caixa de fibra vs concreto

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1 ESTUDO COMPARATIVO ENTRE RESERVATÓRIOS DE CONCRETO ARMADO, FIBRA DE VIDRO E POLIETILENO Juliana de Freitas Biazin 1 Adriano Silva Fortes 2 RESUMO: Os reservatórios de armazenamento de água são de fundamental importância para o suprimento das necessidades humanas nos diversos tipos de construções. A escolha do material a ser empregado na confecção do reservatório tem relação com o seu custo de fabricação, por modificar, entre outros aspectos, a quantidade de material a ser utilizado, a qualificação da mão de obra na execução e o tipo de manutenção do reservatório durante sua vida útil. Neste artigo apresenta- se um estudo técnico-econômico referente aos reservatórios confeccionados em concreto armado, em fibra de vidro e em polietileno, discutindo e apresentando dados quanto ao custo, durabilidade e praticidade, visando agilizar o processo de implantação dos reservatórios nas edificações. Durante o desenvolvimento deste trabalho visitou-se algumas fábricas de reservatórios de fibra de vidro e polietileno, objetivando a coleta de dados técnicos sobre o processo de fabricação dos mesmos. Quanto aos reservatórios de concreto armado, o processo metodológico constituiu de acompanhamento da execução dos reservatórios para abastecimento de água potável domiciliar no Condomínio Le Parc Residencial Resort.Os resultados obtidos no presente estudo demonstram que a utilização dos reservatórios de fibra de vidro e de polietileno é bastante promissora, isso devido ao baixo peso específico dos materiais comparado com os reservatórios de concreto armado, além de possuírem durabilidade semelhante, evitar o serviço de impermeabilização e significativa redução de trabalhos no canteiro de obra. Palavras-chave: reservatórios, concreto armado, fibra de vidro, polietileno. 1 INTRODUÇÃO Os reservatórios têm a finalidade de serem utilizados para o armazenamento de líquidos, sendo recipientes que possuem uma gama de materiais empregados na sua fabricação. 1 Graduanda do Curso de Engenharia Civil - Universidade Católica do Salvador. E-mail: [email protected] Autor. 2 Doutor em Engenharia Civil UFSC - Universidade do Minho - PT, Professor do IF-BA e UNIME E-mail: [email protected] Orientador.

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Page 1: Caixa de Fibra vs Concreto

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ESTUDO COMPARATIVO ENTRE RESERVATÓRIOS DE CONCRETO ARMADO, FIBRA DE VIDRO E POLIETILENO

Juliana de Freitas Biazin1

Adriano Silva Fortes2

RESUMO: Os reservatórios de armazenamento de água são de fundamental importância para o suprimento das necessidades humanas nos diversos tipos de construções. A escolha do material a ser empregado na confecção do reservatório tem relação com o seu custo de fabricação, por modificar, entre outros aspectos, a quantidade de material a ser utilizado, a qualificação da mão de obra na execução e o tipo de manutenção do reservatório durante sua vida útil. Neste artigo apresenta-se um estudo técnico-econômico referente aos reservatórios confeccionados em concreto armado, em fibra de vidro e em polietileno, discutindo e apresentando dados quanto ao custo, durabilidade e praticidade, visando agilizar o processo de implantação dos reservatórios nas edificações. Durante o desenvolvimento deste trabalho visitou-se algumas fábricas de reservatórios de fibra de vidro e polietileno, objetivando a coleta de dados técnicos sobre o processo de fabricação dos mesmos. Quanto aos reservatórios de concreto armado, o processo metodológico constituiu de acompanhamento da execução dos reservatórios para abastecimento de água potável domiciliar no Condomínio Le Parc Residencial Resort.Os resultados obtidos no presente estudo demonstram que a utilização dos reservatórios de fibra de vidro e de polietileno é bastante promissora, isso devido ao baixo peso específico dos materiais comparado com os reservatórios de concreto armado, além de possuírem durabilidade semelhante, evitar o serviço de impermeabilização e significativa redução de trabalhos no canteiro de obra.

