A UTILIZAÇÃO DA METODOLOGIA CONSTRUTIVA LIGHT … · tal metodologia permite um maior controle...
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UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS
Escola de Engenharia Curso de Especialização em Construção Civil
Filipe de Bragança Martins Mello
A UTILIZAÇÃO DA METODOLOGIA CONSTRUTIVA LIGHT STEEL FRAME NA
CONSTRUÇÃO DE UMEIS NA CIDADE DE BELO HORIZONTE
Belo Horizonte, Dezembro de 2016.
FILIPE DE BRAGANÇA MARTINS MELLO
A UTILIZAÇÃO DA METODOLOGIA
CONSTRUTIVA LIGHT STEEL FRAME NA
CONSTRUÇÃO DE UMEIS NA CIDADE DE BELO
HORIZONTE
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao curso de Especialização em Produção e Gestão do Ambiente Construído do departamento de Engenharia de Materiais e Construção, da Escola de Engenharia da Universidade Federal de Minas Gerais, como requisito parcial para obtenção do título de Especialista.
Orientador: Prof. Dr. Aldo Giuntini de Magalhães
Belo Horizonte, Dezembro de 2016.
AGRADECIMENTOS
Agradeço aos meus pais e a minha irmã por todo apoio e confiança;
A Gabi pelo amor, companheirismo e incentivo;
Ao professor Dr. Aldo Magalhães pela disponibilidade e orientação;
A todos os professores do DEMC pelos ensinamentos e aos colegas da turma
pela excelente convivência ao longo do curso;
Ao engenheiro Danilo Andrade por colaborar com várias informações e ao
futuro engenheiro Felipe Xavier pela imensa colaboração na cópia das fotos;
A UFMG pela oportunidade e aos funcionários da escola de engenharia pela
colaboração.
"Seja você quem for, seja qual for a
posição social que você tenha na vida,
a mais alta ou a mais baixa, tenha
sempre como meta muita força, muita
determinação e sempre faça tudo com
muito amor e com muita fé em Deus,
que um dia você chega lá. De alguma
maneira você chega lá."
(Ayrton Senna)
RESUMO
O presente trabalho tem por finalidade apresentar algumas características e
particularidades da metodologia construtiva Light Steel Frame. A utilização de
tal metodologia permite um maior controle dos prazos de execução e um
melhor controle de qualidade, resultando em obras extremamente
homogêneas. Como exemplo, será utilizado um estudo de caso sobre a
construção, em Light Steel Frame, de 46 Unidades Municipais de Educação
Infantil (UMEI) na cidade de Belo Horizonte. As UMEIS foram construídas de
maneira gradual, permitindo que possíveis incompatibilidades de projeto e
dificuldades construtivas fossem sendo sanadas nas unidades seguintes. Esta
situação permitiu que durante a construção, os processos sofressem melhorias
e ajustes, tanto em relação ao prazo de execução das atividades quanto em
relação à qualidade final da obra. Algumas destas melhorias serão
evidenciadas e discutidas neste trabalho, a fim de contribuir continuamente
para a melhoria dos processos e das futuras construções em Light Steel
Frame.
Palavras-chave: light steel frame; construção civil; UMEI.
LISTA DE SIGLAS E ABREVIAÇÕES
LSF – Light Steel Frame
UMEI – Unidade Municipal de Educação Infantil
PBH – Prefeitura de Belo Horizonte
PFF – Perfis Formados a Frio
PVC – Policloreto de Vinila
OSB – Oriented Strand Board
MDF – Medium Density Fiberboard
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 - Vista da UMEI...................................................................................12
Figura 2 - Componentes de um painel estrutural com abertura........................17
Figura 3 - Componentes de um painel estrutural com abertura........................18
Figura 4 - Componentes de um painel de entrepiso.........................................19
Figura 5 - Desenho esquemático de uma residência em LSF..........................19
Figura 6 - Planta primeiro pavimento UMEI......................................................26
Figura 7 - Planta segundo pavimento UMEI.....................................................27
Figura 8 - Playground UMEI..............................................................................27
Figura 9 - Construção da UMEI pela metodologia convencional......................28
Figura 10 - Protótipo para laboratório...............................................................30
Figura 11 - Radier sendo preparado para concretagem...................................32
Figura 12 - Escavação e locação das instalações embutidas..........................32
Figura 13 - Estrutura de aço SAC-300..............................................................33
Figura 14 - Execução de paredes e laje...........................................................34
Figura 15 - Estrutura do telhado.......................................................................34
Figura 16 - Fechamento externo com placa cimentícia....................................35
Figura 17 - Instalação da membrana hidrófuga................................................36
Figura 18 - Instalações hidráulicas...................................................................36
Figura 19 - Instalações elétricas.......................................................................37
Figura 20 - Fechamento interno........................................................................38
Figura 21 - Isolamento termoacústico em lã de vidro.......................................38
Figura 22 - Forro em PVC.................................................................................39
Figura 23 - Revestimento cerâmico na cozinha................................................40
Figura 24 - Execução do revestimento externo................................................40
Figura 25 - Evolução da obra............................................................................41
Figura 26 - Forma de madeira e forma metálica...............................................43
Figura 27 - Evolução dos chumbadores...........................................................43
Figura 28 - Escavação manual das valas.........................................................44
Figura 29 - Nivelamento chumbador / proteção durante a concretagem..........45
Figura 30 - Concretagem parcial dos blocos/ concretagem total radier............45
Figura 31 - Armação com aço cortado e dobrado e estoque de telas..............46
Figura 32 - Bull float / Utilização do bull float....................................................47
Figura 33 - Execução do contra piso / piso diretamente no radier....................47
Figura 34 - Reservatório com paredes em concreto.........................................48
Figura 35 - Reservatório de fibra com paredes em concreto............................49
Figura 36 - Reservatório de fibra......................................................................49
Figura 37 - Reservatório de fibra na superfície.................................................50
Figura 38 - Postes sem/com sensor fotoelétrico...............................................51
Figura 39 - Divisórias do banheiro....................................................................52
Figura 40 - Paredes da circulação com/sem emassamento.............................52
Figura 41 - Portas das salas com/sem vidro inferior.........................................53
Figura 42 - Tratamento das juntas da laje........................................................54
Figura 43 - Prateleiras da biblioteca ardósia/ MDF...........................................55
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 - Duração das obras pela metodologia convencional.........................29
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO................................................................................................11
1.1 Considerações Iniciais......................................................................11
1.2 Obetivo Geral....................................................................................14
1.3 Objetivos Específicos........................................................................14
1.4 Justificativa........................................................................................14
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA..........................................................................15
2.1 Origem da metodologia construtiva Light Steel Frame.....................15
2.2 Nomenclatura e Elementos Constituintes.........................................17
2.3 Vantagens da Metodologia Light Steel Frame..................................20
2.4 A Utilização do Light Steel Frame no Brasil......................................22
3 METODOLOGIA.............................................................................................25
4 DEFINIÇÃO DA METODOLOGIA CONSTRUTIVA LSF...............................26
4.1 Considerações iniciais.......................................................................26
4.2 Definição do sistema construtivo e prototipagem..............................29
5 AS UMEIS CONSTRUÍDAS EM LIGHT STEEL FRAME...............................31
5.1 Radier................................................................................................31
