UNIVERSIDADE DO SUL DE SANTA CATARINA JULIO BERTON MASO ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE O SISTEMA CONSTRUTIVO LIGHT STEEL FRAMING E ALVENARIA ESTRUTURAL

Transcrição

1 UNIVERSIDADE DO SUL DE SANTA CATARINA JULIO BERTON MASO ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE O SISTEMA CONSTRUTIVO LIGHT STEEL FRAMING E ALVENARIA ESTRUTURAL Palhoça 2017

2 JULIO BERTON MASO ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE O SISTEMA CONSTRUTIVO LIGHT STEEL FRAMING E ALVENARIA ESTRUTURAL Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Curso de Engenharia Civil da Universidade do Sul de Santa Catarina como requisito parcial à obtenção do título de Engenheiro Civil. Orientador: Prof. Valdi Henrique Spohr, MSc. Palhoça 2017

3

4 AGRADECIMENTOS Agradeço primeiramente a meus pais e toda minha família, pela educação que me proporcionaram, pelo apoio, incentivo e compreensão durante estes anos de estudo e na realização deste trabalho. A meus professores, pela dedicação e comprometimento com o ensino transferido e principalmente a meu professor orientador, Valdi Henrique Spohr, pelo tempo e atenção dedicados na tirada de dúvidas e orientação para que este trabalho fosse realizado conforme o esperado. A meus colegas de turma, que tornaram estes anos de estudo uma experiência única, dividindo seu conhecimento e contribuindo para que mais esse objetivo fosse alcançado.

5 RESUMO A busca por alternativas construtivas mais eficientes, sustentáveis e rápidas, torna-se fundamental quando a construção civil é posta de frente com os desafios atuais da sociedade como o déficit habitacional e o respeito ao meio ambiente. A partir desta demanda, o sistema construtivo em Light Steel Framing (LSF) mostra-se uma solução adequada, apresentando valores atrelados ao seu processo construtivo como: industrialização, racionalização, inovação, qualidade e sustentabilidade, mas que, apesar disso, ainda é pouco aproveitado no Brasil. Neste trabalho é realizado um estudo comparativo entre o sistema construtivo Light Steel Framing e Alvenaria Estrutural, verificando a diferença de custo para a utilização de cada um deles em uma construção residencial e apresentando as principais características desse sistema. Num primeiro momento são apresentados alguns conceitos aplicados a estes modelos de construção, os materiais empregados no processo construtivo de cada um, suas vantagens e desvantagens, para então, a partir desta base teórica e através do projeto arquitetônico de uma residência de pequeno porte, desenvolver um projeto em Light Steel Framing que permita a realização do comparativo de custos com a mesma construção executada em Alvenaria Estrutural. Com os projetos definidos é feito o levantamento quantitativo dos materiais utilizados e são montadas as composições dos principais elementos que diferem entre ambos os sistemas estudados. Através de pesquisas foi possível identificar os custos unitários de cada item e realizar uma análise dos resultados obtidos destacando as principais diferenças. Já na conclusão são feitas algumas considerações quanto ao resultado e os projetos utilizados, procurando demonstrar as vantagens do uso do sistema em Light Steel Framing de forma a contribuir com o seu crescimento na construção civil. Palavras-chave: Light Steel Framing; Alvenaria Estrutural; Comparativo.

6 LISTA DE ILUSTRAÇÕES Figura 1 - Desenho Esquemático de uma Estrutura em Light Steel Framing Figura 2 Residência em Light Steel Framing, Campinas/SP Figura 3 - Unidades Municipais de Educação Infantil (UMEIs), Belo Horizonte/MG Figura 4 - Instituto Dona Ana Rosa, São Paulo/SP Figura 5 - Resort Cana Brava, edifício com 4 pavimentos em LSF, Ilhéus/BA Figura 6 - Rio Media Center, Rio de Janeiro/RJ Figura 7 - Esquema de Construção nos tipos "Balloon" e "Platform" Figura 8 - Corte Detalhado de uma Fundação Radier e Estrutura em LSF Figura 9 - Esquema de Laje Radier com Ancoragem Química Figura 10 - Esquema de Transferência de Cargas à Fundação Figura 11 - Painel Típico do Sistema LSF Figura 12 - Esquema da Transferência de Cargas em um Painel Estrutural com Abertura Figura 13 - Contraventamento em "X" com Fita Metálica Figura 14 - Laje de Light Steel Framing em Planta Figura 15- Desenho Esquemático da Laje Úmida Figura 16- Desenho Esquemático da Laje Seca Figura 17 - Cobertura com Substrato em Oriented Strand Board (OSB) Figura 18 - Fechamento Externo com Placas de OSB Figura 19 - Aplicação de Placa Cimentícia em Estrutura de LSF Figura 20 Membrana Hidrófuga Figura 21 - Instalações Hidrossanitárias Figura 22 - Residência em Alvenaria Estrutural em Campinas, São Paulo Figura 23 - Conjunto Habitacional Central Parque Lapa em São Paulo, capital Figura 24 - Edifício Residencial Fit Terra Bonita em Londrina, Paraná Figura 25 - Principais tipos de Blocos Estruturais e suas Utilizações Figura 26 - Modulação Horizontal da Primeira Fiada Figura 27 - Disposição das Paredes e Armação das lajes Figura 28 - Fluxograma da Execução das Paredes Estruturais Figura 29 - Detalhe da Última Fiada com o uso de Canaletas e Compensadores Figura 30 - Esquema de Parede com Amarração Direta Figura 31 - Esquema de Amarração Indireta em Paredes Estruturais e Não-Estruturais Figura 32 - Verga e Contraverga em Aberturas

7 Figura 33 - Instalações Elétricas e Hidrossanitárias Figura 34 - Possibilidades de Revestimento para Paredes Internas e Externas Figura 35 - Representação de uma Tabela de Composição de Custo Unitário Figura 36 - Fluxograma previsto Figura 37- Planta Arquitetônica utilizada Figura 38 - Projeto em Alvenaria Estrutural Figura 39 - Descrição dos diferentes blocos utilizados no projeto Figura 40 - Projeto em Light Steel Framing Figura 41 - Tipo de Verga adotada no projeto Figura 42 - Tratamento de juntas para placas cimentícias Figura 43 - Instalação das esquadrias nos painéis de Steel Framing

8 LISTA DE TABELAS Tabela 1 - Levantamento Quantitativo da Superestrutura em Alvenaria Estrutural Tabela 2 - Levantamento Quantitativo do Telhado em Alvenaria Estrutural Tabela 3 - Levantamento Quantitativo do Revestimento em Alvenaria Estrutural Tabela 4 - Levantamento Quantitativo do Forro em Alvenaria Estrutural Tabela 5 - Levantamento Quantitativo da Pintura em Alvenaria Estrutural Tabela 6 - Levantamento Quantitativo da Superestrutura em Light Steel Framing Tabela 7 - Levantamento Quantitativo do Fechamento dos painéis do sistema Light Steel Framing Tabela 8 - Levantamento Quantitativo da Cobertura em Light Steel Framing Tabela 9 - Levantamento Quantitativo do Revestimento em Light Steel Framing Tabela 10 - Levantamento Quantitativo do Forro em Light Steel Framing Tabela 11 - Levantamento Quantitativo da Pintura em Light Steel Framing Tabela 12 Exemplo de Composição Unitária para Alvenaria Estrutural Tabela 13 - Exemplo de Composição Unitária para Light Steel Framing Tabela 14 - Resultado final detalhado da superestrutura para ambos os sistemas Tabela 15 - Resultado final detalhado da cobertura para ambos os sistemas Tabela 16 - Resultado final detalhado para o revestimento de ambos os sistemas Tabela 17 - Resultado final detalhado do forro para ambos os sistemas Tabela 18 - Resultado detalhado da pintura para ambos os sistemas

9 LISTA DE GRÁFICOS Gráfico 1 - Custo total da superestrutura para ambos os sistemas Gráfico 2 - Custo total da cobertura para ambos os sistemas Gráfico 3 - Custo total para o revestimento de ambos os sistemas Gráfico 4 - Custo total para o forro de ambos os sistemas Gráfico 5 - Custo total da pintura para ambos os sistemas Gráfico 6 - Custo total para ambos os sistemas Gráfico 7 - Representatividade de cada item no total para a Alvenaria Estrutural Gráfico 8 - Representatividade de cada item no total para o Light Steel Framing

10 LISTA DE QUADROS Quadro 1 - Designações dos perfis de aço formados a frio para uso em Light Steel Framing e suas respectivas aplicações Quadro 2 - Dimensões, peso e aplicações das placas OSB Quadro 3 - Dimensões, peso e aplicações das placas cimentícias Quadro 4 - Perfis utilizados no projeto de LSF Quadro 5 - Análise das principais diferenças de custos entre as etapas dos sistemas Quadro 6 - Coeficientes utilizados no Levantamento Quantitativo do Fechamento Quadro 7 - Composição para Alvenaria Estrutural Quadro 8 - Composição para Light Steel Framing

11 LISTA DE SIGLAS ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas AE Alvenaria Estrutural BDI - Benefícios e Despesas Indiretas CBCA Centro Brasileiro da Construção em Aço EUA Estados Unidos da América ICZ Instituto de Metais Não Ferrosos LSF Light Steel Framing MAT - Material MOD Mão de Obra Direta MPa Mega Pascal NBR Norma Brasileira OSB Oriented Strand Board (Painel de Tiras de Madeira Orientadas) PE Polietileno PEX Polietileno Reticulado PFF Perfis Formados a Frio PP Polipropileno PVC Polyvinyl Chloride (Policloreto de Polivinila) RCC Resíduos da Construção Civil RF Chapa de gesso acartonado Resistente ao Fogo RU Chapa de gesso acartonado Resistente a Umidade SER - Serviço SINAPI Sistema Nacional de Pesquisa de Custos e Índices da Construção Civil SINAT Sistema Nacional de Avaliações Técnicas ST Chapa de gesso acartonado Standard TCPO Tabela de Composição e Preços para Orçamentos UNISUL Universidade do Sul de Santa Catarina ZAR Zincado de Alta Resistência

12 LISTA DE ABREVIATURAS cm - centímetros fbk resistência a compressão característica fy resistência ao escoamento g/m² - gramas por metro quadrado h - horas kg kilogramas kg/m³ - kilogramas por metro cúbico l - litros m metros m² - metros quadrados m³ - metros cúbicos mm milímetros un - unidades un/m² - unidades por metro quadrado

13 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO OBJETIVOS Objetivo Geral Objetivos Específicos JUSTIFICATIVA PROBLEMA DA PESQUISA LIMITAÇÕES DA PESQUISA TIPO DE PESQUISA ESTRUTURA DO TRABALHO REVISÃO BIBLIOGRÁFICA RACIONALIZAÇÃO, INDUSTRIALIZAÇÃO E SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO CIVIL LIGHT STEEL FRAMING Origens do Sistema Características do Sistema Aplicações Perfis de Aço Formados a Frio Métodos de Construção Fundações Ancoragem Painéis Estabilização da Estrutura Lajes Coberturas Fechamento Vertical Revestimentos Ligações e Montagem Instalações Vantagens e Desvantagens do Light Steel Framing ALVENARIA ESTRUTURAL Histórico Aplicações... 54

14 2.3.3 Classificação Componentes Unidade Argamassa Graute Armadura Modulação Elementos Paredes Levantamento das paredes Amarração das paredes Juntas de dilatação e juntas de controle Lajes Vergas, Contra vergas e Cintas Contraventamento Instalações Revestimentos Vantagens e Desvantagens da Alvenaria Estrutural ORÇAMENTO NA CONSTRUÇÃO CIVIL DESENVOLVIMENTO DA PESQUISA PROJETO Projeto em Alvenaria Estrutural Serviços Preliminares Fundação Laje Estrutura das paredes Cobertura Acabamento das Paredes Esquadrias Instalações Elétricas e Hidrossanitárias Materiais de Acabamento Projeto em Light Steel Framing Serviços Preliminares Fundação... 83

15 Estrutura das paredes Estrutura da Cobertura Fechamento dos painéis Isolamento Esquadrias Instalações Elétricas e Hidrossanitárias Acabamentos LEVANTAMENTO QUANTITATIVO Quantitativo da Alvenaria Estrutural Quantitativo Light Steel Framing COMPOSIÇÃO DE CUSTO UNITÁRIO Composição para a Alvenaria Estrutural Composição para o Light Steel Framing ANÁLISE DOS RESULTADOS Superestrutura Cobertura Revestimentos Forros Pintura Total CONCLUSÃO SUGESTÕES PARA TRABALHOS FUTUROS REFERÊNCIAS APÊNDICES APÊNDICE A: Projeto em Light Steel Framing e Detalhamento dos Painéis APÊNDICE B: Composição de Custo Unitário para Alvenaria Estrutural APÊNDICE C: Composição de Custo Unitário para Light Steel Framing ANEXOS ANEXO A: Projeto Arquitetônico ANEXO B: Projeto em Alvenaria Estrutural

16 16 1 INTRODUÇÃO Atender a demanda do crescimento populacional garantindo habitação de qualidade a todos é um dos desafios para a construção civil nos dias atuais. A preocupação com o meio ambiente, racionalização de materiais, redução de resíduos da construção, economia e maior produtividade, faz com que o setor de construção esteja sempre em busca de novas tecnologias e processos construtivos mais eficientes para solucionar estes desafios. No Brasil, a construção civil ainda é predominantemente artesanal, caracterizada pela baixa produtividade e principalmente pelo grande desperdício. (SANTIAGO; FREITAS; CASTRO, 2012, p.11). Assim se faz necessário evoluir as técnicas empregadas no país adotando maneiras mais sustentáveis e rápidas de se construir, capazes de atender as necessidades existentes. Segundo Dias (2000 apud FREITAS; CRASTO, 2006): O caminho para mudar este quadro, passa necessariamente pela construção industrializada, com mão-de-obra qualificada, otimização de custo mediante contenção do desperdício de materiais, padronização, produção seriada e em escala, racionalização e cronogramas rígidos de planejamento e execução. Na busca de maior eficiência no sistema construtivo é possível destacar dois processos de construção distintos, porém, com algumas semelhanças e que serão abordados neste trabalho, são eles: a Alvenaria Estrutural e o sistema construtivo em Light Steel Framing (LSF). A alvenaria estrutural é bastante antiga e difundida pelo mundo, a ideia de o sistema de vedação funcionar como estrutura surgiu ainda nas primeiras civilizações quando as construções se resumiam a empilhar de forma organizada pedras, que constituíam assim as paredes das casas. A alvenaria estrutural foi ganhando espaço na construção mundial, tanto em residências unifamiliares como multifamiliares devido a algumas características do sistema como a facilidade de construção, a modularidade e a racionalização, obtendo um resultado final com qualidade e atendendo as expectativas levantadas. Já o sistema construtivo em Light Steel Framing pode ser considerado uma técnica de construção recente, surgindo com a evolução das indústrias de aço nos Estados Unidos da América (EUA), principalmente após a Segunda Guerra Mundial, quando o processo de construção dos perfis metálicos e sua utilização passaram a ser vantajosa em comparação a estrutura em madeira que era o método já amplamente utilizado no país e conhecido como Wood Frame. Também se tornou comum o uso de estrutura em aço no

17 17 Japão nesta mesma época, uma vez que, o país necessitava reconstruir quatro milhões de moradias de forma rápida após a guerra (SANTIAGO; FREITAS; CASTRO, 2012). No Brasil, este sistema construtivo ainda é pouco conhecido e utilizado, entretanto vem ganhando espaço no setor. A racionalização, geração de resíduos mínima, qualidade e a rapidez na construção são algumas das características do sistema em LSF que mais chamam atenção para quem busca novas tecnologias e métodos mais industrializados para construir. A Alvenaria Estrutural e o Light Steel Framing possuem aspectos construtivos semelhantes, em ambos, o sistema de vedação funciona como elemento estrutural da edificação, na concepção de um projeto utiliza-se a modulação através das dimensões dos blocos e painéis estruturais, respectivamente, e, além disso, existe um conceito muito presente nestes dois métodos de construção, já citado anteriormente, que é a racionalização. Neste trabalho será abordado as principais características dos sistemas acima citados, avaliando as particularidades de cada um e verificando o custo de uma construção em LSF de uma residência do tipo geminada de pequeno porte em Santa Catarina, com isso, o trabalho espera auxiliar na difusão de conhecimento sobre o sistema e os benefícios que sua adoção proporciona. 1.1 OBJETIVOS Objetivo Geral O objetivo deste trabalho é efetuar um estudo comparativo, orçamentário, verificando o custo direto de uma construção residencial no sistema construtivo Light Steel Framing (LSF) em comparação com o sistema de Alvenaria Estrutural em Santa Catarina Objetivos Específicos Demonstrar as principais características dos sistemas construtivos em estudo: Alvenaria Estrutural e Light Steel Framing; as etapas do processo construtivo, técnicas e materiais utilizados na execução das obras com estes sistemas. Apresentar as vantagens e desvantagens dos dois sistemas construtivos, além de suas semelhanças conceituais. Elaborar um projeto em Light Steel Framing com base nos manuais e tabelas apropriados e a partir de um projeto arquitetônico base.

18 18 Montar uma composição de custos unitária detalhada para os dois sistemas. Analisar as diferenças entre os custos encontrados, suas causas e o custo direto total (material e mão de obra) de se construir uma residência, como a do projeto utilizado, com o sistema de Light Steel Framing em Santa Catarina. 1.2 JUSTIFICATIVA Como citado, a construção no Brasil ainda é majoritariamente artesanal, gerando muito desperdício e demandando muito tempo de execução. Novas formas de construir mais industrializadas e modernas como o Light Steel Framing já são utilizadas há muito tempo em países de primeiro mundo como EUA, Inglaterra e Japão, assim como em outros países dos continentes Asiático e Europeu. No Brasil, apesar de possuir uma indústria de aço forte, estruturas metálicas, principalmente para residências, ainda sofrem preconceito tanto da população como de profissionais da construção devido à falta de informação na área (SANTIAGO; FREITAS; CRASTO, 2012). A preocupação com o meio ambiente e, sobretudo a sustentabilidade vem ganhando força nas discussões atuais, fator que pode estimular o desenvolvimento do modo habitual de construir. Neste sentido a industrialização na construção se mostra uma opção atraente devido sua baixa geração de resíduos e alta produtividade. O uso do sistema Light Steel Frame torna-se uma alternativa para que o setor de construção civil fique mais versátil e apresente soluções além do processo construtivo convencional para os mais diversos tipos de obras. Quando relacionamos a qualidade e conforto proporcionados, a relação com o meio ambiente e a rapidez na construção, o LSF pode ter um futuro promissor em um cenário que busca o desenvolvimento das técnicas já empregadas e que apresenta necessidade de atender a demanda crescente e o déficit habitacional já existente na sociedade. O momento desafiador pelo qual passa a macroeconomia brasileira também traz uma série de boas oportunidades para o setor de LSF e Drywall ampliar sua atuação, uma vez que emerge a necessidade de as empresas e as obras incorporarem inovações tecnológicas e soluções industrializadas para poderem aumentar sua eficiência, produtividade e lucratividade.(centro BRASILEIRO DA CONSTRUÇÃO EM AÇO; INSTITUTO DE METAIS NÃO FERROSOS, 2016). A alvenaria estrutural também ganhou destaque no final do século XX como uma solução alternativa às construções em concreto armado que se mostravam onerosas e apresentavam grande desperdício. Através do desenvolvimento das técnicas e materiais empregados nas últimas décadas passou a ser um sistema racionalizado e de execução mais

19 19 rápida não perdendo características de resistência e conforto proporcionados. Apresenta um mercado crescente e aplicação em diversos tipos de obras, principalmente em conjuntos habitacionais devido ao seu custo-benefício, entretanto não deixando de apresentar os mesmos pontos positivos em relação às obras residenciais que não às fabricadas em série. Logo, este trabalho visa discutir sobre uma tecnologia relativamente nova no panorama nacional, apresentando suas principais características, assim como as vantagens do sistema com o objetivo de analisar sua viabilidade para aplicação residencial em Santa Catarina, através de uma comparação orçamentária com o sistema construtivo em Alvenaria Estrutural que já é mais difundido e conhecido pela população. Esta análise levará em consideração os custos diretos de cada construção, verificando a competitividade do LSF com um dos principais métodos construtivos do país e buscando argumentos para validar a aplicação neste estado do sistema que já é uma tendência no mundo. 1.3 PROBLEMA DA PESQUISA Por se tratar de um sistema considerado novo o Light Steel Framing conta com pouca literatura e conteúdo técnico disponível no Brasil o que dificulta a difusão do sistema na sociedade. Uma forma de provocar o interesse quanto a busca de informação sobre algo inovador é realizar uma comparação com um respectivo mais conhecido, neste caso, o Light Steel Framing com o sistema construtivo em Alvenaria Estrutural, e em se tratando de comparação entre sistemas construtivos é possível destacar que os fatores econômicos são fundamentais e bastante representativos na pesquisa. Desta forma pretende-se na pesquisa responder a seguinte questão: Analisando os dois sistemas construtivos Light Steel Framing e Alvenaria Estrutural, suas características e particularidades, qual a diferença de custos diretos que apresenta uma residência de pequeno porte se executada com ambos os sistemas? 1.4 LIMITAÇÕES DA PESQUISA Pela falta de literatura técnica sobre o Light Steel Framing no Brasil, as informações sobre o sistema foram obtidas basicamente dos manuais da construção em aço desenvolvidos pelo Centro Brasileiro da Construção em Aço (CBCA). O orçamento foi realizado considerando os custos diretos com material e mão de obra para os dois sistemas em estudo, não foram analisados os custos indiretos da obra, além

20 20 disso, somente para as etapas da construção que apresentam diferenças significativas no custo como: a superestrutura, cobertura, revestimento, forro e pintura, de acordo com outros estudos e pesquisas utilizados como referência. 1.5 TIPO DE PESQUISA A pesquisa deste trabalho pode ser definida como: qualitativa, exploratória, bibliográfica e documental. Quanto ao método de abordagem, as pesquisas podem ser classificadas como quantitativa ou qualitativa. Segundo Motta et. al. (2013), Na pesquisa quantitativa, o pesquisador está preocupado em encontrar o melhor teste estatístico para validar sua hipótese, enquanto que, na qualitativa, ele apresenta as questões de pesquisa, procura estabelecer estratégias, no âmbito da pesquisa exploratória, para poder sistematizar as ideias e, assim, construir suas categorias de análise. Assim, esta pesquisa pode ser classificada como qualitativa, onde a comparação entre o Light Steel Framing e Alvenaria Estrutural parte da apresentação das principais características destes sistemas, mostrando as diferenças de materiais e dos processos adotados em cada um deles de forma a proporcionar familiaridade com o assunto, e então, a partir desta base teórica é levantada uma questão muito relevante ao estudo comparativo de sistemas construtivos que é a análise da diferença dos custos diretos para um projeto executado em cada um destes sistemas. Quanto ao objetivo, a pesquisa é exploratória, uma vez que procura proporcionar maior familiaridade com o objeto de estudo (MOTTA, 2013), neste caso, apresentando as principais características de cada sistema construtivo estudado. Quanto aos procedimentos a pesquisa é bibliográfica e documental (MOTTA, 2013). Bibliográfica, pois os conceitos e conteúdo da revisão foram obtidos de fontes como: manuais, livros, dissertações, trabalhos de conclusão de cursos, artigos, meios eletrônicos, etc. E documental, através da consulta em tabelas oficiais de composição de preços, utilizadas para elaboração do orçamento na pesquisa. 1.6 ESTRUTURA DO TRABALHO capítulos principais: Através dessa metodologia de pesquisa apresentada, o trabalho é estruturado em 5

21 21 No primeiro capítulo é apresentada a introdução sobre o tema, os objetivos esperados do trabalho e a justificativa de escolha deste tema. Os assuntos são abordados de forma geral, mas permitem estabelecer uma relação entre os conceitos propostos. O segundo capítulo compreende a revisão bibliográfica onde os assuntos são debatidos de forma mais específica e detalhada com base em livros, publicações, trabalhos de conclusão de curso, dissertações, entre outros. Este capítulo pode ser dividido em 4 subcapítulos principais. O primeiro apresenta os conceitos de racionalização, industrialização e sustentabilidade que estão presentes em ambos os sistemas comparados. Nos subcapítulos 2 e 3, são apresentados os principais componentes, processos construtivos, vantagens e desvantagens dos sistemas construtivos Light Steel Framing e Alvenaria Estrutural respectivamente. No último subcapítulo são abordadas algumas considerações sobre a importância do orçamento em uma obra, sua forma de representação e sua participação na análise comparativa. O terceiro capítulo compreende a etapa de metodologia e desenvolvimento do trabalho onde são apresentadas as atividades e etapas necessárias para a realização da orçamentação. Compreende informações sobre o projeto, levantamento de dados, levantamento de custos e montagem de tabelas e gráficos para representação do orçamento. O quarto capítulo é reservado para as conclusões alcançadas pelo estudo comparativo onde são analisados os resultados obtidos, apontado a melhor alternativa dentre os sistemas avaliados e concluído sobre a utilização do sistema construtivo em LSF na construção civil. O último capítulo é voltado às sugestões para trabalhos futuros relacionados aos assuntos abordados neste trabalho.

