UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA “JÚLIO DE MESQUITA FILHO” FACULDADE DE ENGENHARIA CAMPUS DE ILHA SOLTEIRA LUDMILA FERREIRA ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE UMA CONSTRUÇÃO EM ALVENARIA ESTRUTURAL E CONVENCIONAL Ilha Solteira – SP 2023 UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA “JÚLIO DE MESQUITA FILHO” FACULDADE DE ENGENHARIA CAMPUS DE ILHA SOLTEIRA LUDMILA FERREIRA ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE UMA CONSTRUÇÃO EM ALVENARIA ESTRUTURAL E CONVENCIONAL Trabalho de conclusão de curso que será apresentado à faculdade de Engenharia do Câmpus de Ilha Solteira (FEIS), da Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”(UNESP),como parte dos Requisitos para a obtenção do grau de Engenheiro Civil. Orientador: Prof. Dr. Jorge Luís Akasaki Ilha Solteira – SP 2023 AGRADECIMENTOS Primeiramente à Deus, que me deu forças para chegar até aqui. Aos meus pais Débora e Luiz Antônio que sempre fizeram dos meus sonhos os deles, me regaram com amor, confiança e foram e são um grande exemplo de humildade e trabalho duro. À minha irmã, Daniela que me apoiou durante toda essa trajetória, com muito amor e faz dos meus sonhos os dela. Ao Pedro Foster, que foi a minha âncora durante toda a graduação e me faz acreditar que serei uma mulher e Engenheira Civil incrível. Aos meus amigos de longas datas que sempre acreditaram no meu sonho e à aqueles que estiveram comigo durante essa trajetória, que me forneceram momentos incríveis, de muitas risadas e fizeram dos momentos difíceis da faculdade mais fáceis. Por fim, à toda minha família e aqueles que de alguma forma contribuíram até aqui. RESUMO O aquecimento do setor da construção civil instiga a competitividade entre as grandes construtoras por processos construtivos mais econômicos, ágeis e que produzem menos resíduos. Neste cenário, há o aumento de empreendimentos construídos por métodos como, alvenaria estrutural e parede de concreto, fugindo do método tradicional do concreto armado. Diante dessas circunstâncias, torna-se importante o estudo comparativo entre o processo construtivo em concreto armado e alvenaria estrutural, tanto em quesitos qualitativos, abrangendo as suas vantagens e desvantagens, quanto quantitativo. Palavras-chave: Alvenaria estrutural; Concreto armado; Sistema construtivo ABSTRACT The heating up of civil construction sector encourages competitiveness among large construction companies for more economical and agile construction in addition to decrease waste prodution. In this scenario, there is an increase in projects built using methods such as structural masonry and concrete walls, moving away from the traditional method of reinforced concrete. Given these circumstances, it is important to carry out a comparative study between construction process in reinforced concrete and structural masonry, analyzing advantages and disadvantages qualitatively and quantitatively. Keywords: Structural masonry; Reinforced concrete; Constructive system LISTA DE FIGURAS Figura 1 - Elementos da alvenaria estrutural ............................................................................ 12 Figura 2 - Elementos construtivos da alvenaria convencional ................................................. 15 Figura 3 - Temperaturas médias no Ceará ao longo do ano ..................................................... 16 Figura 4 - Temperaturas médias no Mato Grosso ao longo do ano .......................................... 16 Figura 5 - Planta de layout ........................................................................................................ 20 Figura 6 - Elementos da telha sanduíche em EPS .................................................................... 21 Figura 7 - Planta de layout de pilares ....................................................................................... 25 LISTA DE QUADROS Quadro 1 - Dimensões dos ambientes de estudo ...................................................................... 17 Quadro 2 - Temperatura interna medida no período da manhã ................................................ 17 Quadro 3 - Temperatura interna medida no período da tarde nos três sistemas construtivos .. 18 Quadro 4 - Temperatura interna medida no período do anoitecer nos três sistemas construtivos .................................................................................................................................................. 18 Quadro 5 - Análise acústica nos três sistemas construtivos ..................................................... 19 Quadro 6 - Coeficiente de condutividade térmica (Kcal/m²HC) .............................................. 22 Quadro 7 - Quantitativo para casa em alvenaria estrutural ...................................................... 23 Quadro 8 - Quantidade de tijolos necessários .......................................................................... 24 Quadro 9 - Quantitativo de formas para pilares ....................................................................... 