Mapeamento de problemas na construção

Mapeamento de problemas na construção
industrializada em aço
Urânia Costa Sales
Engenheira arquiteta pela UFMG e Mestre em Construção Metálica pela UFOP
E-mail: [email protected]
Henor Artur de Souza
Departamento de Engenharia de Controle e Automação e Técnicas Fundamentais DECAT - UFOP
E-mail: [email protected]
Francisco de Assis das Neves
Departamento de Engenharia Civil - DECIV - Escola de Minas - UFOP
E-mail: [email protected]
Resumo
Com o desenvolvimento da construção industrializada em aço, novos elementos
construtivos têm sido introduzidos no mercado e no cotidiano das obras e, assim, sua
eficiência vem sendo questionada por profissionais e por usuários. As construções desse
tipo dependem do bom desempenho obtido na associação entre sistemas. Pode-se
considerar, como principais, o sistema estrutural e o de fechamentos, já que todas as
outras etapas complementares de uma construção devem se basear e se adaptar à
estrutura e aos fechamentos. Dessa forma, esse trabalho se propõe a fazer um
levantamento dos problemas detectados na associação entre estruturas metálicas e
sistemas de fechamento e fazer, também, uma caracterização dos processos de execução
e de projeto praticados no cenário atual da construção civil nacional. Tal análise, feita
através da coleta de dados "in loco", tem como intuito indicar as fragilidades a serem
sanadas nas obras industrializadas em aço, para que esse segmento se fortaleça e se
desenvolva como solução real e viável no cenário da construção civil nacional.
Palavras-chave: Estrutura metálica, painéis de fechamento, projeto, execução,
patologias físico-construtivas.
Abstract
Taking into consideration the greater demand of the pre-manufactured steel
construction, new types of constructive elements have been often introduced in the
national market and, as a consequence, users and professionals have questioned its
performance levels. Moreover, its viability in the Brazilian industry is directly linked on
its successful association to insulation systems. Therefore, the general performance
criteria achieved by the final construction is significantly influenced by degree of
association reached between both systems, in such a way that all the other construction
complementary stages must be adapted to both systems mentioned. In accordance with
these explanations, the goal here is to make a survey of the real problems that have
appeared when the steel structures are combined with insulation panels, as well as to
characterize the design and execution processes of civil construction carried out
commonly in Brazil. Finally, it is worth mention that the main aspects are relating to
the problems detected in prefabricated steel buildings and their solutions, in such a way
their development can become in a real and viable solution in the scene of the national
civil construction.
Keywords: Steel structure, insulation panels, project, construction process, construction
problems.
Engenharia Civil
1. Introdução
Percebe-se, hoje, a necessidade de mudança da sistemática e da mentalidade da
construção civil. Uma grande variedade de materiais, equipamentos e práticas
tecnológicas inovadoras tem sido importada para o mercado da construção. Entretanto,
para se alcançar uma real inovação tecnológica, não basta introduzir componentes
isolados em uma obra, ou importar sistemas funcionais não adaptados à realidade em
questão. Deve-se ter uma visão sistêmica do processo, ou seja, a construção deve ser
encarada como um conjunto de sistemas a serem montados e compatibilizados. Nessa
visão, que busca a racionalização do processo, se encaixam as construções ditas
industrializadas, sendo uma promessa desse tipo construtivo as edificações em estrutura
metálica e sistemas complementares eficientes.
A estrutura metálica possui uma metodologia construtiva própria e não ter
conhecimento dessa tecnologia implica adotar-se uma solução que pode ser
incompatível com o sistema estrutural. Esse tipo de construção requer conhecimento das
potencialidades e das limitações de todos os sistemas complementares interligados na
obra e, além disso, exige uma grande atenção no planejamento e na interação de cada
uma de suas etapas, desde a concepção de projeto até a montagem e finalização da obra
(Sales, 2001). A interação do projeto estrutural metálico com os demais projetos é um
ponto extremamente importante, pois a estrutura metálica não se adapta a improvisos de
última hora, o que pode causar uma série de transtornos durante a construção (Castro,
1999). Nesse sistema construtivo, a compatibilização dos vários projetos que constituem
uma obra civil e a coordenação e o planejamento interativos das etapas de projeto e
execução são fundamentais para o sucesso final do empreendimento.
Atualmente, no cenário nacional, os processos tradicionais de fechamento, como a
alvenaria, ainda são preponderantes e a adoção efetiva de estruturas metálicas está, em
grande medida, condicionada ao desenvolvimento de sistemas construtivos inovadores
ou mesmo à adaptação de sistemas construtivos racionalizados já existentes (Pereira et
al., 2000). A introdução do uso de painéis de fechamento industrializados é cada vez
maior nos canteiros de obra, entretanto nem sempre tais elementos são usados
adequadamente e com todo o seu potencial de racionalização (Souza, 1997). É comum
se detectar o uso de componentes de fechamento inovadores de maneira tradicional, o
que pode gerar problemas a serem resolvidos durante a obra e até mesmo problemas
futuros para os usuários da edificação.
