FACULDADE DOM LUIZ DE ORLEANS E BRAGANÇA
BACHARELADO ENGENHARIA CIVIL
JONH KENNEDY ANDRADE ALVES DO NASCIMENTO
O USO DO LIGHT STEEL FRAMING NO COMBATE AO DÉFICIT
HABITACIONAL BRASILEIRO
RIBEIRA DO POMBAL – BA
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O uso do Light Steel Framing no combate ao déficit habitacional brasileiro., Manuais, Projetos, Pesquisas de Engenharia Civil
TCC sobre o uso do steel frame
Tipologia: Manuais, Projetos, Pesquisas
2020
1 / 21
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FACULDADE DOM LUIZ DE ORLEANS E BRAGANÇA
BACHARELADO ENGENHARIA CIVIL
JONH KENNEDY ANDRADE ALVES DO NASCIMENTO
O USO DO LIGHT STEEL FRAMING NO COMBATE AO DÉFICIT
HABITACIONAL BRASILEIRO
RIBEIRA DO POMBAL – BA
JONH KENNEDY ANDRADE ALVES DO NASCIMENTO
O USO DO LIGHT STEEL FRAMING NO COMBATE AO DÉFICIT
HABITACIONAL BRASILEIRO
Artigo apresentado à Faculdade Dom Luiz de Orleans e Bragança como parte das exigências para a obtenção do título de Bacharelado em Engenharia Civil. Orientador: Wendel RIBEIRA DO POMBAL – BA
SUMÁRIO
- INTRODUÇÃO..........................................................................................................
- DÉFICIT HABITACIONAL BRASILEIRO..............................................................
- MÉTODOS CONTRUTIVOS....................................................................................
- 3.1 Light Steel Frame..................................................................................................
- 3.2 Alvenaria Convencional......................................................................................
- E LIGHT STEEL FRAME 4. COMPARATIVO ENTRE OS MÉTODOS DE ALVENARIA CONVENCIONAL
- METODOLOGIA.....................................................................................................
- CONSIDERAÇÕES FINAIS....................................................................................
- REFERÊNCIAS............................................................................................................
1. INTRODUÇÃO
O Brasil passou por um ótimo momento econômico entre o final da década de 2000 e o início da década de 2010, com altos índices de empregabilidade, onde a mesma foi impulsionada pela construção civil, mais especificamente pelo setor de habitações. Porém quando a crise político-econômica chegou por volta do ano de 2014 o credito imobiliário ficou restrito, o desemprego aumentou, a população ficou insegura e retraiu o investimento, com isso houve um aumento significativo nos preços dos alugueis, o que contribuiu para elevação do déficit habitacional brasileiro. O déficit habitacional brasileiro existente é de, aproximadamente, 6.355.743 unidades, em que é possível notar uma grande presença de habitações inadequadas ou até mesmo, a falta de moradias, tendo em vista que a construção civil e os seus sistemas construtivos não atendem, em boa parte, a demanda por habitações e, também, produzem moradias ineficientes em termos de qualidade (SBEGHEM; PISANI, 2018). O que, consequentemente, afeta o desenvolvimento social da nação e a qualidade de vida das populações. De acordo com Sbeghem e Pisani (2018), as políticas habitacionais, em todas as esferas governamentais, por anos, tentaram diminuir o déficit habitacional do Brasil, entretanto, os sistemas construtivos utilizados, em sua quase totalidade, para suprir essa necessidade, consistem em métodos convencionais e, portanto, artesanais, que dificultam o alcance deste objetivo e assim, a produção de habitações proporcionais ao déficit. Sendo assim, em meio a necessidade por maior produtividade e busca pela otimização de projetos, integração de sistemas, redução de custos e tempo, e atendimento aos quesitos de sustentabilidade, torna-se essencial a procura por sistemas construtivos que possam ser eficientes e assim, suprir as exigências impostas pelo mercado e sociedade, de modo a propor menos impactos, tanto ao meio ambiente, quanto as esferas econômicas e sociais. E que, portanto, possam atuar no combate do crescente déficit habitacional do país. O Light Steel Framing, pode ser um divisor de águas para zerar tal objetivo. Pois suas características fazem dele um método sustentável e industrializado. Tendo uma obra mais limpa, estrutura leve e um ótimo tempo de execução, principalmente quando produzida em larga escala, torna o steel frame um grande aliado contra o aumento no déficit habitacional. Levando em consideração que o método mais empregado, na atualidade, representa a alvenaria convencional e que este, é capaz de propor inúmeros impactos ambientais, econômicos e sociais, e, também, a necessidade da utilização de sistemas construtivos que possam propor melhoria ao atual quadro brasileiro, surge a interrogativa: o método Light
2. DÉFICIT HABITACIONAL BRASILEIRO