25 Quadro 10 - Volume de concretagem para pilares ................................................................... 26 Quadro 11 - Quantitativo para vigas......................................................................................... 26 Quadro 12 - Quantitativo de aço............................................................................................... 26 Quadro 13 - Orçamento em alvenaria convencional ................................................................ 27 Quadro 14 - Análise de resultados ............................................................................................ 28 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO ................................................................................................................. 9 2 OBJETIVO ...................................................................................................................... 11 3 METODOLOGIA ........................................................................................................... 11 4 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRIA .................................................................................... 11 4.1 ALVENARIA ESTRUTURAL ................................................................................. 11 4.1.1 Definição ............................................................................................................ 11 4.1.2 Componentes ...................................................................................................... 11 4.1.3 Análise ................................................................................................................ 12 4.2 CONCRETO ARMADO ........................................................................................... 14 4.2.1 Definição ............................................................................................................ 14 4.2.2 Componentes ...................................................................................................... 14 4.2.3 Análise ................................................................................................................ 15 4.2.4 Análise do desempenho térmico e acústico dos sistemas ................................... 16 4.2.5 Análise do tempo e qualidade de execução ........................................................ 19 5 MATERIAIS E MÉTODOS ........................................................................................... 20 6 RESULTADOS ................................................................................................................ 21 6.1 ESTUDO QUALITATIVO ....................................................................................... 21 6.2 ESTUDO QUANTITATIVO .................................................................................... 22 7 CONSIDERAÇÕES FINAIS ......................................................................................... 28 8 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .......................................................................... 29 ● ANEXO A – PLANTA BAIXA DO PROJETO EM ESTUDO .................................. 31 ● ANEXO B – CORTE AA E CORTE BB DA PLANTA BAIXA ................................ 32 ● ANEXO C – PLANTA DE PRIMEIRA FIADA EM ALVENARIA ESTRUTURAL 33 ● ANEXO D – PAREDES EM ALVENARIA ESTRUTURAL CONFORME INDICADO NA PLANTA DE PRIMEIRA FIADA ........................................................... 34 9 1 INTRODUÇÃO As construções existem desde a pré-história e os materiais utilizados na época eram os que a natureza oferecia, terra, pedra e madeira. A terra utilizada na construção tinha argila, o que oferecia resistência a compressão e facilidade na moldagem. Entretanto, era frágil à tração. A pedra tinha características similares e também era resistente à agressividade do ambiente XVIII. (BRANCO et al, 2020). Por conta da escassez de outros materiais como a pedra e a madeira na mesopotâmia, os povos da região desenvolveram a fabricação de tijolos de barro, maleáveis, mas pouco resistentes. Os povos da região sabiam desse problema e utilizavam fibras de vegetais para reforçar as estruturas, combatendo assim os esforços de tração. A arquitetura romana diferenciou-se dos outros povos pelo uso de novos materiais e formas, como o tijolo cozido e o concreto, na época era denominado de cal pozolânica e era formado por cal hidratada e cinza vulcânica O grande passo para o desenvolvimento do concreto que conhecemos hoje foi a descoberta do cimento Portland, em 1824, por Joseph Aspin. Pouco tempo depois, em 1849, Joseph Monier desenvolveu o primeiro concreto reforçado a aço, o concreto armado. Neste sistema o aço é responsável pelos esforços de tração, enquanto o cimento e os agregados pela compressão (REGANATI, 2020). A partir de então o concreto armado passou a ser amplamente utilizado nas construções, presentes