Novos Sistemas Construtivos na Construção Civil

NOVOS SISTEMAS CONSTRUTIVOS Lauri Anderson Lenz Novos Sistemas Construtivos 2 22 16 1 NOVOS SISTEMAS CONSTRUTIVOS O segmento de construção civil apresenta um importante papel no desenvolvimento econômico do Brasil Nesse atual e aquecido cenário do setor evidenciamse grandes desafios entre eles o aumento da produtividade e do rendimento dos projetos em sua fase de execução ou seja a busca por produzir mais e melhor a partir de uma combinação viável de recursos Assim o crescimento da construção civil anda lado a lado com a busca por inclusão de novas tecnologias nos canteiros de obras com maior velocidade de execução e baixo custo de implantação aliada à baixa produção de resíduos SEBRAE 2014 Cada vez mais novos sistemas construtivos começam a ser introduzidos no mercado da construção civil A necessidade de se reduzir custos e de obras mais limpas e organizadas tem aberto espaço para diferentes tecnologias construtivas apesar da predominância do sistema tradicional de construção em alvenaria tijolo e argamassa Você poderá se deparar com esses novos sistemas construtivos no momento em que estiver avaliando uma residência Por isso é fundamental que você os conheça Vamos começar 11 Sistemas de construção a seco Os sistemas de construção a seco que não utilizam argamassas e concretos para a sua produção estão conquistando cada vez mais espaço no mercado brasileiro em substituição às obras de alvenaria e já chegaram inclusive às residências do segmento popular Vamos alguns destes sistemas construtivos a seco 111 Placas de gesso acartonado Segundo Rosso 2010 quando pensamos em parede logo imaginamos uma superfície robusta rígida e resistente feita de tijolos ou blocos assentados com massa de cimento conhecida comumente como alvenaria No entanto o Drywall vem conquistando espaço com um sistema industrializado composto por aço galvanizado e chapas de gesso acartonado aparafusadas em ambos os lados Esse sistema já é bastante utilizado no exterior e no Brasil ainda enfrenta uma grande barreira cultural e vem tentado criar um novo conceito de parede por ser limpo rápido econômico e racional Apesar de parecerem frágeis pelo barulho surdo e oco o material é extremamente resistente e fácil de instalar mas que não dispensa acompanhamento profissional Essas Novos Sistemas Construtivos 3 33 16 chapas possuem os dois versos de cartão e recheio de gesso aditivado o que as tornam bastante resistentes isso porque o pó de gesso nada mais é que a rocha gypsita desidratada e em contato com a água ela vira pedra novamente O Drywall significa parede seca por se tratar de um tipo de construção que não utiliza argamassa reduzindo a quantidade de resíduo que é muito inferior comparada com a alvenaria convencional que gera entulhos pelo resto de blocos e argamassa pois todo o seu processo se resume na montagem de elementos préfabricados conforme projeto São compostos por um conjunto de componentes com funções de compartimentação que definem e limitam verticalmente os ambientes internos dos edifícios controlando o fluxo de agentes solicitantes e cumprindo as exigências dos usuários NBR 1575812009 O sistema Drywall consiste numa edificação de paredes de gesso que são mais leves e com espessuras menores que as das paredes de alvenaria São chapas fabricadas industrialmente mediante um processo de laminação contínua de uma mistura de gesso água e aditivos entre duas lâminas de cartão O método está sendo muito utilizado na construção civil principalmente para áreas comerciais As paredes de gesso drywall permitem instalações elétricas e hidráulicas através do sistema de fixação a pólvora em tetos ou aparafusadas em perfis de aço galvanizado Além disso adaptam se a qualquer estrutura como aço concreto ou madeira Como as paredes são mais leves que o sistema de alvenaria tradicional o sistema de parede de DRYWALL mais simples W111 que corresponde a uma linha de perfil e uma chapa de cada lado pesa cerca de 25Kg contra 150 kg de uma parede de alvenaria conseguese com a utilização deste sistema uma redução no custo das fundações e estruturas da edificação Só um produto com tantas qualidades permite melhor adequação e ótimos resultados em aplicações como Forro Nas versões fixo monolítico e removível ele permite fácil aplicação e acesso às tubulações localizadas acima do forro Parede interna Tem pouco peso menor espessura permite maior facilidade e rapidez na montagem com um trabalho muito mais limpo Divisória Com miolo ou com acabamentos variados torna o conjunto