22 22 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 2.1 RACIONALIZAÇÃO, INDUSTRIALIZAÇÃO E SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO CIVIL Os conceitos de industrialização e racionalização entraram em debate nas últimas décadas quando fatores como o déficit habitacional e a busca por formas de construir de maneira mais rápida, com maior controle das etapas e dos materiais durante o processo construtivo, mais organização e menor desperdício de materiais, passaram a ser preocupação da sociedade e de empresas que buscam espaço e competitividade no mercado. Conforme Liechtenstein (1987 apud VILLAR, 2005, p.9), Entende-se a racionalização como um processo dinâmico que se desenvolve e se aperfeiçoa sistematicamente e que tem por objetivo a otimização na utilização dos recursos humanos, materiais e organizacionais que intervém na construção. Além disso, para Ribeiro (2002), a racionalização visa substituir as práticas convencionais eliminando o empirismo das decisões. Portanto racionalizar a construção é aumentar sua eficiência, diminuir custos e prazos ao passo que se aumenta a qualidade. Baseia-se em desenvolver fundamentos lógicos e técnicos que permitam aprimorar os processos de construção definindo um planejamento completo para todas as etapas de um projeto. Segundo Sabbatini (1989 apud MOURA; SÁ, 2013, p.70) Racionalizar é eliminar desperdícios. De maneira geral, a indústria da construção civil apresenta resistência para modernização dos processos construtivos utilizados e quando comparado com o avanço tecnológico e desenvolvimento de outros setores da sociedade nota-se que a forma de construir convencional não é mais capaz de atender as demandas e resolver os problemas da construção relacionados à produtividade e ao meio ambiente. Neste sentido a industrialização na construção civil surgiu para aprimorar estas técnicas e atender estas necessidades. Segundo Franco (1992, apud VILLAR, 2005, p ), a industrialização na construção civil pode ser definida como: Processo evolutivo que, através das ações organizacionais e da implementação de inovações tecnológicas, métodos de trabalho, e de técnicas de planejamento e controle, tem como objetivo incrementar a produtividade e o nível de produção, e aprimorar o desempenho da atividade construtiva.

23 23 Já Ribeiro (2002, p.9) define industrialização demonstrando a participação dos processos industriais utilizados e que colaboram no alcance dos benefícios proporcionados por este processo. A construção industrializada se caracteriza, essencialmente, por procedimentos baseados em componentes de fábrica, ou componentes construtivos funcionais, produzidos em série, com o fim de tornar mais rápido o processo construtivo e reduzindo ao máximo as operações no canteiro de obras. Nota-se, portanto que a industrialização está atrelada a racionalização em aspectos como organização, planejamento e controle da produção, desde a concepção do projeto como também na execução da obra. As mudanças geradas na forma de projetar e de construir utilizando os processos de industrialização e racionalização acabam por estabelecer uma relação com os conceitos de sustentabilidade, um assunto muito discutido no contexto atual e que busca pelo desenvolvimento da sociedade de forma sustentável, levando em consideração a utilização de forma responsável e cautelosa dos recursos naturais e a menor geração de resíduos. A construção civil é uma das indústrias que mais crescem no mundo e este crescimento muitas vezes acontece de forma desordenada consumindo muitos recursos naturais e gerando muito entulho. No Brasil, a geração de resíduos da construção civil (RCC), varia de 50 a 70% da massa de resíduos sólidos urbanos, sobrecarrega os serviços municipais de limpeza pública e drena, continuamente, escassos recursos públicos destinados a pagar a conta da coleta (BRASIL,2005). A racionalização e a industrialização, através do desenvolvimento de projetos e utilização de tecnologias que contribuam para não geração de resíduos, bem como a seleção de materiais e inovação dos métodos construtivos, são essenciais para a redução dos desperdícios e perdas no canteiro, além de aumentar a eficiência da produção na busca pela construção sustentável (MOURA;SÁ, 2013, p.76). O desenvolvimento tecnológico e a utilização de sistemas construtivos diferentes da forma habitual de construir no Brasil, com características mais atuais e que apresentam os conceitos apresentados ainda é pequeno, porém, crescente. Como descreve Ribeiro (2002, p.14), A natureza e o grau de industrialização de um país são reflexos das condições econômicas e dos parâmetros, quantidade de mão de obra qualificada e relação do preço dos produtos com a mão de obra. Segundo o autor, o desenvolvimento é um investimento que pode ser ariscado assim como trazer benefícios futuros.

24 24 Os dois sistemas estudados neste trabalho, tanto a Alvenaria Estrutural como o Light Steel Framing, surgiram como soluções mais eficientes para os problemas aos quais a construção convencional não estava resolvendo. A forma de projetar através da modulação e a utilização de componentes industrializados, além da maior produtividade e menor desperdício de ambos os sistemas vão de encontro com as propostas apresentadas e, por isso, apresentam grandes perspectivas para o futuro. 2.2 LIGHT STEEL FRAMING Segundo Santiago, Freitas e Crasto (2012, p.12) o Light Steel Framing (LSF) é um sistema construtivo de concepção racional, que tem como principal característica uma estrutura constituída por perfis formados a frio de aço galvanizado. A utilização de aço como alternativa estrutural em edificações vem ganhando espaço no mercado devido sua origem industrializada com maior controle de qualidade e também pela rapidez de execução proporcionada. Ainda segundo o autor, uma edificação em LSF pode ser entendida como um esqueleto estrutural em aço formado por diversos elementos individuais ligados entre si, passando estes a funcionar em conjunto para resistir às cargas que solicitam a edificação e dando forma a mesma. Por ser um sistema pouco conhecido e pouco discutido no cotidiano local, este tópico tem o objetivo de apresentar as suas características mais detalhadamente demonstrando seus principais componentes e seu processo construtivo Origens do Sistema O histórico do sistema em LSF remonta ainda no século XIX quando colonizadores americanos devido ao alto crescimento populacional viram na utilização de madeira serrada uma solução rápida e eficaz para se construir, assim, o sistema conhecido como Wood Frame tornou-se padrão no processo construtivo das casas americanas (SANTIAGO; FREITAS; CRASTO, 2012). Com o desenvolvimento da indústria do aço nos EUA durante a segunda revolução industrial, em 1933, aconteceu à primeira proposta de substituição da madeira por perfis de aço na estrutura das edificações. Após a Segunda Guerra Mundial a utilização deste material passou a ganhar o espaço nos EUA devido aos avanços obtidos na indústria, e a

25 25 qualidade alcançada nos perfis, que já começava a sobrepor a madeira. Outro país que também aderiu a este sistema após a Segunda Guerra Mundial foi o Japão que na época apresentava um imenso déficit habitacional causado pelos conflitos da guerra e necessitava uma forma de construir rápida e resistente, esta demanda acabou por estimular o desenvolvimento das indústrias ligadas à construção com perfis leves de aço no país. A partir da década de 80 e 90, o custo dos perfis metálicos passou a ser competitivo para obras residenciais, o que fez com que o sistema LSF acabasse ganhando mais mercado nestes países (SANTIAGO; FREITAS; CRASTO, 2012). No Brasil, o LSF ainda é considerado inovador, o mercado nacional, apesar de possuir uma das maiores indústrias de aço do mundo e já ser capaz de produzir todos os materiais e componentes necessários no próprio país, não é conhecido por um setor de construção civil industrializado, mas sim artesanal. Segundo uma pesquisa de 2015 realizada pelo Centro Brasileiro da Construção em Aço (CBCA) e o Instituto de Metais Não Ferrosos (ICZ) sobre empresas fabricantes dos perfis para LSF, o crescimento do setor ocorreu ano a ano em áreas como: quantidade de empresas, produção de perfis, número de funcionários e faturamento anual, a pesquisa ainda apontou um crescimento previsto pela maior parte das empresas de 5 e 10% para o ano seguinte Características do Sistema As principais características que definem uma construção em Light Steel Framing quanto sua forma de construir e projetar são: a estrutura, que utiliza painéis estruturais e por isso é conhecida como estrutura painelizada ; a modulação dos diversos materiais aplicados na edificação, e a estrutura alinhada (in-line framing), onde os elementos estruturais devem estar coincidindo para que a transferência de cargas tenha caráter predominantemente axial (SANTIAGO; FREITAS e CRASTO, 2012). Os perfis utilizados e placas de fechamento apresentam dimensões padronizadas e por isso um projeto eficiente em LSF deve seguir uma modulação, otimizando e diminuindo os custos e o desperdício na construção. Apesar disso, se dimensionado corretamente, o sistema não apresenta restrições arquitetônicas ao projeto, e após de pronta, a construção é muito parecida com a convencional. Uma das principais premissas para se projetar em LSF é desenvolver um bom planejamento, com muitos detalhes e que possibilite o controle de materiais e da execução de obra tirando o máximo de proveito do sistema.

26 26 Segundo Santiago, Freitas e Crasto (2012, p.14), a estrutura em LSF é composta de paredes, pisos e cobertura. Reunidos, eles possibilitam a integridade estrutural da edificação, resistindo aos esforços que solicitam a estrutura. Estes elementos, apesar de comum em qualquer edificação, possuem aspectos diferentes neste sistema. O Light Steel Framing também é conhecido por ser um sistema de construção a seco, onde os elementos estruturais utilizados são pré-fabricados em ambiente industrial, e, portanto, é dispensada a utilização de água no canteiro de obras, com exceção da etapa de construção das fundações e do tipo de revestimento aplicado. A Figura 1 demonstra o esquema de uma construção típica em Light Steel Framing, e os elementos que formam a estrutura. Figura 1 - Desenho Esquemático de uma Estrutura em Light Steel Framing. Fonte: Manual Steel Framing: Arquitetura (2012, p.14).

27 Aplicações Com o avanço no mercado de fabricação de perfis e materiais de fechamento, já é possível construir integralmente em LSF com produtos nacionais. Conforme a edição sobre aplicações do sistema construtivo em Light Steel Frame, a revista Arquitetura e Aço do Centro Brasileiro Da Construção Em Aço (2016) afirma que o sistema vem ganhando espaço no mercado brasileiro, com diversas aplicações. Com obras rápidas, limpas, de baixo impacto no entorno e redução de custos com fundações, canteiros, mão-de-obra e desperdícios, o LSF possibilita uma variedade de aplicações, oferecendo soluções de qualidade para projetos de casas, prédios até cinco pavimentos, fachadas, galpões, dentre outros, e até mesmo em obras de infraestrutura (CENTRO BRASILEIRO DA CONSTRUÇÃO EM AÇO, 2016). Na Figura 2, é possível observar a construção de uma residência neste sistema: ao lado esquerdo, a construção já finalizada e ao lado direito ainda na etapa de estrutura. Figura 2 Residência em Light Steel Framing, Campinas/SP. Fonte: A Figura 3 apresenta uma edificação pública executada no sistema em Steel Frame e da mesma forma é possível verificar a estrutura já acabada (lado esquerdo) e a mesma construção ainda na etapa de execução dos painéis estruturais (lado direito).

28 28 Figura 3 - Unidades Municipais de Educação Infantil (UMEIs), Belo Horizonte/MG. Fonte: Revista Arquitetura e Aço (2016, p.18). A Figura 4 apresenta a construção de um instituto educacional, em São Paulo, também executado com a estrutura em Light Steel Framing. Figura 4 - Instituto Dona Ana Rosa, São Paulo/SP. Fonte: Revista Arquitetura e Aço (2016, p.10). Já na Figura 5 é possível observar um edifício executado em Light Steel Framing mostrando mais uma possibilidade deste sistema. Figura 5 - Resort Cana Brava, edifício com 4 pavimentos em LSF, Ilhéus/BA. Fonte: Revista Arquitetura e Aço (2016, p.13).

29 29 Por último, na Figura 6 é demonstrada a estrutura do Rio Media Center no Rio de Janeiro que também foi executado utilizando o sistema em Light Steel Framing. Figura 6 - Rio Media Center, Rio de Janeiro/RJ. Fonte: Perfis de Aço Formados a Frio Conforme Santiago, Freitas e Crasto (2012), as estruturas de aço são compostas por dois grupos diferentes de elementos estruturais, os perfis laminados e soldados, e os perfis formados a frio (PFF). O Light Steel Framing é constituído por perfis formados a frio e, portanto, a explicação vai se conter neste tipo de elemento. Ainda para os autores, os perfis PFF utilizados no LSF devem ser formados através de bobinas de aço Zincado de Alta Resistência (ZAR) com resistência ao escoamento mínima de 230 MPa e espessura mínima de 0,8 mm até 3 mm de acordo com a norma NBR 15253:2014. Segundo Rodrigues e Caldas (2016), a fabricação destes perfis é obtida pelo dobramento em prensa dobradeira ou por meio de conformação contínua em conjunto de matrizes rotativas através de bobinas laminadas a quente ou a frio sendo que todo o processo é realizado em temperatura ambiente. O revestimento de zinco ou liga alumínio-zinco é realizado através de um processo contínuo de imersão a quente ou por eletrodeposição, conhecido como processo de galvanização, visando criar uma proteção contra a corrosão dos perfis Os perfis mais utilizados em estruturas de Light Steel Frame apresentam seção do tipo: C ou U enrijecido (Ue) com alma variável de 90 a 300 mm, e U simples com dimensões um pouco maiores para permitir o encaixe dos perfis Ue, este é comercializado com as dimensões 90, 140 e 200 mm (SANTIAGO; FREITAS; CRASTO, 2012). Em seu

30 30 manual, Rodrigues e Caldas (2016) apresentam alguns dos principais elementos utilizados no sistema LSF e sua definição, sendo: Bloqueador: Utilizado como travamento horizontal de montantes e vigas; Cantoneira: Perfil utilizado para fazer conexões de elementos; Fita de aço Galvanizado: Utilizada como contraventamento de painéis de parede, piso e cobertura, também como travamento horizontal de vigas de piso ou cobertura, e quando combinada com os bloqueadores e utilizadas na horizontal, diminuem a altura de flambagem dos montantes; Guia: Utilizada na base e topo dos montantes formando os painéis; Montante: Perfil vertical que compõe os painéis estruturais formando as paredes; Ombreira: Perfil vertical usado como apoio das vergas nas aberturas; Ripa: Perfil utilizado para apoio das telhas na cobertura; Sanefa: Perfil responsável por ligar as extremidades das vigas de piso; Viga: Perfis utilizados horizontalmente formando as lajes; Verga: Perfil estrutural utilizado na parte superior de aberturas como janelas e portas. O tipo de perfil utilizado em cada elemento pode variar. Conforme a NBR (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2014), as secções e suas aplicações mais usuais são representadas no quadro 1.

31 31 Quadro 1 - Designações dos perfis de aço formados a frio para uso em Light Steel Framing e suas respectivas aplicações. Fonte: NBR (ABNT, 2005 apud Manual Steel Framing: Arquitetura, 2012, p.23) Métodos de Construção Segundo Santiago, Freitas e Crasto (2012), em suma, os principais métodos para a construção em Light Steel Framing são: o método stick, método por painéis, construção modular e, Balloon Framing / Platform Framing. Para os autores, método stick é caracterizado pelo corte dos perfis assim como a montagem de painéis, lajes, colunas, contraventamentos e tesouras de telhados realizados no canteiro de obras, desta forma, o processo se torna mais lento e necessita de mão de obra mais especializada. É utilizado principalmente em locais onde não há possibilidade de préfabricação dos perfis. No método por painéis os elementos estruturais e não-estruturais são préfabricados sendo necessário somente a conexão destes no local da obra, assim há um aumento da produtividade, e além disso, como os painéis são pré-fabricados nas indústrias eles

32 32 recebem maior controle na produção apresentando medidas mais precisas e maior qualidade final no produto (SANTIAGO; FREITAS; CRASTO, 2012). Ainda para os autores, a construção modular é conhecida por unidades completamente pré-fabricadas com ambientes prontos, incluindo acabamento interno e mobiliário fixos. Estes módulos podem ser estocados nas fábricas lado a lado ou um sobre o outro e sua movimentação é realizada por guindastes. O Balloom Framing e Platform Framing são formas de montagem que podem ser realizadas a partir da estrutura obtida nos métodos stick e método por painéis. Na construção Balloon, os pisos são fixados nas laterais dos montantes e os painéis podem ser maiores que o comum podendo atingir a altura total da edificação, neste método a carga é distribuída de forma excêntrica para a laje intermediária. A forma Platform Framing é a mais utilizada atualmente e é a qual este trabalho se baseará para demonstrar as etapas e elementos constituintes do sistema, ela consiste em construir de forma sequencial pisos e paredes um pavimento de cada vez, as lajes dividem os painéis e apoiam suas vigas sobre os montantes dos painéis, desta forma a distribuição de cargas ocorre em relação a um eixo principal (SANTIAGO; FREITAS; CRASTO, 2012). Na Figura 7 é possível identificar a construção do tipo Balloon, ao lado esquerdo, onde existe um montante único para toda a altura da edificação, e, ao lado direito a forma de montagem por Platform, cuja a execução é feita em etapas. Figura 7 - Esquema de Construção nos tipos "Balloon" e "Platform". Fonte: SCI apud Apostila de Construção Industrializada BRASILIT (2014).

33 Fundações Por se tratar de uma estrutura constituída de perfis leves de aço galvanizado o peso próprio é relativamente baixo se comparado às técnicas construtivas mais usuais, e, portanto, as fundações podem ser mais simples. Como a carga da estrutura é distribuída ao longo dos painéis estruturais que formam as paredes, as fundações contínuas são as mais apropriadas para receberem estes carregamentos (SANTIAGO; FREITAS; CRASTO, 2012). Ainda para Santiago, Freitas e Crasto (2012), dentre as soluções para fundações sob cargas contínuas pode-se destacar: o radier e a sapata corrida. A escolha do tipo adequado parte do estudo do solo através de sondagens, da topografia e do nível do lençol freático no terreno. As fundações são executadas da mesma forma dos outros sistemas construtivos convencionais e deve-se, assim como em qualquer outra fundação, ter cuidado com a impermeabilização tomando precauções para evitar futuras infiltrações e presença de umidade na estrutura. Figura 8 - Corte Detalhado de uma Fundação Radier e Estrutura em LSF. Fonte: Manual Steel Framing: Arquitetura (2012, p.27) Ancoragem Os esforços horizontais gerados pela ação do vento podem causar movimentos de rotação e translação na estrutura uma vez que esta é considerada leve e, portanto, mais susceptível a esses movimentos, assim, se faz necessário empregar elementos para fixar os

34 34 painéis estruturais na fundação e impedir o deslocamento dos mesmos. Estes elementos são chamados de ancoragem (SANTIAGO; FREITAS; CRASTO, 2012). Existem vários tipos de ancoragem disponíveis e que podem ser aplicados em estruturas de LSF, os mais empregados são: ancoragem química com barra roscada (Figura 9) e a ancoragem expansível com Parabolts. Segundo o Construcción con Acero Liviano - Manual de Procedimiento ConsulSteel (2002 apud SANTIAGO; FREITAS e CRASTO, 2012, p.28), A escolha da ancoragem mais eficiente depende do tipo de fundação e das solicitações que ocorrem na estrutura devido às cargas, condições climáticas e ocorrência de abalos sísmicos. No processo de montagem dos painéis do térreo se utiliza uma ancoragem provisória através de pinos fixados na fundação utilizando uma pistola a pólvora, o objetivo da ancoragem provisória é facilitar a montagem mantendo os painéis no prumo, também é utilizada em painéis não estruturais para evitar deslocamentos indesejados (SANTIAGO; FREITAS; CRASTO, 2012). Figura 9 - Esquema de Laje Radier com Ancoragem Química. Fonte: Manual Steel Framing: Arquitetura (2012, p.28) Painéis De acordo com Santiago, Freitas e Crasto (2012), os painéis do sistema Light Steel Framing podem desempenhar duas diferentes funções: quando painéis estruturais, além de formarem paredes e elementos de vedação também funcionam como estrutura da

35 35 edificação transferindo carga para a fundação, em outros casos não desempenham papel estrutural e tem função unicamente de elemento de vedação ou fechamento de áreas. Para os autores, quando o painel exerce função estrutural, seu objetivo é transferir as cargas horizontais provenientes da força do vento ou sismos e cargas verticais provenientes do peso próprio dos elementos estruturais da edificação assim como sua carga de uso, para a fundação. Para evitar excentricidades das cargas os painéis de dois pavimentos diferentes devem ser dispostos de forma que seus montantes fiquem alinhados e a carga seja transferida verticalmente pelo contato entre a alma dos dois perfis, esse é o conceito de estrutural alinhada (Figura 10). Figura 10 - Esquema de Transferência de Cargas à Fundação. Fonte: Manual Steel Framing: Arquitetura (2012, p.32). Os painéis estruturais (Figura 11) são formados por perfis Ue dispostos na vertical chamados de montantes e por perfis U dispostos horizontalmente na base e no topo dos montantes denominados guias inferiores e superiores, respectivamente. A modulação é a distância em que são espaçados os montantes, podendo variar de 400 a 600 mm ou ainda, quando houver cargas atuantes muito elevadas, como caixas d água, espaçados em 200 mm (SANTIAGO; FREITAS; CRASTO, 2012).