5.2 Estrutura LSF....................................................................................33
5.3 Cobertura..........................................................................................34
5.4 Fechamento externo.........................................................................35
5.5 Instalações prediais...........................................................................36
5.6 Fechamento Interno..........................................................................37
5.7 Forro..................................................................................................39
5.8 Acabamento......................................................................................39
5.9 Sequência construtiva.......................................................................41
6 PRINCIPAIS ALTERAÇÕES E MELHORIAS ENTRE AS PRIMEIRAS E
ÚLTIMAS UNIDADES.......................................................................................42
6.1 Melhorias no radier............................................................................42
6.1.1 Forma de madeira / Forma metálica....................................42
6.1.2 Alteração dos chumbadores................................................43
6.1.3 Escavação manual / Escavação mecanizada.....................44
6.1.4 Concretagem prévia dos blocos com chumbadores /
concretagem única do radier........................................................45
6.1.5 Aço para radier cortado e dobrado / telas...........................46
6.1.6 Radier com contra piso / Radier com utilização de “bull
float”..............................................................................................46
6.2 Alterações no reservatório de água principal....................................48
6.2.1 Subterrâneo com parede de concreto.................................48
6.2.2 Subterrâneo de fibra com parede de concreto....................48
6.2.3 Subterrâneo de fibra............................................................49
6.2.4 Superficial de fibra...............................................................50
6.3 Instalações........................................................................................50
6.3.1 Equipe terceirizada x Equipe própria...................................50
6.3.2 Sensores fotoelétricos postes externos...............................51
6.4 Acabamentos gerais..........................................................................51
6.4.1 Divisórias de banheiro: Ardósia x Compensado naval........51
6.4.2 Pintura com emassamento x Pintura diretamente nas placas
de gesso.......................................................................................52
6.4.3 Evolução do rodapé: Paviflex,PVC, MDF, Ardósia..............53
6.4.4 Retirada do vidro inferior nas portas das salas...................53
6.4.5 Tratamento e impermeabilização das juntas do OSB antes
do assentamento do piso..............................................................53
6.4.6 Alteração das prateleiras da biblioteca: Ardósia x MDF......54
7 CONSIDERAÇÕES FINAIS...........................................................................56
8 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS..............................................................57
11
1 INTRODUÇÃO
1.1 Considerações Iniciais
O sistema construtivo conhecido como Light Steel Frame (LSF) é constituído
por perfis de aço galvanizado formados a frio. Estes perfis são montados de tal
forma a darem origem a painéis estruturais ou não, além de vigas, tesouras e
demais estruturas necessárias à construção civil. Por se tratar de um sistema
industrializado de construção, esta metodologia permite que a obra seja
executada a seco, com caráter de montagem e com considerável rapidez em
relação aos sistemas convencionais (SANTIAGO; FREITAS; CRASTO, 2012).
No Brasil, apesar de o país figurar entre os dez maiores produtores de aço do
mundo, a construção civil ainda é predominantemente artesanal, com baixo
controle de qualidade, baixa produtividade e grande desperdício. Além de
existir certa resistência por parte de alguns setores da construção quanto a
diferentes metodologias construtivas, este fato pode ser explicado também pela
dificuldade de se encontrar mão de obra qualificada para trabalhar com estes
sistemas.
Apesar do lento processo de industrialização do setor, será necessário, o
quanto antes, a inserção de melhorias nos processos construtivos. Desta
maneira o setor se torna mais eficiente quanto a prazos e custos, além de se
adequar de maneira mais eficiente às exigências de desempenho das
construções, segurança do trabalho e meio ambiente.
Além da velocidade de construção, a metodologia Light Steel Frame possui a
característica de gerar baixíssimo desperdício de materiais e
consequentemente gerar pouco volume de entulho. Outro fator característico
de metodologias construtivas industrializadas é o efetivo de mão de obra
reduzido, contribuindo para manter uma melhor harmonia e organização dos
canteiros de obra.
Aproveitando a experiência do autor e o contexto da crescente industrialização
da construção civil, será apresentado como estudo de caso, a construção de 46
Unidades Municipais de Educação Infantil (UMEI) (Figura 1), utilizando o
sistema Light Steel Frame, na cidade de Belo Horizonte em Minas Gerais.
12
Figura 1 - Vista da UMEI.
Fonte: www.inovabh.com.br
A construção das UMEIS foi objeto de um contrato de Concessão
Administrativa entre a Prefeitura Municipal de Belo Horizonte e uma empresa
privada. Neste modelo de contrato, a empresa privada é responsável pela
construção e administração das Unidades por um período de 20 anos. A
Prefeitura municipal de Belo Horizonte, por sua vez, repassa à empresa
privada uma contraprestação mensal durante todo o período de operação. Esta
contraprestação mensal pode variar de acordo com o desempenho operacional
atingido pela empresa privada, já que a mesma é responsável por toda a
manutenção predial das unidades (manutenção civil, elétrica, hidráulica,
conservação e limpeza, administração, portaria e outros). A Prefeitura
Municipal é responsável apenas pelos serviços de cunho pedagógico
(professores, supervisores e direção).
A modalidade de contratação em Parceria Público Privada torna-se uma
solução atrativa para o setor público, que não desembolsa de imediato o
dinheiro necessário para a construção e mesmo assim consegue viabilizar de
maneira mais rápida as estruturas necessárias ao atendimento a população.
13
Além disso, esta modalidade cria certa segurança em relação à qualidade final
dos empreendimentos a serem construídos, pois, uma vez que a própria
construtora será responsável pela manutenção durante um prazo razoável,
pressupõe-se uma construção de qualidade na tentativa de minimizar os gastos
com manutenção.
A concepção inicial das UMEIS, por parte da Prefeitura Municipal de Belo
Horizonte, era de que as Unidades fossem construídas de maneira tradicional,
ou seja, de concreto armado, com alvenaria de blocos cerâmicos, e telhado
com engradamento de madeira e telhas cerâmicas. Porém, devido a
experiências anteriores não satisfatórias quanto a prazo de execução, e a
necessidade de acelerar o processo de expansão das UMEIS, havia uma
cláusula no Contrato de Concessão que permitia a alteração da metodologia
construtiva por parte da construtora, desde que não houvesse prejuízo
arquitetônico ao projeto original.
A velocidade das construções em Light Steel Frame, e a possibilidade de ser
fiel a arquitetura das UMEIS exigida pela Prefeitura Municipal, foram fatores
que ajudaram a construtora a optar pela metodologia, uma vez que ela só
passaria a receber as contraprestações mediante a entrega das Unidades.
Desta forma, quanto mais eficiente fosse durante a execução do
empreendimento, mais rápido teria retorno do investimento aplicado.
Para que houvesse a perfeita adequação do projeto original para a metodologia
em Light Steel Frame, foram desenvolvidos vários estudos de compatibilização
e inclusive um protótipo, onde foi possível realizar testes construtivos e sanar
dúvidas pertinentes à montagem das Unidades.
Um fator relevante e que pode ser levado em consideração para a melhoria do
processo construtivo, foi que das 46 Unidades, 45 eram idênticas, e foram
sendo construídas de maneira gradual, permitindo que os operários passassem
por uma curva de aprendizagem e melhorassem o rendimento de acordo com
as experiências adquiridas anteriormente. Além disso, vários processos
construtivos foram sendo melhorados e aperfeiçoados ao longo da construção,
permitindo a melhoria continua durante todo o andamento do empreendimento
como um todo.
14
Algumas destas melhorias serão evidenciadas neste trabalho, a fim de
contribuir continuamente para o aperfeiçoamento e expansão da tecnologia
construtiva Light Steel Frame.
1.2 Objetivo Geral
Analisar as vantagens e melhorias dos processos construtivos provenientes da
utilização da metodologia construtiva Light Steel Frame na construção das
Umeis na Cidade de Belo Horizonte MG.