resistente a fogo Novos Sistemas Construtivos 4 44 16 Revestimento Substitui numa só aplicação o reboco o chapisco e a massa fina E obtém como resultado final uma superfície uniforme e sem emendas Unindo tecnologia e simplicidade para gerar soluções O Drywall surgiu da ideia de se industrializar a repetitiva e lenta produção de paredes e forro que antigamente era realizada artesanalmente limitado ao processo convencional da alvenaria ou Lath que consistia num processo semelhante à da projeção de argamassa sobre armações de madeiras 1111 Componentes Placas As placas de gesso acartonado comumente chamados de drywall é o sistema de para a construção de paredes e forros mais utilizados nos Estados Unidos e Europa Por fora parece uma parede de alvenaria Por dentro o drywall combina estruturas de aço galvanizado com chapas de gesso de alta resistência mecânica e acústica produzidas com um rigoroso controle de qualidade A placa de gesso acartonado é feita de gesso endurecido revestido dos dois lados por papel cartão As chapas específicas são produzidas por processo de laminação contínua de uma mistura de gesso água e aditivo prensada entre duas lâminas de cartão kraft As chapas devem ser produzidas em conformidade com as normas técnicas ABNTNBR1471512010 NBR1471522010 Elas são utilizadas na construção de paredes e revestimento São conhecidas como drywall As placas são encontradas em 3 tipos Padrão denominada Standart ou ST com variedades de cores branca marfim ou cinza com espessura de 125mm Resistente à Umidade conhecida como RU cor esverdeada aplicada em áreas molhadas como banheiros e lavanderias onde é adicionado silicone tornandoa mais resistente à água E por último temos a Placa Resistente ao Fogo RF que leva produtos químicos e fibra de vidro em sua formulação utilizadas em construções comerciais e industriais onde exige mais proteção Chapas de Gesso para Drywall ST Standard para uso geral em áreas secas RU Resistente a umidade contém hidrofugantes em sua fórmula e é indicada para uso em áreas sujeitas a umidade por tempo limitado e de forma intermitente Novos Sistemas Construtivos 5 55 16 RF Resistente ao Fogo é indicada para as áreas secas nas quais se exija um desempenho superior frente ao fogo Associação Brasileira dos Fabricantes de chapas para Drywall Janeiro2013 Na Figura 01 encontramse os três tipos de chapas de gesso acartonado para drywall Elementos Estruturais Os elementos estruturais são constituídos de perfis de aço galvanizado protegidos com tratamento de zincagem espessura mínima de 05 mm e formados por guias e montantes A estrutura metálica encontrase no interior da parede entre as placas de gesso e é ela quem dá a sustentação para a parede pois é onde as placas de Drywall são parafusadas São fabricadas em aço galvanizado com espessura de 050 mm em total conformidade com a Norma Brasileira NBR 15217 estabelecida pela ABNT Figura 01 Três tipos básicos de chapas de gesso para drywall Fonte Plano Drywall 2016 Acessórios A estrutura da divisória interna em gesso acartonado é basicamente composta por placas de acordo a necessidade do ambiente perfis metálicos que são os montantes e guias podendo também ser em madeira parafusos massas e fitas para tratamento das Novos Sistemas Construtivos 6 66 16 juntas e também quando solicitado materiais para isolamento termo acústico da divisória Segundo Cardoso 2014 cada fabricante possui um conjunto de acessórios específicos ao seu sistema Dentre eles estão Parafusos para fixação das chapas de gesso a estrutura e são peças desempenhadas especialmente para esse método O modelo é informado de acordo com cada caso Também possuem proteção contra corrosão Fita de papel reforçado empregada nas juntas entre chapas em reforços ou acabamentos de canto Ela é essencial no tratamento de juntas entre placas em conjunto com a massa atingem a resistência e a elasticidade necessária para que o acabamento se mantenha estável sem fissuras ou trincas Lã de vidro ou rocha para enchimento do miolo das paredes visando melhor desempenho acústico Massa especial para rejuntamento a base de gesso e aditivos inclusive resinas Utilizada na última etapa da montagem para o tratamento das juntas das chapas As cantoneiras muito utilizadas para os cantos internos e externos para acabamento e proteção das mesmas Os componentes para fechamento são constituídos por placas de gesso acartonado Uma placa de gesso acartonado é basicamente um sanduíche que é composto internamente de sulfato de cálcio hidratado e externamente por duas camadas de papel cartão