HABITAÇÃO DE INTERESSE SOCIAL CASA CONCRETO PVC

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1 HABITAÇÃO DE INTERESSE SOCIAL CASA CONCRETO PVC Bolsistas: Priscila Ritzmann Engel Francielli Hang Telli Orientadora: Dra. Lisiane Ilha Librelotto INTRODUÇÃO A habitação possui um papel fundamental na história da civilização, primeiramente por ser o local de abrigo, local onde podemos nos resguardar dos perigos e do tempo, e segundo por ser um local de convívio do núcleo familiar e acomodar funções referentes ao descanso, alimentação, necessidades fisiológicas e lazer. A importância da habitação e sua durabilidade, cada vez maior com o emprego de novas tecnologias na construção civil, fez com que esse bem, imprescindível para qualquer ser humano, atingisse valores cada vez mais altos no mercado, desfavorecendo a aquisição desta pelas classes menos abastadas. Portanto, o que notamos atualmente é um quadro onde a maior demanda por habitação imediata se encontra nas classes baixas. O termo Habitação de Interesse Social (HIS) refere-se a habitação que atende uma demanda da população considerada de baixa-renda. Normalmente essa solução de moradia é financiada através do poder público, numa tentativa de suprir o déficit habitacional e incluir a população de menor renda em sistemas de crédito para a aquisição de moradia. A grande desigualdade social do país, e a ineficiência do poder público em atender uma demanda tão grande de pessoas que necessitam de casas, faz com que a população de baixa renda se aproprie de terrenos em áreas irregulares, geralmente em áreas consideradas de risco, como em encostas, próximo ao leito dos rios, em aterros e afastadas dos centros urbanos. Fenômenos, como excesso de chuvas, deslizamentos de encostas, enchentes, ocorrem em todo o planeta. No entanto, em sociedades que estão em processo de desenvolvimento, como o Brasil, esses fenômenos naturais na maioria das vezes se transformam em desastres, por atingir uma grande parte da população que se encontra instalada em áreas vulneráveis. Essas pessoas acabam ficando desalojadas ou desabrigadas e num primeiro momento necessitam de abrigos temporários de caráter emergencial e posteriormente de moradias que não ofereçam riscos para suas vidas.

2 As Habitações de Interesse Social para reassentamentos se diferem principalmente pela urgência em oferecer uma quantidade grande de habitações em um curto espaço de tempo, pois a população, quando inesperadamente atingida por desastres naturais, deve ser realocada dentro das condições mínimas de habitabilidade e convívio social. Partindo desse princípio surge a necessidade de buscar técnicas construtivas que atendam a critérios, tais como: rápida execução, facilidade em encontrar materiais e mão de obra, que não seja oneroso, possa ser resistente a novas catástrofes, dê conforto para o usuário, entre outros. PESQUISA A pesquisa de tecnologias, sistemas construtivos e tipologias habitacionais para Habitação de Interesse Social, para um contexto emergencial e definitivo, surge da necessidade de aliar em um mesmo projeto agilidade de construção, sustentabilidade, viabilidade e conforto para pessoas que estejam ou tenham passado por situações de risco. Para tanto estão sendo feitas coletas de dados sobre tecnologias; sistemas construtivos possíveis de serem empregados e tipologias projetuais, catalogação destes elementos em fichas e reunião de informação sobre seu desempenho e realização de ensaios laboratoriais, como construção de maquete física. Com isso, espera-se chegar a uma proposta que possa ser implementada no estado de Santa Catarina em situações de desastres naturais. As catalogações dos sistemas construtivos estão sendo organizadas em fichas, que ficam disponíveis para consulta pública no Portal Virtuhab (portalvirtuhab.paginas.ufsc.br). O Portal Virtuhab é um site, dentro do sistema Páginas UFSC, que pretende proporcionar aos estudantes e pesquisadores contato com os projetos desenvolvidos por diferentes Grupos de Pesquisa, dentro do conceito de Tecnologias Sustentáveis. Dentre os sistemas construtivos já catalogados, o Sistema de PVC e Concreto foi estudado durante o mestrado..., o que resultou em um projeto para habitação de interesse social em uma situação pós-catástrofe. Esse sistema construtivo pode ser utilizado em situações provisórias, tendo em vista a facilidade de sua montagem e transporte, e em situações permanentes, além de estar atrelado aos conceitos de sustentabilidade, tanto pelos materiais empregados em sua construção como por permitir variabilidade em suas plantas e consequentemente atender a demanda de diferentes usuários. Atualmente o projeto está sendo estudado em laboratório através da construção de maquete física.