1.3 Objetivos Específicos
Verificar as vantagens de qualidade e prazo proporcionados pela
utilização do sistema Light Steel Frame em comparação ao método de
alvenaria convencional;
Ressaltar as particularidades de cada etapa do processo construtivo;
Levantar as alterações e melhorias construtivas que o próprio projeto
sofreu ao longo da construção das unidades.
1.4 Justificativa
O trabalho justifica-se por ser uma iniciativa de melhoria dos processos
utilizados na construção civil, que ainda mantem grande parte de suas
atividades de maneira tradicional, com considerável desperdício de materiais,
baixo controle de qualidade das etapas construtivas e prazos de execução não
satisfatórios. Além da velocidade de construção, a metodologia Light Steel
Frame possui a característica de gerar baixíssimo desperdício de materiais e
consequentemente gerar pouco volume de entulho. Outro fator característico
de metodologias construtivas industrializadas é o efetivo de mão de obra
reduzido, contribuindo para manter uma melhor harmonia e organização dos
canteiros de obra.
15
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
2.1 Origem da metodologia construtiva Light Steel Frame
Segundo Rodrigues (2006), existem dois conceitos básicos relativos ao
Sistema Light Steel Framing (LSF): Frame refere-se ao esqueleto estrutural
projetado para dar forma e suportar a edificação, sendo composto por
elementos leves – os perfis formados a frio (PFF); Framing também é o
processo pelo qual se unem e vinculam estes elementos. Deste modo, pode
ser encontrado na bibliografia internacional, expressões como Light Steel
Framing House (Europa) e Residencial Cold-Formed Steel Framing (Estados
Unidos), referindo-se às residências construídas com painéis estruturados com
perfis de aço com revestimento metálico formados a frio.
De acordo com Santiago, Freitas e Crasto (2012), a origem do Light Steel
Framing ocorreu no início do século XIX. Naquela época houve uma
necessidade muito grande de construir habitações para atender os
colonizadores em território americano. Devido à urgência em construir as
moradias, foi necessário empregar métodos rápidos e produtivos de
construção, utilizando o material que estava disponível na região, que no caso
era a madeira. Esse método consistia em uma estrutura composta de peças
em madeira serrada de pequena seção transversal conhecido por Ballom
Framing.
Com o passar dos anos, esta técnica de construção se tornou uma das mais
populares dos Estados unidos, passando então a ser chamada de Wood
Frame. Já no século XX, as estruturas de madeira foram sendo substituídas
aos poucos pelos perfis de aço, dando origem ao Light Steel Frame
(SANTIAGO, 2008).
Mais precisamente, foi no ano de 1933, na Feira mundial de Chicago, onde foi
apresentado um protótipo de uma residência em Light Steel Frame, ou seja,
com perfis de aço substituindo os já conhecidos e difundidos perfis de madeira.
No período pós-guerra, onde a economia americana apresentava crescimento
16
significativo, abundância na produção do aço e melhorias nos processos de
fabricação dos perfis formados a frio, a utilização dos perfis de aço em
substituição aos perfis de madeira passou a ser vantajoso, devido a sua maior
resistência e melhor capacidade estrutural para suportar catástrofes naturais,
como furacões e terremotos (SANTIAGO; FREITAS; CRASTO, 2012).
No Japão, ainda de acordo com Santiago, Freitas e Crasto (2012), as
construções em Light Steel Frame tiveram início logo após a Segunda Guerra
Mundial, quando houve a necessidade de se reconstruír quatro milhões de
casas destruídas por bombardeios. Naquele momento conturbado do país,
ficou caracterizado que a madeira amplamente utilizada nas estruturas das
casas, por ser um material inflamável, contribuiu como fator agravante dos
incêndios provocados pelos ataques. Por este motivo, o governo japonês, criou
uma serie de restrições sobre a utilização de madeira empregada nas
construções autoportantes. Tal medida foi tomada visando proteger os recursos
florestais que poderiam ser exauridos além de incentivar a utilização de
metodologias construtivas não inflamáveis. Visualizando este contexto, a
indústria japonesa iniciou a produção dos perfis e logo se tornou altamente
desenvolvida na área de construção de perfis leves de aço.
Conforme mencionado por Rodrigues (2006), o Light Steel Framing possui um
aspecto particular que o diferencia de outros sistemas construtivos tradicionais.
A composição do sistema é feita por elementos ou subsistemas (estrutural,
instalações, acabamentos etc.) funcionando em conjunto. A utilização desta
metodologia construtiva possui varias vantagens, tanto em relação às
construções convencionais quanto em relação às construções em madeira.
Como exemplo, podemos citar a significativa redução do prazo de obra, a
leveza da estrutura, maior durabilidade, maior precisão na montagem,
desperdício e perda de material reduzido, utilização de material reciclável e
rigoroso controle de qualidade do aço por parte das siderúrgicas.
Além das qualidades estruturais, os outros sistemas que constituem uma
construção em Light Steel Framing como as vedações e o acabamento,
17
possuem soluções alternativas tanto de desempenho termo acústico quanto de
acabamento diferenciado.
2.2 Nomenclatura e Elementos Constituintes
Na metodologia construtiva Light Steel Frame também temos peças que
compõem o sistema como um todo. É importante a correta definição das partes
constituintes para que o acompanhamento de uma obra seja feito de maneira
mais eficiente. A seguir, conforme definido por Rodrigues (2006) serão
apresentadas as definições das partes da estrutura (Figuras 2,3 e 4):
a) Bloqueador: perfil utilizado horizontalmente no travamento lateral dos
montantes e vigas.
b) Fita: fita de aço galvanizado empregada na diagonal como elemento de
contraventamento e, em combinação com os bloqueadores, para
compor o sistema de travamento lateral dos montantes de painéis e
vigas de entrepiso.
Figura 2 - Componentes de um painel estrutural com abertura.
Fonte: RODRIGUES, 2006, p12
c) Guia: perfil utilizado como base e topo de painéis de parede e
encabeçamento de estruturas de entrepisos e telhados.
18
d) Montante: perfil utilizado verticalmente na composição de painéis de
parede.
e) Montante auxiliar (king): montante fixado a ombreira ou utilizado nos
limites laterais das aberturas de painéis não estruturais.
f) Montante de composição (cripple): perfil utilizado verticalmente na
composição de painéis de parede, sobre e abaixo das aberturas.
g) Ombreira (jack): perfil utilizado verticalmente para apoio da verga ou de
painel de parede sobre abertura.
h) Sanefa: perfil utilizado para encabeçamento de estruturas de entrepisos.
i) Terça: perfil utilizado para apoio de telhas, placas de revestimento ou de
painéis de cobertura.
j) Viga: perfil utilizado horizontalmente na composição de entrepisos.
k) Verga: perfil utilizado horizontalmente sobre as aberturas (portas,
janelas, etc.) para suporte da estrutura do entrepiso e/ou do painel do
andar superior.
Figura 3 - Componentes de um painel estrutural com abertura.
Fonte: Manual de Arquitetura do CBCA, 2012, p 37.
19
Figura 4 - Componentes de um painel de entrepiso.
Fonte: Manual de Arquitetura do CBCA, 2012, p 52.
O Light Steel Frame é um sistema capaz de integrar todos os componentes
necessários à construção de uma edificação, tendo como função fundamental a
estrutura (Figura 5).
Figura 5 - Desenho esquemático de uma residência em Light Steel Frame.