36 36 Figura 11 - Painel Típico do Sistema LSF. Fonte: Manual Steel Framing: Arquitetura (2012, p.33). Santiago, Freitas e Crasto (2012), dizem que enquanto a função dos montantes é transferir as cargas para a fundação, vigas ou outros painéis, as guias funcionam como elementos para fixar os montantes e formar os quadros/painéis, essa ligação entre perfis é realizada com parafusos auto perfurantes e auto atarraxantes dimensionados conforme projeto. As aberturas em painéis estruturais requerem a utilização vergas e ombreiras para redistribuir as cargas, uma vez que, a abertura irá interromper um ou mais montantes provenientes dos painéis (Figura 12). A verga pode apresentar várias composições dependendo do projeto, mas geralmente é composta por dois perfis Ue conectadas por uma peça parafusada nas extremidades e também nas ombreiras que servem como apoio e evitam o movimento de rotação (SANTIAGO; FREITAS; CRASTO, 2012). Segundo Construcción con Acero Liviano - Manual de Procedimiento ConsulSteel (2002 apud SANTIAGO; FREITAS e CRASTO, 2012), a quantidade de ombreiras a ser colocada de cada lado da abertura será o número de montantes interrompidos pela verga dividido por 2.

37 37 Figura 12 - Esquema da Transferência de Cargas em um Painel Estrutural com Abertura. Fonte: Manual Steel Framing: Arquitetura (2012, p.34). Os painéis não estruturais podem formar divisórias internas ou fechamento de alguma área externa, porém não desempenham função estrutural e devem resistir somente ao peso próprio. Para ambientes internos é possível utilizar paredes de gesso acartonado, já para áreas externas é recomendado utilizar os perfis de painel estrutural devido ao peso do fechamento com placas OSB ou cimentícias por exemplo (SANTIAGO; FREITAS; CRASTO, 2012) Estabilização da Estrutura Os montantes, apesar de resistirem muito bem aos esforços verticais atuantes, quando isolados não são capazes de resistir aos esforços horizontais como os gerados pelo vento. Assim se faz necessário adotar elementos que aumentem a estabilidade e rigidez da estrutura e evite problemas causados por estes esforços como a deformação ou até colapso da estrutura em casos mais graves. Para Santiago, Freitas e Crasto (2012), as soluções mais utilizadas em estruturas de LSF são os contraventamentos ou o fechamento com função de diafragma rígido. Estas soluções serão descritas abaixo de acordo com as informações do manual elaborado por estes autores.

38 38 O contraventamento mais comum em LSF é aquele em formato de X (Figura 13), utilizando fitas metálicas de aço galvanizado fixadas em placas de aço Gusset que então são parafusadas em montantes duplos do painel, este deve estar ancorado a fim de absorver o esforço proveniente do contraventamento. Conforme ConsulSteel (2002 apud SANTIAGO, FREITAS e CRASTO, 2012, p.38) Preferencialmente, para o melhor desempenho, a inclinação das diagonais deverá estar compreendida entre 30 e 60. Figura 13 - Contraventamento em "X" com Fita Metálica. Fonte: A limitação do contraventamento em X acontece principalmente em projetos com muitas aberturas ou aberturas muito grandes, onde o espaço livre para colocação das fitas fica muito limitado e a única possibilidade de instalação é aumentando o ângulo do posicionamento das fitas, em outros casos, é impossível o uso deste modelo de contraventamento. Uma solução adotada nestes casos é o modelo de contraventamento em K, onde no lugar de fitas metálica são utilizados perfis Ue fixados entre os montantes formando uma espécie de treliça na vertical. O diafragma rígido utiliza o próprio material de fechamento para proporcionar rigidez na estrutura absorvendo os esforços horizontais atuantes. Um dos materiais utilizados para este propósito em edificações desde que não muito altas são as placas Oriented Strand Board (OSB), um painel formado por tiras de madeira unidas por resinas e prensadas em camadas onde em cada tira é orientada de forma perpendicular em relação à camada anterior. O painel é tratado para resistir a intempéries e ataque de insetos como cupins por exemplo. Outra forma de aumentar a rigidez da estrutura e diminuir as deformações é a utilização de travamentos horizontais através de fitas metálicas ou perfis U e Ue, que são

39 39 dispostos na direção horizontal entre os montantes dos painéis, diminuindo a altura considerada na verificação de flambagem dos perfis Lajes As lajes em LSF constituem elementos muito semelhantes aos painéis, são formadas por perfis de aço galvanizado de seção Ue, chamados de vigas de piso, espaçados conforme modulação do projeto a fim de que as cargas provenientes do carregamento e peso próprio da laje sejam transferidas para os painéis seguindo o conceito de estrutura alinhada. Na Figura 14 é representada uma planta das lajes executadas em LSF, mostrando os perfis utilizados, vãos, balanços e travamento horizontal com fitas metálicas. Figura 14 - Laje de Light Steel Framing em Planta. Fonte: Manual Steel Framing: Arquitetura (2012, p.54). Sobre as vigas de piso é realizado o contrapiso da edificação. A forma de construção do contrapiso é que irá definir a tipologia da laje entre laje úmida ou laje seca. A laje úmida (Figura 15) é caracterizada assim, segundo Santiago, Freitas e Crasto (2012, p.54), quando se utiliza uma chapa metálica ondulada aparafusada às vigas e preenchida com concreto que serve de base para o contrapiso. Para garantir conforto térmico

40 40 e acústico da edificação, uma camada de lã de vidro compacta é disposta entre a chapa metálica e o concreto. Como acabamento final, o contrapiso pode receber qualquer tipo de revestimento disponível e definido em projeto. Figura 15- Desenho Esquemático da Laje Úmida. Fonte: Manual Steel Framing: Arquitetura (2012, p.55). Já a laje seca (Figura 16), para os autores, é caracterizada pela não utilização de água em sua composição e por ser uma estrutura mais leve e rápida. Geralmente são utilizadas placas de OSB estruturais ou placas cimentícias dependendo do local de aplicação. A espessura das placas é definida pelo carregamento sobre a laje a fim de evitar deformações, e assim como na laje úmida, também são adotados elementos isolantes de efeitos térmicoacústicos, neste caso, é utilizado lã de vidro entre as vigas e uma manta de polietileno expandido entre o contrapiso e a estrutura.

41 41 Figura 16- Desenho Esquemático da Laje Seca. Fonte: Manual Steel Framing: Arquitetura (2012, p.56). A estrutura de vigas de piso também recebe travamentos horizontais para enrijecer a estrutura evitando a flambagem e vibração das vigas. Este travamento pode ser realizado por bloqueadores ou fitas metálicas posicionadas horizontalmente nas vigas e fixados através de parafusos ou outros perfis que permitam esta junção (SANTIAGO; FREITAS; CRASTO, 2012) Coberturas Quanto às possibilidades de projeto, o Light Steel Framing é versátil e pode constituir desde coberturas planas a telhados com diversas inclinações e encontro de águas. Conforme Santiago, Freitas e Crasto (2012, p.64), A escolha depende de diversos fatores como tamanho do vão a cobrir, carregamentos, opções estética, econômicas, etc.. Os autores ainda descrevem como são executados alguns tipos mais comuns conforme o texto a seguir. As coberturas planas são construídas da mesma forma das lajes úmidas, porém com uma inclinação mínima para o escoamento da água. Conforme a distância entre apoios, é definido o tamanho ou composição de perfis do tipo U e Ue, caso os vãos a serem vencidos sejam muito grandes as vigas são substituídas por treliças formadas também através destes perfis. As coberturas inclinadas são resolvidas da mesma forma que a construção convencional, através da utilização de vigas, terças, caibros e tesouras, porém, substituindo a madeira por perfis de aço. É importante que as almas dos perfis, tanto das tesouras como dos

42 42 caibros estejam alinhados com a dos montantes a fim de garantir a transferência somente de esforços axiais na estrutura. Os telhados podem ser executados somente com caibros e vigas, economizando aço quando comparado a uma tesoura. Formados por perfis U e Ue ou ainda perfis duplos conforme vão e carregamento. Os caibros são apoiados no montante dos painéis estruturais e conforme inclinações projetadas encontram-se na cumeeira, caso necessário utiliza-se também vigas de teto, aumentando a rigidez e impedindo deformações nos painéis geradas pelo carregamento do telhado. Em coberturas também se deve realizar contraventamento através de perfis U e Ue ou fitas de aço galvanizado, tanto nos caibros como vigas de teto, ou ainda placas estruturais atuando como diafragma rígido. Outra opção de construção é utilizando tesouras, estas podem apresentar diversos formatos e ser montadas no local ou adquiridas pré-moldadas facilitando a execução. Assim como as demais estruturas, são compostas por perfis U e Ue conectados formando os banzos superior e inferior, montantes, diagonais, enrijecedores e contraventamentos. É possível a aplicação de qualquer tipo de telha em coberturas de LSF uma vez que se tenham os elementos necessários para aplicação. Telhas cerâmicas e shingle, por exemplo, necessitam de um elemento ou substrato de apoio, para as primeiras, são empregados perfis do tipo cartola que funcionam como ripas, já para o shingle utiliza-se placas de OSB devidamente impermeabilizadas (Figura 17). Telhas metálicas podem ser aplicadas somente com os caibros sem necessidade de outros elementos em cobertura de vigas e caibros, já em telhados com tesouras é fixada nos perfis de contraventamento lateral do banzo superior. Figura 17 - Cobertura com Substrato em Oriented Strand Board (OSB). Fonte:

43 Fechamento Vertical Para Santiago, Freitas e Crasto (2012), fechamento são componentes posicionados e fixados na parte externa da estrutura, o conjunto dos painéis com o material de fechamento forma a vedação interna e externa da edificação. Outro fator importante abordado pelos autores é a possibilidade que o sistema em Light Steel Frame proporciona quanto à utilização de elementos de fechamento mais industrializados capazes de incorporar ainda mais o conceito de racionalização do sistema. Segundo os autores, as placas comumente utilizadas como fechamento são as placas de OSB (Oriented Strand Board), as placas cimentícias e também o Drywall no caso de fechamentos internos. Oriented Strand Board (OSB) As placas de OSB (Figura 18) possuem diversas aplicações no LSF como em pisos, forros, substrato para a cobertura do telhado e também neste caso, como fechamento de paredes externas e internas. Devido ao seu baixo peso próprio podem ser movimentadas manualmente facilitando o processo de montagem. A resistência mecânica, e resistência a impactos das placas permitem que elas sejam utilizadas com função estrutural, formando um diafragma rígido em pisos e painéis estruturais (SANTIAGO; FREITAS e CRASTO, 2012). Figura 18 - Fechamento Externo com Placas de OSB. Fonte:

44 44 A espessura das placas de OSB varia conforme sua aplicação (Quadro 2), a fixação é realizada por meio de parafusos auto brocantes e auto atarraxantes que devem obedecer a um distanciamento mínimo para fixação que é definido em 15 mm quando fixados na extremidade das placas e 30 mm quando fixados no interior da placa no encontro dos montantes, também se deve deixar um espaçamento mínimo de 3 mm entre as placas devido a dilatação do material (SANTIAGO; FREITAS e CRASTO, 2012). Quadro 2 - Dimensões, peso e aplicações das placas OSB. Espessura (mm) Dimensão (mm) Peso por placa (Kg) Aplicação 9,5 1,20 x 2,40 17,5 Paredes e telhados com perfis espaçados, a no máximo, 40 cm. 9,5 1,20 x 3,00 21,9 Paredes e telhados com perfis espaçados, a no máximo, 40 cm. 11,1 1,20 x 2,40 20,4 Paredes e telhados com perfis espaçados, a no máximo, 60 cm. 11,1 1,20 x 3,00 25,6 Paredes e telhados com perfis espaçados, a no máximo, 60 cm. 15,1 1,20 x 2,40 27,8 Paredes com perfis espaçados, a no máximo, 60 cm. Telhados espaçados a, no máximo, 80 cm. Pisos e lajes secas com perfis espaçados, a no máximo, 40 cm. 18,3 1,20 x 2,40 33,7 Pisos e lajes secas com perfis espaçados, a no máximo, 60 cm. Fonte: Adaptado de Louisiana Pacific Corporation (LP) Brasil. Apesar de apresentarem resistência contra umidade, as placas de OSB quando utilizadas em ambientes externos necessitam de um acabamento impermeável para proteção, uma solução, apresentada pelos autores, é aplicação de uma membrana de polietileno de alta densidade grampeada nas placas OSB capazes de garantir estanqueidade das paredes. Outro cuidado que se deve ter com os painéis é para que não haja contato direto destes com o solo ou fundação, devendo ser aplicada uma fita seladora em sua base. Placas Cimentícias As placas cimentícias (Figura 19), conforme Santiago, Freitas e Crasto (2012) são compostas por cimento Portland, fibras de celulose ou sintéticas e agregados. Devido sua característica mais resistente à umidade sua aplicação é apropriada para áreas úmidas e que sofrem a ação de intempéries. Outras características incluem elevada resistência a impactos, incombustibilidade, baixo peso-próprio e possibilidade de uma execução de montagem rápida.

45 45 Figura 19 - Aplicação de Placa Cimentícia em Estrutura de LSF. Fonte: De acordo com os autores, as placas são comercializadas com largura de 1,2 metros e a espessura varia de acordo com sua função e aplicação (Quadro 3), a montagem é realizada com parafusos auto atarraxantes próprios. A placa é compatível com diversos tipos de acabamentos e é recomendável a aplicação de uma demão de selador de base acrílica em paredes externas expostas às intempéries, além de prever um sistema de impermeabilização nas junções da parede com o piso em ambientes úmidos como cozinha e banheiros por exemplo. Assim como nas placas de OSB, também é necessário deixar o espaçamento mínimo de 3 mm entre as placas devido a dilatação térmica. Quadro 3 - Dimensões, peso e aplicações das placas cimentícias. Fonte: Catálogo Placa Cimentícia, Brasilit (2016). Disponível em:

46 46 Placas de gesso acartonado Outro material de fechamento muito utilizado em estruturas de Light Steel Frame é o Drywall ou placas de gesso acartonado, porém devido suas características é somente utilizado para fechamento de ambientes internos. São elementos leves e caso se utilize o sistema de Drywall sua aplicação é muito semelhante à estrutura em LSF, utilizando perfis U e Ue e parafusos. No Brasil, são comercializados três tipos de placas de gesso acartonado: a Placa Standard (ST), destinada a utilização em áreas secas; a Placa Resistente a Umidade (RU), apropriada para ambientes expostos a umidade como banheiros por exemplo; e por último a Placa Resistente ao Fogo (RF) para utilização em locais secos que requerem este tipo de proteção (SANTIAGO; FREITAS e CRASTO, 2012). Isolamento Térmico-Acústico Uma das principais vantagens do Light Steel Framing é o desempenho térmicoacústico proporcionado. O isolamento termo-acústico é uma forma de controlar a qualidade do conforto dentro de um ambiente de modo que as condições externas não influenciem as internas, barrando a transmissão de sons e evitando as perdas ou ganhos de calor para meio externo ou contiguo (SANTIAGO; FREITAS e CRASTO, 2012, p.89). No LSF, as paredes são ocas formando um colchão de ar entre os perfis e placas de fechamento o que já garante um bom desempenho térmico-acústico, porém é possível aumentar o grau isolamento com a utilização de materiais isolantes dispostos entre estes espaços (CAMPOS, 2014). A lã de vidro é o isolante comumente utilizado em estruturas de LSF no mundo todo, é formada por um material fibroso com boa absorção acústica e, além disso, possui boa resistência térmica devido ao confinamento de ar em suas tramas dificultando a transferência de calor entre os elementos e por consequência entre ambientes, o desempenho do isolamento dependerá da quantidade de camadas e espessura adotada deste material (SANTIAGO; FREITAS e CRASTO, 2012). Barreira impermeável à água e permeável ao vapor Segundo Campos (2014), a barreira é um material de polietileno de alta densidade que dificulta a passagem de água ao mesmo tempo em que permite a passagem de vapor

47 47 garantindo uma ventilação adequada das paredes, evitando o acumulo de água e proliferação de fungos. A barreira também é conhecida como membrana hidrófuga. Para a autora, quando o fechamento externo é realizado com placas cimentícias a membrana hidrófuga, deve ser aplicada diretamente nos perfis de aço galvanizado e parafusada com distanciamento de 400 mm e 600 mm. Quando são utilizadas placas de OSB como fechamento, a membrana deve ser fixada sobre a placa utilizando grampos galvanizados espaçados em 400 mm. Conforme Santiago, Freitas e Crasto (2012), as membranas devem ser sobrepostas de 15 a 30 cm em suas juntas para criar uma superfície contínua e efetiva [...]. Figura 20 Membrana Hidrófuga. Fonte: Revestimentos O revestimento final é aplicado após a colocação das placas de fechamento e membrana impermeabilizante, sendo que as possibilidades de revestimento no Light Steel Frame são praticamente as mesmas da construção convencional ou em Alvenaria Estrutural. Campos (2014) cita em sua dissertação alguns dos revestimentos mais utilizados sendo eles: Pintura Revestimento mais barato e comum no Brasil, não há restrições quanto ao tipo de tinta. A tinta é aplicada de forma convencional após o tratamento das juntas das placas cimentícias, já quando a aplicação é sobre a membrana hidrófuga do fechamento em OSB,

48 48 deve-se utilizar uma malha metálica ou de fibra de vidro para dar aderência a argamassa que então poderá ser pintada. Cerâmica, Porcelanato e Azulejos Podem ser aplicados sobre as placas de fechamento utilizando argamassas e rejuntes flexíveis, sendo recomendável o uso de argamassa ACIII para evitar fissuras devido as deformações da estrutura. Pisos Assim como a cerâmica deve-se utilizar argamassas e rejuntes flexíveis para evitar ruptura do revestimento devido a deformação da estrutura. Também podem ser utilizados revestimentos como piso vinílico, carpetes e laminados. Revestimentos Modulares São alternativas muito comuns em sistemas construtivos a seco por sua aplicação mais rápida e limpa. As peças têm o formato de régua ou placas e são postas em paralelo na direção horizontal ou vertical. Alguns exemplos mais conhecidos são: o siding vinílico, onde as placas de PVC não necessitam de pintura e tem baixa manutenção podendo ser lavadas, o siding de madeira, onde as placas são feitas com OSB e aparência de madeira natural podendo receber acabamento como pintura, o siding cimentício, formado por cimento reforçado com fios sintéticos, podem ser pintados ou somente impermeabilizados e por último o siding metálico que são chapas metálicas galvanizadas, resistente a corrosão, nos formatos ondulado e trapezoidal (GLOBALPLAC, 2014) Ligações e Montagem Apesar da grande variedade de ligações em peças metálicas conforme Santiago, Freitas e Crasto (2012, p.96), os parafusos auto atarraxantes e auto perfurantes são os tipos de conexões mais utilizados no Brasil. Segundo eles, os parafusos recebem tratamento cementado e temperado e são recobertos com proteção zinco-eletrolítica para evitar problemas com corrosão, eles estão disponíveis em tamanhos que variam do nº6 ao nº14 e com comprimento variável dependendo de sua aplicação.