Palavras-chave: reservatórios, concreto armado, fibra de vidro, polietileno.

1 INTRODUÇÃO

Os reservatórios têm a finalidade de serem utilizados para o armazenamento de

líquidos, sendo recipientes que possuem uma gama de materiais empregados na

sua fabricação.

1 Graduanda do Curso de Engenharia Civil - Universidade Católica do Salvador.

E-mail: [email protected] – Autor.

2 Doutor em Engenharia Civil – UFSC - Universidade do Minho - PT, Professor do IF-BA e UNIME

E-mail: [email protected] – Orientador.

Page 2: Caixa de Fibra vs Concreto

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Quanto ao sistema estático, eles podem ser enterrados ou elevados. Os enterrados

podem se apresentar apoiados sobre o terreno, parcialmente ou totalmente

enterrados. Já os elevados podem ser construídos apoiados sobre pilares,

posicionados em grandes alturas (castelo d’água), ou ainda, dispostos

estruturalmente sobre edifícios. Podem atender às mais diversas formas

arquitetônicas. No entanto, normalmente, por facilidades de execução, são

projetados com fundo, tampa e paredes retangulares.

Segundo a norma brasileira, NBR 5626-1998, os reservatórios elevados com

capacidade de armazenamento superior há 4.000 litros devem possuir parede

divisória (septos), ou seja, dois compartimentos, objetivando a distribuição contínua

do fornecimento de água potável nas edificações residenciais quando dos períodos

de higienização dos mesmos.

Os reservatórios de concreto armado analisados nesta pesquisa estão apoiados em

pilares e localizados sobre edifícios, com formato prismático retangular. No

desenvolvimento deste trabalho, realizou-se um estudo comparativo entre

reservatórios superiores executados em fibra de vidro e em polietileno produzidos

por três fábricas, aqui denominadas de Fabrica A, B e C e reservatórios executados

em concreto armado no Condomínio residencial Le Parc Residencial Resort,

localizado na Av. Luiz Vianna Filho (Paralela) em Salvador – BA.

O conhecimento e uso sobre os reservatórios superiores fabricados em fibra de vidro

e polietileno ainda é pouco difundido na construção predial, se comparado com

reservatórios de concreto armado, principalmente no mercado de construção civil em

Salvador. Este trabalho foi desenvolvido com o intuito de analisar essas opções de

caixas d’água existentes no mercado, verificando a sua viabilidade de implantação e

econômica.

Na etapa inicial do trabalho foi realizada coleta de dados técnicos, sobre fibra de

vidro e ao polietileno, por meio da consulta de artigos encontrados na rede Internet,

algumas revistas técnicas e visitas feitas as fábricas A e B, que produzem

reservatórios com os materiais referidos acima. Durante essas visitas, os

funcionários das fábricas, responsáveis pela produção, narraram as experiências

Page 3: Caixa de Fibra vs Concreto

3

vividas, demonstrando mediante exemplos práticos, a utilização de seus produtos

em obras, enfatizando os erros mais comuns ocorridos durante sua execução e

instalação.

Complementando o desenvolvimento da pesquisa sobre os reservatórios fabricados

em polietileno, foi efetuada uma visita a obra do Edifico Cittá Imbuí, localizada no

bairro do Imbuí em Salvador-BA, de responsabilidade Construtora OAS, por

intermédio da qual se obteve dados sobre a fabrica das caixas d’água utilizadas no

edifício.

Para o estudo dos reservatórios em concreto armado, além das pesquisas

bibliográficas empreendidas sobre o abastecimento de água, também foi realizado o

estudo sobre o seu comportamento estrutural, sobre os materiais constituintes e

sobre técnicas de impermeabilização, que estão apresentadas neste trabalho. Foi

realizado um acompanhamento no processo de execução dos reservatórios em

concreto armado no empreendimento imobiliário Le Parc Residencial Resort, onde

existem cinco tipologias de edificações, cada uma com uma dimensão de

reservatório e, consequentemente, com diferentes capacidades hidráulicas.