Fonte: Manual de Arquitetura do CBCA, 2012, p 14.
20
Uma construção em LSF é basicamente composta de paredes, pisos, e
coberturas. Quando estão reunidos, estas estruturas trabalham em conjunto,
garantindo integridade e capacidade de suportar os esforços inerentes de uma
construção (SANTIAGO; FREITAS; CRASTO, 2012).
2.3 Vantagens da Metodologia Light Steel Frame
As vantagens da utilização do LSF são inúmeras, tanto quanto na velocidade
de execução da obra, quanto na manutenção dos sistemas ao longo da vida útil
do imóvel. Além disso, esta metodologia possui grande potencial de
sustentabilidade, já que o aço é um material reciclável e a construção da
estrutura é feita a seco, em caráter de montagem. Dentre outras inúmeras
vantagens, Santiago, Freitas e Crasto (2012), classificam como principais as
seguintes:
Os produtos que constituem o sistema são padronizados de tecnologia
avançada, em que os elementos construtivos são produzidos
industrialmente, onde a matéria prima utilizada, os processos fabricação,
suas características técnicas e acabamento passam por rigorosos
controles de qualidade;
O aço é um material de comprovada resistência e o alto controle de
qualidade, tanto na produção da matéria prima, quanto de seus
produtos, permite maior precisão dimensional e melhor desempenho
estrutural;
Facilidade de obtenção dos perfis formados a frio já que são largamente
utilizados pela indústria;
Durabilidade e longevidade da estrutura, proporcionada pelo processo
de galvanização das chapas de fabricação dos perfis;
21
Facilidade de montagem, manuseio e transporte devido à leveza dos
elementos;
Os perfis perfurados previamente e a utilização dos painéis de gesso
acartonado facilitam as instalações elétricas e hidráulicas;
Melhores níveis de desempenho termoacústico, que podem ser
alcançados através da combinação de materiais de fechamento e
isolamento;
Facilidade na execução das ligações;
O aço é um material incombustível;
O aço é reciclável, podendo ser reciclado diversas vezes sem perder
suas propriedades;
Grande flexibilidade no projeto arquitetônico, não limitando a criatividade
do arquiteto.
No cenário nacional brasileiro, ainda não encontramos estudos tão
aprofundados sobre a produção e gestão de obras em LSF. Tal situação pode
ser facilmente explicada pelo fato desta metodologia ainda ser considerada
recente no país. De acordo com Batista Filho (2015), os conceitos da
engenharia simultânea, integrados com a utilização do LSF viabiliza a pratica
dos princípios de mentalidade enxuta na construção civil, para fins da
racionalização do processo construtivo.
Ainda de acordo com Batista Filho (2015), a utilização dos conceitos de
engenharia simultânea, como ferramenta da construção enxuta durante o
projeto, fornece melhor detalhamento aos operários sobre a sequência de
montagem e as possíveis interferências. Logo o LSF pode contribuir de
maneira muito significativa para a industrialização da construção civil, que
ainda gera grande desperdício de materiais e possui produção muito artesanal.
22
2.4 A Utilização do Light Steel Frame no Brasil
De acordo com Hernandes (2004), o sistema de construção a seco
“DRYWALL” começou a ser utilizado pela construção civil brasileira no início da
década de 90. Porém, este sistema servia apenas como vedação em
substituição das paredes internas de uma construção. Alavancado pela boa
aceitação do “DRYWALL”, e na tentativa de melhorar a competitividade do
setor, as construtoras começaram a procurar novas tecnologias para atender a
nova dinâmica do mercado.
Segundo Crasto (2005), já no final da década de 90, as construtoras brasileiras
começaram a importar dos Estados Unidos, kits pré-fabricados em LSF para a
montagem de casas residenciais. Apesar dessas construções não serem
totalmente adequadas às condições climáticas e culturais do Brasil, já foi
possível perceber a eficiência do sistema.
Foi mais precisamente em 1998 que começaram as primeiras construções
utilizando o Light Steel Frame, dando continuidade à necessidade de encontrar
um produto industrializado que pudesse competir com o já difundido sistema
convencional. Os primeiros grandes projetos em Light Steel Frame, tiveram
foco nas construções residenciais de médio e alto padrão, estrategicamente,
para romper conceitos culturais e posteriormente contribuir em atender as
construções comerciais, industriais e populares. (HERNANDES, 2004)
Conforme bem afirmado por Santiago (2008), a industrialização da construção
civil no Brasil é fato inegável e inevitável. E por isso, a crescente consolidação
das metodologias construtivas pode contribuir com o país e fortalecer este
importante setor da economia, oferecendo melhor qualidade, menor custo e
consequentemente melhor custo benefício para seus usuários. Além disso,
agregando valor ao trabalho dos profissionais do setor, já que será necessário
um constante aperfeiçoamento da prestação de serviço, para oferecer ao
usuário um produto que atenda suas expectativas.
A utilização do LSF no Brasil ainda passa por certo período de avaliação e
aceitação por parte da grande maioria da população. Fazem parte desse
processo de adaptação, os ajustes climáticos, econômicos e culturais
23
brasileiros, que são fundamentais para a aceitação do sistema por parte dos
usuários.
Os principais responsáveis pela divulgação e pelo desenvolvimento técnico do
sistema LSF são os setores envolvidos na produção de insumos para o próprio
sistema. Hoje, apesar de o país possuir uma infraestrutura capaz de fornecer
todos os insumos necessários para a perfeita execução do sistema LSF, ainda
não há proporcionalmente, tantos empreendimentos sendo construídos por
este sistema.
De acordo com Lima (2013), atualmente no Brasil, assim como em diversos
países, o sistema construtivo LSF, além de ser utilizado na construção de
edificações residenciais e não residenciais, tem aplicação em:
- Projetos de fachadas e retrofit;
- Projetos de obras não residenciais (instituições de ensino e pesquisa, postos
de saúde, lojas de conveniência, agências bancárias e salas comerciais);
- Projetos de ampliação e reforma onde é imperativo o uso de estruturas leves,
tais como sobre lojas e subsolos com pouca capacidade de suporte;
- Projetos de edificações provisórias como stands, apartamentos modelo,
quiosques e canteiros de obra.
Ainda segundo Lima (2013), a expectativa do aumento do uso do Light Steel
frame no Brasil é devida aos seguintes fatores:
- Indústria de aço com capacidade de fornecer em larga escala;
- Programas de habitação de interesse Social (HIS);
- Possibilidade de redução no custo dos insumos devido à lei da oferta e
demanda;
Mais uma vez, segundo Lima (20013), os principais aspectos que dificultam o
desenvolvimento da tecnologia e da sua aplicação são:
- Cultural;
24
- Formação de mão de obra;
- Falta de reconhecimento como um sistema construtivo assim como os
demais, sendo ainda considerado um “sistema construtivo inovador”.
- Processos construtivos ainda muito ligados as práticas dos países de origem,
devendo ser adaptadas a realidade brasileira;
- A falta de uma organização setorial, composta pela cadeia produtiva,
empresas e profissionais, tendo como objetivos a troca de experiências,
divulgação da tecnologia, redução dos custos, aumento da qualidade e
competitividade através do associativismo.
25
3 METODOLOGIA
O procedimento metodológico a ser utilizado para esta pesquisa será um
estudo de caso exploratório descrito nas seguintes etapas:
Revisão bibliográfica por meio de livros e artigos sobre a metodologia
Light Steel Frame;
Breve análise de como foi possível adequar o sistema Light Steel Frame
as exigências qualitativas e arquitetônicas do cliente;
Levantamento das alterações e melhorias no processo de construção ao
longo das unidades;
Conclusão e discussão sobre utilização do Light Steel Frame.
