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UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ CENTRO DE TECNOLOGIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ESTRUTURAL E CONSTRUÇÃO CIVIL
JOSÉ MÁRCIO FEITOSA MONTEIRO
A INTEGRAÇÃO PROJETO-EXECUÇÃO NA ALVENARIA CERÂMICA ESTRUTURAL
FORTALEZA 2009
ii
JOSÉ MÁRCIO FEITOSA MONTEIRO
A INTEGRAÇÃO PROJETO-EXECUÇÃO NA ALVENARIA CERÂMICA ESTRUTURAL
Monografia submetida à Coordenação do Curso de Engenharia Civil da Universidade Federal do Ceará, como requisito parcial para obtenção do grau de Engenheiro Civil. Orientador: Prof. Alexandre Araújo Bertini Co-orientador: Prof. Aldo de Almeida Oliveira
FORTALEZA 2009
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M777i Monteiro, José Márcio Feitosa A Integração projeto-execução na alvenaria cerâmica estrutural / José Márcio Feitosa Monteiro , 2009.
55 f. ; il. color. enc.
Orientador: Prof. Dr. Alexandre Araújo Bertini Co-Orientador : Prof. Ms. Aldo de Almeida Oliveira Monografia (graduação) - Universidade Federal do Ceará, Centro de Tecnologia , Departamento de Engenharia Estrutural e Construção Civil, 2009.
1. Construção 2. Bloco cerâmico 3. Racionalização I. Bertini, Alexandre Araújo (orient.) II. Oliveira, Aldo de Almeida (co-orient.) III. Universidade Federal do Ceará – Curso de Engenharia Civil IV. Título
CDD 620
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JOSÉ MÁRCIO FEITOSA MONTEIRO
A INTEGRAÇÃO PROJETO-EXECUÇÃO NA ALVENARIA CERÂMICA ESTRUTURAL
Monografia submetida à Coordenação do Curso de Engenharia Civil, da Universidade Federal do Ceará, como requisito parcial para a obtenção do grau de Engenheiro Civil.
Aprovada em ____/____/_____
BANCA EXAMINADORA
_______________________________________________________ Prof. Dr. Alexandre Araújo Bertini (Orientador)
Universidade Federal do Ceará - UFC
_______________________________________________________ Prof. Msc. Aldo de Almeida Oliveira (Co-orientador)
Universidade Federal do Ceará - UFC
_______________________________________________________ Arq. Davi Ramalho Rodrigues de Andrade
Universidade Federal do Ceará - UFC
________________________________________________________
Arq. Ana Paula Sales A.Camurça Universidade Federal do Ceará - UFC
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“Pois que se uniu a mim, eu o livrarei; e o protegerei, pois conhece o meu nome.
Quando me invocar, eu o atenderei; na tribulação estarei com ele. Hei de livrá-lo e o cobrirei
de glória. Será favorecido de longos dias, e mostrar-lhe-ei a minha salvação” Salmo 90, 14 -16
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Dedico este trabalho aos meus pais, Raimundo Rami Monteiro e Jacinta Feitosa Monteiro,
que, pela vontade de Deus, me deram a vida e sempre me ajudaram e incentivaram nos
estudos, à minha querida tia e madrinha Marilene Feitosa Gadelha e ao meu grande padrinho
Geraldo da Costa Gadelha (in memorian), que me apoiaram nos estudos desde a infância.
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AGRADECIMENTO
A Deus, Uno e Trino, Pai Criador, Filho Salvador e Espírito Consolador, fonte de todo o Bem e toda a Graça, razão do meu viver; À Maria, Virgem Imaculada, ao seu castíssimo esposo São José, meu protetor, e à Igreja Católica, instituição que tanto amo; Aos meus pais, aos meus padrinhos e aos meus irmãos Marcelo Feitosa Monteiro e Marta Maria Feitosa Monteiro e ao meu sobrinho Filipe Feitosa de Souza; À Lucilde Alves Feitosa, minha tia amada, (in memorian), e a todos os meus parentes maternos(Família Feitosa) e paternos (Família Monteiro); Aos meus amigos do bairro onde moro: O Parque São José; Aos irmãos da Comunidade Católica Anunciadores da Paz, na pessoa de seu primeiro coordenador, meu amigo, Francisco Rayme de Oliveira Cavalcante; Aos irmãos do Ministério Universidades Renovadas da Renovação Carismática Católica, na pessoa de sua atual coordenadora estadual, minha amiga, Walesa Bastos Silvino; Ao Prof. Dr. Alexandre Araújo Bertini (DEECC-CT-UFC), que, com seu incentivo, me deu a oportunidade de ingressar em trabalhos que tanto me edificaram como futuro profissional e a possibilidade de concluir minha graduação em Engenharia Civil; Ao Prof. Msc. Aldo de Almeida Oliveira (DEECC-CT_UFC), por seu humanismo e pela ajuda na correção deste trabalho; Aos amigos do Projeto MEHIS: Rérisson Máximo, Davi Ramalho, Ana Paula Sales e Osvaldo Cavalcanti, que tanto me ajudaram e com os quais muito aprendi; Aos amigos da Engenharia Civil: Marcelo Santos Sampaio, Raimundo Jorge, Synardo Leonardo, Guilherme Rayol, Edward Peixoto e Davi Gadelha, pela força e trabalho conjunto em tantas lutas vencidas.
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RESUMO
A alvenaria cerâmica estrutural tem-se mostrado como um sistema construtivo capaz de atender aos requisitos de verticalização de edifícios e de diminuição dos custos da construção. Mais ainda, se comparado ao sistema construtivo tradicional em estruturas reticuladas de concreto armado, este sistema gera economia da ordem de 10%, observada apenas a substituição de um sistema pelo outro. Se seus projetos forem desenvolvidos integrados entre si e com a execução da obra, pode-se alcançar uma redução de custos ainda maior. Neste sentido, o presente trabalho objetiva analisar a integração projeto-execução da alvenaria cerâmica estrutural e investigar a interface entre os diversos subsistemas construtivos presentes na obra. Para tanto, o mesmo tem como metodologia a pesquisa bibliográfica, as visitas de campo a obras em que é empregado este sistema e a participação em eventos técnicos visando analisar os procedimentos de projetação e execução em alvenaria estrutural e a relação entre os mesmos. Ao final do trabalho, pretende-se estabelecer diretrizes qualitativas para o projeto e a execução de habitações em alvenaria cerâmica estrutural no estado do Ceará. Palavras-chaves: Alvenaria Estrutural, Bloco Cerâmico, Projeto, Execução.
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LISTA DE FIGURAS
Figura 1.1 - Interface alvenaria-coberta 2 Figura 1.2 - Edificação em alvenaria cerâmica estrutural para habitação de interesse social. 3
Figura 2.1. - Edifício de oito pavimentos em alvenaria estrutural em execução na cidade de Fortaleza . 9
Figura 3.1. - Obra visitada no Bairro Maraponga em Fortaleza 27 Figura 3.2. - Detalhes da Laje Maciça: Interação com a alvenaria e procedimentos de cura. 28
Figura 3.3. - Detalhes construtivos de vergas e blocos para cintas. 28 Figura 3.4. - Obra em Parangaba com alvenaria cerâmica estrutural. 29 Figura 3.5. - Execução da alvenaria de elevação 29 Figura 3.6. - Obra do Conjunto Rosalina em Fortaleza. 30 Figura 3.7. - Detalhes Construtivos de escada, laje, alvenaria de elevação e fundações de edificações em Alvenaria Estrutural – Conjunto Rosalina em Fortaleza 30
Figura 3.8. - Esquadrias e alvenaria com problemas relativos à coordenação modular. 31 Figura 3.9. Casa em Alvenaria Cerâmica Estrutural em Assu-RN. 31 Figura 3.10. - Interação entre subsistemas construtivos de residência em Alvenaria Cerâmica Estrutural. (Parede-piso e parede-esquadrias) 32
Figura 3.11. - Interação entre subsistemas construtivos de residência em Alvenaria Cerâmica Estrutural.(Parede-coberta e parede-laje) 32
Figura 3.12. - Audiência Pública na Assembléia Legislativa do Ceará com a participação do MEHIS. 33
Figura 4.1 - Utilização dos Blocos “U”, “J” e Compensador 37 Figura 4.2 - Encontros em “T” e “L” em alvenarias cerâmicas estruturais. 38 Figura 4.3 - A coordenação modular como ferramenta indispensável nos projetos de e na execução da alvenaria cerâmica estrutural. 39
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LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
MEHIS Projeto Habitações Sustentáveis com Melhoria dos Processos Tradicionais DEECC Departamento de Engenharia Estrutural e Construção Civil - UFC CT Centro de Tecnologia - UFC UFC Universidade Federal do Ceará PAR Programa de Arrendamento Residencial da Caixa Econômica Federal ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas NBR Norma Brasileira ABCP Associação Brasileira de Cimento Portland EPI Equipamentos de Proteção Individual EPC Equipamentos de Proteção Coletiva CTHAB Congresso Ibero-Americano sobre Habitação Social ACPEEC Amostra Científica de Pesquisas e Extensão da Engenharia Civil PET Programa de Educação Tutorial SEPRONE Simpósio de Engenharia de Produção da Região Nordeste
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SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO......................................................................................................... 1
1.1 Objetivos.......................................................................................................... 5
1.1.1 Objetivo Geral............................................................................................. 5 1.1.2 Objetivos Específicos................................................................................... 5
1.2 Metodologia.................................................................................................... 6 1.3 Estrutura do Trabalho.................................................................................... 6
2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA.......................................................................... 7
2.1 Alvenaria Estrutural Cerâmica: Conceito e Contexto................................... 7 2.2 Alvenaria Estrutural: Projeto, Modulação e Custos..................................... 10
2.2.1. A Coordenação de Projetos como instrumento de integração na alvenaria cerâmica estrutural............................................................................................... 10
2.2.2 A Coordenação Modular como ferramenta de integração Projeto-Execução na alvenaria cerâmica estrutural......................................................... 12
2.2.3 O fator custo como justificativa para o uso da alvenaria estrutural de maneira integrada.................................................................................................. 14
2.3 A integração projeto-execução e a conectividade de sub-sistemas na Alvenaria estrutural de blocos cerâmicos............................................................... 15
2.3.1 Estrutura e Vedação.................................................................................... 15 2.3.2 Instalações Prediais...................................................................................... 16 2.3.3 Esquadrias.................................................................................................... 17 2.3.4 Argamassas de Assentamento e Revestimento........................................... 18 2.3.5 Revestimentos Cerâmicos............................................................................ 19 2.3.6 Cobertas....................................................................................................... 19
2.4 A Racionalização Construtiva como ferramenta de integração entre projeto e Execução na Alvenaria Cerâmica Estrutural........................................ 20
2.4.1 Racionalização na produção de argamassas e grautes para alvenarias de tijolo cerâmico estrutural...................................................................................... 21
2.4.2 Racionalização da mão-de-obra................................................................... 22 2.4.3 Racionalização na organização do projeto e na execução da obra............... 23 2.4.4 Racionalização no uso das Tecnologias Construtivas.................................. 25 2.4.5 Racionalização dos recursos financeiros...................................................... 26
3 ATIVIDADES DE CAMPO..................................................................................... 27 3.1 Visitas a Obras.................................................................................................... 27 3.2 Participação em eventos de caráter técnico-científico..................................... 32
4 DIRETRIZES DE PROJETO E EXECUÇÃO PARA ALVENARIA CERÂMICA ESTRUTURAL..................................................................................... 35
5 CONCLUSÃO........................................................................................................... 43 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS.................................................................... 44
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1. INTRODUÇÃO
O déficit habitacional do Brasil é uma das grandes dívidas que o país tem com a
sua população. A aquisição da casa própria sempre esteve elencada entre os maiores sonhos
do povo brasileiro. A realização deste sonho de milhões e milhões de famílias depende não só
da disponibilização de linhas de financiamento bancário para a aquisição de imóveis, mas do
desenvolvimento ou mesmo do aperfeiçoamento de sistemas construtivos que possam, de
forma racionalizada e econômica, atender à demanda pela construção de imóveis com
qualidade e a preços acessíveis a população mais carente.
