Download PDF
ads:
UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO
ESCOLA DE ENGENHARIA DE SÃO CARLOS
FERNANDO MAZZEO GRANDE
Desenvolvimento de painel alveolar de concreto armado
pré-moldado para habitações de interesse social
São Carlos
2009
ads:
Livros Grátis
http://www.livrosgratis.com.br
Milhares de livros grátis para download.
FERNANDO MAZZEO GRANDE
Desenvolvimento de painel alveolar de concreto armado
pré-moldado para habitações de interesse social
Tese apresentada ao Departamento de Arquitetura e
Urbanismo da Escola de Engenharia de São Carlos da
Universidade de São Paulo, para obtenção do título de
Doutor em Arquitetura e Urbanismo.
Área de Concentração:
Arquitetura, Urbanismo e Tecnologia.
Orientador: Prof. Dr. Osny Pellegrino Ferreira
São Carlos
2009
ads:
Autorizo a reprodução e divulgação total ou parcial deste trabalho, por
qualquer meio convencional ou eletrônico, para fins de estudo e
pesquisa, desde que citada a fonte.
Dedico este trabalho à minha esposa Érica e aos meus filhos:
Gabriela e Pedro César.
AGRADECIMENTOS
A Deus.
Ao Prof. Dr. Osny Pellegrino Ferreira, pelos ensinamentos, incentivos, exemplos, pela
oportunidade, confiança e orientação.
Aos professores João Adriano Rossignolo e Javier Mazariegos Pablos que me deram todo o
suporte para a realização dos ensaios durante suas respectivas gestões na coordenação do LCC.
Ao Prof. Ricardo Martucci por todas as oportunidades e responsabilidades que me foram
confiadas e pelos ensinamentos (sempre entusiasmados) sobre arquitetura, tecnologia, urbanismo,
vida, trabalho e política.
A todos os meus professores, por tudo que me ensinaram, desde a pré-escola até o doutorado,
minha eterna gratidão.
Aos técnicos do LCC: Paulo César (Tico), Paulo Pratavieira e Sérgio Trevelin.
Aos servidores Luis Vareda e Amauri do Laboratório de Engenharia de Estruturas.
A todos os preciosos amigos que tenho. Em especial: George Oda, Antonio Peruzzi, Carlos
Gomes, Fábio Fonseca e Samir Fagury.
Aos companheiros da Prefeitura de São Carlos, Eliana Marta Escovar e Alberto Engelbrecht.
A toda minha família que sempre vibrou com os meus feitos. É realmente uma Grande família.
Aos meus avós (in memorian) Pedro, Alzira, Avelino e Angelina que muito contribuíram para
a minha formação.
À minha irmã Márcia, por todo o incentivo e pelo exemplo que sempre foi para mim.
À minha esposa Érica, minha companheira, que esteve comigo nos momentos difíceis, que
sempre me motivou a vencer meus desafios e colaborou ao máximo pra que eu tivesse condições de
me dedicar ao doutorado.
Finalmente aos meus pais, Maria e Fábio, pois todas as conquistas e valores da minha vida são
frutos dos ensinamentos que me deram. Amo vocês.
Muito obrigado a todos.
RESUMO
GRANDE, F. M. (2009). Desenvolvimento de painel alveolar de concreto armado pré-
moldado para habitações de interesse social. 2009. 157p. Tese (Doutorado) – Escola de
Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos
Este trabalho analisa, por meio de método experimental, a viabilidade de apropriar a produção
de painel alveolar de concreto armado para aplicação em habitações de interesse social.
Compara os processos industriais praticados para a produção deste elemento com alternativas
inovadoras proporcionadas pela incorporação de fôrma interna, ou núcleo alveolar, que
permite apropriar a tecnologia para aplicação em diferentes escalas conforme as
características de cada empreendimento. Avalia a execução, a conectividade e o desempenho
mecânico em relação à resistência à compressão do painel alveolar. Contribui com contexto
de construção sustentável e o aproveitamento de resíduos industriais e conclui que o núcleo
alveolar incorporado configura inovação tecnicamente viável no processo de produção do
painel alveolar que pode ser utilizado em sistemas de fechamento e superestruturas (paredes
portantes e lajes) em habitações.
Palavras-chave: painel alveolar; concreto armado pré-moldado; habitação de interesse social;
resistência à compressão; construção sustentável.
ABSTRACT
GRANDE, F. M. (2009). Development of precast reinforced concrete hollow core slab for
social housing construction. 2009. 157p. Tese (Doutorado) – Escola de Engenharia de São
Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos.
This work analyzes the viability of appropriate the hollow core slab production for social
housing construction, by means of an experimental method procedure. It compares the
industrial process with innovated alternatives proportionate by internal hollow nuclear mould
incorporate which provides technology appropriation for several production scales according
to construction portage. Evaluate the execution, connectivity (with hydraulic and electric
systems) and compressive strength of hollow core slabs. The research’s contributions is relate
with the context of sustainable construction and the use of industrial waste as construction
raw materials and it concludes that internal hollow nuclear mould incorporate is technically
viable in hollow core slabs production´s process and this precast element could be applied in
wall´s and slabs for housing construction.
Keywords: hollow core slabs; precast reinforced concrete; social housing; compressive
strength; sustainable construction.
LISTA DE FIGURAS
Figura 2.1 - Abordagem integrada de Análise de Ciclo de Vida de um edifício. Fonte: Mateus
(2004) ............................................................................................................................................ 32
Figura 2.2 - Parâmetros ambientais, funcionais e econômicos potencialmente aplicáveis à
metodologia de avaliação MARS-SC. Fonte: Mateus (2004)....................................................... 32
Figura 2.3 - Exemplo de seção transversal de painel alveolar. Fonte: www.tatu.com.br/ (acesso
em 18/08/2009) ............................................................................................................................. 49
Figura 2.4 - Sistema de ventilação e exaustão utilizando painel de laje alveolar. Fonte: Barton et
al. (2002) ....................................................................................................................................... 54
Figura 2.5 - Esquema de produção de painel alveolar em fôrma fixa, seqüência de 1 a 7. Fonte:
Migliore (2008) ............................................................................................................................. 57
Figura 2.6 - Esquema de produção de painel alveolar PCAAA – seqüência 1 e 2 ............................... 58
Figura 2.7 - Esquema de produção de painel alveolar por extrusão ..................................................... 59
Figura 2.8 - Pista de concretagem de uma usina de pré-moldados. Fonte: www.r4tecno.com.br/
(acesso em 08/10/2008). ............................................................................................................... 60
Figura 2.9 - Etapas de produção de painéis alveolares - seqüência de 1 a 8 ........................................ 61
Figura 2.10 - Estocagem e movimentação de painéis de lajes alveolares - seqüência de 1 a 5.
Fontes: http://www.tatu.com.br/; http://www.r4tecno.com.br; Migliore (2008) .......................... 66
Figura 2.11 - Tratamentos de juntas entre painéis alveolares, seqüência de 1 a 3 ............................... 69
Figura 2.12 - Tratamento de junta e ligação entre PCAAA ................................................................. 71
Figura 3.1 - Zona Utilizável (1) e Zona Ótima (2), Limites Inferiores e Superiores, areia do Rio
Mogi .............................................................................................................................................. 79
Figura 3.2 - Distribuição do diâmetro das partículas, pedrisco de basalto britado. .............................. 80
Figura 3.3 - Modo de flambagem de colunas submetidas à compressão axial ..................................... 83
Figura 3.4 - Flambagem da coluna em torno do eixo com menor momento de inércia. ...................... 83
Figura 3.5 - Dimensões da seção transversal do painel desenvolvido .................................................. 84
Figura 3.6 - Comportamento mecânico teórico do painel submetido à compressão axial. Relação
entre carga crítica de flambagem e Módulo de Elasticidade ........................................................ 84
Figura 3.7 - Esquema de produção de rebars de fibra de vidro pelo processo de pultrusão.
Fonte: Peruzzi (2007).................................................................................................................... 87
Figura 3.8 - A) rebar de origem chilena; B) rebar americana contendo roving em hélice e
tratamento superficial de camada de areia e resina; C) rebar liso, produzida no Brasil pela
empresa Tecnum sediada em São Carlos e que foi utilizada neste trabalho. Fonte: Peruzzi
(2007) ............................................................................................................................................ 87
Figura 3.9 - Métodos de ensaio de resistência à tração do rebar – preparação das amostras e
condição do dispositivo de tração – seqüência de 1 a 4 ................................................................ 89
Figura 3.10 - Fôrma metálica para moldagem do núcleo, em fibra de vidro. ....................................... 90
Figura 3.11 - Produção do molde – núcleo interno do painel alveolar. (1) colocação da manta de
fibra de vidro sobre o molde metálico; (2) impregnação de resina poliéster; (3) e (4)
Retirada da chapa de fibra de vidro (núcleo do painel alveolar) do molde. .................................. 93
Figura 3.12 - Processo de montagem do núcleo alveolar por meio da união das chapas de fibra
de vidro. Seqüência 1 a 5. .............................................................................................................. 96
Figura 3.13 - Procedimentos da montagem do núcleo armado e da concretagem do painel
alveolar pré-moldado – seqüência de 1 a 9. ................................................................................... 99
Figura 3.14 - Método do ensaio de compressão axial realizado nos painéis alveolares. Seqüência
de 1 a 3. ......................................................................................................................................... 101
Figura 4.1 – Gráfico tensão por deformação Painel 1 ........................................................................... 107
Figura 4.2 – Gráfico tensão por deformação Painel 2 ........................................................................... 107
Figura 4.3 – Gráfico tensão por deformação Painel 3 ........................................................................... 108
Figura 4.4 – Gráfico tensão por deformação Painel 4 ........................................................................... 108
Figura 4.5 – Gráfico comparativo do comportamento tensão por deformação ..................................... 109
Figura 4.6 – Detalhes da ruptura do Painel 1 - seqüência de 1 a 4 ........................................................ 110
Figura 4.7 – Detalhes da ruptura do Painel 2 - seqüência de 1 a 4 ........................................................ 111
Figura 4.8 – Detalhes da ruptura do Painel 3 - seqüência de 1 a 4 ........................................................ 112
Figura 4.9 – Detalhes da ruptura do Painel 4 - seqüência de 1 a 4 ........................................................ 113
Figura 4.10 - Detalhe da ruptura do Painel 3 – comportamento da interface entre matriz e barra
de fibra de vidro -
seqüência de 1 a 3.. .......................................................................................... 114
Figura 4.11 - Detalhe da ruptura do Painel 1 – comportamento da interface entre matriz, núcleo
alveolar e barra de fibra de vidro -
seqüência de 1 a 6.. ................................................................ 115
Figura 4.12 – Dimensões das seções do painel desenvolvido (medidas em centímetros) ..................... 117
Figura 4.13 – Gráfico E por Carga crítica do comportamento real do Painel ....................................... 117
Figura 4.14 – Gráfico E por Carga crítica comparativo entre o comportamento real do Painel e
do modelo teórico .......................................................................................................................... 118
Figura 4.15 – Gráfico E por Carga crítica simulando L=2,40m ............................................................ 119
Figura 4.16 – Gráfico E por Carga crítica comparativo entre os Painéis ensaiados (L=2,15m) e
simulação L=2,40m ....................................................................................................................... 119
Figura 4.17 – Influência do comprimento de flambagem na carga crítica para E=18GPa .................... 120
Figura 4.18 – Peso próprio em função de espessura de algumas alvenarias. Fonte:
http://www.tatu.com.br .................................................................................................................. 122
Figura 4.19 – Características geométricas das seções transversais e peso próprio de painéis
alveolares disponíveis no mercado nacional. Fonte: http://www.tatu.com.br ............................... 123
Figura 4.20 – Produção de protótipo de painel alveolar cujo núcleo é composto por
telhas onduladas produzidas de material reciclado de embalagens Tetrapack
(seqüência de 1 a 4) ...................................................................................................................... 125
Figura 4.21 – Produção de painel alveolar contendo instalações elétricas embutidas (seqüência
de 1 a 8). ....................................................................................................................................... 127
Figura 4.22 - Esquemas representativos dos detalhes de associações de painéis ................................. 129
Figura 4.23 – Aspecto geral da construção de uma edificação utilizando-se painéis modulares
associados ..................................................................................................................................... 130
Figura 4.24 – Aspecto geral da produção de painéis de paredes em usina: concretagem,
desmoldagem, depósito e transporte ............................................................................................. 131
Figura 4.25 – Ilustração da concretagem de painéis de paredes sobre piso de concreto
diretamente no canteiro de obras .................................................................................................. 132
Figura 4.26 – Ilustração do aspecto geral da construção de uma edificação utilizando-se painéis
de paredes ..................................................................................................................................... 132
Figura 4.27 – Visualização do processo produtivo de paredes alveolares monolíticas moldadas
in loco (seqüência de 1 a 3) .......................................................................................................... 134
Figura 4.28 – Obtenção da área de seção efetiva em painel alveolar obtido pelo método de
elementos finitos (FEM). Fonte: Xie (2009) ................................................................................. 135
LISTA DE TABELAS
Tabela 2.1 - Dimensões, princípios, desafios e ações da sustentabilidade aplicada à construção
civil. ............................................................................................................................................... 24
Tabela 2.2 - Consumo comparativo de material entre laje moldada in loco e laje alveolar por
fase do sistema estrutural – simulação para edifício de 7 pavimentos. Fonte: López-Mesa et
al. (2009) ....................................................................................................................................... 53
Tabela 2.3 - Diferenças de impacto ambiental nas diferentes partes/fases de sistema estrutural –
simulação para edifício de 7 pavimentos. Fonte: López-Mesa et al. (2009) ................................. 53
Tabela 2.4 - Diferenças de custo nas diferentes partes/fases de sistema estrutural – simulação
para edifício de 7 pavimentos. Fonte: López-Mesa et al. (2009) .................................................. 53
Tabela 2.5 - Especificações de alguns painéis alveolares disponíveis no mercado nacional. ............... 63
Tabela 2.6 - Valores do coeficiente de transmissão térmica de painéis pré-fabricados de
concreto. Fonte: Oliveira (2002) ................................................................................................... 72
Tabela 3.1 - Caracterização do cimento Portland utilizado ................................................................... 77
Tabela 3.2 - Ensaios realizados para caracterização do agregado miúdo .............................................. 78
Tabela 3.3 - Composição Granulométrica Areia ................................................................................... 78
Tabela 3.4 - Ensaios realizados para caracterização do agregado miúdo. ............................................. 79
Tabela 3.5 - Composição Granulométrica Pedrisco .............................................................................. 80
Tabela 3.6 - Propriedades desejáveis do microconcreto em função da geometria da seção do
painel e condições de ensaio. ......................................................................................................... 85
Tabela 3.7 - Propriedades de fibras de vidro utilizadas em compósitos de cimento Portland.
Fonte: Peruzzi (2007) .................................................................................................................... 86
Tabela 3.8 - Propriedades da manta de fibra de vidro ........................................................................... 91
Tabela 3.9 - Propriedades do Adesivo CIANO CA3. ........................................................................... 97
Tabela 4.1 – Resistência à Compressão do microconcreto – amostras da concretagem do
Painel 1 .......................................................................................................................................... 103
Tabela 4.2 – Resistência à Compressão do microconcreto – amostras da concretagem do
Painel 4 .......................................................................................................................................... 104
Tabela 4.3 – Módulo de Elasticidade do microconcreto – concretagem do Painel 1 e 4. ..................... 105
Tabela 4.4 - Resultados do ensaio de compressão simples em painéis alveolares ................................ 106
Tabela 4.5 – Correlação resistência mecânica de Painel e dos Corpos-de-prova .................................. 106
Tabela 4.6 – Deslocamentos limites segundo ABNT NBR 15575 ....................................................... 121
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
a/agl. - Relação água/aglomerante (kg/kg)
a/c. - Relação água/cimento (kg/kg)
ABCI - Associação Brasileira de Construção Industrializada
ABCP - Associação Brasileira de Cimento Portland
ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas
ASTM - American Society for Testing and Materials
C.V. - Coeficiente de Variação
C
2
S - Silicato dicálcico ou belita
C
3
A - Aluminato tricálcico
C
3
S - Silicato tricálcico ou alita
C
4
AF - Ferroaluminato tetracálcico, ou ferrita
D.P. - Desvio Padrão
FINEP - Financiadora de Estudos e Projetos
HIS - Habitação de Interesse Social
IPT - Instituto de Pesquisas Tecnológicas de Estado de São Paulo
LISTA DE SÍMBOLOS
δ - Encurtamento
# - Malha de peneira
E - Módulo de elasticidade
fck - Resistência à compressão (MPa) do corpo-de-prova cilíndrico de microconcreto –
valores médios
I - Momento de Inércia
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO ............................................................................................................................. 16
2. REFERENCIAL TEÓRICO ......................................................................................................... 21
2.1. DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL .................................................................................. 21
2.2. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO CIVIL ................................................................. 22
2.2.1. Impactos ambientais gerados pela indústria da construção civil ................................................ 26
2.2.1.1. Novas matérias-primas e reaproveitamento de resíduos agroindustriais em compósitos
cimentícios para materiais e componentes de construção civil como alternativa de
minimizar impactos ambientais .................................................................................................... 27
2.2.1.2. Ferramentas de gestão de projeto (green building tools) ......................................................... 31
2.2.2. Bases para as ações de política tecnológica de sustentabilidade da construção civil ................. 33
2.3. ESTRATÉGIAS DE IMPLANTAÇÃO DA MUDANÇA DE PARADIGMA ............................ 36
2.3.1. Ações relativas aos recursos humanos ........................................................................................ 36
2.3.2. Ações relativas à implantação de infra-estrutura de tecnologia industrial ................................. 36
2.3.3. Ações de integração da cadeia produtiva.................................................................................... 37
2.3.4. Introdução da gestão ambiental e da sustentabilidade nas decisões de projeto, uso e
ocupação ....................................................................................................................................... 38
2.3.5. Inovações relacionadas à gestão e informação ........................................................................... 38
2.3.6. Pesquisa e desenvolvimento de tecnologia aplicada de produtos, processos e sistemas
construtivos ................................................................................................................................... 39
2.3.7. Ampliação do acesso ao crédito ................................................................................................. 40
2.3.8. Regularização e re-qualificação da cidade informal – responsabilidade territorial .................... 40
2.3.9. Disseminação da informação e da produção científica aplicada ................................................ 41
2.4. CONSIDERAÇÕES SOBRE A SUSTENTABILIDADE E A RACIONALIZAÇÃO DE
PROCESSOS CONSTRUTIVOS NO BRASIL ........................................................................... 42
2.4.1. Considerações sobre pré-fabricação de componentes de concreto ............................................. 45
2.4.2. Características da pré-fabricação ................................................................................................ 46
2.5. A TECNOLOGIA DE PAINÉIS ALVEOLARES DE CONCRETO ARMADO ........................ 47
2.5.1. Pesquisas relacionadas a painéis alveolares ............................................................................... 50
2.5.2. Processos de produção do painel alveolar .................................................................................. 55
2.5.2.1. Produção em fôrmas fixas ....................................................................................................... 55
2.5.2.2. Extrusão ................................................................................................................................... 59
2.5.3. Diagnóstico das opções de mercado, dos módulos e dos padrões de conexão ........................... 62
2.5.4. Tendências e inovações na tecnologia de pré-fabricados e sua aplicação ao painel
alveolar .......................................................................................................................................... 72
3. MATERIAIS E MÉTODOS ........................................................................................................... 76
3.1. CIMENTO PORTLAND ............................................................................................................... 76
3.2. AGREGADOS ............................................................................................................................... 78
3.2.1. Agregado miúdo .......................................................................................................................... 78
3.2.2. Agregado graúdo ......................................................................................................................... 79
3.3. MICROCONCRETO ..................................................................................................................... 80
3.4. ARMADURA DE FIBRA DE VIDRO ......................................................................................... 86
3.5. MÉTODO DE PRODUÇÃO DO PAINEL ALVEOLAR ............................................................. 65
3.6. MÉTODO DE ENSAIO DE COMPRESSÃO DO PAINEL ALVEOLAR ............................... 100
4. RESULTADOS ............................................................................................................................. 103
4.1. ANÁLISE DOS RESULTADOS DOS ENSAIOS DE DESEMPENHO MECÂNICO ............. 103
4.1.1. Corpos de prova cilíndricos de microconcreto ......................................................................... 103
4.1.2. Painéis alveolares submetidos à compressão axial ................................................................... 105
4.2. PROCESSO DE PRODUÇÃO DO PAINEL ALVEOLAR ....................................................... 121
4.2.1. Sugestões de processos de produção de painéis alveolares ...................................................... 127
4.2.1.1. Produção do módulo do painel alveolar ................................................................................ 128
4.2.1.2. Produção de painéis de paredes alveolares ............................................................................ 130
4.2.1.3. Produção de paredes alveolares monolíticas in loco ............................................................. 133
4.3. ANÁLISE E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS ..................................................................... 134
5. CONSIDERAÇÕES FINAIS ...................................................................................................... 138
REFERÊNCIAS ............................................................................................................................... 143
APÊNDICE A ................................................................................................................................... 155
16
1. INTRODUÇÃO
O tema deste trabalho trata do desenvolvimento de inovações no processo de produção
de painel alveolar de concreto armado pré-moldado visando adaptar essa tecnologia para
aplicações em habitações de interesse social.
O desenvolvimento deste painel é objeto do edital Chamada Pública
MCT/FINEP/FNDCT/CAIXA - HABITARE - 01/2006 sob o tema: Desenvolvimento e
Difusão de Tecnologias Construtivas para a Habitação de Interesse Social; sendo que dentre
as metas deste projeto consta o desenvolvimento de painéis cimentícios pré-moldados
modulares.
O tema é integrante do projeto “Soluções Tecnológicas Modulares para Habitação de
Interesse Social”, desenvolvido por pesquisadores da Universidade de São Paulo (USP) em
uma parceria entre a Escola Politécnica, a Escola de Engenharia de São Carlos e a Faculdade
de Zootecnia e Engenharia de Alimentos, com apoio do Programa de Tecnologia de
Habitação (Programa Habitare), da FINEP. A meta é ampliar o uso da tecnologia de painéis
alveolares para a habitação de interesse social, para aplicação em paredes ou lajes, oferecendo
a empreendimentos de interesse social os benefícios da racionalização e pré-fabricação da
construção.
A necessidade de tornar “apropriadas e apropriáveis” as tecnologias de materiais e
sistemas construtivos se configura em um dos principais desafios para o desenvolvimento
sustentável do setor da construção civil.
Considerando o déficit habitacional brasileiro e a implantação de políticas públicas
para o financiamento e subsídio de programas habitacionais de interesse social, amparadas
pelo Plano Nacional de Habitação de Interesse Social – PNHIS torna-se urgente o emprego,
ou apropriação, de tecnologias e sistemas construtivos racionalizados, baseados na pré-
moldagem e pré-fabricação e que possibilitem a ampla utilização de mão-de-obra para que se
cumpram as metas de produção de habitações necessárias para a minimização deste déficit.
É, portanto, evidente a necessidade de produzir edifícios com maior produtividade,
diminuição geral do desperdício (material e mão-de-obra) e incorporação de novas matérias-
primas. Tais considerações significam, na verdade, reflexos na gestão urbana e ambiental das
cidades.
A incorporação de matérias-primas advindas da reciclagem e reaproveitamento de
resíduos agroindustriais encontra na construção civil uma condição muito favorável, pois os
17
materiais e componentes utilizados na produção de habitação são de composição e produção
simples, toleram variações razoáveis de padrões dimensionais e possuem resistências
mecânicas relativamente baixas. Obviamente tal aplicação deve ser precedida de análises que
garantam a salubridade, desempenho e durabilidade dos ambientes construídos, além de
possibilitarem uma disposição e tratamento adequados quando estes materiais forem
descartados novamente.
Desse modo, no âmbito da construção civil, as ações que se destinam à redução de
impactos ambientais devem considerar aspectos de gestão, design (de materiais, sistemas
construtivos e edifícios), conservação de recursos naturais, desenvolvimento urbano e
aspectos socioculturais.
A tecnologia de painéis alveolares é empregada em larga escala para construções de
plantas industriais e edifícios comerciais. A aplicação em habitações tem sido muito restrita.
Neste segmento, o processo de produção ainda se constitui de características artesanais e
tradicionais. No entanto, algumas experiências em mutirões habitacionais com emprego de
sistemas construtivos baseados na pré-fabricação têm se mostrado viáveis, tendo em vista a
característica da mão-de-obra utilizada para a construção das unidades habitacionais.
Industrialmente, painéis alveolares são moldados a partir de uma forma metálica, ou
em longas pistas de concretagem, com comprimentos geralmente superiores a 100 metros.
Depois da cura, os componentes são cortados nas dimensões solicitadas pelo cliente. Essa
sistemática depende de equipamentos de corte com discos diamantados de alta rotação, o que
acarreta geração de resíduos e elevado consumo de energia.
A convergência das questões relacionadas acima motivou a apropriação da tecnologia
de painéis alveolares para aplicação em habitações. As inovações propostas influenciam de
sobremaneira os processos de produção do elemento e conseqüentemente do ambiente
construído.
O processo de produção de painéis e paredes alveolares proposto neste trabalho poderá
ser realizado em escalas diferenciadas - industrial e manufatura - apropriadas às
características do porte de cada empreendimento para uso em lajes e painéis de parede
autoportantes para construção de habitações.
18
HIPÓTESE:
A tecnologia de painéis alveolares de concreto armado é passível de ser apropriada
para aplicação na construção de habitações por meio de inovações que possibilitariam uma
produção deste componente em manufatura. Tais inovações são:
- incorporação da fôrma interna que configura os alvéolos de material alternativo e/ou
resíduos encapsulados em matrizes poliméricas e;
- utilização de concreto adensável convencional adaptando o processo de concretagem
à demanda de cada empreendimento.
OBJETIVOS
Produzir painéis alveolares de concreto armado com uma fôrma interna incorporada
que configura os alvéolos e avaliar o desempenho mecânico deste componente em ensaio de
compressão e flambagem.
JUSTIFICATIVA:
O desenvolvimento e pesquisa de materiais, componentes, sistemas e processos
construtivos inovadores, racionalizados e sustentáveis é uma condição básica para a melhoria
da qualidade, desempenho e produtividade dos processos de produção de edifícios.
A implementação definitiva de sistemas construtivos racionalizados é fundamental
principalmente quando nos deparamos com a necessidade de construir ou adequar as
habitações para uma demanda cada vez maior e que tem dificuldade de se beneficiar dos
mecanismos tradicionais de acesso ao crédito imobiliário.
Painéis alveolares são os elementos pré-moldados mais empregados no mundo, em
especial na América do Norte e Europa Ocidental. A produção mundial deste componente é
de aproximadamente 150 milhões de metros cúbicos por ano, segundo Castilho (2003).
O Painel Alveolar disponível no mercado é produzido com elevado controle
tecnológico em fábricas que contém instalações e equipamentos sofisticados.
Apesar de sua viabilidade comprovada em construções de plantas industriais, o estado
da técnica de painéis alveolares apresenta alguns fatores limitantes para a sua aplicação em
habitações:
a) Alto custo de produção conseqüente do elevado grau de industrialização;
19
b) O processo de produção possui pouca conectividade com subsistemas de
instalações prediais elétricas, hidráulicas e sanitárias, ou seja, sua produção não
possui lógica de sistema;
c) Durante o processo construtivo, o tratamento de juntas é dificultado;
d) Os equipamentos utilizados para transporte e instalação dos painéis são de grande
porte (guindastes, gruas, guinchos etc);
e) Na alvenaria, geralmente é utilizado como painel de fechamento associado à
estrutura de concreto pré-moldado ou metálica, apesar da elevada resistência
mecânica.
Quanto ao processo de produção destes componentes, existem três opções no mercado
nacional:
- aqueles produzidos por extrusão de concreto com baixa relação água/cimento em
pistas de concretagem.
- os moldados em pistas de concretagem utilizando-se armaduras protendidas, fôrmas
fixas e concreto adensável;
- os moldados com concreto adensável sobre armadura de tela de aço eletrosoldada
emoldurados por fôrma metálica (de bordo) que contem no sentido longitudinal furos que
servem para a passagem de tubos metálicos que conformarão os alvéolos. Os tubos são
retirados quando se inicia a “pega” do concreto.
Tais características dos processos de produção deflagram uma dependência direta da
planta industrial e de uma complexidade em termos de logística que acarreta em elevado custo
de produção.
O método desenvolvido neste trabalho permite que as fôrmas dos painéis sejam
racionalizadas e padronizadas para as diversas necessidades, possibilitando a modulação de
vãos e eliminando a fase de corte no processo produtivo.
Além disso, a alternativa em estudo é a fabricação dos painéis permitindo que sejam
posicionados previamente os dutos e caixas relativas às instalações elétricas. A montagem da
peça poderá ser realizada em diversas escalas, apropriadas às características disponíveis em
termos de porte do empreendimento, condições do canteiro e mão-de-obra.
Desse modo, a apropriação desta tecnologia tornando-a viável em construções
habitacionais de interesse social por meio de programas de autogestão é interessante, pois
permitiria explorar todas as vantagens e características inerentes aos sistemas de pré-
moldados, acarretando em redução de custos, desperdícios e peso próprio da estrutura, além
20
de otimizar a logística do canteiro de obras e possibilitar a formação de mão-de-obra com
visão sistêmica da produção do edifício.
Isto posto, procura-se inovar a tecnologia de painéis alveolares de concreto armado
desenvolvendo o processo de produção de maneira a possibilitar sua adaptação aos sistemas
construtivos consolidados.
Conseqüentemente, numa visão macro, se contribui para a aplicação de conceitos da
industrialização e desenvolvimento sustentável relacionados à construção civil, cujos
benefícios sócio-econômicos da implantação de modelos racionais de produção de edifícios
são importantes e fundamentais para garantir qualidade de vida, redução da degradação de
paisagens urbanas decorrente da exploração de recursos naturais ou da disposição de resíduos
de construção, desenvolvimento urbano, preservação e sustentabilidade ambiental.
21
2. REFERENCIAL TEÓRICO
2.1. DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL
A necessidade de cumprir às exigências de extração de matérias-primas, de manejo e
de disposição de resíduos sólidos vem sendo imposta, nas duas últimas décadas, por leis e
órgãos ambientais em todo o mundo, tornando–se um grande desafio para os sistemas
produtivos.
No decorrer da história da civilização, segundo John (2001), a visão de progresso e
soberania de um povo vem associada ao domínio e transformação do meio ambiente. Há bem
pouco tempo, os modelos dos processos de produção eram acompanhados do paradigma de
que a preservação de recursos naturais é antagônica ao desenvolvimento.
Contudo, índices de poluição do ar, do solo e da água alertaram que a velocidade da
exploração de recursos naturais cada vez maiores traçavam um futuro perverso para o planeta.
Foram criadas agências ambientais que introduziram o conceito de controle ambiental da
fase de produção industrial e estabeleceram leis que limitavam a liberação de poluentes. A
consolidação do conceito de desenvolvimento sustentável surgiu da percepção de que o
modelo de produção linear é incapaz de se perpetuar. A AGENDA 21 (1998), afirma que o
desenvolvimento sustentável não apenas demanda a preservação de recursos naturais, mas
também uma maior equidade no acesso aos benefícios do desenvolvimento, conceito que
abrange importantes conseqüências sociais.