3 PROPOSTA CASA CONCRETO PVC 1. ANÁLISE DE SISTEMAS ESTRUTURAIS E MATERIAIS 1.1 Steel Frame Estrutura composta por perfis leves de aço formados a frio (figura 1), a partir de chapas de aço galvanizados, que juntamente com as placas de OSB estruturais formam painéis estruturais os quais, resistem às cargas verticais, perpendiculares e de corte. Essas placas fazem o contraventamento da estrutura de paredes, coberturas, mezaninos, lajes secas, plataforma de pisos e dos forros. As espessuras dos perfis variam entre 0,8 e 1,25 mm. Os mais usados são os perfis guias que tem o formato de U e os montantes que tem formato de C. O espaçamento entre perfis geralmente é de 40 cm ou 60 cm. Figura 1: Montagem de perfis steel frame. Fonte: LP Building Products 2012 Seis passos de montagem: 1. Execução da fundação, geralmente radier. 2. Os componentes da estrutura chegam prontos sendo montados e unidos com parafusos autobrocantes. 3. Execução da montagem da cobertura, também em perfil leve de aço. 4. Execução do fechamento externo, placa cimentícia, e fechamento interno, drywall. 5. As instalações elétricas e hidráulicas são embutidas. 6. Execução dos acabamentos.

4 Caso haja separação entre pavimentos essa será constituída por laje leve utilizando perfis de aço galvanizado, revestimento de piso e de forro leve, ou de lajes pré-moldadas em concreto. Cobertura: - telhas para vãos maiores de 1,20 m em perfis leves de aço galvanizado. - telhas cerâmicas ou de concreto. Esquadrias e acabamentos: os mesmos utilizados nas construções convencionais. 1.2 Wood Frame Estrutura formada por perfis leves de madeira (figura2), geralmente pinus. Sua estrutura é leve e possui uma distribuição uniforme das cargas podendo ser utilizada em qualquer tipo de fundação, sendo que os mais usados são o radier e a sapata corrida. Após o esqueleto estrutural ser montado são aplicadas placas de OSB, ou LP SmartSide Panel, para contraventamento e vedação da estrutura. Figura 2: Perfis de madeira. Fonte: LP Building Products 2012 Para o revestimento externo é aplicada uma membrana que garante a estanqueidade e a ventilação das paredes, permitindo a saída da umidade interna ao mesmo tempo em que protege da umidade externa. Podem ser aplicados vários revestimentos externos como: placa cimentícia, revestimento cerâmico, Siding Vinílico, entre outros. No caso dos painéis LP SmartSide Panel a membrana é aplicada diretamente sobre eles. Para o revestimento interno são utilizadas chapas de Drywall prontas para receber o acabamento. As paredes que terão peças suspensas devem receber uma placa de OSB como reforço. Para a laje, plataformas de pisos e mezaninos é utilizado o LP OSB Home sobre um vigamento metálico, ou LP Viga I. A laje pode ser seca ou mista. Para a laje seca o Osb é aplicado diretamente sobre o vigamento de madeira, ou LP Viga I, garantindo a resistência e a aplicação de diversos tipos de revestimentos. Para a laje mista é colocado um contrapiso de 3 a 4 cm de argamassa sobre a placa de OSB, reforçado com fibras de aço ou fibras de Polipropileno sobre as quais podem ser aplicados diversos tipos de revestimentos. As instalações elétricas e hidráulicas podem ser feitas do modo convencional. A vantagem é que nesse sistema as paredes funcionam como shafts visíveis, o que facilita a execução e manutenção das instalações.