O mercado, hoje, oferece painéis de fechamento importados e painéis nacionais que
estão sendo adaptados às nossas condições de uso e de aplicação, entretanto há uma
carência de conhecimento tecnológico a respeito das técnicas de execução e das
características de desempenho dos sistemas, tanto por parte das empresas construtoras,
como dos próprios fabricantes e projetistas (von Krüger, 2000). É de suma importância
que se tenha domínio das características técnicas e de desempenho dos componentes a
serem utilizados, pois o emprego de modo incorreto pode ocasionar, além da elevação
do custo do edifício, uma alta incidência de problemas patológicos, resultando numa
resistência à utilização desse produto em empreendimentos posteriores (Barros, 1998).
Na verdade, há que se provar a real eficiência, ou ineficiência, de cada um desses novos
sistemas de fechamento, para que os construtores e o mercado possam investir nessas
tão promissoras novas tecnologias.
A viabilidade das estruturas metálicas está diretamente ligada ao sucesso de sua
associação com os sistemas de fechamento, pois é a partir do bom casamento desses
dois sistemas que pode se chegar a uma concepção realmente industrializada e eficiente
da obra (Sales, 2001). Dessa forma, esse trabalho se propõe a fazer um levantamento
dos problemas reais, detectados na associação entre estruturas metálicas e sistemas de
fechamento e fazer uma caracterização dos processos de execução e de projeto
praticados no cenário atual da construção civil nacional.
2. Metodologia
O método escolhido, nesse trabalho, foi o de estudo de caso para observação e registro
de dados. A escolha das edificações se baseou no uso da estrutura metálica associada a
sistemas de fechamento industrializados. A sistemática para levantamento de dados foi
dividida em duas etapas. Em um primeiro momento, foi feita uma pesquisa através de
entrevistas junto aos construtores e arquitetos, para se traçar um perfil do processo de
projeto e de execução atualmente praticados. Em uma segunda fase, foi feita uma coleta
de dados, "in loco", a respeito das condições físico-construtivas de cada edificação e
suas peculiaridades. Dessa forma, são apresentados, nesse trabalho, nove casos
analisados.
3. Estudos de Casos
Foram selecionadas nove edificações em aço e sistemas complementares
industrializados para análise. As características gerais e os dados coletados acerca
dessas edificações estão sistematizados nas Tabelas 1, 2 e 3.
Tabela 1 - Caracterização dos processos de projeto e de execução - edifícios 01, 02 e
03.
Tabela 2 - Caracterização dos processos de projeto e de execução - edifícios 04, 05 e
06.
Tabela 3 - Caracterização dos processos de projeto e de execução - edifícios 07, 08 e
09.
As edificações mostradas na Tabela 1 são construções residenciais de pequeno porte. O
edifício 01 é uma residência de dois pavimentos, implantada em terreno arborizado e
que foi conservado quase intacto durante a obra. O edifício 02 é um prédio residencial
com três pavimentos além do térreo. O edifício 03 é um prédio residencial com quatro
pavimentos.
Já na Tabela 2, são mostrados edifícios de andares múltiplos de maior porte, destinados
ao uso comercial. O edifício 04 é um prédio de consultórios médicos. O edifício 05 é
um prédio de escritórios em geral. O edifício 06 é uma edificação administrativa, cujos
níveis subterrâneos foram construídos em concreto.
Na Tabela 3, são descritas duas edificações destinadas a centros de compras e
convenções e uma edificação destinada ao uso de hotelaria. O edifício 07 corresponde à
ampliação de um centro comercial que é dotado de centro de convenções, além de um
hotel. O edifício 08 é um centro de compras e convenções incrustado em um centro
urbano e cuja vizinhança é totalmente edificada. O edifício 09 consiste de um conjunto
hoteleiro instalado em área próxima de um aeroporto.
Figura 1 - Retrabalho - improvisação de shaft.
a) Fiação externa ao vigamento, b)
Improvisação de shaft - interferência com vão
de janela. Fonte: Sales, 2001.
Figura 2 - Infiltração nos fechamentos
externos (encontro fechamento
vertical/esquadrias). Fonte: Sales, 2001.
Figura 3 - Manchas de ferrugem na fachada.
Fonte: Arquiteto Luis Andrade, 2000.
Figura 4 - Interferência da proteção passiva
na fixação dos painéis de concreto. a) Fixação
painel/pilar; b) Fixação painel/viga. Fonte:
Sales, 2001
4. Conclusão
Através das pesquisas realizadas, detectou-se que grande parte das patologias
construtivas e dos problemas executivos são devidos à deficiência de projeto e de
planejamento do processo de produção. Na construção metálica, a exatidão e a
compatibilização perfeitas dos vários projetos são necessárias para se aproveitarem as
vantagens que o aço e a industrialização podem oferecer. Se a estrutura pode oferecer
rapidez, leveza e limpeza no canteiro de obras, os outros sistemas têm que estar afinados
e sincronizados com o primeiro de maneira milimétrica.