Em decorrência disso, a análise de impacto ambiental das atividades humanas passa a
incorporar todas as conseqüências das práticas de produção e de consumo, desde a extração,
processamento industrial, transporte e destino final dos resíduos de produção e de consumo.
Desse modo, no âmbito da construção civil, as ações que se destinam à redução desses
impactos devem considerar aspectos de gestão, design (de materiais, sistemas construtivos e
edifícios), conservação de recursos naturais, desenvolvimento urbano e aspectos
socioculturais.
Para tanto, deve-se destacar a importância da avaliação das técnicas e dos materiais em
uso para um diagnóstico sobre os problemas encontrados na adoção de determinadas soluções
(de ordem patológica ou ambiental) e, conseqüentemente, buscar alternativas produzidas
prioritariamente com materiais e subprodutos localmente disponíveis.
22
Percebe-se, portanto, que a implantação definitiva de um modelo de gestão sustentável
no setor da construção civil depende de interações entre o setor privado, o consumidor e o
poder público, mas não há dúvidas de que os benefícios desse novo paradigma são
imprescindíveis para o desenvolvimento saudável das nossas cidades e para a redução do
déficit habitacional.
2.2. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO CIVIL
Conforme Vázquez & Barra (2000), a construção sustentável baseia-se na prevenção e
redução de resíduos pelo desenvolvimento de tecnologias limpas no uso de materiais locais,
recicláveis ou reutilizáveis, no uso de resíduos como materiais secundários e na coleta e
adequada deposição inerte.
Bernstein (1996) cita uma pesquisa da Civil Engineering Research Foundation
(CERF), na qual a questão ambiental foi considerada a segunda tendência mais importante
para o futuro, atrás apenas da informática.
Serrador (2008) expõe que o conceito de construção sustentável evoluiu para termos
mais abrangentes que os relacionados apenas às questões ambientais. CIB e UNEP-IETEC
(2002) definem construção sustentável como a condição ou estado que permitiria a existência
do homem provido de segurança, saúde e vida produtiva para todas as gerações em harmonia
com a natureza e os valores culturais e espirituais locais, ou seja, trata-se de um processo
dinâmico focado nas necessidades e demandas das pessoas pela equidade, prosperidade e
qualidade de vida.
Gibberd (2004) declara que a edificação sustentável maximiza os efeitos sociais e
econômicos benéficos e minimiza os impactos ambientais negativos.
Associação Nacional de Tecnologia do Ambiente Construído - Formoso (2002) parte
da premissa de que a Indústria da Construção Civil evoluirá no sentido de contribuir para a
sustentabilidade econômica, social e ambiental de uma forma integrada, pois não é possível
que uma ocorra em detrimento de outras, pois além de representar uma considerável
participação no PIB (econômica) e ser responsável também por uma expressiva parcela na
geração de postos de trabalho (social), utiliza recursos naturais e sua atividade está
diretamente relacionada ao meio-ambiente, na medida em que interfere com a natureza ao
realizar intervenções de grande impacto, tais como barragens, rodovias e edificações.
A redução de impacto ambiental da construção é tarefa complexa e, conforme Kilbert
(1994) é necessário: 1) minimizar o consumo de recursos; 2) maximizar a reutilização de
23
recursos; 3) usar recursos renováveis e recicláveis; 4) proteger o meio ambiente; 5) utilizar
materiais não tóxicos; 6) priorizar a qualidade das construções.
Conforme cita o International Council For Research And Innovation In Building And
Construction (1999), as ações destinadas à redução do impacto ambiental da construção civil
deverão considerar os seguintes aspectos:
9 Organizacionais e de gestão;
9 Design de componentes e de edifícios, incluindo aspectos relativos à possibilidade
de reutilização e reciclabilidade;
9 Conservação de recursos naturais;
9 Desenvolvimento urbano;
9 Aspectos sociais, culturais e econômicos.
John et al. (1996) afirma que essas diretrizes gerais devem ser manifestadas em
preocupações técnicas específicas, por exemplo, o aumento da durabilidade de uma
edificação, expresso em termos de vida útil. Desse modo, a especificação de materiais estará
condicionada por decisões de caráter eminentemente técnico, como contaminação do ar
interno, durabilidade no ambiente a que serão expostos, deposição e possibilidade de
reciclagem.
O conceito de análise do ciclo de vida (LCA da expressão em inglês)
1
sustentou o
desenvolvimento das metodologias para avaliação ambiental de edifícios. Esse método
considera os impactos na cadeia global sobre todas as fases de produção, partilhando o
objetivo de encorajar a demanda do mercado por níveis superiores de desempenho ambiental,
provendo análises em diversos níveis de complexidade para diagnosticar intervenções e
orientar projetistas.
Yuba (2005) sintetiza as principais dimensões da sustentabilidade: a ambiental, social,
econômica, política e cultural e afirma que as mesmas são indissociáveis, A Tabela 2.1,
adaptada de Yuba (2005 apud Serrador, 2008), ilustra algumas das dimensões da
sustentabilidade na construção civil, bem como os desafios e ações pertinentes a cada uma
delas:
1
Life Cycle Assessment
24
Tabela 2.1 - Dimensões, princípios, desafios e ações da sustentabilidade
aplicada à construção civil.
Dimensão Princípios Desafios Ações
Ambiental
Preservação
natural, eficiência
energética,
prevenção da
poluição e respeito
à capacidade de
carga dos
ecossistemas
- Reduzir a exploração de recursos
naturais em todo o ciclo de vida;
- Reduzir a liberação de emissões
poluentes;
- Respeitar e promover o
funcionamento de ecossistemas em
escala local, regional e global;
- Vencer a barreira e a dependência
tecnológica dos países em
desenvolvimento;
- Incentivar as inovações tecnológicas
aplicadas aos materiais e métodos de
construção;
- Melhorar a qualidade do produto
(projeto e construção)
- Difundir tecnologias ambientalmente
amigáveis
- Reduzir a geração de resíduos;
- Eficiência energética;
- Menor consumo de água;
- Maior durabilidade;
Menor uso de minérios naturais.
- Pesquisar os mecanismos de patologias e
indicar os métodos de manutenção e
prevenção;
- Reduzir a emissão de efluentes;
- Promover o correto tratamento e disposição
de resíduos gerados (construção e uso);
- Prever sistemas de reuso de águas
servidas/pluviais e sistemas de captação de
energia solar/eólica.
Social
Promoção da
equidade de acesso
aos benefícios do
desenvolvimento,
combate à
pobreza, respeito à
diversidade
- Promoção de ambientes de trabalho
seguros e saudáveis;
- Satisfação das necessidade do
usuário;
- Promover interação dos
trabalhadores com os processos
sustentáveis;
- Acesso universal e flexibilidade da
edificação a possíveis mudanças de
uso
- Apoiar programas de capacitação e
treinamento;
- Desenvolver e difundir materiais e técnicas
que causam menor impacto à saúde;
- Melhorar a remuneração (igualdade);
- Considerar a acessibilidade;
- Intervir em áreas de risco ocupadas por
assentamentos subnormais
Econômica
Distribuição de
renda, geração de
emprego,
exploração do
potencial
econômico local
- Promover os benefícios da
sustentabilidade como fator de
aumento de lucro;
- Sustentabilidade como fator de
competitividade;
- Mobilizar recursos para apoiar
iniciativas sustentáveis,
- Promover amplo acesso ao crédito
habitacional
- Elaborar produtos e serviços diferenciados,
utilizando da consciência ambiental como
fator de competitividade (design);
- Avaliar e melhorar continuamente todo o
processo de produção (materiais,
componentes, edifícios) com metodologia de
LCA;
- Parcerias público-privadas e com
instituições de ensino e pesquisa para difusão
de iniciativas sustentáveis;
- Aprimorar a composição de custos no
desenvolvimento de projetos de edificações e
bens construídos;
- Crédito imobiliário (aquisição de imóveis
prontos, materiais de construção);
- Subsídios para financiamentos de habitações
que incorporem materiais e técnicas
sustentáveis
“continua”
25
Dimensão Princípios Desafios
Ações “conclusão”
Política
Governo
participativo,
articulação de
políticas públicas,
elaboração de
arcabouço
legislativo (Plano
Diretor, Código de
Obras e
Edificações etc)
- Apoiar a sociedade civil organizada;
- Constituir parcerias e cooperações
com empresas e instituições privadas,
bem como centros de pesquisa;
- Implementar ações de melhoria da
gestão pública (responsabilidade
fiscal, territorial e ambiental)
- Definição de políticas claras de arranjos
produtivos;
Unir esforços de cooperação com entidades do
próprio setor;
- Estabelecer Programas de Qualidade para a
contratação de obras e serviços;
- Apoiar as formas de associação populares,
promovendo ampla assessoria técnica para a
formação de cooperativas (trabalho e
habitacionais);
Gerenciar o cadastro de demanda
habitacional;
- Adotar iniciativas sustentáveis no âmbito da
administração;
- Estabelecer parcerias com as instituições de
ensino e pesquisa para a ampla disseminação
das práticas sustentáveis;
- Implantar sistemas de regulamentação e
monitoramento da ocupação do território
(Leis, SIG);
- Exigir Estudo de Impacto/Incômodo de
Vizinhança (EIV) dos empreendimentos a
serem implantados.
Cultural
Promoção da
diversidade,
integração,
preservação e
conservação do
patrimônio
histórico
(urbanístico,
paisagístico e
ambiental)
- Reavaliar e resgatar as técnicas
tradicionais;
- Recuperar valores éticos;
- Superar a resistência à inovação
tecnológica
- Resgatar a capacidade de trabalho
associativo (mutirão);
- Viabilizar técnica e economicamente os
materiais e processos alternativos e/ou
inovadores,
- Adequar materiais e processos construtivos à
realidade da comunidade;
- Aumentar a percepção do usuário acerca da
sustentabilidade em termos práticos (consumo
de energia elétrica, água, geração de entulho,
flexibilidade etc);
Resgatar e adequar técnicas tradicionais
incorporando-as em conceitos de
racionalização.
Conforme Peng et al. (1997), as intervenções de projeto e execução de construções
devem seguir um modelo hierárquico apresentado: a redução como a alternativa mais eficaz
para diminuição do impacto ambiental; a reutilização definida como a simples movimentação
de materiais de uma aplicação para outra – decisão que utiliza o mínimo de processamento e
energia; a reciclagem dos resíduos, ou seja, a transformação destes em novos produtos.
Mora (2005) explora a possibilidade de criar estruturas duráveis com materiais
efêmeros e alternativos (como o adobe), correlacionando a questão com os impactos do
26
crescimento dos centros urbanos no consumo de matérias-primas e energia. O autor defende
que a durabilidade da construção é proporcional à durabilidade dos materiais utilizados
conjugada com as decisões de projeto (especialmente as relativas à manutenção e
coordenação modular).
A proposta de viabilizar diretrizes que possam indicar parâmetros acerca da
sustentabilidade das decisões tecnológicas envolvidas na produção de habitações justifica-se
pela característica do setor da construção civil, como se demonstra a seguir.
2.2.1. Impactos ambientais gerados pela indústria da construção civil
A indústria da construção civil contribui de forma significativa para o
desenvolvimento sócio-econômico de uma nação. John (2001) afirma que nenhuma sociedade
poderá atingir o desenvolvimento sustentável sem que a construção civil passe por profundas
transformações, pois qualquer atividade humana necessita de um ambiente construído e os
produtos da construção civil são sempre de grandes proporções. John & Angulo (2004),
demonstram que, no Brasil, o setor representa 15,5% do PIB nacional.
Sjöström
2
(1992 apud John, 2001) estima que a construção civil consuma algo entre
25% e 50% do total de recursos naturais explorados pela sociedade.
Lippiatt (1998), Bourdeau (1999) e Industry and Environment (1996) demonstram que
a construção civil responde por cerca de 40% da energia utilizada mundialmente a cada ano.
Desse valor, 80% são consumidos no beneficiamento, produção e transporte dos materiais.
Além disso, 30% das emissões que provocam aquecimento global têm origem no setor.
Dobbelsteen et al. (2002) verificaram que o consumo de energia em edifícios
comerciais durante a sua execução responde por cerca de 77,5% do impacto ambiental
causado pela obra. Os autores afirmam que os materiais especificados correspondem a 19,5%
deste percentual, sendo que 60% destes são utilizados na superestrutura.
Adetunji et al. (2008) aponta que recentemente o conceito de sustentabilidade ganha
espaço na gestão de suprimentos da indústria da construção civil, definindo o conceito de
Sustainable Supply Chain Management (SSCM) que consiste em identificar os valores
econômico, social e ambiental em toda a cadeia de suprimentos e analisar seu potencial de
2
SJÖSTRÖM, C. (1992). Durability and sustainable use of building materials. In: Sustainable Use of Materials.
London. Llewellyn & Davies. BRE / RILEM
27
risco de impacto, desenvolvendo ferramentas de avaliação que permitam tomar decisões para
minimizar os impactos e mitigar os riscos. (DRABÆK e BRINCH-PEDERSEN, 2003).
Entretanto, a aplicação de sustentabilidade em gestão de suprimentos ainda é
incipiente e requer uma série de providências de diversos agentes de forma integrada e
correlata para permitir a migração de uma gestão focada em aspectos econômicos para outra
que agrega nestes os valores sociais e ambientais.
A indústria da construção civil é a principal geradora de resíduos da economia
mundial. Os valores típicos de resíduos produzidos nas atividades de construção, manutenção
e demolição, segundo Carneiro et al. (2001), encontram-se entre 400 e 500 kg/hab.ano. Pinto
(1999) constatou que a maior parte desses resíduos é depositada ilegalmente, acumulam-se e
geram custos que agravam problemas urbanos.
Tais dados se tornam ainda mais preocupantes, dentro da realidade brasileira, quando
analisadas as considerações de Camargo (1995) as quais apontam que o desperdício dos
canteiros de obra chega a valores próximos de 30%. Lima e Silva, (1998). Pinto (2000) e
Leite (2001), afirmam que cada metro quadrado construído gera cerca de 150 kg de resíduos.
2.2.1.1. Novas matérias-primas e reaproveitamento de resíduos agroindustriais em
compósitos cimentícios para materiais e componentes de construção civil como
alternativa de minimizar impactos ambientais
A atual conjuntura contempla a preocupação com o gerenciamento de recursos
energéticos e a degradação ambiental. Com isso, tem havido intensa busca por materiais não
poluentes que consumam baixa energia em sua produção e utilização.
O setor produtivo e as instituições de pesquisa têm voltado sua atenção para materiais
cujas aplicações eram comuns nos períodos pré-industriais, como as fibras vegetais e
materiais cimentícios alternativos.
Assim, configura-se um potencial de utilização para os recursos provenientes da
biomassa, definido por Demirbas (2001) como aqueles provenientes da madeira e seus
rejeitos, resíduos agrícolas, lixo orgânico das cidades, resíduos do processamento de
alimentos, plantas aquáticas e algas. Destacam-se, nesse âmbito, os materiais lignocelulósicos
(madeira, bagaço de cana, sisal, palha de trigo e de arroz dentre outros), que têm encontrado
outras utilizações como a conversão a termoplásticos, reforço ou carga em materiais
compósitos com matrizes das mais diversas naturezas, inclusive cimentícias. Cita-se
Savastano Junior et al (1999, 2000 e 2003).
28
A reciclagem de resíduos sólidos urbanos e industriais também configura um amplo
campo de pesquisa para aplicação na construção civil. John (2000) conclui que, do ponto de
vista prático, a reciclagem apresenta dois tipos de risco. O primeiro está associado à inovação
tecnológica e todas as variáveis que compreendem a transferência de tecnologia. O segundo é
o risco da própria reciclagem, pois há resíduos perigosos e não inertes os quais o
encapsulamento tem um elevado grau de periculosidade à saúde dos trabalhadores e dos
usuários das construções.
De modo geral, a reciclagem de resíduos como material de construção envolve a
seguinte metodologia de pesquisa e desenvolvimento, conforme John (2000):
9 a caracterização física e química do material;
9 a busca de aplicações possíveis dentro da construção civil;
9 o desenvolvimento de tal aplicação (processo produtivo)
9 análise do desempenho do produto frente às necessidades do usuário;
9 análise do impacto ambiental do novo produto numa abordagem de LCA;
9 viabilidade econômica;
9 transferência de tecnologia.
Portanto, trata-se de um processo que exige a capacidade de integrar conhecimentos
multidisciplinares e de igual importância para sua concretização.
Em síntese, as vantagens da reciclagem podem ser resumidas em:
9 preservação de recursos naturais, por exemplo a substituição de agregados naturais
por reciclados na confecção de argamassas;
9 a redução do volume de aterros e incinerações;
9 a redução do consumo energético;
9 redução dos níveis de poluição para a produção de um determinado produto;
9 geração de empregos e aumento de competitividade econômica do setor;
9 melhoria da qualidade técnica (durabilidade e resistência mecânica) de alguns
materiais de construção, caso comprovado por inúmeras pesquisas que envolvem a adição de
pozolanas ou fíllers (microssílicas), ou ainda, fibras naturais e sintéticas em materiais a base
de cimento Portland.
Em contrapartida, é importante salientar, que todo processo de reciclagem de resíduos
deve ser analisado com muito critério, pois muitas vezes, a distância de transporte, o
procedimento de limpeza e classificação de um resíduo e a própria tecnologia envolvida no
processo de reciclagem podem inviabilizá-lo. Essa consideração é fundamental para o
desenvolvimento dessa pesquisa, pois se pretende propor um elemento capaz de incorporar
29
resíduos em sua constituição e que o mesmo possa ser reciclado ao final da vida útil do ente
construído sem que este processo represente significativos investimentos e impacto ambiental
para ser realizado.
O concreto é o material de construção mais empregado no mundo em termos de
volume, concomitantemente o mais impactante. Produtos a base de concretos e argamassas
que possuam bom desempenho mecânico e durabilidade e que incorporem novas matérias-
primas disponíveis (subprodutos ou resíduos agroindustriais) são indispensáveis para que se
satisfaçam as demandas por infra-estrutura urbana e de habitação, conforme Damtoft et al.
(2008).
O encapsulamento de resíduos em matrizes cimentícias tem se mostrado viável técnica
e ambientalmente. Vários autores exploraram a potencialidade de incorporação de matérias-
primas renováveis ou vindas da reciclagem de resíduos agroindustriais para a fabricação de
materiais e componentes para a construção civil.
Pode-se citar a pesquisa de Falcão & Stellin Junior (2001) e Calmon et al (1998) que
utilizaram, respectivamente, finos de serraria e resíduos de corte de granito em tijolos e blocos
de solo-cimento.
Miller & Azad (2000) e Kaniraj & Havanagi (1999), estudaram a influência de
cimento Portland de alto forno e a incorporação de cinzas volantes na estabilização de solos
com cimento visando à produção de tijolos.
Abiko (1987) tratou sobre a questão do consumo energético para a fabricação de
cimento, provando que resíduos de casca de arroz (cinzas) e resíduo cerâmico têm potencial
para transformarem-se em subprodutos para a indústria de cimentos.
Nascimento et al. (2000) exploraram a utilização de cinzas provenientes da
incineração de resíduos sólidos domiciliares na composição de blocos de concreto e
argamassa armada.
Carneiro et al. (2001) demonstraram o emprego do agregado reciclado de resíduos de
construção e demolição (RCD) da região metropolitana de Salvador para a fabricação de
tijolos de solo-cimento, blocos de concreto, artefatos pré-moldados (guias de logradouros) e
confecção de bases e sub-bases de pavimentos.
Adesanya (1996) pesquisou o efeito da adição de cinzas da espiga de milho como fator
de redução de custos em produtos à base de cimento. Geyer & Razuk (2002), demonstraram a
viabilidade da utilização de escória de aciaria elétrica na composição de blocos de concreto.
30
Kazmierkczak et al. (2001) analisaram a utilização de resíduos da indústria coureiro-
calçadista no desenvolvimento de novos materiais de construção (painéis e blocos de gesso e
matrizes de cimento Portland).
Schultz (2005) investigou a utilização de resíduos em painéis sanduíche. O núcleo foi
elaborado em compósito polimérico, baseado na aglomeração por matriz de resina poliuretana
vegetal de resíduos de diferentes setores industriais: serragem de couro curtido ao cromo,
serragem de madeira e partículas de borracha provenientes do desmanche de pneus
inservíveis.
Diversos autores investigaram a incorporação de agregados reciclados de construção e
demolição (RCD) em concretos e argamassas. Cita-se Leite (2001), Zordan (1997), Cairns et
al. (1998), Miranda (2000) Angulo (2000), Fonseca (2002), Alaejos et al.(2004), Etxeberria et
al. (2004), Oikonomou (2005), Tam et al. (2005) e Buttler (2007).
Alguns resíduos já se consolidaram como subproduto. É o caso da sílica de ferro
silício, da sílica da casca do arroz, da metacaulinita e de outros materiais com propriedades
pozolânicas que estão sendo utilizados para as mais diversas aplicações de compósitos a base
de cimento Portland. Cita-se Almeida (1996), Silva, I. (2000), Bentur & Cohen (1987),
Paulon (1996), Liborio, Melo & Silva (1998), Aïtcin (2000), Grande (2003), Bardella et al.
(2005).
Damtoft et al. (2008) argumentam que a indústria de cimento contribui positivamente
para as iniciativas de minimizar os impactos da mudança climática nos seguintes aspectos:
- redução dos níveis de emissão de CO2 na produção de cimentos pelo uso de
biocombustíveis ou combustíveis alternativos e produção de cimentos com níveis reduzidos
de clínquer;
- desenvolvimento de compósitos de concreto de elevado desempenho;
- potencial de reciclagem do concreto (do próprio material e/ou de incorporação de
resíduos agroindustriais);
- potencial de se utilizar as propriedades térmicas do concreto para criar soluções de
otimização de energia de aquecimento ou refrigeração de edifícios.
Em meados de 2005, durante o World Business Council for Sustainable Development
(WBCSD) foi publicado um acordo firmado por 16 fabricantes de cimento, listando os
indicadores de performance de sustentabilidade da indústria de cimento, que incluem:
iniciativas de mensuração e redução de níveis de emissão de CO2; especificação do consumo
energético de produção de clínquer, bem como o compromisso de utilização de fontes
alternativas (queima de pneus inservíveis ou combustível advindo da biomassa); utilização de
31
matérias-primas alternativas na composição de cimentos (escórias, fíleres); programas de
segurança no trabalho e; impactos locais da implantação da indústria (bem como as medidas
de mitigação e recuperação dos mesmos). (DAMTOFT, 2008)
As considerações deste item são importantes para que se vislumbre o potencial de
agregar ao painel alveolar matérias-primas alternativas na composição do microconcreto,
obviamente desde que respeitados os critérios que garantam segurança e salubridade aos
usuários finais.
2.2.1.2. Ferramentas de gestão de projeto (green building tools)
Atualmente, na comunidade européia, Estados Unidos, Canadá, Austrália, Japão e
Hong Kong adotam um sistema de avaliação e classificação de desempenho ambiental de
edifícios.
Existem diversas ferramentas que orientam a tomada de decisões tecnológicas no
âmbito da construção civil com ênfase em LCA, as chamadas Green Building Tools. Segundo
Trusty (2000), esses métodos de avaliação ambiental são divididos em três níveis: 1)
Comparação de produtos e base de dados; 2) Suporte de decisão do edifício como um todo; 3)
Suporte sobre sistemas estruturais e outros subsistemas.
As ferramentas mais conhecidas são a BREEAM, desenvolvida no Reino Unido e a
LEED, desenvolvida nos Estados Unidos, segundo Edwards & Bennett (2003). A maioria das
ferramentas está desenvolvida numa abordagem bottom top, isto é, a soma e combinação do
desempenho dos diversos materiais e componentes do edifício resultam em grande parte no
desempenho global do mesmo, apesar de se considerar o edifício no seu todo, incluindo as
necessidades energéticas Erlandsson & Borg (2003).
Guggemos (2003) analisa os diversos tipos de softwares de avaliação ambiental
existentes nos três níveis de atuação, além de desenvolver um banco de dados específico para
a determinação de demanda energética e emissões de poluentes durante o processo de
construção de edifícios em estrutura de concreto ou metálica denominado CEDST –
Construction Environmental Decision Support Tool.
Mateus (2004) expõe que a análise da sustentabilidade de um edifício deve ser
realizada de forma integrada e sistêmica. O autor expõe a Metodologia de Avaliação Relativa da
Sustentabilidade de Soluções Construtivas (MARS-SC) na qual a sustentabilidade das soluções
construtivas é avaliada, para cada elemento construtivo, relativamente à solução mais aplicada em
32
âmbito local (denominada de solução de referência). Nesta metodologia são consideradas três
dimensões: ambiental, funcional e econômica, conforme Figuras 2.1 e 2.2.
Figura 2.1 - Abordagem integrada de Análise de Ciclo de Vida de um
edifício. Fonte: Mateus (2004)
Figura 2.2 - Parâmetros ambientais, funcionais e econômicos potencialmente
aplicáveis à metodologia de avaliação MARS-SC. Fonte: Mateus (2004)
33
Silva; Silva e Agopyan (2003) relatam que o sistema de avaliação de sustentabilidade
denominado GBC (Green Building Construction) interpreta diferentes prioridades,
tecnologias, tradições construtivas e valores culturais de diferentes regiões (até mesmo em um
mesmo pais) e que esta é a vertente mais adequada para o desenvolvimento de softwares de
avaliação. O Brasil integra este programa através do Programa Nacional de Avaliação de
Impactos Ambientais de Edifícios (BRAiE) coordenado pela UNICAMP.
A rede Habitare de pesquisa através da FINEP divulga as ações do Grupo de pesquisa
Morar de Outras Maneiras da Escola de Arquitetura da Universidade Federal de Minas Gerais
que trabalha na elaboração de um banco de dados de sistemas, componentes e processos com
a idéia de democratizar o acesso aos recursos técnicos e auxiliar projetistas e construtores nas
decisões de projeto e construção, especialmente de habitações sociais realizadas por
autoconstrução de gestão participativa.
A pesquisa integra o projeto: interface digital de apoio à construção de moradias:
princípios, componentes e processos para a construção coordenada modularmente (FINEP)
sistema IDA, sendo que uma versão preliminar está disponível no link:
<http://www.mom.arq.ufmg.br/09_ida/idabanco4>. (HABITARE, 2009)
Nakamura (2006) ressalva, que apesar do desenvolvimento de sistemas de avaliação, a
sustentabilidade deve ser reconhecida como um conceito aberto, passível de interpretações
(não se tratando de mera pontuação matemática), que muitas vezes independem de alta
tecnologia e sistemas construtivos inovadores.
Neste contexto, o desenvolvimento de alternativas em painéis alveolares incorpora à
gestão de projeto um parâmetro diferenciado de sustentabilidade tanto tecnológica, devido ao
emprego de materiais de forma racionalizada e ambientalmente amigável, quanto técnica e
produtiva, por meio do design de produtos e de projeto para produção (processos), o que
possibilita, em visão abrangente em termos do projeto de edificação com sistemas
construtivos flexíveis.
2.2.2. Bases para as ações de política tecnológica de sustentabilidade da construção
civil.
Considerando que a construção é vital para a concretização das metas nacionais de
desenvolvimento sócio-econômico e que, no entanto, como já foi exposto, essa indústria se
confirma como uma fonte de danos ambientais, por meio do esgotamento de recursos naturais,
da degradação de paisagens urbanas e de áreas ambientalmente frágeis, da contaminação
34
química e do uso de materiais de construção nocivos para a saúde humana, é importante
traçarmos um plano objetivo das ações que envolvem o desenvolvimento sustentável desse
setor.
Para se ter uma idéia da dimensão do setor da construção brasileiro, vale citar que a
participação do setor da construção no PIB total do Brasil é da ordem de 9%, sendo 37,5 % a
participação do PIB da construção em relação ao PIB industrial, segundo dados da Câmara
Brasileira da Indústria da Construção (CBIC, 2003).
Demamboro et al. (2003) concluem que o setor da construção civil é chave para o
desenvolvimento do país e que, portanto, tem contribuído substancialmente para o
equacionamento dos graves problemas nacionais.
Somente na questão da habitação, segundo dados do Instituto Brasileiro de Geografia
e Estatística - IBGE (2000), o déficit habitacional no País em 2000 era de aproximadamente
sete milhões de unidades habitacionais concentrado principalmente nas Regiões
Metropolitanas. Deste montante, 95% encontram-se entre famílias com renda de até três
salários mínimos mensais.
A AGENDA 21 (1998) determina que os objetivos de implantação de ações de
implantação de conceitos de sustentabilidade na construção sejam:
- Primeiramente, adotar um plano estratégico apropriado e em conformidade com
planos, objetivos e prioridades nacionais;
- Estabelecer e fortalecer uma indústria autóctone de materiais de construção, baseada,
na oferta local de recursos naturais, técnicos e humanos por meio de programas de
capacitação e incentivo que aumentem a viabilidade econômica das empresas informais e de
pequeno porte;
- Estimular o uso de materiais locais e de sistemas e tecnologias tradicionais de
construção
3
que façam uso intensivo da mão-de-obra para a geração de emprego e renda.
- Implementar e regulamentar normas calcadas no desempenho energético de projetos
e tecnologias que utilizem os recursos naturais de forma racional e sustentável;
- Formular Planos Diretores e políticas integradas de regulamentação e planejamento
de uso e ocupação do solo;
3
Fato que em princípio inviabilizaria a industrialização do setor quando se preconiza que tal conceito é referente
às medidas de planejamento para aumento da produtividade com o mínimo recurso e desperdício, pois
freqüentemente cabe à adoção de técnicas tradicionais o paradigma do atraso tecnológico e da falta de controle
de qualidade. Entretanto, a aplicação de conceitos fundamentais da industrialização não significa empregar
menos mão-de-obra, pelo contrário, o desenvolvimento deste trabalho tem como fundamento a apropriação
desses conceitos para o emprego de mão-de-obra local e sem capacitação.
35
- Desenvolver políticas e práticas que atinjam o setor informal e os auto-construtores
por meio de investimentos subsidiados, quando possível, ou de crédito facilitado ao setor
informal.
- Promover o livre intercâmbio de informações entre os agentes envolvidos sobre
todos os aspectos ambientais e sanitários da construção, evoluindo para o desenvolvimento e
disseminação de bancos de dados sobre os impactos ambientais relativo aos materiais e
técnicas de construção, visando à transferência de tecnologia entre todos os países, em
especial os em desenvolvimento, implicando no correto manejo dos recursos destinados à
construção, especialmente os não-renováveis e na implementação de programas de estímulo
ao uso de tecnologias sem resíduos e limpas;
- Legislar sobre incentivos financeiros para as práticas que promovam a reciclagem e a
conservação de energia nos métodos de produção dos materiais de construção;
- Desestimular o uso de materiais e produtos de construção ambientalmente
impactantes através de instrumentos econômicos, como sobretaxas;
- Promover a um contínuo processo de Pesquisa e Desenvolvimento (P&D) nas
indústrias da construção e estabelecer e fortalecer vínculos de instituições de ensino e
pesquisa com esse setor;
- Desenvolvimento dos recursos humanos e capacitação institucional e técnica através
da assistência dos organismos internacionais de apoio e financiamento aos pequenos
empresários e trabalhadores e supervisores da indústria de materiais de construção, mediante
diversos métodos de treinamento;
- Implantar programas gerais de ensino e conscientização dos construtores acerca das
tecnologias sustentáveis disponíveis;
- Convocar e capacitar as autoridades locais a desempenhar um papel pioneiro na
promoção da intensificação do uso de materiais e tecnologias de construção sustentáveis.