Os sistemas de alvenaria são de extrema importância na construção de residências,
pois os mesmos, além do papel de vedação, atuam como que sustentando, conectando e
distribuindo os demais e, em alguns casos, na estrutura da edificação como um todo.
O uso do sistema estrutural de alvenaria vem obtendo crescente importância na
construção brasileira. Rocha (2006, p. 3) põe em relevo este sistema e destaca o crescente
estudo do mesmo por profissionais e instituições de ensino. “Na indústria da construção civil, a cada dia que passa, surgem materiais e tecnologias que buscam racionalizar e simplificar o processo construtivo. Um dos sistemas construtivos que se apresenta com perspectivas reais de crescimento em sua utilização, devido, principalmente, à racionalização no uso de mão-de-obra e materiais é a alvenaria estrutural. Observando-se um crescimento importante na utilização desse sistema construtivo, as universidades, em número cada vez maior, pesquisam, ensinam e divulgam a alvenaria estrutural, capacitando os diversos agentes do setor para o uso correto desse sistema construtivo”
Sobre o conceito e as funções da alvenaria estrutural, Brandão (2006, p. 3)
escreve: “ É um sistema construtivo predominantemente laminar, onde a alvenaria é dimensionada por procedimentos racionais de cálculo para suportar as cargas atuantes além de seu peso próprio. Além de desempenhar as funções da alvenaria de vedação, também desempenha a função estrutural, ou seja, vedação e resistência. Devido a isto é que o subsistema estrutural confunde-se com o próprio processo construtivo, isto é, não existem pilares nem vigas. ”
A alvenaria estrutural de blocos cerâmicos apresenta-se atualmente como opção
privilegiada de escolha para a execução de edifícios multifamiliares de até oito pavimentos.
Brandão(2006, p. 4) enumera algumas justificativas para este fato. Dentre estas, destacam-se:
• Resistência mecânica na ordem de 8 a 15 MPa (isto garante solidez a
edificações de até 8 pavimentos, em alvenaria não-armada); • Melhor conforto térmico (baixa condutibilidade térmica);
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• Maior durabilidade (vestígios indicam tijolos cerâmicos de até 5000 anos); • Impermeabilidade das fachadas (pouca absorção); • Não se deixa atacar facilmente por ácidos ou outros produtos químicos; • São mais leves (chegam a 40% mais leves que os blocos de concreto); • Estabilidade dimensional (frente à umidade e à variação da temperatura
ambiente); • Na maioria das localidades brasileiras apresentam menor custo;
O estudo da alvenaria estrutural e o acompanhamento de suas fases de projeto e
execução fornecem uma sólida visão sistêmica e reforçam a constatação da necessidade de
integração entre projeto e obra, entre os dados projetuais e a prática do canteiro. À medida
que se avança no estudo deste sistema construtivo, percebe-se a construção como um grande
corpo, que funciona pela integração dos sistemas que o compõe. Estes precisam interagir de
forma coordenada, para isto suas interfaces necessitam ser projetadas, planejadas e executadas
de forma correta. A Figura 1.1 mostra um exemplo de interação entre alvenaria e coberta.
Figura 1.1. Interface alvenaria-coberta. Fonte: Banco de Imagens MEHIS.
A análise das práticas de projetação e execução contribui no processo de
apropriação de conhecimento e ainda possibilita que se possam propor melhorias a partir de
diretrizes que sejam resultado dos estudos realizados.
A investigação das melhores técnicas de projeto e da coordenação entre os
mesmos, bem como o estudo do planejamento de como estes virão a se concretizar na obra,
são elementos importantes para subsidiar a construção de habitações destinadas às chamadas
classes C e D. Ainda mais agora, quando o Governo Federal põe à disposição da população
financiamentos de longo prazo para a construção de moradias para famílias que têm renda
mensal de um a três salários mínimos, o que demanda o desenvolvimento de sistemas
3
construtivos mais econômicos para serem aplicados em tais empreendimentos. A Figura 1.2
mostra um edifício em alvenaria cerâmica estrutural ainda na fase de execução.
Figura 1.2 - Edificação em alvenaria cerâmica estrutural para habitação de interesse social. Fonte: Banco de Imagens MEHIS.
Na alvenaria estrutural cerâmica só se podem alcançar todos os benefícios
decorrentes da própria forma pela qual se organiza o sistema, se o mesmo for utilizado de
maneira racionalizada. Para tanto, a integração das fases de projetação e de obra torna-se
fundamental. Sobre esta necessidade Manzione (2004, p. 13) escreveu:
“Quando utilizada integralmente, a alvenaria estrutural gera maior economia e proporciona facilidades na própria construção. (...) A alvenaria estrutural pode ser, então, entendida como um sistema construtivo completo, com alto grau de racionalidade, que suporta e organiza os outros subsistemas da edificação. Demanda forte integração entre os projetos e mantém o foco no processo de produção, sendo fundamental o equacionamento da sua interface projeto-execução.”
Rocha (2006, p.3) destaca que a coordenação modular e a compatibilização de
projetos são fatores importantes para o uso correto da alvenaria estrutural.
“Arquitetos e engenheiros aos poucos vem se familiarizando com a técnica e adaptando os seus projetos, pois a modulação adequada e a compatibilização dos projetos de arquitetura, estrutural e instalações são pré-requisitos básicos para o uso adequado do sistema.”
Também a relação da alvenaria com os outros subsistemas da edificação é de
grande importância. O melhor potencial de conectividade da alvenaria estrutural com as
instalações prediais, com as esquadrias, com revestimentos e coberta abre caminho para que
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se possam adquirir maiores vantagens competitivas do sistema em relação ao sistema
tradicional de estrutura reticulada e alvenarias de simples vedação. Sobre isto, Manzione
(2004, p. 9), destacou:
“ (...) a simples substituição da estrutura convencional de concreto armado pela alvenaria estrutural tem mantido o assunto apenas na ótica da engenharia de estruturas. Os aspectos de interface com os outros subsistemas da edificação e os relacionados à melhoria da construtibilidade da obra, principalmente os de estudo do processo de produção, permanecem ainda em segundo plano. Conseqüentemente, os benefícios econômicos da correta utilização do sistema têm sido mínimos, se comparados a toda a sua possível potencialidade”.
Grande parte dos problemas originados pela falta de integração, ainda na fase de
projeto, se dá pelo isolamento dos profissionais que atuam na confecção destes.
Almeida(2002, p. 85), especificamente sobre o sistema estrutural cerâmico, relata:
“Ainda é muito comum observar-se na concepção dos principais projetos, entre o arquiteto, o calculista e o projetista de instalações, uma interação acanhada, muito menor do que o desejável. Na situação que se presencia comumente, o arquiteto cria o desenho da construção, o calculista cuida de dimensionar os elementos que irão sustentar e o projetista de instalações distribui as suas redes e tubulações, em trabalhos desenvolvidos independentemente, com pouca ou nenhuma troca de informação (não raro, sem se conhecerem) e sem um elemento que faça o intercâmbio necessário para tornar os projetos concebidos nos escritórios, conciliáveis no campo. Como conseqüência, o trabalho de suprir as falhas originadas desta falta de comunicação, acaba ficando para a fase de execução, com resultados previsíveis e plenamente demonstrados ao final de cada obra.”
Manzione (2004, p.27), reforça esta idéia, e acrescenta a ela fatores culturais e
organizacionais: “ Os problemas na interface projeto-execução têm origem no modo de organização da produção no Brasil, em barreiras de ordem cultural e organizacional na empresas e em deficiências na formação profissional de engenheiros e arquitetos. Muitas vezes, a distância entre projetar e executar vem do fato de essas atividades pertencerem a territórios distintos: “ projetar o produto” é território do incorporador e “executar o produto” é território do consultor. Este modo de produção faz com que o projeto de arquitetura seja contratado em separado dos demais, gerando o desenvolvimento seqüencial do projeto”
Várias empresas construtoras, inclusive no estado do Ceará, já se deram conta da
necessidade da coordenação para a integração de projeto e execução da alvenaria estrutural,
desde seu início. Sobre esta constatação, Almeida (2002, p. 85) escreveu: “Nos projetos de
alvenaria estrutural, muito mais que nas obras convencionais, é fundamental e definitivo que
haja uma completa interação entre os envolvidos na concepção do empreendimento, pois o
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resultado final é baseado na interdependência dos diversos projetos e na harmonia do
conjunto.”
A partir dos estudos realizados nesta monografia, espera-se que seja possível
apontar uma série de diretrizes qualitativas, tanto de projeto, quanto de execução e da
integração de ambos, para que, tomando como base estas, possa-se alcançar um grau maior de
qualidade e desempenho em habitações executadas no sistema estrutural de blocos cerâmicos,
o que contribuiria para a construção de habitações de interesse social melhores e mais
adequadas à população carente.
1.1 Objetivos
1.1.1 Objetivo geral
O presente trabalho tem como objetivo geral estudar o sistema construtivo em
alvenaria cerâmica estrutural a partir de uma ótica de integração entre suas fases de projetação
e execução para propor diretrizes qualitativas que favoreçam uma melhor aplicação do
sistema em obras de construção civil, em especial nas habitações de interesse social.
1.1.2 Objetivos específicos
Os objetivos específicos do trabalho são os seguintes:
• Estudar a fase projetual da alvenaria cerâmica estrutural a partir do projeto
arquitetônico, sem, no entanto, deixar de explorar elementos importantes dos projetos
estrutural e de instalações prediais, bem como o projeto de produção;
• Realizar uma análise da fase executiva de obras em alvenaria cerâmica estrutural, com
o intuito de coletar informações que possam subsidiar a constatação da necessidade de
integração entre projeto e execução;
• Analisar a conectividade da alvenaria cerâmica estrutural com os demais subsistemas
que compõe as edificações, tais como as esquadrias, os revestimentos cerâmicos e a
coberta;
• Possibilitar, por meio da proposição de diretrizes projetuais e construtivas, uma maior
integração entre a execução e a elaboração de projetos de edificações cujo principal
sistema construtivo seja o cerâmico estrutural;
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1.2 Metodologia
As atividades desenvolvidas para o cumprimento dos objetivos da monografia
estão expostas abaixo em forma de tópicos.
• Realização de pesquisa bibliográfica que recolha informações sobre o sistema
construtivo em alvenaria cerâmica estrutural e a necessidade de integração entre suas
fases de projeto e execução;
• Sistematização das informações coletadas nas atividades de campo já realizadas pelo
projeto MEHIS do DEECC -UFC, a partir de consulta do acervo de dados obtidos ao
longo do tempo e disponibilizado para análise;
• Visita e acompanhamento extensivo de obras cujo sistema construtivo principal é o
cerâmico estrutural, com o intuito de recolher informações sobre aspectos de sua
construtibilidade e da importância da fase projetual para esta;
• Participação em eventos de caráter técnico-científico que possam, ao mesmo tempo,
servir de exposição para análise crítica dos dados obtidos e fornecer informações sobre
sistemas construtivos prediais que atuem de maneira integrada.