49 49 Ainda segundo os autores, os parafusos auto atarraxantes podem apresentar dois tipos de pontas: a ponta broca, utilizada em chapas de aço com largura mínima de 0,84 mm e ideal para ligação de perfis estruturais, e a ponta agulha, utilizadas para chapas de no máximo 0,84 mm e recomendadas para perfis não estruturais como o utilizado em drywall. As cabeças dos parafusos também mudam conforme os tipos de materiais a serem fixados, os parafusos mais utilizados apresentam cabeça lentilha, sextavada, panela ou trombeta. Na fixação de perfis de aço entre si, são utilizados os parafusos com cabeça lentilha, sextavados ou panela. Já para a fixação das placas de fechamento nos perfis de aço utiliza-se parafuso com cabeça trombeta. Outros elementos de fixação também presentes no sistema são os chumbadores utilizados no sistema de ancoragem e os grampos galvanizados utilizados na aplicação da membrana impermeável. Como citado no item 2.2.5, no Brasil é mais utilizado o modelo de construção pelo sistema de painéis, onde os próprios painéis são fabricados no local da obra ou em fábricas fazendo necessário a utilização de mesas de trabalho para a execução deste serviço. Santiago, Freitas e Crasto (2012) descrevem o processo de montagem da estrutura em alguns passos, como: 1. Corte e Montagem dos painéis de acordo com o projeto estrutural ou projeto de produção; 2. Montagem dos painéis do pavimento térreo iniciando por um canto da construção e apoiando os painéis com escoras e ancoragem provisórias, conferindo a posição e o esquadro dos painéis. Logo após a montagem de todos os painéis do pavimento é realizada a ancoragem definitiva e pode-se iniciar a colocação das placas de fechamento externas; 3. Montagem da estrutura da Laje posicionando as vigas de piso, sanefas e enrijecedores de alma. A laje úmida pode ser executada após a estrutura pronta, já a laje seca deve ser finalizada após a execução da cobertura devido à exposição das placas as intempéries; 4. Montagem dos painéis do pavimento superior através do içamento manual ou mecânico dos painéis. Segundo os autores, o fechamento deste pavimento deve iniciar de cima para baixo permitindo que as placas façam a ligação entre os painéis inferiores e superiores, aumentando a rigidez da estrutura; 5. Montagem da estrutura da cobertura, também é realizada através de içamento, onde a estrutura é posicionada sobre os painéis e fixada na sua posição definida, ao mesmo

50 50 tempo em que é executado o contraventamento desta estrutura. Após a colocação de toda a estrutura inicia-se a colocação do fechamento com telhas, placas OSB para shingle, ou outros Instalações O Light Steel Frame possibilita todo tipo de instalação. Segundo Santiago, Freitas e Crasto (2012), os materiais e formas de instalação para o LSF são os mesmos que para uma construção convencional, com o diferencial de que as paredes neste sistema não possuem massa em seu interior e, portanto, são necessários suportes e elementos para a fixação dessas instalações. Para Campos (2014), um dos maiores benefícios do sistema LSF em relação às instalações é a redução de entulho que é gerado uma vez que não é necessário quebrar paredes recém-executadas para a passagem dos dutos e tubulações. As instalações passam por furos ou aberturas nos montantes e vigas de piso executados conforme os parâmetros impostos pela NBR (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2014). Entre os painéis, as instalações passam no espaço vazio das paredes facilitando a execução do serviço e possíveis manutenções futuras. O caminho da passagem das instalações é definido pelo projeto e deve ser respeitado tomando cuidado principalmente com a locação das tubulações e dutos na fundação para que sejam posicionados de forma correta evitando problemas após a concretagem da mesma. Segundo Campos (2014), para as instalações elétricas e hidrossanitárias podem ser utilizados os mesmos materiais empregados na construção convencional, como tubos de PVC, cobre e eletrodutos de PVC, PP (polipropileno) ou PE (polietileno), sendo mais recomendado o uso de dutos corrugados que facilitam a execução e geram menos desperdício. Conforme Santiago, Freitas e Crasto (2012, p.112), dos sistemas de instalações hidráulicas de água quente e água fria disponíveis no mercado, aquele que melhor se adapta ao Light Steel Frame é o sistema PEX, devido a sua grande flexibilidade, velocidade e facilidade de instalação. Para evitar problemas causados pela vibração ou cortes acidentais nas tubulações hidráulicas como o PEX ou nos eletrodutos, as passagens pelos furos dos montantes devem apresentar elementos para proteção e fixação como espuma de poliuretano expansível ou anéis de plástico ou borracha. A Figura 21 demonstra como é realizada a instalação hidrossanitária no interior dos painéis metálicos.

51 51 Figura 21 - Instalações Hidrossanitárias. Fonte: Vantagens e Desvantagens do Light Steel Framing Com as informações discutidas sobre os materiais e técnicas empregadas é possível destacar algumas vantagens da utilização do sistema em Light Steel Framing (LSF) nas suas mais diversas aplicações. Para Santiago, Freitas e Crasto (2012), algumas vantagens deste sistema são: Sistema construtivo industrializado, composto por elementos produzidos com rigoroso controle de qualidade, resultando em peças mais resistentes e padronizadas; A utilização de perfis leves de aço resulta em uma estrutura também mais leve diminuindo custos com fundação; A estrutura apresenta grande durabilidade devido aos perfis receberem tratamento contra corrosão e proteção contra umidade através das placas de fechamento e membrana hidrófuga; Rapidez de execução, uma vez que os componentes utilizados são industrializados e leves facilitando sua movimentação e montagem, além disso, são fixados por parafusos de forma rápida e segura e, portanto, o serviço a ser executado pode ser resumido à montagem dos componentes;

52 52 Melhor desempenho térmico e acústico devido aos materiais de fechamento e a possibilidade de utilização de camadas de isolantes como lã de vidro nos painéis; Racionalização do sistema gerando menor desperdício devido à aplicação de sistemas industrializados tornando o canteiro de obras mais limpo e organizado; Devido ao baixo peso, fácil montagem e compatibilização com outros materiais, o sistema pode ser utilizado em ampliações de construções já finalizadas, compor paredes de vedação em estruturas de outra natureza ou ainda uma solução para fechamento de fachadas; Liberdade arquitetônica, permitindo as mais variadas formas e elementos em projeto desde que devidamente dimensionadas; O sistema é sustentável, a estrutura é formada por aço que é um material reciclável, além disso, pode ser desmontada e reutilizada sem gerar muito desperdício. A construção também agride menos o meio ambiente, podendo ser considerada seca uma vez que dispensa a utilização de água na construção e também reduz o consumo de madeira; Manutenção e instalações elétricas e hidrossanitárias facilitada devido ao método construtivo das paredes. Assim como todo sistema construtivo, o LSF também apresenta pontos negativos a serem avaliados como: Pouco expressivo no emprego de construções residenciais se comparado ao potencial industrial do Brasil (FREITAS; CRASTO, 2006), o que resulta em desconhecimento por parte da população, e também faz com que se produza menos material de pesquisa e fonte de conhecimento sobre o sistema (CAMPOS, 2014); Necessita de mão de obra mais qualificada devido ao processo de execução mais detalhado e com maior precisão, muitas vezes carecendo de treinamento desta (CAMPOS, 2014); O LSF ainda pode ser mais caro quando comparado aos outros sistemas construtivos, fator que depende da disponibilidade de fornecedores dos materiais empregados e de mão de obra especializada no local (CAMPOS, 2014).

53 ALVENARIA ESTRUTURAL A alvenaria estrutural é também um sistema que se destaca pelo conceito de racionalização, organização e simplicidade na construção. Utilizada como método de construção das primeiras estruturas realizadas pelo homem, ainda hoje permanece como uma alternativa para construção de variados tipos de obras. Atualmente a alvenaria estrutural conta com normas e estudos específicos que visam desenvolver as técnicas e materiais aplicados ao sistema aumentando sua qualidade e custo-benefício. Conforme Tauil e Nese (2010), alvenaria é um conjunto formado por peças justapostas, unidas por argamassa com objetivo de formar uma estrutura coesa. A estrutura deve resistir os esforços aplicados como peso próprio e cargas de uso, também desempenha papel de vedação, isolante térmico-acústico, e como proteção contra fogo e intempéries, assim, o próprio elemento de vedação funciona como estrutura da edificação. A utilização de blocos ou tijolos com dimensões padronizadas também caracteriza a modulação do sistema de construção, permitindo a racionalização do sistema. Segundo Santos (1998, p. 16), a alvenaria estrutural é aquela alvenaria que resiste aos esforços solicitantes graças às propriedades de seus componentes e a interação entre eles. Atualmente, entende-se por alvenaria estrutural aquela dimensionada por cálculo racional. Neste trabalho serão abordados algumas características e materiais utilizados neste sistema construtivo, suas vantagens e desvantagens a fim de conhecimento como base para realização do estudo de comparação entre este sistema e o LSF Histórico Como já citado, a alvenaria era utilizada nas primeiras construções executadas pelo homem sendo um dos mais antigos métodos de construção da história da humanidade. Inicialmente os materiais utilizados na construção eram a pedra e os tijolos cerâmicos, de forma simplesmente empilhada eles formavam estruturas robustas com pequenos vãos capazes de suportar os esforços aplicados. Como exemplo, é possível destacar as pirâmides do Egito, levantadas através de empilhamento de blocos de pedra que resistiram a passagem do tempo e estão presentes até hoje. Ao longo dos séculos foram surgindo outros materiais para assentamento das peças, como o barro, a argamassa de cal, pozolana e por último a utilização de cimento

54 54 Portland, assim como surgiram também alternativas à pedra, como os tijolos cerâmicos queimados, e atualmente diversos tipos de blocos de concreto, cerâmica e sílico-calcáreas. Segundo Ramalho e Corrêa (2003), alguns monumentos em alvenaria estrutural ainda hoje tem importância histórica, porém, existem outras obras que representam marcos do sistema em alvenaria estrutural no mundo como o Farol de Alexandria com seus 193 metros de altura, o Coliseu com seus 500 metros de diâmetro, 50 metros de altura e 80 portais formado por pilares e arcos, a Catedral de Reims com grandes vãos permitidos pela utilização de arcos, e o Edifício Monadnok do século XIX em Chicago com 16 pavimentos e paredes da base com 1,8 metros de espessura que se tornou o símbolo clássico da alvenaria estrutural moderna. A partir do século XIX, começou-se a utilizar o aço nas construções civis e mais tarde o concreto armado. Devido a menor área útil, menor custo e possibilidade de edificações de maior porte destes, a alvenaria estrutural acabou perdendo espaço e passou a ser utilizada somente como vedação nas edificações, deixando de ter função estrutural. Conforme Camacho (2006), no século XX a busca por novas técnicas construtivas além do concreto armado e aço fizeram com que se voltassem os olhos novamente para a alvenaria estrutural como uma solução, surgindo daí pesquisas em materiais e normas que permitiam cálculos de dimensionamento de forma que a estrutura passasse a se tornar competitiva novamente. No Brasil, a alvenaria estrutural foi introduzida após a década de 1960 com a construção dos primeiros edifícios com 4 pavimentos em São Paulo, a partir de então, o método passou a ser utilizado principalmente em edificações de padrão baixo e médio com até 12 pavimentos devido sua execução mais rápida e custo mais baixo Aplicações Através de pesquisas e desenvolvimento de materiais mais resistentes, hoje, com a alvenaria estrutural é possível construir diversos tipos de obras, entretanto, o sistema necessita de arranjos arquitetônicos que possibilitem e viabilizem sua utilização. Para maior eficiência e custo benefício, é recomendável a utilização de alvenaria estrutural em obras de padrão baixo ou médio, onde os ambientes e os vãos são menores. A altura dos edifícios também pode inviabilizar a construção neste sistema. Entretanto, a alvenaria estrutural não é uma opção apenas para construções de baixo padrão e de conjuntos habitacionais onde é majoritariamente utilizada, e sim uma

55 55 solução mais barata, rápida e racionalizada quando comparada a construção convencional em diversas aplicações, podendo também ser utilizada em edificações de alto padrão. A seguir, na Figura 22 é demonstrada uma edificação residencial executada no sistema em Alvenaria Estrutural. Figura 22 - Residência em Alvenaria Estrutural em Campinas, São Paulo. Fonte: Na Figura 23 é mostrada outra possibilidade de utilização deste sistema, um conjunto habitacional de quatro torres com 12 pavimentos executada em São Paulo, capital. Figura 23 - Conjunto Habitacional Central Parque Lapa em São Paulo, capital. Fonte:

56 56 Já na Figura 24 é representado um edifício de 19 pavimentos executado todo em Alvenaria Estrutural, localizado em Londrina, Paraná. Figura 24 - Edifício Residencial Fit Terra Bonita em Londrina, Paraná. Fonte: Classificação Segundo Camacho (2006), A alvenaria estrutural pode ser classificada conforme o processo construtivo adotado, unidades e materiais utilizados. A classificação depende da utilização ou não de graute e armadura. Para Tauil e Nese (2010), a alvenaria pode ser dividida em três categorias: Alvenaria não armada: a estrutura não recebe graute e utiliza somente armadura construtiva em elementos construtivos como vergas e também com o objetivo de evitar a formação de fissuras nas paredes. Alvenaria armada ou parcialmente armada: devido aos esforços aplicados, alguns blocos recebem armadura passiva colocadas nos vazios que posteriormente são preenchidos com graute.

57 57 Alvenaria protendida: neste caso, a estrutura é submetida a um esforço de compressão aplicado pela utilização de armadura ativa pré-tensionada, é o processo mais caro dentre os apresentados. Conforme Ramalho e Corrêa (2003), a alvenaria estrutural é acompanhada de dois conceitos principais: componentes e elementos. A NBR (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 1989) apresenta a definição destes conceitos sendo componente o ente que compões os elementos da obra, constituídos por material natural ou de fabricação industrial, hoje, os principais componentes utilizados são os blocos ou tijolos (unidades), a argamassa, o graute e a armadura (construtiva ou de cálculo). Já os elementos, segundo a norma são parte da obra suficientemente elaborada, constituída da reunião de um ou mais componentes, como elementos podem ser considerados as vergas, vigas, pilares, cintas e paredes Componentes Como já citado, os principais componentes da alvenaria estrutural são: os blocos ou tijolos que compõe a unidade do sistema, a argamassa, o graute e as armaduras. Atualmente existem normas estabelecidas que definem parâmetros e limites de resistência dos materiais aplicados, e para que se tenha o resultado final adequado é importante a utilização de material vindo de fontes confiáveis, principalmente blocos e tijolos devido à grande quantidade de fabricantes no mercado Unidade Conforme Camacho (2006, p.9), as unidades [blocos e tijolos] são os componentes mais importantes que compõe a alvenaria estrutural, uma vez que são eles que comandam a resistência à compressão e determinam os procedimentos para aplicação da técnica da coordenação modular nos projetos. No Brasil as principais unidades utilizadas são as de concreto, seguidas pelas unidades de cerâmicas e as sílico-calcáreas. Podem ser classificadas quanto a sua forma como unidades maciças ou vazadas, sendo blocos vazados as unidades que apresentam uma relação de área líquida por área bruta menor ou igual a 75%, caso contrário são considerados maciços. Além disso, as unidades podem ter função estrutural ou somente de vedação (RAMALHO; CORRÊA, 2003).

58 58 Os blocos de concreto são produzidos pela mistura de agregado, cimento Portland, com a utilização ou não de aditivos, sendo moldados através de prensa vibratória. Conforme a NBR 6136 (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2016), a resistência dos blocos de concreto depende da classe, porém a resistência a compressão mínima (fbk) é de 3,0 MPa para blocos da classe C com função não estrutural e estrutural com limitações, e de 4,0 MPa para os demais blocos estruturais sem limitações de uso. As principais vantagens do bloco de concreto são: maior resistência mecânica, maior uniformidade das peças e melhor acabamento assim como boa aderência de argamassa o que gera economia de revestimento, além disso, exige menos mão de obra devido a maior dimensão dos blocos e possui melhor desempenho acústico além de quebrar menos durante a execução da alvenaria. As desvantagens deste bloco são: maior peso próprio o que dificulta a mobilidade deste no canteiro de obras, causa maior impacto ambiental pela utilização de cimento na composição e é mais caro que o bloco cerâmico. Já os blocos cerâmicos são produzidos, segundo a NBR (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2014) por conformação plástica de matériaprima argilosa, contendo ou não aditivos, e queimado em elevada temperatura, para a norma, a resistência característica à compressão (fbk) dos blocos cerâmicos estruturais deve ser maior que 3 MPa. As vantagens dos blocos cerâmicos são: menor custo comparado aos blocos de concreto, menor peso próprio o que acaba por aumentar a produtividade na obra e diminuir os esforços na estrutura, melhor conforto térmico devido a maior inércia térmica quando comparado aos blocos de concreto, possuem excelente comportamento contra o fogo e uma boa durabilidade. Dentre as desvantagens é possível destacar uma maior porcentagem de quebra frente ao bloco de concreto, é menos aderente à argamassa e mais irregular necessitando de uma espessura de revestimento maior para obter uma superfície lisa. Para Ramalho e Corrêa (2003), a resistência dos blocos é o fator predominante de influência da resistência à compressão das paredes estruturais, e segundo os autores, quanto maior a resistência do bloco, maior será a resistência da alvenaria. A escolha do tipo de bloco a ser utilizado irá depender de fatores como custo e disponibilidade no comércio local, especialização da mão de obra e tipo da edificação e do projeto. É importante salientar que quando utilizados com função estrutural os blocos não devem ser rasgados para passagem de dutos ou tubulação ou ainda devido a improvisos na obra. Para atender as diversas necessidades foram desenvolvidas peças complementares (Figura 25) que facilitam a modulação e execução das paredes e dos subsistemas da obra.

59 59 Figura 25 - Principais tipos de Blocos Estruturais e suas Utilizações. Fonte: Argamassa A argamassa é o componente responsável por unir as unidades criando uma estrutura sólida, além disso, faz parte do sistema de vedação evitando a passagem de água e vento do ambiente externo para o interno e tem função de distribuir as tensões atuantes em um bloco ou tijolo para os adjacentes, evitando assim, que ocorram concentrações de tensões localizadas em pontos da estrutura. Para Ramalho e Corrêa (2003), a resistência à compressão e a espessura da junta horizontal da argamassa são fatores que influenciam a resistência à compressão da parede como um todo, quanto maior a espessura da junta menor será a resistência da parede, já a resistência à compressão da argamassa não tem influência significativa, a menos que atinjam porcentagens inferiores a 30% ou 40% da resistência do bloco. Segundo Gomes (1983 apud RAMALHO; CORRÊA, 2003, p.77), a argamassa de assentamento deve ter como resistência um valor entre 70% e 100% da própria resistência do bloco.

60 Graute Graute é um componente do tipo concreto com consistência fluida devido à necessidade de preencher todo o vazio do bloco, envolvendo a armadura para que o conjunto trabalhe unido da mesma forma como em estruturas de concreto armado. Sabbatini (2003, p.17) descreve as funções do graute como: permitir que a armadura trabalhe conjuntamente com a alvenaria, quando solicitada; aumentar localizadamente a resistência à compressão da parede e impedir a corrosão da armadura Armadura A armadura utilizada na alvenaria estrutural é a mesma do concreto armado. Ela pode ter função de cálculo, para reforço e distribuição das tensões, ou ainda função somente construtiva como, por exemplo, na composição de vergas ou amarração dos blocos, neste caso o diâmetro da armadura deve ser no mínimo 3,8 mm e menor que a metade da espessura da junta (RAMALHO; CORRÊA, 2003, p.8). Para Ramalho e Corrêa (2003), a armadura é utilizada para aumentar a ductibilidade da estrutura, aumentar o limite normalizado da esbeltez das paredes ou para reforço em um local que necessite maiores resistências Modulação O conceito de modulação está em utilizar as dimensões de projeto e de elementos construtivos múltiplos ou submúltiplos da unidade básica adotada, que neste caso são os blocos ou tijolos, de forma a facilitar a execução e gerar menos desperdícios, atingindo assim maior racionalização do processo construtivo. Para Tauil e Nese (2010, p.24), coordenar modularmente é organizar ou arranjar peças e componentes, de forma a atenderem a uma medida de base padronizada. A unidade da alvenaria estrutural, bloco e tijolo, apresentam três dimensões principais: largura, comprimento e altura. A largura e comprimento definem a modulação horizontal, ou seja, em planta, já a altura, a modulação vertical. É importante que as medidas sejam múltiplas facilitando a amarração das paredes e evitando corte das peças o que pode não apenas causar desperdícios, mas também influenciar na resistência da estrutura. (RAMALHO; CORRÊA, 2003, p.13).

61 61 Devido aos diferentes tipos de unidade vendidos no mercado, com variadas dimensões, a modulação deve ser adotada da forma que melhor se adaptar ao projeto arquitetônico e conforme a disponibilidade do comércio local. A Figura 26 demonstra uma planta de primeira fiada, projetada seguindo os conceitos de modulação do sistema. Figura 26 - Modulação Horizontal da Primeira Fiada. Fonte: Elementos Conforme Cavalheiro (s.d.), os principais elementos da alvenaria estrutural são: as paredes, os pilares, cintas, vergas, contravergas, enrijecedores e lajes. A seguir são apresentados algumas classificações e conceitos destes elementos Paredes Segundo Santos (1998, p.17), parede pode ser entendida como um elemento lamiar vertical, apoiado de modo contínuo em toda a sua base, com comprimento maior que cinco vezes a espessura. As paredes são o principal elemento da alvenaria estrutural e podem

62 62 ser estruturais ou não estruturais, entretanto ambas também são responsáveis pela vedação, passagem dos dutos elétricos e isolamento térmico e acústico do sistema. Para Tauil e Nese (2010, p.39), A geometria e volumetria de uma edificação informam quais serão as paredes portantes, de contraventamento e de vedação, o projeto, portanto, definirá o tipo de cada parede e sua função, na Figura 27 é possível observar dois exemplos de divisão das paredes e a função que estas desempenham na estrutura e influenciam na armação das lajes. Figura 27 - Disposição das Paredes e Armação das lajes. Fonte: TAUIL E NESSE (2010, p. 44) Levantamento das paredes A execução de uma parede estrutural em blocos de concreto ou cerâmica deve considerar alguns cuidados a tomar durante a construção. A NBR :2010 e NBR :2011 definem parâmetros para a execução e controle de obras em blocos cerâmicos e blocos em concreto, respectivamente. Para o início do serviço é importante que o local esteja limpo e a base nivelada, é necessário também a locação correta dos blocos e instalações conforme definido em projeto, a

63 63 primeira fiada carece de maior atenção quanto a marcação e alinhamento para evitar propagação de erros. O assentamento dos blocos deve ocorrer enquanto a argamassa apresentar características de trabalhabilidade e plasticidade. A seguir, na Figura 28, é mostrado um fluxograma com o processo de levantamento das paredes conforme Richter (2007) descreveu. Figura 28 - Fluxograma da Execução das Paredes Estruturais. Fonte: RICHTER (2007, p.46). As normas de execução de alvenaria estrutural citadas anteriormente, tanto para blocos de concreto como blocos cerâmicos estabelecem limites referentes ao prumo, nível e alinhamento das paredes, sendo fundamental respeita-los para garantir a qualidade e resistência da estrutura. Também na execução das paredes é necessário que haja um desalinhamento das juntas entre as unidades, de forma a evitar a formação de fissuras. Nas paredes da extremidade da construção, a última fiada pode ser executada com blocos canaleta J permitindo um encaixe para o apoio da laje, e as demais paredes internas podem terminar com blocos canaleta compensadores no topo, conforme é demonstrado na Figura 29.