Percebe-se que as ações destacadas configuram um sistema complexo de planejamento
intersetorial relativo ao desenvolvimento dos recursos humanos e à capacitação institucional e
técnica, cuja implantação depende de um ambiente propício à introdução de políticas de
integração dos recursos e atividades do setor público, do setor privado e da comunidade ou
setor social.
Finalmente, os reflexos da adoção de um planejamento estratégico e integrado no setor
implicam em desenvolvimento urbano, melhoria da qualidade dos assentamentos humanos,
preservação e diminuição da degradação de paisagens urbanas e áreas de proteção ambiental,
geração de emprego e renda, melhoria dos índices de desenvolvimento humano.
36
2.3. ESTRATÉGIAS DE IMPLANTAÇÃO DA MUDANÇA DE PARADIGMA
2.3.1. Ações relativas aos recursos humanos
Silva, M. (2000) afirma que existe a necessidade de um amplo programa de
qualificação dos recursos humanos de todos os agentes da Construção Civil, incentivando a
formação generalista dos profissionais da construção civil, em todos os níveis, buscando
capacitá-los se adaptar às mudanças do ambiente e com ênfase no gerenciamento e
permitindo, segundo Carvalho & Saurin (1995) e Pereira (2005) a fixação da mão-de-obra,
através de uma estratégia de qualificação e polivalência.
Formoso (2002) e Ministério da Ciência e Tecnologia (2000) identificam um conjunto
de premissas para a qualificação profissional, transcritas abaixo:
- O envolvimento de sindicatos e outros organismos na conscientização e na
implantação de projetos de qualificação profissional;
- A união de esforços entre os diversos agentes da cadeia de forma que a qualificação
seja integrada dentro de um programa de ação com visão sistêmica;
- Os centros de excelência e os agentes de capacitação devem ser identificados e
mapeados, estimulando-se a realização de programas de formação de instrutores e
multiplicadores nos mesmos por meio de ações de disseminação e informação coordenadas
entre si;
- Estabelecer e criar indicadores e mecanismos de reconhecimento da qualificação
adquirida na cadeia produtiva, como forma de indução ao esforço de treinamento.
Silva, M. (2000) aponta a necessidade de que essas ações sejam aplicadas a uma ampla
gama de profissionais, envolvendo desde o corpo docente de escolas técnicas e universidades,
os empresários, os profissionais de planejamento e promoção de empreendimentos, os
profissionais de agentes promotores e financiadores de empreendimentos, projetistas, gerentes
de produção, trabalhadores e os profissionais relacionados à gestão da operação e uso e
avaliação pós-ocupação de edificações.
2.3.2. Ações relativas à implantação de infra-estrutura de tecnologia industrial
O Ministério da Ciência e Tecnologia (2001) destaca as seguintes necessidades:
- Avanços no sistema de normalização técnica, tornando-o mais ágil, abrangente,
atualizado e participativo;
37
- Disseminação da produção científica e tecnológica de referência para suprir a
carência de códigos de prática e guias de práticas recomendadas que consolidem
procedimentos bem sucedidos de projeto e produção e que sirvam de complemento às normas
técnicas, diplomas legais e programas de qualidade;
- Desenvolvimento de um Sistema de Aprovação Técnica para tecnologias inovadoras,
principalmente para o segmento habitacional, considerando a escala de produção necessária
para combater o déficit habitacional, é necessário que essa aprovação tenha credibilidade que
resulte em aceitação das inovações tecnológicas;
- Incentivar e implementar programas de avaliação de conformidade de produtos
convencionais de forma a reduzir riscos e custos de controle para o consumidor;
- Ampliar a capacitação laboratorial no país para atender tanto as demandas de
prestação de serviços, como para a realização de pesquisas tecnológicas;
- Exigir dos fabricantes e prestadores de serviços a certificação de sistemas de gestão
da qualidade. Essa é uma prática que vem se consolidando no país, principalmente na gestão
pública, destacando-se o Sistema de Qualificação de Empresas de Serviços e Obras (SiQ),
criado no âmbito do PBQPH coordenado pela Secretaria de Desenvolvimento Urbano
(SEDU) do Ministério das Cidades;
- implementar outros tipos de certificação de sistemas de gestão, tais como de
gestão ambiental (série de normas ISO 14000) e de gestão da higiene e segurança do trabalho.
2.3.3. Ações de integração da cadeia produtiva
Essa gestão se configura numa das maiores dificuldades de modernização do
macrocomplexo, tendo em vista a quantidade e a especificidades dos agentes envolvidos
Silva, M. (2000) afirma que são necessárias ações político-institucionais neste cenário
para incentivar o desenvolvimento conjunto de capacitação competitiva por meio da
articulação planejada e sistemática entre os agentes.
Ravetz (2008) e Barret et al. (2008) ressaltam que as ações de integração da cadeia
produtiva e a gestão de suprimentos são de fundamental importância inclusive para a
mitigação de impactos ambientais. Ravetz (2008) conclui que o impacto de uma edificação
com relação à emissão de gases poluentes suscita em toda a cadeia de suprimentos um
impacto dez vezes maior.
Formoso (2002) ressalta que os órgãos promotores e de financiamento, principalmente
públicos, deverão ter um importante papel nesta articulação, através da utilização de
38
mecanismos reguladores e de incentivo à integração da cadeia produtiva, citando o próprio
PBQPH.
2.3.4. Introdução da gestão ambiental e da sustentabilidade nas decisões de projeto, uso
e ocupação.
Conforme exposto anteriormente, a Construção Civil pode cumprir um importante
papel na diminuição de impactos ambientais na medida em que utiliza uma grande quantidade
de recursos naturais. Além disso, o usuário quando promove a utilização das edificações
contribui para elevado consumo energético.
Configuram-se assim algumas ações relacionadas a esta estratégia:
- Adoção da análise do ciclo de vida do ambiente construído como novo paradigma de
projeto, privilegiando soluções técnicas que aumentem a flexibilidade das edificações e
facilitem reformas e que permitam a minimização dos custos de manutenção e operação das
edificações;
- Utilização de materiais e componentes que resultem em menor impacto ambiental ao
longo do seu ciclo de vida quer seja pela redução do desperdício ou pela possibilidade de
incorporar e encapsular resíduos agro-industriais e urbanos em sua composição.
- Priorizar intervenções que minimizem o impacto ambiental em edificações e na
infra-estrutura urbana já existentes, particularmente quanto ao consumo de recursos naturais,
agravamento das condições de drenagem e abastecimento e conforto ambiental.
2.3.5. Inovações relacionadas à gestão e informação
A exemplo de outros setores industriais é preciso:
- aproximar as instituições de pesquisa e as empresas ligadas ao setor para a discussão,
disseminação e ampliação de métodos de gestão;
- agregar em todas as etapas de concepção do produto (edifício) conceitos segundo
Construction Task Force (1998), tais como: pensamento estratégico, visão sistêmica,
capacitação de recursos humanos, qualidade, integração e consórcios;
- uso de tecnologia de informação nos processos gerenciais de forma a integrar o
trabalho dos agentes do processo de construção.
39
2.3.6. Pesquisa e desenvolvimento de tecnologia aplicada de produtos, processos e
sistemas construtivos
Essa estratégia é fundamental para a redução de custos, desperdícios, prazos e
patologias construtivas. O foco do desenvolvimento de materiais, componentes e sistemas de
construção deve ser a produtividade, a sustentabilidade e, conseqüentemente, a melhoria de
desempenho técnico e também das condições de trabalho.
A introdução de produtos com a lógica de subsistema, baseados na montagem de
componentes pré-fabricados tende a simplificar a gestão do processo de produção no canteiro
de obras, implicando maiores exigências de projeto e planejamento da produção.
Essa estratégia depende fundamentalmente da integração das instituições de pesquisa e
das empresas de construção, destacando-se os seguintes objetivos, segundo Formoso (2002):
- Desenvolvimento de novos materiais, componentes e elementos com lógica de
subsistema na produção de componentes pré-fabricados e na sua instalação no canteiro de
obras.
- Implementação da coordenação modular e a melhoria da conectividade entre
subsistemas.
- Desenvolvimento e aprimoramento de métodos de avaliação de desempenho de
materiais, componentes e sistemas construtivos enfocando a viabilidade técnica, econômica e
mercadológica de novas tecnologias, numa análise de LCA.
- Implementação de programas desenvolvimento tecnológico voltados especificamente
a micro e pequenas empresas dos diversos setores que compõem o Macrocomplexo da
Construção Civil. Neste momento, é fundamental citarmos o Programa PIPE da Fundação de
Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo -FAPESP - que financia projetos de pesquisa para
o desenvolvimento de produtos e processos tecnológicos inovadores apresentados por
pesquisadores ligados a pequenas empresas sediadas no Estado de São Paulo. O programa se
destina a apoiar o desenvolvimento de pesquisas inovadoras sobre importantes problemas em
ciência, engenharia ou em educação científica e tecnológica que, em caso de sucesso, tenham
alto potencial de retorno comercial ou social.
- Desenvolvimento de processos e produtos destinados à implantação, reforma e
recuperação de edificações e de assentamentos urbanos, principalmente no que se refere ao
saneamento ambiental.
40
- Desenvolvimento de materiais, componentes e sistemas construtivos para
autoconstrução, mutirão e melhoria ambiental de assentamentos precários, utilizando-se de
conceitos de ecotecnologias.
- Desenvolvimento de green tools aplicáveis em programas de urbanização.
2.3.7. Ampliação do acesso ao crédito
Silva, M. (2000) e Formoso (2002) afirmam que a demanda na construção de
habitações de interesse social depende da existência de mecanismos de financiamento à
produção, que sejam eficazes, estáveis e capazes de criar condições viáveis que tendem a
reduzir o grau de risco das operações de crédito.
Recentemente, o Conselho Curador do Fundo de Garantia por Tempo de Serviço –
CCFGTS – tem editado algumas resoluções de investimentos por meio de operações coletivas
de crédito que permitiram um grande aporte de recursos subsidiados à população com faixa de
renda de até três salários mínimos visando a produção de habitações de interesse social.
As ações do Estado têm sido aprofundadas, no sentido de desenvolvimento de
modelos de avaliação do impacto econômico e social de programas de financiamento à
habitação de interesse social de modo a permitir a aplicação de recursos com redução de taxas
de juros e aumento de prazos e a criação de mecanismos (formais, de diminuição de risco e de
avaliações) mais apropriados à população de baixa renda, como por exemplo, os subsídios.
2.3.8. Regularização e re-qualificação da cidade informal – responsabilidade territorial
A enorme desigualdade social do país acarretou a ocupação desordenada do espaço
urbano em assentamentos precários. Há a necessidade de investimentos vultosos de melhoria
da qualidade das habitações, infra-estrutura e equipamentos urbanos, principalmente nos
grande centros metropolitanos.
Quanto ao ambiente construído, é preciso investir em mecanismos eficazes de
processos de autogestão do habitat (autoconstrução ou mutirão), por meio da assistência
técnica cooperativa aliada a programas de qualificação profissional, regularização fundiária e
implantação de serviços urbanos, especialmente em áreas degradadas. FORMOSO (2002).
Os municípios deverão implantar políticas públicas com diretrizes relacionadas
principalmente à participação da sociedade nas decisões, preservação ambiental e justiça
social ao acesso aos benefícios do processo de desenvolvimento urbano.
41
Neste contexto, a apropriação de tecnologias e processos de construção baseados em
princípios como a racionalização e pré-fabricação têm papel fundamental no efetivo combate
ao déficit habitacional e re-qualificação de assentamentos precários.
Waddell (2008) enfatiza que a implantação de leis e códigos é um dos meios mais
rápidos e eficazes que o poder público possui para promover as mudanças no setor da
construção civil, entretanto, é preciso cautela no tratamento das edificações existentes como
forma de prevenir a degradação ambiental e urbana decorrente da inviabilidade técnica de
adequação destes imóveis.
2.3.9. Disseminação da informação e da produção científica aplicada
Formoso (2002) afirma a necessidade de estabelecer melhores canais de comunicação
com o objetivo de comunicar mais claramente as demandas existentes em termos de
desenvolvimento tecnológico e de inovações no setor produtivo.
Algumas ações têm se destacado como o INFOHAB - Centro de Referência e
Informação em Habitação (INFOHAB, 2001), criado através de um projeto de pesquisa
financiado pelo Programa Habitare, com recursos da FINEP, CNPq - Programa RHAE e
Caixa Econômica Federal, que hoje se constitui na principal biblioteca virtual deste setor.
Existem no âmbito do Ministério das Cidades várias ações concretas que são
compartilhadas por meio de fóruns, bibliotecas virtuais e publicações relativas às áreas aqui
explanadas, fazendo com que as experiências e estudos realizados sejam objetos de
transferência de conhecimento.
Entretanto, considerando a peculiaridade deste trabalho principalmente na questão da
apropriação de tecnologias e processos construtivos baseados na pré-fabricação, é
fundamental a criação de mecanismos para melhorar a acessibilidade às informações técnicas
de produtos e processos da construção civil para os participantes da construção informal, quer
seja pela capacitação e qualificação desses agentes, quer seja pelo estreitamento das relações
entre as instituições de pesquisa, órgãos governamentais e sociedade.
Neste particular, essa tese tem participação no projeto HABITARE, Chamada Pública
MCT/FINEP/FNDCT/CAIXA - HABITARE - 01/2006 sob o tema: Desenvolvimento e
Difusão de Tecnologias Construtivas para a Habitação de Interesse Social; sendo que dentre
as metas deste projeto consta o desenvolvimento de painéis cimentícios pré-moldados
modulares.
42
2.4. CONSIDERAÇÕES SOBRE A SUSTENTABILIDADE E A
RACIONALIZAÇÃO DE PROCESSOS CONSTRUTIVOS NO BRASIL
Oliveira (2002) expõe uma visão história da construção pré-fabricada, em especial aos
elementos de concreto armado, relatando que o seu surgimento e desenvolvimento se deram
principalmente no continente europeu no período pós 2ª Guerra Mundial. Oliveri (1972)
confirma essa manifestação relacionando-a a necessidade de reconstrução dos países
massacrados durante o conflito.
A construção pré-fabricada (admitindo-se que neste momento que se trata de uma das
manifestações da industrialização da construção de edifícios) evoluiu conceitualmente de em
sistema fechado para um sistema aberto a partir da década de 50.
A consolidação de uma construção pré-fabricada de sistema aberto somente se faz
através da conectividade e compatibilidade de componentes de origens diversas e isso
somente vem sendo aplicado desde meados da década de 80 e início de 90.
Tais fundamentos são a base de processos de produção flexíveis sendo que a condição
tecnológica de concretizá-los é por meio de sistemas construtivos racionalizados,
desenvolvidos a partir de uma coordenação modular que possibilite a conectividade de
diferentes produtos ou componentes.
Oliveira (2002) relata outro importante fator para a concretização de processos
produtivos em sistema aberto: a normalização. A autora menciona que a construção de
edifícios à base de painéis pré-fabricados na Europa e nos Estados Unidos têm como
referência as normas da British Standards Institution (BSI), do Centre Scientifique et
Technique du Bâtiment (CSTB) e pela Precast Concrete Association (PCA).
No Brasil, como não houve uma crise aguda em decorrência dos conflitos mundiais, a
situação foi se conformando gradativamente com a industrialização do país e,
conseqüentemente, o crescimento populacional dos centros urbanos.
Nossa realidade calcada na exploração de recursos naturais pela metrópole portuguesa
começou a apresentar alguma mudança significativa no setor da construção civil a partir da
promoção da cidade do Rio de Janeiro a capital do reino, com a expansão da atividade
cafeeira e com a consolidação dos primeiros centros urbanos, conforme Farah (1996) e
Andrade (1994).
Nesta época a alvenaria de tijolos começou a substituir os processos artesanais de taipa
na construção de edifícios. O início do século XX marcou uma notória evolução dos
43
materiais, técnicas e métodos construtivos, uma vez que se pode constatar nas obras
remanescentes deste período uma primorosa execução.
Gradativamente as práticas de construções evoluíram para a utilização de uma
estrutura de concreto armado independente da alvenaria de fechamento executada em tijolos
cerâmicos (maciços e furados) e posteriormente blocos de concreto e de concreto celular
autoclavado. (FARAH, 1996)
O crescimento do déficit habitacional fez com que o governo federal criasse em
meados da década de 60 o Banco Nacional da Habitação (BNH), com a finalidade de
implementar políticas de incentivo ao setor da construção habitacional. No entanto, conforme
a característica sócio-econômica brasileira, o BNH adotou uma prática de estímulo aos
sistemas construtivos tradicionais ou alternativos (como o solo-cimento) que fizessem uso
intensivo da mão-de-obra. Oliveira (2002) cita que somente na segunda metade da década de
70 houve uma reorientação dessa atuação, passando a privilegiar a introdução de novas
tecnologias e elementos pré-fabricados de concreto armado.
Entretanto, a falta de desenvolvimento científico e tecnológico acarretou muitos
problemas patológicos nestes edifícios, o que veio a agravar ainda mais a rejeição pelos
sistemas construtivos industrializados no Brasil. Define-se desenvolvimento tecnológico
como o processo de aperfeiçoamento de métodos, técnicas, recursos, de gestão e processos
que representem uma inovação tecnológica, segundo Sabbatini (1989).
A ausência de uma política de desenvolvimento tecnológico que implicasse na
industrialização da construção de edifícios, aliada a uma crise econômica de índices
inflacionários exorbitantes, desencadeou no declínio das políticas de financiamento do BNH.
As poucas iniciativas de melhoria dos processos construtivos na área habitacional foram
isoladas. A Associação Brasileira da Construção Industrializada - ABCI (1980) aponta que
essa é a razão pela qual os processos construtivos industrializados sobreviveram apenas nos
empreendimentos industriais, comerciais e de prestação de serviços.
Holanda (2003) acrescenta que a valorização fundiária decorrente do processo de
urbanização contribuiu para relegar em segundo plano a busca da modernização da construção
civil brasileira, uma vez que a rentabilidade dos capitais dos agentes promotores estava
assegurada pelo próprio contexto econômico e social.
Tal panorama foi favorecido pela falta de uma política estatal para o setor. Segundo
Vargas (1994b) sendo que os governos não exigiram a modernização e estes eram os
principais financiadores da produção habitacional em massa.
44
Oliveira (2002) destaca que devido às modificações econômicas sofridas pelos grandes
centros urbanos brasileiros, que fez surgir uma demanda por serviços (hotéis, flats, shopping
centers, centros de convenções etc) os agentes promotores se interessam por processos
construtivos que viabilizem o retorno mais rápido do capital investido, ou seja,
empreendimento que são executados em prazos mais curtos e com padrões estéticos
diferenciados, fazendo com que os elementos pré-fabricados voltassem a ser uma opção
atraente.
Sabbatini (1998) ressalta que a modernização da construção civil é uma exigência da
sociedade e que temas relativos ao alto índice de desperdícios, atraso tecnológico, baixa
capacitação da mão-de-obra e a carência de inovações dos processos construtivos, são
discutidos por toda coletividade. O autor defende que a competitividade do setor favorece
novos investimentos e a modernização da cadeia.
As ações que visam a mudança de paradigma são recentes, conforme exposto nos
capítulos anteriores. Sacomano (1998) destaca que na década de 90, a construção civil, passou
a sofrer pressões dos vários setores econômicos e empresariais que compõem os agentes
envolvidos no macrocomplexo, para que as empresas de construção tivessem uma inserção de
potencial competitivo e de novas tecnologias de processo. Maldaner (2003) ressalta que tais
investiduras se baseiam na procura da competitividade, da qualidade e do melhor
entendimento do papel da manufatura do setor.
Carpinetti e Rossi (1998) completam este raciocínio dizendo que nos anos 90 ocorreu
uma transição para uma política industrial que procurava incentivar a competitividade
seguindo a tendência global.
De fato existiu um grande movimento das empresas de construção civil visando a
implantação e certificação de programas de melhoria da qualidade de seus produtos e
processos.
Barros (1998) destaca o surgimento da alvenaria racionalizada no início da década de
90 como uma das primeiras ações voltadas à racionalização do processo construtivo
tradicional, formalizada inclusive por convênios de desenvolvimento tecnológico entre a
Universidade de São Paulo e empresas e entidades como a Encol, Sical, a Construtora Método
Engenharia e o Centro Brasileiro de Construções e Equipamentos Escolares (CEBRACE).
Sacomano (1998) acredita que o termo “estratégia da manufatura”, conceito bastante
difundido no setor metal-mecânico, mas de pouco conhecimento e aplicabilidade na
construção civil, principalmente nas empresas de pequeno e médio porte, identifica-se
plenamente com as necessidades das empresas, pois a estrutura de pensamento global do
45
setor, desde a elaboração do orçamento de obra até a consecução da execução é vista por
processos.
Holanda (2003) afirma que a competitividade estabelecida atualmente no setor de
construção de edifícios influencia positivamente a modernização do setor, pois faz com que as
empresas introduzam conceitos de racionalização, industrialização, qualidade e organização
como parâmetro de competência e aptidão ao mercado.
Maldaner (2003) afirma que uma das formas de conseguir melhorias dos processos
produtivos da construção civil é diretamente ligada à implantação de procedimentos que
possibilitem mensurar e identificar quais processos que resultam em melhor produtividade.
Constatamos que os conceitos expostos travam um diálogo com a sustentabilidade das
decisões de projeto e execução de edifícios, uma vez que a melhoria de gestão acarreta da
redução (menores desperdícios de recursos), reaproveitamento (implantação de ciclos de
produção fechados nas diversas cadeias que interagem com o produto edifício) e a reciclagem
(através da interação plena do setor com outros setores industriais agro-urbanos).
De fato, Assefa et al. (2007) relata que as causas dos impactos ambientais que a
construção de edifícios são múltiplas, e a responsabilidade sobre seus efeitos deve
necessariamente ser compartilhada pelos projetistas, proprietários, arquitetos, engenheiros,
instituições financeiras, governos e demais agentes da indústria da construção civil. Diante
disso, engenheiros e arquitetos ocupam uma posição estratégica na mudança de paradigma,
uma vez que são os responsáveis diretos pela especificação de materiais e sistemas
construtivos.
É neste contexto que ressaltamos a importância de se apropriar tais conceitos para o
desenvolvimento de um componente diferenciado e que permite a aplicação prática das
discussões aqui fundamentadas.
2.4.1. Considerações sobre pré-fabricação de componentes de concreto
Silva (2003) afirma que a pré-fabricação é um método industrial de produção em série.
Este conceito é intrinsecamente ligado ao de pré-moldagem, já que esta última, quando
aplicada à produção em grande escala, resulta na pré-fabricação.
O autor expõe que o emprego de estruturas de concreto pré-fabricado está diretamente
relacionado com o grau de desenvolvimento social e tecnológico do país. Contudo,
características regionais/culturais também influenciam seu emprego. Há uma forte tendência
de aumento de utilização de pré-moldados, principalmente em países em desenvolvimento.
46
No Brasil, a tecnologia de concreto pré-fabricado ainda é tímida, representando apenas cerca
de 10% do consumo de cimento produzido no país, segundo El Debs (2000).
A Associação Brasileira de Normas Técnicas - ABNT (2006), que trata especificamente
do projeto e execução de estruturas de concreto pré-moldado, traz as seguintes definições:
- Elemento pré-moldado: elemento que é executado fora do local de utilização definitiva
na estrutura, produzidos em condições menos rigorosas de controle de qualidade.
- Elemento pré-fabricado: elemento pré-moldado, executado industrialmente, mesmo em
instalações temporárias em canteiros de obra, sob condições rigorosas de controle de
qualidade.
Portanto, de acordo com esta norma, quando os elementos pré-moldados são produzidos
segundo um controle de qualidade mais rigoroso são chamados de elementos pré-fabricados.
A NBR 9062 especifica claramente o padrão de controle de qualidade mínimo a ser atendido
na produção destes dois tipos de elementos.
El Debs (2000) e Silva (2003) destacam que se tem buscado o emprego de elementos
pré-fabricados de diferentes procedências, para que se viabilizem sistemas construtivos de
ciclo aberto, por meio de:
• Desenvolvimento de elementos pré-fabricados que possuam diversidade de aplicação,
bem como, diversificação dos tipos de elementos produzidos;
• Flexibilidade de produção, onde se pode mudar rapidamente o tipo e padrão dos
elementos pré-fabricados produzidos;
• Terceirização dos serviços de montagem, o que facilita a livre concorrência.
Os autores defendem que a implantação do sistema de produção de ciclo aberto tem
proporcionado aumento do emprego de pré-fabricados, já que o mesmo além de tornar a
indústria de pré-fabricados mais atraente do ponto de vista comercial ainda possibilita certa
plasticidade e flexibilidade na concepção de projetos.
2.4.2. Características da pré-fabricação
Segundo El Debs (2000), a utilização de elementos pré-fabricados apresenta os
seguintes benefícios:
• Rapidez na execução;
• Redução de desperdícios;
• Facilidade de controlar a qualidade dos produtos;
• Redução ou eliminação de cimbramento;
47
• Melhores condições de trabalho;
• Facilidade na implementação dos programas de segurança no trabalho.
Entretanto, o autor apresenta desvantagens, tais como:
• Custo inicial relativamente mais alto, principalmente em curto prazo;
• Necessita de demanda mínima (que justifique a produção em série);
• Necessidade de maior espaço físico, tanto para montagem como para produção, já que
utiliza equipamentos de grande porte;
• Qualificação dos trabalhadores envolvidos (especialmente na montagem);
Silva (2003) destaca alguns exemplos comuns de classificação de pré-moldados:
• Os elementos podem ser produzidos tanto no canteiro da obra, como em local distante
da mesma. Segundo este critério existem pré-moldados de fábrica ou de canteiro.
• Os elementos pré-moldados podem ser produzidos já com seção plena ou podem
receber in loco aumento de sua seção resistente e assim têm-se elementos pré-moldados de
seção plena ou elementos pré-moldados de seção parcial, respectivamente. Os elementos de
seção parcial quando complementados passam a ser chamados de elementos compostos.
• Conforme o porte de equipamentos para transporte e montagem. Consideram-se,
segundo este critério, três tipos de elementos: até 0,3KN elementos leves, de 0,3 a 5,0KN
elementos de peso médio e acima de 5KN elementos pesados.
• Segundo a preocupação estética com o pré-moldado, o mesmo pode ser pré-moldado
normal ou pré-moldado arquitetônico (geralmente utilizados em fachadas ou locais em que os
mesmos são visíveis).
2.5. A TECNOLOGIA DE PAINÉIS ALVEOLARES DE CONCRETO ARMADO
De acordo com o American Concrete Institute – ACI (1993), o componente
construtivo painel pré-fabricado de concreto pode ser classificado quanto à geometria da
seção transversal em:
- maciços: cuja seção é constituída por um único material;
- alveolares: cuja seção possui vazios em todo o comprimento da peça;
- sanduíches: cuja seção se configura por duas camadas de concreto nas faces externas
separadas por um material não estrutural na camada interna;
- Nervurados: cuja seção apresenta nervuras com função de reforçar ou tornar a peça
mais rígida.
48
Quanto à sua função no sistema construtivo, Krüger et al. (2002) definem três tipos de
painéis:
- cortina: fixado à superestrutura (pilares, vigas e lajes) recobrindo-a completamente;
- de vedação: semelhante ao painel cortina, no entanto, a superestrutura fica aparente;
- portantes: aqueles que suportam, além do seu peso próprio, as cargas das lajes e dos
painéis superiores apoiados sobre as mesmas, dispensando pilares e vigas de sustentação.
Sabbatini e Franco (2001) classificam as vedações de painéis pré-fabricados quanto à:
a) posição no edifício: externa ou interna;
b) técnica de execução:
- por conformação, ou seja, moldadas a úmido no local;
- por acoplamento a seco, obtida por montagem através de dispositivos de fixação;
- por acoplamento úmido: obtidas por montagem a seco e solidarização posterior
com argamassa ou concreto;
c) densidade: leve (entre 60 e 100Kg/m²) e pesada;
d) estruturação: autoportante ou estruturada
e) continuidade do pano (em relação à distribuição dos esforços): contínua ou
descontínua;
f) continuidade superficial (visibilidade das juntas): monolítica ou modular.
O Painel Alveolar disponível no mercado é constituído de concreto armado protendido
e possui seção transversal com altura constante e alvéolos longitudinais, responsáveis pela
redução do peso da peça. (HANAI 2005)
Estes painéis protendidos são geralmente produzidos em concreto de elevada
resistência característica à compressão (fck aproximadamente de 45MPa) e com aços
especiais para protensão. Estes componentes são geralmente fabricados nas largura de 100cm
a 125cm e nas alturas de 9cm, 12cm, 16cm, 20cm, 25cm e 30cm e eventualmente variarem
até 50cm, conforme o fabricante e as características do projeto. Normalmente esses elementos
são projetados para funcionarem simplesmente apoiados.
A Figura 2.3 ilustra uma seção transversal de um Painel Alveolar com a descrição das
partes que o constituem.
49
Figura 2.3 - Exemplo de seção transversal de painel alveolar. Fonte:
www.tatu.com.br/ (acesso em 18/08/2009).
Painéis alveolares são os elementos pré-moldados mais empregados no mundo, em
especial na América do Norte e Europa Ocidental. Estima-se que a produção mundial desse
tipo de elemento é de 150 milhões de metros cúbicos por ano. Este elemento teve origem na
Alemanha e tem evoluído ao longo dos anos, em termos de altura e de vão possível de ser
vencido. A aplicação mais comum é em lajes, mas podem também ser empregado em
sistemas de fechamentos. (EL DEBS, 2000), (CASTILHO, 2003).
No caso de lajes podem ou não ser compostos de uma capa de concreto moldado no
local, formando seção composta. No caso de sistemas de fechamento podem ter camada
adicional formando painel sanduíche.
Geralmente os painéis alveolares são também chamados de laje vazada ou oca. Os
alvéolos desses elementos podem assumir forma circular, oval, “pseudo” elipse, retangular,
etc.
Os alvéolos possuem a função de reduzirem o peso geral da peça e da estrutura e, em
combinação com a protensão da armadura, proporciona peças capazes de cobrirem grandes
vãos quando o elemento tem a função de laje.
Castilho (2003) expõe que na análise estrutural das lajes executadas com painéis
alveolares admite-se que o comportamento do elemento corresponda ao de laje armada em
uma direção. A faixa de vãos em que esse tipo de elemento é empregado está entre 5m e 15m.
O painel alveolar possui grande flexibilidade de utilização, de modo que ele é
aplicável aos principais tipos de sistemas construtivos racionalizados, tais como: alvenaria,
concreto e metal (FÉDÉRATION INTERNATIONALE DE LA PRÉCONTRAINTE, 1992).
Normalmente são aplicados em sistemas de lajes alveolares ou painéis de fechamento,
sendo especialmente dimensionados para resistir aos esforços de cisalhamento. Entretanto,
existem muitas aplicações em que esses elementos estão também sujeitos a esforços de torção,
como pisos com aberturas e pisos com extremidades inclinadas conforme Broo et al. (2004).
50
A ABNT (2002) define:
[...]- laje tipo painel alveolar protendido: Conjunto formado por painéis alveolares
protendidos pré-fabricados, montados por justaposição lateral, eventual capa de concreto
estrutural e material de rejuntamento.