principalmente em pilares, vigas, lajes e fundação, responsável pela estrutura da construção enquanto os tijolos são responsáveis pela vedação. O que conhecemos hoje como alvenaria convencional. O sistema mais utilizado no Brasil ainda é o em concreto armado, composto por vigas, pilares e lajes de concreto armado, com alvenaria de vedação em blocos cerâmicos. A sua grande difusão e permanência no mercado é principalmente por apresentar maior disponibilidade de materiais e exigir menor qualificação de mão de obra. O concreto armado combina as caracteristicas do concreto de resistir à compressão com a do aço de resistir à tração. (MARTINO, 2022) 10 A alvenaria estrutural, diferentemente do sistema convencional, tem como estrutura as próprias paredes, com blocos de concreto ou cerâmica e exigem mão de obra mais qualificada, tornando-o assim menos difundido que a alvenaria de vedação. O sistema construtivo em alvenaria estrutural é utilizado a milhões de anos, entretanto inicialmente eram utilizados blocos de rocha como elementos de alvenaria. No Brasil, os primeiros prédios em alvenaria estrutural foram construídos, em 1966, com quatro pavimentos, no conjunto habitacional Central Parque da Lapa, em São Paulo. (BORDIN, 2010). O mesmo, disseminou-se no Brasil com a construção dos conjuntos habitacionais, nos anos 80. Entretanto, como o mesmo exige mão de obra qualificada, projetos detalhados e compatibilização com os vãos de abertura, projetos elétricos e hidrossanitários, a inexperiência dificultou a sua disseminação e as patologias provocadas devido à má utilização fez com que o processo desacelerasse. Apesar disso, as vantagens econômicas incentivaram algumas construtoras a continuarem com o sistema e a buscarem soluções para os problemas observados e atualmente, o Brasil já conta com diversas normas da ABNT para cálculo, execução e controle de obras. Esse método vem ganhando grande espaço no cenário brasileiro, porém ainda existem alguns preconceitos com a impossibilidade de mudanças arquitetônicas, devido às suas paredes terem função estrutural e vão limitados. De acordo com Zanatta (2022) a construção civil está crescendo há sete trimestres consecutivos, resultado que não ocorria desde 1996. Consequentemente há o aumento em investimentos em novas tecnologias para que seja possível construir obras mais rápidas, com menos resíduos e mais baratas. O mercado aquecido instiga a competitividade entre as grandes empresas e a busca por novos sistemas construtivos. O estudo comparativo em questão será realizado com um projeto arquitetônico de 60 m², padrão casa verde e amarela, cujo será realizado um levantamento quantitativo para ambos os métodos, além de apresentado todas as vantagens e desvantagens de cada um deles. 11 2 OBJETIVO Realizar uma análise comparativa entre dois sistemas construtivos diferentes, sendos eles o concreto armado e a alvenaria estrutural. Neste comparativo será discutido seus aspectos qualitativos, suas vantagens e desvantagens e quantitativo. Para que possa ser avaliado qual dos dois apresentam maior qualidade, agilidade e retorno financeiro. 3 METODOLOGIA Para este trabalho será realizado um levantamento qualitativo de estudos já realizados a respeito dos processos construtivos em questão, sua história, funcionalidade, vantagens e desvantagens. Além disso, será realizado também um levantamento quantitativo por meio dos projetos já existentes em alvenaria estrutural de uma casa com área de 60m², da Rodobens Negócios Imobiliários. Por fim, será utilizado o site Orça fácil para efetuar o orçamento do sistema em alvenaria convencional, visto que para o outro método em questão o orçamento já foi realizado. 4 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRIA 4.1 ALVENARIA ESTRUTURAL 4.1.1 Definição Segundo Tauil e Nese (2010), neste sistema as paredes compõem a estrutura da edificação, são responsáveis por receber todos os esforços solicitantes e transmiti-los à fundação. Assim, não se faz necessário o uso de pilares e vigas. 4.1.2 Componentes Os principais componentes empregados na execução da edificação em alvenaria estrutural são os blocos, a argamassa, o graute e as armaduras. Esses blocos possuem furos verticais que permitem a passagem das instalações elétricas, tubulações de esgoto e água, evitando assim a quebra da parede. De acordo com Ramalho e Corrêa (2003), o graute é um concreto que tem a função de fazer a consolidação do bloco com a possível armadura, o mesmo é utilizado quando há necessidade de preenchimento de vazios para aumentar a capacidade de resistência à compressão de 30% a 40%. Figura 1. 12 Figura 1 - Elementos da alvenaria estrutural Fonte: RETONDO Vale ressaltar que, existe uma diferença entre alvenaria estrutural armada e não armada. De acordo com Tauil e Nese (2010) a alvenaria não armada recebe aço e telas apenas por razões construtivas e para evitar patologias futuras como fissuras e trincas. Ou seja, quando realizados os cálculos estruturais os esforços de tração estão dentro do limite e não precisam de reforço. Já no caso da alvenaria armada a mesma recebe reforços de armaduras passivas devido a exigências estruturais. 