1.3 Estrutura do Trabalho
A presente monografia está dividida em cinco capítulos. O primeiro traz a
introdução do trabalho, seus objetivos, a metodologia utilizada para atingi-los e a
especificação da estrutura do trabalho. O segundo apresenta mostra o texto desenvolvido na
fundamentação teórica. Os capítulos 3, 4 e 5 tratam, respectivamente, das atividades de campo
realizadas, das diretrizes de integração e das conclusões do trabalho. A monografia é
encerrada com as referências bibliográficas.
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2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
2.1 Alvenaria Estrutural Cerâmica: Conceito e Contexto
“O tijolo de alvenaria é cada vez mais um produto técnico com características e comportamento em obra mais exigente e, por isso mesmo, sujeito a disposições regulamentares e especificações próprias. No futuro o tijolo cerâmico irá evoluir nas suas características, nomeadamente na geometria, permitindo cada vez mais uma construção “inteligente”, com facilidade de aplicação em obra, permitindo a construção de outros elementos estruturais, a instalação de redes de águas, esgotos, eletricidade e comunicação. Isto é possível dadas as propriedades da cerâmica como material exceção para a conformação de geometrias e posterior resistência mecânica após a cozedura.”
No texto acima, Serra e Sousa(2000, p.4), do Centro Tecnológico de Cerâmica e Vidro
em Portugal, mostra as expectativas com relação ao futuro da produção dos materiais
cerâmicos em seu país. Fazendo um paralelo com o que vem ocorrendo no estado do Ceará,
por conta da demanda crescente por materiais de construção que permitam uma melhor
racionalização da construção, pode-se afirmar que, também no estado, há um esforço, pelo
menos por parte das empresas cerâmicas de maior porte, para que seja possível a produção de
tijolos cerâmicos que apresentem melhores características de modulação e conectividade com
os demais subsistemas construtivos presentes nas obras. Isto se verifica, principalmente, na
produção de tijolos para alvenaria estrutural, que são fabricados em “famílias”, onde cada
elemento desempenha uma função específica na elevação da parede. Há blocos de tamanhos
variados que permitem um melhor sistema de modulação. Há também os elementos ditos
“blocos-calha” usados na confecção de vergas, contra-vergas e cintas para fundação e de
coroamento. Além disso, os tijolos estruturais, por apresentarem furação vertical, permitem a
passagem de tubulações elétricas em seu interior, evitando assim que haja quebras posteriores
nas alvenarias para que os tubos sejam embutidos.
No Ceará, em grande parte, estas inovações vêm sendo impulsionas pelas construtoras
da cidade de Fortaleza que, ao adotarem sistemas de gestão que procuram minimizar as perdas
no canteiro de obras, tendem a demandar por sistemas construtivos mais “limpos” e racionais,
como é o caso da alvenaria estrutural. Outro ponto forte de incentivo da produção de tijolos
estruturais é o PAR (Programa de Arrendamento Residencial) da Caixa Econômica Federal.
Este programa vem possibilitando a construção em Fortaleza de diversos condomínios de
edifícios de quatro pavimentos nos quais o sistema construtivo utilizado para a alvenaria é o
estrutural cerâmico. Também o programa “Minha casa, minha vida” de 2008, é outro forte
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fator de aumento da produção de moradias e, conseqüentemente, do sistema em estudo.
Inclusive, boa parte dos edifícios deste programa na capital cearense também será construída
em alvenaria estrutural cerâmica.
Com o crescimento da procura por tijolos cerâmicos e a exigência de sua produção
em famílias de blocos ou com detalhes que favoreçam a racionalização da obra, as empresas
cerâmicas do estado se viram obrigadas a adaptar seu maquinário de moldagem para atender a
esta demanda. Todo este quadro veio a provocar inovações nos sistemas em alvenaria no
Ceará, despertando o interesse de pesquisadores, técnicos, órgãos financiadores e do meio
industrial cerâmico para o aperfeiçoamento da produção dos blocos e de sua aplicação em
obra. O projeto MEHIS (Habitações Sustentáveis com Melhoria dos Processos Tradicionais),
desenvolvido no DEECC-CT-UFC, que integra a Rede 2 do Projeto HABITARE
(Desenvolvimento e Difusão de Tecnologias Construtivas para Habitações de Interesse
Social)” também é parte deste processo, pois procura estudar os sistemas construtivos
tradicionais, buscando seu aperfeiçoamento, para reaplicá-los de modo mais racional em
habitações populares, sendo a alvenaria cerâmica estrutural um dos principais focos de seu
estudo, justamente pelas características de racionalidade que apresenta.
As alvenarias, como um todo, são sistemas construtivos de grande relevância em
obras de construção civil. No montante total de gastos numa obra o custo da alvenaria não
está dentre os maiores. Porém, pelo fato da mesma estar interligada a outros sistemas
importantes da construção, sua qualidade e seu grau de racionalização passam a exercer
influência direta sobre várias fases da obra e acabam contribuindo também no sucesso da
execução de sistemas prediais que têm maior custo. Lorsleem Jr. (2000, p.10) escreve que:
“As paredes de alvenaria são os elementos mais freqüentemente e tradicionalmente empregados na construção de edifícios. Considerando-se apenas o custo das paredes de vedação – pode alcançar até 6% do custo total da obra – a racionalização parece não ser tão importante. No entanto, levando-se em consideração as suas inter-relações com o conjunto das esquadrias, das instalações elétricas e hidro-sanitárias e dos revestimentos, os quais estão vinculados à concepção e à execução da própria alvenaria, não seria exagero pensar que este conjunto pode atingir até 40% do custo total dos edifícios.”
A alvenaria estrutural se caracteriza, pois, como um sistema construtivo que pode
proporcionar, à medida que seja bem estudado e aplicado, melhorias na qualidade de
execução das obras e diminuição em seu custo final. Sobre suas características construtivas
Prudêncio Jr. et al (2002, p. 13), define “A alvenaria estrutural é um tipo de estrutura em que
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as paredes são elementos portantes compostos por unidades de alvenaria, unidas por juntas de
argamassa capazes de resistirem a outras cargas além de seu peso próprio. Essas paredes são
dimensionadas por meio de cálculos racionais, diferindo-se, assim, da alvenaria resistente que
é calculada empiricamente.”
No estado do Ceará destaca-se a alvenaria estrutural em blocos cerâmicos, por seu
custo menor de produção, tomada a comparação com outros sistemas estruturais. A economia
gerada na utilização da alvenaria estrutural cerâmica em empreendimentos voltados para a
habitação de interesse social tem sido comprovada pelo grande número de obras executadas
na cidade de Fortaleza e em outras cidades do Brasil que vem adotando este sistema para a
construção de edifícios de até quatro pavimentos destinados à população de menor renda. Na
Região Metropolitana de Fortaleza, por exemplo, o sistema construtivo mais utilizado na
atualidade para a construção das edificações chamadas “ térreo mais três ” é o estrutural
cerâmico. O uso deste sistema tem também se estendido para edifícios de até oito andares
destinados à classe média, dando início a um processo de concorrência, também neste nicho
de mercado, com o sistema tradicional de estrutura de concreto, como se vê na Figura 5.1
Figura 2.1. Edifício de oito pavimentos em alvenaria estrutural em execução na cidade de Fortaleza .
Fonte: Banco de Imagens MEHIS.
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2.2 Alvenaria Estrutural: Projeto, Modulação e Custos.
Na alvenaria estrutural as paredes desempenham o papel de integrar vedação e
estrutura. Há uma redução considerável nas etapas construtivas e no tempo de execução. Isto
se deve ao fato de que, na estrutura convencional, os pilares, as vigas, as lajes e a alvenaria de
vedação são executados em etapas distintas, de modo que necessitam de uma maior
diversificação de processos, materiais e profissionais atuando na obra. Há também, e se faz
necessária, a aplicação das técnicas de coordenação modular no projeto para que as dimensões
dos ambientes e dos componentes construtivos possam ser, na medida do possível, múltiplas
da unidade modular básica. Podem-se apontar como outras vantagens do sistema de alvenaria
estrutural: A redução da espessura dos revestimentos internos e externos; a possibilidade de
se trabalhar com soluções sistêmicas como a utilização de kits ou conjuntos de instalações
prediais ; a redução da etapa de confecção de formas de madeira e da equipe de carpinteiros.
Resultados ainda mais expressivos, no que se refere à redução de custos, podem ser
alcançados com a alvenaria estrutural cerâmica, à medida que se empreendam ações de
racionalização nas etapas de projeto e execução da obra.
2.2.1 A Coordenação de Projetos como instrumento de integração na alvenaria cerâmica
estrutural.
A alvenaria estrutural cerâmica tem na integração e coordenação de projetos fatores
inerentes ao próprio sistema construtivo. Este tipo de alvenaria simplifica o detalhamento de
projetos, facilitando a integração e coordenação dos mesmos. Sobre este assunto o Manual de
Tecnologia da empresa BRIKA (1999) expõe:
“O processo construtivo em alvenaria estrutural deve ser concebido − sempre que possível − a partir da coordenação dos projetos. Este sistema aumenta a confiabilidade do processo, eleva a qualidade do projeto global e da construção, além de diminuir as incertezas nas atividades. Mas esses resultados só serão efetivos se o projeto reunir todas as informações necessárias para o planejamento, que permite prever inclusive quais as medidas a adotar para a racionalização e controle de qualidade dos processos de execução.”
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O manual também enumera os resultados alcançados com a coordenação de projetos:
• Integração dos participantes do projeto e a troca de informações durante as
diversas etapas do empreendimento; • Controle das etapas de desenvolvimento do projeto com o objetivo de
garantir obras de acordo com os custos, prazos e especificações técnicas previamente definidos;
• Processos coordenados de forma a solucionar as interferências entre as partes do projeto elaboradas pelos distintos projetistas;
• Coerência entre o produto projetado e o modo de produção, com especial atenção para a tecnologia do processo construtivo utilizado.
Especificamente sobre a integração de projetos o manual traz as seguintes informações:
• O uso de blocos para alvenaria estrutural exige planejamento e integração
de projetos desde o escritório até o canteiro; • É necessária a integração intensa entre projeto e obra para dar sustentação
a possíveis necessidades de alterações; • Clareza do projeto em relação a todas as partes e conteúdos que os
compõem e na visão transmitida aos profissionais quanto aos objetivos, parâmetros e requisitos previstos;
• Definição e padronização da forma ou representação gráfica para apresentar as informações relativas a cada etapa de cada projeto;
• Criação de uma sistemática de avaliação e retroalimentação dos problemas enfrentados durante a elaboração dos projetos, de forma a garantir que a experiência amplie continuamente a competência tecnológica da empresa;
• Definição antecipada da responsabilidade de detalhamento executivo de cada projeto complementar.
A alvenaria cerâmica estrutural exige projetos de concepção específica, isto é, projetos
concebidos para construções a serem executadas especificamente em alvenaria cerâmica
estrutural. Isto pode ser constatado claramente quando se trata dos projetos de instalações
prediais, onde as tubulações percorrem caminhos e trechos da alvenaria que não poderiam ser
vencidos sem a quebra das paredes em edificações que utilizam outros tipos de alvenaria.
No sistema tradicional a integração de projetos é necessária, mas difícil na prática. Isto
devido à impossibilidade do sistema construtivo de alvenaria cerâmica de vedação ter as
mesmas características de conectividade da alvenaria estrutural cerâmica.
Para não expor somente as vantagens da alvenaria estrutural, deve-se dizer que, em
relação às modificações arquitetônicas, o sistema tradicional tem um melhor rendimento.
Neste as modificações são simples e econômicas, enquanto na alvenaria estrutural carecem de
atenção especial. Em se tratando de limitações arquitetônicas, o sistema convencional é
12
também mais vantajoso, pois as mesmas quase inexistem. Porém, na alvenaria cerâmica
estrutural, há limitações arquitetônicas para determinados tipos de projetos, devido à limitação
no tamanho dos vãos. Se houver possibilidade de serem efetuadas modificações, como a de
posicionamento de paredes, estas devem estar previstas em projeto de forma antecipada, com,
por exemplo, a indicação de paredes que possam ser removidas, se houver necessidade.