- painel alveolar de concreto protendido: Denominado PACP, são peças de concreto
produzidas industrialmente, fora do local de utilização definitiva, sob rigorosas condições
de controle de qualidade, conforme a NBR 9062. São caracterizados por armadura
longitudinal ativa e seção alveolar, definindo almas de concreto.
2.5.1. Pesquisas relacionadas a painéis alveolares
O painel alveolar é objeto de pesquisas em diversas áreas da engenharia, destacando-
se: projeto, racionalização de canteiro de obras, desempenho estrutural (resistência mecânica
ao cisalhamento de painel e/ou seção composta), conforto térmico e sustentabilidade. No
entanto, a grande maioria das pesquisas trata deste elemento utilizado em lajes, uma vez que a
aplicação de painéis pré-fabricados de concreto em fachadas ou painéis de paredes é mais
freqüente nas configurações de painéis maciços, sanduíches, dry wall e painéis leves
reforçados com fibra (GFRC).
EL DEBS (2000), analisou o dimensionamento de painéis alveolares produzidos
em pistas de protensão, e apresentou as particularidades descritas a seguir.
• a armadura dos painéis é constituída apenas de armadura ativa, na parte inferior e,
muitas vezes, também na mesa superior;
• não existe armadura especial para resistir à força cortante e nem para solicitações na
direção transversal, o que obriga a contar com a resistência à tração do concreto para resistir a
essas solicitações;
• a colocação de armaduras adicionais é praticamente inviável devido ao processo de
execução e a colocação de conectores metálicos é usada em situações particulares.
Castilho (2003) avaliou a aplicação do método de Algorítmos Genéticos para
otimização dos custos de produção deste componente (situação de fabricação) e quando
utilizado como laje com e sem a capa superficial de concreto (situação de aplicação).
De acordo com Comité Européen de Normalisation (2005) as lajes alveolares podem
apresentar diferentes mecanismos de ruptura:
a) falha por perda da ancoragem;
51
b) falha por cisalhamento (tensão no ponto crítico da nervura superior à resistência de
tração do concreto);
c) falha por cisalhamento em região fissurada (com efeito combinado de cisalhamento,
flexão e escorregamento);
d) falha por cisalhamento combinado com torção (em peças que não são planas);
e) falha por flexão, com possibilidade de escorregamento da armadura ativa próximo à
ruptura;
f) falha por interação dos mecanismos de flexão e cisalhamento (em peças curtas com
carregamentos altos)
Montedor et al (2006) demonstram as possíveis configurações de fissuras em ensaios
de cisalhamento de lajes alveolares e conclui que o elemento pode apresentar ruptura por
cisalhamento do concreto com fissuras inclinadas e por flexão ou por escorregamento dos
cabos, com fissura vertical.
Migliore (2008) documentou as características da produção de painéis (lajes)
alveolares, bem como sua aplicação em obra e comparou o consumo de materiais e de custo
de implantação para os sistemas construtivos de lajes alveolares, nervuradas e treliçadas para
uma simulação de pavimento com vão teórico de laje de 7,50m e carga acidental de 5,00
KN/m
2
. Os resultados indicaram que o sistema de laje nervurada é mais econômico que os
demais para as condições impostas, porém o sistema de laje alveolar permitiria suportar
carregamentos mais elevados e vencer vãos maiores com a mesma espessura.
Ferreira et al. (2008) analisaram o comportamento de lajes alveolares ao cisalhamento,
comparando várias situações de utilização (com e sem capa de compressão de concreto e com
alvéolos preenchidos com concreto). Relatam que no Brasil ainda não existe uma
normalização específica que oriente a padronização de projeto ou mesmo que estabeleça os
critérios necessários de desempenho para a realização de ensaios de controle de qualidade,
visando a certificação desse produto e concluem que a qualidade da ancoragem deste
elemento à superestrutura é um fator muito importante para se evitar a ocorrência de rupturas
frágeis, sendo que a resistência de tração do concreto é um dos parâmetros mais importantes
de controle, pois a mesma influencia tanto na resistência ao cisalhamento quanto na eficiência
da ancoragem.
Bayasi e Kaiser (2003) exploraram os efeitos da presença ou ausência de armadura
passiva da camada de compressão e concluíram que a armadura é necessária para incrementar
a resistência ao cisalhamento.
52
Alexander (2003) estudou a deformação de lajes alveolares de seção composta e seus
mecanismos de fissuração, propondo um novo método de cálculo admitindo que a deformação
máxima deste elemento seja dada pela relação L/750.
Hosny et al. (2006) analisaram o comportamento de lajes alveolares quando
submetidas a carregamentos que resultam em momentos negativos e propuseram um
mecanismo de reforço composto por uma fita de fibra de carbono aderida na face de topo de
painéis alveolares nas zonas de incidência de momentos negativos com adesivo bi-
componente a base de epóxi. Tal mecanismo promoveu um aumento da resistência e alteração
da fissuração.
Girhammar e Pajari (2008) analisaram os mecanismos de colaboração da camada de
compressão na seção composta e concluem que esta camada pode incrementar a capacidade
de suporte de lajes alveolares em até 35% desde que a mesma interaja de maneira apropriada
com a superfície do painel. Em certos casos, é econômico diminuir a seção do painel e
aumentar a espessura da camada de compressão (geralmente constituída de concreto com
qualidade inferior ao da peça pré-moldada). Foram avaliadas capas de compressão compostas
por concreto armado convencional e concreto reforçado com fibras metálicas e verificou-se
que não houve diferenças consideráveis entre os dois compósitos.
López-Mesa et al. (2009) estudaram o impacto ambiental sob o ponto de vista de
Análise de Ciclo de Vida (LCA) de dois tipos de lajes: treliçada moldada in loco e alveolar.
Os resultados apontam que o impacto ambiental da utilização da laje alveolar na estrutura de
um edifício é 12,2% menor que a moldada in loco. Mesmo assim, aponta-se que esta
tecnologia não é utilizada em construções habitacionais na Espanha (contexto semelhante ao
Brasil). Os dados foram obtidos da comparação entre as duas soluções simuladas em edifício
de 7 pavimentos. As Tabelas a seguir ilustram que a adoção de lajes alveolares resultou em
menor consumo de material global da superestrutura:
53
Tabela 2.2 - Consumo comparativo de material entre laje moldada in loco e laje
alveolar por fase do sistema estrutural – simulação para edifício de 7 pavimentos.
Fonte: López-Mesa et al. (2009)
Elemento Estrutural Sistema estrutural com laje
moldada in loco
Sistema estrutural com laje
alveolar
Características do edifício
Área por pavimento/Total 430,00 m² / 3010,00 m²
Nº pavimentos 7 (2 subsolos, térreo, 4 pav. Tipo)
Vão entre pavimentos 5,80 m
Vão entre apoios 5,20 m 8,00 m
Fundações
Concreto 132,31 m³ 113,43 m³
Aço 7057,68 Kg 5702,13 Kg
Taxa de armadura 53,34 Kg/m³ 50,27 Kg/m³
Colunas
Concreto 61,7 m³ 46,28 m³
Aço 8372,41 Kg 6694,36 Kg
Taxa de armadura 136,00 Kg/m³ 145,00 Kg/m³
Nº de colunas 24 18
Vigas
Concreto 181,28 m³ 113,20 m³
Aço 19661,26 Kg 10402,08 Kg
Taxa de armadura 136,00 Kg/m³ 145,00 Kg/m³
Lajes
Concreto 0,105 Kg/m² -
Aço nas juntas 1,75 Kg/m² 1,02 Kg/m²
Relação superfície de concreto/área
de pavimento
5,469 m²/m² 1,10 m²/m²
Malha de distribuição 1,10 m²/m² 1,10 m²/m²
Armadura negativa 0,43 Kg/m² 0,20 Kg/m²
Tabela 2.3 - Diferenças de impacto ambiental nas diferentes partes/fases de
sistema estrutural – simulação para edifício de 7 pavimentos. Fonte: López-Mesa
et al. (2009)
Tipo de estrutura Laje Colunas Fundações Movimento
de terra
Total
Utilizando laje
moldada in loco
18,67 % 75,27 % 2,02 % 4,02 % 100%
Utilizando laje alveolar 27,91 % 64,47 % 1,91 % 5,71 % 100%
Diferença de impacto
ambiental
+31,0 % -24,8 % -17,1 % +24,7 % -12,2 %
Tabela 2.4 - Diferenças de custo nas diferentes partes/fases de sistema
estrutural – simulação para edifício de 7 pavimentos. Fonte: López-Mesa et
al. (2009)
Tipo de estrutura Laje Colunas Fundações Total
Utilizando laje moldada in loco 82,93 % 8,06 % 9,01 % 100%
Utilizando laje alveolar 88,49 % 5,11 % 6,40 % 100%
Diferença de impacto ambiental +25,8 % -25,2 % -16,3 % +17,9 %
54
Shen et al. (2009), demonstram os benefícios (econômicos e ambientais) de substituir
as lajes moldadas in loco por lajes alveolares através de dados coletados em informes
estatísticos e estudo de caso. Os resultados apontam que a pré-fabricação é uma tecnologia
viável para a redução significativa de custos e de geração de resíduos. Em termos de custos, a
substituição proposta pode alcançar valores entre 43% a 70% variáveis conforme o porte do
empreendimento e a escala de produção do elemento.
Quanto ao conforto térmico, os painéis alveolares proporcionam soluções
interessantes. Barton et al. (2002) propuseram a utilização dos alvéolos em sistema de
ventilação por ar insuflado e concluíram que este sistema atenua as variações de temperatura
internas do ambiente e quanto mais longa for a passagem de ar nos alvéolos, melhor é o
resultado, independentemente da área de sua seção. A Figura 2.4 demonstra o sistema
proposto:
Figura 2.4 - Sistema de ventilação e exaustão utilizando painel de laje alveolar.
Fonte: Barton et al. (2002)
Öberg and Damtoft (2007) relatam que as propriedades térmicas do concreto tem
potencial para a redução do consumo energético do edifício. Dentre os exemplos citados pelo
autor destacam-se o uso de sistemas de circulação de ar natural insuflado nos alvéolos de lajes
pré-fabricadas e a especificação destes elementos como painéis de fechamento externos.
Corgnati e Kindinis (2007) afirmam que a associação da massa térmica de um edifício
e os sistemas de ventilação natural contribui para a redução da demanda por controle
microclimático. Os autores destacam que um dos poucos elementos estruturais capazes de
promover a troca eficiente de energia térmica com o ambiente é o painel alveolar. Foram
55
comparados dois sistemas de ventilação aferidos durante o dia e à noite, mantendo o quanto
possível as condições de conforto durante o período de ocupação sem o uso de ar-
condicionado:
- tradicional, no qual o ar externo é insuflado para o ambiente interno;
- alternativo, caracterizado pela circulação de ar insuflado que se desenvolve
internamente nos “dutos” alveolares de painéis de lajes antes de adentrarem no ambiente.
Os resultados apontaram que o sistema de ventilação interno aos alvéolos garantiu um
controle de temperatura de 1ºC menor que o sistema tradicional.
2.5.2. Processos de produção do painel alveolar
Os painéis alveolares podem ser produzidos pela utilização de fôrmas fixas (moldada)
ou, mais comumente, usando uma extrusora ou fôrma deslizante, em uma pista de
concretagem, segundo El Debs (2000). Nos dois casos, os painéis são produzidos utilizando
todo o comprimento da pista e, posteriormente, são serrados no comprimento desejado pelo
cliente. A limitação da modulação do painel fica restrita apenas na largura da pista de
protensão, com dimensões usuais de 1,00 a 1,25 metros.
2.5.2.1. Produção em fôrmas fixas
Segundo Melo (2004) e Migliore (2008), a produção dos painéis alveolares em fôrmas
fixas é dividida em seis etapas, a saber:
- preparação da pista de protensão, na qual são eliminados os excessos de material da
etapa de protensão anterior e realiza-se a aplicação de desmoldante;
- protensão da armadura por macaco hidráulico até alcançar a força de tração desejada
em projeto. Esta força é verificada por meio do controle da pressão lida no manômetro do
macaco de protensão
- posicionamento das formas dos alvéolos conformadas por tubos de aço. Para facilitar
a retirada destes tubos é aplicado desmoldante em toda a sua superfície. O seu posicionamento
é orientado por guias que garantem o devido espaçamento das faces;
- lançamento de concreto por gravidade. O espalhamento é realizado por método
manual e o adensamento ideal é conseguido com o uso de vibrador de imersão. São
necessárias equipes que trabalham simultaneamente no processo, realizando tarefas de
espalhamento, adensamento e acabamento superficial;
56
- cura do concreto, normalmente a vapor a temperatura que varia de 40ºC a 50ºC, por
período de tempo suficiente (de seis a oito horas) para que o concreto adquira resistência para
que seja realizada a desprotensão;
- desprotensão, ou seja, o corte das extremidades das cordoalhas com disco abrasivo
ou maçarico.
A Figura 2.5 representa as etapas de produção de painel alveolar em fôrmas fixas:
1) Vista geral da usina 2) Guia dos tubos internos e detalhe
das armaduras
3) Detalhe do posicionamento dos
tubos de aço
4) Extremidade do tubo de aço.
Detalhe do dispositivo de arranque
57
5) Lançamento de concreto 6) Trabalho das equipes de
espalhamento e adensamento
7) Acabamento superficial do painel
(ao lado)
Figura 2.5 - Esquema de produção de
painel alveolar em fôrma fixa, seqüência
de 1 a 7. Fonte: Migliore (2008)
Uma variante deste processo é praticado pela empresa Alto Nível Construções Gerais
Ltda. estabelecida em Descalvado, SP. A empresa produz painéis de Concreto Armado
Alveolar Autoportante (PCAAA) em dimensões moduladas que configuram painéis de
paredes.
Basicamente, são dispostas fôrmas metálicas de bordo que contem furos guias para o
transpasse de tubos metálicos no sentido longitudinal. A armadura é composta de tela
eletrosoldada nas duas faces do molde. Os painéis alveolares são produzidos nas pistas, onde
inicialmente são fixados os tubos, que formarão os alvéolos.
O concreto é lançado, adensado (por meio de vibrador pneumático e régua vibratória).
Após 6 horas é feita a retirada dos tubos com equipamento sacador, configurando os alveolos
internos e o painel recebe tratamento superficial para garantir um bom acabamento da face
exposta com régua manual.
O concreto utilizado nos painéis alveolares possui f
ck
=20 MPa (mínimo), e contém
agregado graúdo com diâmetro máximo de 19mm, com aditivo superplastificante para maior
58
adensamento e melhor desempenho das peças. As armaduras são fios de aço de 3mm a 10mm
de diâmetro dispostos em malha de 10 a 30cm nas duas faces dos painéis.
Os painéis são desformados no mínimo 24h após a concretagem e já podem ser
transportados ao local da obra.
Uma característica desse processo é que a fôrma metálica de bordo é “perdida” ou
incorporada ao painel. No entanto, a mesma á fundamental para a junção de painéis de parede
nos cantos e encontros e seguimentos lineares executados com solda.
A Figura 2.6 representa as etapas de produção de painel PCAAA:
1) Vista do painel de parede
sobre a pista. Observar o
vão de porta (acima)
2)
Vista da pista de
concretagem dos painéis
(ao lado)
Figura 2.6 - Esquema de produção de painel alveolar PCAAA – seqüência 1 e 2
59
2.5.2.2. Extrusão
Várias empresas adotaram o processo de fabricação de painéis alveolares por extrusão
pelo sistema europeu Partec Extruding Process ou o sistema Shear Compaction Extruding
(extrusão compactada por compressão), o que garante maior resistência e menor porosidade
do concreto.
Figura 2.7 - Esquema de produção de painel alveolar por extrusão
Neste processo de fabricação, a produção das lajes e painéis alveolares ocorre em
instalações industriais providas de recursos necessários para garantir o controle de qualidade
do material, bem como a estocagem das peças.
A moldagem das placas é feita em modernos equipamentos que através de vibração
enérgica permitem a utilização de concretos dosados em centrais modernas que garantem
excelentes condições de traços com baixa relação água/cimento (a/c≈0,3), que além da alta
resistência à compressão (em média 45MPa), protege as armaduras com maior eficiência, por
conta da baixa porosidade e adensamento ideal. Neste processo, uma cordoalha de aço é
posicionada na pista e lhe é aplicada protensão antes da moldagem da peça.
Alguns equipamentos de extrusão são tão eficientes que dispensam procedimentos
auxiliares para o acabamento superficial da peça. As pistas de concretagem possuem cerca de
150m de comprimento. A moldagem ocorre em um único painel, por extrusão, e depois é
cortado. A Figura 2.8 ilustra a visão geral de uma usina de produção de painel alveolar.
60
1) Cordoalha – aço para protensão; 2) Cabeceiras de protensão; 3) Pista com laje alveolar já
extrudada; 4) Pista com cordoalhas sendo posicionadas para fabricação de lajes; 5) Macaco de
protensão de cordoalhas.
Figura 2.8 - Pista de concretagem de uma usina de pré-moldados. Fonte:
www.r4tecno.com.br/ (acesso em 08/10/2008).
Em seguida são demonstrados detalhes das etapas do processo de fabricação dos
painéis alveolares.
1) Detalhe da cabeceira da pista e
aplicação de protensão na cordoalha
2) Pista preparada para a concretagem
61
3) Alimentação da extrusora 4) Moldagem do painel alveolar. Fonte:
http://www.weiler.com.br
5) Acabamento superficial da peça 6) Corte do painel
7) Retirada da peça da pista de extrusão 8) Armazenagem de painéis
Figura 2.9 - Etapas de produção de painéis alveolares - seqüência de 1 a 8
62
2.5.3. Diagnóstico das opções de mercado, dos módulos e dos padrões de conexão
Os painéis alveolares de concreto armado existentes no mercado são basicamente de
três tipos diferenciados pelo grau de industrialização de seus processos produtivos, conforme
resumido em seguida:
- os produzidos em fôrmas fixas em pistas de protensão;
- os moldados com concreto adensável sobre armadura de tela de aço eletrosoldada.
Neste caso os painéis são emoldurados por fôrma metálica (de bordo) contendo no sentido
transversal furos que servem para a passagem de tubos metálicos que conformarão os
alvéolos.
- aqueles produzidos por extrusão de concreto com baixa relação água/cimento em
pistas de protensão;
Conforme exposto nos títulos anteriores, é possível perceber que os processos que
utilizam fôrmas fixas demandam maior emprego de mão-de-obra na planta industrial para que
se procedam as operações de preparação, posicionamento de armadura, protensão,
concretagem e acabamento dos painéis. É visível que o processo de produção por extrusão é
realizado com o mínimo de trabalhadores e estes realizam somente funções de operação de
equipamentos.
Os três processos têm como característica um alto grau de industrialização do processo
de fabricação das peças pré-moldadas, não permitindo a sua apropriação para processos
produtivos manufaturados e ao mesmo tempo não sendo viável em construções habitacionais
de interesse social por meio de programas de autogestão, uma vez que existe uma
dependência direta da planta industrial e de uma logística de transporte mais complexa.
Com relação aos módulos produzidos, os padrões de mercado apontam para painéis de
largura variável entre 1,00m e 1,25m e alturas (ou espessuras) que variam de 9cm a 50cm. O
processo de produção de paredes alveolares (PCAAA) possui mais flexibilidade neste
aspecto, pois permite produzir painéis com dimensões adaptadas ao projeto. As espessuras
dos painéis podem ser de 75mm, 10 mm e 120mm, sua altura pode variar de 2,50m a 2,80m e
seu comprimento pode chegar a 8,00m, proporcionando grande flexibilidade de dimensões.
A Tabela 2.5 demonstra as características de painéis alveolares de alguns fabricantes:
63
Tabela 2.5 - Especificações de alguns painéis alveolares disponíveis no mercado
nacional.
Fabricante
Largura
(cm)
Espessura
(cm)
Peso próprio
(KN/m²)
Tatu Pré-moldados 124,5
9 1,50
12 2,10
16 2,45
20 2,80
25 3,20
20,5 2,90
25 (pesado) 3,45
30 4,00
DM Construtora 120
10 1,60
14 2,00
18 2,26
21,5 2,70
25,5 3,20
31 3,70
Munte Construções Industrializadas 120
20 2,40
26,5 3,10
REAGO 120
12 1,98
16 2,48
21 2,88
25 3,23
PREMO 125
15 2,20
21,5 2,90
26,5 3,80
PROTENDIT 125
15 2,20
20 2,80
24 3,10
CASSOL 125
15 2,20
20 2,80
26 3,50
32 3,90
40 5,20
50 6,80
É possível perceber que os módulos disponíveis no mercado são mais adequados ao
atendimento de construções de plantas industriais e comerciais, uma vez que essas tipologias
normalmente são implantadas sobre grandes lotes, necessitam de vãos livres e pouca
compartimentação, sendo que esta normalmente é realizada de maneira independente da
superestrutura.
A apropriação desta tecnologia para a aplicação em habitações necessita de
mecanismos de flexibilização do módulo, uma vez que essa tipologia apresenta considerável
compartimentação de ambientes, pequenos vãos e são implantadas em condições fundiárias
complexas – lotes que possuem testadas variáveis de 5,00m a 10,00m e áreas geralmente
compreendidas entre 125m² e 250m².
Em relação ao peso próprio do painel alveolar, percebe-se que para pequenas
espessuras (9cm a 15cm) os valores variam entre 1,50 KN/m² a 2,20 KN/m², fato que já
configura em potencial de utilização para obras de baixo custo, uma vez que as paredes de
64
alvenarias de tijolos cerâmicos maciços, furados ou de blocos de concreto, com espessuras de
9cm (tijolo/bloco) e revestimentos possuem peso próprio entre 1,4 KN/m² e 2,7 KN/m².
É importante destacar que no tocante à execução de painéis de parede em alvenaria
convencional ou racionalizada, o consumo de material e mão-de-obra (horas/homem por
metro quadrado) é maior e a logística de canteiro de obras é mais complexa.
O uso de painéis e lajes alveolares é vantajoso uma vez que dispensam escoramento e
fôrmas na construção, economizam tempo, mão-de-obra e material. São compatíveis com
estruturas de concreto convencionais ou metálicas, pré-fabricados ou alvenaria.
Além de conferir maior agilidade aos processos construtivos, o uso de painéis
alveolares de concreto armado permite explorar todas as vantagens e características inerentes
ao sistema de pré-moldados. Os detalhes de montagem variam conforme as características
geométricas dos elementos o que garante uma execução com o mínimo de improvisações no
local.
A especificação de lajes e painéis alveolares gera redução de custos por eliminar
desperdícios, reduzir a complexidade e o peso próprio da estrutura, diminuir o contingente de
mão de obra, otimizando o retorno sobre o capital investido e minimizando custos indiretos. A
redução de materiais e mão-de-obra para a execução e, principalmente, a redução acentuada
dos prazos de execução torna a adoção de lajes e painéis alveolares uma solução atraente para
obras com canteiros pequenos e prazos limitados.
A laje alveolar autoportante não utiliza escoramentos em sua montagem. Mesmo
quando é necessária a utilização de capa de concreto, os painéis alveolares são capazes de
resistir a estes carregamentos sem necessidade de qualquer escoramento.
Quando se analisa a logística de canteiro de obras, os sistemas de lajes tradicionais
exigem o recebimento, transporte e estocagem de diversos componentes da laje (vigotas,
elementos de enchimento, armaduras e escoras). Para cada um dos componentes é necessário
espaço para estocagem e translado do material do recebimento ao estoque e do estoque ao
local de utilização. Com relação às lajes alveolares, somente os painéis e eventualmente o aço
para a malha de distribuição, deverão ser recebidos e descarregados, simplificando o
recebimento, estoque e manuseio do produto.
O processo de montagem da laje alveolar proporciona rendimento médio de 50m2/h
com uma equipe composta de três operários, o que equivale a 400m² em 8 horas de trabalho.
Concluída a montagem dos painéis alveolares, é possível o inicio imediato do preenchimento
das juntas ou execução de capa de concreto (se for o caso), sem necessidade de qualquer
escoramento dos painéis.
65
Analogamente, os processos convencionais de alvenarias de fechamento ou mesmo
estruturais exige um grande espaço de canteiro de obras para o recebimento, estocagem,
transporte, manuseio e beneficiamento de matérias-primas, por exemplo: tijolos ou blocos,
materiais a granel (areia, pedrisco, brita), cimento, cal (ou argamassa industrializada), aço etc.
Os painéis alveolares autoportantes ou de fechamento reduzem drasticamente essa dinâmica,
permitindo uma racionalização do canteiro de obras e o uso mais efetivo da mão-de-obra
alocada para a execução do empreendimento.
Conforme Melo (2004) e Migliore (2008), a estocagem de painéis alveolares deve ser
realizada de maneira que as placas sejam posicionadas na posição horizontal e utilizando-se
calços de madeira entre as placas a uma distância mínima de 30 centímetros de cada
extremidade da peça pré-moldada. A movimentação das lajes pré-fabricadas pode ocorrer por
diversos dispositivos de içamento com auxílio de fita, cabos de aço, alças ou garras metálicas.
1) Estocagem de painéis alveolares 2) Movimentação com fita
3) Movimentação com garra metálica e perfil I
66
4) Movimentação por cabos de aço (ao
lado)
5) Montagem de laje alveolar (abaixo)
Figura 2.10 - Estocagem e movimentação de painéis de lajes alveolares - seqüência de 1 a
5. Fontes: http://www.tatu.com.br/; http://www.r4tecno.com.br; Migliore (2008)
Painéis de parede podem ser estocados na posição vertical, desde que a borda inferior
esteja devidamente protegida e calçada, conforme ilustrado posteriormente. O transporte das
peças é realizado com caminhão munk.
O preenchimento das juntas entre os painéis tem como objetivo a garantia de um
funcionamento solidário das diversas placas de modo a estabelecer uma colaboração entre
elas e uma adequada distribuição de esforços, além de fornecer o acabamento e a
estanqueidade necessária.
As opções disponíveis no mercado apresentam as seguintes soluções de tratamento de
juntas:
1. O painel alveolar utilizado em lajes possui um chanfro entre as peças para
acabamento da face inferior e as faces superiores das placas ficam afastadas entre si,
67
permitindo a passagem do concreto. Uma vez concretada, essa junta entre as placas constitui
uma chave de cisalhamento que solidariza o conjunto das placas;
2. Normalmente em lajes de piso é recomendada a utilização da capa de concreto (capa
de compressão) para o nivelamento da superfície da laje e correção da contra-flecha
decorrente da protensão dos painéis alveolares, resultando em seção composta. A capa
também permite o alojamento de armaduras necessárias à redistribuição de cargas
concentradas, como é o caso das paredes apoiadas sobre a laje. Segundo especificações de
fabricantes, esta armadura é constituída por fios (CA60) ou barras (CA50) com área de aço
mínima de 0,60cm
2
/m e contendo pelo menos 3 barras (ou fios) por metro;
3. Quando utilizado em painéis de fechamento, o acabamento das bordas configura um
encaixe do tipo “macho-fêmea”, sendo que a junta aparente normalmente é tratada com
argamassa flexível ou selante. Os painéis podem ser utilizados em posição vertical ou
horizontal e são fixados na superestrutura por meio de chumbadores, grampos, cantoneiras,
consolos e/ou outros dispositivos metálicos ou de concreto armado.
A Figura 2.11 ilustra os tratamentos de juntas descritos:
1) Detalhe de painel alveolar solidarizado por chave de cisalhamento. Fonte:
http://www.tatu.com.br/
68
2) Detalhe de painéis solidarizados com capa de compressão. Fonte:
http://www.tatu.com.br/
3) Detalhe de juntas e fixação à
superestrutura em painéis
alveolares de fechamento (ao lado,
acima e abaixo)
69
Fonte: www.dmconstrutora.com.br
Figura 2.11 - Tratamentos de juntas entre painéis alveolares, seqüência de 1 a 3
Em relação ao tipo de ligação entre painéis de lajes ou de fechamentos e a
superestrutura, a NBR 9062 (2006) classifica as ligações de elementos pré-fabricados de
acordo com o tipo de esforço solicitante predominante, ou seja, por compressão, tração, flexão
ou por cisalhamento. A seguir são descritos alguns tipos de ligações, segundo Silva (2003):
a) Quanto ao grau de restrição
• Ligações rígidas: capazes de transmitir “perfeitamente” todos os esforços, ou seja,
para o nível de solicitação não ocorrem rotações relativas entre os elementos conectados;
• Ligações semi-rígidas: ligações capazes de transmitir parcialmente os momentos
entre os elementos;
• Ligações articuladas: que se deformam irrestritamente sem transferência de momento
entre os elementos.
b) Quanto ao tipo de contato
• Ligações macias: que utilizam materiais de amortecimento tais como: neoprene,
chumbo, etc. Este tipo de ligação produz melhor distribuição de tensões de contato entre os
elementos, além de permitir deslocamentos;
70
• Ligações duras: são as ligações que se fazem com o contato direto dos elementos
ligados, ou assentamento direto sobre camada fina de argamassa úmida.
c) Quanto ao material empregado
• Junta de argamassa de assentamento: utiliza concreto ou argamassa que pode ser
aplicada tanto na ligação de elementos pré-fabricados, como entre elemento moldado no local
e elemento pré-fabricado;
• Junta a seco: especialmente para extremidades dos módulos-viga, essas juntas são
realizadas com a utilização de aparelhos de apoio típicos, almofadas de neoprene, de chumbo
ou apenas rótulas metálicas, tal como em estruturas de aço.
Krüger et al. (2002) define como conexões os elementos de fixação do painel à estrutura.
Tais elementos são produzidos em aço inoxidável ou outro material encapsulado em concreto
devidamente protegidos contra agentes corrosivos, principalmente a umidade. Em relação ao
projeto, os autores recomendam:
- posicionar as conexões de modo a permitir a sua manutenção;
- projetar um número mínimo possível de conexões;
- prever zonas de amortecimento, juntas de controle, movimentação e dilatação;
- prever o fácil acesso aos equipamentos de içamento (guinchos, guindastes);
- evitar que o posicionamento de conexões acarrete em esforços de flexão e torção;
- utilizar preferencialmente conexões parafusadas ao invés de soldadas.
Dentre as opções de mercado, os painéis alveolares PCAAA da empresa Alto Nível
possuem um sistema diferenciado de solidarização das juntas entre os painéis. As fôrmas
metálicas de bordo são soldadas umas às outras, garantindo a estabilidade do conjunto por
intertravamento das peças e configurando um sistema autoportante.
Uma deficiência deste sistema, no entanto, é que necessariamente os painéis devem
receber um revestimento externo quer seja de argamassa de reboco ou aplicação de textura
acrílica para impedir a corrosão dos perfis metálicos. Percebe-se que a utilização em áreas
molhadas também precede de impermeabilização adequada. A Figura 2.12 ilustra o processo
de solidarização dos PCAAA.