2 DESCRIÇÃO DOS MATERIAIS E DOS PROCESSOS DE

FABRICAÇÃO

2.1 Fibra de vidro

Como o coeficiente de dilatação térmico é baixo e aliado a sua pouca absorção de

calor e água, a fibra de vidro não sofre deformações apreciáveis com variações de

temperatura e umidade. Materiais produzidos com fibra de vidro geralmente

apresentam excelentes propriedades mecânicas e baixa densidade.

“Produzida a partir da aglomeração de finíssimos filamentos flexíveis de

vidro com resina poliéster (ou outro tipo de resina) e posterior aplicação

de uma substância catalisadora de polimerização, a fibra de vidro é um

material resistente a corrosão, que não enferruja e tem excepcional

resistência a ambientes altamente agressivos. Sua resistência química é

Page 4: Caixa de Fibra vs Concreto

4

determinada pela resina e construção do laminado.” Fonte: disponível em:

http://www.fazfacil.com.br/materiais/fibra_vidro.html

Os reservatórios fabricados com o emprego desse tipo de material construtivo

permitem uma ampla flexibilidade de projetos, possibilitando a moldagem de

peças complexas, grandes ou pequenas, sem emendas e com grande valor

funcional e estético, sem juntas, parafusos ou rebites.

2.1.1 Observações colhidas sobre o processo de fabricação nas

visitas realizadas

A Fábrica A produz diversos produtos em fibra de vidro, inclusive de peças

exclusivas, possui um processo de fabricação basicamente artesanal, porém

sendo necessária a utilização de pessoas qualificadas e com larga experiência

para fabricação e diversificação das peças em fibra de vidro. Já a Fábrica B

produz exclusivamente reservatórios, para armazenamento de água, tanto em

fibra de vidro como em polietileno, sendo seu processo de fabricação totalmente

automatizado, podendo produzir cerca de 10.000 reservatórios diariamente.

Existem diversos equipamentos e ferramentas, manuais e elétricas, básicas e

necessárias para execução de todo o processo de fabricação, complementados

por elementos auxiliares, tais como: facas, lixas, espátulas, vasilhame para

preparo da resina, entre outros materiais. Também são úteis, em alguns casos,

especialmente quando se trata de construção de uma peça de maior tamanho o

emprego de outros equipamentos como lixadeira, furadeira, compressor e pistola

para pintura.

Quando da laminação manual, as camadas de mantas de fibras de vidro são

posicionadas no molde e impregnadas com resina por meio de equipamentos

especiais. O assentamento das fibras contra as reentrâncias e saliências que

podem aparecer no molde é feito manualmente com roletes e pincéis.

Page 5: Caixa de Fibra vs Concreto

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Para moldagem de peças grandes e complexas, o processo de laminação a pistola

é mais rápido e vantajoso que o manual, possibilitando ainda um grande fluxo de

fabricação tendo em vista uma maior continuidade na distribuição do material

sobre a superfície do molde.

A Figura 1 ilustra a fabricação de reservatórios em fibra de vidro e polietileno.

a) Laminação da fibra de vidro (Fábrica A) b) Laminação da fibra de vidro (Fábrica B)

b) Estocagem

Figura 1 – Fabricação de reservatórios em fibra de vidro

Page 6: Caixa de Fibra vs Concreto

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2.1.2 Vantagens da fibra de vidro

Em geral, os produtos feitos com a fibra de vidro são mais leves e apresentam

melhor resistência aos meios ácidos, possuindo também:

Rapidez de execução

Baixo custo de moldes

Facilidade de correção de erros no projeto

Baixos custos de fabricação

Simplicidade para produção

Destaca-se também como vantagem referente ao material fibra de vidro a sua

facilidade de adaptação a qualquer tipo de forma mantendo a mesma facilidade de

execução, a qual permite total liberdade à concepção arquitetônica, estrutural e de

método construtivos, que poucos materiais fornecem, principalmente se associados

à economia.