4.1.3 Análise Segundo Ramalho e Corrêa (2003) a alvenaria estrutural compensa mais economicamente falando do que outros sistemas construtivos, uma vez que, não exige a utilização de formas, vigas e pilares. Assim sendo, diminui o consumo de concreto. Entretanto, existem algumas limitações e cuidados que devem ser seguidos, os quais os autores descrevem. A altura da edificação que no brasil é restringido à 16 pavimentos, decorrente à resistência dos blocos não permitirem mais do que isso e também pelo fato de que estruturas dessas dimensões acabam gerando esforços de tração onde o emprego de armaduras tornaria o sistema inviável economicamente, quando comparado o seu custo equivalente ao sistema de alvenaria convencional. O tipo de uso, edifícios comerciais ou de luxo não veem com bons olhos o sistema, pelo motivo de que obras desse porte provavelmente terão mudanças ou exigências de grandes vãos, o que não é possível nesse sistema. Segundo Holanda Júnior (2002) as fissuras são patologias comuns neste sistema construtivo, pois os materiais utilizados na fabricação dos blocos e argamassa de assentamento 13 são frágeis. Assim sendo, como este sistema conta com a união dos blocos e argamassa para a sua estrutura, uma grande desvantagem é a apresentação de fissuras por diversos motivos, como movimentações higroscópicas, sobrecargas, recalques da fundação, carregamentos desbalanceados, retração e variações térmicas. • Fissuras provocadas por movimentações higroscópicas: A movimentação da estrutura, contração e expansão provada em regiões de maior umidade provoca deformação excessiva de lajes ancoradas nas paredes, produzindo esforços de flexão laterais, resultando, portanto, em fissuras. (THOMAZ, 1989). • Fissuras causadas por conta da sobrecarga da estrutura: Esse tipo de fissura é provado devido ao carregamento de compressão excessivo da estrutura, esse carregamento excessivo gera tração no conjunto bloco e argamassa, que ao entrarem em atrito provoca as trincas. Esse tipo de fissura geralmente é mais recorrente em vãos de portas e janelas. (BAUER, 2006). • Fissuras causadas devido ao recalque da fundação: Os recalques podem ser causados devido a aterros mal compactados, falta de estudo de solos e problemas no dimensionamento da fundação promovem. O que pode provocar aparecimento de fissuras geralmente inclinadas ou verticais próximas à fundação, ou seja, nos primeiros blocos. (THOMAZ, 1989). • Fissuras causadas devido a carregamentos desbalanceados: No caso de carregamento desbalanceados, algumas vigas de fundação podem ficar muito solicitadas, provocando trincas verticais próximo ao peitoril da janela que é a região mais frágil devido ao vão. (THOMAZ, 1989). • Fissuras causadas devido à retração do concreto: O concreto é composto por cimento Portland, água, areia e brita, com o passar o tempo essa composição perde água e consequentemente diminui de volume. Esse encurtamento da fiada próxima à laje provoca as fissuras, normalmente horizontais. (THOMAZ, 1989). 14 • Fissuras causadas por variações térmicas: Toda construção está sujeira a variação térmica, contração e dilatação. Essas movimentações provocam fissuras, uma vez que esses elementos estão todos vinculados e apresentam restrição à movimentação. Quando a tensão gerada por essa restrição à movimentação supera a capacidade resiliente do material, ocorre a fissura. (THOMAZ, 1989). De acordo com Kalil (2007) as maiores vantagens da alvenaria estrutural são: ● Economia no uso de madeira para formas; ● Redução do uso de concreto e aço; ● Maior rapidez e facilidade de construção; ● Ótima resistência a fogo; E as maiores desvantagens são: ● As paredes não podem ser facilmente removidas, devido ao seu empenho estrutural; ● Impossibilidade de efetuar modificações na disposição arquitetônica; ● Vão livres limitados; ● Fissuras ● Juntas de controle e dilatação a cada 15m. Para Camacho (2006), essa redução de custos proporcionada pela utilização da alvenaria estrutural pode chegar, segundo a literatura, até a 30%, sendo proveniente da simplificação das técnicas de execução e da economia de fôrmas e escoramentos. 4.2 CONCRETO ARMADO 4.2.1 Definição De acordo com Silva et al. (2006) a alvenaria de vedação tem como função, vedar ambientes, suportar o seu peso e proteger a edificação de agentes naturais como chuva e vento. Além de separar ambientes. Assim sendo, toda a carga da estrutura é suportada por a fundação e os pilares, vigas e laje. 4.2.2 Componentes Esse sistema é formado por pilares, vigas e lajes. Elementos os quais são responsáveis por suportar as cargas e transmiti-las à fundação. Nesse sistema os blocos exercem somente função construtiva de vedação e separação de ambientes. 