A produção habitacional no Brasil tem sido marcada por políticas e programas habitacionais descontínuos e ineficientes, onde a demanda por habitação de interesse social continua a crescer (SBEGHEM; PISANI, 2018). Segundo Meireles (2018), a necessidade habitacional do Brasil é dividida em dois conceitos diferentes: i) o déficit habitacional, que constitui a necessidade de construir novas habitações para atender a demanda habitacional da população; ii) a inadequação de moradias, que reflete às especificidades dos domicílios que prejudicam a qualidade de vida de seus moradores. O conceito de déficit habitacional utilizado está ligado diretamente às deficiências do estoque de moradias. Engloba aquelas sem condições de serem habitadas em razão da precariedade das construções ou do desgaste da estrutura física e que por isso devem ser repostas. (CAMPOS, 2014, p. 198). No Brasil há um grande número de habitações impróprias, que não proporcionam condições adequadas e desejáveis de moradia, o que não implica, contudo, necessidade de construção de novas unidades. Os domicílios classificados como inadequados e impróprios, contam com carência de infraestrutura (sem rede elétrica, abastecimento de água, rede de esgoto e coleta de lixo), adensamento excessivo de moradores (em domicílios próprios), problemas de natureza fundiária, cobertura inadequada, sem unidade sanitária domiciliar exclusiva ou em alto grau de depreciação (CAMPOS, 2014). De acordo com o mesmo autor, a Fundação João Pinheiro relata que a região Sudeste do país possui o maior déficit habitacional (35,33%), como é possível observar na Tabela 1. Tabela 1 – Déficit Habitacional no Brasil Regiões Déficit Habitacional Urbano Rural de extensão urbana Rural Norte 448.072 2.510 107. Nordeste 1.305.628 11.085 641. Centro-Oeste 387.628 2.024 29. Sudeste 1.969.424 10.612 76. Sul 519.080 1.668 61. Subtotal 4.629.832 27.899 916. Fonte: Campos (2014, p. 49)
Segundo Javarini e Oliveira Pinto (2015), o Plano Nacional de Habitação – PLANHAB estabelece a necessidade da produção de, aproximadamente, 28 milhões de unidades nos próximos 13 anos, para atender à demanda futura e eliminar o atual déficit habitacional, até 2023. Para atender este objetivo, com base no mesmo autor, a produtividade da indústria da construção civil deverá crescer cerca de 4% ao ano. Entretanto, os processos construtivos aplicados nas habitações sociais, no território brasileiro, apresentam falta de flexibilidade e conforto térmico, assim como baixa qualidade e durabilidade, entre outros fatores (SBEGHEM; PISANI, 2018). Neste contexto, busca-se sistemas construtivos que possam promover a melhoria do déficit e, consequentemente, a otimização das obras, em termos de qualidade, segurança e estética, com a finalidade de sanar a problemática direcionada a falta de moradias ou ainda, do crescente número de habitações inadequadas (CAMPOS, 2014). Javarini e Oliveira Pinto (2015) apontam que a implantação de sistemas industrializados constitui uma das alternativas mais promissoras para o alcance destes objetivos. Enquanto que Meireles (2018) relata que o emprego de sistemas industrializados pode vir a contribuir para a concretização de um plano de desenvolvimento e provisão de moradias desejados em menor tempo, uma vez que, tendem a garantir a produção em larga escala, com mão-de-obra especializada e produtiva.
em aço, o qual é, geralmente, formado por diferentes elementos individuais, ligados entre si, formando um conjunto, capaz de resistir à todas as solicitações impostas (peso próprio, cargas de utilização e acidentais) pela estrutura. Santiago (2008) complementa que, este esqueleto é composto por vários componentes e subsistemas inter-relacionados (estrutural, fundação, isolamento termo-acústico, fechamento interno e externo, vertical e horizontal, e instalações elétricas e hidráulicas), que em conjunto, promovem a integridade estrutural da edificação, assim como uma construção de rápida execução, a seco e com alto nível de qualidade. O sistema construtivo LSF, segundo Ecker e Martins (2014), é capaz de subdividir a edificação em uma grande quantidade de elementos estruturais, de modo a estabelecer que cada elemento possa resistir a uma pequena parcela de carga total aplicada, o que, consequentemente, permite a utilização de perfis considerados mais esbeltos, leves e fáceis, de manipular, assim como instalar. Este sistema construtivo vem, ao longo dos últimos anos, sendo empregado em larga escala nos países desenvolvidos e subdesenvolvidos. No Brasil, por exemplo, o LSF, passou a ser utilizado, principalmente, na função de elemento de vedação externa e, também, na construção de habitações unifamiliares, hospitais, escolas e edificações (residenciais e comerciais), de até quatro pavimentos (OLIVIERI et al. , 2017). Apesar do LSF ser empregado em construções residenciais há mais de 70 anos, representa uma alternativa inovadora para a execução de fachadas, capaz de substituir o processo tradicional e assim, fornecer maior agilidade e segurança no setor da construção (OLIVIERI et al. , 2017). Compreende um método que não se restringe apenas a construção residencial, uma vez que, devido a sua flexibilidade e agilidade construtiva, possui grande potencial para diversas aplicações (BORTOLOTTO, 2015). Os materiais empregados nas edificações em LSF são, geralmente, industrializados, ou seja, prontos para a aplicação no canteiro e, por esta questão, o sistema proporciona maior controle, padronização e, consequentemente, evita a ocorrência de desperdícios e retrabalhos nas obras (SOARES, 2015). Além disso, o LSF é capaz de integrar todos os componentes necessários à construção de uma edificação, composto por fundação contínua, paredes, pisos e coberturas, que permitem a integridade estrutural da edificação (BIANCHINI, 2015).