2.2.2 A Coordenação Modular como ferramenta de Integração Projeto-Execução na alvenaria
cerâmica estrutural.
Greven(2007, p.34) define a coordenação modular aplicada à construção de maneira
simples e direta como “a ordenação dos espaços na construção civil”. Na alvenaria estrutural
cerâmica a adoção de projetos baseados na lógica da coordenação modular é imprescindível.
A modulação é necessária à medida que, a partir dela, consegue-se reduzir drasticamente o
desperdício de materiais. Isto se deve ao fato de que, com o uso do módulo, evita-se o corte
ou quebra de tijolos e cerâmicas de revestimento de piso ou parede. Porém, os benefícios da
modulação vão além da economia de materiais. A obra como um todo, sendo modulada, tem
menor possibilidade de erro de medidas. O fato dos cortes serem evitados ocasiona maior
limpeza na obra. O uso de peças específicas para modulação e amarração das paredes, para
instalações elétricas e para as vergas nos vãos de portas e janelas dinamiza a construção.
Esquadrias, lajes e outros elementos e subsistemas construtivos passam a gozar de maior
potencial de conectividade. Verifica-se também que as construções modulares têm maior
facilidade de gerenciamento e rapidez de execução.
No sistema tradicional a coordenação modular pode existir. Porém, sua aplicação é
bem mais dificultosa. O que se acaba implantando é a coordenação dimensional. Isto foi
verificado na visita a uma obra em município da região metropolitana de Fortaleza. A
construtora, que executava uma obra do PAR, procurava aplicar algumas das técnicas da
alvenaria cerâmica estrutural em edificações executadas a partir do sistema construtivo
tradicional de alvenaria de vedação em tijolo cerâmico e estrutura de concreto. A modulação
não foi possível devido à falta de elementos construtivos de alvenaria que pudessem ser
sistematizados modularmente. Adotou-se então a coordenação dimensional, a fim de
compatibilizar dimensionalmente os componentes da construção. A construtora, que adotou
esta prática aliando-a a técnicas modernas de gerenciamento de obras, conseguiu resultados
13
expressivos de economia, limpeza e qualidade. Porém, não pôde avançar o quanto queria
devido ao fato da coordenação dimensional não fornecer todas as possibilidades que um
projeto coordenado modularmente pode proporcionar. Se a obra tivesse como sistema
construtivo a alvenaria cerâmica estrutural, que não só permite, mas exige a aplicação da
modulação, a prática no canteiro certamente seria de mais economia e racionalidade e a
empresa poderia ter avançado bem mais em seus esforços de tornar a obra gerenciada racional
e eficazmente.
A coordenação modular é apontada por Rocha (2000, p. 9), como de importância
fundamental no processo de projetação em alvenaria estrutural.
“Quando o processo construtivo é em alvenaria estrutural, a coordenação modular torna-se etapa imprescindível de projeto. Os cuidados com relação à modulação devem ser tomados para garantir a racionalização da construção e permitir o alto índice de produtividade que este processo é capaz de atingir, além de reduzir a quantidade de ajustes e corte de blocos.”
Rocha(2000), apud Franco (1992), aponta que “a prática da coordenação modular
tem reflexos em praticamente todas as fases do empreendimento, pois, se por um lado permite
a introdução de procedimento padronizado na execução e aumenta a precisão com que se
produz a obra, por outro simplifica a execução do projeto, já que possibilita a criação de
métodos de execução e a padronização de detalhes.”
Franco (1992) destaca as seguintes vantagens proporcionadas pela aplicação da
coordenação modular na alvenaria estrutural:
• Simplificação da atividade de elaboração do projeto; • Padronização dos materiais; • Possibilidade de normalização, tipificação, substituição e composição entre
os componentes padronizados; • Diminuição dos problemas de interface entre os componentes, elementos e
subsistemas; • Facilidade na utilização de técnicas pré-definidas, facilitando inclusive o
controle da produção; • Redução dos desperdícios com adaptações; • Maior precisão dimensional; • Diminuição de erros da mão-de-obra, com o conseqüente aumento da
produtividade e melhoria da qualidade.
14
2.2.3 O fator custo como justificativa para o uso da alvenaria estrutural de maneira integrada.
O Manual de Tecnologia BRIKA(1999, p. 3) traz a seguinte informação relativa a
custos na alvenaria estrutural:
“Alvenaria estrutural é o sistema construtivo de menor custo do mercado brasileiro. Enxuga em até 30% o valor final de qualquer tipo de obra, com impacto ainda maior em construções verticalizadas. A proporção de ganhos varia especialmente conforme o perfil do projeto estrutural. Mas independente desse fator, o sistema exige menor emprego de materiais e mão-de-obra. A execução é planejada e mais rápida. Uma análise comparativa do custo para um prédio de 3 pavimentos mais pilotis, construído em alvenaria estrutural, com o custo orçado pelo sistema convencional, mostrou uma economia global do prédio em alvenaria estrutural de cerca de 30%. Não foram computados, nesta análise, os desperdícios sempre presentes em obras convencionais, o que leva a economia ainda maior da alvenaria estrutural. Considerando que a transição tem peso importante no custo global, o aumento do número de pavimentos dilui o custo da estrutura de transição, podendo com isto obter-se economia ainda maior, da ordem de 30% a 40% do custo total para prédios mais altos.”
Também o Manual de Técnico SELECTA(2008, s/n) expõe dados no tocante a custos
de construção:
“A alvenaria estrutural quando comparada às formas tradicionais de construção é uma alternativa que permite a redução de até 20% do custo total das obras habitacionais e comerciais”.
Nota-se nos textos acima que a informação quanto à economia proporcionada pela
alvenaria estrutural está sempre variando entre 20% e 40%, em relação ao custo total da obra.
É também baseando-se nestas informações, bem disseminadas, por sinal, em diversas fontes
de consulta, que se apresenta neste trabalho que, com a alvenaria estrutural cerâmica, em sua
relação com os demais subsistemas e executada de forma a integrar as fases de projeto e
execução, pode-se obter mais economia em sua aplicação na construção de habitações de
interesse social. Pode-se afirmar com certeza que a economia obtida com este sistema é
proporcional à integração com a qual ele é utilizado.
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2.3 A integração projeto-execução e a conectividade de sub-sistemas na Alvenaria
estrutural de blocos cerâmicos.
“ Avanços consideráveis na pesquisa e desenvolvimento de novas técnicas construtivas utilizando a alvenaria estrutural com eficiência e economia, comprovam que este processo já ultrapassou a fase em que eram utilizados métodos artesanais e dispendiosos, firmando-se como uma opção nova, de moderna tecnologia e adequada a países em desenvolvimento. A importância da alvenaria, agora fundamentada na escolha correta e econômica dos materiais, na adoção de métodos de cálculos corretos e de técnicas construtivas adequadas, está aumentando grandemente entre profissionais da área de construção em todo o mundo”
No texto acima, quando Roman(2001) se refere à alvenaria estrutural como sendo “
...uma opção nova, de moderna tecnologia e adequada a países em desenvolvimento”, ele se
refere à aplicação deste tipo de alvenaria para a construção de habitações de interesse social
nestes países onde o déficit habitacional é ainda muito elevado, onde as técnicas de
gerenciamento de obras e de projetos e a produção de elementos construtivos dotados de
mecanismos de conexão ainda estão longe do que se pratica nas nações desenvolvidas. O
estudo da alvenaria cerâmica estrutural na sua conectividade com os demais subsistemas das
edificações é importantíssimo, pois a correta execução do conjunto dos sistemas construtivos
aplicados na construção trará maior grau de economia e qualidade quando do término da obra.
Visto que, em geral, os programas de habitações de interesse social fornecem recursos
reduzidos por unidade de habitação a ser construída, a economia gerada pela racionalização
dos processos construtivos empregados na obra é fundamental para tornar viável a construção
de habitações populares em países em desenvolvimento, a exemplo do Brasil.
Este item traz diversas informações sobre a alvenaria estrutural cerâmica executada
com os subsistemas de instalações prediais, esquadrias, revestimentos em argamassa e
cerâmicos e coberta. Além disso, cita algumas vantagens do sistema cerâmico estrutural em
relação ao sistema tradicional no que se refere à conectividade com os demais subsistemas.
Também aqui se percebe a necessidade de que projeto e obra estejam em sintonia, ou seja,
integrados o quanto for possível, para tornar racionalizada também a conectividade dos
subsistemas que compõe a edificação.
2.3.1 Estrutura e Vedação
A alvenaria estrutural, além de também desempenhar o papel de vedação, atua
estruturalmente absorvendo os esforços permanentes e acidentais da estrutura, ou seja,
16
participa de forma efetiva do cálculo de absorção de cargas na construção. O carregamento
das lajes é transferido como carregamento distribuído para as cintas que, por sua vez,
transferem esta carga para as paredes estruturais como carregamento distribuído. As paredes
repassam a carga para a fundação, também de forma distribuída, e as fundações transferem as
cargas para o terreno de forma distribuída ou concentrada conforme a condição e o tipo de
terreno. A estrutura e as paredes mais leves proporcionam relevante economia, pois
simplificam os serviços de fundação. A quantidade de formas é diminuída de forma drástica,
limitando-se às formas para lajes. Geralmente usam-se blocos canaletas para a composição
das cintas de coroamento das paredes, isto também gera economia de formas. As armaduras,
quando existentes, são simples.
No sistema tradicional a alvenaria tem o papel apenas de vedação, carregando a
estrutura com peso próprio e não participando ativamente no cálculo de absorção de cargas da
construção. Outra característica é a da descontinuidade nas espessuras de paredes e estrutura.
O carregamento das lajes é transferido como carregamento distribuído para as vigas. As vigas
transferem esta carga para os pilares como carregamento concentrado. Estes, por sua vez,
repassam o carregamento concentrado para as fundações. De acordo com o tipo de fundação
adotada, o carregamento poderá ser concentrado ou distribuído, podendo gerar maior volume
de cargas para as fundações. Quanto às fôrmas, pode-se afirmar que sua quantidade e nível de
sofisticação são bem maiores que na alvenaria estrutural, exigindo mão-de-obra especializada
e gerando maior despesa de materiais. Também o maior tempo de retirada dos escoramentos e
formas influi no andamento da obra. As armaduras são complexas e em maior quantidade, o
que torna este item bastante oneroso.
2.3.2 Instalações Prediais
As paredes na alvenaria estrutural cerâmica são elementos portantes, por isso não
admitem que sejam feitos rasgos para a passagem de eletrodutos, visto que estes poderiam
comprometer estruturalmente a edificação. Por este motivo, nos projetos elétricos e
telefônicos para obras em alvenaria estrutural, são empregadas descidas em cada ponto
elétrico e em cada ponto telefônico. Em caso de pontos próximos, são utilizados eletrodutos
transversais passando pelo centro superior interno dos blocos de ligação através de pequenos
rasgos confeccionados previamente. As instalações são executadas simultaneamente à
execução das paredes, evitando o desperdício de materiais e mão-de-obra e minimizando a
17
geração de entulhos. São utilizados blocos especiais, ou seja, blocos que apresentam espaços
pré-definidos para as instalações.