5 O Wood Frame possui um ótimo conforto térmico e acústico, além de permitir que diversos tipos de isolamentos sejam instalados nas paredes, forros e telhados. A instalação das esquadrias pode ser feita do mesmo modo que o sistema convencional, utilizando espuma de poliuretano ou parafusos. Para as coberturas e telhados as placas de OSB juntamente com os perfis asseguram a resistência à ação dos ventos melhorando também o conforto térmico e acústico. 1.3 Sistema de PVC e Concreto O PVC é um material leve, o que facilita seu transporte, manuseio e aplicação. Pode-se transportar todo o material sem a necessidade do uso de guindastes ou outros aparelhos especiais, podendo ser utilizado em obras de difícil acesso ou com problemas de logística. É um sistema modular simples que já vêm com as formas prontas (figuras 3,4 e 5). Possui acabamentos em várias cores, sem a necessidade de revestimentos ou pinturas. As paredes podem ser limpas com água e sabão, ou se precisar pode-se usar solventes industriais. As paredes de menor espessura geram um ganho na área útil das residências. Com o preenchimento de concreto melhora-se o desempenho térmico e acústico. Resiste à ação de fungos, bactérias, insetos e roedores. Sua vida útil é superior a vinte anos, resistindo a sol, chuva, vento e maresia. Pode ser reciclado. As paredes com enchimento de concreto não absorvem água da chuva ou de enchentes, eliminando deformações, fungos e patologias. Painel 64 mm Painel 100 mm Painel 150 mm Figuras 3,4 e 5: formas de PVC. Fonte: Royal do Brasil Technologies S.A. 2. ANÁLISE DE PROJETOS BASE Alguns projetos já construídos e em fase de construção foram utilizados como base para a definição da planta baixa, da volumetria e do sistema construtivo. 2.1 Terra Nova Condomínio fechado na cidade de Palhoça, Santa Catarina.

6 Figura 7: Planta 3 dormitórios. Fonte: Terra Nova Palhoça 57 m² Figura 8: Planta 2 suítes. Fonte: Terra Nova Palhoça 57 m² Figura 9: Planta 2 dormitórios. Fonte: Terra Nova Palhoça 47 m²

7 2.2 Kit Projeto Habitação Popular m² Figura 10: Projeto tipo 3. Fonte: Fundação Prefeito Faria Lima - CEPAM m² m² Figura 11: Projeto tipo 4. Fonte: Fundação Prefeito Faria Lima CEPAM 45,15 m²

8 Figura 12: Projeto tipo 5. Fonte: Fundação Prefeito Faria Lima - CEPAM 34,15 m² Figura 13: Projeto tipo 6. Fonte: Fundação Prefeito Faria Lima - CEPAM 42,80 m² Figura 14: Projeto tipo 8. Fonte: Fundação Prefeito Faria Lima CEPAM

9 3. PROJETO Foi proposta uma habitação de interesse social pós-catástrofes que possui um sistema construtivo de rápida montagem e que pode ser feita em um terreno provisório. O sistema construtivo, Steel Frame aliado com Concreto PVC (figura15), permite que a casa possa ser relocada podendo-se desmontar a estrutura e remontá-la no terreno definitivo sem que as peças sejam danificadas. A escolha de aliar esses dois sistemas veio da possibilidade dos perfis metálicos sustentarem as placas de PVC sem o concreto, possibilitando uma montagem provisória que supre a necessidade de abrigo imediato após a catástrofe. Na construção definitiva apenas algumas paredes recebem o concreto para dar a resistência e a durabilidade necessária para a casa. 1,25 m Perfil metálico Painel PVC Concreto Figura 15: módulo concreto PVC e Steel Frame É fornecido um módulo principal composto pela área da cozinha e sala de estar. Os outros cômodos da casa podem ser adicionados ao longo do tempo. Junto com esse primeiro módulo existe um kit de sobrevivência composto por fogão, utensílios de cozinha, brinquedos, cobertores e ferramentas. A sustentabilidade também é uma preocupação do projeto e está presente: no sistema modular escolhido que permite uma economia de materiais na execução da obra, pois os materiais já vêm na quantidade e tamanhos corretos existindo apenas pequenos ajustes em casos excepcionais; nos materiais que são leves e facilitam o transporte; no PVC utilizado, que