15 Para a execução dos pilares, vigas e lajes faz-se necessário a utilização de formas de madeira para a posterior concretagem. Como está apresentado na figura 2. Figura 2 - Elementos construtivos da alvenaria convencional Fonte: ESTRUTURA (2019) 4.2.3 Análise Segundo Gisah e Thompson (2013) e Vasquez e Pizzo (2014) o sistema apresenta vantagens e desvantagens, sendo elas: Vantagens: ● Bom isolamento térmico e acústico; ● Estanqueidade à água; ● Resistência mecânica ao fogo; ● Fácil mão de obra; ● Grande disponibilidade. Desvantagens: ● Baixa produtividade; ● Desperdício; ● Necessidade de revestimento para alcançar textura lisa; ● Abertura para inserção dos tubos referentes às instalações elétricas e hidráulicas. 16 4.2.4 Análise do desempenho térmico e acústico dos sistemas Nesta análise foi apresentado que ambos os sistemas apresentam bom desempenho termoacústico, todavia a alvenaria estrutural se mostrou inferior nesses quesitos, tal afirmação foi baseada na revisão bibliográfica e principalmente em um estudo de campo realizado em Sobral, Ceará por graduandos em Engenharia Civil da Universidade Estadual Vale do Acaraú. Na cidade de estudo o clima é quente e as temperaturas são elevadas durante todo o ano, como mostra o gráfico da figura 3, cujo dados correspondem a valores médios dos últimos 20 anos. Figura 3 - Temperaturas médias no Ceará ao longo do ano Fonte: Dados Mundiais O estudo em questão foi considerado devido à proximidade das temperaturas médias do estado do Ceará com o do Mato Grosso. Figura 4 - Temperaturas médias no Mato Grosso ao longo do ano Fonte: Dados mundiais De acordo com Carvalho et al (2019) foram analisadas três habitações diferentes com métodos construtivos distintos, sendo eles a alvenaria convencional, alvenaria estrutural e a parede de concreto. As habitações escolhidas são próximas umas às outras e os cômodos escolhidos para a avaliação possuem áreas parecidas, para viabilizar o estudo. 17 Quadro 1 - Dimensões dos ambientes de estudo Cômodo Edificação 1 (Parede de concreto) Edificação 2 (Alvenaria convencional) Edificação 3 (Alvenaria Estrutural) Dimensões Área Dimensões Área Dimensões Área 1 3,9 x 3,2 12,5 4,0 x 3,5 14 3,7 x 3,1 11,5 2 3,3 x 2,4 7,9 3,4 x 2,9 9,9 3,7 x 2,9 10,7 Fonte: CARVALHO et al (2019) Para tal avaliação foi utilizado o termo-higrômetro digital portátil com medição de temperatura interna de -30 a 60°C e externa de -50 a 70°C e umidade relativa do ar de 10 a 99 U.R, modelo HT-750. Já para a aferição do ruído foi utilizado um dosímetro de ruído digital portátil sem fio, modelo DOS-700. As medições foram realizadas em três horários diferentes para aumentar a veracidade do experimento, sendo os horários 6 da manhã, meio-dia e 18 horas da tarde. Os resultados encontrados para as temperaturas internas foram apresentados nos quadros 2, 3 e 4. Quadro 2 - Temperatura interna medida no período da manhã Horário 6 às 7h Condição Neblinado Temperatura externa 23,6°C Temperatura interna (°C) Cômodos Edificação 1 Edificação 2 Edificação 3 Cômodo 1 26,1 25,9 27,5 Cômodo 2 26,4 26,1 27,4 Média 26,25 26 27,45 Fonte: CARVALHO et al (2019) 18 Quadro 3 - Temperatura interna medida no período da tarde nos três sistemas construtivos Horário 12 às 13h Condição Ensolarado Temperatura externa 31,3°C Temperatura interna (°C) Cômodos Edificação 1 Edificação 2 Edificação 3 Cômodo 1 29,8 29 30,5 Cômodo 2 30,1 29 29,8 Média 29,95 29 30,15 Fonte: CARVALHO et al (2019) Quadro 4 - Temperatura interna medida no período do anoitecer nos três sistemas construtivos Horário 18 às 19h Condição Nublado Temperatura externa 28,8°C Temperatura interna (°C) Cômodos Edificação 1 Edificação 2 Edificação 3 Cômodo 1 29,9 29,3 28,8 Cômodo 2 30,4 29,3 28,9 Média 30,15 29,3 28,85 Fonte: CARVALHO et al (2019) A partir desses resultados foi possível observar que a edificação 2, de alvenaria convencional obteve maior satisfação quanto ao desempenho térmico. Já em relação à análise acústica, foi emitida por uma fonte sonora de 109,5 dB e os resultados foram apresentados no quadro 5. 19 Quadro 5 - Análise acústica nos três sistemas construtivos Ruído (dB) Fonte sonora 109,5 Cômodos Edificação 1 Edificação 2 Edificação 3 Cômodo 1 64,1 53,2 55,3 Cômodo 2 55,4 50,3 60,8 Média 59,8 51,8 58,1 Fonte: CARVALHO et al (2019) Os resultados demonstram que a edificação em alvenaria convencional apresenta maior capacidade de isolamento acústico. Entretanto, todos apresentam um bom desempenho acústico garantindo a efetividade da norma NBR 15.575, com redução de ruído próximo a 50 dB. Como citado anteriormente a alvenaria estrutural se apresenta inferior a alvenaria convencional nos quesitos de isolamento térmico e acústico, entretanto ela também apresenta desempenho satisfatório. 