26
4 DEFINIÇÃO DA METODOLOGIA CONSTRUTIVA LSF
4.1 Considerações iniciais
As UMEIS (Unidades Municipais de Educação Infantil) começaram a ser
implantadas em Belo Horizonte para atender a necessidade e o anseio da
população pelo ensino infantil integral, de qualidade e gratuito. Este projeto
acabou por colocar Belo Horizonte como referência nacional em relação ao
ensino infantil. Devido ao estilo peculiar da fachada, os prédios são facilmente
reconhecidos por quem transita por Belo Horizonte.
As UMEI’s possuem capacidade para atender 440 alunos entre 0 e 6 anos e
área construída de 1.100 m², compreendendo (Figuras 6 e 7):
1º pavimento: cozinha, refeitório, despensa, despensa fria, área de serviço,
instalações sanitárias, instalações sanitárias adaptadas por nível de idade,
pátio coberto, 2 salas de aula para alunos de 1 e 2 anos, sala multiuso,
biblioteca, fraldário, berçário, sala de atividades, sala de coordenação, sala de
secretaria, depósito, elevador.
Figura 6 - Planta 1° pavimento UMEI
27
2º pavimento: 8 salas de aula para alunos de 3 a 5 anos, sala de professores,
instalações sanitárias, instalações sanitárias adaptadas por nível de idade.
Figura 7 - Planta 2° pavimento UMEI
Além de toda a estrutura predial, sempre que os terrenos possuíam espaço
externo, são instalados playgrounds com brinquedos como, casinha de boneca,
cavalinho mola, balanço e gira gira, escorregador e anfiteatro (Figura 8).
Figura 8 - Playground UMEI.
Fonte: arquivo empresa.
28
De acordo com os memoriais descritivos fornecidos pelo cliente, no caso a
Prefeitura Municipal de Belo Horizonte, a concepção construtiva inicial das
UMEIS se dava de maneira tradicional, ou seja, a construção da edificação foi
prevista com estrutura em concreto (pilares e lajes), paredes em alvenaria. A
cobertura seria em telhas cerâmicas curvas (telha colonial) e telha ondulada
em fibrocimento. A estrutura de apoio ao telhado seria em madeira, quando
escondida sobre a laje, e metálica, quando aparente (recreio coberto e
circulação do 2º pavimento).
Na Figura 9 é possível visualizar a construção de uma UMEI pela metodologia
convencional, onde fica evidente o desperdício de materiais, a geração elevada
de resíduos e a consequente má organização do canteiro.
Figura 9 - Construção da UMEI pela metodologia convencional.
Fonte: www. portalpbh.pbh.gov.br
Por meio de contratos anteriores para a construção das UMEIS utilizando a
metodologia convencional, a Prefeitura Municipal de Belo Horizonte,
apresentava uma média de construção de 24 meses por Unidade (Tabela 1).
29
Tabela 1 - Duração das obras pela metodologia convencional.
A concessão atual exigia que ao final do primeiro ano, pelo menos 7 unidades
deveriam ser entregues. As demais deveriam ser entregues de maneira gradual
conforme prazo estipulado no contrato. Logo, para atender as exigências,
houve a necessidade de buscar outras metodologias construtivas que se
adequassem as necessidades e prazos da PBH.
A Prefeitura Municipal de Belo Horizonte, por sua vez, no item 4.1 do Anexo 5
do contrato, deixou claro que para agilizar a viabilidade das obras no prazo,
seria possível que o construtor determinasse o sistema construtivo desde que
não altere a concepção arquitetônica e as características do projeto, garantindo
assim a integridade da obra.
4.2 Definição do sistema construtivo e Prototipagem
Para a definição de qual metodologia utilizar no empreendimento, foram
considerados alguns aspectos comparativos entre as possíveis metodologias
construtivas, como por exemplo, a adaptabilidade ao projeto arquitetônico, a
industrialização do processo, o potencial de sustentabilidade e a velocidade de
execução. Após esta analise, o Light Steel Frame se mostrou mais adequado
ao projeto do que o concreto pré-moldado e o concreto PVC.
30
Com a metodologia definida, foi necessária a fabricação de um protótipo
(Figura 10) em LSF, para que fossem reproduzidas e obviamente resolvidas,
situações encontradas no projeto das UMEIS.
Figura 10 - Protótipo para laboratório
Fonte: Batista Filho, 2015,p 39.
Foram realizados testes de fechamento externo da estrutura em LSF com placa
cimentícia, ensaios de aderência de pastilhas sobre a placa cimentícia,
colocação de eletrodutos e colocação de esquadrias (BATISTA FILHO, 2015).
31
5 AS UMEIS CONSTRUÍDAS EM LIGHT STEEL FRAME
Após o período de compatibilização e testes necessários iniciou-se então a
construção das UMEIS em LSF. As principais etapas construtivas serão
separadas e sucintamente descritas a seguir:
5.1 Radier
Devido ao baixo peso relativo da estrutura em LSF, foi possível a utilização de
radier como solução para a fundação das UMEIS. O radier é uma fundação
rasa, que abrange toda a área da construção e consegue distribuir os esforços
ao solo de maneira superficial. Neste caso, o radier foi reforçado com viga de
bordo e alguns pequenos blocos para receberem as cargas dos pilaretes de
aço da estrutura.
Antes da execução do radier, era realizado um rigoroso controle da qualidade
solo, tanto no controle do grau de compactação das camadas quanto na busca
pelo melhor plano possível onde a obra seria implantada.
Para melhor qualidade e facilidade na locação da fundação, e aproveitando o
fato de que as peças poderiam ser utilizadas varias vezes nas obras seguintes,
foram construídas formas metálicas com o contorno exato das UMEIS. Desta
maneira foi possível minimizar os possíveis erros de locação (Figura 11).
Outro processo que mereceu atenção foi a locação das instalações. Parte
delas ficaria abaixo do radier, enquanto alguns eletrodutos ficariam embutidos
no radier. Devido à dificuldade de alterar a locação das instalações depois da
concretagem, cada ponto de instalação era cuidadosamente verificado
topograficamente, minimizando os erros e evitando retrabalho. Após o reaterro
das valas das instalações, a superfície do radier era coberta por uma lona para
receber a armação. Após a etapa da armação eram feitas as ultimas
verificações, e em caso de não encontrar impedimentos o radier era liberado
para concretagem (Figura 12).
32
Figura 11 - Radier sendo preparado para concretagem.
Fonte: arquivo empresa.
Figura 12 - Escavação e locação das instalações embutidas.
Fonte: Arquivo empresa.
33
5.2 ESTRUTURA LSF
Durante o desenvolvimento dos projetos estruturais das UMEIS em LSF,
observou-se a possibilidade de se integrar a estrutura pilares de aço SAC-300
para que eles suportassem as cargas do reservatório de água, além de servir
também para suporte do segundo pavimento. Estes pilares de aço
descarregavam diretamente na fundação por meios de pequenos blocos
embutidos no radier. Tal solução permitiu certo alivio de carga em algumas
partes da estrutura em LSF (Figura 13).
Figura 13 - Estrutura de aço SAC-300.
Fonte: arquivo empresa.
As paredes da edificação eram formadas pelos painéis de LSF. Estes painéis
eram formados por perfis “U” e eram pré-montados antes de serem entregues a
obra. A laje seca era compostas por placas OSB (Oriented Strand Board),
parafusadas nos próprios perfis de LSF (Figura 14).