71
1) Posicionamento inicial e escoramento dos PCAAA
2) Aplicação de solda nas junções
entre os painéis
3) Aspecto geral de edifício de pavimentos
construído em sistema de PCAAA (parede
portante e laje). Verifica-se a necessidade de
revestimento de proteção à corrosão da fôrma
metálica de bordo incorporada
Figura 2.12 - Tratamento de junta e ligação entre PCAAA
A estabilidade horizontal de uma estrutura com paredes pré-moldadas é garantida pela
ação de contraventamento por cisalhamento entre as paredes e pela ação de diafragma das
lajes de pisos. As paredes de painéis pré-moldados são apropriadas para atuarem como
paredes de enrijecimento. Contudo, elas só apresentam resistência no seu próprio plano,
devendo ser complementadas com outras paredes perpendiculares aos seus planos ou com
núcleos rígidos. (HANAI 2005)
Em termos de segurança e resistência ao fogo, geralmente, esse material alcança
excelentes resultados quando submetido a altas temperaturas, resistindo de meia a duas horas
72
de um incêndio. Além disso, apresenta bom desempenho termo-acústico sendo possível
melhorar tal característica com a incorporação de material isolante no interior dos alvéolos,
como por exemplo: espuma ou isopor.
Oliveira (2002) demonstrou algumas características do painel alveolar em comparação
com outros tipos de painéis pré-fabricados.
Tabela 2.6 - Valores do coeficiente de transmissão térmica de painéis pré-fabricados
de concreto. Fonte: Oliveira (2002)
2.5.4. Tendências e inovações na tecnologia de pré-fabricados e sua aplicação ao painel
alveolar
El Debs (2000) e Silva (2003), apontam que as inovações introduzidas na tecnologia de
pré-fabricados de concreto se manifestam em três vertentes:
1. Produção
A produção de pré-moldados sempre foi vinculada à produção em série e, portanto, a
automatização da produção dos elementos é sempre almejada, ocasionando constante
necessidade de se investir no desenvolvimento de novos equipamentos.
Considerando o déficit habitacional brasileiro, a apropriação da tecnologia de pré-
moldados é de fundamental importância para que se cumpram as metas de produção de
habitações de interesse social. Dessa forma, é necessário investigar novos processos de
produção (industriais ou artesanais) visando a produção de componentes e edifícios que se
beneficiem das características intrínsecas da pré-fabricação.
73
A produção de pré-moldados vem ao encontro com as premissas da sustentabilidade
aplicada à construção civil, pois permite maior controle em todo o processo.
2. Materiais
A durabilidade das estruturas está diretamente relacionada com a evolução e aplicação
de novas técnicas e materiais. Assim esta propriedade se tornou um aspecto relevante e objeto
de pesquisas que se desenvolvem atualmente, tendência que se manifesta no:
- desenvolvimento de concretos de alto desempenho;
- design de componentes;
- utilização de armaduras não metálicas;
- incorporação de adições (minerais) aditivos (química) e resíduos em matrizes
poliméricas e cimentícias
3. Projetos
Cada vez mais se tem buscado a automatização de projetos de forma que se possam
proporcionar soluções personalizadas através da aplicação do conceito de flexibilidade. A
tecnologia de pré-fabricados começa a ganhar espaço nos escritórios de arquitetura e nos
projetos de edifícios comerciais - Oliveira (2002) ressalta o uso de elementos de concreto pré-
fabricado arquitetônico – e de habitações de interesse social, haja visto a participação de
entidades como a ABCP (2002) e Comunidade da Construção (2008) em parceria com o
poder público para divulgar iniciativas e experiências com este foco.
No que se refere ao painel alveolar, é fundamental para justificar a realização deste
estudo que, apesar das qualidades citadas a respeito desta tecnologia, o estado da técnica
aponta as seguintes deficiências:
a) Apesar de caracterizar um componente com potencial elevado de utilização em
construções de tipologia residencial, o alto custo e conseqüente elevado grau de
industrialização do processo produtivo de painéis alveolares inviabiliza a utilização e
diversificação da produção em larga escala para essa demanda.
Tal fato é especialmente correlato com a utilização de concreto de baixa relação
água/cimento e processo de moldagem por extrusão em pistas de concretagem.
Verificaremos que com a adoção da incorporação de fôrma interna, a qual se supõe de
material leve, composta por materiais locais ou advindos da reciclagem de rejeitos
agroindustriais e facilmente manuseável, poder-se-á utilizar concreto adensável e o local de
concretagem poderá ser adaptado para a demanda característica de cada empreendimento.
Dessa maneira, pequenas usinas de pré-moldados poderão ser instaladas em canteiros de obras
e suas instalações movidas para outras localidades.
74
b) Os processos produtivos deste componente possuem pouca conectividade com
outros subsistemas, especialmente o de instalações prediais elétricas e hidráulicas - sanitárias,
sendo que na maioria dos casos, as instalações são externas aos painéis
Observaremos que pelo fato de haver a possibilidade de pré-fabricação de paredes
alveolares por associação de placas modulares, bem como a adoção de fôrma interna
complementar sobreposta, fica patente a plena conectividade com os demais sistemas prediais,
pois possibilita a fabricação de paredes completamente funcionais ou módulos que permitem
arranjo e conexão entre si.
c) O tratamento de juntas entre os painéis existentes é dificultada pela falta de
interação e solidarização estrutural dos mesmos. Há a necessidade de executar estruturas
(pilares e vigas) em complemento do sistema construtivo. Dessa forma, os painéis, apesar de
elevadas resistências mecânicas, normalmente são utilizados em sistema de fechamento.
Nesta questão, a solução aqui formatada se apresenta na amarração entre os painéis
por meio do grauteamento do alvéolo formado pelas extremidades dos painéis promovendo a
perfeita solidarização entre os elementos pré-moldados e conferindo à estrutura características
monolíticas. Essa característica pode dispensar o uso de estruturas de pilares e vigas. Sobre
esta questão é importante relevar que quando os painéis se configuram em elementos
autoportantes, portanto exercendo a dupla função de estrutura e fechamento, este fato
determina uma drástica redução de custos do empreendimento.
É importante salientar que os métodos tradicionais de juntas e ligações praticados em
sistemas de painéis pré-fabricados é perfeitamente adaptável para o painel desenvolvido neste
trabalho.
d) No processo produtivo as peças são moldadas em pistas de concretagem com
comprimentos geralmente superiores a 100,00m e depois cortadas nos comprimentos
desejados pelo cliente. Tal processo depende de equipamentos de corte com discos
diamantados de elevada rotação, o que acarreta uma alta geração de resíduos (lama
proveniente do corte via úmida), elevado consumo energético (equipamentos de corte) e de
custos operacionais.
Neste trabalho, propõe-se que o comprimento do painel alveolar será determinado pela
fôrma. Dessa maneira, as fôrmas poderão ser racionalizadas e padronizadas para as diversas
utilizações, conforme o projeto de produção do edifício, possibilitando a modulação de vãos e
conseqüentemente eliminando a fase de corte no processo produtivo. Essa inovação aproxima
o processo produtivo do painel do conceito já consolidado em blocos cerâmicos ou de
concreto para alvenaria estrutural, por exemplo.
75
Por conta da flexibilidade de dimensões que podem ser obtidas, este novo método de
produção de painel alveolar contribui para a otimização da modulação, redução de problemas
de interface entre componentes e subsistemas, padronização de detalhes e precisão,
racionalização e simplificação na execução da obra nos diversos níveis de montagem (painel
modular, painel de parede e ou estruturas moldadas in loco), minimização de desperdício,
maior produtividade, redução de prazos, capacitação de mão-de-obra com visão sistêmica da
execução do edifício.
76
3. MATERIAIS E MÉTODOS
Neste capítulo são expostos os materiais e métodos utilizados na produção e avaliação
de desempenho mecânico do painel alveolar. São apresentadas as caracterizações de insumos
da matriz cimentícia, dos aditivos e da armadura de fibra de vidro, bem como relatadas as
etapas e procedimentos de produção do painel e o método de ensaio de compressão.
A pesquisa se realizou em duas etapas: a primeira diz respeito ao referencial teórico,
com o objetivo de subsidiar informações sobre o tema, correlacionando-o quanto às questões
de estratégias de modernização ligadas ao setor da construção civil, o desenvolvimento de
novos materiais, componentes, sistemas e processos de produção de edifícios e a apropriação
de tecnologias para o desenvolvimento sustentável.
Foram consultadas normas técnicas internacionais e nacionais, catálogos de
fabricantes, artigos técnicos e científicos, sites da internet e publicações sobre o tema.
A segunda etapa consistiu da produção e ensaio do painel alveolar de concreto armado
observando-se as seguintes fases:
a) Caracterização de agregados, cimento e aditivos que irão compor a matriz de
cimento Portland;
b) Caracterização das fibras e resinas que irão compor a fôrma interna (núcleo
alveolar);
c) Caracterização da armadura não metálica de fibra de vidro impregnada;
d) Ensaios de resistência à compressão em corpos de prova cilíndricos de concreto;
e) Ensaios de resistência à compressão dos painéis alveolares produzidos.
3.1. CIMENTO PORTLAND
Para a moldagem dos corpos de prova cilíndricos e dos painéis modulares utilizou-se o
cimento CP V ARI Plus, freqüentemente utilizado para fabricação de pré-moldados, fato que
se justifica pela rapidez de ganho de resistência, o que permite uma desmoldagem rápida das
peças produzidas.
A Tabela 3.1 indica os resultados das análises do cimento Portland utilizado, segundo
informações do fabricante:
77
.
Tabela 3.1 - Caracterização do cimento Portland utilizado
Composição química do cimento
Proporções (%/m. de cimento)
CP V ARI PLUS *
Clínquer 90,33
Escória -
Sulfato de Cálcio 4,45
Filer Calcário 5,08
Finura Blaine (cm
2
/g) NBR 7224
4.650
Composição Potencial (%)
C
3
S 58,95
C
2
S 10,15
C
3
A 7,36
C
4
AF 9,5
Outros Constituintes 14,08
Tempo de pega da pasta de cimento – NBR 11581 – MB 3434
Temperatura (ºC) 25
Rel. a/c (MB 3433) 0,29
Início de pega (min) 143
Fim de pega (min) 206
# 200 (%) 0,15
# 325 (%) 2,55
Massa específica (g/cm
3
) NBR 6474
3,1
Resistência à compressão
Idade (dias) MPa
1 28,8
3 43,1
7 47,9
28 57,3
* Fonte: Grupo Holcim Brasil S.A.
É importante ressaltar que num processo de produção consolidado é possível a
utilização de outros tipos de cimento, inclusive aqueles com menor teor de clínquer e que se
configuram em alternativa mais sustentável ambientalmente, como por exemplo cimentos do
tipo CP III 40, ou ainda, compósitos constituídos de adições pozolânicas e/ou agregados
alternativos. A adoção do cimento de alta resistência inicial para os testes de laboratório foi
pautada pela agilidade na realização das moldagens dos painéis e dos ensaios.
78
A caracterização do cimento exigiu consulta às seguintes normas técnicas: NBR 5738
(ABNT, 1994b) e NBR 7215 (ABNT, 1991).
3.2. AGREGADOS
3.2.1. Agregado miúdo
A areia selecionada para este trabalho é facilmente adquirida na região de São Carlos,
sendo extraída do Rio Mogi. As propriedades determinadas em laboratório referentes estão
dispostas nas Tabelas 3.2 e 3.3 e na Figura 3.1 estão relacionadas as composições
granulométricas.
Tabela 3.2 - Ensaios realizados para caracterização do agregado miúdo.
Ensaio Norma Caracterização
Composição granulométrica ABNT NBR 7217 Areia Média – Ver Tabela
3.3 e Figura 3.1
Massa unitária ABNT NBR 7251 1,42 g/cm³
Massa específica ABNT NBR 9776 2,60 g/cm³
Teor de materiais pulverulentos ABNT NBR 7219 0,58%
Teor de argila em torrões e materiais
friáveis
ABNT NBR 7218
1,35%
Impurezas orgânicas ABNT NM49 *
Número de Angulosidade (NA) BS 812 Parte 1 (1975) 5,6
Tabela 3.3 - Composição Granulométrica Areia
Peneira Massa retida (g) Médias
# (mm)
Massa
Retida
%
Retida
%
Retida
% Retida Acumulada
9.5
0,0 0,0% 0% 0%
6.3
0,6 0,1% 0% 0%
4.75
0,6 0,1% 0% 0%
2.36
12,1 2,4% 1% 1%
1.18
50,6 10,1% 5% 6%
0.6
165,3 33,1% 17% 23%
0.3
203,4 40,8% 30% 54%
0.15
63,8 12,8% 43% 96%
Fundo
2,6 0,5% 4% 100%
Soma 499,0 100,0% 100% 100%
Diâmetro máximo característico: 2.36mm
Módulo de finura: 1,81
79
(1)
(2)
Figura 3.1 - Zona Utilizável (1) e Zona Ótima (2), Limites Inferiores e Superiores, areia do
Rio Mogi.
3.2.2. Agregado graúdo:
O agregado graúdo utilizado nesta pesquisa – pedrisco de basalto britado extraído na
região de São Carlos – apresenta as seguintes características.
Tabela 3.4 - Ensaios realizados para caracterização do agregado miúdo.
Ensaio Norma Caracterização
Composição granulométrica ABNT NBR 7217 Ver Tabela 3.5 e Figura
3.2
Massa unitária estado solto ABNT NBR 7251 1,43 g/cm³
Massa unitária estado compactado ABNT NBR 7810 1,52 g/cm³
Massa específica ABNT NBR 9776 2,87 g/cm³
Teor de materiais pulverulentos ABNT NBR7219 2%
80
Tabela 3.5 - Composição Granulométrica Pedrisco
Peneira Massa retida (g) Médias
# (mm)
Massa
Retida
%
Retida
% Retida % Retida Acumulada
12,5
5,3 0,1% 0% 0%
9.5
44,7 0,9% 1% 1%
6.3
1418,1 29,5% 30% 31%
4.8
1250,9 26,1% 26% 57%
2.4
1390,5 29,0% 29% 86%
1.2
345,1 7,2% 7% 93%
0.6
150,0 3,1% 3% 96%
0.3
100,6 2,1% 2% 98%
0.15
54,8 1,1% 1% 99%
Fundo
40,0 0,8% 1% 100%
Soma 4800,0 100,0% 100% 100%
Diâmetro máximo característico: 9,5mm
Módulo de finura: 5,29
Figura 3.2 - Distribuição do diâmetro das partículas, pedrisco de basalto britado.
3.3. MICROCONCRETO
A definição do traço adequado ao concreto utilizado teve como requisitos a
característica geométrica da seção, conformada pelos alvéolos e o processo de produção do
painel, objetivando o lançamento e adensamento do concreto diretamente sobre o molde em
posição horizontal, o que deveria permitir o completo preenchimento da seção. Ressalta-se
que a composição granulométrica do compósito é fundamental para o bom preenchimento do
molde, assim sendo optou-se pelo microconcreto, utilizando-se agregados com dimensão
máxima de 9,5mm.
81
Foram estudadas características de traços de microconcreto usualmente utilizados na
confecção de pré-moldados e reparos estruturais.
Outros fatores relevantes para a definição do traço foram a resistência à compressão
característica e o módulo de elasticidade, resultados de análises do provável comportamento
mecânico do painel submetido ao ensaio de compressão, considerando os equipamentos
disponíveis para a realização do mesmo.
Os sistemas estruturais quando estão submetidos a carregamentos, podem romper de
várias formas dependendo do material usado, do tipo de estrutura, das condições de apoio,
entre outras considerações. Assim sendo, o projeto de um elemento, deve satisfazer requisitos
específicos de tensão, deflexão e estabilidade. As dimensões do painel produzido o
caracterizam como um elemento estrutural esbelto. Tal elemento, quando sujeito a uma força
axial de compressão tende a sofrer deflexão lateral que é chamada de flambagem. Em geral a
flambagem leva a uma ruptura repentina da estrutura.
Isto posto, os modelos teóricos do comportamento mecânico do painel produzido com
microconcreto convencional em conformidade com as recomendações da NBR 14861
(ABNT, 2002) (com resistência à compressão característica de 25MPa e Módulo de
Elasticidade na faixa de 25 GPa) resultaria na aplicação de cargas de aproximadamente 90ton,
aplicando-se o conceito de carga crítica de flambagem obtido por:
(1)
Onde:
Pcr - Carga crítica ou carga axial máxima na peça imediatamente antes da flambagem.
E – módulo de elasticidade do material
I – O menor momento de inércia da área da seção transversal.
L - Comprimento da coluna sem apoio.
Em projeto se utiliza a eq. (1) em função do raio de giração, onde o momento de
inércia é:
I = Ar² (2)
Onde A e a área da seção transversal e r o raio de giração da área da seção transversal.
Dessa forma tem-se:
82
(3)
Dessa forma,a tensão critica e dada pela seguinte expressão:
(4)
Onde
σcr - Tensão critica que é a tensão media na coluna imediatamente antes de a coluna
flambar;
E - módulo de elasticidade do material
L - comprimento da coluna sem apoio, cujas extremidades são presas por pinos
R - o menor raio de giração da coluna, determinado por r = I A , onde I e o menor
momento de inércia da área da seção transversal A da coluna.
A forma fletida correspondente e definida pela equação.
(5)
Aqui a constante C1 representa a deflexão máxima, que ocorre no ponto médio da
coluna. Valores para C1 não podem ser obtidos, pois se desconhece a forma fletida exata da
coluna. Por exemplo, se n=2 aparecerão duas ondas na forma flambada. Ilustra-se tais
situações na Figura 3.3.
83
(a) Modo de flambagem para n=1 (b) Modo de flambagem para n=2
Figura 3.3 - Modo de flambagem de colunas submetidas à compressão axial
Nota-se que a carga crítica é proporcional apenas das dimensões da seção, do
comprimento da coluna e do módulo de elasticidade do material que compõe o elemento
estrutural.
Destaca-se que o painel sofrerá flambagem em torno do eixo principal da seção
transversal de menor momento de inércia (o eixo mais fraco), por exemplo, a seção retangular
representada na Figura 3.4 que sofre flambagem em torno do eixo a-a.
Figura 3.4 - Flambagem da
coluna em torno do eixo com
menor momento de inércia.
84
Considerando a geometria da seção, o cálculo de I deriva de uma composição entre a
forma retangular e elíptica, conforme demonstra a Figura 3.5:
Figura 3.5 - Dimensões da seção transversal do painel desenvolvido
Assim, o Momento de Inércia da seção seria dado pela equação:
I painel = (b.h³/12) – (π.a.b³/4).5* *pois são 5 elipses na seção.
As considerações sobre o comportamento mecânico do painel são baseadas em
BEER e
JOHNSTON (1995) e HIBBELER (2000)
.
Uma vez que I e L² são constantes, variando-se o módulo de elasticidade teríamos o
seguinte modelo teórico demonstrado na Figura 3.6:
Figura 3.6 - Comportamento mecânico teórico do painel submetido à
compressão axial. Relação entre carga crítica de flambagem e Módulo de
Elasticidade
85
Percebe-se que para módulos de elasticidade característicos dos concretos
convencionais (20GPa<E<27GPa), a carga crítica de flambagem estaria em valores
compreendidos entre 94ton a 127ton.
Diante das questões relatadas, e das condições do pórtico disponível para o ensaio no
LCC, definiu-se que o microconcreto ideal para o protótipo produzido em laboratório e
visando a consecução de resultados experimentais deveria ter as seguintes propriedades:
Tabela 3.6 - Propriedades desejáveis do microconcreto em função da
geometria da seção do painel e condições de ensaio.
Abatimento (ANBT NBR 7215 e NM 67) >240mm
Módulo de Elasticidade (ABNT NBR 8522) ≤18 GPa
Resistência à compressão característica fck28 (ABNT NBR 5739) ≤15MPa
A determinação do traço de concreto seguiu os procedimentos descritos em Helene e
Terzian (1992). O teor de argamassa foi determinado de forma que o concreto fosse
trabalhável, coeso, sem ocorrência de exsudação e com bom acabamento superficial.
O traço 1:m representa a proporção aglomerante:agregado que compõe a mistura, a
letra m representa o total de agregados. No caso em questão 1:5, sendo 3 partes de areia e 2
partes de pedrisco.
Para melhorar a trabalhabilidade e ao mesmo tempo influenciar o módulo de
elasticidade do compósito, foi utilizado aditivo incorporador de ar Vedalit da Otto
Baumgarten. Tal aditivo é composto de resinas naturais, com densidade 1,01g/cm³ e é
comumente utilizado em argamassas de reboco, ou seja, revestimentos de pequena espessura,
proporcionando um bom acabamento superficial, aderência, coesão das partículas,
impermeabilidade e menor fissuração e exsudação.
O traço definitivo do microconcreto foi: 1:3:2 (cimento:areia:pedrisco) relação
água/cimento - a/c = 0,72 e adição de 0,2% Vedalit (em relação à massa de cimento).
Para as análises de resistência do microconcreto foram selecionados corpos de prova
cilíndricos de 50 mm de diâmetro por 100 mm de altura, preparados de acordo com a NBR
5738 (1994). Após a moldagem, os corpos-de-prova, ainda nos moldes, recebiam um filme
plástico para evitar a perda de umidade, permanecendo durante 24 horas, para cura inicial ao
ar. Terminado o tempo inicial de cura, os mesmos são retirados dos moldes, identificados e
armazenados em câmara úmida onde foram mantidos até as datas de ensaio.
86
Foram realizados os ensaios de resistência à compressão simples, determinada
segundo as recomendações da NBR 5739 (1994), e de módulo de elasticidade, determinado
seguindo recomendações da NBR 8522 (2003), traçando-se, portanto a relação entre as
tensões e as deformações das amostras.
3.4. ARMADURA DE FIBRA DE VIDRO
A conformação dos alvéolos e a espessura do painel (8cm), resultou em uma camada
fina de cobrimento da armadura. Peruzzi (2007) ressalta que as armaduras não metálicas são
recomendáveis para reforço de elementos estruturais esbeltos
Verifica-se que vários estudos relacionam que as patologias de elementos esbeltos de
argamassa armada à corrosão precoce da armadura decorrente da pequena espessura da
camada de cobrimento.
Tavares (2006) afirma que o avanço dos estudos relacionados às armaduras não-
metálicas, possibilita o uso de elementos estruturais esbeltos mesmo em ambientes
considerados agressivos.
Peruzzi (2007) relata que os fatores relevantes para especificar o tipo de fibra a ser
utilizado são: resistência mecânica, módulo de elasticidade e custo. Algumas características
da fibra de vidro são demonstradas abaixo:
Tabela 3.7 - Propriedades de fibras de vidro utilizadas em compósitos de
cimento Portland. Fonte: Peruzzi (2007)
Tipo
Diâmetro
(µm)
Massa
Específica
(g/cm³)
Resist.
Tração
(MPa)
Módulo
Elasticidade
(GPa)
Alongamento
(%)
Durabilidade
em meio
alcalino do
cimento
Portland
Vidro
E*
9 a 15 2,5 a 2,65 2100 a
3800
77 2 a 4,5 Pouca
Vidro
AR**
10 a 20 2,5 a 2,8 2000 a
3500
70 a 84 2 a 5 Razoável
* convencionais; ** resistente à álcalis
Neste trabalho foram utilizadas barras de fibras de vidro impregnadas, conhecidas por
rebars produzidas pelo processo chamado pultrusão que basicamente significa tracionar as
87
fibras produzidas em fios contínuos, impregnando-as com resina. O processo é ilustrado na
Figura abaixo:
Figura 3.7 - Esquema de produção de rebars de fibra de vidro pelo processo
de pultrusão. Fonte: Peruzzi (2007)
O rebar tem sido usado com sucesso em muitas aplicações industriais e mais
recentemente como reforço para o concreto em tabuleiros de pontes, configurando potencial
benefício quanto ao aumento da vida útil da estrutura.
No Brasil, o rebar para uso na construção civil ainda está em desenvolvimento,
visando a adequação ao uso como reforço do concreto ou argamassas. Peruzzi (2007) destaca
que ainda é necessária a importação deste material dos Estados Unidos, Canadá e Chile, pois
estes países detêm a tecnologia de tratamento superficial para proporcionar nervuras nas
barras e aderência com a matriz de cimento Portland. A Figura 3.8 demonstra alguns rebars
disponíveis no mercado.
Figura 3.8 -
A) rebar de origem chilena; B) rebar americana contendo roving em hélice e
tratamento superficial de camada de areia e resina; C) rebar liso, produzida no Brasil pela
empresa Tecnum sediada em São Carlos e que foi utilizada neste trabalho. Fonte: Peruzzi
(2007)
88
A utilização de rebars em painéis de concreto autoportantes é inédita e contribui para
a produção de um componente de maior leveza e durabilidade, impactando na vida útil do
mesmo, uma vez que a pequena espessura de cobrimento da armadura pode acarretar em
corrosão às armaduras de aço.
Justifica-se a incorporação do rebar pelas considerações de Peruzzi (2007) onde se
analisa a contribuição das armaduras não metálicas em elementos construtivos de pequena
espessura, destacando-se as placas cimentícias para piso elevado e argamassa armada.
Além disso, uma vez definido que o traço do microconcreto utilizado para a produção
dos painéis deve ser de fácil controle tecnológico, principalmente quando se pauta na questão
da apropriação da tecnologia em processos de autogestão, a utilização de microconcretos de
alto desempenho é dificultada. Assim sendo a incorporação de materiais de reforço não
susceptíveis à corrosão se configura em uma solução viável.
A resistência a tração direta do rebar foi obtida por ensaios no LCC, adaptando-se
procedimentos descritos na Norma ASTM 6637 e método exposto por Peruzzi (2007).
Basicamente, tal procedimento consiste em tracionar a barra até a ruptura, aferindo-se a
resistência.
Diante da ausência de tratamento superficial do rebar, houve a necessidade de adaptar
um dispositivo acoplado à barra que pudesse transmitir de maneira eficiente os esforços ao
longo da seção tracionada.
A primeira tentativa foi de colar segmentos de tubos metálicos nas extremidades. No
entanto, durante o ensaio, os tubos escorregavam. Num segundo momento, aplicou-se uma
camada de resina poliuretana nas extremidades, aumentando a aderência superficial da barra,
método que conferiu melhor resultado que o anterior, porém foi observado que ocorreu um
esmagamento da seção do rebar junto ao dispositivo de tração (garra metálica).
Diante dos fatos, um terceiro método foi aplicado, envolvendo as extremidades do
rebar num prisma de resina, configurando maior área de contato com o dispositivo de tração.
Este método apontou os melhores resultados, permitindo deduzir que houve uma transferência
mais efetiva dos esforços ao longo da barra.
Os procedimentos de preparação das amostras, dispositivos e a seqüência de ensaios é
ilustrada na Figura 3.9:
89
1) Método 1: tubos
metálicos
acoplados nas
extremidades do
rebar
2) Método 1: visão geral e detalhe do dispositivo de tração
3) Método 2:
tratamento
superficial das
extremidades com
resina
4) Método 3: prisma de resina
envolvendo as extremidades do
rebar (acima). Condição do ensaio
(ao lado)
Figura 3.9 - Métodos de ensaio de resistência à tração do rebar –
preparação das amostras e condição do dispositivo de tração – seqüência de 1
a 4
90
Foram ensaiadas 6 amostras obtendo-se a Resistência à tração (f
t
) média de 650 MPa
(Fonte: Certificado LCC 100/2008).
3.5. MÉTODO DE PRODUÇÃO DO PAINEL ALVEOLAR
Os trabalhos experimentais prosseguiram com o desenvolvimento de um núcleo pré-
fabricado, com uma conformação especialmente idealizada para otimizar a relação
vazio/cheio da seção transversal do painel. Alguns estudos preliminares de seções são
demonstrados no Apêndice A.
No modelo em desenvolvimento foi adaptada uma fôrma metálica utilizando chapa
comumente utilizada para a fabricação de portões, para moldagem do núcleo em fibra de
vidro. Com o intuito de uma melhor conectividade com os sistemas de instalações prediais,
desenvolveu-se uma fôrma sobreposta à de sentido longitudinal, permitindo o
desenvolvimento de tubulações em duas direções: prumadas verticais e ramais horizontais. A
Figura 3.10 a seguir ilustra o desenvolvimento do modelo adotado.
Figura 3.10 - Fôrma metálica para moldagem do núcleo, em fibra de vidro.
Para a fabricação do modelo experimental do núcleo alveolar utilizou-se de manta de
fibra de vidro, usualmente aplicada em reforço/restauração automotiva, da Maxi-Rubber
91
Código do produto: MP – 021, cuja caracterização segundo o fabricante é demonstrada na
Tabela 3.8:
Tabela 3.8 - Propriedades da manta de fibra de vidro
Caracterização
Principais Componentes:
Fibra de vidro
CAS nº 65997-17-3
Aglutinante que contém: 2 ácido
butadienóico (E), Polímero com 1,2
etanediol e a, a − [(1 – metiletilideno) di –
4, 1-fenileno]
bis {.w, - hidropoli [oxi (metil – 1,2 –
etanedil)]}
Nome comum: Resina de Poliéster Sólida
não Saturada
CAS nº 39382-21-3
Propriedades Físico-Químicas
Estado físico:
sólido
Cor:
branca
Ph:
neutro
Temperaturas específicas ou faixas de
temperatura nas quais ocorrem
mudanças de estado físico
Ponto de fusão: > 871ºC
Ponto de Amolecimento: Aprox. 843ºC
Gravidade Específica (H2O = 1):
Vidro = 2,6
Solubilidade (na água):
Pequena
* Fonte: Disponível em http://www.maxirubber.com.br/fispq/manta_fibra_de_vidro.pdf
(acesso em 17/08/2009).
O Processo de moldagem líquida do compósito de fibra de vidro requer a impregnação
por uma resina polimérica. A impregnação de resinas apresenta muitas vantagens sobre outros
processos de fabricação de compósitos, incluindo baixo custo de mão-de-obra, ferramental
simples, ciclos de tempo satisfatórios e possibilidade de fabricação de estruturas complexas
com qualidade.
No processo de moldagem do núcleo, uma resina líquida pré-catalisada é aplicada com
trincha sobre o molde, impregnando a pré-forma fibrosa seca depositada no interior deste.
Uma vez que o molde foi totalmente preenchido e a fibra saturada pela resina, esta é levada à
cura e, então, o compósito moldado é retirado do molde.
92
A fabricação bem sucedida de um compósito neste caso é bastante dependente de um
preenchimento completo do molde. A impregnação da resina é influenciada por diversos
fatores tais como as propriedades químicas e reológicas da resina líquida, orientação ou
anisotropia da pré-forma fibrosa, temperatura do molde, método de aplicação (manual ou
injeção) e características superficiais entre a fibra e a resina.
Neste estudo, foi escolhida a resina poliéster isoftálica insaturada comercial tipo
UCEFLEX UC ISO 1005 do fabricante Anjo. Trata-se de uma resina de média reatividade,
não acelerada, de cura rápida e uniforme, com pequena contração durante a cura, teor de
estireno máximo de 44%, com densidade entre 1,10 e 1,20 g/cm3 (25ºC), viscosidade entre
400 e 600 CP e tempo de gel de 15 minutos. A razão estequiométrica de resina/catalisador
utilizada para a reação de cura seguiu a indicação do fabricante.
A Figura 3.11 apresenta o método de moldagem do núcleo alveolar de fibra de vidro e
a peça do núcleo sendo retirada do molde, após sua polimerização.
(1)
(2)
93
(3)
(4)
Figura 3.11 - Produção do molde – núcleo interno do painel alveolar. (1)
colocação da manta de fibra de vidro sobre o molde metálico; (2) impregnação
de resina poliéster; (3) e (4) Retirada da chapa de fibra de vidro (núcleo do
painel alveolar) do molde.