As instalações hidro-sanitárias têm seus tubos com diâmetro espesso, não permitindo
assim sua passagem dentro dos blocos estruturais, além disso, a NB 1228 (ABNT,1989)
proíbe a passagem de tubulações que conduzam fluidos dentro de paredes com função
estrutural. A solução adotada tem sido o uso de shafts, que permitem a passagem de
tubulações de maior diâmetro. As colunas hidro-sanitárias passam pelo interior de shafts
verticais visitáveis, que permitem uma fácil inspeção, sem que seja necessária a quebra de
paredes. Geralmente os shafts são compostos de peças pré-moldadas e não interferem em
outros sistemas da construção. Nas obras em alvenaria estrutural são previstas centrais de
instalações e montagem de kits hidro-sanitários. A linha de montagem é planejada de modo a
tornar fácil a composição dos kits. Com isto, se ganha em produtividade e em economia de
materiais, pois as instalações passam a seguir uma padronização favorável à racionalização
construtiva.
No sistema tradicional as tubulações elétricas e hidro-sanitárias são executadas em
etapa posterior à da alvenaria. Muitas vezes isto ocorre de maneira aleatória e não prevista em
projeto. Este fato acarreta a necessidade de se cortar as paredes para embutir as tubulações,
gerando desperdício de materiais, mão de obra, maior quantidade de entulho e,
consequentemente, congestionamento no canteiro de obras.
O problema do acumulo de entulhos nos canteiros vem sendo agora visto com maior
atenção por causa da existência de leis que exigem um controle da destinação dos resíduos da
construção. Por isso, o uso de sistemas que minimizam a geração de entulhos, como é o caso
da alvenaria estrutural cerâmica, tem ganhado cada vez mais espaço na indústria da
construção civil.
2.3.3 Esquadrias
Com relação às esquadrias de portas e janelas presentes no mercado, a constatação é
clara: Faz-se necessário compatibilizá-las dimensionalmente às aberturas possíveis na
modulação das famílias de blocos para alvenaria estrutural. Caso isso seja oneroso em
demasia, pode-se direcionar o projeto de modulação para as medidas de esquadrias que se tem
à disposição. Este processo, porém, resulta em prejuízos para uma perfeita modulação, a não
ser que o projetista disponha de artifícios mais apurados de projeto baseados em sua
experiência pessoal ou nas práticas de escritório.
18
Especificamente no estado do Ceará, o tipo de porta mais utilizado em vãos externos é
a porta maciça em madeira “muiracatiara”. Em vãos de portas internos usa-se a porta tipo
“paraná”. Aponta-se a utilização de “kits porta pronta” que já vem com os forramentos,
alisares, a folha da porta e todas as ferragens, além da pintura de fundo da esquadria. As
janelas mais utilizadas em casas são as de madeira maciça tipo “muiracatiara” no modelo
“veneziana”, que regulam a iluminação e a ventilação dos ambientes. Já em apartamentos as
esquadrias mais utilizadas são em alumínio e vidro. Para ambos os casos a adoção de kits de
esquadrias é recomendada para conferir maior racionalidade e rapidez ao processo
construtivo. Em habitações de interesse social é muito comum o uso de portas e janelas do
tipo “ficha”, devido ao seu menor custo. Estas esquadrias são em madeira maciça e
constituídas por fichas ou pequenas taboas de madeira justapostas. Em todos os casos o
projetista e o construtor deverão atuar em conjunto para tentar achar a melhor solução
possível para este que é um dos gargalos no processo de integração projeto-obra, devido à
escassez de esquadrias no mercado que atendam aos requisitos da coordenação modular.
2.3.4 Argamassas de Assentamento e Revestimento
Alvenaria Estrutural
O sistema estrutural cerâmico reduz o consumo de argamassas no assentamento e no
revestimento. Para execução do assentamento da alvenaria, o sistema cerâmico estrutural leva
menor quantidade de massa, pois a medida do bloco é maior em relação à do tijolo de vedação
comum. Em relação ao revestimento, este sistema não necessita de chapisco interno. Isto leva
à possibilidade da aplicação de gesso nas paredes e pintura na etapa posterior. Comparado ao
reboco, o gesso torna-se uma alternativa mais econômica, pois além dos materiais
empregados para o reboco terem custo superior ao do gesso, ainda há a necessidade de se
aplicar massa corrida para se obter um acabamento satisfatório na etapa posterior de pintura.
Sistema Tradicional
Para execução da alvenaria, leva quantidade maior de massa de assentamento, além de
necessitar de chapisco interno e externo para execução do reboco.
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2.3.5 Revestimentos Cerâmicos
São bem semelhantes os processos de assentamento cerâmico em um edifício
executado em alvenaria estrutural cerâmica e em um edifício executado no sistema
tradicional. Porém o sistema estrutural fornece maior capacidade de modulação e,
consequentemente, proporciona paginações que minimizam os cortes das peças cerâmicas. Os
ambientes devem ser, para isto, projetados levando em consideração não só as dimensões dos
blocos cerâmicos estruturais, mas também das peças cerâmicas a serem utilizadas nos
mesmos. Com estas medidas pode-se obter economia de material e reduzir o tempo de
execução de pisos e paredes cerâmicas, já que, com a quase inexistência de cortes nas
cerâmicas, os profissionais tem agilizado o tempo de execução do serviço. O projetista de
arquitetura que tem visão integradora de projeto e obra certamente estará atento às vantagens
de se projetar a paginação do piso e das paredes em cerâmica de modo a minimizar os cortes,
utilizando-se das mesmas técnicas de coordenação modular que fizeram parte da planta básica
de arquitetura.
2.3.6 Cobertas
As cobertas em alvenaria estrutural desempenham função importantíssima, uma vez
que, no caso de edifícios de múltiplos andares, a última laje deve receber cuidados especiais,
pois está sujeita, de forma mais intensa, aos efeitos de dilatação térmica. Na construção de
casas o cuidado na execução e a escolha do tipo e formato de coberta darão maior
durabilidade e proteção contras às intempéries da edificação como um todo.
Em habitações de interesse social, mais especificamente em condomínios horizontais
de casas, os tipos de telhado mais executados são os de duas águas ou os de duas águas do
tipo shed. Este último é, segundo Manzione, (2004), o mais aconselhável pois:
• Cria uma faixa contínua de iluminação, obtida pelo desencontro dos panos
de telhado;
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• A própria alvenaria é suporte para o telhado, sendo assim de execução
mais simplificada;
• É um sistema mais seguro com relação a riscos de patologias e
manutenção;
Em relação ao tipo de material adotado para a execução do telhado, no estado do
Ceará usa-se, predominantemente, madeiramento com a madeira de linhas, caibros e ripas do
tipo “maçaranduba”. As telhas mais usadas são, de longe, as cerâmicas do tipo colonial.
Indica-se, para uma maior economia de tempo, material e mão de obra, que o processo de
execução do telhado seja de produção racionalizada. Manzione (2004), recomenda que se
separe a produção em duas etapas: Fabricação e Montagem. Na fabricação, pode-se adotar o
conceito de kit pré-fabricado de telhado, com o corte e separação de todas as peças com
dimensões e quantidades pré-determinadas, o número de telhas suficiente, bem como a
quantidade de pregos e outros elementos e materiais necessários para a execução da coberta.
Na etapa de montagem, deve-se dimensionar a equipe de profissionais que irá trabalhar na
execução e colocar a disposição desta os materiais, ferramentas e equipamentos para a
realização do serviço.
2.4 A Racionalização Construtiva como ferramenta de integração entre projeto e
Execução na Alvenaria Cerâmica Estrutural.
Sabatini(1989, p. 54) conceitua: "Racionalização construtiva é um processo composto
pelo conjunto de todas as ações que tenham por objetivo otimizar o uso de recursos materiais,
humanos, organizacionais, energéticos, tecnológicos, temporais e financeiros disponíveis na
construção em toda as suas fases". Nesse sentido, racionalizar alvenarias de tijolo cerâmico
deve ser um processo que busque trazer melhorias de tempo e qualidade de execução para
todos estes itens relacionados à alvenaria. A racionalização do sistema industrial utilizado
para a produção dos materiais de construção para as alvenarias de tijolo cerâmico é o primeiro
passo para que se possa alcançar a racionalização na execução das alvenarias em si. Os blocos
cerâmicos, as argamassas e os demais elementos da parede de alvenaria devem seguir as
recomendações normativas indicadas pelas NBRs (Normas Brasileiras), bem como atender às
especificações estabelecidas nos projetos. Com elementos construtivos racionalizados a partir
21
de sua fase de produção, aliados a projetos e técnicas construtivas racionalizadas, é possível
alcançar um grau de racionalização do sistema construtivo como um todo.
Para que o projeto atenda aos critérios de racionalização construtiva é importante
que o mesmo empregue famílias de blocos cerâmicos com um número limitado de peças, ou
seja, não é recomendado trabalhar com famílias com muitas peças diferentes, mas com um
número que possa contribuir com a racionalização. Uma família de elementos cerâmicos com
até cinco tipos de blocos já é suficiente. A especificação de materiais de fácil obtenção no
mercado, que sejam de aplicação simples é outro fator que coopera para a racionalização
construtiva.
2.4.1 Racionalização na produção de argamassas e grautes para alvenarias de tijolo cerâmico estrutural.
Argamassa de Assentamento
As argamassas de cimento e cal são as que melhor se adaptam à produção de
alvenarias de blocos de concreto, pois unem as características de trabalhabilidade presentes na
cal, às de resistência provenientes das propriedades do cimento.
As argamassas para as alvenarias de tijolos devem ter as propriedades de :
Trabalhabilidade adequada ao manuseio dos operários, retenção de água, resistência
mecânica, módulos de deformação e aderência baixos. Não devem passar por processos de
segregação, nem perda de água no contato com superfícies que apresentem elevadas taxas de
sucção.
A racionalização na produção das argamassas de assentamento também passa pela
organização de sua produção com a disposição dos aglomerantes, agregados e da água em
locais que possibilitem uma logística de produção e distribuição que tenda sempre à
diminuição do tempo que a argamassa leva para ser produzida até que chegue ao profissional
que irá utilizá-la.
22
Grautes
O graute é uma mistura de cimento, água e agregados, num traço em que a sua fluidez
não gere segregação de seus constituintes.
Em relação à função do graute na alvenaria, Prudêncio Jr. et al (2002) escreve: “A
alvenaria armada se caracteriza por ter armadura vertical e, para alguns tipos de unidades de
alvenaria, armadura horizontal, posicionadas de maneira difusa nos vazados destas unidades.
Para se conseguir a integração da armadura com a alvenaria, estes vazados são preenchidos
com concreto o qual, para poder ser colocado, deve ter uma elevada fluidez(graute)”.
Segundo o Manual de Práticas Recomendadas de Alvenaria Estrutural da Associação
Brasileira de Cimento Portland (ABCP) de (2000), são propriedades do graute:
• Consistência: apresentar coesão e fluidez;
• Retração: não ocorrer separação entre o graute e os vazados do bloco;
• Resistência à compressão: a NBR-8798:85 estabelece valor ≥ 14 MPa ou valor
expresso no projeto da obra.
A produção do graute é um fator importante a ser estudado quando se trata de
racionalização em seu uso na obra. Faz-se necessária a confecção de lay-outs do canteiro de
obras que tornem acessíveis aos operários que vão trabalhar na produção do graute o cimento
e os agregados que entrarão na composição deste. Depois de produzido, o graute precisa ser
distribuído e aplicado. Isso exige que também a elaboração de planos e mapas de distribuição
do material dentro de uma logística racionalizada, que evite desperdícios de material e perda
de tempo no transporte ou com material parado por esperas desnecessárias.