As placas de gesso acartonado são fixadas em perfis metálicos Observouse que os perfis metálicos têm algumas vantagens em relação às estruturas de madeira são elas Menor variação de suas dimensões Menor peso Não combustibilidade Não sofrem ataques de insetos e agente biológicos Verificouse que no Brasil os fabricantes de perfis metálicos comercializam componentes de aço galvanizado com formato parecido com a letra C diferente dos fabricantes americanos que tem o formato em U Novos Sistemas Construtivos 7 77 16 Isolamento Acústico O que mais causa desconforto dentro de uma edificação são os ruídos internos transmitidos de um ambiente para o outro e os externos que são propagados através das fachadas O isolamento é fundamental para garantir o conforto termo acústico A solução desse problema existe e requer o uso de materiais apropriados para a isolação acústica minimizando a propagação desses ruídos O isolamento pode ser feito com lã de vidro lã mineral lã de rocha EPS e outros como também a utilização de paredes duplas Há duas maneiras de se isolar a passagem do som aumentando a espessura da parede dessa forma diminuindo o espaço do ambiente e como consequência aumentando o peso da construção como é o caso das alvenarias de bloco ou utilizando o sistema construtivo massamolamassa que é formado por duas placas de gesso massa na parte externa e na interna um material fibroso como a lã mineral mola como pode ser observada na Figura 02 Figura 02 Sistema Construtivo Massamolamassa ou Drywall com Isolamento Acústico Fonte Manual de Desempenho Acústico de Sistemas de Drywall 2011 Isolamento Térmico As instalações hidráulicas e elétricas feitas em paredes de gesso acartonado são idênticas as utilizadas em alvenaria convencional A diferença é a facilidade na sua aplicação Essas instalações são mais simples de executar visto que a estrutura metálica apresenta furos para a passagem de tubos de água esgoto e eletrodutos nas paredes Novos Sistemas Construtivos 8 88 16 Quando previstas as instalações devem ser realizadas antes do fechamento da segunda face da parede No caso das instalações elétricas observouse que é mais fácil a utilização de eletrodutos pelo fato de serem flexíveis podendo ser empregado tanto na posição vertical quanto na horizontal pois atravessam nos furos dos montantes como pode ser observado na Figura 03 a seguir Figura 03 Estrutura metálica com passagem das instalações Fonte Associação Brasileira do Drywall 2016 A Figura 04 apresenta a fase de acabamento do sistema no qual as emendas entre as placas são preenchidas com massa para rejunte para após finalizar com a pintura Figura 04 Aplicação de massa para rejunte Fonte Riverview Homes Inc Wikimedia Commons Novos Sistemas Construtivos 9 99 16 112 Light Steel Frame LSF Light Steel Framing é um processo inovador na construção civil conhecido por estrutura em aço leve e é definindo na prática como um sistema inteligente de perfis em aço galvanizado que encaixam e sustentam placas próprias de revestimento São estruturas que não utilizam tijolo ou cimento com exceção das fundações onde se emprega o concreto Ele é projetado para suportar as cargas da edificação e trabalhar em conjunto com outros subsistemas industrializados de forma a garantir os requisitos de funcionamento da edificação Os painéis utilizados no LSF são de diferentes materiais como gesso placa cimentícia e outros Eles são fixados nos perfis que fazem a função de juntas formando um conjunto firme com resultado final leve e de estética funcional Dentre as vantagens deste sistema podemos apontar os perfis peças parafusos e todos os itens metálicos podem ser dimensionados e configurados para todas as necessidades de obra nesse sistema podem ser usados diversos materiais e compostos nos revestimentos e placas de coberturas caráter modular com acesso facilitado às instalações elétricas e hidráulicas no fechamento há também a possibilidade de se usar chapas com características antiincêndio antirruído acústico e anticorrosão além de materiais impermeáveis rapidez de processo do início ao fim melhor planejamento fácil operação e reciclagem do material Com essas facilidades o Light Steel permite um maior proveito de tempo agregando uma melhora significativa na logística de obra Figura 02 Sistema de Steel Frame Fonte Lenz 2015 Novos Sistemas Construtivos 10 10 10 16 Apesar do Steel Frame e o DryWall serem visualmente semelhantes conceitualmente apresentam características bem distintas O Steel Frame é a conformação do esqueleto estrutural composto por painéis em