4.2.5 Análise do tempo e qualidade de execução De acordo com Comelli (2019) na alvenaria convencional as formas desempenham um papel fundamental. O processo de produção das formas para o molde das peças é o primeiro elemento a ser feito juntamente com a preparação das armaduras, processo que não existe na alvenaria estrutural, o que faz com que a sua produção seja muito maior. Vale ressaltar que, a não utilização das formas implica em uma redução muito significativa no tempo de obra, pois além de ser feita a sua fabricação, é necessário esperar o tempo para desformar Na alvenaria estrutural quando realizado um bom estudo e projeto, aproveita-se das vantagens do seu sistema de modulação, que é o mínimo de desperdício e entulhos. Fato que no concreto armado não ocorre. Uma vez que, são feitos rasgos nos blocos para a passagem de instalações. (COMELLI, 2019) A alvenaria convencional necessita de chapisco em toda a estrutura para a execução do reboco. No caso da alvenaria estrutural não é necessário, uma vez que pela boa qualidade e homogeneidade dos seus blocos é possível realizar uma camada de gesso no lugar do reboco e aplicar a pintura. Reduzindo assim os gastos e o tempo. (COMELLI, 2019) 20 5 MATERIAIS E MÉTODOS A revisão bibliográfica realizada se faz útil para a comparação qualitativa dos métodos, entretanto se faz necessário também a análise quantitativa. Com a finalidade de comparação dos custos, serão realizados levantamentos dos valores necessários para realização de uma obra residencial de 60m², conforme plantas em apêndice. Como o projeto em questão foi idealizado e realizado por uma construtora, foi possível obter o orçamento necessário para a construção em alvenaria estrutural. Entretanto, para o método convencional será utilizado a plataforma orça fácil. Para que seja realizado uma análise real, serão considerados somente os custos referentes à alvenaria, de ambos os métodos. Portanto, será desconsiderado os custos das fundações, revestimentos, instalações e coberturas. O empreendimento em questão se trata de uma casa residencial de 60m², no padrão minha casa minha vida. Conforme apresentado na planta de layout na figura 5, as demais plantas estão apresentadas no Anexo A, B e C. Figura 5 - Planta de layout Fonte: Rodobens Negócios Imobiliários 21 6 RESULTADOS 6.1 ESTUDO QUALITATIVO A análise qualitativa dos dois métodos mostrou que o sistema convencional apresenta maior desempenho termoacústico. Entretanto, tal afirmação não exclui a qualidade do desempenho do sistema em alvenaria estrutural. Além disso, hoje existem diferentes métodos para aumentar a eficiência termoacústica de edificações. Para melhorar o isolamento acústico pode-se utilizar o Vermifloc acústico, um produto de base mineral, composto por vermiculita expandida e aditivos elastoméricos. O uso desse produto provoca o desajuste de impedâncias e o aumento da reflexão, potencializando assim a perda de energia na propagação da onda sonora. O mesmo pode ser adicionado no interior de blocos de concreto e cerâmicos. Segundo Rodrigues (2019), tem-se um ganho de 10db em isolamento sonoro quando o material é adicionado ao bloco. Já em relação ao isolamento térmico, o topo das edificações assume papel essencial. A escolha do tipo de telha interfere diretamente no mesmo. Uma alternativa que apresenta grande desempenho térmico e está ganhando espaço no mercado são as telhas sanduíche. Segundo Zajakoff (2014) as telhas sanduíche ou compostas, são telhas que receberam camadas com material que possui menor capacidade de condutividade térmica ou maior densidade. Este material pode ser de Poliestireno (EPS), poliisocianurato, poliuretano ou lã mineral, de acordo com a NBR 16373: 2015. Nas telhas em EPS, conhecido como isopor, o núcleo em poliestireno expandido dificulta a passagem do calor e de ruídos para o interior da edificação. Além de apresentar propriedades importantes como, não encharcar com água e não permitir o desenvolvimento de microrganismo, elevando assim a sua durabilidade. O EPS possui classificação de acordo com a NBR 11752:2007 - Materiais celulares de poliestireno para isolamento térmico na construção civil e refrigeração industrial e é o mais utilizado entre os materiais citados acima. Figura 6. Figura 6 - Elementos da telha sanduíche em EPS Fonte: PIZZINATTO (2015) 22 O EPS também pode ser utilizado no preenchimento de lajes, substituindo assim as lajotas cerâmicas. Segundo dados da Construpor, a sua utilização melhora 70% o isolamento da laje, uma vez que o isopor apresenta coeficiente de condutividade térmica inferior ao da cerâmica e da laje maciça como apresentado no quadro 6. Tabela 6 - Coeficiente de condutividade térmica (Kcal/m²HC) Laje com lajota cerâmica Laje maciça Laje com EPS 2,37 2,43 0,75 Fonte: CONSTRUPOR Como alternativa tem-se também as mantas termoacústicas de lã mineral de rocha ou vidro que podem ser utilizadas em tetos e paredes. A lã de vidro é composta por areia e cacos de vidro reciclável. Segundo Silva (2013), este material mantém um ótimo desempenho térmico até 10 anos, entretanto se o mesmo entrar em contato com forte umidade torna-se dispensável. A lã de rocha é produzida a partir de uma rocha vulcânica pelo processo de difusão e apresenta condutividade térmica inferior à lã de vidro. Vale ressaltar que, como apontado por Comelli (2019), a alvenaria estrutural produz menos resíduos, demanda menos tempo de execução e gera uma obra de maior qualidade em relação à homogeneidade dos blocos. Todavia, apresenta também desvantagens, algumas que podem ser contornadas por alternativas já existentes no mercado, como citado acima diversas possibilidades para aumentar o desempenho termoacústico do sistema. Outras desvantagens, como a impossibilidade de modificação arquitetônica, não podem ser contornadas. Portanto, caso o cliente opte por uma construção em alvenaria estrutural deve saber que economizará cerca de 30% segundo Camacho (2006), porém deve ter certeza das disposições dos cômodos pois eles não serão alterados. 