34
Figura 14 - Execução de paredes e laje.
Fonte: arquivo empresa.
5.3 COBERTURA
O gradeamento do telhado é composto pelos próprios perfis estruturais do LSF,
gerando uma considerável velocidade na montagem da cobertura, pois não
havia necessidade de outros profissionais específicos para telhado.
Figura 15 - Estrutura telhado.
Fonte: arquivo empresa.
35
A montagem era feita pelos mesmos montadores das paredes e laje.
Para o cobrimento foram utilizadas telhas de PVC, que por serem mais leves,
contribuíram também para diminuir as cargas na fundação (Figura 15).
5.4 FECHAMENTO EXTERNO
Externamente, as UMEIS eram vedadas por placas cimentícias com espessura
de 10 mm. As placas foram parafusadas diretamente nos perfis, e as juntas
entre placas eram preenchidas com argamassa flexível (Figura 16).
Figura 16 - Fechamento externo com placa cimentícia.
Fonte: arquivo empresa.
Entre os perfis estruturais do LSF e a placa cimentícia, era instalado uma
membrana hidrófuga conhecida como barreira de vapor. Esta membrana
permite que a umidade de dentro da edificação consiga escapar para fora da
edificação, porém, em contrapartida, não permite que a umidade do ambiente
externo adentre, garantindo a estanqueidade da edificação (Figura 17).
36
Figura 17 - Instalação da membrana hidrófuga.
Fonte: arquivo empresa.
5.5 INSTALACOES PREDIAIS
Quanto às instalações prediais, a metodologia LSF apresenta grande vantagem
e consequentemente velocidade construtiva.
Figura 18 - Instalações hidráulicas.
Fonte: arquivo empresa.
37
Ao contrario do que ocorre nas alvenarias convencionais não é necessário
cortar as paredes, no LSF as paredes permanecem “abertas” durante toda a
distribuição e montagem das instalações, facilitando muito a tarefa dos
bombeiros e eletricistas (Figuras 18 e 19).
Figura 19 - Instalações elétricas.
Fonte: arquivo empresa.
5.6 FECHAMENTO INTERNO
Os fechamentos das paredes internas da UMEI foram executados utilizando
placas de gesso acartonado, observando os tipos de placa para cada
ambiente, como por exemplo, o gesso acartonado RU (resistente umidade),
para as áreas molhadas. As placas possuem espessura de 12 mm e recebem
tratamento de fita e argamassa de gesso para tratamento das juntas (Figura
20).
As paredes da UMEI também receberam lã de vidro como material de
isolamento termo acústico. Este material fica entre as placas de gesso
acartonado e cimentícia, ou seja, realmente dentro das paredes e serve para
garantir o conforto necessário a cada ambiente. Além disso, possui grande
facilidade de aplicação e dificulta a propagação de chamas e consequente risco
de incêndio (Figura 21).
38
Figura 20 - Fechamento interno.
Fonte: Arquivo empresa.
Figura 21 - Isolamento termoacústico em lã de vidro.
Fonte: Arquivo empresa.
39
5.7 FORRO
Como alternativa para o forro das UMEIS optou-se pela utilização do forro de
PVC, devido a sua facilidade de montagem, considerável leveza, facilidade de
manutenção e a não necessidade de pintura ou outro tipo de acabamento
(Figura 22).
Figura 22 - Forro em PVC.
Fonte: Arquivo empresa.
5.8 ACABAMENTO
Internamente, nas salas e áreas de circulação das UMEIS, foi construído piso
com placas tipo Paviflex. Nos ambientes com áreas molhadas como cozinha e
banheiros o piso executado foi o tipo cerâmico.
Quanto as paredes das áreas de circulação, foi realizado pintura diretamente
sobre as placas de gesso acartonado, executando apenas tratamento prévio
das juntas e lixamento. Na cozinha e banheiros prevaleceu o revestimento
cerâmico (Figura 23).
40
Figura 23 - Revestimento cerâmico na cozinha.
Fonte: Arquivo empresa.
Figura 24 - Execução do revestimento externo.
Fonte: Arquivo empresa.
41
Externamente, toda a UMEI foi revestida com pastilhas cerâmicas 10x10 cm de
várias cores. A cerâmica pôde ser assentada diretamente sobre a placa
cimenticia, sem a necessidade de qualquer outro serviço de regularização da
superfície (Figura 24).
As esquadrias internas foram de madeira enquanto as externas são metálicas.
5.9 SEQUENCIA CONSTRUTIVA
As UMEIS construídas pela metodologia LSF tiveram um prazo médio de
construção de 10 meses, superando muito o desempenho das experiências
anteriores da PBH (Figura 25).
Figura 25 - Evolução da obra.
Fonte: Arquivo empresa.
42
6 PRINCIPAIS ALTERAÕES E MELHORIAS ENTRE AS
PRIMEIRAS E ÚLTIMAS UNIDADES
Aproveitando as experiências construtivas das primeiras UMEIS e o fato delas
serem arquitetonicamente idênticas, foi possível melhorar o processo
construtivo tanto em prazo quanto em qualidade para as obras futuras.
Algumas das melhorias ocorridas serão relatadas a fim de contribuir para o
melhoramento continuo e difusão do Light Steel Frame.
6.1 Melhorias no radier
6.1.1 Forma de madeira / Forma metálica
Pode-se verificar por meio de uma análise da planta baixa da UMEI, que a
mesma possui limites com vários “recortes” retangulares e um “recorte” curvo.
Durante a etapa de planejamento, imaginou-se uma forma para o radier nos
limites exatos da UMEI. Naquele momento as opções mais obvias seriam
forma de madeira ou forma metálica. Decidiu-se, portanto em contratar a
fabricação de forma metálica, já que o conjunto de formas poderia ser
desmontado e utilizado nas obras seguintes. A forma de madeira poderia ser
usada quando necessário. As duas primeiras UMEIs, tiveram datas de inicio
muito próximas e por isso a primeira utilizou a forma metálica e a segunda
utilizou forma de madeira. A experiência utilizando forma metálica foi
satisfatória, pois as peças foram fabricadas com os limites exatos da UMEI,
possibilitando rápida montagem e precisão das dimensões. Utilizando forma de
madeira, ocorreram vários problemas, como dificuldade de fixação e
travamento das peças, trabalho excessivo e pouco produtivo para conferir os
esquadros das quinas, pouca precisão no corte das peças além de gerar
bastante resíduo no canteiro.
Após a experiência utilizando os dois tipos de forma ficou claro a vantagem de
logística e produtividade da forma metálica, além de minimizar os erros de
dimensão, e a possibilidade de reutilização por várias vezes. A partir desta
experiência a forma de madeira foi banida do contrato (Figura 26).
43
Figura 26 - Forma de madeira e forma metálica.
Fonte: Arquivo empresa.
6.1.2 Alteração dos Chumbadores
Para receber a estrutura de aço SAC-300, foi necessária a inclusão de
pequenos blocos de concreto no radier. Juntamente com estes blocos eram
concretados os chumbadores metálicos que serviriam de base para a solda dos
pilaretes de aço. Em um primeiro momento, os pilares já vinham com a placa
de base soldada a eles, enquanto os chumbadores apresentavam apenas os
tirantes para que a placa de base do pilar fosse parafusada. Desta forma, não
era tolerado desvios mínimos na etapa de concretagem, tornando esta
atividade mais lenta e criteriosa. Em um segundo momento os chumbadores
foram aperfeiçoados, trazendo a placa de base já integrada (Figura 27).