perfis leves com espessuras nominais usualmente variando entre 080mm à 230mm e revestimento de 180gm² para áreas não marinhas e 275gm² para áreas marinhas em aço galvanizado projetados para suportar todas as cargas da edificação Já o DryWall é um sistema de vedação não estrutural que utiliza aço galvanizado em sua sustentação com espessura nominal de 050mm com necessidade de revestimento de zinco menor do que o Light Steel Framing média mundial de 120gm² e que necessita de uma estrutura externa ao sistema para suportar as cargas da edificação Padronização métrica Após a II Guerra Mundial surgiram várias propostas de industrialização da construção civil para atender ao enorme déficit existente Dentre elas a que mais se destacou foi do arquiteto alemão ERNEST NEUFERT que apresentou uma medida básica de 125mm adotada até os dias atuais por vários produtos e sistemas construtivos Outros países já adotavam medidas básicas que parametrizavam a produção industrial Porém a parametrização foi feita por Medidas Básicas próprias e não intercambiáveis entre si e portanto não estavam preparados para a etapa que viria a seguir a globalização o que trouxe diversos problemas de compatibilidade No final da década de 60 chegouse à uma medida básica padrão para a construção civil foi decretado então o módulo fundamental de 600mm e com isso passam a vigorar medidas múltiplas e submúltiplas de 3 para a produção industrializada Outro importante passo na compatibilidade entre materiais fabricados em diversas partes do mundo foi a adoção do SI Sistema Internacional de medidas A aceitação deste sistema se intensificou quando o Japão em 1981 na condição de maior comprador e vendedor do Mundo impôs o Sistema como condição para efetuar os negócios Características A coordenação modular e a utilização de malhas construtivas tornase essencial no sistema Light Steel Framing Devese considerar que os materiais destinados à sua execução estão parametrizados como múltiplos e submúltiplos de 3 como por exemplo a placa de gesso acartonado utilizada como fechamento interno em toda Novos Sistemas Construtivos 11 11 11 16 construção possui largura e altura padrões de 1200mm e 2400mm respectivamente podendo ser encontrada com 2700mm ou 3000mm o perfil metálico mais usual no Light Steel Framing tem 90mm de alma por 3000mm ou 6000mm de comprimento Etapas construtivas Fundação O Light Steel Framing geralmente é montado sobre uma fundação tipo radier executada sobre isolamento hidrófugo e com as alimentações elétricas e hidráulicas já instaladas O sistema de fundação tipo radier é o mais utilizado entretanto o cálculo estrutural indicará o tipo mais adequado de fundação Após a fabricação dos painéis de aço os mesmos são fixados à fundação através de chumbadores Instalações provisórias de painéis através da utilização pinos fixados por pólvora também são usuais na fase de montagem entretanto esta fixação não fornece ancoragem suficiente sendo indispensável o uso dos chumbadores para garantir a transferência das cargas da edificação para à fundação e dessa para o terreno Figura 03 Fundação em Radier a mais usada no Steel Framing Fonte Lenz 2015 Painéis O conceito estrutural consiste em dividir as cargas em um maior número de elementos estruturais sendo que cada um é projetado para receber uma pequena parcela de carga o que possibilita a utilização de perfis conformados com chapas finas de aço A modulação ou malha de distribuição destes perfis usualmente é de 400mm ou 600mm o que permite o controle de utilização e a minimização do desperdício dos Novos Sistemas Construtivos 12 12 12 16 materiais complementares industrializados que estão enquadrados no módulo de 600mm tais como fechamentos em placas cimentícias OSB Oriented Strand Board ou placas de gesso acartonado Tanto a disposição dos montantes dentro da estrutura dos painéis como suas características geométricas de resistência e sistema de fixação entre as peças fazem com que estes estejam aptos à absorver e transmitir cargas verticais e horizontais Os elementos estruturais mais utilizados para garantir a estabilidade estrutural dos painéis e consecutivamente da edificação do sistema são os contraventamento e as placas de fechamento estruturais Os painéis são geralmente executados anteriormente em fábricas o que garante uma melhor produtividade qualidade e melhores condições de trabalho Porém o sistema oferece a possibilidade de execução destes painéis junto ao canteiro de obras não sendo esta no entanto a condição ideal de trabalho Lajes e coberturas O conceito