O LSF pode vir a ser executado em qualquer tipo de fundação que cumpra os requisitos mínimos exigidos, entretanto, o tipo de fundação dependerá das características específicas da região em que a edificação será construída (topografia, solo, nível do lençol freático e profundida de solo firme) (BIANCHINI, 2015). 3.2 Alvenaria Convencional Em contrapartida, o sistema construtivo em alvenaria convencional representa o método mais utilizado e estabelecido no país, para a construção de edificações (residenciais e comerciais), o qual conta com uma grande disponibilidade de materiais e mão de obra habilitada (FREIRIA et al. , 2016). No Brasil, este sistema é baseado no uso do concreto armado e da alvenaria (conjunto de tijolos, blocos, pedras, entre outros, unidos por meio de argamassas, cimentos e gessos) para a construção de uma edificação, como ilustra a Figura 2 (RAMOS, 2019). Figura 2 – Construção em alvenaria convencional Fonte: Ramos (2019, p. 32)
4. COMPARATIVO ENTRE OS MÉTODOS DE ALVENARIA CONVENCIONAL E
LIGHT STEEL FRAME
O sistema construtivo em alvenaria convencional é considerado um método antigo que vem, ao longo dos últimos 50 anos, sendo amplamente aplicado no ramo da construção civil, na execução de edificações comerciais e residenciais, hotéis, industrias, entre outras obras, fundamentais para o desenvolvimento econômico do país. Acredita-se que esta preferência esteja associada a suas inúmeras vantagens e, por ser considerada, a técnica mais antiga, usual e segura do setor (RAMOS, 2019). A alvenaria convencional tende a ser economicamente vantajosa para pequenos projetos, por exigir custos menores (materiais e mão-de-obra) e ser flexível a alterações e adaptações no projeto (RAMOS, 2019). Entretanto, devido a característica artesanal do processo de execução, não há um controle rígido da qualidade, principalmente, nos canteiros de obra, de modo assim, a resultar em desperdícios e baixa produtividade (CASSAR, 2018).
Sendo assim, apesar de sua grande representatividade na economia do país, de acordo com Condeixa (2013), é possível notar que durante a execução desta método, em grande parte das empresas no mundo, há um relativo improviso nos canteiros, de modo que, as obras são executadas, geralmente, de forma artesanal, ou seja, sem um planejamento formal e sem garantia do cumprimento do prazo e orçamento, previamente estabelecidos. O que configura, segundo Cassar (2018), uma deficiência no planejamento e controle, assim como evidência a principal causa da baixa produtividade do setor, de suas elevadas perdas e baixa qualidade de produtos. De acordo com Ramos (2019), tais deficiências, podem gerar consequências desastrosas para uma obra, promovendo inúmeros prejuízos. Um ato falho ou ainda, um descuido em uma determinada atividade, pode vir a provocar sérios danos, associados, normalmente, a atrasos e ao aumento dos custos, que colocam em risco o sucesso do empreendimento. Além disso, podem favorecer perdas de materiais ou ainda, contribuir para a ocorrência de manifestações patológicas, ou seja, de anomalias na estrutura da obra. Além disso, dependendo do material empregado na execução do método convencional, este, apesar de ser mais econômico (do ponto de vista financeiro), pode exigir fundações reforçadas, o que, consequentemente, tende a aumentar os custos (RAMOS, 2019). Outra grande desvantagem deste método está associada a geração excessiva de resíduos (entulhos com difícil destinação adequada) e assim, ao elevado desperdício de materiais, que podem propor inúmeros impactos sobre o meio ambiente (NASCIMENTO, 2004). Já Light Steel Frame , o sistema construtivo em aço apesar de apresentar, aparentemente, custos de aquisição de material e/ou execução de serviços mais altos, apresentam vantagens significativas quando comparados com os sistemas convencionais (ECKER; MARTINS, 2014). Estas vantagens podem ser resumidas basicamente em: maior área útil, flexibilidade, compatibilidade com outros materiais, menor prazo de execução, racionalização de materiais e mão-de-obra, organização no canteiro de obras e precisão construtiva (SOARES, 2015). Possui, também, um processo construtivo considerado rápido, sem geração de resíduos e em que o aço é 100% reciclável (FACCO, 2014). Sua construção resulta em paredes mais esbeltas (BERTOLINI, 2013), otimização da qualidade na questão termo/acústica (PRUDÊNCIO, 2014), por ser uma estrutura leve, não sobrecarrega a fundação, podendo mesma portanto ser em radier (fundação rasa) o que resulta em economia nessa questão Santiago (FREITAS; CRASTO, 2006). Desta forma, a resistência do aço permite: a realização de projetos mais leves, que garantem reduções de custos com fundações; promove um canteiro de obras mais organizado,