64 64 Figura 29 - Detalhe da Última Fiada com o uso de Canaletas e Compensadores. Fonte: Amarração das paredes Segundo a NBR (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2011), a amarração das paredes pode ser realizada de duas maneiras: a direta e a indireta. A amarração direta, como mostra a Figura 30, é feita pelo intertravamento dos blocos com interpenetração alternada de 50% das fiadas. Segundo Parsekian (2012, p.57), o uso da amarração direta melhora a distribuição de cargas verticais e permite a consideração das abas na determinação do momento de inércia das paredes de contraventamento, aumentando sobremaneira a rigidez do edifício. Figura 30 - Esquema de Parede com Amarração Direta. Fonte: TAUIL E NESE (2010, p. 95 e 96).

65 65 A outra possibilidade é a utilização de amarração indireta, conforme demonstrado na Figura 31, com junta vertical a prumo. Neste caso é utilizada uma armadura como reforço para permitir a melhor distribuição dos esforços e evitar a formação de fissuras, também é possível utilizar tela metálica para realizar a amarração de paredes não estruturais e grampos em forma de U nos blocos grauteados das paredes estruturais. Figura 31 - Esquema de Amarração Indireta em Paredes Estruturais e Não-Estruturais. Fonte: TAUIL E NESSE (2010, p. 98 e 99) Juntas de dilatação e juntas de controle As juntas de dilatação e controle são fundamentais uma vez que permitem a movimentação dos elementos estruturais evitando a formação de trincas e fissuras. Para Tauil e Nese (2010), as juntas devem ser previstas nas seguintes situações: mudanças bruscas de direção, mudança da altura ou espessura da parede, intersecção de pilares, encontro com a laje de cobertura e aberturas de portas e janelas. As juntas de controle diferem das juntas de dilatação por serem executadas somente nas paredes da estrutura, ou seja, são juntas verticais. Conforme Vilató e Franco (1998 apud RICHTER, 2007, p.34), As juntas de controle tem por função limitar as dimensões dos painéis de alvenaria com o objetivo de eliminar elevadas concentrações de tensões devido às deformações intrínsecas do mesmo. A NBR (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2011) estipula os limites para a utilização de juntas de controle de 7 a 12 metros para paredes externas e internas, respectivamente, sem

66 66 armadura horizontal; e de 9 a 15 metros para paredes externas e internas com armadura horizontal, respectivamente Lajes As lajes no sistema de alvenaria estrutural podem ser de concreto armado, executadas in loco ou ainda pré-moldadas como laje alveolar, treliçada ou steel deck. Conforme o tipo de parede elas podem ser armadas em uma ou duas direções. São responsáveis por resistir às cargas permanentes como: peso próprio, contrapiso, revestimento e o peso das paredes, além disso, também devem resistir às cargas acidentais. A laje do último pavimento requer maior cuidado que as demais devido a maior exposição as variações térmicas, podendo resultar em danos à alvenaria. Neste caso é aconselhado utilizar juntas horizontais para liberar a movimentação da laje sobre as paredes, ou realizar uma proteção térmica na laje. As juntas podem ser executadas com manta asfáltica, PVC, fórmica ou perfil de borracha, já a proteção térmica é feita com a aplicação de argila expandida sobre a laje ou ainda assentamento de blocos celulares sobre a mesma Vergas, Contra vergas e Cintas As vergas são elementos estruturais lineares utilizados na parte superior dos vãos de aberturas com a função de resistir aos esforços verticais causados pela interrupção da parede e também os esforços gerados nos cantos das aberturas onde ocorre um ponto de concentração de tensões, elas devem ser capazes também de transmitir estes esforços para as paredes adjacentes à abertura. Segundo a NBR (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2011), tanto as vergas como as contravergas e cintas podem ser executadas in loco com um bloco do tipo canaleta preenchido com concreto do tipo graute e com armadura calculada em projeto, porém, ainda existe a possibilidade de se utilizar vergas e contravergas pré-fabricadas. As contra vergas, assim como as vergas, são responsáveis por absorver os esforços dos cantos das aberturas na sua base, evitando a formação de fissuras e distribuindo melhor os esforços das paredes. A Figura 32 a seguir faz uma representação destes elementos estruturais citados.

67 67 Figura 32 - Verga e Contraverga em Aberturas. Fonte: A cinta é um elemento estrutural apoiado sobre as paredes cuja função é fazer a amarração destas. Segundo Ramalho e Corrêa (2003, p.31), Cintas podem ser executadas com diversas alturas e armadas com barras de diversos diâmetros. Para a NBR (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2011), a cinta deve ser executada de forma contínua em cada pavimento da edificação, preferencialmente na fiada de respaldo que faz a ligação das paredes com a laje, para solidarizar todas as paredes da estrutura. Deve-se tomar cuidado durante a execução da cinta para deixar passagem às instalações da edificação Contraventamento As estruturas de contraventamento são as responsáveis pela distribuição dos esforços horizontais predominantemente de vento e sismos. Segundo Ramalho e Corrêa (2003, p.45), se supõe que as ações horizontais sejam distribuídas aos painéis de contraventamento pelas lajes dos pavimentos. Neste sentido a laje funcionaria como diafragma rígido, e ainda para os autores, as lajes moldadas in loco são as que melhor desempenham papel de diafragma devido ao maior travamento proporcionado aos painéis. Outro fator determinante no dimensionamento do contraventamento é a simetria do projeto. Plantas assimétricas causam um esforço adicional na estrutura devido à torção nas

68 68 lajes tornando mais difícil a distribuição dos esforços tanto na etapa do projeto como para a estrutura em si. Além das lajes que funcionam como diafragma rígido, também são dimensionadas paredes para distribuir estes esforços funcionando como travamento da estrutura Instalações O projeto hidrossanitário e elétrico devem estar compatibilizados com o arquitetônico e estrutural de forma que a instalação destes subsistemas não necessite de rasgos nas paredes, o que pode comprometer a resistência do elemento e ainda causar desperdício de material e de tempo contrariando o aspecto racionalizado do sistema. Segundo Tauil e Nese (2010, p.57), Rasgos de paredes significam re-trabalho, desperdício, maior consumo de material e mão de obra, e principalmente, insegurança sob o ponto de vista estrutural devido a redução da seção resistente. A instalação elétrica pode ser realizada em paredes ou shafts (Figura 33). Quando em paredes, a passagem dos dutos verticais é realizada aproveitando os vazios dos blocos e os dutos horizontais devem ter o caminhamento previsto pela laje ou piso da edificação. As caixas elétricas são instaladas utilizando blocos especiais já existentes no mercado chamados de blocos elétricos ou ainda pelo recorte dos blocos in loco para chumbamento das caixas. Quando a instalação é realizada em shafts deve-se tomar cuidado para que este possa permitir manutenções futuras caso necessário. As instalações hidrossanitárias devem ser instaladas sempre que possível em shafts ou em paredes não estruturais, uma vez que não é permitida a passagem deste tipo de tubulação em paredes com função estrutural devido a problemas que possam vir a ocorrer no futuro necessitando de manutenção. Para melhor eficiência do projeto, segundo Manzione (2004 apud NONATO,2013, p. 39), o ideal é que as áreas molhadas (banheiros, cozinhas, áreas de serviço) fiquem concentradas em uma mesma região da edificação, permitindo assim uma otimização das prumadas e consequente utilização dos shafts. Geralmente os shafts são instalados no box dos banheiros ou área de serviço, a dimensão destes depende do número de tubulações e diâmetro das mesmas e assim como para os dutos elétricos, as tubulações horizontais também devem evitar rasgos nas paredes passando por baixo da laje ou forro da edificação.

69 69 Figura 33 - Instalações Elétricas e Hidrossanitárias. Fonte: Revestimentos Conforme Cavalheiro (s.d., p.7), a elevada precisão dimensional das unidades de alvenaria estrutural resultam em economia de revestimento. Os blocos possuem aderência suficiente para permitir as mais diversas possibilidades de revestimento do mercado, tanto para paredes internas como externas, a Figura 34 esquematiza dando exemplos de alguns revestimentos possíveis e mais usuais nestas estruturas.

70 70 Figura 34 - Possibilidades de Revestimento para Paredes Internas e Externas. Fonte: TAUIL E NESE (2010, p. 112) Vantagens e Desvantagens da Alvenaria Estrutural De acordo com os conceitos apresentados e o processo construtivo descritos nos, a seguir são apresentadas algumas vantagens e desvantagens da utilização deste sistema em relação a construção convencional em concreto armado. As principais vantagens da alvenaria estrutural são: Redução do desperdício de materiais e quantidade de entulho, uma vez que são utilizadas unidades modulares padronizadas, predefinidas e representadas em projeto, mais resistentes o que diminui a quebra em obra e também devido a não serem

71 71 executados rasgos nas paredes para passagem de instalações elétricas e hidráulicas (RAMALHO; CORRÊA, 2003). Maior controle de qualidade dos materiais utilizados na construção e das etapas construtivas (RAMALHO; CORRÊA, 2003). Redução do número de fôrmas podendo ser até mesmo inexistente. A utilização de formas só se faz necessária quando da execução de laje in loco (RAMALHO; CORRÊA, 2003). Menor variedade de materiais o que facilita o controle de estoque e da execução. Requer menor quantidade de mão de obra qualificada/especializada uma vez que carpinteiros e armadores podem ser dispensados na grande maioria das obras (RAMALHO; CORRÊA, 2003). Tempo de execução menor e maior produtividade em função da simultaneidade de atividades sendo executadas, visto que a passagem dos dutos elétricos e a colocação de armadura, por exemplo, é feita ao passo que a parede é levantada (CAVALHEIRO, s.d.) Redução dos custos com revestimento devido aos blocos estruturais serem componentes fabricados com maior precisão e qualidade, diminuindo a espessura de revestimento usado para regularização e o consumo de argamassa podendo eliminar a necessidade de chapisco e/ou emboço nas paredes (RAMALHO; CORRÊA, 2003). É possível utilizar componentes pré-fabricados como vergas, contravergas e lajes diminuindo necessidade de mão de obra e tempo de espera para do processo de cura do concreto (RAMALHO; CORRÊA, 2003). E as principais desvantagens são: Limitações do projeto arquitetônico, sendo mais restrito em obras que necessitem de vãos muito grandes, como as de alto padrão por exemplo. (RAMALHO; CORRÊA, 2003). Dificuldade ou impossibilidade de realizar mudanças arquitetônicas com a flexibilidade da alvenaria convencional, sendo somente permitido a abertura de vãos ou retirada de paredes com função não estrutural (RAMALHO; CORRÊA, 2003). Necessidade de mão de obra qualificada para a execução da alvenaria e entendimento dos detalhes especificados em projeto, sendo necessário em alguns casos treinamento da equipe de operários resultando em demanda de tempo e recursos (RAMALHO; CORRÊA, 2003).

72 72 Quando comparada para uso em edifícios com muitos pavimentos ou muito alto, pode ser tornar inviável devido ao crescimento das cargas verticais e horizontais tornando necessário o uso de armadura e graute em grande quantidade (RAMALHO; CORRÊA, 2003). Não permite improvisos como rasgos nas paredes estruturais para passagem de tubulações e dutos elétricos, sendo necessário atender o especificado nos projetos arquitetônico, estrutural, hidrossanitário e elétrico, que devem estar compatibilizados para tirar o maior proveito do sistema e facilitar a execução (NONATO,2013). 2.4 ORÇAMENTO NA CONSTRUÇÃO CIVIL Independentemente de localização, recursos, prazos, cliente e tipo de projeto, uma obra é eminentemente uma atividade econômica e, como tal, o aspecto custo reveste-se de especial importância (MATTOS, 2006, p. 22). Em uma obra, a previsão de custos é obtida através do orçamento. Segundo Avila, Librelotto e Lopes (2003, p.2) Orçar é quantificar insumos, mão de obra, ou equipamentos necessários à realização de uma obra ou serviço bem como os respectivos custos e o tempo de duração dos mesmos. Nota-se que o orçamento permite uma análise quantitativa dos custos de insumos e serviços e neste sentido, se mostra uma ferramenta fundamental em estudos comparativos no setor de construção. Através deste é possível a demonstração de aspectos econômicos e dos cronogramas envolvidos no projeto e, portanto, quanto mais detalho este for, mais eficiente e próximo da realidade será a previsão dos custos. A determinação de um orçamento é obtida pela soma dos custos diretos e dos custos indiretos adicionando-se os impostos e lucro esperado (MATTOS, 2006). Neste processo se faz necessário o conhecimento de alguns conceitos abordados como custo, preço e composição. Para Tisaka (2004, p. 4), custo é o somatório de todos os gastos provenientes da execução da obra contemplando os insumos, serviços e infraestrutura utilizados. Já o preço é o custo acrescido do BDI (Benefícios e Despesas Indiretas) composto pelas despesas indiretas, os tributos e o lucro de uma obra. Para Avila, Librelotto e Lopes (2003, p. 11) os custos podem ser classificados diretos e indiretos, sendo:

73 73 Diretos: os custos diretamente apropriados ao produto e que permitem uma perfeita quantificação e caracterização. Podem ser os insumos, a mão de obra ou ainda os equipamentos. Indiretos: os custos que dependem de algum fator de rateio para sua apropriação nos serviços. Estão relacionados à custos da administração do canteiro de obras e despesas de administração da empresa. Ainda segundo Avila, Librelotto e Lopes (2003, p. 18), para realização do orçamento atuam três variáveis: o quantitativo dos serviços, a composição unitária e o preço dos insumos. E, uma variável fiscal, os encargos sociais. Segundo Mattos (2006, p. 44) O início da orçamentação de uma obra requer o conhecimento dos diversos serviços que a compõe. Não basta saber quais os serviços, é preciso saber também quanto de cada um deve ser feito. Assim, a etapa de obtenção de dados referentes à quantidade de serviços e insumos é chamada de levantamento quantitativo, e este é realizado a partir da leitura de projetos, tabelas e das especificações disponíveis da obra, portanto, é a principal variável do orçamento formando a base para a elaboração do mesmo. A composição de custos é obtida através da relação de insumos que compõe um serviço com sua quantidade, custos unitários e totais. O custo unitário é o custo de uma unidade de serviço, como por exemplo, o custo de 1 m³ de escavação manual, ou 1m² de alvenaria (MATTOS, 2006, p. 62). Os custos unitários dos insumos e das composições podem ser obtidos através de tabelas como a Tabela de Composição e Preços para Orçamentos (TCPO) da Pini, ou SINAPI da Caixa Econômica Federal. A soma dos produtos dos quantitativos por suas composições unitárias resulta no custo total do projeto (AVILA; LIBRELOTTO e LOPES, 2003, p.18). Para representação das composições de custo unitário geralmente são utilizadas tabelas (Figura 35). Segundo Mattos (2006, p. 63), estas tabelas são constituídas de cinco colunas: Insumo: corresponde a primeira coluna, a qual é preenchida com os materiais, mão de obra e equipamentos utilizados na execução do serviço. Unidade: corresponde a segunda coluna e mostra a unidade de medida do insumo, por exemplo, m³, m², m, um, etc. Já para mão de obra e equipamentos a unidade é expressa geralmente em horas.

74 74 Índice, consumo ou coeficiente: representa a incidência ou consumo de determinado insumo para a realização de uma atividade, por exemplo: são necessários x m³ de cimento para preparo de 1 m³ de concreto. Custo Unitário (R$): mostra o custo de uma unidade de insumo, por exemplo, o custo de 1 hora de pedreiro. Custo Total (R$): demonstra o custo total de um insumo na composição e é obtido pela multiplicação do custo unitário pelo consumo (índice) do insumo. Figura 35 - Representação de uma Tabela de Composição de Custo Unitário. Fonte: López (2017). Conforme López (2017), o orçamento apresenta três atributos principais que devem ser levados em conta quanto sua utilização, são eles: Aproximação, por basear-se em previsões e utilizar valores aproximados. Especificidade, uma vez que o orçamento de cada obra é diferente, não existindo um orçamento padronizado. Temporalidade, por envolver valores sujeitos à variação do mercado e também devido ao desenvolvimento dos métodos construtivos, o orçamento apresenta um prazo de validade. Com as definições apresentadas é possível verificar a influência do orçamento no planejamento de uma obra e também a sua importância na análise de viabilidade financeira. Utilizando estes métodos de orçamentação (levantamento quantitativo, composição de custos e representação gráfica), é esperado que se obtenha os dados necessários à comparação de custos entre uma edificação construída nos sistemas Light Steel Framing e Alvenaria Estrutural.

75 75 3 DESENVOLVIMENTO DA PESQUISA Este trabalho pretende contribuir com o conhecimento quanto ao método construtivo em Light Steel Framing (LSF), despertando o interesse sobre novos sistemas construtivos que fogem ao habitual. O estudo buscará demonstrar as qualidades e benefícios gerados pela construção em LSF, assim como avaliar seu custo para uma residência de pequeno porte quando comparado ao mesmo projeto executado em Alvenaria Estrutural, por meio da elaboração de um orçamento das etapas construtivas que diferem nestes dois sistemas. A metodologia de realização deste trabalho pode ser dividida em etapas conforme o fluxograma abaixo (Figura 36). Figura 36 - Fluxograma previsto. Definição dos Projeto Levantamento de materiais Levantamento de Custos Análise de Resultados Conclusão Adaptação para Light Steel Framing Plantas e elevações de ambos os sistemas TCPO SINAPI Mercado Light Steel Framing X Alvenaria Estrutural Fonte: do autor (2017). A primeira etapa, que compreende a elaboração do projeto é de extrema importância devida sua influência para os resultados finais. O projeto arquitetônico é a base para a elaboração do orçamento e, portanto, deve ser executado de tal forma que se respeite os conceitos de modulação e as particularidades de cada sistema. O processo de orçamentação é imprescindível para atingir os resultados com fim comparativo e será elaborado a partir do levantamento de dados com base nos projetos desenvolvidos, já os custos unitários serão obtidos através de tabelas como a Tabela de Composição e Preços para Orçamentos (TCPO) da Pini, Sistema Nacional de Pesquisa de Custos e Índices da Construção Civil (SINAPI) da Caixa Federal e se necessário de orçamentos no mercado. Para ambos os sistemas construtivos a metodologia de levantamento de dados e de custos será a mesma.

76 76 No orçamento serão considerados apenas os elementos de superestrutura (paredes e fechamento), cobertura, revestimento, forros e pintura. Itens como a fundação, as instalações elétricas, hidráulicas, esquadrias e materiais de acabamento podem ser iguais ou muito semelhantes em ambos os sistemas construtivos, não implicando em diferenças significativas numa comparação de custos. 3.1 PROJETO O projeto arquitetônico base para a realização do estudo foi disponibilizado pelo professor orientador e se trata uma residência geminada com 2 unidades individuais, cada uma com área útil igual a 38,74 m² e área total igual a 44,71 m². As unidades são compostas por dois dormitórios, um banheiro social, sala e cozinha conjugadas. A planta baixa do projeto arquitetônico é representada abaixo na Figura 37. Figura 37- Planta Arquitetônica utilizada. Fonte: Valdi Henrique Spohr (2017). A planta baixa do projeto arquitetônico assim como os cortes se encontram detalhados no Anexo A deste trabalho.

77 Projeto em Alvenaria Estrutural O projeto em Alvenaria Estrutural também foi disponibilizado pelo professor orientador a fim de sua utilização para comparação com a estrutura em Light Steel Framing. As plantas de uma estrutura em alvenaria estrutural devem apresentar a paginação dos blocos nas fiadas, de forma a demonstrar como serão realizadas as amarrações entre eles, nos cantos e encontros de paredes, também devem ser destacados os diferentes modelos de blocos da família utilizados no arranjo das peças e ajustes das paredes. A planta da primeira fiada pode ser observada na Figura 38 assim como no Anexo B deste trabalho juntamente com o detalhe da cobertura adotada neste projeto. Figura 38 - Projeto em Alvenaria Estrutural. Fonte: Valdi Henrique Spohr (2017).

78 78 A seguir é apresentado algumas características das etapas do projeto de Alvenaria Estrutural a fim de organizar e descrever os materiais para posteriormente realizar o levantamento quantitativo destes Serviços Preliminares Os serviços preliminares para execução de uma edificação em Alvenaria Estrutural não diferem dos processos utilizados nos métodos convencionais. Envolve ações como limpeza e fechamento do terreno, execução das instalações provisórias, movimentação de solo (caso necessário) e, além disso, execução dos serviços de locação da obra através de gabaritos Fundação A fundação adotada para o projeto de pequenas residências em Alvenaria Estrutural geralmente é o radier ou a sapata corrida, porém a escolha depende do projeto assim como da topografia do terreno e características do solo. Neste trabalho, por se tratar de uma casa térrea simples sem laje de forro e pela utilização de paredes menos espessas, a carga gerada na fundação é muito pequena, assim optou-se por adotar a fundação do tipo radier, pois além da fundação já servir como piso da edificação ela ainda evita problemas com recalques diferenciais assim como é mais barata e de fácil execução Laje Conforme o projeto utilizado, não existe a necessidade de construção de lajes de piso uma vez que a estrutura será executada diretamente sobre o radier e pela não existência de uma laje sobre o primeiro pavimento Estrutura das paredes O diferencial do projeto dos sistemas em estudo está diretamente relacionado a etapa de execução da superestrutura e a diferença dos métodos e materiais empregados no fechamento e execução das paredes estruturais.