estrutural do Sistema Light Steel Framing que consiste em dividir as cargas entre os perfis também é utilizado para os elementos que suportam as lajes e coberturas Seus elementos trabalham biapoiados e deverão sempre que possível transferir as cargas continuamente ou seja sem elementos de transição até as fundações Para o sistema existem dois tipos distintos de laje denominados de laje seca ou úmidas As lajes secas podem ser compostas por painéis de madeira OSB ou outros ou placas cimentícias apoiadas sobre perfis metálicos estruturais vigas de entrepiso Já as úmidas são compostas por formas de aço telhas galvanizadas preenchidas com concreto e tela eletrossoldada Isolamentos Anteriormente o conceito de isolamento baseavase na utilização de materiais com grande massa e espessura Hoje com o avanço tecnológico dos produtos e processos de cálculo conseguese mensurar a real necessidade do isolamento e quantificar o material isolante necessário Várias são as maneiras de conservação energética em uma construção entre elas elas conter infiltrações de água e a passagem de vento evitar penetração e formação de umidade adequado projeto de circulação de ar dentro da edificação ou ainda reduzir as perdas térmicas entre o meio interno e externo Alguns sistemas de isolamento Barreira de água e vento Novos Sistemas Construtivos 13 13 13 16 Barreira de vapor Áticos ventilados Isolantes térmicos Seladores Acondicionamento Acústico Fechamento e acabamentos Para os fechamentos internos das paredes o gesso acartonado é material mais indicado Podemos encontrar no mercado brasileiro 3 tipos diferentes de placa de gesso Placas comuns utilizadas em áreas secas apresentam o cartão na cor natural Placas resistentes a umidade também chamadas de placas verdes são indicadas para ambientes úmidos Placa resistente ao fogo utilizada quando há a necessidade de proteção passiva são diferenciadas pela cor vermelha do cartão envelopador do gesso Sobre as placas gesso podem ser aplicados revestimentos usuais como cerâmica pintura e textura entre outros usualmente aplicados na construção civil convencional O revestimento externo também pode receber a aplicação dos materiais de acabamento usualmente empregados como pastilhas pedras mármore ou granito ou até mesmo reboco e pintura Atualmente já existem no Brasil revestimentos desenvolvidos especialmente para o sistema Light Steel Framing como o Vinílico que consiste em um material composto de PVC de fácil instalação que dispensa manutenção e a Placa Cimentícia que é aplicada diretamente sobre a estrutura e depois pintado apresentando ótimo desempenho 113 Wood Frame No sistema construtivo Wood frame as paredes são formadas por materiais com altíssima tecnologia e garantia de durabilidade e qualidade Dentro da parede fica a estrutura em madeira autoclavada para proteção total contra cupim e umidade Esta estrutura recebe o preenchimento com isolamento térmico e acústico Em ambas as faces são fixadas chapas estruturais de OSB Na face externa são fixadas chapas de cimento e sobre elas qualquer tipo de revestimento tijolinhos pintura texturas cerâmicas etc As paredes internas recebem gesso sobre as chapas de OSB dando um acabamento muito fino e oferecendo uma grande resistência e solidez as paredes Novos Sistemas Construtivos 14 14 14 16 O OSB Oriented Strand Board é um painel estrutural de tiras de madeira orientadas perpendicularmente em diversas camadas o que aumenta sua resistência mecânica e rigidez Essas tiras são unidas com resinas aplicadas sob altas temperatura e pressão Através desse processo de engenharia automatizado os painéis permanentemente controlados e testados para verificar seus níveis de acordo com os padrões de qualidade É um painel ecologicamente correto As lajes e coberturas também são produzidas em fábrica na tecnologia Wood frame Todos estes elementos recebem isolamento térmico e acústico integral Após as lajes serem montadas na obra ainda recebem uma camada de concreto eliminando todo e qualquer efeito de piso de madeira O sistema de wood frame é muito semelhante ao sistema light steel frame formado por uma estrutura de madeira autoclavada que a protege de cupins e umidade fechada de ambos os lados com placas estruturais de OSB Para melhorar o desempenho térmico e acústico do sistema podese preencher internamente com lã de rocha ou de vidro ilustrada na Figura 03 A Figura 04 apresenta o sistema para fechamento de áreas internas e externas A figura da direita com fechamento em placa cimentícia é utilizada para paredes externas O da