2.1.3 Desvantagens da fibra de vidro

A única desvantagem encontrada sobre o uso dos reservatórios em fibra de vidro

foi em relação á sua resistência ao incêndio, pois esse material possui baixa

resistência ao fogo, principalmente quando comparado ao concreto armado, seu

tempo de resistência ao fogo é significativamente inferior.

Os reservatórios de fibra de vidro passam por um processo de fabricação mais fácil

e simples se comparados aos reservatórios de concreto armado. Reservatórios de

20.000 litros, fabricados manualmente pela Fábrica A, demoram cerca de 8 (oito)

horas para serem produzidos, sendo seu custo de venda, atualmente, cerca de R$

4.100,00 (quatro mil e cem reais). O custo do reservatório varia de acordo com sua

capacidade. Os reservatórios produzidos pela Fábrica B, possuem capacidades de

10.000; 15.000; e 20.000 litros e custam aproximadamente, R$1.900,00 (hum mil e

novecentos reais), R$ 3.000,00 (três mil reais) e R$ 4.000,00 (quatro mil reais),

respectivamente.

Page 7: Caixa de Fibra vs Concreto

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2.2 Polietileno

O polietileno é quimicamente inerte e é obtido pela polimerização do etileno, de onde

se deriva seu nome, sendo um dos tipos de plástico mais barato e mais comum,

possuindo uma alta produção mundial.

Segundo Reginald Gibson e Eric Fawcett, na Inglaterra, que trabalhavam

para os Laboratórios ICI, em 1933, o polietileno passou a ser sintetizado tal

como o conhecemos atualmente. Isto foi possível aplicando-se uma pressão

de cerca de 1400 bar e uma temperatura de 170 °C, onde foi obtido o

material de alta viscosidade e cor esbranquiçada que se conhece

atualmente. O polietileno (ou polieteno, de acordo com a denominação

oficial da IUPAC) é quimicamente o polímero mais simples e é representado

pela cadeia: (CH2-CH2)n.

A estrutura de cada polímero tem influência direta sobre a sua densidade e suas

propriedades mecânicas. Ramificações longas, como as presentes no polietileno de

baixa densidade, por exemplo, aumentam a resistência ao impacto, diminuem a

densidade e facilitam o processamento, enquanto que as ramificações curtas,

presentes no polietileno linear de baixa densidade, aumentam a cristalinidade e a

resistência à tração em relação ao polietileno de baixa densidade (obtido via radicais

livres). Os reservatórios para grandes capacidades são produzidos por polietileno de

alta densidade, o que garante 100% de impermeabilidade e elevada resistência

mecânica.

2.2.1 Fabricação dos reservatórios de polietileno na fábrica B

Durante visita a fábrica B, surgiu a oportunidade de acompanhar todo o processo de

fabricação dos reservatórios de polietileno. O início do processo se dá com o

recebimento da matéria prima, o plástico, que vem em formato cilíndrico, fornecido

por uma Indústria do Polo Petroquímico de Camaçari – BA. Esse plástico passa por

máquinas onde são processados em grãos menores; em seguida, os grãos são

submetidos a processo de coloração, no qual adquirem a tonalidade azul, resultando

na cor dos reservatórios produzidos por essa indústria.

Page 8: Caixa de Fibra vs Concreto

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Após as citadas etapas do processo descrito, o polietileno triturado é tingido e vai

para um molde de ferro onde sofrerá as etapas de aquecimento e posterior

resfriamento mediante choque térmico no material.

a) Processamento em grãos menores b) Tintura do polietileno

c) Molde para aquecimento e resfriamento

Page 9: Caixa de Fibra vs Concreto

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Interior da fábrica – Aquecimento e resfriamento

Figura 2 – Fabricação de reservatórios em polietileno

2.2.2 Fabricação dos reservatórios de polietileno na fábrica C

Os reservatórios produzidos pela Fábrica C são destinados ao armazenamento de

água e de uso exclusivamente externo (não enterrados), pois não suportam o

empuxo do solo aplicado em suas paredes e tampa. Como seu material tem índice

de dilatação baixo, eles podem ficar expostos à luz solar; ademais, a própria água

que está armazenada em seu interior irá contribuir para evitar um aumento

significativo de temperatura desse material.