O sistema LSF, quando comparado ao convencional, possui inúmeras vantagens em relação a produtividade, qualidade, acabamento e preservação do meio ambiente (SOARES, 2015). Gomes et al. (2013) ressalta que, o método LSF, propõe uma redução em 1/3 dos prazos de construção, em comparação as obras convencionais, assim como promove alívio nas fundações (que tendem a ser mais leves), devido ao baixo peso da estrutura e a distribuição uniforme dos esforços. Além disso, proporciona um custo de 20% a 30% menor que a alvenaria e, facilita a manutenção das instalações elétricas e hidráulicas (GOMES et al. , 2013). Segundo Soares (2015), os perfis de aço de LSF recebem, geralmente, camadas de galvanização, que tem por finalidade garantir a proteção da estrutura contra agentes químicos do meio (corrosão), podendo assim, alcançar uma garantia de 150 a 1200 anos contra a corrosão. O que tende a evitar o aparecimento de manifestações patológicas e, consequentemente, garantir as características de qualidade e segurança da estrutura.
5. METODOLOGIA A metodologia empregada para o desenvolvimento do presente trabalho consistiu na revisão bibliográfica, realizada a partir de artigos, dissertações, monografias e teses, disponíveis na Biblioteca Digital Brasileira de Teses e Dissertações (BDTD) e no Google Acadêmico. As informações coletadas serão responsáveis por dar base a apresentação e discussão dos conceitos que envolvem o tema. O levantamento bibliográfico foi realizado em quatro etapas, sendo: i) a identificação do tema; ii) o método de coleta; iii) a avaliação/análise das informações encontradas; e, iv) interpretação e apresentação destas. A identificação do tema representou a etapa responsável por formular e determinar o que seria pesquisado sobre o assunto. O método de coleta consistiu em escolher o tipo de documento e o meio de pesquisa a ser utilizado para o levantamento de dados. Neste caso, as plataformas empregadas consistiram na BDTD e no Google Acadêmico, dando prioridade para obras publicadas (trabalhos técnico-acadêmicos), pelo menos, nos últimos 20 anos. Uma vez que, o presente
estudo possui conteúdo teórico e busca demonstrar as principais informações direcionadas ao assunto. Na busca foram empregadas as seguintes palavras-chave: Light Steel Frame; Steel Frame; Alvenaria Convencional; Déficit Habitacional; Métodos construtivos; entre outros. A análise de informações foi a etapa responsável por submeter as informações à análise ou avalição, de forma a identificar se os dados coletados estavam corretos e se correspondiam à realidade, buscando apresentar um trabalho de qualidade. Por fim, a última etapa, consistiu em entender e reunir as informações obtidas para assim, apresenta-las de forma clara e coerente, para um melhor entendimento do leitor.
6. CONSIDERAÇÕES FINAIS Levando em consideração características especificas de cada método construtivo, em termos estruturais e, principalmente, de composição, é possível concluir que o método Light Steel Frame possui inúmeras vantagens superiores ao método de Alvenaria Convencional, uma vez que, propõe, ao setor da construção civil, um menor prazo de execução, maior adaptabilidade e durabilidade, bem como a racionalização de materiais, a redução de impactos (ambientais, econômicos e sociais) e da ocorrência de erros. Possui, também, menos desvantagens, em comparação a alvenaria. Conclui-se ainda que o método Light Steel Frame constitui um sistema construtivo interessante, do ponto de vista ambiental, econômico e social, capaz de gerar benefícios diretos as construtoras, aos usuários e, até mesmo a preservação do meio ambiente. Podendo contribuir, portanto, para reduzir, neutralizar e mitigar os impactos provenientes do setor da construção, assim como para o desenvolvimento sustentável e adequado dos municípios. Pode ser considerado a alternativa mais adequada ao atual cenário do Brasil e a execução de obras,
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