esquerda com fechamento em placas de gesso acartonado é utilizada para paredes internas Figura 04 Sistema de Wood Frame Fonte httpwwwtecverdecombr Novos Sistemas Construtivos 15 15 15 16 Dentre as vantagens do sistema está a rapidez e a industrialização do sistema construtivo Além disso a tecnologia também traz benefícios para o meioambiente Durante o processo de construção é emitido 80 menos CO2 no processo e produzido 85 menos resíduos Figura 05 Parte interna do sistema com preenchimento da estrutura de madeira com lã de vidro Fonte Acervo do autor 2015 Figura 06 Sistema de Wood Frame com placas cimentícias como fechamento externo Fonte Acervo do autor 2015 Novos Sistemas Construtivos 16 16 16 16 12 Sistemas de construção por conformação Os sistemas construtivos por conformação são aqueles obtidos por moldagem a úmido no local ou seja emprega materiais com plasticidade obtida pela adição da água argamassa para o assentamento dos blocos 121 PVC Concreto Esse sistema é formado com perfis leves e modulares de PVC preenchidos com concreto e aço com as instalações elétricas e hidráulicas embutidas Comparativamente ao modelo convencional esse sistema é muito mais rápido chegando a ser sete vezes mais rápido O concreto é o material usado para aumentar a rigidez do conjunto e atingir a resistência mecânica requerida à estrutura Além de demorar menos tempo a tecnologia do concreto PVC traz outras vantagens como um sistema que não gera entulhos e resíduos e que não provoca perda Além disso é imunidade a cupins mofo fungos e corrosão Por enquanto a tecnologia somente é viável na construção de habitações horizontais com três pavimentos no máximo A Figura 06 apresenta uma habitação em PVC concreto onde é possível observar as paredes vazadas que serão preenchidas com concreto Figura 06 Sistema PVC Concreto Fonte httpwwwecoplaxcombrpvcbemconcreto O acelerado crescimento da construção civil no Brasil tem obrigado as empresas e os pesquisadores a buscar em novas tecnologias que facilitem e dinamizem as etapas das obras e projetos Dessa forma existem muitos outros sistemas construtivos que estão aparecendo no mercado da construção civil Novos Sistemas Construtivos 17 17 17 16 122 Alvenaria Estrutural em Concreto A alvenaria estrutural é um processo construtivo em que as paredes atuam como a própria estrutura da edificação e têm a função de resistir às cargas verticais bem como às cargas laterais As cargas verticais são devidas ao peso próprio da estrutura e às cargas de ocupação As cargas laterais por sua vez originamse da ação do vento eou do desaprumo Estas são absorvidas pelas lajes e transmitidas às paredes estruturais paralelas à direção do esforço lateral ROMAN et al 2005 Na alvenaria estrutural pela dupla função de vedação e de resistência que seus elementos básicos paredes desempenham nas edificações o subsistema estrutural confundese com o próprio processo construtivo SANTOS 1988 Tipos de alvenaria Condicionada à função das armaduras a alvenaria estrutural pode se subdividir em a Alvenaria Estrutural não armada quando os reforços de aço barras fios e telas ocorrem apenas por finalidades construtivas As armaduras não são consideradas na absorção dos esforços mas são importantes para dar ductilidade à estrutura e evitar ou diminuir a fissuração em pontos de concentração de tensões Além disso as armaduras podem colaborar para a segurança contra cargas não previsíveis podendo impedir o colapso progressivo b Alvenaria Estrutural Armada quando a alvenaria é reforçada devido à exigências estruturais Neste caso a alvenaria possui armaduras colocadas em alguns vazados dos blocos devidamente envolvidas por graute para absorver os esforços calculados além das armaduras construtivas e de amarração c Alvenaria Estrutural parcialmente armada quando parte da estrutura tem paredes com armaduras para resistir aos esforços calculados além das armaduras com finalidade construtiva ou de amarração sendo as paredes restantes consideradas não armadas d Alvenaria Estrutural protendida Esta forma de alvenaria é reforçada por uma armadura ativa prétensionada que submete a alvenaria a esforços de compressão Difundida na Inglaterra ainda não é utilizada no Brasil Novos Sistemas Construtivos 18 18 18 16 Paredes como elementos estruturais As paredes são os elementos estruturais da alvenaria São definidos como elemento laminar vertical apoiado de modo contínuo em toda a sua base com comprimento maior que cinco vezes a espessura De acordo com a função estrutural que exercem as paredes são definidas como a