Essa indústria produz reservatórios com capacidades de 6.000; 12.000; e 15.000

litros, como seu material é leve, as obras que utilizam esses reservatórios não tem

dificuldades no seu içamento. Um dos cuidados primordiais que se deve ter com

esse produto refere-se a sua base de apoio, pois esses reservatórios deverão ser

assentados em locais planos e lisos. Para garantir uma adequada manutenção

recomenda-se deixar um espaço livre de pelo menos 40 cm de cada lado do

reservatório.

2.2.2.1 Características dos reservatórios de polietileno da Fábrica C

Reservatório de água com tampa para proteção da qualidade da água,

podendo ser deslocada para o acesso interno em caso de manutenção e

limpeza;

Page 10: Caixa de Fibra vs Concreto

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Doze posições para instalação da tubulação de entrada e saída da água,

fornecendo flexibilidade na hora de instalar o reservatório;

Quatro posições para instalação de flange intermediário, o que permite a

reserva técnica de água de combate a incêndio e de consumo geral no

mesmo reservatório;

Revestimento interno antibacteriano;

Proteção externa contra raios ultra violeta - UV, o que dá maior durabilidade

aos reservatórios;

Opacidade total, de modo que a claridade não entra no interior da caixa,

impedindo a formação de lodo.

2.3 Concreto Armado

O material de construção concreto é composto por uma mistura íntima de água,

cimentos e agregado graúdo (pedra) e agregado miúdo (areia), podendo conter

aditivos e adições. O principal objetivo de se utilizar os agregados nessa mistura é

diminuir o valor do produto final, pela redução da quantidade de cimento, já que

este é um material relativamente caro. A utilização do concreto sozinho como

elemento estrutural não é adequado, pois esse possui uma baixa resistência a

tração quando comparada com a sua resistência à compressão, geralmente

apresentando resistência à tração inferior a 10% de sua resistência à compressão.

Conseqüentemente, a associação do concreto com o material aço, que deve ser

aplicado na região tracionada da peça, se torna imprescindível, para que ela

consiga resistir aos esforços solicitantes.

2.3.1 Vantagens do concreto armado

Apresenta boa resistência a maioria das solicitações;

É moldado no estado fresco e possui boa trabalhabilidade, e por isso adapta-

se às variadas formas, podendo, assim, ser escolhida a mais conveniente do

ponto de vista estrutural, dando maior liberdade ao projetista.

Suas técnicas de execução são razoavelmente dominadas em todo país.

Page 11: Caixa de Fibra vs Concreto

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É um material durável, desde que seja bem executado, seguindo as

recomendações dos Códigos Modelo – no Brasil, NBR 6118-2003.

Apresenta durabilidade e resistência ao fogo superior comparadas com outros

materiais empregados na construção civil como a madeira e o aço, para isso,

deve-se garantir a espessura da camada de concreto que reveste a armadura

(cobrimento).

Possibilita a utilização da pré-moldagem, proporcionando maior rapidez e

facilidade de execução.

É resistente a choques e vibrações, efeitos térmicos, atmosféricos e

desgastes mecânicos.

2.3.2 Desvantagens do concreto armado

Resulta em elementos com maiores dimensões que o aço, o que, com seu

peso específico elevado, acarreta um peso próprio muito grande, limitando

seu uso em determinadas situações ou elevando bastante seu custo.

As reformas e adaptações são, muitas vezes, de difícil execução.

É bom condutor de calor e som, exigindo, em casos específicos, associação

com outros materiais, isolantes térmicos e acústicos, para sanar esses

problemas.

São necessários um sistema de formas e a utilização de escoramentos que

precisam permanecer no local até que o concreto alcance resistência

mecânica adequada.