10 é feito de materiais recicláveis e também poderá ser reciclado; no aço que é reaproveitável; na economia de materiais deixando as áreas molhadas em um ponto comum. 3.1 Alternativas Projetuais Foram propostas três alternativas de plantas baixas, sendo a terceira a escolhida para desenvolver o projeto (figura 17). Todas utilizam a mesma modulação de 125x74 cm para cada placa de PVC, tendo algumas variações de medidas para ajustes, como: 95x74 cm; 65,5x74 cm, 32x74 cm e 10x74 cm; e para a estrutura foram utilizados perfis metálicos em I, C e J. (figura 15) Figura 16. Perfis metálicos. A planta baixa da casa procura aliar funcionalidade, conforto térmico e sustentabilidade. Como funcionalidade tem-se a circulação entre os cômodos otimizada bem como o aproveitamento desses. O conforto térmico está na escolha da orientação da casa, onde é indicado que os quartos fiquem a nordeste, no telhado que possui tratamento térmico e um sistema de ventilação com janelas basculantes e na cor escolhida para o PVC, braco, bege ou cinza claro. A sustentabilidade foi pensada em todas as fases pelas quais a casa irá passar, desde a sua construção até o dia em que deverá ser desconstruída. Para a construção os materiais modulares geram apenas resíduos de ajustes, pois já vêm na quantidade e tamanhos corretos, evitando o desperdício; o PVC é feito de material reciclado e assim como os perfis de steel frame é leve e de fácil transporte; as áreas molhadas estão próximas economizando material; as cores claras e a ventilação do forro melhoram o desempenho térmico da casa reduzindo o uso de sistemas de condicionamento de ar. O PVC e os perfis de steel frame podem ser reciclados e reaproveitados. Figura 17. Alternativa 1

11 Figura 18. Alternativa 2 Figura 19. Alternativa Montagem A montagem é iniciada pela fundação, radier ou sapata, que poderá estar aliada a uma fundação flutuante. Em seguida é feita a laje para o piso, de estrutura metálica (figura 20), coberta com placas de OSB que recebem o revestimento.

12 Figura 20: Laje. Fonte: LP Building Products 2012 São colocados os perfis metálicos sobre a laje, encaixadas as placas de PVC nos perfis (figura 21) e colocadas as portas e janelas. A seguir, os sistemas hidráulico e elétrico são executados e as paredes estruturais concretadas. Figura 21. Placas PVC e perfil metálico. O telhado metálico é do tipo sanduíche (figura 22), melhorando o conforto térmico da casa. Para esse último ainda existe um sistema de ventilação através de janelas basculantes que podem ser acionadas do interior da casa. Figura 22. Telha sanduíche. Fonte: Eternit 3.3 Plantas

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15 4. REPROJETO Foi constatado que alguns ajustes deveriam ocorrer no projeto, antes da elaboração do modelo físico final, a fim de buscar uma melhor adequação ao conceito de sustentabilidade e, também, pelo motivo de o projeto inicial apresentar alguns problemas de encaixe entre os módulos e as placas de pvc. Assim, foi optado em reduzir a quantidade de módulos necessários para a produção das residências e consequentemente a planta foi alterada. Figura 23 Problemas diagnosticados. Encontro entre a placa de PVC e perfil metálico e excesso de modulação, dificultando a produção e o conceito de sustentabilidade do projeto. Nova modulação de parede: Priorizando uma modulação mais apropriada para a construção de habitações em larga escala, de maneira rápida e eficiente, foi optado em reduzirem-se as quantidades de módulos empregados nas residências de Concreto PVC. O módulo base foi reduzido, de 125 cm para 100 cm e foram propostos meio módulos, para acabamento foi utilizado um módulo de 10 cm. Figura 24 Modulação

16 Para a estrutura foram mantidos os perfis metálicos em I, C e J. Figura 25 Perfis metálicos e suas utilizações. Aberturas: As aberturas também tiveram suas dimensões alteradas para que não prejudicassem a modulação da estrutura proposta. Vidro 85 cm. Figura 26 Vão da esquadria 100 cm. Figura 27 Vão da esquadria 62 cm. Vidro 47 cm. Planta Baixa: Após as alterações no dimensionamento das placas e aberturas serem empregadas, obteve-se uma planta com área total maior do que a anterior, sendo as maiores diferença em área notadas no ambiente da sala de estar, pois este distribui a circulação da casa para os outros cômodos. A casa pode ser adaptada de acordo com a realidade familiar dos usuários que irão habita-la e novos cômodos podem ser anexados e/ou ampliados com o passar do tempo.