6.2 ESTUDO QUANTITATIVO O estudo orçamentário para o sistema em alvenaria estrutural foi adotado o levantamento que foi realizado pela empresa Rodobens Negócios Imobiliários, entretanto os valores unitários adotados foram referentes ao ano de 2022. Os fornecedores cotados foram a Tatu para blocos, a Arcelormitall para aço, argamassa de assentamento de blocos da votorantin votomassa de 20kg e o graute usinado da Supermix. 23 Nesse processo, utilizou-se de argamassa para assentar o bloco de concreto e levantar a alvenaria estrutural. Tela de aço e finca pino para realizar a fixação entre encontros de paredes e pilares, com o intuito de evitar fissuras ou trincas. Já em relação aos pilares, eles são executados com argamassa de grauteamento e aço CA 50 mm. São formados por meio de amarração entre os blocos de concreto. Para a construção de uma única casa, as quantidades e valores estão apresentados no quadro 7. Quadro 7 - Quantitativo para casa em alvenaria estrutural Item Unidade Quantidade Preço Unitário Preço Global Tela 500X600mm trama 15x15mm 1 fio, 65mm soldada Un 331,00 R$0,79 R$216,40 Finca pino Un 662,00 R$0,59 R$390,58 Argamassa pré-fabricada p/ assentamento alvenaria (saco 40kg) - 4MPa Kg 4.423,88 R$0,85 R$3.733,18 Bloco concreto vedação 14x19x39cm - 4MPa Un 2.091,00 R$2,80 R$5.854,8 Argamassa expansiva p/ grauteamento - 15MPA - Usinada m³ 4,40 R$370,00 R$1.628 Aço CA50 10mm Kg 243,00 R$5,70 R$1.385,10 Mão de obra m² 165,07 R$45,00 R$7.428,15 Total R$20.636,21 Fonte: Rodobens Negócios Imobiliários Para o levantamento quantitativo do sistema comum, foram utilizados as plantas baixas e cortes apresentados nos Anexos A, B e C. Além de, o site da Orça Fascio, no qual baseia-se na tabela SINAPI. Ele apresenta dois métodos de inserção de dados, o componente, o qual considera o serviço, material e mão de obra e o insumo no qual é inserido cada item em 24 separado. Nesse caso somente para o levantamento da alvenaria que foi considerado os insumos em separados, os outros itens como laje, pilares e vigas foram considerados como componentes. A quantidade de blocos foi levantada a partir da área das paredes. Considerando o bloco de 9x14x19cm e 1cm de argamassa de assentamento. A área total de alvenaria das paredes é de 176, 48m².Assim sendo, por uma regra de três simples foi possível realizar o levantamento da quantidade necessária de blocos para a respectiva área como apresentado no Quadro 8. A argamassa de assentamento utilizada foi a industrializada, a qual Carvalho (2022) tem rendimento de 17kg por m² de alvenaria. Já em relação à mão de obra, considerou-se um mês e meio de 1 pedreiro e 1 servente. Quadro 8 - Quantidade de tijolos necessários Área da parede Número de tijolos 0,970m² 50 Tijolos 176,480m² 9.097 Tijolos Fonte: Autora Como dito anteriormente, a laje, vigas e pilares foram considerados como componentes e os valores unitários são fornecidos pelo próprio site, baseado na tabela SINAP como apresentado no quadro 13. Para o levantamento da m² da laje foi considerado a área de piso de 65,36m². Para os pilares foram considerados dois tipos diferentes os P1 com dimensões de 14x14cm e os P2 com 14x30cm, para tal foi realizado uma planta de layout apresentado na figura 7. Por meio dessa planta foi possível realizar o levantamento da quantidade de formas e de concreto. Esse quantitativo se resume em multiplicar a largura pela altura e pela quantidade de laterais do pilar, os resultados dos cálculos estão apresentados no quadro 9. 25 Figura 7 - Planta de layout de pilares Fonte: Autora Quadro 9 - Quantitativo de formas para pilares Forma de Pilares Pilares Área (m²) À direita (3P1+1P2) 8,192 Ao centro (4P1) 6,272 Ao centro à esquerda (1P2) 2,464 À esquerda (5P1) 7,840 Total 24,768 Fonte: Autora Para o quantitativo da concretagem é necessário obter o volume dos pilares, esse resultado está apresentado no quadro 10. 