2.4.2 Racionalização da mão-de-obra
Racionalizar a mão-de-obra significa dotar os operários da capacitação e dos meios
necessários para a correta execução dos diversos serviços nos quais os mesmos estão lotados
no canteiro de obras. Racionalizar o serviço dos operários passa pela disponibilização, por
parte da empresa construtora, das ferramentas necessárias para a execução dos serviços e dos
equipamentos de proteção individual (EPIs) e equipamentos de proteção coletiva (EPCs)
23
específicos para cada atividade. Também faz-se necessário para a racionalização do proceder
dos operários nos serviços o treinamento dos mesmos, para que se garanta a padronização na
execução das atividades de modo que o produto final não apresente variações dimensionais ou
de acabamento.
Algumas empresas vêm adotando metodologias inovadoras no processo de
treinamento e capacitação de seus operários, não limitando-se a treiná-los para o serviço em
si, mas dotando-os de formação escolar, humana e de integração social. Já há iniciativas de
investimento numa correta alimentação dos operários e, em cooperação com os sindicatos e
entidades de classe, na assistência médico-odontológica e nas atividades de esporte e lazer.
Todos estes fatores juntos refletem muito bem na qualidade das obras e na satisfação dos
operários, das empresas e dos clientes, haja vista que as construtoras que vem adotando estas
metodologias de racionalização da mão-de-obra têm obtido ótimos resultados, o que as
impulsiona a dar continuidade a este processo.
A execução de alvenaria racionalizada passa, necessariamente, pela racionalização da
mão-de-obra por meio de treinamento e motivações. Lordsleem Jr. (2000) discorre sobre esta
necessidade.
“ Para viabilizar a produção da alvenaria racionalizada é importante que todas as pessoas responsáveis por esta atividade, desde o gerente da obra até o operário que a executa, entendam e estejam conscientes dos benefícios da racionalização. Treinamento e a motivação devem ser trabalhados em todos os níveis hierárquicos. Para o treinamento visando à capacitação técnica, podem ser utilizadas figuras ou vídeos, contendo cenas reais de execução. Isso permite a observação da prática de trabalho, o que facilita o entendimento principalmente da execução de detalhes construtivos, além de corrigir eventuais dúvidas. Quanto às formas de motivação, enumeram-se algumas sugestões: remuneração justa, investimentos em saúde e segurança do trabalho, tornar possível o crescimento na empresa, criar condições para a integração e o convívio social a partir do trabalho realizado.”
2.4.3 Racionalização na organização do projeto e na execução da obra.
A respeito da racionalização na organização do projeto e da obra, o manual de Tecnologia BRIKA(1999), traz:
“O processo construtivo em alvenaria estrutural deve ser concebido − sempre que possível − a partir da coordenação dos projetos. Este sistema aumenta a confiabilidade do processo, eleva a qualidade do projeto global e da construção, além de diminuir as incertezas nas atividades. Mas esses resultados só serão
24
efetivos se o projeto reunir todas as informações necessárias para o planejamento, que permite prever inclusive quais as medidas a adotar para a racionalização e controle de qualidade dos processos de execução.”
O tema da coordenação de projetos já foi bem explorado em outros itens deste
trabalho, com a citação de diversas recomendações que têm por finalidade a consolidação da
coordenação e integração dos projetos como praxe nas obras de alvenaria estrutural cerâmica.
Também o Projeto de Produção da Alvenaria (PPA) é fundamental para se consiga adquirir na
obra todas as vantagens que pode proporcionar o processo de coordenação de projetos.
O Projeto de Produção da Alvenaria
Para a obtenção da alvenaria racionalizada inicialmente deve ser alterada a postura
dominante nas construtoras, isto é, aquelas em que se adotam soluções no próprio canteiro
sem um prévio planejamento. Lordsleem Jr. (2000) aponta que:
“ Uma boa prática (para a obtenção da alvenaria racionalizada) é o desenvolvimento do projeto para produção, o qual deve se basear nos recursos, nos procedimentos de execução, caso se tenha, ou no modo de construir da própria empresa. Somente assim, o corpo técnico da empresa terá o domínio e realizará o controle da produção das paredes de alvenaria no canteiro. É consenso que a racionalização da alvenaria de vedação deve iniciar-se pela elaboração de um projeto construtivo, ou projeto para produção, o que permitiria a adoção de soluções adequadas e racionalizadas durante a execução, planejamento e controle, bem como a incorporação de técnicas executivas otimizadas ”
O autor acima frisa que a alvenaria de vedação, para ser racionalizada, carece de um
projeto para a produção que aponte os procedimentos a serem tomados no sentido de se
executar as alvenarias com qualidade e, em havendo erros de execução, o corpo técnico e os
operários saibam que caminhos tomar para que as necessárias correções sejam efetuadas. Esta
necessidade pode ser estendida para as demais alvenarias nas quais se pretenda ter uma
execução dita racional, sejam elas de simples vedação, portantes ou estruturais.
A racionalização dos recursos energéticos, que pode também ser obtida no projeto de
produção, será efetiva a partir do momento em que se empreendem esforços para que, por
exemplo, os tijolos para execução de alvenarias em lajes mais altas sejam elevados por
sistemas que utilizem menor quantidade de energia elétrica. Este é um caso entre tantos outros
25
que podem ser identificados a partir de um mapeamento mais detalhado das atividades na
obra que empreguem energia, seja elétrica, mecânica ou fornecida pelos operários em
trabalhos manuais.
2.4.4 Racionalização no uso das Tecnologias Construtivas
No que tange à tecnologia construtiva para alvenaria pela ótica da racionalização, um
dos sistemas construtivos que mais se destaca é o de alvenaria estrutural. Suas vantagens já
foram amplamente discutidas nos itens anteriores, porém pode-se aqui, mais uma vez,
recordar de forma resumida, os fatores que contribuem para uma maior eficiência e economia
das alvenarias em uma construção.
• Diminuição considerável do desperdício dos materiais (componentes cerâmicos,
argamassa de assentamento e reboco);
• Canteiro de obra menos congestionado e espaço mais propenso à limpeza;
• Maior grau de industrialização, gerando maior produtividade da mão de obra e
possibilitando programação de gastos em cada fase da obra com consequente
diminuição do desperdício;
• Permite etapas mais curtas a partir da possibilidade de realização várias
atividades importantes em paralelo;
• Menor diversidade de ofícios e funções;
• Necessidade de remoção de entulhos do canteiro bem inferior à do sistema
tradicional;
• O sistema exige menor diversidade de materiais e mão-de-obra. A execução é
planejada e mais dinâmica;
• Os fatores acima acentuam a velocidade da produção, sendo isso reforçado pela
característica do sistema de apresentar blocos especiais para cada função;
• Eliminação da necessidade de rasgos nas paredes com a redução de entulhos e
retrabalhos;
• Na alvenaria estrutural as etapas de execução são realizadas de forma
simultânea e integradas, ao contrário das estruturas de concreto armado,
26
exigindo do operário o desempenho de várias atividades, ou seja, a mão-de-obra
passa a ser polivalente ; 2.4.5 Racionalização dos recursos financeiros
A economia e a racionalização de recursos financeiros obtida com a alvenaria
estrutural se dá em dois aspectos: Pela diminuição dos desperdícios e pela redução de custos
decorrente da aplicação do sistema em si. A racionalização, neste caso, também se dá em
setores importantes das empresas construtoras, como é o caso do setor de compras. Este setor,
por ser o responsável pela obtenção dos materiais de construção, deve agir no sentido de
estabelecer critérios de compra que privilegiem a qualidade do material e o seu menor custo,
sempre combinando os dois fatores, a fim de se obter as melhores condições de compra e
materiais de qualidade superior, sempre adquiridos segundo às especificações relacionadas na
fase projetual.
27
3. ATIVIDADES DE CAMPO
A realização de atividades de campo trouxe inúmeros novos dados para este
trabalho, de modo que, sem esta, não teria sido possível estudar de maneira mais clara a
alvenaria estrutural em sua fase executiva e as conseqüências da boa integração desta fase
com a de projeto. Além disso, também são importantes os dados colhidos a partir das
observações de profissionais feitas em eventos técnicos.
3.1 Visitas a Obras
Foram realizadas duas visitas a obras de edifícios construídos em alvenaria
cerâmica estrutural na cidade de Fortaleza. Visitas anteriores realizadas pelo Projeto MEHIS
também serviram de fonte para análise do sistema construtivo em estudo no que se refere à
sua fase de execução e à aplicação das indicações de projeto no mesmo.
Figura 3.1. Obra visitada no Bairro Maraponga em Fortaleza Fonte: Banco de Imagens MEHIS.
A Figura 3.1 mostra a obra visitada no bairro da Maraponga, em Fortaleza, e se
trata da construção de condomínio de edifícios de quatro pavimentos. Há um trecho da obra
mais adiantado, com as construções já na fase de acabamento e pintura. E outro, o que melhor
contribuiu na pesquisa, na fase de alvenaria de elevação.
O tipo de laje utilizado nesta obra é laje maciça. A Figura 3.2 mostra a interação
da laje com a alvenaria e um operário realizando procedimentos para a cura do concreto. O
modo como a alvenaria se conecta à laje é bem particular na alvenaria estrutural, pois esta é
executada anterior àquela, não tendo a necessidade de se proceder o encunhamento. Nos
sistemas convencionais a estrutura de concreto é executada primeiro, em seguida a alvenaria é
feita até aproximar-se das peças de concreto. Após um período de secagem e acomodação da
alvenaria é realizado o encunhamento. Isto para evitar a ocorrência de fissuras no encontro da
28
alvenaria com a estrutura. O fato de se ter eliminado o processo de encunhar na alvenaria
estrutural é vantajoso, pois libera mais rapidamente a alvenaria para as etapas seguintes da
construção.
Figura 3.2. Detalhes da Laje Maciça: Interação com a alvenaria e procedimentos de cura.
Fonte: Banco de Imagens MEHIS.
Esta obra utiliza vergas moldadas in loco para as portas. Nas cintas de coroamento
das paredes internas e externas são usados, respectivamente, blocos “U” e “L”. Ambos os
detalhes podem ser visualizados na Figura 3.3. O ideal é que, também nas aberturas de portas
e janelas, fossem utilizadas peças em “U” de calha alta, pois o sistema disponibiliza esta
opção mais racionalizada. Assim não seria necessário o uso de formas em madeira para a
confecção das vergas.
Figura 3.3. Detalhes construtivos de vergas e blocos para cintas. Fonte: Banco de Imagens MEHIS.
A outra obra objeto de visita foi a de construção de edifícios de nove pavimentos
no Bairro Parangaba. A Figura 3.4 mostra as edificações ainda na fase de alvenaria.
29
Figura 3.4. Obra em Parangaba com alvenaria cerâmica estrutural. Fonte: Banco de Imagens MEHIS.
Nesta visita foi possível fazer uma série de observações relativas aos
procedimentos construtivos de marcação e elevação da alvenaria cerâmica. Notou-se a
aplicação da modulação e dos detalhamentos de paginação do projeto, com a presença de
instalações elétricas embutidas na alvenaria, como mostra a Figura 3.5. O fato de se poder
embutir tubulações na alvenaria estrutural se constitui numa vantagem interessante, pois,
como foi exposto anteriormente, elimina os rasgos de paredes e boa parte dos resíduos
gerados por esta ação. Atualmente, mesmo nas alvenarias para simples vedação, tem-se
desenvolvido esforços para que as tubulações das instalações prediais também possam ser
embutidas.
Figura 3.5. Execução da alvenaria de elevação. Fonte: Banco de Imagens MEHIS.
30
Construção importante, pelo porte e volume de serviços é a do conjunto Rosalina.
Nela, durante visita ainda em 2008, pôde-se dispor de uma série de informações relativas ao
sistema em estudo. A Figura 3.6 traz imagens de trechos da obra.
Figura 3.6. Obra do Conjunto Rosalina em Fortaleza. Fonte: Banco de Imagens MEHIS.