17 Figura 28 Planta Baixa com mobiliário. Figura 29 Planta Baixa com mobiliário. A residência possui 7 cômodos, sendo que a sala de estar e a cozinha são integradas. Os quartos possuem dimensões bastante semelhantes, e podem acomodar até duas pessoas.

18 Telhado: O telhado proposto para a casa possui diferenças de níveis que permitem a entrada zenital de luz na residência, o que acarretaria em um ganho de luz interna sem a necessidade de gastos desnecessários com energia elétrica. (ventilação) Figura 30 Planta Baixa com mobiliário. Foram utilizadas tesouras, terças, caibros e ripamento metálico para a estrutura do telhado. Fachadas: Figura 31: Fachada 01.

19 Figura 32: Fachada 02. Figura 33: Fachada 03. Figura 34: Fachada 04. Fachadas com placas PVC e perfis metálicos expostos:

20 Figura 35: Fachada 01 com placas PVC e perfis metálicos expostos. Figura 36: Fachada 02 com placas PVC e perfis metálicos expostos.

21 Figura 37: Fachada 03 com placas PVC e perfis metálicos expostos. Figura 38: Fachada 04 com placas PVC e perfis metálicos expostos.

22 Modelo Físico: Figura 39 Maquete. Figura 40 Maquete.

23 Figura 41 Maquete. Figura 42 Maquete.

24 5. REFERÊNCIAS ABIKO, A. K. Introdução à gestão habitacional. São Paulo, EPUSP, 1995.Texto técnico da Escola Politécnica da USP, Departamento de Engenharia de Construção Civil, TT/PCC/12. CRASTO, R. C. M.. FREITAS, Arlene Maria Sarmano. Construção de light steel frame. Revista Téchne, Barueri-SP, edição 112, p 60-65, julho de Elementos estruturais, de fixação e acabamentos Drywall. Disponível em: < Acesso: Julho de LARCHER, José V. M. Diretrizes visando melhoria de projetos e soluções construtivas na expansão de habitações de interesse social. Curitiba, Dissertação aprovada como requisito parcial para obtenção do grau de Mestre no Programa de Pós Graduação em construção Civil, Setor de Tecnologia da Universidade Federal do Paraná. LP Building Products. Montagem do sistema light steel frame. Disponível em: < Acesso: Setembro de LP Building Products. Perfis de madeira. Disponível em: < Acesso: Setembro de Manual montagem RBS 64. Download disponível em: < Acesso: Setembro de Revista Téchne, edição 165, ano 18 dezembro de ROCHA, Ana Paula. Econômicas Leves. Revista Téchne, Barueri-SP, edição 172, p 36-40, julho de SANTOS, Aguinaldo dos. PEREIRAS, Agnes C. Winter. Diretrizes para implantação dos sistemas de vedação na habitação de interesse social através da modulação, p 3. Disponível em: < Acesso: Julho de Steel Frame. Disponível em: < Acesso: Julho de Wood Frame e a Construção Sustentável. Disponível em: < Acesso: Julho de Figuras 3,4 e 5. Disponível em:< Acesso: Setembro de Figuras 6,7,8 e 9. Disponível em: < dorms/terra-nova-palhoca/#plantas-ativo-tab >. Acesso: Setembro de Figura 10, 11, 12, 13 e 14. Disponível em: < >. Acesso Novembro de 2012.

25 Figura 15. Disponível em: < Acesso Novembro de Figura 22. Catálogo Técnico, telhas metálicas. Download disponível em: < Acesso: Dezembro de 2012