Paredes de vedação são aquelas que resistem apenas o próprio peso e tem função de separação de ambientes internos ou de fechamento externo Não tem nenhuma responsabilidade estrutural b Paredes estruturais têm a função de resistir todas as cargas verticais de peso próprio e acidental aplicadas sobre elas c Paredes de contraventamento são as paredes estruturais projetadas para suportarem as cargas horizontais originadas especialmente pela ação dos ventos paralelas ao seu plano d Paredes enrijecedoras têm a função de enrijecerem as paredes estruturais contra a flambagem e Pilares de alvenaria são todos os elementos estruturais em que as secções retangulares utilizadas no cálculo do esforço resistente possuem relação de lados inferior ou igual a cinco Os materiais usados para alvenaria estrutural são as unidades de alvenaria vazadas ou maciças as argamassas e o graute A resistência final da alvenaria bem como outras características fundamentais são dependentes da composição entre estes materiais O comportamento dos diferentes materiais ao formarem a parede pode variar muito dependendo de vários fatores tais como o tipo e a geometria da unidade os componentes da argamassa a resistência do graute dentre outros Entender o comportamento estrutural das paredes de alvenaria em função dos materiais utilizados é de fundamental importância tanto na etapa de projeto quanto na de execução A especificação incorreta dos mesmos pode levar à ocorrência de patologias ou mesmo de colapso da estrutura Da mesma forma também a falta de cuidado no processo de construção seja pelo uso de unidades inadequadas seja pela mistura incorreta das argamassas e grautes pode causar danos à estrutura Novos Sistemas Construtivos 19 19 19 16 As unidades de alvenaria tijolos e blocos mais utilizadas no Brasil podem ser divididas basicamente quanto a sua natureza sua função e quanto a suas dimensões ROMAN et al 2005 Quanto à natureza do material a Cerâmico unidades fabricadas a partir de uma mistura de argila normalmente moldadas por extrusão b Concreto unidades produzidas a partir de uma mistura de cimento areia e brita moldadas por vibroprensagem c Sílicocalcário unidades compostas por uma mistura homogênea e adequadamente proporcionada de cal e areia quartzosa moldadas por prensagem e curadas por vapor a alta pressão d Solocimento unidades constituídas por uma mistura homogênea compactada e endurecida de solo cimento água e eventualmente aditivos em proporções que atendam às exigências da NBR 84911984 tijolo maciço de solocimento Quanto à função a Vedação são tijolos e blocos projetados para resistirem apenas às cargas devidas ao peso próprio e a pequenas cargas de ocupação b Estruturais são tijolos maciços e blocos projetados para serem assentados com os furos na vertical e que têm a finalidade de resistir a cargas verticais bem como a seu peso próprio Diferentes formatos de unidades foram desenvolvidos com o objetivo de se ajustarem a uma função específica como por exemplo os blocos canaletas utilizado para a confecção de vergas e contravergas prémoldadas e para vigas de cintamento blocos hidráulicoelétrico acomodam as tubulações de água de energia elétrica de gás dentre outras instalações e bloco J utilizado para cintamento de paredes externas e concretagem de lajes moldadas in loco Novos Sistemas Construtivos 20 20 20 16 Quanto às dimensões Segundo a Norma Brasileira as dimensões das unidades de alvenaria podem ser classificadas em nominais e reais As dimensões reais são as efetivadas pela fabricação As dimensões nominais são as reais acrescidas de 1 um cm para a argamassa e as especificadas pelo fabricante A norma especifica várias dimensões de unidades e admite que outras dimensões podem ser utilizadas desde que previamente acordadas entre o fabricante e o consumidor Unidades de concreto Os blocos de concreto são unidades de alvenaria fabricadas a partir de uma mistura de cimento agregados areia e brita e água A mistura é introduzida em máquina de moldar onde através de uma combinação de pressão e vibração se produz os blocos A cura destes é produzida comumente com algum tipo de aquecimento no intuito de acelerála Os processos de fabricação e cura dos blocos devem assegurar a obtenção de um concreto suficientemente compacto slump zero e homogêneo São fabricados vários tipos e tamanhos de blocos com diferentes funções os quais seguem as modulações de 15 cm ou de 20 cm conforme a malha modular definida no projeto A Figura 07 apresenta os tipos de blocos de concreto mais fabricados no Brasil Figura 07 