Para que ocorra uma melhor interação entre as faces do painel, são executados furos
nos vales que configuram os alvéolos em etapa posterior à moldagem do núcleo.
A partir da associação de dois ou mais segmentos do núcleo, pode-se obter a dimensão
desejada da forma que irá constituir o alvéolo e conseqüentemente o painel. Estas dimensões
devem ser determinadas em função da modulação mais adequada do projeto específico da
edificação, visando viabilizar as operações de transporte e montagem dos elementos de
painéis, sejam eles moldados “in loco” ou em pistas.
Neste trabalho, a altura adotada para o painel protótipo foi de 2,15m (dois metros e
quinze centímetros), determinada pelas dimensões da chapa metálica para a moldagem e das
condições do futuro ensaio do painel à compressão axial, em razão dos dispositivos que foram
instalados para a construção do pórtico de reação, o que acarretava num limite de altura de
2,20m (dois metros e vinte centímetros) conforme demonstrado no ensaio de painel.
94
A Figura 3.12 ilustra a seqüência de união de dois segmentos, por meio de rebite e a
justaposição das placas que formam o núcleo alveolar.
(1) Visão geral da montagem de
uma das faces do núcleo
alveolar. Observar detalhe da
união dos segmentos da chapa
de fibra de vidro com rebite.
(2) Face do núcleo alveolar.
Observar a justaposição dos
segmentos e os recortes nos
vales que vão permitir a
interação das duas faces da
peça pré-moldada.
95
(3) Aspecto final de uma das
faces do núcleo alveolar.
(4) Montagem do alvéolo, pela
justaposição das faces por
meio de rebites
96
(5) Aspecto do núcleo alveolar após a montagem. Verificou-se que o núcleo possui boa
rigidez e leveza.
Figura 3.12 - Processo de montagem do núcleo alveolar por meio da união das
chapas de fibra de vidro. Seqüência 1 a 5.
Após a montagem do alvéolo, é promovida a colocação da tela de reforço, composta
de rebar de fibra de vidro, unidas umas às outras por meio de adesivo CIANO CA-3.
Primeiramente as barras são cortadas conforme um gabarito determinado pela
configuração dos alvéolos e dos vales interligados do núcleo. O espaçamento resultante
configurou uma tela de proporções semelhantes à tela de aço eletrosoldada especificação
M138 disponível no mercado nacional.
O adesivo CIANO CA-3 foi utilizado para a montagem da armadura não metálica de
barras de fibra de vidro, configurando uma espécie de solda entre as barras longitudinais e
transversais. Trata-se de adesivo instantâneo em base de cianoacrilato de etil,
monocomponente de polimerização espontânea por ação da umidade ambiente, de fácil
aplicação e secagem rápida, garantindo segurança no manuseio e estocagem das armaduras. A
Tabela 3.9 indica as propriedades deste adesivo:
97
Tabela 3.9 - Propriedades do Adesivo CIANO CA3.
Propriedades Gerais Sem polimerizar
Aspecto:
líquido de alta viscosidade, de forte
odor característico
Cor:
Incolor a ligeiramente amarelado
Solubilidade:
metiletilcetona (MEK), acetona.
Densidade (+25ºC) (MC-S-50.010):
1,04 a 1,06 g/cm
3
Viscosidade (+25ºC):
80-120 mPa.s (Brookfield RVT,
spindle 1, 20 RPM)
Folga máxima de aplicação:
0,10 mm
Velocidade de endurecimento
(em segundos):
Aço: Máx. 12 (IRAM 45049)
Nitrilo: Máx. 8
Acrílico: Máx. 10
Madeira (*): Máx. 20
(*)Valores obtidos utilizando madeira
macia, tipo pinho.
Toxicidade:
Xi –Irritante.
Propriedades Gerais polimerizado
Aspecto:
sólido, matéria plástica rígida
Cor:
incolor
Temperatura de trabalho:
-50 a + 80ºC (-65 a + 180ºF)
Resistência à tração (ASTM-D-2095):
20-30 MPa sobre uniões aço sobre
aço, endurecido a temperatura
ambiente durante 24 horas.
Resistência química: % da resistência
original depois de duas semanas
de imersão a 20ºC:
Querosene: 84%
Etilenglicol: 72%
Água (1): 56%
HCl 10%: 60%
(1) Com materiais flexíveis são
observados valores
mais elevados
* Fonte: ANAEROBICOS S.A. Grupo ITW.
Disponível em http://www.anaerobicosbrasil.com.br (acesso em 07/05/2009).
O adesivo foi aplicado diretamente sobre uma das superfícies (barras longitudinais),
na quantidade mínima necessária para formar uma fina película e as armaduras transversais
foram sobrepostas imediatamente, exercendo uma leve pressão.
O processo é finalizado pela amarração entre as armaduras das duas faces (por meio
de arame recozido nº 18) e a colocação de espaçadores de PVC para garantir o cobrimento
uniforme das duas faces do painel.
A etapa seguinte consiste em posicionar o núcleo armado na forma composta de
madeirit resinado e sarrafo de pinus (com aplicação de desmoldante e devidamente reforçada
para suportar o lançamento e adensamento do concreto utilizando-se vibrador).
98
Finalmente, o microconcreto é lançado no molde, devidamente vibrado para
proporcionar o completo preenchimento do mesmo. A Figura 3.13 ilustra a montagem final
do núcleo armado e a moldagem do painel.
(1) Amarração das duas armaduras
com arame recozido.
(2) Detalhe da amarração. Notar que o
gabarito da armadura coincide com
os vazios de interligação entre as
faces do painel.
(3) Aspecto geral do núcleo armado.
Notar que a lateral foi vedada com
fita e isopor para impedir a
infiltração do microconcreto no
momento do adensamento.
(4) Detalhe do posicionamento de
espaçadores de PVC.
99
(5) Fôrma do painel. (6) Posicionamento do núcleo armado
na fôrma do painel.
(7) Lançamento do microconcreto. (8) Adensamento do microconcreto
com uso de vibrador.
(9) Acabamento superficial do painel.
Figura 3.13 - Procedimentos da montagem do núcleo armado e da concretagem
do painel alveolar pré-moldado – seqüência de 1 a 9.
100
3.6. MÉTODO DE ENSAIO DE COMPRESSÃO DO PAINEL ALVEOLAR
Foram executados quatro painéis alveolares com dimensões de 55,5cm x 2,15m x
8,0cm (largura x altura x espessura) a fim de se analisar o comportamento do painel,
submetendo a estrutura a uma prova de carga de compressão axial, cujas condições de ensaio
foram adaptadas do método comumente utilizado para a avaliação de painéis de alvenaria –
NBR 8949 (ABNT, 1985).
A tecnologia de Painéis alveolares é normalmente utilizada para a produção de lajes
alveolares protendidas (PACPs), elementos pré-moldados comumente utilizados em
tabuleiros de edifícios, sendo que os alvéolos em combinação com a protensão da armadura
possibilitam cobrir grandes vãos. São especialmente projetados para resistir ao cisalhamento e
ao momento fletor. (BROO; LUNDGREN E ENGSTRÖM, 2004).
O ensaio de compressão do painel não é comum na literatura e, tendo em vista que o
objetivo deste trabalho é a apropriação desta tecnologia para a construção de habitações de
interesse social, possibilitando que num único componente seja possível a execução de toda a
superestrutura, fechamento e acabamento de painéis de paredes e lajes, julgou-se necessária a
avaliação do painel como elemento de parede portante.
Os resultados obtidos indicaram parâmetros de resistência e deformação lateral
(flambagem) dos painéis, possibilitando correlações com os resultados dos ensaios de corpos-
de-provas cilíndricos e com o modelo teórico do painel submetido à compressão axial.
A execução desse ensaio exigiu consulta às seguintes normas e publicações de apoio:
NBR 6118 (ABNT, 2004b) e NBR 14861 (ABNT, 2002), sendo que alguns parâmetros
descritos nas referidas publicações foram desconsiderados em função das características do
modelo de ensaio e condições do pórtico disponíveis no laboratório.
O ensaio consiste em construir um pórtico de reação para submeter o painel à
compressão axial, imprimindo a carga através de um macaco hidráulico de capacidade
suficiente para levar o elemento até a ruptura, contendo dispositivo de célula de carga
acoplado devidamente ligado à leitor digital. A carga aplicada á distribuída à seção do painel
por meio de um perfil “I” metálico. Para “capeamento” das extremidades foi utilizado
neoprene.
Além da leitura de carga, foram posicionados dois defletômeros na porção central do
painel com o intuito de aferir a deflexão lateral da peça, permitindo a correlação entre tensão e
deformação.
101
A figura 3.14 demonstra o esquema do ensaio nos painéis.
(1) Vista geral do pórtico.
(2) Detalhe do posicionamento do
defletômero.
(3) Detalhe do dispositivo de
aplicação de carga – macaco
hidráulico, célula de carga, perfil
de distribuição e neoprene
(capeamento).
Figura 3.14 - Método do ensaio de compressão axial realizado nos painéis
alveolares. Seqüência de 1 a 3.
102
A aplicação do método descrito permitiu estabelecer análises e conclusões sobre as
diversas etapas desenvolvidas durante a pesquisa envolvendo a execução ou viabilidade da
inovação proposta no processo de produção do painel – fôrma interna incorporada e utilização
de concreto adensável lançado sobre molde horizontal – e o comportamento mecânico do
painel alveolar de concreto armado.
Os dados coletados e o protótipo do produto desenvolvido possibilitarão a comparação
do estado atual da técnica com a nova proposta, analisando-se os resultados obtidos, bem
como projetando a continuidade da pesquisa em vista de suas limitações.
É importante destacar que toda a técnica aqui utilizada com a produção do núcleo a
partir de fibra de vidro deve ser considerada como aproximação apenas suficiente para
viabilizar a produção do protótipo experimental. Na realidade, o núcleo deve ser produzido
em escala industrial a partir de materiais provenientes de resíduos que apresentem tal
potencialidade. Uma das possibilidades mais viáveis consiste em utilizar resíduos de
embalagens Tetrapack na produção das chapas que irão compor o núcleo alveolar. Esta
possibilidade é factível, todavia não houve condição de ser implementada neste trabalho,
considerando a indisponibilidade de terceirização da empresa que atua neste mercado. Tal
alternativa está demonstrada no Capítulo 4, na qual confeccionou-se um protótipo a partir da
adaptação de telhas onduladas para a confecção do núcleo.
103
4. RESULTADOS
4.1. ANÁLISE DOS RESULTADOS DOS ENSAIOS DE DESEMPENHO MECÂNICO
4.1.1. Corpos de prova cilíndricos de microconcreto
Conforme exposto no Capítulo 3, a definição do traço do microconcreto foi definida
em função de um comportamento mecânico definido por um modelo teórico de ruptura do
painel por flambagem durante o ensaio de compressão axial.
Foram moldados 18 (dezoito) corpos-de-prova, sendo 9 (nove) na oportunidade da
concretagem do Painel 1 e 9 (nove) na concretagem do Painel 4. De cada uma dessas
amostras, 6 (seis) foram submetidas à ensaio de compressão e 3 (três) ao ensaio de módulo de
elasticidade.
No ato da concretagem, foi reservado material para o ensaio de abatimento conforme
os procedimentos descritos na NBR 7215 (ABNT, 1991) e foi confirmado abatimento médio
de 252 mm. Os ensaios de compressão foram realizados aos 7 e 14 dias de idade. Os ensaios
de módulo de elasticidade foram realizados em idades avançadas
O resultado dos ensaios de resistência à compressão estão expostos na Tabela 4.1:
Tabela 4.1 – Resistência à Compressão do microconcreto – amostras
da concretagem do Painel 1
Amostra
Resistência à Compressão (MPa)
fc
7
fc
14
Painel 1
Cp1
11,00 -
Cp2
11,10 -
Cp3
11,40 -
Cp4
- 12,70*
Cp5
- 13,40
Cp6
- 14,60*
Médias
11,12 13,57
Desvio Relativo (%)
2,52 1,25
Desvio Padrão
0,21 0,96
Coef. Variação (%)
0,03 0,62
104
Tabela 4.2 – Resistência à Compressão do microconcreto – amostras
da concretagem do Painel 4
Amostra
Resistência à Compressão (MPa)
fc
7
fc
14
Painel 4
Cp1
11,10 -
Cp2
11,80 -
Cp3
11,50 -
Cp4
- 11,90
Cp5
- 13,10
Cp6
- 12,70
Médias
11,47 12,57
Desvio Relativo (%)
3,22 5,33
Desvio Padrão
0,35 0,61
Coef. Variação (%)
0,08 0,25
Verifica-se que nas amostras da concretagem do Painel 1, houve um ganho de
resistência mecânica médio de 22%, enquanto que nas amostras do Painel 4 esse incremento
foi de aproximadamente 9%.
As resistências mecânicas alcançadas foram satisfatórias se considerarmos as
propriedades desejáveis para o microconcreto, conforme exposto no Capítulo anterior, na
Tabela 3.6.
Ressaltamos que esta resistência foi estipulada pelas limitações de equipamento, tendo
em vista o modelo teórico do comportamento do painel submetido à compressão, não sendo
recomendada a sua aplicação prática. A resistência característica de concretos para este fim
deve ser de no mínimo 25 MPa.
Quanto ao abatimento aferido, observou-se durante a concretagem que a consistência
determinada é adequada, permitindo o completo adensamento e preenchimento do molde,
além de um bom acabamento superficial, viabilizando o procedimento de concretagem em
molde horizontal, mais apropriado para a produção de painel em pequenos módulos, ou seja,
para empreendimentos de autogestão por exemplo.
105
O ensaio de Módulo de Elasticidade foi realizado conforme as recomendações da NBR
8522 (ABNT, 2003). As 3 amostras de cada concretagem foram conservadas em câmara
úmida por 28 dias, sendo que na data de ensaio uma delas foi submetida à compressão e nas
duas restantes foram determinados os módulos de elasticidade, aplicando-se
descarregamentos relativos à aplicação de 30% da carga de ruptura.
A Tabela 4.3 demonstra o Módulo de Elasticidade aferido nas amostras extraídas dos
Painéis 1 e 4.
Tabela 4.3 – Módulo de Elasticidade do microconcreto – concretagem do
Painel 1 e 4.
Amostra
Resistência à Compressão
(MPa)
Módulo de Elasticidade
(GPa)
fc
28
E
28
Painel 1
Cp7
13,70 -
Cp8
- 18,5
Cp9
- 17,8
Painel 4
Cp7
13,10 -
Cp8
- 17,9
Cp9
- 17,7
Os resultados obtidos demonstram que as propriedades desejáveis citadas
anteriormente foram alcançadas. A adição de aditivo incorporador de ar (Vedalit) pode ter
influenciado na resistência à compressão, que ficou um pouco abaixo daquela almejada (em
torno de 15 MPa), entretanto, o módulo de elasticidade obtido foi muito próximo de 18 GPa.
4.1.2. Painéis alveolares submetidos à compressão axial
Os painéis foram curados em ambiente interno do LCC, umedecidos e devidamente
cobertos com lona plástica durante 7 dias. As desmoldagens ocorreram após três dias da
concretagem. Os painéis foram estocados na posição horizontal até a data de ensaio.
Os seguintes resultados foram obtidos:
106
Tabela 4.4 - Resultados do ensaio de compressão simples em painéis alveolares
PAINEL
Idade
(dias)
CARGA
DE
RUPTURA
(kgf)
TENSÃO
f
pa
(MPa) descarga
(kgf)
δ máx.
(mm)
δ rup.
(mm)
δ
média.
(mm)
1 67 11700,00* 2,61 - 8,90 8,90 3,30
2 64 14500,00* 3,24 5000 12,56 12,56 2,86
3 61 17500,00 3,91 5000 4,00 4,00 1,44
4 58 16500,00 3,68 5000 1,16 -0,65** 0,54
MÉDIA 15050,00 3,36 - - 6,20 2,04
Desvio Relativo
(%)
2,9
* resultado descartado para efeito de Desvio relativo.
** valor negativo indica alongamento da haste do transdutor.
Área bruta da seção: média aproximada de 446,5cm²
Em termos comparativos, é possível estabelecer algumas correlações entre a
resistência mecânica à compressão dos painéis e dos corpos-de-prova da seguinte maneira:
Tabela 4.5 – Correlação resistência mecânica de Painel e dos corpos-de-prova
Elemento Resistência à Compressão Média (MPa)
Corpo-de-prova * 13,07
Painel ** 3,61
Correlação Painel/Corpo-de-Prova 27,6%
* Média total fc14 das amostras
** Descartando o Painel 1
A leitura de dados, obtidos em intervalos de incremento de carga a cada 500Kgf até a
estabilização do carregamento e da deformação lateral aferida nos defletômeros é visualizada
nos seguintes gráficos:
107
Figura 4.1 – Gráfico tensão por deformação Painel 1
Figura 4.2 – Gráfico tensão por deformação Painel 2
108
Figura 4.3 – Gráfico tensão por deformação Painel 3
Figura 4.4 – Gráfico tensão por deformação Painel 4
109
Figura 4.5 – Gráfico comparativo do comportamento tensão por deformação
O ensaio do Painel 1 obteve resultados diferenciados por conta do método de
aplicação da carga. Considerando o modelo teórico, estipulou-se neste primeiro ensaio que a
leitura de dados seria realizada a cada incremento do carregamento em 1000Kgf até 20ton,
onde haveria o descarregamento para posterior incremento até a ruptura.
Entretanto, ocorreu que o Painel rompeu com a aplicação de 11,7ton de carga, com
deformação de 8,9 mm, ou seja, uma deformação equivalente à 0,42% ou 1/242 da altura do
painel.
A partir de então, o procedimento de ensaio dos demais painéis foi o seguinte:
incremento de carga até 5000 kgf (obtendo-se a leitura de dados a cada aplicação de 500 kgf);
descarregamento até valores entre 500 e 1000 kgf e novo incremento até a ruptura. Verificou-
se que as resistências alcançadas foram superiores e essa diferença pode ser atribuída à uma
melhor distribuição das tensões e deformações (fluência) permitindo uma acomodação das
estruturas internas do concreto armado antes da ruptura.
Em valores relativos, verifica-se que a média da resistência dos três painéis restantes
foi de aproximadamente 40% maior que a alcançada pelo primeiro protótipo.
Nos quatro painéis a ruptura ocorreu de maneira frágil, sem o surgimento de fissuras
ao longo da peça. Durante a aplicação do carregamento eram percebidos pequenos
destacamentos nos bordos superiores e inferiores (camada de acabamento superficial).
Próximo à carga crítica verificou-se o aumento brusco da deformação lateral.
110
Neste aspecto, confirmou-se o modelo de ruptura teórico característico de elementos
esbeltos. As Figuras 4.6, 4.7, 4.8 e 4.9 ilustram as características da ruptura dos painéis.
1) Destacamentos nos bordos
durante a aplicação de carga
2) Ruptura próxima ao bordo inferior.
3) Detalhe da contraface à ruptura 4) Detalhe da ruptura – aderência entre
o núcleo e o microconcreto
Figura 4.6 – Detalhes da ruptura do Painel 1 - seqüência de 1 a 4
111
1) Destacamentos no bordo superior
durante a aplicação de carga
2) Ruptura próxima ao bordo inferior.
3) Detalhe da contraface à ruptura 4) Detalhe da ruptura – aderência entre
o núcleo e o microconcreto
Figura 4.7 – Detalhes da ruptura do Painel 2 - seqüência de 1 a 4
112
1) Destacamentos no bordo superior
durante a aplicação de carga
2) Ruptura próxima ao bordo superior.
3) Detalhe da contraface à ruptura 4) Detalhe da ruptura – aderência entre
o núcleo e o microconcreto
Figura 4.8 – Detalhes da ruptura do Painel 3 - seqüência de 1 a 4
113
1) Destacamentos no bordo inferior
durante a aplicação de carga
2) Ruptura próxima ao bordo superior.
3) Detalhe da face e da contraface
do painel rompido
4) Detalhe da ruptura – aderência entre o
núcleo e o microconcreto
Figura 4.9 – Detalhes da ruptura do Painel 4 - seqüência de 1 a 4
Apesar da divergência de valores entre as cargas aplicadas, observou-se que os
comportamentos de distribuição interna dos esforços nos painéis seguiram um padrão: o
colapso ocorreu a uma distância aproximada de 40 cm de uma das bordas.
114
Nos painéis 2, 3 e 4, ocorreram fissuras nas duas faces da peça, o que indica que houve
transferência de esforços de uma face à outra, verificando que o mecanismo de solidarização
das armaduras e das matrizes cimentícias é adequada e recomendada.
No painel 1 não foi observado este fenômeno provavelmente por conta da aplicação de
carga contínua, impossibilitando a fluência das tensões na peça o que resultou no
destacamento brusco entre as faces. Ressaltamos que os resultados obtidos simulam uma
situação de apoio móvel nas extremidades e que, portanto, em condições de ancoragem com
as fundações, os resultados seriam muito mais satisfatórios como veremos adiante.
A característica do microconcreto é de fundamental importância neste componente.
Observou-se que, por conta das propriedades da matriz, a aderência entre a mesma e o núcleo
alveolar e as barras de fibra de vidro ficou prejudicada. Percebe-se este comportamento nas
seqüências número 4) das Figuras 4.6 e 4.8. Em painéis constituídos de núcleos que possam
contribuir com o sistema estrutural, a aderência entre a matriz cimentícia e o material
constituinte é importante.
1) Vista da ruptura do painel 3 2) Detalhe da armadura de fibra de
vidro
3) (ao lado) Detalhe do descolamento
entre as barras longitudinal e
transversal
Figura 4.10 - Detalhe da ruptura do Painel 3 – comportamento da interface entre matriz
e barra de fibra de vidro – seqüência de 1 a 3.
115
1) Vista da ruptura do painel 1 2) Detalhe da falta de aderência entre
microconcreto e núcleo
3) Aspecto geral da ruptura nas
ligações entre os vales do núcleo
4) Detalhe da ruptura do
microconcreto na ligação entre as
duas faces do painel
5) Detalhe acabamento do
microconcreto
6) Detalhe da ruptura da armadura de
fibra de vidro
Figura 4.11 - Detalhe da ruptura do Painel 1 – comportamento da interface entre
matriz, núcleo alveolar e barra de fibra de vidro - seqüência de 1 a 6.
116
Em análise às Figuras 4.10 e 4.11, é possível afirmar que não houve contribuição do
núcleo alveolar na distribuição dos esforços, por conta da ausência de aderência deste com o
microconcreto.
O adesivo CIANO CA-3 mostrou-se adequado para a montagem das armaduras.
Observa-se na seqüência 6) da Figura 4.11 que a linha de ruptura está localizada
imediatamente após a junção entre as armaduras transversal e longitudinal.
É possível observar que houve aderência entre o rebar de fibra de vidro e o
microconcreto e que tal fato pode ser melhorado com a presença de nervuras no tratamento
superficial deste material.
A ligação entre as armaduras das duas faces do Painel deve ser melhorada. A
amarração com arame recozido mostrou-se pouco eficiente, servindo apenas como elemento
auxiliar de montagem.
As características da ruptura do microconcreto nos “vales” do núcleo alveolar
demonstram que essa é a parte mais frágil da estrutura interna do painel, o que orienta para a
necessidade de desenvolver o design deste componente com maior área de comunicação entre
as faces, pois a resistência mecânica do painel é afetada pelos mecanismos de solidarização
entre as mesmas.
Os valores de resistência obtidos e as características da ruptura dos painéis
demonstram que houve uma grande influência do alvéolo transversal no enfraquecimento da
seção e conseqüentemente da perda de resistência, verificando-se a necessidade de se rever o
modelo teórico apontado no Capítulo 3.
Em princípio essa seção foi descartada do cálculo da carga crítica, considerando-se
apenas a geometria da seção longitudinal. A ocorrência de ruptura a aproximadamente 40 cm
dos bordos é coincidente após o posicionamento do alvéolo transversal.
Considerando a geometria da seção longitudinal, o cálculo de I pode derivar de uma
composição entre as formas retangulares e as conformações elípticas, conforme demonstra a
Figura 4.12:
117
Figura 4.12 – Dimensões das seções do painel desenvolvido (medidas em centímetros)
Assim, o Momento de Inércia da seção, considerando os valores médios das cargas
críticas aferidas e a influência dos alvéolos transversais, seria da ordem de 417,05cm
4
, ou
seja, aproximadamente 20% do valor calculado anteriormente. Conforme demonstrado
anteriormente, a carga crítica de flambagem e Momento de Inércia são grandezas diretamente
proporcionais, o que explica que as cargas obtidas foram em média 80% menores que as
simuladas no modelo teórico (aproximadamente 90ton).
Isto posto, considerando as médias dos resultados obtidos, teríamos os seguintes
análises de comportamentos para painéis produzidos com essa geometria:
Figura 4.13 – Gráfico E por Carga crítica do comportamento real do Painel
118
Figura 4.14 – Gráfico E por Carga crítica comparativo entre o comportamento real do
Painel e do modelo teórico
Considerando as análises acima é possível visualizar a influência do Momento de
Inércia (I) real e o teórico na carga crítica de flambagem em função do Módulo de
Elasticidade do concreto a ser utilizado. Percebe-se que para concretos recomendados para
peças pré-moldadas (fck mínimo de 25MPa e E aproximadamente 27GPa), a carga crítica
seria elevada a patamares próximos à 30 ton.
Outro fator importante a considerar é o comprimento de flambagem, pois quanto
maior este parâmetro, menor a carga crítica a qual o Painel suportará. Tendo em vista as
disposições do Decreto Estadual nº 12.342 (SÃO PAULO, 1978), em especial no artigo 97; e
o propósito deste trabalho que é a apropriação da tecnologia de painéis alveolares para
habitações de interesse social, é pertinente analisar o comportamento mecânico para
L=2,40m, ou seja, a dimensão mínima de pé-direito exigida em HIS.
119
Figura 4.15 – Gráfico E por Carga crítica simulando L=2,40m
Figura 4.16 – Gráfico E por Carga crítica comparativo entre os Painéis ensaiados
(L=2,15m) e simulação L=2,40m
As análises demonstram que em painéis produzidos com as mesmas características
geométricas da seção, variando-se as propriedades do microconcreto, a carga crítica de
flambagem sofreria decréscimos consideráveis (de aproximadamente 3 ton a 6 ton)
aumentando o comprimento da peça de 2,15m para 2,40m.
Assim sendo, se forem considerados constantes E, fck e características geométricas da
seção, é possível observar o seguinte:
120
Figura 4.17 – Influência do comprimento de flambagem na carga crítica para E=18GPa
As análises sobre os resultados obtidos permitem traçar um panorama das variáveis
para a seção geométrica do painel desenvolvido, o que evidencia que o design do componente
é de fundamental importância para se obter um produto viável. Os alveolos transversais
devem ser utilizados com muito critério, pois é patente o enfraquecimento da peça em função
de sua existência.
Outra questão importante é que a espessura do protótipo desenvolvido (8cm) pode ser
um fator limitante para se obter uma maior resistência mecânica. Entretanto, tendo em vista
que o objetivo deste trabalho é a apropriação da tecnologia de painéis alveolares em
habitações de interesse social, a NBR 15575 (ABNT, 2008) estabelece que para casas térreas
e sobrados, cuja altura total não ultrapasse 6,0 m (desde o respaldo da fundação de cota mais
baixa até o topo da cobertura), não há necessidade de atendimento às dimensões mínimas dos
componentes estruturais estabelecidas nas normas de projeto estrutural específicas de
concreto (ABNT 2004b e 2006) resguardada a demonstração da segurança e estabilidade
através de ensaios destrutivos e do traçado do correspondente diagrama carga x deslocamento.
A mesma norma determina que para atender à necessidade de segurança estrutural, sob
o critério de estados limites de serviço sob a ação de cargas gravitacionais os componentes
estruturais não devem apresentar:
- fissuras com aberturas superiores a 0,6 mm em qualquer situação;
- deslocamentos maiores que os demonstrados na Tabela 4.6:
121
Tabela 4.6 – Deslocamentos limites segundo ABNT NBR 15575
Como foi observado nos ensaios realizados, considerando a deformação (ou
deslocamento) médio obtido pela ruptura do elemento foi da ordem de 1/347 da altura do
elemento estrutural (6,20mm) e não ocorreram fissuras durante a aplicação da carga, fato que
enquadra o elemento nas condições descritas na referida Norma.
Ressalta-se que as análises se pautaram pelo ensaio à compressão do elemento
simplesmente apoiado, ausente de qualquer ancoragem e grauteamento de alvéolos verticais
que podem conferir maior rigidez e resistência ao painel. De forma análoga à alvenaria
estrutural, o projeto arquitetônico – distribuição do arranjo de paredes e modulação de vãos –
vai interferir no desempenho estrutural do conjunto, fato que deflagra que a utilização destes
elementos precede de mais análises sobre o seu comportamento mecânico.
4.2. PROCESSO DE PRODUÇÃO DO PAINEL ALVEOLAR
Os resultados obtidos apontam que o processo de produção do painel alveolar proposto
neste trabalho é viável, sendo que as inovações introduzidas influenciaram-no potencialmente.
Observou-se que a moldagem do painel com microconcreto adensável com a
utilização de vibrador é apropriada, pois se garantiu o completo preenchimento do molde
mesmo sendo executado em posição horizontal.
122
Concretagens na posição vertical também serão possíveis. Entretanto, é necessário um
sistema de fôrmas mais elaborado, suficientemente rígidas para suportar a pressão de
lançamento, investimento que se justifica em produções seriadas (painéis de paredes
alveolares monolíticas moldadas in loco).
A fôrma executada em madeira não sofreu danos durante a moldagem dos quatro
painéis, configurando-se em solução de baixo custo e apropriada em locais onde se dispõe
deste recurso, podendo ser reutilizada com os mesmos benefícios das fôrmas tradicionalmente
empregadas na caixaria de concreto armado.
O painel produzido pesa aproximadamente 120Kg e equivale à 1,19m², obtendo-se
peso próprio aproximado de 101 Kgf/m² ou 1,01 KN/m². Esse valor é menor que alguns
valores típicos de alvenarias de tijolos cerâmicos ou blocos de concreto, conforme se
demonstra a seguir:
Figura 4.18 – Peso próprio em função de espessura de algumas alvenarias. Fonte:
http://www.tatu.com.br
No Capítulo 2, Tabela 2.5, foram demonstradas algumas especificações de dimensões
de painéis alveolares disponíveis no mercado. Na figura abaixo, apresentam-se algumas
123
propriedades geométricas das seções transversais e peso próprio dos painéis alveolares
produzidos pela Tatu Pré-Moldados:
Figura 4.19 – Características geométricas das seções transversais e peso próprio de
painéis alveolares disponíveis no mercado nacional. Fonte: http://www.tatu.com.br
Os resultados apontam que em valores relativos houve significativa redução de peso
próprio da peça em função das características geométricas da seção do painel.
Ressalta-se que as faces do painel possuem bom acabamento, propiciando a aplicação
direta da pintura e revestimentos cerâmicos assentados com argamassa colante. É possível
inclusive modular as placas (e por conseqüência os vãos de projeto) de maneira flexível e
promover o revestimento antes do assentamento das placas na obra.
Quanto à questão da sustentabilidade do processo de produção do painel, além da
citada redução do desperdício de materiais e energia, é possível propor o encapsulamento de
resíduos agroindustriais tanto na composição do concreto quanto na fôrma interna.