Figura 27 - Evolução dos chumbadores.
Fonte: Arquivo empresa.
44
Tal alteração permitiu que os pilaretes fossem soldados diretamente sob a
placa, aumentando o espaço útil para a locação da solda e permitindo que
algum possível desvio na etapa de concretagem não acarretasse problemas
para as etapas seguintes.
6.1.3 Escavação Manual / Escavação Mecanizada
Para a execução das instalações elétricas e hidráulicas embutidas no radier,
utilizou-se primeiramente um processo de escavação manual, pois desta forma
conseguiu-se executar valas estreitas e sem prejudicar a compactação do solo
antes da concretagem do radier. Desta maneira, as valas eram escavadas
exatamente onde as instalações eram previstas, tornando-se pouco produtivas
e gerando volumes de terra solta ao lado das valas (Figura 28). Após consulta
ao projetista, e aval para se utilizar escavação mecânica, passou-se a utilizar
uma mini retroescavadeira para a abertura das valas. Desta forma era aberta
uma vala retangular em certas áreas do radier, promovendo mais espaço e
liberdade para o trabalho dos bombeiros hidráulicos e eletricistas. Esta
mudança promoveu ganho de prazo significativo na execução do radier, além
de melhorar a organização do canteiro durante estes trabalhos.
Figura 28 - Escavação manual das valas.
Fonte: Arquivo empresa.
45
6.1.4 Concretagem previa dos blocos com chumbadores / Concretagem
Única do radier
Durante as primeiras obras, devido ao fato de ser considerada uma atividade
de importância e cuidado elevado, a concretagem dos blocos com
chumbadores era executada previamente à concretagem total do radier. Esta
atividade era pouco produtiva porque a concretagem era realizada de bloco em
bloco, com devida atenção do encarregado de obra. Após a concretagem dos
blocos e a devida conferencia dos níveis, era então executado a concretagem
total do radier. Com o avanço das obras, desenvolveu-se uma melhor maneira
para fixar os chumbadores na armação dos blocos e garantir o nível desejado
por meio de pequenas cunhas de madeira (Figuras 29 e 30).
Figura 29 - Nivelamento prévio do chumbador / Proteção durante a concretagem.
Fonte: Arquivo empresa.
Figura 30 - Concretagem parcial dos blocos / concretagem total radier.
Fonte: Arquivo empresa.
46
A partir deste momento foi possível a concretagem total do radier de uma só
vez, extinguindo a necessidade da concretagem previa e melhorando o prazo
de execução dos serviços.
6.1.5 Aço para radier cortado e dobrado / telas
Outro ponto que apesar de ser uma alteração simples, resultou em ganhos de
prazo e melhoria da logística do canteiro, foi a substituição do aço cortado e
dobrado pela utilização de telas eletro soldadas para a armação do radier. Nas
primeiras obras, foi comprado o aço cortado e dobrado para armação do radier,
necessitando apenas que os armadores montassem a ferragem no local da
fundação. Após o desenvolvimento de um projeto de paginação para o corte
das telas, passou-se a utilizar a tela eletro soldada nas malhas inferior e
superior do radier, gerando velocidade no serviço além de contribuir para a
melhor organização do canteiro de obras (figura 31).
Figura 31 - Armação com aço cortado e dobrado e estoque de telas.
Fonte: Arquivo empresa.
6.1.6 Radier com contrapiso / Radier com utilização de “bull float”
Inicialmente o radier das UMEIS era nivelado com a utilização de régua
vibratória e nível a laser. Este procedimento, apesar de garantir bom nível
quando bem executado, peca em relação ao acabamento final do concreto.
Deste modo, era necessário que um contra piso para regularização fosse
47
executado antes do piso final, que no caso, era o piso de placa vinílica. Após
pesquisa do setor de engenharia da obra, na tentativa de eliminar a
necessidade do contra piso, chegou-se em um equipamento denominado “bull
float” (Figura 32).
Figura 32 - Bull float / Utilização do bull float.
Fonte: http://gortleetoolhire.town.ie/products/9636/ -
http://www.agweb.com/article/tips_to_better_concrete_205045/
Tal equipamento se assemelha muito a uma régua, porém permite qualidade
muito superior ao acabamento final do piso. Desta forma foi possível dispensar
a utilização do contra piso, gerando economia de material e ganho de prazo,
mantendo a qualidade da edificação (Figura 33).
Figura 33 - Execução de contra piso / piso diretamente no radier.
Fonte: Arquivo empresa
48
6.2 ALTERACOES NO RESERVATÓRIO DE AGUA PRINCIPAL
6.2.1 Subterrâneo com parede de concreto
Inicialmente, para a execução do reservatório de agua principal, imaginou-se
que a melhor solução seria construí-lo convencionalmente com paredes de
concreto. Porém, já na primeira obra, ficou evidente a inviabilidade desta
construção, pois havia necessidade de escavação, construção de forma,
concretagem e o posterior reaterro com a obra a todo vapor. Além disso, era
exigido um cuidado especial quanto à impermeabilização do reservatório. Esta
situação tumultuava o canteiro, já que a maioria das UMEIS seriam erguidas
em terrenos com restrições de espaço (Figura 34).
Figura 34 - Reservatório com paredes em concreto.
Fonte: Arquivo empresa
6.2.2 Subterrâneo de fibra com parede de concreto
Em um segundo momento, o reservatório foi feito de fibra, porém ainda eram
necessárias as etapas de escavação, montagens de forma, concretagem e
reaterro para construir o local onde o reservatório seria colocado. Portanto a
atividade ainda gerava certo transtorno para ser executada (Figura 35).
49
Figura 35 - Reservatório de fibra com paredes em concreto.
Fonte: Arquivo empresa
6.2.3 Subterrâneo de fibra
Em busca de uma solução mais satisfatória para a construção do reservatório,
o setor de engenharia propôs um reservatório de fibra que poderia ser
enterrado diretamente ao solo, sem a necessidade de uma construção previa
para sua alocação. Esta solução foi satisfatória quanto à facilidade e
velocidade de execução. O ponto negativo desta solução é a dificuldade de se
executar uma possível manutenção (Figura 36).
Figura 36 - Reservatório de fibra.
Fonte: Arquivo empresa
50
6.2.4 Superficial de fibra
A solução definitiva e consequentemente mais satisfatória para a execução do
reservatório foi instala-lo na superfície do terreno, mediante a construção de
uma pequena “casinha” para abriga-lo do sol e demais intempéries. Esta
solução facilitava muito as manutenções futuras além de eliminar
completamente as etapas de escavação, concretagem e reaterro que eram
pouco produtivas (Figura 37).
Figura 37 - Reservatório de fibra na superfície.
Fonte: Arquivo empresa.
6.3 INSTALAÇOES
6.3.1 Equipe terceirizada x Equipe própria
Durante boa parte do empreendimento a execução dos serviços de instalações
eram executadas por parceiros terceirizados. Com o aumento da
simultaneidade das obras e a necessidade de mais profissionais atuando, as
equipes terceirizadas tiveram dificuldade em manter os prazos previamente
estipulados com a contratante. Por este e outros motivos, a contratante decidiu
montar a própria equipe de profissionais responsáveis pelas instalações. Esta
equipe era liderada por um responsável que participou ativamente do
51
desenvolvimento e adequações dos projetos de instalações. Tal medida,
melhorou significativamente o desempenho e a velocidade dos serviços de
instalações, além de reduzir os custos desta atividade.