Detalhes sobre a execução de diversos elementos construtivos interagindo com o
sistema estrutural cerâmico puderam ser melhor estudados a partir das imagens e dos dados
obtidos em campo. A Figura 3.7 traz alguns destes detalhes.
Figura 3.7. Detalhes Construtivos de escada, laje, alvenaria de elevação e fundações de
edificações em Alvenaria Estrutural – Conjunto Rosalina em Fortaleza. Fonte: Banco de Imagens MEHIS.
31
Também puderam ser vistos nesta obra vários erros construtivos, principalmente
no que se refere à interação das esquadrias com a alvenaria, como mostra a Figura 3.8. No
caso das situações apontadas nas imagens abaixo, fatalmente deverá ser feito um retrabalho,
pois a dimensão vertical do forramento está inferior à do vão deixado para o assentamento do
mesmo, o que contraria a lógica de coordenação modular oferecida pela alvenaria estrutural.
Figura 3.8. Esquadrias e alvenaria com problemas relativos à coordenação modular. Fonte: Banco de Imagens MEHIS.
Em atividade de campo na cidade de Assu-RN, no primeiro semestre de 2008, foi
possível a visita a uma casa térrea já construída e habitada. Nesta edificação toda a alvenaria
era cerâmica estrutural, como se pode ver na Figura 3.9.
Figura 3.9. Casa em Alvenaria Cerâmica Estrutural em Assu-RN. Fonte: Banco de Imagens MEHIS.
Uma grande vantagem para observação foi o fato de que todas as paredes eram de
alvenaria aparente, ou seja, com a ausência do revestimento em argamassa, foi possível
32
visualizar a conexão da alvenaria com os demais subsistemas de piso, esquadrias, laje,
coberta etc. As Figuras 3.10 e 3.11 trazem os detalhes dos principais itens observados.
Figura 3.10. Interação entre subsistemas construtivos de residência em Alvenaria Cerâmica Estrutural. (Parede-piso e parede-esquadrias) Fonte: Banco de Imagens MEHIS.
Figura 3.11. Interação entre subsistemas construtivos de residência em Alvenaria Cerâmica Estrutural. (Parede-coberta e parede-laje) Fonte: Banco de Imagens MEHIS.
Esta visita foi extremamente proveitosa, pois pôde-se ter a visão do sistema estrutural
cerâmico conectado aos sistemas complementares em plena utilização.
3.2 Participação em eventos de caráter técnico-científico
Ao longo do ano de 2009, foi possível a participação em diversos eventos técnico-
científicos que puderam servir de instrumento de recolhimento de informações para análise
crítica do presente trabalho. Estes ocorreram na Universidade Federal do Ceará (UFC), na
Assembléia Legislativa do Estado, no Centro de Convenções de Fortaleza e no evento
CTHAB(II Congresso Ibero-Americano sobre Habitação Social) em Florianópolis - SC.
33
Na Universidade, a participação se deu nos eventos XXVIII Encontros
Universitários e na III ACPEEC (Amostra Científica de Pesquisas e Extensão da Engenharia
Civil), promovido pelo PET do Curso de Engenharia Civil da UFC. Nestes foi possível a
apresentação de conteúdo relacionado a esta monografia. Também na UFC houve a
possibilidade apresentação de trabalho no IV SEPRONE – simpósio promovido pelo curso de
Engenharia de Produção Mecânica da UFC e que teve a participação de universitários e
profissionais de diversas áreas da engenharia de todo o Nordeste.
Ainda na Universidade, procurou-se relacionar as atividades desta monografia com
o trabalho que foi desenvolvido para a disciplina de Estágio Supervisionado e com a bolsa de
iniciação científica no MEHIS. Isto veio enriquecer, de forma mútua, estas atividades
acadêmicas, tornando suas tarefas bastante integradas, sem prejuízo para as particularidades e
para o conteúdo individual das mesmas.
Na Assembléia Legislativa do Estado do Ceará a participação se deu na audiência
pública com o tema: “ Habitações Populares: Novas Tecnologias Alternativas de Construção
”. Nesta, um dos expositores foi o orientador deste trabalho, Prof. Alexandre Bertini. Também
o co-orientador, Prof. Aldo Oliveira, fez-se presente no evento. Durante este foram
apresentados diversos sistemas construtivos inovadores, dentre os quais o que está sendo
desenvolvido pelo MEHIS e sendo estudado nesta monografia. A Figura 3.12 mostra a
realização da citada audiência.
Figura 3.12. Audiência Pública na Assembléia Legislativa do Ceará com a participação do MEHIS. Fonte: Banco de Imagens MEHIS.
A EXPOCONTRUIR (Feira de materiais e sistemas construtivos), ocorrida no Centro
de Convenções, foi outra oportunidade de conhecer sistemas, elementos e técnicas
inovadores, que permitem melhor conectividade com a alvenaria. Além disso foi possível
reforçar a aquisição de conhecimentos relacionados à coordenação modular por conta de
palestras proferidas no evento.
34
Por último, um artigo desenvolvido a partir do conteúdo desta monografia foi
aprovado para apresentação oral no CTHAB em Santa Catarina, um evento de nível
internacional, cujas críticas e sugestões dos profissionais presentes certamente trarão efeito
benéfico ao aperfeiçoamento deste trabalho.
Por meio da participação em eventos é possível o recolhimento de novas informações
para a análise da importância da integração das fases projetual e construtiva da alvenaria
estrutural. Nos encontros acadêmicos sempre surgiram perguntas, críticas e sugestões que
contribuíram para melhorar as diretrizes relacionadas ao final do trabalho.
35
4. DIRETRIZES DE PROJETO E EXECUÇÃO PARA ALVENARIA CERÂMICA
ESTRUTURAL
A partir da leitura, comparação e sintetização de informações colhidas nos estudos
realizados das recomendações dos diferentes autores citados no texto, dos dados obtidos em
manuais técnicos, das visitas a obras e participação em eventos científicos relacionados à
construção civil, foi possível tecer uma série de diretrizes qualitativas básicas que poderão
orientar a busca de intregração das fases projetual e executiva na alvenaria cerâmica de
função estrutural, ou seja, a elaboração de projetos arquitetônicos, estruturais, de instalações,
de produção e a prática de obra de construções cujo sistema principal seja o de alvenaria
estrutural de blocos cerâmicos. As diretrizes estão enumeradas de 1 a 30 e, propositalmente,
não apresentam subdivisões como “diretrizes para projeto e diretrizes para execução”. Isto
com o intuito de levar arquitetos e engenheiros a fazerem uma leitura de forma completa e
conjunta, para atuarem de maneira coordenada no esforço pela integração da projetação e
execução do sistema cerâmico estrutural.
1. Tomada a decisão de se construir edificações em blocos cerâmicos estruturais a
partir de estudos de viabilidade e de análises técnicas quanto ao fornecimento de material e
pré-disposição da empresa em atender aos critérios de construção em tal sistema, o primeiro
passo para o início dos trabalhos será a contratação de uma equipe de profissionais que atue
de forma coordenada na elaboração dos projetos arquitetônico, estrutural, de instalações
prediais e de produção. Neste caso, a figura do coordenador de projetos (técnico responsável
por promover a integração dos projetistas) é indispensável. Este deve ter uma visão global do
sistema e uma capacidade de articulação e comunicação bem desenvolvida;
2. O contato prévio com fornecedores de insumos para a execução da alvenaria e
para os demais subsistemas, com o intuito de sondar a existência de elementos construtivos de
boa conectividade ou mesmo de propor e cotar sua fabricação, é essencial e pode gerar
economia e evitar imprevistos na execução. Isto também é importante à medida que as
informações quanto à disponibilidade de componentes poderão ser utilizadas pelos projetistas
no momento da elaboração das especificações da obra;
3. Um sistema de orçamentação integrado ao de projetos também faz-se
necessário, pois evita discrepâncias e erros no processo elaboração dos quantitativos, nas
composições de serviços e, por conseqüência, no planejamento da obra;
36
4. A adoção de um sistema de planejamento da construção a partir de modernas
técnicas organizacionais e de gerenciamento, a exemplo de programas como o 5S e de
ferramentas como as da construção enxuta, torna-se indispensável em construções que
desejam atingir um bom grau de racionalização construtiva, como é desejável para as que têm
como sistema principal a alvenaria estrutural;
5. Ferramentas de planejamento como a Linha de Balanço combinadas a métodos
como os do ciclo PDCA e 5W2H, são estratégicos para que se alcancem as metas de
qualidade e cumprimento de prazos na obra. O sistema cerâmico estrutural, que já
potencializa a racionalização construtiva, atuando em conjunto com estas ferramentas, alcança
resultados de economia e satisfação de grande relevância;
6. Um projeto de canteiro de obras em alvenaria estrutural cerâmica que leve em
conta fatores de integração projeto-construção deve contemplar: Central de pré-moldados,
central de corte de blocos, central para controle tecnológico de alvenaria estrutural, estudo
logístico que posicione por setores de armazenamento os blocos e posicione todos os outros
componentes do canteiro, como betoneiras, guinchos, grua, agregados, cimento etc;
7. Projetos de produção para este tipo de sistema devem focar as atividades de
processo. Dentre elas pode-se destacar: Locação dos escantilhões e gabaritos metálicos,
pontos de nivelamento da laje, distribuição de andaimes e plataformas de trabalho, plano de
distribuição e transporte de blocos e outros materiais no canteiro e nos pavimentos; locação
dos blocos elétricos e dos que formam vergas e cintas; detalhamento dos pré-moldados com a
indicativa de posicionamento dos mesmos na elevação das alvenarias ou em outros elementos
como escadas, shafts, etc;
8. Aspecto de bastante importância para a obtenção de resultados de melhor
racionalização construtiva é o da escolha da família de blocos cerâmicos a ser adotada na
obra. Recomenda-se que esta seja composta de pelo menos 5 peças diferentes, que possam
suprir às necessidades de paginação da alvenaria e conectividade com os demais subsistemas.
Um número elevado de elementos diferentes pode, ao invés de contribuir, atrapalhar na
execução da obra. Peças adaptadas para a confecção de vergas, cintas e blocos para
instalações são úteis e facilitam a etapa de elevação da alvenaria, como pode-se visualizar na
Figura 4.1:
37
Figura 4.1 – Utilização dos Blocos “U”, “J” e Compensador
Fonte: Prática Recomendada 2 - ABCP
9. Voltando agora as considerações para aspectos relacionados à distribuição
espacial das alvenarias estruturais em planta, pode-se indicar que esta deve apresentar paredes
distribuídas uniformemente em toda a área da edificação, tendo por objetivo a obtenção de
simetria, a fim de evitar uma maior concentração de cargas em determinado setor. Também a
amarração das paredes deve proporcionar a estabilidade do edifício em todas as direções;
10. Se antecipadamente forem pré-determinadas paredes possíveis de serem
removidas, a questão da flexibilidade dos ambientes, com a impossibilidade de alteração na
planta, pode ser bastante amenizada. As paredes estruturais, em geral, devem ser projetas em
separado das de simples vedação;
11. No projeto arquitetônico, pode-se propor a utilização de peças pré-fabricadas
de concreto para, combinando-as com a alvenaria estrutural, oferecer soluções inteligentes em
certos detalhes construtivos como, por exemplo, os de escadas;
12. A ligação entre paredes e lajes deve ser estudada com antecedência para que se
possa fazer opção pelo tipo de laje que melhor se conecte com a alvenaria estrutural. Uma das
lajes mais utilizadas no Ceará para o sistema em estudo é a do tipo volterrana treliçada;
13. Os encontros de paredes em “T”, em “L” e em “X”, devem ser previamente
estudados e definidos, pois os mesmos terão influência na amarração e no travamento das
paredes. Também as aberturas de portas e janelas devem ser pré-determinadas, tanto em
planta, quanto na elevação, com a informação de suas cotas e a posição e dimensões das
vergas e contra-vergas. A Figura 4.2 ilustra parte deste processo de estudo e definição;
38
Figura 4.2 Encontros em “T” e “L” em alvenarias cerâmicas estruturais. Fonte: Banco de Imagens MEHIS.