O ponto crítico da associação entre estruturas metálicas e sistemas de fechamento é
justamente a ligação entre os dois sistemas. A fixação e as juntas são o ponto chave
desse casamento, já que os dois sistemas devem trabalhar diferenciadamente, com
liberdade para movimentação, e, além disso, as junções devem garantir isolamento
térmico, acústico e estanqueidade. Dessa forma, as soluções de projeto para tais
questões devem ser estudadas e executadas de modo a não gerarem patologias futuras
nas construções. Deve-se ressaltar, ainda, a importância de estudos de pós-ocupação
com o intuito de pesquisar e destacar claramente os problemas enfrentados por usuários
ao longo do tempo de uso do edifício, o que aqui não foi alvo da pesquisa.
Além disso, para a execução dos sistemas industrializados nos canteiros, é necessário
que se tenha mão-de-obra especializada e qualificada, o que ainda representa uma
dificuldade para os empreendedores, já que as técnicas e os materiais em questão são
relativamente novos no mercado nacional e as empresas que oferecem mão-de-obra nem
sempre têm qualificação adequada.
Outro ponto crítico observado foi a falta de conhecimento e de domínio técnico acerca
das potencialidades, limitações e condições de interação dos vários sistemas entre si e
isoladamente. O mercado da construção civil ainda está carente de profissionais
preparados para lidar, de forma sistemática e consciente, com as novas tecnologias
introduzidas no mercado e principalmente, com a filosofia sistêmica da construção.
Tanto no processo de projeto, como no processo executivo, há a necessidade de se
criarem e se implantarem metodologias de trabalho que facilitem a utilização dos novos
sistemas, além de otimizar o seu uso no processo construtivo.
A viabilidade das estruturas metálicas no mercado está diretamente ligada ao sucesso de
sua associação com os sistemas de fechamento e à filosofia adotada nos processos de
projeto e de execução dos edifícios. É a partir do bom casamento dos dois sistemas,
fechamentos e estrutura, que pode se chegar a uma concepção realmente industrializada
e eficiente da obra, já que todas as outras etapas complementares de uma construção
devem se basear e se adaptar a essas etapas. Os projetos, sua compatibilização, assim
como o planejamento dos processos de concepção e de execução da obra, ganharam
importância vital na nova filosofia construtiva que se delineia no cenário nacional. A
visão sistêmica da construção exige uma abordagem multidisciplinar e integrada de
todos os projetos e etapas constituintes. Dessa forma, a construção metálica e
industrializada pode ser vista como uma promessa de solução racional e viável para as
necessidades da construção no país, desde que profissionais e mercado se habilitem para
a modernização necessária.
Agradecimentos
Aos escritórios de arquitetura, construtoras e empresas que colaboraram com essa
pesquisa: Alaor Savoi Arquitetura, Alcindo Dell'Agnese Arquitetura, Candusso
Arquitetura, Carsalade e Pascale Arquitetura, João Diniz Arquitetura, João Grillo
Arquitetura, Oscar Ferreira Arquitetura, Tríade Engenharia, Angra Incorporadora,
ARCON - Center Shopping de Uberlândia, Construtora Construtec, Construtora Inpar,
Construtora Zeenni Reis, Flasan, Metform, Precon, Premo, Sical, Stamp. E as entidades
e empresas que viabilizaram esse estudo: UFOP, USIMINAS e Fapemig.
Referências Bibliográficas
BARROS, M. M. S. B. O desafio da implantação de inovações tecnológicas no sistema
produtivo das empresas construtoras. In: Seminário Tecnologia e Gestão na Produção
de Edifícios: Vedações Verticais, São Paulo. Anais... São Paulo: EPUSP, 1998, p. 249285.
CASTRO, E. M. C. de. Patologia dos edifícios em estruturas metálicas. Ouro Preto:
Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, UFOP, 1999. 190p. (Dissertação
de Mestrado)
PEREIRA, T. C., LANA, M. F., SILVA, M. G., SILVA, V. G. Alternativas de vedações
externas de edifícios com estruturas metálicas. Revista Engenharia Ciência e
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SOUZA, U. E. L. Qualidade e produtividade nos métodos, processos e sistemas construtivos. In: Simpósio de Pesquisa da Escola Politécnica da USP. São Paulo. Anais... São
Paulo: EPUSP, 1997.
SALES, U. C. Mapeamento dos problemas gerados na associação entre sistemas de
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vedação. Ouro Preto: Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, UFOP,
2001. 249p. (Dissertação de Mestrado).
von KRUGER, Paulo. Análise de painéis de vedação nas edificações em estrutura
metálica. Ouro Preto: Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, UFOP,
2000. 162p. (Dissertação de Mestrado).
Artigo recebido em 09/07/2001 e aprovado em 03/12/2001