“Basicamente, a grande desvantagem do concreto armado é seu peso

próprio, da ordem de 2,5 t/m³ para o concreto normal, conseguindo-se

chegar a valores compreendidos entre 1,2 e 2,0 t/m³ para o concreto leve

estrutural. A utilização deste último no Brasil é atualmente pequena, dado o

custo elevado do agregado especial utilizado, se comparado com aquele da

brita comum, isto aliado ao fato de só trazer repercussões maiores de

ordem econômica para estruturas especiais de grande vão ou para pré-

fabricados (quanto mais leves, mais fácil e barata a montagem).” Fonte:

disponível em: http://www.arq.ufsc.br/arq5661/Concreto/vant.html.

Outra desvantagem é a dificuldade para se realizar reformas ou demolições.

Page 12: Caixa de Fibra vs Concreto

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A fissuração do concreto é inevitável, principalmente na região tracionada em peças

de concreto armado, durante muito tempo apontado como inconveniente grave, na

realidade não o é, pois atualmente sabe-se que o uso de armadura “fina” e

convenientemente distribuída nas zonas tracionadas limita a abertura das fissuras a

valores aceitáveis.

2.3.3 Impermeabilização

Reservatórios elevados e construídos em concreto armado normalmente requerem a

aplicação de uma camada de impermeabilizante sobre a superfície que ficará em

contato com a água. Geralmente deve-se aplicar sistemas de impermeabilização

flexíveis, devido a movimentação que tais estruturas sofrem, seja em função de

cargas ou oscilações térmicas. O processo de impermeabilização começa com a

escolha do sistema impermeabilizante, com característica flexível, existindo diversas

opções como mantas asfálticas ou resinas termoplásticas. Destaca-se que ambos os

sistemas não alteram a potabilidade da água.

Na aplicação dos citados sistemas impermeabilizantes, a superfície deve estar

limpa, seca e regularizada, sem partes soltas, sem falhas de concretagem, quinas

“vivas”, juntas de alvenaria, argamassas, óleos ou desformantes. Caso seja

necessária a regularização, a mesma deve ser executada com argamassa de

cimento e areia, podendo se utilizar aditivos e adições. É importante ressaltar que os

sistemas de impermeabilização flexível devem ser executados por profissionais

qualificados.

2.3.4 Recomendações de projeto e execução para reservatórios de concreto armado

Todos os projetos estruturais e de impermeabilização dos reservatórios baseiam-se

sempre em normas técnicas da ABNT. Um dos cuidados que se deve considerar

durante a concretagem é o de garantir que a laje do fundo seja concretada com a

mísula das paredes, evitando juntas de concretagem, para evitar uma superfície

frágil com possibilidade de percolação de água no futuro.

Page 13: Caixa de Fibra vs Concreto

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É recomendável dar uma carga d’água de teste no reservatório, antes de colocá-lo

em serviço, para se verificar a sua estanqueidade e o seu comportamento estrutural.

3 ESTUDO DE CASO – COMPARAÇÃO ENTRE

RESERVATÓRIOS DE FIBRA DE VIDRO, POLIETILENO E

CONCRETO ARMADO

Neste item apresenta-se uma comparação de custo entre os reservatórios de

concreto armado utilizados no Condomínio Le Parc Residencial Resort, caso fossem

substituídos por reservatórios equivalente de fibra de vidro ou por polietileno.

3.1 Descrição do reservatório de Fibra de Vidro

Foram utilizados três reservatórios produzidos pela fábrica B em fibra de vidro com

capacidades de 20.000L cada, para atender as necessidades das edificações

estudadas. Além disso, foi calculada a laje de apoio para esses reservatórios bem

como o custo das paredes que irão armazená-los. As descrições e dimensões da

caixa d’água utilizada está representada abaixo na Figura 3.

A – Altura da tampa – 3,76m

B – Altura sem tampa – 3,26m

C – Diâmetro com tampa – 3,25m

D – Diâmetro sem tampa – 3,08m

E – Diâmetro da base – 2,41m

Figura 3 – Dimensões do reservatório

Tabela 1 – Detalhamento do custo do reservatório de fibra de vidro

Page 14: Caixa de Fibra vs Concreto

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Item Descrição Quant. Unid. Valor Unit.