14. A busca de compatibilização com os projetos estruturais e de instalações deve
ser constante e feita por um eficaz sistema de coordenação de projetos, por meio do qual o
arquiteto e os engenheiros projetistas possam sanar as possíveis discrepâncias projetuais,
proporcionando, no final do processo, um projeto que possa ser utilizado em obra, sem
problemas de incompatibilidade dos elementos de estrutura e das instalações elétricas ou
hidro-sanitárias. Rocha(2000, p. 20) escreve sobre isso e fornece algumas indicativas usuais
em obras de alvenaria estrutural:
“Após a tomada de decisão a favor da alvenaria estrutural, o arquiteto verifica se os seus desenhos estão modulados nas direções horizontal e vertical, de acordo com a família de blocos estruturais escolhida. Nesse estágio torna-se indispensável uma interação estreita entre arquiteto e engenheiro estrutural para verificarem-se possíveis implicações desfavoráveis ao bom desempenho estrutural, já que muitas das definições que no edifício de concreto afetam apenas o subsistema de vedação passam, agora, na alvenaria estrutural, a afetar a estrutura em si. De posse dos desenhos de arquitetura, devidamente modulados, o instalador fará uma planta conceitual prevendo todas as passagens de tubulações verticais. De preferência, criando “shafts” nos banheiros, cozinha ou serviço por onde passarão todos os tubos de queda, colunas de água, tubos de gordura e sabão. No hall de serviço deve-se, também, criar “shafts” para subida de instalações elétricas, telefônicas e televisão.Os medidores de gás, caso existam, devem ficar no hall de serviço. No pavimento térreo devem situar-se o centro de medição elétrica e o quadro geral de telefone”
15. Recomenda-se também que os projetistas disponibilizem número suficiente de
desenhos de detalhes construtivos e que os mesmos sejam claros, objetivos e feitos em escalas
maiores para facilitar a visualização em campo;
16. O projetista em alvenaria estrutural deve evitar projetar ângulos e paredes
curvas a fim de facilitar o controle de prumo, nível e esquadro no momento da execução.
39
Contudo, este critério pode ser superado, se o projetista, ainda que fazendo uso de inclinações
e curvas, leve em consideração as características particulares do sistema cerâmico estrutural e
a sistemática da coordenação modular;
17. Toda a potencialidade e as vantagens da ferramenta de projeto coordenação
modular devem ser exploradas pelos projetistas. A utilização de reticulado de referência para
as modulações horizontal e vertical, a escolha de um módulo básico e o estabelecimento das
dimensões dos cômodos a partir de múltiplos do mesmo, são de fundamental importância para
um projeto de alvenaria estrutural bem elaborado, Camacho (2001, p.11) indica que “O
trabalho de modulação consiste no ajuste de todas as dimensões da obra, horizontais e
verticais, como múltiplo da dimensão básica da unidade, cujo objetivo principal é evitar cortes
e desperdícios na fase de execução. Nessa fase devem ser previstos todos os encontros de
paredes, aberturas, pontos de graute e ferragem, ligação laje-parede, caixas de passagem,
colocação de pré-moldados e instalações em geral.”
A figura 4.3 traz um esquema de malha de coordenação modular em planta:
Figura 4.3 A coordenação modular como ferramenta indispensável nos projetos de
e na execução da alvenaria cerâmica estrutural. Fonte: Roman, s/d.
18. Não desenvolver projetos arquitetônicos tipo “caixão”, pois os mesmos
induzem paredes mais longas e mais suscetíveis às deformações volumétricas, além de
apresentarem estética desfavorável;
19. Em edifícios com dimensão em planta igual ou superior a 20m, prever juntas
de controle a fim de evitar problemas relacionados à expansão térmica das paredes em
alvenaria;
40
20. Não projetar aberturas muito próximas entre si, a fim de proporcionar uma
modulação mais equilibrada. Rocha(2000), recomenda a distância mínima de 59cm. - bloco
(29cm) + junta vertical (1cm) + bloco (29cm);
21. Todas as instalações não-fluidas devem ser embutidas na alvenaria pelos furos
dos blocos, ou seja, na vertical. As instalações hidro-sanitárias devem ser projetadas para o
embutimento em shafts.
22. Efetuar o detalhamento das armaduras construtivas em encontros de paredes e
bordas de vãos, quando necessário. Também é importante, a fim de se evitar patologias
futuras, a verificação das armaduras a serem empregadas em vergas, contravergas, colchões e
cintas. A aplicação do comprimento mínimo para apoio de vergas e contra-vergas nos blocos
é essencial para evitar as fissuras a 45° nos cantos dos vãos;
23. Os tipos de fundação mais utilizados em Fortaleza para edifícios em alvenaria
estrutural, são o radier e as sapatas corridas. Esta última vem ganhando vantagem e sendo
mais usualmente aplicada, devido à maior economia e ao seu uso que se adéqua às condições
de solo, especialmente em Fortaleza e em sua Região Metropolitana. Sobre fundações para
obras em alvenaria estrutural, Rocha(2000, p.18) afirma:
“Em princípio, a fundação em radier de concreto (em geral, não protendido, salvo em casos especiais de solos muito desfavoráveis, por exemplo solo colapsível) é a fundação direta mais adequada para a alvenaria estrutural. Como regra geral, a fundação direta em sapata corrida pode ser usada para pressões admissíveis do solo não inferiores a 100kPa e vãos entre paredes estruturais não superiores a 5m”
24. Nas instalações prediais o projetista deve ter em mente a impossibilidade de
cortar a alvenaria para passar tubulações e o fato de que os eletrodutos deverão passar sempre
na vertical, sendo que as tubulações horizontais devem passar pela laje de piso. Deve-se
também utilizar artifícios como carenagens e bancadas técnicas e os já citados shafts.
25. A partir da compatibilização dos projetos de instalações prediais, faz-se
necessário o estabelecimento de uma central de produção de blocos elétricos e um sistema de
localização que facilite a logística e entregue tais componentes na posição exata de aplicação
dos mesmos nas unidades em execução na obra;
26. Para a elevação da alvenaria, recomenda-se que o assentamento do tijolo deva
ser realizado de maneira a que as juntas verticais fiquem desencontradas de pelo menos um
terço do comprimento do tijolo. As juntas devem ter espessura de cerca de 1 cm e executadas
com argamassa preenchendo inteiramente o espaço entre os tijolos. Se houver constatação na
obra da não-necessidade de preenchimento das juntas verticais em alguns trechos menos
41
solicitados, o engenheiro pode fazer esta opção, sem maiores prejuízos para o fator de
resistência da parede. Quanto à adoção de juntas argamassadas ou não, na vertical, à parte de
toda a discussão sobre o tema, Serra e Sousa(2000) que escreve:
“ A opção pelo preenchimento ou não das juntas verticais tem sido alvo de alguma polêmica nos meios técnicos ao longo dos últimos anos. Em defesa do não preenchimento são usados argumentos relativos a economia e à má qualidade natural das juntas verticais, devido à dificuldade de execução. Ninguém defende, todavia, que em paredes sujeitas a solicitações horizontais, paredes mal confinadas e paredes com cargas excêntricas aplicadas as juntas verticais sejam secas.”
27. O treinamento e consequente capacitação da mão-de-obra, não só a
operacional, mas dos responsáveis pelo gerenciamento do processo é de extrema importância
para a integração estudada neste trabalho. Os detalhes de assentamento da alvenaria, sua
marcação e elevação, bem como seus mecanismos de interface com os demais sub-sistemas
precisam ser esmiuçados para os operários, a fim de que os mesmos possam garantir o padrão
de execução e de qualidade construtiva exigido no projeto;
28. O fornecimento das ferramentas e equipamentos necessários para a correta
execução das alvenarias também influência no cumprimento das metas estabelecidas no
planejamento da obra. A falta de equipamentos adequados, ou mesmo sua substituição com a
adoção de improvisos, gera atividades mal executadas, prejudicando sensivelmente a
qualidade do produto final;
29. No que se refere a materiais que entram na composição da alvenaria e da obra,
aponta-se, por exemplo, o uso de argamassa com traço contendo cimento e cal como o mais
adequado para alvenarias estruturais. A especificação deste e de outros materiais da obra,
como esquadrias, pisos cerâmicos, materiais de composição da coberta, instalações, etc, deve
ser criteriosa, sob pena de, em não havendo indicações precisas dos materiais a serem
empregados e de sua adequada interconexão com a alvenaria, perder-se todo o esforço feito
com o cumprimento das diretrizes de integração já expostas;
30. Mesmo sendo a alvenaria cerâmica estrutural um sistema que reduz
drasticamente os resíduos da construção, deve a administração da obra buscar um grau de
organização do canteiro que permita o recolhimento e separação das rebarbas de material (
plásticos, madeira, vidro, etc.) e seu envio ao destino final, de acordo com a legislação
ambiental da cidade ou região na qual está situada a construção.
42
Outras indicativas que podem ser vistas como diretrizes de integração estão
distribuídas ao longo dos capítulos 2 e 3 do trabalho. Elas referem-se, principalmente à
execução da alvenaria e à sua conectividade com outros sub-sistemas como cobertas,
esquadrias e instalações.
43
5. CONCLUSÃO
Ao final deste trabalho pode-se afirmar que os estudos realizados sobre a alvenaria
cerâmica de função estrutural, no tocante à integração de suas fases projetual e executiva,
abrangeram os principais pontos que precisam ser aprimorados para que se possa utilizar este
sistema em todo o seu potencial. As dificuldades para a integração são de ordem gerencial,
técnica e cultural. Atuando em conjunto estes fatores se constituem numa barreira que
atualmente vem gerando edificações sujeitas, na melhor das hipóteses, a retrabalhos e, depois
de construídas, a manutenções constantes.
Adotar medidas de integração, desde a concepção até a fase final de execução da
obra, sem dúvida previne gastos que não fazem parte do planejamento da mesma, além de
possibilitar que a busca por qualidade do produto final atinja seus objetivos de satisfação do
usuário.
Se o ato de construir pode ser subdividido nas fases de projeto e execução de uma
obra, construir em alvenaria cerâmica estrutural exige que estas fases possuam um alto grau
de integração, a ponto de uma fase confundir-se com a outra e ambas se retroalimentarem.
As diretrizes aqui presentes são amplas, mas, de forma alguma, esgotam as
possibilidades de se apontar caminhos para que arquitetos e engenheiros intensifiquem sua
interação e cooperação no esforço para a construção de moradias melhores, mais econômicas
e, sobretudo, mais dignas para a população. O sistema em alvenaria cerâmica estrutural reúne
as condições para que isto ocorra, porém, se não houver esforço por integração, que se inicia
com a consciência dos profissionais sobre esta necessidade, todas as vantagens do sistema em
estudo passarão a ser subaproveitadas, produzindo construções que estão longe de atingir seu
melhor grau de construtibilidade.
Este trabalho enumera diretrizes qualitativas básicas, segundo a percepção que se
adquiriu com os estudos realizados. Ele está aberto à proposição de novas diretrizes e a
eventuais discussões, correções e propostas que venham a surgir com o maior
desenvolvimento do sistema em estudo, os avanços tecnológicos e os acréscimos observados
por profissionais experientes.
Como sugestão para trabalhos futuros pode-se indicar a elaboração de estudos
quantitativos a respeito das diretrizes aqui apontadas e de outras que venham a ser sugeridas.
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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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