79 79 Para o projeto em Alvenaria estrutural, a unidade adotada foi o bloco de concreto vazado da família 12,5 de classe C que segundo a NBR 6136:2007 deve apresentar resistência característica fbk 3,0 MPa, suficiente para atender os esforços de um pavimento simples sem laje de teto. A largura dos blocos é da ordem de 11,5 cm, o que torna as paredes mais esbeltas e diminui o custo da edificação. A fim respeitar o conceito de modulação, e para obter a paginação adequada, foram utilizados alguns tipos de blocos complementares e/ou recortados em obra conforme o projeto, estes tipos estão representados na Figura 39. Figura 39 - Descrição dos diferentes blocos utilizados no projeto. Fonte: Valdi Henrique Spohr (2017). Além do bloco, a execução das paredes estruturais de Alvenaria Estrutural requer a utilização de argamassa para o assentamento, com 1 cm de espessura de acordo com o definido no projeto. Nos pontos mais solicitados da edificação como os cantos das paredes, são utilizados pontos de graute com blocos preenchidos com graute e uma barra de aço CA50 de 8 mm de diâmetro disposta na vertical. A última fiada das paredes é executada com blocos canaletas preenchidos com graute e uma barra de aço CA50 de 8 mm de espessura, assim como nas últimas fiadas tanto da parede de divisória das unidades geminadas como das que apoiam a cobertura e formam o oitão. Outro elemento utilizado na elevação da estrutura são as vergas e contravergas nas aberturas. Conforme o projeto, estes elementos são construídos com blocos canaleta também preenchidos com graute e com duas barras de aço CA50 de 8 mm nas vergas e uma barra de

80 80 aço CA50 de 8mm nas contravergas, sendo que o transpasse considerado das aberturas é de 25 cm para cada lado Cobertura A estrutura da cobertura da edificação em Alvenaria Estrutural é do tipo mista contendo uma treliça metálica que transfere o carregamento dos caibros, ripas e telhas para as paredes estruturais. O telhado possui um beiral de 60 cm em torno da edificação e uma inclinação de 50%, o fechamento é feito em telhas de concreto. As três treliças metálicas são compostas por perfis U estrutural de 68 X 30 # 2 mm nos montantes e diagonais, perfis U 75 X 38 # 2 mm nas barras superior e inferior e um travamento no meio do vão ligando as treliças em perfil U 75 x 38 # 2mm. Todas as ligações entre os perfis são realizadas por solda com filete de perna igual a 3 mm e com eletrodo E7018. Também na estrutura da treliça são utilizados suportes de fixação de chapa SAE1008 #2,3 mm fixados nas paredes por chumbadores mecânicos de ½ x 95 mm, e suporte para os caibros também de chapa SAE1008 # 2,3 mm, soldados na treliça e parafusados nos caibros. A estrutura em madeira de Peroba é composta por caibros de dimensões 4 x 10 cm e ripas de 2,5 x 10 cm, ambos apoiados sobre a treliça metálica Acabamento das Paredes O acabamento das paredes de bloco de concreto pode ser realizado de diversas maneiras, porém, neste projeto foi considerado a aplicação de chapisco, emboço, reboco e o emassamento da superfície para a pintura acrílica em todas as paredes da edificação. Para as áreas molhadas como cozinha e banheiro é aplicado revestimento cerâmico até a altura do teto Esquadrias As esquadrias utilizadas em Alvenaria Estrutural são as mesmas utilizadas em sistemas construtivos convencionais com a mesma forma de instalação e, portanto, não existem considerações a serem feitas neste item.

81 Instalações Elétricas e Hidrossanitárias Na Alvenaria Estrutural as instalações devem passar pelos furos dos blocos seguindo o caminhamento previsto em projeto de forma a evitar a quebra e recortes na obra. Os materiais empregados nas instalações como as tubulações de água fria e esgoto, eletrodutos e materiais elétricos não diferem dos tipos utilizados numa construção convencional Materiais de Acabamento A estrutura em Alvenaria Estrutural não apresenta restrições quanto aos materiais de acabamento utilizados, ficando a critério muitas vezes do cliente a escolha dos tipos e modelos encontrados no mercado Projeto em Light Steel Framing Para a concepção do projeto em LSF, tomaram-se por base os conceitos apresentados nos Manuais de Arquitetura e de Engenharia do Centro Brasileiro da Construção em Aço (CBCA). A escolha dos perfis e seu espaçamento foram adotados conforme as tabelas de pré-dimensionamento do Manual de Engenharia (RODRIGUES; CALDAS, 2016) e algumas dimensões do projeto arquitetônico foram modificadas em função da melhor adaptação à modulação do sistema. Os perfis adotados no projeto são do tipo dobrados a frio em aço zincado com limite de escoamento de 230 MPa (Quadro 1). O Quadro 4 demonstra os perfis utilizados na estrutura em Light Steel Framing. Quadro 4 - Perfis utilizados no projeto de LSF. PERFIL Ue 90X40X12X0,95 2Ue 90X40X12X0,95 2Ue 90X40X12X1,25 U 92X38X0,95 Cr 30X20X12X0,8 Fonte: do autor (2017). LOCAL DE UTILIZAÇÃO Montantes dos painéis e Estrutura e contraventamento em X do telhado. Vergas de até 1,20 metros de comprimento. Vergas com mais de 1,20 metros de comprimento. Guias dos painéis e das aberturas e sanefas do telhado. Ripas para colocação das telhas cerâmicas.

82 82 Na figura 40 é possível observar a planta estrutural do projeto em Light Steel Framing, as elevações dos painéis e o detalhe da estrutura da cobertura estão apresentadas no Apêndice A deste trabalho. Figura 40 - Projeto em Light Steel Framing Fonte: do autor (2017). Para melhor entendimento do projeto, a seguir são discriminadas as etapas da construção, os sistemas e subsistemas adotados para a execução da edificação com as principais diferenças entre o apresentado para a Alvenaria Estrutural.

83 Serviços Preliminares A principal diferença nesta etapa quando se refere ao Light Steel Framing, é a necessidade de um espaço para a montagem dos painéis in loco. Este espaço deve contar com uma mesa de trabalho de dimensões adequadas para a montagem de todos os painéis necessários a obra e também permitir a circulação dos montadores Fundação A fundação adotada no projeto é a mesma definida no projeto de Alvenaria Estrutural, ou seja, um radier. Desta forma, não será considerado a análise de custos desta etapa já que para ambos os sistemas os materiais empregados e a mão de obra são os mesmos, não significando diferenças no orçamento Estrutura das paredes Nesta etapa é onde se encontra a principal diferença entre os projetos. No LSF, a estrutura é formada por perfis leves de aço galvanizado, com resistência ao escoamento mínima de 230 MPa e um revestimento de zinco como proteção à corrosão de 275 g/m² para atmosferas rurais e urbanas ou 350 g/m² para obras em atmosfera marinha. Antes da montagem dos painéis é necessária a colocação, sobre o piso, de uma manta asfáltica de 3mm de espessura e 150 mm de largura a fim de evitar o contato direto do perfil metálico com a superfície em concreto. Neste projeto, por se tratar de uma obra na região da Grande Florianópolis, foi adotado perfis com fy = 230 MPa e um revestimento de 350 g/m². Segundo o prédimensionamento, foi adotado para os montantes dos painéis estruturais perfis U enrijecido (Ue) com 90X40X12#0,95mm e para as guias, perfis U de 92X38#0,95mm. Todos os montantes das paredes externas, estruturais, que suportam as cargas do telhado e forro foram definidos com o espaçamento de 400 mm. As paredes internas não possuem função estrutural e, portanto, o espaçamento dos perfis foi aumentado para 600 mm entre montantes. A ligação entre os perfis metálicos é realizada com parafusos autoatarraxantes com fenda tipo Philips cabeça lentilha e ponta broca de 4,2x13mm resistentes à corrosão. A fixação dos painéis na fundação é realizada com um suporte de ancoragem num perfil do tipo L com 3 mm de espessura cujo é parafusado na fundação com chumbadores do

84 84 tipo parabolt com diâmetro de 1/2 (12,7mm) e comprimento 4.1/4 (107,95 mm) e nos montantes por parafusos ponta e broca 4,8X19 mm. O contraventamento das paredes foi realizado através das placas de fechamento considerando a formação de um diafragma rígido de forma a simplificar o processo construtivo e reduzir custos com outros materiais como chapas gusset e fitas metálicas. Outro elemento utilizado nas paredes estruturais são as vergas posicionadas sobre as aberturas, formadas por 2 perfis Ue 90x40x12#0,95mm ou Ue 90x40x12x#1,25mm conectados por um perfil U 92x38#0,95mm, a fixação entre os perfis é feita por parafusos ponta e broca 4,2x13mm. A Figura 41 demonstra um esquema do tipo de verga adotada no projeto. Figura 41 - Tipo de Verga adotada no projeto. Fonte: Manual Steel Framing: Arquitetura (2012, pg. 35) Estrutura da Cobertura A cobertura em Light Steel Framing foi dimensionada como uma treliça com somente dois painéis formada por perfis montantes e guias, considerando o modelo in-line o espaçamento considerado entre as treliças foi de 400 mm permitindo que se apoiassem sobre os montantes das paredes. A estrutura ainda conta com perfis Cartola 30X20X12#0,8 que funcionam como ripas para o posicionamento das telhas. O contraventamento foi realizado com perfis Ue de 90X40X12#0,95 na metade dos banzos superior e inferior e também foi adotado um contraventamento em X no montante da tesoura com os mesmos perfis.

85 85 As ligações entre os perfis da estrutura do telhado e contraventamento também foi realizada com parafusos ponta broca autoatarraxantes de 4,2 x13mm num total de 4 parafusos por ligação. O tipo de telha adotada é a mesma do projeto em Alvenaria Estrutural a fim de tornar a comparação de custos mais real. A estrutura foi dimensionada para os esforços causados pelo peso-próprio dos perfis, cargas permanentes das telhas e do forro em gesso acartonado e também do vento, e foi verificada no software STRAP da ATIR Engineering Software Development Ltd. na versão 12 nós, passando nos cálculos para resistência e esbeltez dos perfis Fechamento dos painéis O fechamento dos painéis foi realizado com dois tipos de materiais: placas cimentícias e placas de gesso acartonado ST, além da utilização de isolantes térmico-acústicos no interior da estrutura. Nas paredes externas, a face externa foi fechada com placas cimentícias de 1200x2400 mm e 10 mm de espessura, fixadas nos montantes por parafusos cabeça trombeta e ponta broca com asas de 4,2x32 mm posicionados a cada 15 cm no perímetro da placa e a cada 30 cm nos montantes intermediários. A placa cimentícia atua como diafragma rígido e, portanto, as juntas devem estar defasadas e não devem coincidir com os vértices de aberturas. As placas apresentam juntas que devem ser tratadas, este tratamento é realizado com primer, um cordão delimitador de juntas, massa para juntas, telas de fibra de vidro, e massa para acabamento, após o tratamento das juntas o acabamento é realizado com selador e textura acrílica, na Figura 42 é possível observar o tratamento das juntas das placas cimentícias em um corte esquemático. Outro material empregado no fechamento externo é a membrana hidrófuga que garante a estanqueidade à água da estrutura, impedindo que a mesma atinja os perfis metálicos ao mesmo tempo em que permite a saída de vapor e umidade do interior da edificação. Ela é colocada logo após os painéis, antes da fixação das placas cimentícias.

86 86 Figura 42 - Tratamento de juntas para placas cimentícias. Fonte: Sistema Nacional De Avaliações Técnicas SINAT (2013, p.7). A face interna das paredes, quando voltadas para áreas secas, serão fechadas por placas de gesso acartonado ST de 1200x2400 mm e 12,5mm de espessura fixados por parafusos ponta broca de 3,5x25mm e posicionados a cada 25 cm e a 1 cm da borda. Quando a face interna está para áreas molhadas como a cozinha, e o banheiro, o fechamento será realizado com placas cimentícias iguais as utilizadas no fechamento externo. Assim como as placas cimentícias, no gesso acartonado também é necessário realizar o tratamento das juntas com massas e fitas. O acabamento das paredes nas áreas secas é feito com aplicação de selador e tinta, e nas áreas molhadas com a aplicação de revestimento cerâmico Isolamento No interior das paredes do Light Steel Framing é comum à utilização de materiais isolantes que melhorem o desempenho da edificação quanto aos fatores térmicos e acústicos. No projeto estudado, foi considerado a aplicação de lã de vidro com espessura de 50mm e densidade de 12 kg/m3 em todas as paredes externas da edificação Esquadrias Não existe restrição quanto ao tipo e o método de fixação nas paredes de esquadrias no sistema construtivo em Light Steel Framing. Desta forma, para questão de

87 87 comparação não existe a necessidade de quantificar estes elementos no orçamento. A Figura 43, mostra de que forma são fixadas as esquadrias, e os detalhes em corte dos elementos na parede. Figura 43 - Instalação das esquadrias nos painéis de Steel Framing. Fonte: Sistema Nacional De Avaliações Técnicas SINAT (2013, p.9) Instalações Elétricas e Hidrossanitárias Os materiais de instalações elétricas e hidrossanitárias aplicados no LSF são semelhantes aos de uma construção convencional, assim como o método de dimensionamento. A principal diferença está na adoção de suportes para a fixação das instalações nos perfis e de peças plásticas instaladas nos furos dos perfis para evitar corte ou danos às tubulações, estes furos devem seguir as orientações da norma NBR e os caminhamentos definidos nos projetos das instalações. Para o orçamento, considerando que ambos os sistemas utilizam os mesmos materiais para suas instalações não haverá diferenças significativas nos custos e, portanto, esta etapa também será desconsiderada Acabamentos Novamente o acabamento final da edificação não apresenta restrições quanto ao tipo de sistema construtivo adotado e, portanto, será desconsiderado na comparação.

88 LEVANTAMENTO QUANTITATIVO O processo de orçamentação será dividido em três etapas principais: o levantamento quantitativo a montagem da composição unitária e a pesquisa de preço. O levantamento quantitativo é a etapa seguinte à finalização dos projetos. A partir das plantas baixas, cortes e elevação das paredes é possível calcular a quantidade de insumos ou materiais utilizados e que foram descritos nos itens e para a Alvenaria Estrutural e para o Light Steel Framing, respectivamente. Por se tratar de um projeto com duas unidades geminadas iguais, o levantamento quantitativo e orçamento será realizado para uma unidade habitacional, sendo que o custo total da obra será o dobro do valor encontrado, entretanto para fim de comparação a relação entre os custos dos dois projetos em estudo permanecerá a mesma. Conforme as pesquisas realizadas durante a execução deste trabalho e a partir de outros Trabalhos de Conclusão de Curso e comparativos de custos, notou-se que as principais diferenças encontradas entre a estrutura em Light Steel Framing e a de Alvenaria Estrutural se dá nas etapas de revestimento, cobertura, pintura, superestrutura e fechamento. As etapas de serviços preliminares, fundações, esquadrias, instalações elétricas e hidrossanitárias e serviços complementares não apresentam diferenças significativas no orçamento podendo ser dispensados na análise comparativa. A seguir são apresentadas duas referências onde em seus trabalhos é comprovada esta observação. 1 - KLEIN, Bruno Gustavo; MARONEZI, Vinícius. Comparativo Orçamentário dos Sistemas Construtivos em Alvenaria Convencional, Alvenaria Estrutural e Light Steel Frame para a Construção de Conjuntos Habitacionais f. TCC (Graduação) - Curso de Engenharia Civil, Construção Civil, Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, LOURENÇO, Claydmar Hudson et al. Análise Comparativa Dos Sistemas Construtivos: Light Steel Frame e Alvenaria Estrutural. Revista Pensar Engenharia, [s.l.], v. 3, p.1-26, jan Semestral. Para se obter as diferenças entre os itens dos orçamentos destes trabalhos dividiuse o montante encontrado para a estrutura em LSF pelo obtido para Alvenaria Estrutural, sendo que quanto mais distante de 1 maior é a diferença entre os itens. O resultado obtido está demonstrado no Quadro 5.

89 89 Quadro 5 - Análise das principais diferenças de custos entre as etapas dos sistemas. Etapa 1 Light Steel 2 Light Steel Framing/Alvenaria Estrutural Framing/Alvenaria Estrutural Revestimento 0,54 0,54 Cobertura 1,32 1,32 Pintura 0,74 0,74 Superestrutura e Fechamento 1,13 1,12 Serviços Preliminares 0,99 1,00 Instalações Hidrossanitárias 1,00 1,00 Infraestrutura 1,00 1,00 Esquadrias 1,00 1,00 Instalações Elétricas 1,00 1,00 Pisos 1,00 1,00 Serviços Complementares 1,00 1,00 Fonte: do autor (2017). Desta forma, este orçamento se aterá a obtenção das diferenças entre os itens mais representativos acima citados. É importante destacar que para o levantamento não foi considerado coeficientes de perda em nenhum dos itens e, portanto, as quantidades são exatamente aquelas obtidas nos projetos, além disso, neste trabalho será montada uma composição unitária mais detalhada dos serviços necessários em cada sistema e que não necessariamente seja formulada de acordo com os trabalhos citados na tabela acima, podendo ao final encontrar coeficientes de relação entre os custos diferentes destes apresentados Quantitativo da Alvenaria Estrutural A partir do projeto estrutural é possível obter o quantitativo da estrutura das paredes assim como as áreas de revestimento, pintura, forro e cobertura. O quantitativo da estrutura considera itens como os tipos de blocos empregados, o volume de argamassa e graute necessários e a quantidade de aço utilizada no projeto. A tabela 1 representa o quantitativo obtido a partir da análise das plantas e elevações do projeto. Tabela 1 - Levantamento Quantitativo da Superestrutura em Alvenaria Estrutural. Descrição Total Unidade 1.0 Superestrutura 1.1 Bloco Inteiro 11,5 x 19 x 36,5 cm 1166 un 1.2 Meio Bloco 11,5 x 19 x 11,5 cm 34 un 1.3 Bloco Complementar 11,5 x 19 x 24 cm 40 un

90 Bloco Cortado em Obra 11,5 x 19 x 5,25 cm 53 un 1.5 Bloco Cortado em Obra 11,5 x 19 x 18 cm 55 un 1.6 Bloco Canaleta 'U' 11,5 x 19 x 19 cm 424 Um 1.7 Argamassa 1,16 m³ 1.8 Graute 1,39 m³ 1.9 Aço CA50 8mm 59 kg Fonte: do autor (2017). A cobertura do projeto é composta por uma treliça metálica formada por perfis metálicos e suportes de fixação e por outra parte estruturada em madeira formando os caibros e as ripas. O quantitativo obtido para o telhado da edificação pode ser conferido na Tabela 2. Tabela 2 - Levantamento Quantitativo do Telhado em Alvenaria Estrutural. Descrição Total Unidade 2.0 Telhado 2.1 Treliça Metálica U 68 x 30 #2 mm 46 m U 75 x 38 #2 mm 46 m Suporte Fixação 9 un Suporte Caibro/Treliça 33 un Suporte Caibro/Parede 22 un Chumbador Mecânico 18 un 2.2 Estrutura em Madeira Ripas de Peroba 2,5 x 5 cm 222,9 m Caibros de Peroba 4 x 10 cm 101,76 m 2.3 Cobertura Telhas Concreto 10,4 un/m² 692 un. Fonte: do autor (2017). No revestimento é considerada a área das paredes internas e externas que irão receber chapisco, emboço, reboco, já nas áreas molhadas, como o banheiro e a parede da pia da cozinha, foi considerada a aplicação de revestimento cerâmico até a altura do teto. O total obtido é mostrado a seguir na Tabela 3: Tabela 3 - Levantamento Quantitativo do Revestimento em Alvenaria Estrutural Descrição Total Unidade 3.0 Revestimento 3.1 Revestimento Interno m² 106, Revestimento Cerâmico m² 31, Revestimento Externo m² 66,15 Fonte: do autor (2017).

91 91 Também foi quantificado a metragem de aplicação do forro em gesso acartonado para os ambientes internos da casa, e forro em PVC para o beiral do telhado (Tabela 4). Tabela 4 - Levantamento Quantitativo do Forro em Alvenaria Estrutural Descrição Total Unidade 4.0 Forro 4.1 Forro de Gesso Acartonado m² 37, Forro de PVC m² 13,68 Fonte: do autor (2017). O último item apreciado é referente a pintura das paredes e do forro em gesso acartonado, este é representado em metros quadrados, conforme a Tabela 5: Tabela 5 - Levantamento Quantitativo da Pintura em Alvenaria Estrutural. Descrição Total Unidade 5.0 Pintura 5.1 Pintura Acrílica (Externo) m² 64,2 5.2 Pintura Latéx (Interno) m² 151,23 Fonte: do autor (2017) Quantitativo Light Steel Framing Depois de finalizado o projeto, com a planta baixa e a elevação de todos os painéis é possível realizar o levantamento quantitativo para o sistema de superestrutura e fechamento assim como revestimento e pintura. A superestrutura do LSF é composta por todos os elementos que compõe a parede ou os painéis, ou seja, os perfis, parafusos e o sistema de ancoragem. Segue o levantamento representado na Tabela 6. Tabela 6 - Levantamento Quantitativo da Superestrutura em Light Steel Framing. Descrição Unidade Total 1.0 Superestrutura 1.1 Perfil Ue 90 x 40 x 12 #0,95 mm m 391, Perfil Ue 90 x 40 x 12 #1,25 mm m 9, Perfil U 92 x 38 #0,95 mm m 111, Parafusos Auto Atarraxante 4,2 x 13 mm un Pino de Aço/Chumbadores un Suporte de Ancoragem un Parafuso Auto Atarraxante 4,2 x 19 mm un. 102 Fonte: do autor (2017).