124
A fôrma interna incorporada que compõe o núcleo alveolar é a grande inovação que
permite apropriar essa tecnologia para sua produção artesanal, pois pode utilizar-se de
material leve e facilmente manuseável na sua composição. A fabricação dos painéis que antes
demandava pistas de concretagens e maquinário de corte passa a ser realizada em módulos,
gerando mínimo resíduo.
Os painéis ensaiados foram produzidos com núcleo alveolar composto de uma fôrma
de manta de fibra de vidro e resina poliéster, entretanto o processo aponta a potencialidade de
utilizar outros materiais como fibras naturais de coco, de cisal, ou de curauá, ou ainda com
resíduos de embalagens Tetrapak, de aparas de embalagens de tubos de creme dental ou de
garrafas PET.
Durante o desenvolvimento deste trabalho, o primeiro tipo de experiência foi realizado
com o emprego de telhas onduladas produzidas de material reciclado de Tetrapak, disponíveis
no mercado, produzidas pela empresa Ibaplac, localizada no município de Ibaté/SP.
As figuras abaixo apresentam este primeiro teste, no qual já se delineava o método de
produção, ou seja, as chapas colocadas uma sobre a outra, rebitadas para conformar o núcleo
alveolar, abrindo-se uma janela no sentido longitudinal para possibilitar a ligação entre as
faces do painel.
1) Núcleo alveolar composto
de telha ondulada de
Tetrapak
2) Vista geral do conjunto no
molde do painel
125
3) Preenchimento do modelo com
concreto leve (ao lado)
4) Modelo acabado (abaixo)
Figura 4.20 – Produção de protótipo de painel alveolar cujo núcleo é composto por telhas
onduladas produzidas de material reciclado de embalagens Tetrapack (seqüência de 1 a 4)
O núcleo alveolar de fibra de vidro mostrou-se bastante viável nesta aplicação.
Ressalta-se que as dimensões do painel serão determinadas em função da modulação mais
adequada do projeto específico da edificação, visando viabilizar as operações de transporte e
montagem dos elementos de painéis, sejam eles moldados “in loco” ou em pistas.
A fôrma sobreposta em sentido transversal proporciona uma adequada
compatibilidade e conectividade com subsistemas de eletrodutos, permitindo posicionar
tubulações de maneira racionalizada, conforme as especificidades de projeto.
Ressalta-se que este elemento deve ser utilizado com critério, pois conforme exposto
anteriormente, a sua presença acarreta no enfraquecimento da peça por influência no
Momento de Inércia. Para o protótipo desenvolvido, houve certa dificuldade em produzi-la
por conta da concordância necessária entre as “ondas” e “vales” que conformam o núcleo
alveolar.
A Figura 4.21 apresenta os detalhes da fixação de eletrodutos e caixas de eletricidade,
simulando a seqüência de operações de montagem do painel alveolar.
126
1) Corte de uma das chapas que
compõem o núcleo alveolar
2) Posicionamento da caixa
3) Posicionamento dos eletrodutos
fixados à chapa por meio de
braçadeiras de plástico
4) Vista do conjunto dos eletrodutos e
caixas já montados e fixados à
chapa
5) Colocação da chapa superior (ao lado) 6) Montagem do alvéolo, pela
justaposição das chapas.
127
7) Vista do eletroduto no interior do
alvéolo
8) Painel com instalações acabado
Figura 4.21 – Produção de painel alveolar contendo instalações elétricas embutidas
(seqüência de 1 a 8).
Observou-se que as canalizações podem ser posicionadas e fixadas no interior dos
alvéolos, com uso de abraçadeiras plásticas, de maneira muito simples e com mínimo esforço,
se comparado com as operações de rasgar, chumbar e embutir instalações prediais em
alvenarias convencionais.
Nestes termos, a inovação do núcleo alveolar incorporado no processo de produção do
painel alveolar permite projetar e executar este elemento com conceito de conectividade e
lógica de sistema.
Os resultados apontaram que o processo de produção do painel alveolar é
perfeitamente adaptável às condições de canteiro, projeto e recursos humanos disponíveis, o
que demonstra que as inovações propostas são apropriadas ou apropriáveis em escalas e
situações específicas (produzindo-se placas modulares, painéis de paredes ou ainda estruturas
monolíticas in loco), implicando na aplicação dos conceitos de industrialização com uso da
mão-de-obra e insumos localmente disponíveis.
4.2.1 Sugestões de processos de produção de painéis alveolares
Considerando os resultados demonstrados, essa tecnologia permitirá os seguintes
processos de produção:
128
4.2.1.1. Produção do módulo do painel alveolar
O módulo do painel alveolar é composto por placa modular de dimensão específica da
modulação adotada em projeto, objetivando a padronização de fôrmas e de vãos de altura (pé-
direito, aberturas) e comprimento.
Tal possibilidade de produção em módulos visa o atendimento de demandas locais ou
em usinas, que utilizem de transporte leve e local ou pesado. A concretagem é realizada na
posição horizontal, dentro de fôrmas de aço, madeira ou plástico reforçado com fundo de
madeirit resinado ou sobre pisos nivelados e com superfície lisa.
Quando produzidos em módulos, a sua utilização na obra acontece com a associação
dos painéis sendo que a cada junção de módulo deve-se executar o grauteamento do alvéolo
formado pela união de suas extremidades consolidando o sistema estrutural de paredes
portantes ou de simples fechamento.
As placas são justapostas sobre as fundações, travadas por meio de andaimes
auxiliares e calçadas através de cunhas de madeira para garantir a estabilidade, alinhamento,
nível e prumo dos painéis da montagem das placas.
Para conferir melhor rigidez do conjunto quando unidas, sugere-se armadura de
arranque das fundações e/ou do próprio painel no local de grauteamento, configurando
pilaretes de concreto armado nos mesmos moldes dos que são utilizados na alvenaria
estrutural armada.
As bases são preenchidas com argamassa contendo impermeabilizantes, sendo que
após o período de cura, os calços pedem ser retirados e os espaços que foram deixados por
estes devem ser preenchidos e impermeabilizados.
A junta das faces deverá ser tratada com material cimentício ou polimérico flexível
(tipo rejunte flexível ou mástique), obedecendo-se as mesmas especificações de quando
utilizado em revestimentos cerâmicos de piso e azulejo no tocante ao ambiente de exposição
das placas (externo ou interno).
A Figura 4.22 ilustra a associação entre painéis e a figura 4.23 representa o aspecto
construtivo de associação de painéis modulares em habitações.
129
DETALHE DE AMARRAÇÃO ENTRE PAINÉIS CONTÍNUOS:
ARMADURA DE ARRANQUE E PREENCHIMENTO COM GRAUTE FLUIDO.
REJUNTE NA UNIÃO DAS PLACAS COM ARGAMASSA POLIMÉRICA
DETALHE DO ENCONTRO DE PAREDES (T):
ARRANQUE EM AÇO, PREENCHIMENTO COM
GRAUTE FLUIDO.
ENCONTRO DE PAINÉIS (T)
OPÇÃO 2:
ARMADURA DE ARRANQUE
ANCORADA NOS PAINÉIS,
FORMA METÁLICA EXTERNA
PARAFUSADA DIRETAMENTE
SOBRE O PAINEL E
PREENCHIMENTO COM
GRAUTE FLUIDO
DETALHE DE AMARRAÇÃO DE CANTO
DE PAREDE:
FORMA METÁLICA EXTERNA TIPO
CANTONEIRA; ARMADURA DE
ARRANQUE ANCORADA NOS PAINÉIS
UNIÃO COM SOLDA,
PREENCHIMENTO COM GRAUTE
FLUIDO.
DETALHE DE AMARRAÇÃO ENTRE
PAINÉIS CONTÍNUOS:
ARMADURA DE ARRANQUE E
PREENCHIMENTO COM GRAUTE
FLUIDO. REJUNTE NA UNIÃO DAS
PLACAS COM ARGAMASSA
POLIMÉRICA
DETALHE DE
AMARRAÇÃO DE
CANTO DE PAREDE:
UNIÃO SOLDADA DOS
ARRANQUES
DETALHE DE AMARRAÇÃO
ENCONTRO EM "T" REALIZADO POR
"GRAMPO" DE AÇO
Figura 4.22 - Esquemas representativos dos detalhes de associações de painéis
130
Figura 4.23 – Aspecto geral da construção de uma edificação utilizando-se painéis
modulares associados
4.2.1.2. Produção de painéis de paredes alveolares
Neste caso, são produzidos painéis de paredes com dimensões modulares que
compreendem todas as tubulações de instalações prediais embutidas.
A concretagem é realizada na posição horizontal, em “pistas” com piso de concreto
armado devidamente nivelado e com acabamento liso e desempenado que servirá de fôrma de
uma das faces da parede. Neste processo, deve-se dispor de fôrmas laterais de aço, madeira ou
plástico devidamente reforçadas e travadas por meio de parafusos.
Após a produção da parede, a mesma será içada por meio de ponte rolante, “girafas”
ou caminhões munk, depositando-as na posição vertical, visando desocupar a pista para nova
concretagem e racionalizar a área de depósito da fábrica.
Na ocasião da montagem da estrutura, as paredes são transportadas até o local por um
caminhão munk. As paredes são locadas sobre as fundações, calçadas e escoradas para
garantir sua estabilidade e os ajustes necessários de esquadro, nível, alinhamento e prumo.
Na etapa seguinte são dispostas as fôrmas auxiliares para a concretagem dos cantos e
encontros de paredes. Cumprida essa tarefa, procede-se o grauteamento dos mesmos,
solidarizando totalmente a estrutura e criando um conjunto com comportamento monolítico.
Neste processo a produção das paredes alveolares ocorre em usinas descentralizadas
ou localizadas no canteiro de obras adquirindo uma característica de planta industrial. A
implantação direta no canteiro de obras é viável desde que haja espaço logístico para
implantação das pistas e movimentação das máquinas que farão o transporte. As paredes
131
poderão também serem moldadas no próprio local de montagem e montadas em sistema de
tilt-up.
A seguir ilustra-se a sugestão descrita, abrangendo os aspectos gerais da produção das
paredes alveolares e de sua posterior montagem na obra.
Figura 4.24 – Aspecto geral da produção
de painéis de paredes em usina:
concretagem, desmoldagem, depósito e
transporte
132
Figura 4.25 – Ilustração da concretagem de painéis de paredes sobre piso de
concreto diretamente no canteiro de obras
1) Transporte do painel de parede até
o local de montagem
2) Assentamento do painel sobre as
fundações
3) Travamento dos painéis de parede 4) Detalhe da junção de canto
Figura 4.26 – Ilustração do aspecto geral da construção de uma edificação utilizando-
se painéis de paredes
133
4.2.1.3. Produção de paredes alveolares monolíticas in loco
Neste processo, as paredes são moldadas in loco diretamente sobre as fundações, por
meio da associação de fôrmas individuais unidas por parafusos e devidamente travadas umas
às outras e ao solo por meio de estruturas auxiliares de sustentação. Todas as instalações são
executadas previamente.
Neste caso, as paredes possuem dimensões modulares em função da associação de
fôrmas. As fôrmas são estocadas no canteiro de obras, unidas umas às outras (por parafusos)
para compor o molde das paredes. Procede-se com o travamento e escoramento com
estruturas auxiliares de sustentação observando os ajustes de esquadro, nível, alinhamento e
prumo das mesmas.
A concretagem é realizada na posição vertical. Por se tratar de uma estrutura
monolítica e de alta produtividade e racionalidade, o material das fôrmas deve ser de aço ou
plástico, para permitir a máxima reutilização das mesmas.
A montagem obedece à seguinte seqüência:
1) montagem das fôrmas externas;
2) posicionamento de uma das faces que irão compor o núcleo alveolar com
espaçadores e armadura não metálica da face externa;
3) execução de tubulações de instalações prediais elétricas, hidráulicas e sanitárias;
5) posicionamento da outra chapa e junção com rebite para compor o núcleo alveolar.
Amarração entre as armaduras das duas faces nas conexões dos vales
6) montagem de fôrmas internas;
7) lançamento de concreto adensável;
8) desmoldagem e transporte de fôrmas para outro conjunto.
O método descrito pressupõe um grande investimento com relação ao conjunto de
fôrmas, o que determina que a adoção do mesmo só seria viável em produções de larga escala.
A Figura 4.27 ilustra o processo sugerido
134
1) Vista da fôrma montada 2) Desmontagem da fôrma após a
concretagem
3) Aspecto acabado do sistema estrutural
(ao lado)
Figura 4.27 – Visualização do
processo produtivo de paredes
alveolares monolíticas moldadas in
loco (seqüência de 1 a 3)
4.3. ANÁLISE E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS
No aspecto do comportamento mecânico dos painéis avaliados, foi possível constatar
que:
1) A geometria da seção exerce total influência no comportamento mecânico
(resistência à compressão axial) do painel. O cálculo da carga crítica de flambagem
deve ser precedido de análises numéricas (método de elementos finitos) para se
determinar o estado de tensões a que este elemento estará submetido e qual a carga
crítica de flambagem do mesmo.
Verificou-se que houve uma considerável redução da carga crítica aferida em relação
ao modelo teórico. Tal fato se deve à redução do momento de inércia em aproximadamente
80% do que foi estimado primeiramente, resultante da influência do alvéolo transversal
(sobreposto ao sentido longitudinal) que causa um enfraquecimento da seção.
135
Entretanto, observando a Figura 4.12, verifica-se que o método de cálculo do
Momento de Inércia não deve se basear somente na relação direta entre as seções que
compõem a peça. No caso em questão, se fosse aplicado o referido método, teríamos que I
seria resultante das duas seções retangulares ( seção “cheia” menos seção vazada):
I = [(B x H³)/12] – [(b x h³)/12] = [(55,5 x 8³)/12] – [(55,5 x 5³)/12] = 31,22cm
4
Entretanto, constatou-se que I possui valor próximo de 417,05cm
4
, uma vez que os
ensaios de ruptura (resistência mecânica) e Módulo de Elasticidade realizados nos corpos-de-
prova cilíndricos de microconcreto confirmaram os dados utilizados no cálculo da carga
crítica teórica, ou seja, permaneceram como constantes neste sistema.
Em tese, houve contribuição da solidarização entre as faces (ligação nos vales) na
distribuição de tensões internas do painel durante o carregamento.
Xie (2009) analisou o estado de tensões em painéis alveolares e demonstrou que o
método de elementos finitos é adequado para estabelecer a “área de seção efetiva” e por
conseqüência determinar o coeficiente de Poisson e Módulo de Elasticidade do painel em
função da mesma. As análises demonstraram que as tensões variam significativamente ao
longo da seção transversal conforme ilustrado abaixo:
Figura 4.28 – Obtenção da área de seção efetiva em painel alveolar obtido pelo método
de elementos finitos (FEM). Fonte: Xie (2009)
136
Assim sendo, a ligação entre as duas faces é de fundamental importância no
comportamento mecânico do painel, havendo necessidade de desenvolver outros estudos
(principalmente de design da seção) para que se concilie uma seção ideal em termos de
consumo de material (relacionado à leveza e otimização de recursos) e desempenho mecânico
(relacionado à melhor distribuição de tensões internas na peça)
2) Em conseqüência do que foi exposto anteriormente e considerando as
características da ruptura do painel, o microconcreto a ser utilizado exerce
considerável influência no desempenho mecânico do elemento.
Observou-se que a ruptura ocorreu nas ligações dos vales, por ocasião do esforço
cortante, o que pode confirmar que houve contribuição desta área da seção na distribuição dos
esforços, em contraponto com as análises da figura 4.28 realizadas em painel de alvéolo
cilíndrico.
Diante disso, uma matriz mais elaborada, com menor relação água/cimento e
utilização de aditivos superplastificantes deve contribuir para um melhor desempenho
mecânico do painel, proporcionado inclusive por uma melhor aderência com o núcleo alveolar
e as armaduras. De qualquer maneira, o abatimento é um fator relevante para que se realize a
concretagem adequada do painel na posição horizontal, recomendando-se valores superiores à
240mm obtidos conforme o método descrito no Capitulo 3.
Considerando o desempenho mecânico aferido em testes de laboratório, o painel
alveolar poderá ser empregado para a execução de paredes de simples fechamento e/ou
paredes portantes.
Com relação ao processo de produção do painel alveolar se faz necessário destacar
que:
1) A incorporação da fôrma interna ou núcleo alveolar propicia uma alternativa
viável de se produzir o painel em módulos, apropriando a tecnologia para uma
demanda local;
2) O painel produzido é mais leve (em termos relativos) que os painéis alveolares
disponíveis comercialmente. Comparativamente às alvenarias de tijolos e blocos
cerâmicos e de concreto, apresenta peso próprio inferior;
3) A fôrma interna poderá ser produzida com material alternativo – resíduos inertes
encapsulados em matrizes poliméricas ou cimentícias – desde que sejam efetuados
os devidos testes de solubilidade e lixiviação da NBR 10004 (ABNT, 2004a);
4) A adoção de concreto leve pode agregar valor ao produto tendo em vista o custo de
transporte das usinas até o canteiro de obras, ou mesmo para transportes locais.
137
Entretanto essa alternativa parece ser mais viável para a aplicação com caráter
fabril (paredes alveolares produzidas em usinas distantes do canteiro de obras);
5) Armaduras convencionais podem ser utilizadas desde que o cobrimento (espessura
e característica do material constituinte) seja adequado para impedir a corrosão por
carbonatação do concreto;
6) Existe conectividade do elemento com os outros sistemas (fundações,
superestrutura, caixilhos, cobertura, instalações prediais), no entanto é necessário
desenvolver para cada aplicação o detalhamento adequado e mapear quais as
interfaces que precisam de maiores cuidados. O protótipo contendo eletrodutos e
caixas foi produzido com extrema facilidade, demonstrando que se agregou lógica
de sistema ao painel alveolar quando se propôs a incorporação do núcleo alveolar;
7) As sugestões de aplicação na obra carecem de maior detalhamento, pois para cada
tipo de montagem haverá ferramentas auxiliares utilizadas na etapa de
assentamento ou locação das placas para garantir a estabilidade do
posicionamento das mesmas, garantindo também ajustes do esquadro e o nível
entre as junções. Devem ser estudados também os processos de transporte de
painéis modulares e paredes;
8) As ilustrações das sugestões relativas à produção de painéis de paredes alveolares
e de paredes alveolares monolíticas in loco foram extraídas de obras realizadas
com o sistema de painéis cerâmicos (Jet Casa e Conceito Construções) e de
concreto celular (Rodobens) e foram inseridas para auxiliar a visualização do
quanto a tecnologia é apropriável conforme a demanda do empreendimento e que
pode ser adaptada para se agregar aos sistemas construtivos consolidados e em
operação, quais sejam os processos construtivos: placas modulares, painéis de
parede ou estruturas moldadas in loco (sistema comumente denominado parede de
concreto).
138
5. CONSIDERAÇÕES FINAIS
Conforme a exposição inicial deste trabalho, os objetivos desta pesquisa centraram-se
na análise da introdução de uma inovação tecnológica – incorporação de fôrma interna ou
núcleo alveolar – ao processo de produção de painel alveolar de concreto armado, visando
ampliar o uso da tecnologia de painéis alveolares para a habitação de interesse social, para
aplicação em paredes ou lajes, oferecendo a empreendimentos de pequeno porte os benefícios
da racionalização e pré-fabricação da construção.
A hipótese da pesquisa vislumbrava que a tecnologia de painéis alveolares é passível
de ser apropriada por meio da incorporação da fôrma interna que configura os alvéolos e
utilização de concreto adensável convencional adaptando o processo de produção à demanda
de cada empreendimento.
O método utilizado para a comprovação da hipótese foi a produção de protótipos de
painel alveolar modular e realização de ensaio de resistência à compressão deste elemento.
Paralelamente, foram realizados ensaios auxiliares em laboratório para a
caracterização de agregados, cimento Portland, microconcreto adensável de baixo módulo de
elasticidade e demais materiais constituintes dos protótipos dos painéis.
Assim sendo, as principais conclusões são:
a) O método de produção de painel alveolar com fôrma interna incorporada
(núcleo alveolar) é viável tecnicamente. A concepção da produção do painel alveolar
desenvolvida neste trabalho possibilita substituir o método de produção em fôrmas fixas ou
por extrusão - que dependem de uma estrutura fabril – por alternativas realizadas em diversas
escalas, apropriadas às características disponíveis em termos de porte do empreendimento,
condições do canteiro e disponibilidade de mão-de-obra. Os painéis poderão ser produzidos
em módulos (placas), painéis de paredes ou ainda configurando estrutura monolítica moldada
in loco;
b) Observou-se que a moldagem do painel com microconcreto adensável é
apropriada para a produção do elemento. Houve total preenchimento do molde e obteve-se
bom acabamento das faces do painel o que permite a aplicação direta da pintura e outros
revestimentos. Recomenda-se microconcretos com abatimento maior que 240 mm – para
lançamento em molde horizontal utilizando-se vibrador – ou ainda autoadensáveis desde que
comprovada a sua viabilidade;
139
c) Não houve aderência adequada entre o microconcreto e o núcleo alveolar, o
que se justifica pelas características da matriz de cimento (alta relação água/cimento e ar
incorporado);
d) Os alvéolos do núcleo alveolar poderão ter formato circular, elíptico ou
hexagonal. Esse formato deverá ser definido pelos seguintes critérios:
- consumo de material para a fabricação da fôrma interna, incorporada ao painel;
- rigidez e características geométricas da seção do painel;
- relação definida como “ótima” que proporcione desempenho mecânico adequado ao
uso que se pretende do painel (paredes ou lajes) configurando o maior percentual de vazios,
ou seja, a menor área líquida efetiva da seção, o que tem implicações diretas sobre o peso da
peça e da estrutura final;
e) A montagem das chapas das faces do núcleo alveolar com rebites é adequada
do ponto de vista de sua execução, podendo ser empregado outros sistemas para possibilitar a
conformação do alvéolo, como colagem, por exemplo;
f) A incorporação de fôrma interna e a produção de painéis alveolares em
módulos apresenta facilidade de manuseio, pois em geral as peças terão dimensões que
possibilitam montagem e transporte manual do núcleo;
g) A fôrma sobreposta em sentido transversal proporciona compatibilidade e
conectividade com subsistemas de instalações elétricas, permitindo o desenvolvimento de
prumadas e tubulações em diversos sentidos no painel. Entretanto, verificou-se que houve
uma considerável redução da carga crítica aferida em relação ao modelo teórico devido à
diminuição do momento de inércia resultante da presença do alvéolo transversal. Diante disso,
tal utilização deve ser observada com critério, considerando, além das especificações de
resistência do elemento pré-moldado, a característica do arranjo estrutural do projeto da
edificação;
h) Os vales perfurados do núcleo alveolar que permitem a interligação das faces
do painel devem possuir a maior área possível, pois se observou a ocorrência de ruptura por
esforço cortante nesta região;
i) O rebar de fibra de vidro é uma alternativa viável para esta aplicação, tendo
em vista a pequena espessura de cobrimento da armadura. Entretanto, a utilização de telas de
aço eletrosoldadas não é descartada, desde que as características da matriz do microconcreto
promovam uma espécie de compensação da espessura e configurem adequada proteção à
corrosão das mesmas;
140
j) A amarração transversal entre as armaduras das faces do painel precisa ser
aprimorada para obter efetiva contribuição na resistência mecânica do painel. Neste protótipo
optou-se pela amarração com arame recozido e observou-se que esta solução serviu apenas
para auxiliar a montagem do núcleo armado. Neste aspecto, o rebar de fibra de vidro
apresenta deficiência com relação ao aço, pois não possibilita a dobra da barra para configurar
um estribo, necessitando, portanto, do desenvolvimento de elementos específicos para este
fim;
k) O procedimento adaptado da NBR 8949 (ABNT, 1985) para a avaliação de
desempenho mecânico do painel mostrou-se satisfatório, tendo em vista as semelhanças com
as ações de carregamento que ocorrem em paredes verticais de alvenaria.
Sugestões para o prosseguimento da pesquisa
A pesquisa propicia uma série de temas para continuidade, como os sugeridos a seguir:
- estudo das características geométricas da seção aplicando-se o método de elementos
finitos;
- analisar a incorporação de resíduos que sejam compatíveis com a matriz cimentícia
do microconcreto a ser utilizado na produção de painéis, avaliando o impacto de tais adições
nas propriedades do compósito no estado fresco e endurecido;
- analisar a substituição parcial ou total de armadura por concreto reforçado com
fibras;
- avaliar a viabilidade de se produzir o núcleo alveolar com resíduos agroindustriais
incorporados em matrizes poliméricas (inclusive resinas naturais) ou cimentícias, uma vez
que o núcleo encoberto pelas camadas de cobrimento de concreto apresenta potencial para
encapsulamento de resíduos, desde que o material resultante seja compatível com a matriz de
cimento Portland, ou seja, não ocorram reações deletérias na interface núcleo/microconcreto
que comprometam o desempenho destes materiais. Citam-se: fibras naturais, resíduos de
embalagens Tetrapack, PET, aparas de tubo de creme dental, compósitos melanímicos dentre
outros;
- avaliar os materiais e o painel produzidos com resíduos quanto à condição de
encapsulamento (lixiviação e solubilidade) em conformidade com as Normas Técnicas
pertinentes;
- submeter os painéis alveolares ao ensaio de flexão (uso em lajes);
- avaliar os painéis em ensaios de impacto de corpo mole e corpo duro;
141
- estudar novos métodos de montagem do núcleo alveolar armado, propondo novas
conexões, ferramentas, encaixes e processos para embutimento das instalações prediais;
- avaliar em ensaios mecânicos o sistema de juntas proposto em ligações de painéis
contínuos, cantos e encontro cruzados (“T” e “X”). Verificar a influência da resistência do
graute de preenchimento na resistência do conjunto;
- avaliar o sistema de tratamento de juntas de placas modulares quanto à estanqueidade
e fissuração;
- desenvolver o projeto de fôrmas para as opções de produção propostas (placa, painel
de parede e estrutura monolítica moldada in loco);
- desenvolver o projeto executivo e projeto para a produção de uma tipologia
habitacional, analisando os pontos críticos de execução e a conectividade com os outros
sistemas construtivos, utilizando o elemento como superestrutura (paredes portantes e lajes);
- detalhar os possíveis encaixes, as fôrmas auxiliares e os processos construtivos tendo
em vista as sugestões de aplicação do painel alveolar exploradas no capítulo 4. Avaliar a
possibilidade de montagem a seco;
- avaliar o desempenho termo-acústico do painel alveolar produzido com diferentes
núcleos;
- propor sistemas de aeração forçada e/ou natural utilizando-se dos alvéolos de modo a
favorecer o conforto térmico no interior da edificação;
- avaliar as condições de desempenho e reação ao fogo do painel alveolar
considerando a configuração do núcleo alveolar (em função das alternativas de materiais que
podem compor o núcleo), bem como a substituição de armadura metálica por rebars de fibra
de vidro;
- avaliar os índices de produtividade da mão-de-obra envolvida na produção dos
painéis e sua respectiva montagem na obra, segundo duas possibilidades: produção em
canteiro ou produção em centrais de pré-fabricados;
- avaliar os custos de implantação e os benefícios da aplicação de núcleos alveolares
em sistemas construtivos consolidados, quer seja pela montagem de placas modulares, painéis
de paredes pré-fabricadas ou paredes monolíticas moldadas in loco (sistema parede de
concreto), verificando o impacto desta inovação em termos de diminuição de
aproximadamente do volume de concreto, durabilidade e reaproveitamento das fôrmas,
condição de execução e manutenção de instalações prediais elétricas, hidráulicas e sanitárias
embutidas nas paredes;
142
- verificar os fatores de mitigação de impactos desta tecnologia em habitações de
interesse social pode oferecer, e avaliar a sustentabilidade de sua utilização pelos seguintes
critérios:
• uso da mão-de-obra e insumos localmente disponíveis;
• possibilidade de encapsulamento de resíduos agroindustriais na
composição do concreto e na fôrma interna;
• racionalização de processos construtivos de edificações;
• compatibilização e conectividade com outros sistemas construtivos
(estruturas de concreto convencionais ou metálicas, pré-fabricados ou
alvenaria) e subsistemas de instalações prediais;
• flexibilidade de projeto (coordenação modular variável);
• menor consumo energético de transporte de materiais e insumos, ou
seja, melhoria da logística do canteiro de obras;
• menor consumo geral de recursos humanos e materiais no processo de
produção da edificação;
• desempenho termo-acústico do painel, considerando a presença do
núcleo alveolar;
• logística reversa em decorrência da reciclabilidade do elemento.
- estudar a influência desta tecnologia na implantação de Programas Habitacionais de
Interesse Social de autogestão e sua inter-relação com dispositivos legais como Plano Diretor,
e planos de desenvolvimento locais de gestão e gerenciamento de resíduos;
- projetar as situações de canteiro de obras dos processos propostos, estabelecendo
áreas e instalações mínimas para determinada produção diária de painéis;
- estabelecer os parâmetros mais importantes e fundamentais para que se promova a
transferência de tecnologia (dos materiais, processos de produção do elemento, capacitação de
mão-de-obra e montagem) para o setor produtivo e demais agentes promotores da construção
de habitações, explorando o potencial instalado das empresas do setor e instrumentos dos
órgãos de administração direta e indireta do poder público.
143
REFERÊNCIAS
ABIKO, A.K. (1987). Estabilização de solos com cimentos pozolânicos de cinza da casca
de arroz e de resíduos cerâmicos. 92p. Tese (Doutorado) - Escola Politécnica,
Universidade de São Paulo, São Paulo, 1987.
ADESANYA, D.A. (1996). Evaluation of blended cement mortar, concrete and stabilized
earth made from ordinary Portland cement and corncob ash. Construction and Building
Materials, Reigate, v.10, n.6, p.451-456, Sept.
ADETUNJI, I.; PRICE, A.D.F.; FLEMING, P. (2008). Achieving sustainability in the
construction supply chain. Proceedings of the Institution of Civil Engineers: engineering
sustainability, London, v.161, n.3, p.161-172, Sept.
AGENDA 21. (1998). Conferência das Nações Unidas sobre ambiente e desenvolvimento
urbano. Brasília, DF: Subsecretaria de Edições Técnicas do Senado Federal.
AGENDA 21 for sustainable construction in developing countries. How professionals think in
action. (2002). Pretoria: CSIR Building and Construction Technology.
AÏTCIN, P.C. (2000). Concreto de elevado desempenho. São Paulo: Pini.
ALAEJOS, P. et al. (2004). Draft of spanish regulations for the use of recycled aggregate in
the production of structural concrete. In: INTERNATIONAL RILEM CONFERENCE ON
THE USE OF RECYCLED MATERIALS IN BUILDINGS AND STRUCTURES, 2004,
Barcelona. Proceedings… França: Elsevier.
ALEXANDER, S. (2003). Deflection, shortening and cracking caused by shrinkage in
reinforced sections, in situ toppings and composite slabs. In: ROLE CONCRETE IN
SUSTAINABLE DEVELOPMENT INTERNATIONAL SYMPOSIUM DEDICATED TO
PROFESSOR SURENDRA SHAH, 2003, Northwestern. Proceedings… London: Thomas
Telfor. p.431-440.
ALMEIDA, I.R. (1996). Superplastificantes, microssílica e durabilidade dos concretos.