26 Quadro 10 - Volume de concretagem para pilares Concretagem Pilares Volume (m³) À direita (3P1+1P2) 0,322 Ao centro (4P1) 0,219 Ao centro à esquerda (1P2) 0,117 À esquerda (5P1) 0,274 Total 0,934 Fonte: Autora Em relação às vigas, foi adotado uma seção de 14x30cm. O levantamento quantitativo para a sua concretagem é realizado por meio do volume, nesse caso além da área da seção foi necessário obter o seu comprimento total, o qual é de 58,56m. Para encontrar a área de formas, foi necessário multiplicar a altura de 30cm pelo o comprimento total, os resultados estão apresentados no quadro 11. Quadro 11 - Quantitativo para vigas Área da seção (m²) Volume de concreto (m³) Formas (m²) 0,042 2,460 35,136 Fonte: Autora Já para o quantitativo de aço necessário para os pilares e vigas, de acordo com BOTELHO (2004), para lajes maciças, vigas e pilares a quantidade média necessária é de 100kg por m³ de concreto. De acordo com essa estimativa e com os volumes de concreto foi possível encontrar a quantidade de aço necessária, como apresentado no quadro 12. Quadro 12 - Quantitativo de aço Item Volume de concreto (m³) Quantidade de aço (Kg) Pilar 0,934 93,4 Viga 2,46 246 Total 3,394 339,4 Fonte: Autora Por fim, o quadro 13 apresenta o orçamento final para o sistema em alvenaria estrutural. 27 Quadro 13 - Orçamento em concreto armado Item Código Descrição Und Quant Valor Unit Total Comp 101964 11/2022 SINAP Laje pré-moldada unidirecional, bi apoiada, para forro enchimento em cerâmica, vigota convencional. AF_11/2020 m² 65,36 R$97,76 R$6.389.39 Comp 92443 01/2019 SINAP Montagem e desmontagem de forma de pilares retangulares e estruturas similares, pé direito simples, em chapa de madeira compensada plastificada, 18 utilizações. AF_09/2020 m² 24,768 R$33,27 R$824,03 Comp 92479 01/2019 SINAP Montagem e desmontagem de forma de viga, escoramento com garfo de madeira, pé direito simples, em chapa de madeira compensada plastificada, 18 utilizações. AF_09/2020 m² 35,136 R$38,21 R$1.342,53 Comp 103672 11/2022 SINAP Concretagem de pilares, FCK = 25MPA, com uso de bomba – lançamento, adensamento e acabamento. AF_02/2022 m³ 0,934 R$336,6 2 R$314,40 Comp 103674 11/2022 SINAP Concretagem de vigas e lages, FCK = 25MPA, para lajes pré moldadas, com uso de bomba– lançamento, adensamento e acabamento. AF_02/2022 m³ 2,46 R$354,4 8 R$872,02 Comp 104108 11/2022 SINAP Armação de pilar ou viga de estrutura de concreto armado embutida em alvenaria de vedação utilizando aço CA-50 de 10mm – Montagem. AF_06/2022. kg 339,4 R$8,53 R$2.895.08 Insumo 0007267 01/2019 SINAP Bloco cerâmico de tijolo vazado para alvenaria de vedação, 6 furos na horizontal, 9x14x19. un 9.097 R$0,30 R$2.729,10 28 Insumo 00000371 SINAP Argamassa industrializada multiuso, para revestimento interno e externo e assentamento de blocos diversos kg 3000 R$0,40 R$1.200 Insumo 00041065 SINAP Pedreiro mensalista mês 1,5 R$3316, 39 4.974,58 Insumo 00041084 SINAP Servente de obras mensalista mês 1,5 R$2535, 61 3.803,40 Total R$25.344,5 3 Fonte: Autora Ao comparar o orçamento utilizando o sistema em alvenaria estrutural com o de alvenaria convencional nota-se uma diferença percentual de até 18,57%, como apresentado no quadro 14. Resultado inferior ao afirmado por Camacho (2006), que afirma que uma construção em alvenaria estrutural pode trazer até 30% de economia. Quadro 14 - Análise de resultados Residência Unifamiliar de 60m² Tipo Valor Concreto Armado R$ 25.344,53 Alvenaria estrutural R$ 20.636,21 Diferença R$ 4.708,32 Diferença em percentual 18,57% Fonte: Autora 7 CONSIDERAÇÕES FINAIS Após análise da literatura e da análise dos dados obtidos com esse trabalho, é possível concluir que o sistema em alvenaria estrutural se sobressai ao convencional. Principalmente no quesito financeiro, uma vez que a utilização do mesmo reduz 18,57% dos gastos, redução essa provocada pela não utilização de formas de madeiras, redução no uso do concreto, redução de resíduos e diminuição do tempo de execução. Vale ressaltar que, esse sistema beneficia principalmente as grandes construtoras, visto que requer grande investimento em bons projetos de modulação, elétrica e hidráulica, além da mão de obra especializada que se encontra em maior escala em grandes centros e esse custo se dilui em grandes empreendimentos como prédios e loteamentos. Para residências unifamiliares é possível e viável também, entretanto em pequenas obras essa diferença de $4.708,32 torna-se irrisória, uma vez que o custo dos projetos e da mão de obra mais cara não se dilui em várias casas. 29 8 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ABNT ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 15575: Edificações habitacionais - Desempenho. Rio de Janeiro, 2013. ABNT ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 16373 – Telhas e painéis termo acústico – Requisitos de desempenho. Rio de Janeiro, 2015. 9 p. ABNT ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 11752 - Materiais celulares de poliestireno para isolamento térmico na construção civil e refrigeração industrial. Rio de Janeiro, 2007, 11 p. AUGUSTO, O. A construção civil vive retomada e projeta mercado promissor em 2023. Metrópoles, 2022. Disponível em: . Acesso em: 26 set. 2022. BAUER, R. J. F. Patologias em alvenaria estrutural de blocos vazados de concreto. 2006. 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