tipos de blocos de concreto Fonte Unisinos 2022 Os blocos comumente utilizados apresentam resistência à compressão de 45MPa a 12MPa podendo apresentar em casos especiais resistências de até 20MPa A NBR 61361994 divide os blocos de concreto em classes de resistência mínima à Novos Sistemas Construtivos 21 21 21 16 compressão Para uso estrutural os blocos de concreto devem apresentar resistência mínima de 45 MPa conforme especificação da Norma Argamassa de assentamento A argamassa é material composto por um ou mais aglomerantes cimento e cal por um agregado miúdo areia e água suficiente para produzir uma mistura plástica de boa trabalhabilidade Em alvenaria estrutural usamse comumente cimento e cal como aglomerantes e a areia como agregado Nos últimos anos tem crescido a oferta de argamassas industrializadas feitas à base de cimento areia e aditivos plastificantes Estruturalmente a principal função da argamassa é a transferência uniforme das tensões entre os tijolos e os blocos compensando as irregularidades e as variações dimensionais dos mesmos Além disto deve unir solidariamente as unidades de alvenaria e ajudálas a resistirem aos esforços laterais A principal propriedade da argamassa no estado fresco é a trabalhabilidade A trabalhabilidade é uma propriedade de difícil definição tanto que não existe um método direto para medila Em geral se mede a fluidez da argamassa A fluidez ou consistência pode ser definida como a porcentagem do aumento de diâmetro da base de um tronco de cone de argamassa depois de submetida a 30 impactos sucessivos em uma mesa vibratória padrão Uma argamassa de boa trabalhabilidade apresenta fluidez entre 115 e 150 Entretanto a medição de fluidez nem sempre é indicativa de boa trabalhabilidade Misturas ásperas e destituídas de coesão mesmo com fluidez nesta faixa produzem argamassas inadequadas para uso em alvenaria Outra propriedade importante das argamassas no estado fresco é a retentividade de água Retentividade é a capacidade da argamassa de reter água contra a sucção do bloco Se o bloco for muito poroso e retirar muito rapidamente a água da argamassa não haverá líquido suficiente para a completa hidratação do cimento Isso resulta em uma fraca ligação entre o bloco e a argamassa Além disso o endurecimento muito rápido da argamassa pela perda de água impede o assentamento correto da fiada seguinte Para as argamassas no estado endurecido uma das propriedades mais importantes é a aderência Esta depende não só de uma argamassa adequada mas também das características da interface da unidade de alvenaria É portanto uma combinação do grau de contato entre a argamassa e a unidade e da adesão da pasta de cimento à superfície do bloco ou do tijolo Novos Sistemas Construtivos 22 22 22 16 Graute Na NBR8798 ABNT 1985 definese graute como o elemento para preenchimento dos vazios dos blocos e canaletas para solidarização da armadura a estes componentes e aumento de capacidade portante composto de cimento agregado miúdo agregado graúdo água e cal ou outra adição destinada a conferir trabalhabilidade e retenção de água de hidratação à mistura Segundo esta norma brasileira o graute é considerado fino quando o agregado graúdo possui dimensão máxima inferior ou igual a 48mm e grosso quando o agregado graúdo possui dimensão superior a 48mm De acordo com Arantes e Cavalheiro 2004 o grauteamento de paredes de alvenaria estrutural não armada tem se mostrado uma prática adotada por alguns calculistas com o objetivo de aumentar a capacidade de carga da alvenaria Os mesmos autores concluem que mesmo em alvenarias de blocos cerâmicos é viável a técnica de grauteamento dos vazados dos blocos com o objetivo de aumentar a resistência à compressão de paredes de alvenaria estrutural Novos Sistemas Construtivos 23 23 23 16 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS AZEREDO Hélio Alves de O edifício e seu acabamento São Paulo Edgard Blücher 1987 1178p AZEREDO Hélio Alves de O edifício e sua cobertura São Paulo Edgard Blücher 1977 182p BAUER L A Falcão Materiais de construção 5 ed Rio de Janeiro RJ LTCLivros Técnicos e Científicos Editora SA 1994 935p DAL MOLIN D C C Fissuras em Estruturas de Concreto Armado Análise das Manifestações Típicas e Levantamento de Casos no Rio Grande do Sul Porto Alegre 1988 Dissertação Mestrado Programa de Pósgraduação em Engenharia Civil Universidade Federal do Rio Grande do Sul SABBATINI FH 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 Caixa Econômica Federal Diretoria de Parcerias e Apoio ao Desenvolvimento Urbano Março 2003