6.3.2 Sensores fotoelétricos postes externos
Os postes de iluminação externos, a partir de certa unidade, foram equipados
com sensores fotoelétricos. Eliminando a possibilidade de desperdício de
energia e consequentemente gerando economia durante a operação do prédio
(Figura 38).
Figura 38 - Postes sem/com sensor fotoelétrico.
Fonte: Arquivo empresa.
6.4 ACABAMENTOS GERAIS
6.4.1 Divisórias de banheiro: Ardósia x Compensado Naval;
As divisórias dos banheiros eram inicialmente executadas em ardósia. As
peças de ardósia eram pesadas estavam sujeitas a quebras no ambiente de
obra antes de serem instaladas. Além disso, era necessário que estas peças
fossem chumbadas por um pedreiro. Como alternativa para a velocidade de
execução e melhor acabamento final, as pecas de ardósia foram substituídas
por compensado naval. As divisórias em compensado naval são mais leves,
possuem melhor qualidade de acabamento e uma maior velocidade de
instalação, já que as peças são apenas fixadas (Figura 39).
52
Figura 39 - Divisórias do banheiro.
Fonte: Arquivo empresa.
6.4.2 Pintura com Emassamento x Pintura diretamente nas placas de
gesso
A pintura interna das paredes da UMEI era realizada pós emassamento sobre
as placas de gesso acartonado das paredes. Este planejamento foi
desenvolvido pensando em evitar possíveis marcas relativas às juntas das
placas de gesso, além de regularizar a superfície. Com o avanço das obras,
percebeu-se a possibilidade de se extinguir o emassamento sem perda de
qualidade, já que as juntas eram feitas cuidadosamente e as mesmas não
deixavam marcas visíveis na parede. Foi então realizado um teste de pintura,
lançando a tinta sobre as placas de gesso sem emassamento, apenas com
base de selador. O resultado foi satisfatório, melhorando os prazos da obra e
gerando economia de material (Figura 40).
Figura 40 - Paredes da circulação com/sem emassamento.
Fonte: Arquivo empresa.
53
6.4.3 Evolução do rodapé: Paviflex, PVC, MDF, Ardósia;
O rodapé das UMEIS sofreu várias alterações, as quais podemos chamar de
evoluções, durante a construção das unidades. Apesar de ser mais demorada
a colocação, a melhor solução foi a utilização dos rodapés de ardósia, que
neste caso, proporcionou melhor acabamento além de resistir muito bem a
agua.
6.4.4 Retirada do Vidro inferior nas portas das salas
O projeto original das UMEIS previa que em cada sala de aula, as portas
tivessem um vidro na parte inferior. Permitindo a visualização do interior da
sala. A pedido do próprio cliente, este vidro foi abolido, pois constatou-se a
possibilidade de algum imprevisto envolvendo as crianças, além de não ter
nenhuma utilidade tão relevante (Figura 41).
Figura 41 - Portas das salas com/sem vidro inferior.
Fonte: Arquivo empresa.
6.4.5 Tratamento e impermeabilização das juntas do OSB antes do
assentamento do piso
A área de circulação do segundo pavimento da UMEI possui piso tipo placa
vinílica. Ao contrario do que ocorre no primeiro pavimento, onde as placas
vinilicas eram instaladas primeiramente no contra piso e depois diretamente no
54
concreto com tratamento prévio, as placas do segundo pavimento eram
instaladas sobre a laje em OSB (oriented strand board), apenas com
regularização das juntas. Como as placas vinilicas são muito dúcteis e finas,
em algumas obras, as placas instaladas mostravam marcas das fibras de
madeira da laje. Este problema não causava um problema funcional, mas um
desconforto visual e precisava ser solucionado. Para corrigir o problema foi
necessário que as placas de OSB tivessem as juntas tratadas e fossem
impermeabilizadas antes do assentamento do piso. Com estes cuidados o
problema foi solucionado (Figura 42).
Figura 42 - Tratamento das juntas da laje em OSB.
Fonte: Arquivo empresa.
6.4.6 Alteração das prateleiras da biblioteca, ardósia X MDF
As prateleiras das bibliotecas estavam previstas em ardósia, mas foram
substituídas por MDF, por ser um material mais leve, possuir melhor qualidade
de acabamento e uma maior velocidade na execução (Figura 43).
56
7 CONSIDERAÇÕES FINAIS
Apesar de ainda não ser amplamente utilizado, o sistema construtivo Light
Steel Frame esta em expansão no Brasil. Devido as suas características
construtivas em caráter de montagem, esta solução se mostra muito eficiente
em obras com repetição de unidades, como por exemplo, no caso de escolas,
moradias populares, postos de saúde e lojas de conveniência. Deste modo é
possível melhorar o desempenho de obra após obra, implantando as melhorias
nas obras seguintes, tanto em qualidade quanto em prazo. Devido à velocidade
de construção, também permite ao construtor a redução do tempo de
mobilização do efetivo indireto necessário à construção das unidades. Outra
vantagem clara é a melhor logística e organização dos canteiros durante a
construção, além de gerar baixo desperdício de material.
Por ser uma metodologia relativamente nova no país, o LSF ainda gera certa
desconfiança por parte dos usuários, o que é normal e desaparece logo após o
usuário ter acesso a uma edificação construída por esta metodologia.
O Brasil tem potencial para fornecer todo o suporte necessário para que a
utilização do LSF seja cada vez mais difundida. A necessidade de construções
do país, a facilidade de manutenção futura da metodologia, a utilização de
materiais com potencial de reciclagem, o baixo desperdício e a necessidade de
aumentar a industrialização e eficiência da construção civil são certamente
características que contribuem para que o LSF esteja apto a ser uma das
metodologias mais utilizadas em um futuro próximo.
57
8 REFERENCIAS BIBIOGRAFICAS
BATISTA FILHO, C. A. Uso de sistema Industrializado na Construção:
Adequação e Mudança da estrutura Convencional para o sistema Light
Steel Frame. Dissertação de Mestrado. Centro de Educação Tecnológica de
Minas Gerais (CEFET), Belo Horizonte, Brasil, 2015.
CRASTO, R. C. M. de. Arquitetura e tecnologia em sistemas construtivos
industrializados: light steel framing. Dissertação (Mestrado) – Escola de
Minas. Universidade Federal de Ouro Preto. Ouro Preto. 2005.
HERNANDES, H. Palestra Sistema Construtivo Steel Framing, CBCA, 2004.
LIMA, R. F. de. Técnicas, Métodos e Processos de Projeto e Construção
do Sistema Construtivo Light Steel Frame. Dissertaçao de Mestrado.
Universidade federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, Brasil, 2013.
RODRIGUES, F. C. Steel Framing: engenharia. IBS - Instituto Brasileiro de
Siderurgia. CBCA - Centro Brasileiro de Construção em Aço. Rio de Janeiro.
2006.
SANTIAGO, A. K. O Uso do Sistema Light Steel Framing Associado a
Outros Sistemas Construtivos como Fechamento Vertical Externo Não
Estrutural. Dissertação de Mestrado. Universidade Federal de Ouro Preto
(UFOP), Ouro Preto, Brasil, 2008.
SANTIAGO, A. K.; FREITAS, A. M. S.; CRASTO, R. C. M. Steel Framing:
Arquitetura. Rio de Janeiro: IBS/CBCA, 2012. (Série Manual de Construção
em Aço).
http://portalpbh.pbh.gov.br/pbh/ - ( acessos em novembro e dezembro 2016)
http://www.inovabh.com.br – (acessos em novembro e dezembro 2016)