92 92 A quantidade de parafusos foi estimada considerando 8 parafusos por metro quadrado de painel, como recomendam alguns fabricantes para a montagem da estrutura. O sistema de ancoragem foi levantado de acordo com o definido no projeto e sabendo que em cada suporte utilizou-se 1 chumbador do tipo parabolt e 6 parafusos auto atarraxantes 4,2 x 19 mm. O fechamento dos painéis de LSF é composto por placas de gesso ou cimentícias, e outros elementos como parafusos e o sistema de tratamento de juntas para estas placas. O quantitativo foi realizado considerando alguns coeficientes utilizados pelos fornecedores das placas de fechamento como: Brasilit Saint-Gobain (BRASILIT SAINT GOBAIN, 2013) para as placas cimentícias, e Gypsum (GYPSUM, 2017) para as placas de gesso acartonado, esses coeficientes são demonstrados no Quadro 6. Quadro 6 - Coeficientes utilizados no Levantamento Quantitativo do Fechamento. Fechamento em Gesso Acartonado Fechamento em Placa Cimentícia Fonte: do autor (2017). MATERIAL Coeficiente/m² Placa de Gesso Acartonado 12,5mm 1,05 m² Massa para Rejunte 0,35 kg Fita Papel 1,5 m Parafusos 3,5x25mm ponta broca 12,5 pç Placa cimentícia 120x240 cm e=10 mm 1,05 m² Parafusos 4,2X32 ponta broca com asa 15 pç Fita Fibro Tape 5cm 1,44 m Fita FibroTape 10cm 1,44m Cordão Delimitador de Juntas 1,44m Primer 0,07 kg Massa para tratamento de Juntas 0,70 kg Massa para Acabamento de Juntas 0,14 kg O total levantado é apresentado a seguir na Tabela 7: Tabela 7 - Levantamento Quantitativo do Fechamento dos painéis do sistema Light Steel Framing. Descrição Total Unidade 2.0 Fechamento 2.1 Placa Cimentícia Placa Cimentícia 120x240 e= 10mm 134,87 m² Parafusos 4,2X32 ponta broca com asa 2023 un Fita Fibro Tape 5cm 194 m Fita FibroTape 10cm 194 m Cordão Delimitador de Juntas 194 m

93 Primer 9 kg Massa para tratamento de Juntas 94 kg Massa para Acabamento de Juntas 19 kg 2.2 Placa de Gesso Acartonado Placa de Gesso Acartonado 120 x240 e=12,5mm 111,6675 m² Massa para Rejunte 39 kg Fita Papel 168 m Parafusos 3,5x25mm ponta broca 1396 un. Fonte: do autor (2017). A cobertura assim como a estrutura das paredes, é composta por perfis metálicos, parafusos e as próprias telhas. Conforme o tipo de cobertura adotada, foram obtidas as seguintes quantidades de materiais descritas na Tabela 8: Tabela 8 - Levantamento Quantitativo da Cobertura em Light Steel Framing. Descrição Total Unidade 3.0 Telhado 3.1 Estrutura Perfil Ue 90 x 40 x 12 #0,95 mm 378,01 m Perfil U 92 x 38 #0,95 mm 51,59 m Perfil Cr 30 x 20 x 12 #0,8 mm 197,9 m Parafusos Auto Atarraxante 4,2x un. 3.2 Cobertura Telhas Concreto 692 un. Fonte: do autor (2017). No item de revestimento (Tabela 9) é considerada, nas paredes externas, a aplicação da membrana hidrófuga utilizada para evitar que a umidade atinja os perfis estruturais, as paredes internas não requerem outro tipo de revestimento além das placas de gesso acartonado, exceto nas áreas úmidas as quais serão revestidas com peças cerâmicas. Tabela 9 - Levantamento Quantitativo do Revestimento em Light Steel Framing. Descrição Unidade Total 4.0 Revestimento 4.1 Revestimento Interno m² 0, Revestimento Externo m² 78, Revestimento Cerâmico m² 33,21 Fonte: do autor (2017). Como as paredes no Light Steel Framing são mais esbeltas e o pé direito utilizado também foi maior, a área dos revestimentos foram superiores as obtidas no projeto em Alvenaria Estrutural.

94 94 O quantitativo do forro em gesso acartonado e em PVC foi calculado pela área dos ambientes internos e do beiral do telhado, respectivamente. Neste item também é contabilizada a aplicação da manta de lã de vidro no interior das paredes externas da edificação. Desta forma obteve-se o total conforme a Tabela 10. Tabela 10 - Levantamento Quantitativo do Forro em Light Steel Framing. Descrição Unidade Total 5.0 Forro 5.1 Forro em Gesso Acartonado m² 39, Forro em PVC m² 13, Lã de Vidro m² 75,55 Fonte: do autor (2017). Após o tratamento das juntas, as paredes e o forro em gesso acartonado podem receber a pintura. A área total obtida para a pintura interna e externa foi de: Tabela 11 - Levantamento Quantitativo da Pintura em Light Steel Framing. Descrição Unidade Total 5.0 Pintura 5.1 Pintura Acrílica m² 66, Pintura Látex m² 161,67 Fonte: do autor (2017). 3.3 COMPOSIÇÃO DE CUSTO UNITÁRIO As composições foram elaboradas a partir dos projetos em Alvenaria Estrutura e em Light Steel Framing. A partir da análise dos materiais empregados em cada sistema e do levantamento quantitativo apresentado anteriormente, é possível montar as tabelas de composição, para isto, utilizou-se a Tabela de Composição de Preços para Orçamentos (TCPO) da PINI que já apresentava algumas composições para estes sistemas. Apesar de apresentar composições para o Steel Frame, a TCPO não especifica todos os materiais utilizados no projeto, e, portanto, para o LSF foi montada uma composição mais detalhada, tanto para a estrutura como para o fechamento das paredes. As composições são representadas por tabelas contendo a descrição do insumo, a classificação (mão de obra, material ou serviço), a unidade, o coeficiente, o preço unitário e no final, o custo total obtido.

95 95 O levantamento dos custos unitários foi realizado através das tabelas TCPO da Pini, SINAPI da Caixa Econômica Federal, e de lojas especializadas nos materiais de cada sistema para o estado de Santa Catarina. Os custos dos insumos caracterizados como mão-de-obra não consideram uma porcentagem de encargos sociais ou taxas adicionais. Também não foi utilizado nenhuma porcentagem de BDI nos orçamentos apresentados, desta forma os valores utilizados são puramente os obtidos das pesquisas nas fontes descritas acima. A seguir será discriminado as composições utilizadas com os materiais e serviços de acordo com o definido nos projetos Composição para a Alvenaria Estrutural A composição da Alvenaria Estrutural foi dividida nos seguintes grupos como mostra o Quadro 7 a seguir. Quadro 7 - Composição para Alvenaria Estrutural. Item Descrição Unidade 1.0 SUPERESTRUTURA 1.1 Alvenaria Estrutural em Blocos de Concreto de 11,5 cm de largura m² 1.2 Grauteamento Vertical da Alvenaria Estrutural m³ 1.3 Grauteamento de Contraverga da Alvenaria Estrutural m³ 1.4 Grauteamento de Cinta Superior ou Verga da Alvenaria Estrutural m³ 2.0 COBERTURA 2.1 Estrutura com Treliça Metálica m² 2.2 Estrutura de Madeira m² 2.2 Telhas de Concreto m² 3.0 REVESTIMENTOS 3.1 Revestimento Interno m² 3.2 Revestimento Cerâmico m² 3.3 Revestimento Externo m² 4.0 FORRO 4.1 Forro em Gesso Acartonado m² 4.2 Forro em PVC m² 5.0 PINTURA 5.1 Pintura Externa com Tinta Acrílica m² 5.2 Pintura Interna com Tinta Látex PVA m² Fonte: do autor (2017).

96 96 Na Tabela 12 é demonstrado um exemplo da composição unitária para a Alvenaria Estrutural correspondente ao item 1.1 do Quadro anterior, contendo os materiais e serviços necessários para a execução de um metro quadrado das paredes estruturais com blocos de concreto. Tabela 12 Exemplo de Composição Unitária para Alvenaria Estrutural. 1.1 Alvenaria Estrutural em Blocos de Concreto de 11,5 cm de largura m² Descrição Class Un Coef Preço unitário (R$) Total (R$) Pedreiro MOD h 0,86 R$8,82 R$7,59 Servente MOD h 0,54 R$5,86 R$3,75 Bloco de Concreto para Alvenaria 11,5 x 19 x 36,5 cm MAT un 9,49 R$2,42 R$22,96 Meio Bloco de Concreto 11,5 x 19 x 11,5 cm MAT un 0,55 R$1,75 R$0,83 Canaleta de Concreto 11,5 x 19 x 19 cm MAT un 3,16 R$2,90 R$6,95 Argamassa Mista de cimento, cal e areia traço SER m³ 0,01 R$279,55 R$2,80 1:0,5:8 Barra de Aço CA50 8 mm MAT kg 0,44 R$4,83 R$2,13 TOTAL R$46,99 Fonte: do autor (2017). As demais composições detalhadas são apresentadas no Apêndice B Composição para o Light Steel Framing Para a composição do Light Steel Framing, a superestrutura foi dividida conforme o fechamento de cada uma de suas faces da parede, os demais itens seguem o mesmo conceito da divisão para a Alvenaria Estrutural. No Quadro 8 é possível verificar a composição para o LSF. Quadro 8 - Composição para Light Steel Framing. Item Descrição Unidade 1.0 SUPERESTRUTURA E FECHAMENTO 1.1 Painéis com fechamento em um lado com Gesso Acartonado e no outro m² com Placa Cimentícia 1.2 Painéis com fechamento em ambos os lados com Gesso Acartonado m² 1.3 Painéis com fechamento em ambos os lados com Placa Cimentícia m² 2.0 COBERTURA 2.1 Cobertura com perfis para Steel Frame espaçados em 400 mm m² 2.2 Telhas de Concreto m²

97 REVESTIMENTOS 3.1 Revestimento Interno m² 3.2 Revestimento Cerâmico m² 3.3 Revestimento Externo m² 4.0 FORRO 4.1 Forro de Gesso Acartonado m² 4.2 Forro em PVC m² 4.3 Lã de Vidro 5.0 PINTURA 5.1 Pintura Externa com tinta Acrílica m² 5.2 Pintura Interna com tinta Látex PVA m² Fonte: do autor (2017). O sistema em LSF ao contrário da Alvenaria Estrutural exige a utilização de vários materiais para a execução de um metro quadrado de parede, como os perfis estruturais e as placas de fechamento. Abaixo é representada a composição detalhada do item 1.1 do Quadro 8. Tabela 13 - Exemplo de Composição Unitária para Light Steel Framing. Painéis com fechamento em um lado com Gesso Acartonado e no outro com m² Placa Cimentícia Descrição Class Un Coef Preço unitário (R$) Total (R$) Montador MOD h 0,5 R$ 8,82 R$ 4,41 Ajudante MOD h 0,1 R$ 5,86 R$ 0,59 Perfil Ue 90 x 40 x 12 #0,95 mm MAT m 2,81 R$ 8,75 R$ 24,58 Perfil Ue 90 x 40 x 12 #1,25 mm MAT m 0,11 R$ 11,71 R$ 1,32 Perfil U 92 x 38 #0,95 mm MAT m 0,83 R$ 8,08 R$ 6,67 Parafusos Auto atarraxante 4,2x13 MAT un 8,00 R$ 0,06 R$ 0,48 Chumbador de Expansão PBA 1/2" x 1.1/4" MAT un 0,12 R$ 2,73 R$ 0,34 Parafusos Auto atarraxante 4,8x19 mm MAT un 0,75 R$ 0,07 R$ 0,05 Suporte de Ancoragem MAT un 0,12 R$ 39,62 R$ 4,95 Manta Asfáltica MAT m² 0,15 R$ 27,29 R$ 4,09 Placa Cimentícia 120x240 e= 10mm MAT m² 1,05 R$ 36,82 R$ 38,66 Parafusos 4,2X32 ponta broca com asa MAT un 15 R$ 0,10 R$ 1,50 Fita Fibro Tape 5cm MAT m 1,44 R$ 0,95 R$ 1,36 Fita FibroTape 10cm MAT m 1,44 R$ 1,24 R$ 1,78 Cordão Delimitador de Juntas MAT m 1,44 R$ 0,18 R$ 0,27 Primer MAT kg 0,07 R$ 21,24 R$ 1,49 Massa para tratamento de Juntas MAT kg 0,7 R$ 23,20 R$ 16,24

98 98 Massa para Acabamento de Juntas MAT kg 0,14 R$ 21,88 R$ 3,06 Membrana Hidrófuga MAT m² 1 R$ 6,83 R$ 6,83 Placa de Gesso Acartonado ST 120 x240 MAT m² 1,05 R$ 12,28 R$ 12,89 e=12,5mm Massa para Rejunte MAT kg 0,35 R$ 1,96 R$ 0,68 Fita Papel MAT kg 1,5 R$ 0,14 R$ 0,21 Parafusos 3,5x25mm ponta broca MAT un 12,5 R$ 0,05 R$ 0,63 TOTAL R$ 133,10 Fonte: do autor (2017). Os coeficientes e o custo de mão de obra foram obtidos pela composição da tabela TCPO. O coeficiente dos materiais que compõe a estrutura como os perfis foram montados a partir do quantitativo e área correspondente no projeto. As demais composições detalhadas podem ser conferidas no Apêndice C deste trabalho. 3.4 ANÁLISE DOS RESULTADOS Após o levantamento de quantitativo e de custos é possível realizar a comparação dos custos totais de cada item e verificar as principais diferenças encontradas e sua justificativa. Conforme as composições descritas no item 3.3, serão analisados cada item em separado, relacionando os resultados obtidos para a Alvenaria Estrutural e para o Light Steel Framing Superestrutura A superestrutura (Gráfico 1) foi o item analisado que apresentou a maior discrepância entre os dois sistemas construtivos. O custo total para a estrutura em LSF foi mais que o dobro para a estrutura em blocos de concreto apresentando uma diferença de R$ 8.564,50 ou 122,66% maior que o outro sistema.

99 99 Gráfico 1 - Custo total da superestrutura para ambos os sistemas. Superestrutura R$18.000,00 R$16.000,00 R$15.546,93 Custo Total R$14.000,00 R$12.000,00 R$10.000,00 R$8.000,00 R$6.000,00 R$4.000,00 R$2.000,00 R$0,00 R$6.982,44 Alvenaria Estrutural Light Steel Framing Sistema Construtivo Fonte: do autor (2017). A diferença encontrada pode ser explicada pela maior quantidade de materiais empregados para a superestrutura em LSF aliado ao maior preço destes em relação aos utilizados na Alvenaria Estrutural. Destaca-se o elevado custo dos perfis metálicos e dos materiais de fechamento como a Placa de gesso acartonado e principalmente da placa cimentícia, essa diferença é perceptível na Tabela 14 que demonstra o custo para um metro quadrado de parede e quantidade calculada, tanto para a Alvenaria Estrutural como para ao LSF. Tabela 14 - Resultado final detalhado da superestrutura para ambos os sistemas. AE LSF Descrição R$/m² Quantidade Unidade Total Alvenaria Estrutural em Blocos de R$46,99 134,29 m² R$6.310,72 Concreto de 11,5 cm de largura Grauteamento Vertical da Alvenaria R$492,79 0,30 m³ R$148,79 Estrutural Grauteamento de Contraverga da R$449,12 0,09 m³ R$42,50 Alvenaria Estrutural Grauteamento de Cinta Superior ou R$481,63 1,00 m³ R$480,43 Verga da Alvenaria Estrutural TOTAL R$6.982,44 Painéis com fechamento em um lado com Gesso Acartonado e no outro com Placa Cimentícia R$133,10 73,35 m² R$9.763,01

100 100 Painéis com fechamento em ambos os lados com Gesso Acartonado Painéis com fechamento em ambos os lados com Placa Cimentícia Fonte: do autor (2017). R$72,74 19,47 m² R$1.416,34 R$183,98 23,74 m² R$4.367,59 TOTAL R$15.546,93 É importante destacar também que por se tratar de uma casa de pequeno porte com somente um pavimento para a Alvenaria Estrutural foram utilizados blocos de classe C com 11,5 cm que tem um menor custo e acabam por tornar a estrutura mais barata. Além disso, o projeto em LSF foi elaborado a partir de uma planta arquitetônica já definida e que não estava desenhada de acordo com a modulação deste sistema, assim fez-se necessário alguns ajustes para manter a estrutura e principalmente as aberturas com os tamanhos originais o que influenciou no coeficiente de perfis montantes por metro quadrado elevando o custo final da superestrutura Cobertura Assim como a superestrutura, a estrutura da cobertura (Gráfico 2) também se apresentou mais vantajosa para a Alvenaria Estrutural. Com uma diferença de R$ 1.322,55 entre os resultados obtidos, a estrutura em LSF é 18% mais custosa que a AE. Gráfico 2 - Custo total da cobertura para ambos os sistemas. Cobertura R$9.000,00 R$8.500,00 R$8.576,70 Custo Total (R$) R$8.000,00 R$7.500,00 R$7.000,00 R$7.254,15 R$6.500,00 Alvenaria Estrutural Sistema Construtivo Light Steel Framing Fonte: do autor (2017). Novamente a diferença pode ser explicada pelo custo dos perfis metálicos utilizados na estrutura em Light Steel Framing, sendo que a estrutura da cobertura para este

101 101 sistema é executada com o mesmo material empregado nas paredes. A alvenaria estrutural por outro lado, conforme o projeto apresentado, tem a cobertura estruturada com uma treliça metálica e outra parte em madeira, o que influenciou para o menor custo unitário deste sistema. A cobertura com telhas de concreto foi adotada para ambos os sistemas e por isso seu custo é igual para eles. Na Tabela 15 é representado o custo por metro quadrado para as composições da cobertura de cada sistema. Tabela 15 - Resultado final detalhado da cobertura para ambos os sistemas. AE LSF Descrição R$/m² Quantidade Unidade Total Estrutura com Treliça Metálica R$22,28 68,19 m² R$1.519,12 Estrutura de Madeira R$46,00 68,19 m² R$3.136,88 Telhas de Concreto R$38,10 68,19 m² R$2.598,16 TOTAL R$7.254,15 Cobertura com perfis para Steel Frame R$87,67 68,19 m² R$5.978,54 espaçados em 400 mm Telhas de Concreto R$38,10 68,19 m² R$2.598,16 TOTAL R$8.576,70 Fonte: do autor (2017) Revestimentos No item de revestimentos (Gráfico 3) a estrutura em Light Steel Framing se mostrou consideravelmente mais econômica. O custo total obtido apresentou uma diferença de R$ 5.050,81, ou seja, um gasto 75,5% menor para a estrutura em LSF.

102 102 Gráfico 3 - Custo total para o revestimento de ambos os sistemas. Revestimentos R$8.000,00 R$7.000,00 R$6.692,51 Custo Total (R$) R$6.000,00 R$5.000,00 R$4.000,00 R$3.000,00 R$2.000,00 R$1.641,70 R$1.000,00 R$0,00 Alvenaria Estrutural Sistema Construtivo Light Steel Framing Fonte: do autor (2017). A justificativa para a diferença encontrada neste item está na necessidade de serviços e materiais aplicados nesta etapa. Enquanto na Alvenaria Estrutural as paredes tanto internas quanto externas devem receber um acabamento com chapisco, emboço e reboco, no LSF as placas de fechamento, cimentícias e de gesso, já apresentam um melhor acabamento e após o tratamento das juntas já estão prontas para receber a pintura. No revestimento externo para o Light Steel Framing foi considerada a membrana hidrófuga que é aplicada em toda a extensão das paredes externas da casa. O revestimento cerâmico é aplicado da mesma forma para ambos os sistemas construtivos e, portanto, o custo do metro quadrado é o mesmo, conforme demonstra a Tabela 16. Tabela 16 - Resultado final detalhado para o revestimento de ambos os sistemas. AE LSF Descrição R$/m² Quantidade Unidade Total Revestimento Interno R$30,93 106,25 m² R$3.286,48 Revestimento Cerâmico R$33,95 31,28 m² R$1.062,07 Revestimento Externo R$35,43 66,15 m² R$2.343,96 TOTAL R$6.692,51 Revestimento Interno R$0,00 0,00 m² R$0,00 Revestimento Cerâmico R$33,95 33,21 m² R$1.127,60 Revestimento Externo R$6,56 78,35 m² R$514,10 Fonte: do autor (2017). TOTAL R$1.641,70

103 Forros Para o item de forro (Gráfico 4) a estrutura em Light Steel Framing ficou mais cara apresentando uma diferença de R$715,38 ou 40,09% maior que o valor encontrado para Alvenaria Estrutural. O gráfico abaixo mostra o valor total para cada sistema. Gráfico 4 - Custo total para o forro de ambos os sistemas. Forros R$3.000,00 R$2.500,00 R$2.499,84 Custo Total (R$) R$2.000,00 R$1.500,00 R$1.000,00 R$500,00 R$0,00 R$1.784,46 Alvenaria Estrutural Light Steel Framing Sistema Construtivo Fonte: do autor (2017). A diferença entre os valores encontrados pode ser explicada pelo emprego da forração das paredes externas com lã de vidro. Além disso, apesar dos custos unitários para aplicação do gesso acartonado e forro em PVC ser o mesmo para os dois sistemas, a área interna dos cômodos da estrutura em LSF é um pouco maior devido a menor espessura das paredes, o que acaba aumentando um pouco o valor total obtido. O resultado está demonstrado na Tabela 17. Tabela 17 - Resultado final detalhado do forro para ambos os sistemas. AE LSF Descrição R$/m² Quantidade Unidade Total Forro em Gesso Acartonado R$34,88 37,33 m² R$1.301,94 Forro em PVC R$35,27 13,68 m² R$482,52 TOTAL R$1.784,46 Forro em Gesso Acartonado R$34,88 39,04 m² R$1.361,58 Forro em PVC R$35,27 13,68 m² R$482,52 Lã de Vidro 50mm R$8,68 75,546 m² R$655,74 TOTAL R$2.499,84 Fonte: do autor (2017).

104 Pintura Outro item em que a estrutura em Steel Framing apresentou ser mais econômica frente a Alvenaria Estrutural foi a pintura (Gráfico 5). A diferença total atingiu R$ 1.434,61 representando um custo 41% menor que o outro sistema. Gráfico 5 - Custo total da pintura para ambos os sistemas. Pintura R$4.000,00 R$3.500,00 R$3.502,84 Custo Total (R$) R$3.000,00 R$2.500,00 R$2.000,00 R$1.500,00 R$1.000,00 R$2.068,23 R$500,00 R$0,00 Alvenaria Estrutural Sistema Construtivo Light Steel Framing Fonte: do autor (2017). A diferença encontrada tem origem no projeto de Alvenaria Estrutural, onde foi considerado o serviço de emassamento das paredes com massa corrida antes da aplicação da tinta, já para o Steel Framing a tinta é aplicada diretamente sobre as placas de fechamento após o tratamento das juntas. O custo por metro quadrado foi dividido entre pintura externa e interna e o custo unitário para eles pode ser visto na Tabela 18. Tabela 18 - Resultado detalhado da pintura para ambos os sistemas. AE LSF Descrição R$/m² Quantidade Unidade Total Pintura Externa com Tinta Acrílica R$18,46 64,02 m² R$1.182,09 Pintura Interna com Tinta Látex PVA R$15,35 151,23 m² R$2.320,75 TOTAL R$3.502,84 Pintura Externa com Tinta Acrílica R$9,45 66,08 m² R$624,38 Pintura Interna com Tinta Látex PVA R$8,93 161,67 m² R$1.443,84 TOTAL R$2.068,23 Fonte: do autor (2017).