Téchne, São Paulo, ano 4, n.24, p.30-33, set./out.
AMERICAN CONCRETE INSTITUTE (1993). Guide for precast concrete wall panels –
ACI 533R. Detroit.
AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS (2001). ASTM D-6637-01:
Standard test method for determining tensile properties of geogrids by the single or multi-rib
test method. Philadelphia.
ANDRADE, F.P.A. (1994). A Construção de edifícios. In: VARGAS, M. Contribuições
para a história da engenharia no Brasil. São Paulo: EDUSP. p.31-76.
144
ANGULO, S.C. (2000). Variabilidade de agregados graúdos de resíduos de construção e
demolição reciclados. 155p. Dissertação (Mestrado) – Escola Politécnica, Universidade de
São Paulo, São Paulo, 2000.
ASSEFA, G. et al. (2007). Environmental assessment of building properties-where natural
and social sciences meet: the case of EcoEffect. Building and Environment, Oxford, v.42,
n.3, p.1458–1464, Mar.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DA CONSTRUÇÃO INDUSTRIALIZADA (1980). A
História dos pré-fabricados e sua evolução no Brasil. São Paulo.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND (2002). Manual técnico para
implementação - habitação 1.0: bairro saudável, população saudável. São Paulo.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND (2008). Paredes de concreto:
coletânea de ativos 2007/2008. Disponível
em:<http://abcp.org.br/solucoesparacidades/conteúdo/?p=400>. Acesso em: 21 nov. 2008.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (1982). NBR 7251: Agregado em
estado solto – determinação da massa unitária. Rio de Janeiro.
______. (1983). NBR 7810: Agregado em estado compactado e seco – determinação da
massa unitária. Rio de janeiro.
______. (1985). NBR 8949: Paredes de alvenaria estrutural: ensaio à compressão simples.
Rio de Janeiro.
______. (1987a). NBR 9776: Agregados – determinação da massa específica de agregados
miúdos por meio do frasco Chapman. Rio de Janeiro.
______. (1987b). NBR7217: Agregados – determinação da composição granulométrica. Rio
de Janeiro.
______. (1987c). NBR7218: Agregado – determinação do teor de argila em torrões e
materiais friáveis. Rio de Janeiro.
______. (1987d). NBR7219: Agregado – determinação do teor de materiais pulverulentos.
Rio de Janeiro.
______. (1991). NBR 7215: Cimento portland - determinação da resistência à compressão.
Rio de Janeiro.
______. (1994a). NBR 5739: Concreto – ensaio de compressão de corpos-de-prova
cilíndricos. Rio de Janeiro.
______. (1994b). NBR 5738: Moldagem e cura de corpos-de-prova cilíndricos ou
prismáticos de concreto. Rio de Janeiro.
______. (1998a). NM 23: Cimento Portland e outros materiais em pó – determinação da
massa específica. Rio de Janeiro.
145
______. (1998b). NM 67: Concreto – determinação da consistência pelo abatimento do
tronco de cone. Rio de Janeiro.
______. (2001). NM49: Agregado miúdo – determinação de impurezas orgânicas. Rio de
Janeiro.
______. (2002). NBR 14861: Laje pré-fabricada – painel alveolar de concreto protendido -
requisitos. Rio de Janeiro.
______. (2003). NBR 8522: Concreto – determinação dos módulos estáticos de elasticidade
e de deformação e da curva tensão-deformação. Rio de Janeiro.
______. (2004a). NBR 10004: Resíduos sólidos: classificação. Rio de Janeiro.
______. (2004b). NBR 6118: Projeto de estruturas de concreto. Rio de Janeiro.
______. (2006). NBR 9062: Projeto e execução em estruturas em concreto pré-moldado. Rio
de Janeiro.
BARDELLA, P.S.; BARBOSA, D.C.; CAMARINI, G. (2005). Influência da sílica ativa e
das condições de cura na absorção capilar e na permeabilidade ao ar do concreto. In:
CONGRESSO BRASILEIRO DO CONCRETO, 47., 2005, Olinda. Anais... Pernambuco:
IBRACON. p.310-325.
BARRETT, J.; RAVETZ, J.; BOND, S. (2006). Counting consumption: CO2 emissions,
material flows and ecological footprint of the UK by region and devolved country.
Godalming. Disponível em:<http://www.ecologicalbudget.org.uk>. Acesso em: 10 Apr.
2008.
BARROS, M.M.S.B. (1998). O Processo de produção das alvenarias racionalializadas. In:
SEMINÁRIO DE TECNOLOGIA E GESTÃO DA PRODUÇÃO DE EDIFÍCIOS: vedações
verticais, 1998, São Paulo. Anais... São Paulo: Makron Books. p.36-46.
BARTON, P.; BEGGS, C.B.; SLEIGH, P.A. (2002). Theoretical study of the thermal
performance of the termodeck hollow core slab system. Applied Thermal Engineering,
Oxford, v.22, n.13, p.1485–1499, Sept.
BAYASI, Z.; KAISER, H. (2003). Flexural behavior of composite concrete slabs using
carbon fibre laminate decks. ACI Materials Journal, Detroit, v.100, n.4, p.274–279, July.
BEER, F.P.; JOHNSTON JR., E.R. (1995). Resistência dos materiais. 3.ed. São Paulo:
Makron Books.
BENTUR, A.; COHEN, M.D. (1987). Effect of condensed silica fume on the microstructure
of the interfacial zone in portland cement mortars. Journal American Ceramic Society,
Easton, v.70, n.10, p.738-743.
146
BERNSTEIN, H. (1996). Bridging the globe: creating na international climate and chalenges
f sustainable design and construction. Industry and Environment, Paris, v.19, n.2, p.19-21,
avril/juin.
BON, R. (2001). The Role of construction in economic development. In: SIMPÓSIO
BRASILEIRO DE GESTÃO DA QUALIDADE E ORGANIZAÇÃO DO TRABALHO NO
AMBIENTE CONSTRUÍDO, 2., 2001, Fortaleza. Anais... Porto Alegre:
ANTAC/UFC/UNIFOR. CD-ROM.
BOURDEAU, L. (1994). Quelques grands déterminants de l´evolution future du
processus de construction dans les pays occidentaux: une analyse par le Group de Travail
W82 du CIB. Paris: CSTB.
______. (1999). CIB agenda 21 on sustainable construction. Rotterdam: CIB Report .
BRASIL. Ministério da Ciência e Tecnologia. (2000). Programa tecnologia industrial
básica e serviços tecnológicos para inovação e competitividade. Brasília. Síntese do
workshop realizado em 31.10.2000, na sede da ABCP, São Paulo.
______. (2001). Necessidades de ações de desenvolvimento tecnológico na produção da
construção civil e da construção civil. Brasília.
BRITISH STANDARDS INSTITUTION (1975). BS 812: Testing aggregates: methods for
determination of particle size and shape - part 1. London.
BROO, H.; LUNDGREN, K.; ENGSTRÖM, B. (2004). Shear and torsion in prestressed
hollow core units: Finite element analyses of full scale tests. Structural Concrete, Lausanne,
v.8, n.2, p.87-100, June.
BUTTLER, A.M. (2007). Uso de agregados reciclados de concreto em blocos de
alvenaria Estrutural. 499p. Tese (Doutorado) - Escola de Engenharia de São Carlos,
Universidade de São Paulo, São Carlos, 2007.
CAIRNS, R.; DI NIRO, G.; DOLARA, E. (1998). The Use of RAC in prefabrication. In:
INTERNATIONAL SYMPOSIUM “SUSTAINABLE CONSTRUCTION: use of recycled
concrete aggregate”, 1998, Londres. Proceedings… London: Thomas Telford. p.371-380.
CALMON, J.L. et al. (1998). Aproveitamento do resíduo de corte de granito para a produção
de tijolos de solo-cimento. In: ENCONTRO NACIONAL DE TECNOLOGIA DO
AMBIENTE CONSTRUÍDO: qualidade no processo construtivo, 7., 1998, Florianópolis.
Anais... Florianópolis: NPC/ECV/CTC/UFSC.
CÂMARA BRASILEIRA DA INDÚSTRIA DA CONSTRUÇÃO (2003). Disponível
em:<http://www.cbic.org.br.>. Acesso em: 14 jan. 2003.
CAMARGO, A. (1995). Minas de entulho. Téchne, São Paulo, ano 3, n.15, p.15-19,
mar./abr.
CARNEIRO, A.P.; BRUM, I.A.S.; CASSA, J.C.S. (2001). Reciclagem de entulho para a
produção de materiais de construção. Salvador: EDUFBA; Caixa Econômica Federal.
147
CARPINETTI, L.C.R.; ROSSI, L.H. (1998). Gerenciamento da qualidade na construção
civil. São Carlos: EESC/USP.
CARVALHO, M.S.; SAURIN, T.A. (1995). Tópicos sobre flexibilidade como estratégia
competitiva na indústria da construção civil. Porto Alegre: NORIE/UFRGS.
CASTILHO, V.C. (2003). Otimização de componentes de concreto pré-moldado
protendidos mediante algoritmos genéticos. 283p. Tese (Doutorado) - Escola de
Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2003.
COMITÉ EUROPÉEN DE NORMALISATION (2005). EN 1168:2005 – Precast concrete
products – hollow core slabs. Brussels.
CONSTRUCTION TASK FORCE (1998). Rethinking construction (Egan Report).
London: Department of the Environment, Transport and the Regions (DETR).
CORGNATI, S.P.; KINDINIS, A. (2007). Thermal mass activation by hollow core slab
coupled with night ventilation to reduce summer cooling loads. Building and Environment,
Oxford, v.42, n.9, p.3285–3297, Sept.
DAMTOFT, J.S. et al. (2008). Sustainable development and climate change initiatives.
Cement and Concrete Research, Elmsford, v.38, n.2, p.115–127, Feb.
DEMANBORO, A.C.; ARGOLLO FERRÃO, A.M.; MARIOTONI, C.A. (2003). As
Técnicas de construção e as questões energéticas e ambientais. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO
DE GESTÃO E ECONOMIA DA CONSTRUÇÃO, 3., 2003, São Carlos. Anais... São
Carlos: UFSCar.
DEMIRBAS, A. (2001). Biomass resource facilities and biomass conversion processing for
fuels and chemicals. Energy Conversion and Management, Oxford, v.42, n.11, p.1357-
1378, July.
DOBBELSTEEN, A.A.J.F.; VAN DEN LINDEN, A.C.; VAN DER RAVESLOOT, C.M.
(2002). Defining the reference for environmental performance. In: ANSON, M.; KO, J.M.;
LAM, E.S.S. (Ed.). Advances in building technology. Oxford: Elsevier Science. p.1509-
1516.
DRABÆK, I.; BRINCH-PEDERSEN, M. (2003). Sustainable development as a business
principle in the supply chain: no writing on the wall. Nordic Partnership discussion paper.
Disponível em:<www.infoagro.net/shared/docs/a6/SustDevBusiness.pdf>. Acesso em: 13
Jan. 2009.
EDWARDS, S.; BENNETT, P. (2003). Construction products and life-cycle thinking.
Industry and Environment, Paris, v.26, n.2/3, p.57-61 Apr./Sep.
EL DEBS, M.K. (2000). Concreto pré-moldado: fundamentos e aplicações. São Carlos:
Projeto Reenge/EESC/USP.
148
ERLANDSSON, M.; BORG, M. (2003). Generic LCA-methodology for buildings,
constructions and operation services – today practice and development needs. Building and
Environment, Oxford, v.38, n.7, p.919-938, July.
ETXEBERRIA, M. et al. (2004). The Role and influence of recycled aggregate, in “recycled
aggregate concrete”. In: INTERNATIONAL RILEM CONFERENCE ON THE USE OF
RECYCLED MATERIALS IN BUILDINGS AND STRUCTURES, 2004, Barcelona.
Proceedings… França: Elsevier.
FALCÃO, P. I.; STELLIN JUNIOR, A. (2001). Utilização de finos de serraria do Espírito
Santo nas indústrias de construção civil. In: JORNADAS IBEROAMERICANAS SOBRE
CARACTERIZACIÓN Y NORMALIZACIÓN DE MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN,
2001, Madrid. Ponencias y Communicaciones… Madrid: Escuela T.S.I. de Minas de
Madrid. p.45-53.
FARAH, M.F.S. (1996). Processo de trabalho na construção habitacional: tradição e
mudança. São Paulo: ANNABLUME.
FÉDÉRATION INTERNATIONALE DE LA PRÉCONTRAINTE (1992). Guide to good
practice: quality assurance of hollow core slab. London: Seto.
FERREIRA, M.A. et al. (2008). Resistência de lajes alveolares pré-fabricadas ao
cisalhamento. Téchne, São Paulo, ano 16, n.139.
FONSECA, F.B. (2002). Desempenho estrutural de paredes de alvenaria de blocos de
concreto de agregados reciclados de rejeitos de construção e demolição. Dissertação
(Mestrado) – Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos,
2002.
FORMOSO, C.T. (Coord.). (2002). Plano estratégico para ciência, tecnologia e inovação
na área de tecnologia do ambiente construído com ênfase na construção habitacional.
Porto Alegre: ANTAC.
GEYER, R.T.; RAZUK, F.C. (2002). Utilização de escória de aciaria elétrica na produção de
tijolos de solo-cimento-escória. In: JORNADAS SUL-AMERICANAS DE ENGENHARIA
ESTRUTURAL, 30., 2002, Brasília, DF. Anais... Brasília: UnB. CD-Rom.
GIBBERD, J. (2004). The Sustainable building assessment tool: assessing how buildings
can support sustainability in developing countries. Disponível
em:<http://www.civils.org.za/bepc/jgibberd.pdf>. Acesso em: 15 mar. 2009.
GIRHAMMAR, U.A.; PAJARI, M. (2008). Tests and analysis on shear strength of
composite slabs of hollow core units and concrete topping. Construction and Building
Materials, Reigate, v.22, n.8, p.1708–1722, Aug.
GRANDE, F.M. (2003). Fabricação de tijolos de solo-cimento por prensagem manual
com e sem a adição de silica ativa. 165p. Dissertação (Mestrado) – Escola de Engenharia
de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2003.
149
GUGGEMOS, A.A. (2003). Environmental Impacts of on-site construction processes:
focus os structural frames. PhD Thesis - Engineering – Civil end Environmental Engineering
of the University of California, Berkeley, 2003.
HABITARE PROGRAMA DE TECNOLOGIA DE HABITAÇÃO (2009). Coordenação
modular na construção. São Paulo: Rede Habitare de Pesquisa 2; FINEP. Folder.
HANAI, J.B. (2005). Fundamentos do concreto protendido: e-book de apoio para o curso de
Engenharia Civil. São Carlos: EESC/USP.
HELENE, P.R.L.; TERZIAN, P. (1992). Manual de dosagem e controle do concreto. São
Paulo: Pini; Brasília, DF: SENAI.
HIBBELER, R.C. (2000). Resistência dos materiais. 3.ed. Rio de Janeiro: Livros Técnicos
e Científicos.
HOLANDA, E.P.T. (2003). Novas tecnologias construtivas para produção de vedações
verticais: diretrizes para o treinamento da mão-de-obra. 158p. Dissertação (Mestrado) –
Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2003.
HOSNY, A. et al. (2006). Strengthening precast-prestressed hollow core slabs to resist
negative moments using carbon fibre reinforced polymer strips: an experimental investigation
and critical review of Canadian Standards Association S806-02. Canadian Journal of Civil
Engineering, Ottawa, v.33, n.8, p.955-967, Aug.
INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA. (2000). Censo
Demográfico 2000: características da população e dos domicílios- resultados do universo.
Rio de Janeiro.
INDUSTRY AND ENVIRONMENT. (1996). Construction and environment: fact and
figures, Paris, v.29, n.2. p.2-8, avril/juin.
INFOHAB (2001). Centro de referência e informação em habitação. Base de dados
referencial e de texto completo. Disponível em:<http://www.infohab.org.br>. Acesso em 15
jun. 2008.
INTERNATIONAL COUNCIL FOR RESEARCH AND INNOVATION IN BUILDING
AND CONSTRUCTION (1999). Agenda 21 on sustainable construction. Rotterdam: CIB
Report.
JOHN, V.M. (2000). Reciclagem de resíduos na construção civil: contribuição à
metodologia de pesquisa e desenvolvimento. 102p. Tese (Livre docência) - Escola
Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2000.
______. (2001). Aproveitamento de resíduos sólidos como material de construção. In:
CARNEIRO, A.P.; BRUM, I.A.S.; CASSA, J.C.S. Reciclagem de entulho para a produção
de materiais de construção. Salvador: EDUFBA; Caixa Econômica Federal.
JOHN, V.M.; ANGULO, S.C. (2004). Desafios de gerenciamento e reciclagem de resíduos
da construção civil. Conjuntura da Construção, São Paulo, ano 2, n.2, p.10-11.
150
JOHN, V.M.; KRAAYENBRINK, E.A.; VAN WAMELEN, J. (1996). Upgradeability: na
added dimension to performance evaluation. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM
APPLICATIONS OF THE PERFORMANCE CONCEPT IN BUILDING, 3., 1996, Tel Aviv.
Proceedings... Rotterdam: CIB.
KANIRAJ, S.R.; HAVANAGI, V.G. (1999). Compressive Strength of cement stabilized fly
ash – soil mixtures Cement and Concrete Research, Elmsford, v.29, n.5, p.673-677, May.
KAZMIERCZAK, C.S. ET AL. (2001). Utilização de resíduos da indústria coureiro-
calçadista no desenvolvimento de um novo material para a construção civil. [S.l.:s.n.].
Relatório final convênio FINEP/UNISINOS.
KILBERT, C. (1994). Establishing principles and models for sustainable construction. In:
CIB TG 16 SUSTAINABLE CONSTRUCTION, 1994, Tampa. Proceedings… Tampa:
[s.n.]. p.3-12.
KRÜGER, P.G.; SOUZA, H.A.; FREITAS, A.M.S. (2002). Painéis pré-moldados de
concreto em estruturas metálicas. FINESTRA Brasil, São Paulo, n.30, p.105-108.
LEITE, M.B. (2001). Avaliação das propriedades mecânicas de concretos produzidos
com agregados reciclados de resíduos de construção e demolição. Tese (Doutorado) -
Escola de Engenharia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2001.
LIBORIO, J.B.L.; MELO, A.B.; SILVA, I.J. (1998). A Influência do teor de adição e do tipo
de sílica ativa nas propriedades mecânicas do concreto de cimento Portland. In:
CONGRESSO BRASILEIRO DE CERÂMICA, 42./ IBERO AMERICANO CERAMICA,
VIDRIOS Y REFRACTÁRIOS, 4., 1998, Poços de Caldas. Anais... [S.l.:s.n]. CD-Rom.
LIMA, J.A.R.; SILVA, L.F.E. (1998). Utilização e normalização de resíduo de construção
reciclado no Brasil. In: SIMPÓSIO INTERNACIONAL DE QUALIDADE AMBIENTAL –
GERENCIAMENTO DE RESÍDUOS E CERTIFICAÇÃO AMBIENTAL, 2., 1998, Porto
Alegre. Anais... Porto Alegre: PUCRS. p.169-171.
LIPPIATT, B. (1998). Building for environmental and economic sustainability (BEES). In:
CIB WORLD BUILDING CONGRESS – Construction and the environment, 1998, Gayle.
Proceedings… Stockholm: CIB.
LÓPEZ-MESA, B. et al. (2009). Comparison of environmental impacts of building structures
with in situ cast floors and with precast concrete floors. Building and Environment, Oxford,
v.44, n.4, p.699–712, Apr.
MALDANER, S.M. (2003). Procedimento para identificação de custos da nãoqualidade
na construção civil. Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina,
Florianópolis, 2003.
MATEUS, R. (2004). Novas tecnologias construtivas com vista à sustentabilidade da
construção. Dissertação (Mestrado) - Departamento de Engenharia Civil, Universidade do
Minho, Minho, 2004.
151
MELO, C.E.E. (2004). Manual Munte de projeto em pré-fabricados de concreto. São
Paulo: Pini.
MIGLIORE, G.M. (2008). Dimensionamento e utilização de laje alveolar protendida.
Monografia (Graduação) – Centro universitário da fundação Educacional de Barretos,
Barretos, 2008.
MILLER, G.A.; AZAD, S. (2000). Influence of soil type on stabilization with cement kiln
dust. Construction and Building Materials, Reigate, v.14, n.2, p.89-97, Mar.
MIRANDA, L.F.R. (2000). Estudo dos fatores que influem na fissuração de
revestimentos de argamassa com entulho reciclado. 172p. Dissertação (Mestrado) -
Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2000.
MONTEDOR, L.C.; PINHEIRO, L.M.; FERREIRA, M.A. (2006). Ensaios de cisalhamento
em lajes alveolares. Caderno de Engenharia de Estruturas, São Carlos, v.8, n.32, p.41-44.
MORA, E.P. (2007). Life cycle, sustainability and the transcendent quality of building
materials. Building and Environment, Oxford, v.42, n.3, p.1329–1334, Mar.
NAKAMURA, J. (2006). A Respeito do meio ambiente. Revista Arquitetura e
Urbanismo, São Paulo, n.142, p.49-50.
NASCIMENTO, L.C.; ALMEIDA FILHO, N.B.; ZAKON, A. (2000). Cinzas da incineração
de lixo: matéria-prima para cerâmicas – resíduos convertidos em compostos inorgânicos
podem ser usados em vários produtos. Ciência Hoje, Rio de Janeiro, p.63-67.
ÖBERG, M.; DAMTOFT, J.S. (2007). Concrete buildings in view of the EC energy
performance of buildings directive. Presented at the conference Concrete: construction's
sustainable option, Dundee, 2007.
OIKONOMOU, N.D. (2005). Recycled concrete aggregates. Cement and Concrete
Composites, Essex, v.27, n.2, p.315-318, Jan.
OLIVEIRA, L.A. (2002). Tecnologia de painéis pré-fabricados arquitetônicos para
emprego em fachadas de edifícios. 175p. Dissertação (Mestrado) – Escola Politécnica,
Universidade de São Paulo, São Paulo, 2002.
OLIVERI, G.M. (1972). Prefabricacion: o metaproyecto constructivo. Barcelona: Gili.
PAULON, V.A. (1996). Interface entre pasta de cimento e agregado: a influência na
durabilidade dos concretos. Téchne, São Paulo, n.25, p.29-31, nov./dez.
PENG, C.; SCORPIO, D.E.; KIBERT, C.J. (1997). Strategies for successful construction and
demolition waste recycling operations. Construction Management and Economics,
London, v.15, n.1, p.49-58.
PEREIRA, A.C.W. (2005). Diretrizes para implantação de sistemas construtivos abertos
na habitação de interesse social através da modulação. Dissertação (Mestrado) –
Universidade Federal do Paraná, Curitiba, 2005.
152
PERUZZI, A.P. (2007). Estudo das alternativas de uso de fibra de vidro sem
características álcali resistente em elementos construtivos de cimento Portland. 182p.
Tese (Doutorado) - Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São
Carlos, 2007.
PINTO, T.P. (1999). Metodologia para gestão de resíduos sólidos de construção urbana.
189p. Tese (Doutorado) - Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo, 1999.
______. (2000). Recycling in construction sites: environmental responsibility and cost
reduction. In: CIB SYMPOSIUM IN CONSTRUCTION AND ENVIRONMENT: Theory
into practice, 2000, São Paulo. Proceedings... São Paulo: CIB. CD-Rom.
RAVETZ, J. (2008). Resource flow analysis for sustainable construction: metrics for an
integrated supply chain approach. Proceedings of the Institution of Civil Engineers: waste
and resource management, London, v.161, n.2, p.51–66, May.
SABBATINI, F.H. (1989). Desenvolvimento de métodos, processos e sistemas
construtivos: formulação e aplicação de uma metodologia. 336p. Tese (Doutorado) – Escola
Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo, 1989.
______. (1998). A Industrialização e o processo de produção de vedações: utopia ou
elemento de competitividade empresarial. In: SEMINÁRIO TECNOLOGIA E GESTÃO NA
PRODUÇÃO DE EDIFÍCIOS, 1998, São Paulo. Anais... São Paulo: EPUSP/PCC.
SABBATINI, F.H.; FRANCO, L. (2001). Notas de aula da disciplina de tecnologia de
produção de vedações verticais – TG 04 e PCC2435. São Paulo: EPUSP. Disponível
em:<http://www.pcc.usp.br/Graduação/PCC2435/pdf/PCC2435-aula18a.pdf>. Acesso em: 20
jan. 2009.
SACOMANO, J.B. (1998). Sistemas de administração da produção e a construção Civil.
São Paulo: EESC/USP. p.37-77.
SÃO PAULO (Estado). (1970). Decreto nº 12.342, de 27 de setembro de 1978, aprova o
regulamento a que se refere o art. 22 do decreto-lei nº 211 de 30 de março de 1970, que
dispõe de normas de promoção, preservação e recuperação da saúde no campo de
competência da Secretaria de Estado da Saúde. Bauru: EDIPRO, Bauru.
SAVASTANO JUNIOR, H.; WARDEN, P.G; COUTTS, R.S P. (2000). Brazilian waste
fibres as reinforcement for cement based composites. Cement and Concrete Composites,
Essex, v.22, n.5, p.379-384, Oct.
______. (2003). Potential of alternative fibre-cements as building materials for developing
areas. Cement and Concrete Composites, Essex, v.25, n.6, p.585-592, Aug.
SAVASTANO JUNIOR, H. et al. (1999). Plant fibre reinforced components for roofing.
Construction and Building Materials, Reigate, v.13, n.8, p.433-438, Dec.
SCHULTZ, P. (2005). Painéis sanduíche constituídos por cimento reforçado com fibras
(CRF) e compósitos poliméricos: Pesquisa e desenvolvimento preliminar. 126p.
153
Dissertação (Mestrado) – Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo,
São Carlos, 2005.
SERRADOR, M.E. (2008). Sustentabilidade em arquitetura: referências pra projeto.
267p. Dissertação (Mestrado) – Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São
Paulo, São Carlos, 2008.
SHEN, L.; TAM, V.W.; LI, C. (2009). Benefit analysis on replacing in situ concreting with
precast slabs for temporary construction works in pursuing sustainable construction practice.
Resources, Conservation and Recycling, Amsterdam, v.53, n.3, p.145–148, Jan.
SILVA, A.A. (2003). Módulos celulares pré-fabricados de concreto protendido para
construção de lajes nervuradas. 166p. Dissertação (Mestrado) – COPPE , Universidade
Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2003.
SILVA, I.J. (2000). Contribuição ao estudo dos concretos de elevado desempenho com
adição de sílica ativa: propriedades mecânicas, durabilidade e características da
microestrutura. 279p. Tese (Doutorado) - Interunidades em Ciência e Engenharia de
Materiais (IQSC/EESC/IFSC), Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São
Paulo, São Carlos, 2000.
SILVA, M.A.C. (2000). Necessidades de ações de desenvolvimento tecnológico na
produção da construção civil e da construção civil. Brasília: Ministério da Ciência e
Tecnologia.
SILVA, V.G. (2003). Avaliação da sustentabilidade de edifícios de escritórios brasileiros:
diretrizes e base metodológica. Tese (Doutorado) - Escola Politécnica, Universidade de São
Paulo, São Paulo, 2003.
SILVA, V.G.; SILVA, M.G.; AGOPYAN, V. (2003). Avaliação de edifícios no Brasil, da
avaliação ambiental para a avaliação da sustentabiklidade. Ambiente Construído, São
Paulo, v.3, n.3, p.7-18.
SJÖSTRÖM, C. (1992). Durability and sustainable use of building materials. In:
LLEWELLYN, J.W.; DAVIES, H. (Ed.). Sustainable use of materials. London:
BRE/RILEM.
TAM, V.W.Y.; GAO, X.F.; TAM, C.M. (2005). Microstructural analysis of recycled
aggregate concrete produced from two-stage mixing approach. Cement and Concrete
Research, Elmsford, v.35, n.6, p.1195-1203, June.
TAVARES, D.H. (2006). Análise teórica e experimental de vigas de concreto armadas
com barras não metálicas de FRP. 118p. Dissertação (Mestrado) - Escola de Engenharia
de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2006.
TRUSTY, W. (2000). Introducing na assessment tool classification system. Advanced
Building Newsletter, Athena, v.1, n.2, p.18, July.
154
VARGAS, M. (1994). Indústria da construção e a tecnologia no Brasil. In: MOTOYAMA,
S. Tecnologia e industrialização no Brasil: uma perspectiva histórica. São Paulo: UNESP.
p.29-36.
VÁSQUEZ, E.; BARRA, M. (2000). Recycling of aggregates in the construction industry.
In: CIB SYMPOSIUM IN CONSTRUCTION AND ENVIRONMENT: Theory into practice,
2000, São Paulo. Proceedings... São Paulo: CIB. CD-Rom.
WADDELL, H. (2008). Sustainable construction and UK legislation and policy.
Proceedings of the Institution of Civil Engineers: management, procurement and law,
London, v.161, n.3, p.127–132, Aug.
XIE, J.Z. (2009). Macroscopic elastic constitutive elationship of cast-in-place hollow-core
slabs. Journal Of Structural Engineering, New York, v.135, n.9, p.1040-1047, Sept.
YUBA, A.N. (2005). Análise da pluridimensionalidade da sustentabilidade da cadeia
produtiva de componentes de madeira de plantio florestais. 211p. Tese (Doutorado) –
Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2005.
ZORDAN, S.E. (1997). A Utilização do entulho como agregado, na confecção do
concreto. 140p. Dissertação (Mestrado) – Faculdade de Engenharia Civil, Universidade
Estadual de Campinas, Campinas, 1997.
155
APÊNDICE A – ESTUDOS DE SEÇÕES DO PAINÉL ALVEOLAR
156
157
Livros Grátis
( http://www.livrosgratis.com.br )
Milhares de Livros para Download:
Baixar livros de Administração
Baixar livros de Agronomia
Baixar livros de Arquitetura
Baixar livros de Artes
Baixar livros de Astronomia
Baixar livros de Biologia Geral
Baixar livros de Ciência da Computação
Baixar livros de Ciência da Informação
Baixar livros de Ciência Política
Baixar livros de Ciências da Saúde
Baixar livros de Comunicação
Baixar livros do Conselho Nacional de Educação - CNE
Baixar livros de Defesa civil
Baixar livros de Direito
Baixar livros de Direitos humanos
Baixar livros de Economia
Baixar livros de Economia Doméstica
Baixar livros de Educação
Baixar livros de Educação - Trânsito
Baixar livros de Educação Física
Baixar livros de Engenharia Aeroespacial
Baixar livros de Farmácia
Baixar livros de Filosofia
Baixar livros de Física
Baixar livros de Geociências
Baixar livros de Geografia
Baixar livros de História
Baixar livros de Línguas
Baixar livros de Literatura
Baixar livros de Literatura de Cordel
Baixar livros de Literatura Infantil
Baixar livros de Matemática
Baixar livros de Medicina
Baixar livros de Medicina Veterinária
Baixar livros de Meio Ambiente
Baixar livros de Meteorologia
Baixar Monografias e TCC
Baixar livros Multidisciplinar
Baixar livros de Música
Baixar livros de Psicologia
Baixar livros de Química
Baixar livros de Saúde Coletiva
Baixar livros de Serviço Social
Baixar livros de Sociologia
Baixar livros de Teologia
Baixar livros de Trabalho
Baixar livros de Turismo