105 Total Como apresentado nos itens anteriores, o custo para as etapas estudadas é diferente entre os sistemas. Enquanto a Alvenaria Estrutural se mostra mais viável economicamente para a estrutura, cobertura e forro, o Light Steel Framing é vantajoso nos processos de revestimento e pintura das paredes. Ao analisar o conjunto, de acordo com o Gráfico 6, a utilização do sistema construtivo em Alvenaria Estrutural mostra-se mais econômico que o sistema em Light Steel Framing para este projeto, a diferença encontrada totalizou R$ 4.117,00 que representa uma porcentagem 15,70% em favor do sistema com blocos de concreto. Gráfico 6 - Custo total para ambos os sistemas. Total R$31.000,00 R$30.333,40 R$30.000,00 R$29.000,00 Custo Total (R$) R$28.000,00 R$27.000,00 R$26.000,00 R$26.216,40 R$25.000,00 R$24.000,00 Fonte: do autor (2017). Alvenaria Estrutural Light Steel Framing Através dos resultados obtidos também é possível obter a representatividade de cada item no total, os Gráficos 7 e 8 mostram em porcentagem a participação dos itens para a Alvenaria Estrutural e para o Light Steel Framing, respectivamente.

106 106 Gráfico 7 - Representatividade de cada item no total para a Alvenaria Estrutural. Alvenaria Estrutural 6,81% 13,36% 26,63% 25,53% 27,67% Superestrutura Cobertura Revestimento Forro Pintura Fonte: do autor (2017). Gráfico 8 - Representatividade de cada item no total para o Light Steel Framing. Light Steel Framing 8,24% 6,82% 5,41% 51,25% 28,27% Superestrutura Cobertura Revestimento Forro Pintura Fonte: do autor (2017). Nota-se pelos gráficos que o custo de cada item é mais bem distribuído no sistema em Alvenaria Estrutural, sendo que para este projeto o custo da cobertura foi o mais representativo no total com 27,67% dos custos, seguido pela superestrutura e revestimento com 26,63% e 25,53%, respectivamente. Já para o sistema em Light Steel Framing, os custos da superestrutura e da cobertura se sobrepuseram aos demais consideravelmente, com 51,25% e 28,27%, respectivamente. A partir desta informação é possível perceber como o custo dos materiais

107 107 bases ou essenciais para o sistema, como os perfis metálicos e as placas de fechamento, ainda são caros, ao mesmo passo se nota que as demais etapas do projeto têm o custo bastante reduzido devido a qualidade do acabamento proporcionado pela utilização de materiais industrializados que dispensam a execução de serviços mais onerosos principalmente nas etapas de revestimento e pintura. Outra análise permitida pela realização deste comparativo está na produtividade dos sistemas, verificada pelo número de serviços necessários para cada um. No LSF as etapas mais onerosas estão concentradas nos serviços de montagem da estrutura e colocação das placas de fechamento, sendo que nas outras etapas como revestimento e pintura são necessários menos serviços em relação a Alvenaria Estrutural, onde é feita a aplicação de chapisco, emboço e reboco além do emassamento das paredes para receber a pintura, desta forma o sistema em perfis de aço galvanizado leva vantagem, com o menor número de serviços necessários a construção é mais rápida e consequentemente os custos indiretos são menores. É importante destacar também que na estrutura em LSF foram adotados materiais normalmente utilizados nesse sistema que contribuem para o desempenho da edificação, e que acabaram elevando o custo da construção em relação a Alvenaria Estrutural. Dentre eles destaca-se a utilização da membrana hidrófuga, que impede a passagem de água para o interior da edificação além de permitir a saída de vapor evitando a formação de umidade nas áreas internas; a utilização de uma camada de manta asfáltica na base dos painéis estruturais que impede o contato dos perfis metálicos com a água pela fundação, e também a adoção de lã de vidro entre os perfis dos painéis externos o que aumenta o isolamento térmico e acústico do sistema.

108 108 4 CONCLUSÃO Ambos os sistemas construtivos estudados apresentam características diferentes, seja quanto ao método de construção ou devido aos materiais empregados. Através da revisão bibliográfica foi possível demonstrar as principais diferenças e destacar as vantagens da aplicação de cada sistema, enquanto através da pesquisa desenvolvida na metodologia foi possível analisar a diferença de custo entre os dois modelos de construção. O Light Steel Framing destaca-se em relação a Alvenaria Estrutural por ser uma construção com alto nível de industrialização, pelo processo de execução mais rápido, melhor desempenho nas questões relacionadas ao conforto (conforme o tipo de fechamento e isolamento adotados) e principalmente pelos benefícios relacionados ao meio ambiente como a baixa geração de resíduos e a não utilização de água na etapa construtiva (com exceção da fundação). Todavia, a construção das unidades geminadas conforme o projeto apresentado se mostrou mais econômica para a Alvenaria Estrutural, com uma diferença de 15,70% nas etapas analisadas frente ao Light Steel Framing. Desta forma, considerando somente os custos diretos, a utilização deste sistema pode ser considerada mais viável, principalmente na construção de habitações populares de padrão baixo como a analisada neste trabalho. No caso do sistema em Light Steel Framing existem ainda outras soluções possíveis na execução da estrutura que podem alterar o valor encontrado de forma a tornar a estrutura mais barata como: utilizar placas de fechamento em OSB ao invés das placas cimentícias, alterar o espaçamento dos perfis ou ainda o tipo de cobertura. Porém, para analisar a viabilidade de uma edificação, além dos custos diretos deve-se considerar ainda variáveis como as despesas e custos indiretos, a velocidade de execução das construções principalmente quando voltadas para habitação popular ou de cunho comercial, e o custo de manutenção ao longo de sua vida útil. Neste sentido, o LSF pode vir a tornar-se mais interessante, pois o processo de execução resume-se a basicamente a montagem dos componentes pré-fabricados, que apresentam melhor acabamento e padronização e dispensam a necessidade de serviços como a execução de chapisco, emboço e reboco que demandam tempo e são mais susceptíveis ao desperdício, à vista disso a produtividade deste sistema é maior implicando em menores prazos de entrega, o que de acordo com o objetivo da obra significa um retorno financeiro também mais rápido. Além disso, a proteção contra umidade e o emprego de materiais

109 109 isolantes na estrutura auxiliam na redução dos custos com manutenção, principalmente em relação ao consumo de energia. Considerando as características de cada sistema, o LSF, apesar de mais caro quando comparado a Alvenaria Estrutural para a aplicação em residências populares pode ser uma alternativa para casas com um padrão mais elevado, onde se preza por outras variáveis além da econômica. Neste caso, o sistema pode se destacar pela flexibilidade quanto ao projeto arquitetônico, capacidade de vencer vãos maiores, pela possibilidade de aumentar o isolamento térmico-acústico entre ambientes além da rápida execução, facilidade de manutenção e o acabamento alcançado. Ademais, devido ao peso próprio da estrutura ser muito baixo, em construções maiores os esforços gerados nas fundações são menores, influenciando positivamente no custo com a infraestrutura. Enquanto a Alvenaria Estrutural já é um sistema bastante conhecido e difundido para aplicação em construções residenciais o LSF ainda enfrenta barreiras, principalmente pela falta de informação por parte da população que ainda tem a cultura do concreto armado como um paradigma a ser quebrado. Com os incentivos proporcionados pelo mercado e governo para a adoção de soluções sustentáveis e através da maior divulgação do sistema, é provável que nos próximos anos aumente a demanda pelo sistema e consequentemente o número de empresas e fornecedores de materiais especializados neste método, tornando-o mais competitivo no mercado. Assim como a Alvenaria Estrutural voltou a ser utilizada no final do século passado como uma solução inovadora para o problema de déficit habitacional na construção de conjuntos habitacionais, hoje, o Light Steel Framing pode ser considerado um sistema inovador no Brasil, com um viés de construção mais eficiente, sustentável e rápida e com perspectivas para um futuro promissor. Com este trabalho, é esperado que o conteúdo demonstrado possa contribuir com o crescimento do Light Steel Framing no cenário da construção civil nacional através da transmissão de informações quanto ao processo construtivo e dos custos desse sistema, despertando o interesse e incentivando a população a adotar as novas alternativas construtivas que surgem no mercado. A inovação é um movimento que, por essência, vai se chocar com a inércia. Para vencer essa, em física não há outro meio, senão aplicar esforços. É absurdo crer que uma novidade se imporá em um mercado sem que sejam superadas a hostilidade dos participantes e a reticência dos usuários. Porém, ao movimento não se opõe unicamente a inércia, existem outras razões e estas podem ser reduzidas (RIBEIRO, 2002, p.13).

110 110 5 SUGESTÕES PARA TRABALHOS FUTUROS aponta-se: Como sugestão para trabalhos futuros relacionados ao assunto abordado neste Realizar o planejamento de obra para uma construção em Light Steel Framing dimensionando as equipes, analisando os custos indiretos e a produtividade para a construção neste sistema. Fazer uma comparação analisando o desempenho de edificações em LSF com outros sistemas construtivos de acordo com os critérios descritos na NBR 15575:2013 e os documentos de avaliação do SINAT (Sistema Nacional de Avaliação Técnica). Realizar uma comparação de custo do sistema Light Steel Framing com uma Construção Convencional em concreto armado, montando as composições unitárias e fazendo a pesquisa de preço. Analisar as vantagens da aplicação do LSF como solução para a estrutura de vedação de fachadas em edifícios, apontando fatores como: desempenho e custo da aplicação do sistema para este fim.

111 111 REFERÊNCIAS ANTUNES, Bianca. Alvenaria Estrutural. Disponível em: < Acesso em: 20 mar ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 10837: Cálculo de alvenaria estrutural de blocos vazados de concreto. Rio de Janeiro: ABNT, ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR : Componentes Cerâmicos Parte 2: Blocos cerâmicos para alvenaria estrutural Terminologia e requisitos. Rio de Janeiro: ABNT, ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 15253: Perfis de aço formados a frio, com revestimento metálico, para painéis estruturais reticulados em edificações - Requisitos gerais. Rio de Janeiro: ABNT, ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR : Blocos cerâmicos Parte 1: Projetos. Rio de Janeiro: ABNT, ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR : Blocos cerâmicos Parte 2: Execução e controle de obras. Rio de Janeiro: ABNT, ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR : Blocos de concreto Parte 1: Projetos. Rio de Janeiro: ABNT, ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR : Blocos de concreto Parte 2: Execução e controle de obras. Rio de Janeiro: ABNT, ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6136: Blocos vazados de concreto simples para alvenaria - Requisitos. Rio de Janeiro: ABNT, AVILA, Antonio Victorino; LIBRELOTTO, Liziane Ilha; LOPES, Oscar Ciro. Orçamento de Obras. Florianópolis: UNISUL Universidade do Sul de Santa Catarina, BLOG DA ENGENHARIA. Conheça o sistema de construção à seco Light Steel Frame Disponível em: < Acesso em: 05 maio BRASIL. Ministério das Cidades. Ministério do Meio Ambiente. Área de manejo de resíduos da construção civil e resíduos volumosos: orientação para o seu licenciamento e aplicação da resolução Conama 307/ b. Disponível em: < Acesso em 05 abr BRASILIT SAINT GOBAIN. Apostila de Construção Industrializada. [s.l], p. Disponível em: < Acesso em: 21 maio 2017.

112 112 BRASILIT SAINT GOBAIN. Sistema para Tratamento de Juntas Brasilit. [s.l], p. Disponível em: < Acesso em: 12 ago CAMACHO, J. S. Projeto de edifícios de alvenaria estrutural. In: Núcleo de Ensino e Pesquisa da Alvenaria Estrutural. Anais. Ilha Solteira: Universidade Estadual Paulista Julio de Mesquita Filho, CAMACHO, Jefferson Sidney. Projeto de edifícios de alvenaria estrutural. In: Núcleo de Ensino e Pesquisa da Alvenaria Estrutural. Notas de aula. Ilha Solteira: Universidade Estadual Paulista Julio de Mesquita Filho, Disponível em: < Acesso em: 27 maio CAMPOS, Patrícia Farrielo de. Light Steel Framing: Uso em construções habitacionais empregando a modelagem virtual como processo de projeto e planejamento f. Dissertação (Mestrado) - Curso de Arquitetura e Urbanismo, Universidade de São Paulo, São Paulo, Disponível em: < /pt-br.php>. Acesso em: 21 maio CAVALHEIRO, Odilon Pancaro. Alvenaria Estrutural: tão antiga e tão atual. In: Grupo de Pesquisa e Desenvolvimento em Alvenaria Estrutural (GPDAE). Universidade Federal de Santa Maria, [s.d.]. Disponível em: < Acesso em: 30 maio CENTRO BRASILEIRO DA CONSTRUÇÃO EM AÇO. Light Steel Framing: Aplicações do sistema construtivo. Revista Arquitetura e Aço, Rio de Janeiro, v. 47, p.1-40, set Trimestral. Roma Editora. Disponível em: < Acesso em: 21 maio CLIVATTI, Felipe Augusto. Planejamento e Controle de Produção na Alvenaria Estrutural f. TCC (Graduação) - Curso de Engenharia Civil, Centro de Tecnologia, Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, FIGUEIRÓ, Wendell Oliveira. Racionalização do Processo Construtivo de Edifícios em Alvenaria Estrutural f. Monografia (Especialização) - Curso de Especialização em Construção Civil, Departamento de Engenharia de Materiais de Construção, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, FREITAS, Arlene Maria S., CRASTO, Renata Cristina M. Construções de Light Steel Frame. Revista Téchne, São Paulo, n 112, julho Disponível em: < Acesso em: 20 de mar GLOBALPLAC. O que é siding? Disponível em: < Acesso em: 22 maio GYPSUM. Cálculo de Materiais Disponível em: < Acesso em: 12 ago

113 113 KLEIN, Bruno Gustavo; MARONEZI, Vinícius. Comparativo Orçamentário dos Sistemas Construtivos em Alvenaria Convencional, Alvenaria Estrutural e Light Steel Frame para a Construção de Conjuntos Habitacionais f. TCC (Graduação) - Curso de Engenharia Civil, Construção Civil, Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, Disponível em: < Acesso em: 28 maio LÓPEZ, Oscar Ciro. Orçamento de Obras. Palhoça: Universidade do Sul de Santa Catarina, slides. Notas de Aula. LOURENÇO, Claydmar Hudson et al. Análise Comparativa Dos Sistemas Construtivos: Light Steel Frame e Alvenaria Estrutural. Revista Pensar Engenharia, [s.l.], v. 3, p.1-26, jan Semestral. Disponível em: < Acesso em: 30 ago MATTOS, Aldo Dórea. Como preparar orçamentos de obras: dicas para orçamentistas, estudos de caso, exemplos. São Paulo: Pini, p. MELLO, Mariana T. C. de et. al. Proposta de racionalização na construção civil: um estudo de caso em uma construtora na cidade do Natal/RN. In: XXVIII ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO, ENEGEP, 2008, Rio de Janeiro. Disponível em: < Acesso em 04 abr MOTTA, Alexandre de Medeiros et al. Universidade e ciência: livro didático. Palhoça: Unisulvirtual, p. MOURA, Artur; SÁ, Maria das Vitórias V. A. de. Influência da racionalização e industrialização na construção sustentável. In: JERONIMO, Carlos Enrique de M. Tecnologia e Informação Revista Científica da Escola de engenharias e Ciências Exatas. 1. ed. Universidade Potiguar, nov. 2013/fev cap. 5, p Disponível em: < Acesso em 05 abr NEOWAY CRIACTIVE (Brasil). Centro Brasileiro da Construção em Aço. Cenário dos Fabricantes de Perfis Galvanizados para Light Steel Frame e Drywall. [s.l.]: Neoway Criactive, slides, color. Disponível em: < file:///c:/users/ /downloads/cenario-dos-fabricantes-de-perfis-galvanizados-para- LSF-2016.pdf >. Acesso em: 09 abr NONATO, Luiz Fernando Costa. Alvenaria Estrutural e suas Implicações f. Monografia (Especialização) - Curso de Construção Civil, Escola de Engenharia, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, Disponível em: < Acesso em: 04 jun PARSEKIAN, Guilherme Aris (Org.). Parâmetros de Projeto de Alvenaria Estrutural com Blocos de Concreto. São Carlos: Edufscar, p.

114 114 PAULUZZI. Alvenaria Estrutural. Disponível em: < Acesso em: 24 maio PRUDÊNCIO, Marcus Vinícius M. V. Projeto e análise comparativa de custo de uma residência unifamiliar utilizando os sistemas construtivos convencional e Light Steel Framing f. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Civil) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná. Campo Mourão, RAMALHO, Marcio A.; CORRÊA, Márcio R. S.. Projeto de Edifícios de Alvenaria Estrutural. São Paulo: Pini, p. RIBEIRO, Marcellus Serejo. A industrialização como requisito para a racionalização da construção f. Dissertação (Mestrado) - Curso de Arquitetura, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro: UFRJ/PROARQ/FAU, RICHTER, Cristiano. Alvenaria Estrutural: Processo Construtivo Racionalizado. Universidade do Vale do Rio dos Sinos, Curso de extensão, Área de Ciências Exatas e Tecnológicas. RODRIGUES, Francisco Carlos; CALDAS, Rodrigo Barreto. Steel Framing: Engenharia. 2. ed. Rio de Janeiro: Instituto Aço Brasil/CBCA, p. 29cm. (Série Manual de Construção em Aço). SABBATINI, Fernando Henrique. Alvenaria Estrutural: Materiais, execução da estrutura e controle tecnológico: Requisitos e critérios mínimos a serem atendidos para solicitação de financiamento de edifícios em alvenaria estrutural junto à caixa econômica federal. Brasília: Caixa Econômica Federal, p. Documento Revisado em 31 mar SANTIAGO, Alexandre Kokke; FREITAS, Arlene Maria Sarmanho; CRASTO, Renata Cristina Moraes de. Steel Framing: Arquitetura. 2. ed. Rio de Janeiro: Instituto Aço Brasil/CBCA, p. 29cm. (Manual de Construção em Aço). SANTOS, Everton Robson dos. Alvenaria Estrutural: Características e especificações, instruções de transporte, estocagem e utilização. Ijuí: Cisbra Blocos, (Manual Técnico). Disponível em: < Acesso em: 27 maio SANTOS, Marcus Daniel Friederich dos. Técnicas Construtivas em Alvenaria Estrutural: Contribuição ao Uso f. Dissertação (Mestrado) - Curso de Engenharia Civil, Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, Disponível em: < Acesso em: 02 jun SELECTA BLOCOS. Alvenaria Estrutural: Detalhes Construtivos. Disponível em: < Acesso em: 06 jun SILVA, Leandro Bernardo. Patologias em Alvenaria Estrutural: Causas e Diagnósticos f. TCC (Graduação) - Curso de Engenharia Civil, Universidade Federal de Juiz de Fora, Juiz de Fora, Disponível em: < Acesso em: 04 jun

115 115 SISTEMA NACIONAL DE AVALIAÇÕES TÉCNICAS - SINAT. DATec nº 014-A: Sistema Construtivo a seco SAINT-GOBAIN - Light Steel Frame. Brasília, p. Disponível em: < Acesso em: 01 set TAUIL, Carlos Alberto; NESE, Flávio José Martins. Alvenaria Estrutural: Metodologia do projeto, detalhes, mão de obra, normas e ensaios. São Paulo: Pini, p. TERNI, Antonio Wanderley; SANTIAGO, Alexandre Kokke; PIANHERI, José. Steel frame: fundações (parte 1). Téchne, [s.l.], p.1-4, jun Edição 135. Disponível em: < Acesso em: 05 maio TERNI, Antonio Wanderley; SANTIAGO, Alexandre Kokke; PIANHERI, José. Steel frame: cobertura (última parte). Téchne, [s.l.], p.1-2, mar Edição 144. Disponível em: < Acesso em: 16 maio TERNI, Antonio Wanderley; SANTIAGO, Alexandre Kokke; PIANHERI, José. Steel frame: fechamento (parte 3). Téchne, [s.l.], p.1-2, out Edição 139. Disponível em: < 1.aspx>. Acesso em: 16 maio TISAKA, Maçahico. Metodologia de Cálculo da Taxa do BDI e Custos Diretos para a Elaboração do Orçamento na Construção Civil. São Paulo: 2004, atualização VAZ, Priscila Fernandes L. Estudo sobre a racionalização na construção civil f. Trabalho de conclusão de curso Universidade Tecnológica do Paraná, Paraná Disponível em: < Acesso em: 04 abr VILLAR, Francelene Hermida Rezende. Alternativas de sistemas construtivos para condomínios residenciais horizontais - estudo de caso f. Dissertação (Mestrado) - Curso de Construção Civil, Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2005.

116 APÊNDICES 116

117 APÊNDICE A: Projeto em Light Steel Framing e Detalhamento dos Painéis. 117

118 P1 P2 P P14 P13 P12 P15 A = 9,31 P P17 BANHEIRO A = 3,87 P P20 P21 P22 P11 P P COZINHA A = 4,63 P SALA DE ESTAR/JANTAR A = 12,58 P4 P5 P6 P P PROJETO EM LIGHT STEEL FRAMING ESCALA: 1:50 DISCIPLINA: CURSO: UNIVERSIDADE DO SUL DE SANTA CATARINA - UNISUL CURSO - TCC ENGENHARIA CIVIL PROJETO EM LIGHT STEEL FRAMING JULIO BERTON MASO DATA: 24/08/2017 ESCALA: 1:50 FOLHA: 1/2

119 PERFIL CARTOLA Cr (30X20X12X0,8) PERFIL Ue Ue (90X40X12X0,95) Contraventamento do Banzo Superior Ue (90X40X12X0,95) Contraventamento em X do pendural Ue (90X40X12X0,95) Contraventamento do Banzo Inferior Ue (90X40X12X0,95) Sanefa U (92X38X0,95) Sanefa U (92X38X0,95) DETALHAMENTO DA ESTRUTURA DA COBERTURA DISCIPLINA: CURSO: UNIVERSIDADE DO SUL DE SANTA CATARINA - UNISUL CURSO - TCC ENGENHARIA CIVIL JULIO BERTON MASO PROJETO EM LIGHT STEEL FRAMING - DETALHAMENTO DA COBERTURA DATA: 24/08/2017 ESCALA: VARIAS FOLHA: 2/2