Valor Total

1.0 Alvenaria 124,80 m² 21,60 R$ 2.695,68

2.0 Massa única 249,60 m² 10,89 R$ 2.718,14

3.0 Chapisco 249,60 m² 13,60 R$ 3.394,56

4.0 Pintura 124,80 m² 13,40 R$ 1.672,32

5.0 Aço CA 50 460 Kg 4,95 R$ 2.277,00

6.0 Concreto Fck 30 MPa 5,80 m³ 341,04 R$ 1.978,03

7.0 Reservatório 3,00 unid. 4.000,00 R$ 12.000,00

VALOR TOTAL R$ 14.735,74

3.2 Descrição do reservatório de Polietileno

Foram utilizados quatro reservatórios de 15.000L, pois essa á a capacidade máxima

produzida no mercado de polietileno, para atender as necessidades das edificações

citadas. As dimensões das caixas d’água utilizadas são de: altura 2,40m; diâmetro

3,00m e 235kg. Segue abaixo uma tabela com as especificações dos custos gastos

para construção.

Tabela 2 – Detalhamento do custo do reservatório de polietileno

Item Descrição Quant. Unid. Valor Unit. Valor Total

1.0 Alvenaria 140,80 m² 21,60 R$ 3.041,28

2.0 Massa única 281,60 m² 10,89 R$ 3.066,62

3.0 Chapisco 281,60 m² 13,60 R$ 3.829,76

4.0 Pintura 140,80 m² 13,40 R$ 1.886,72

5.0 Aço CA 50 530 Kg 4,95 R$ 2.623,50

6.0 Concreto Fck 30 MPa 6,60 m³ 341,04 R$ 2.250,86

7.0 Reservatório 4,00 unid. 5.200,00 R$ 20.800,00

VALOR TOTAL R$ 16.698,75

Page 15: Caixa de Fibra vs Concreto

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3.3 Descrições dos reservatórios de concreto armado

Os reservatórios estudados e que serão demonstrados abaixo foram calculados e

executados para atender a edificações que possuem 15 andares, contendo uma

distribuição de quatro apartamentos por andar, numa variação de tipologias entre

112m², 143m², 166m², 195m² e 243m², possuindo de três até quatro quartos, com

dependência de empregada.

Nos apartamentos de 112m² com 3 quartos, sendo duas suíte, mais dependência de

empregada, os reservatórios em concreto armado com parede divisória, pois

segundo a norma reservatórios com capacidades superiores á 4.000 litros devem ter

parede divisória, possuem 37.446,55 litros e 25.757,16 litros totalizando

63.203,71litros.

As quantidades de materiais utilizados para construção do reservatório foi de:

141,00 m² de forma em compensado plastificado para concreto, barras de aço CA-

50 assim distribuídas: 104 ○10.0 – 7,40; 42 ○8.0 – 19,35; 10 ○12.5 – 2,70; 168 ○8.0

– 11,34; 101 ○6.3 - 3,36; 48 ○10.0 – 2,95. Foram empregados 28,96 m³ de concreto

com resistência característica à compressão fck igual a 30MPa. Impermeabilização

de uma superfície de 151,73 m². Considerando o valor da mão de obra utilizada para

construção do reservatório chegou-se ao valor total de R$ 43.539,72 (quarenta e

três mil quinhentos e trinta e nove reais e setenta e dois centavos).

Tabela 3 – Detalhamento do custo do reservatório de concreto

Item Descrição Quant. Unid. Valor Unit. Valor Total

1.0 Forma para estrutura 142 m² 38,77 R$ 5.505,34

2.0 Aço CA 50 4275,4 Kg 4,95 R$ 21.163,13

3.0 Concreto Fck 30 MPa 31,82 m³ 341,04 R$ 10.851,89

4.0 Impermaebilização 151,73 m² 55,49 R$ 8.419,50

VALOR TOTAL R$ 45.939,86

Os apartamentos de tipologias com 143m², 166m², 195m² e 243m² contém quatro

quartos, sendo duas suítes, mais dependência de empregada. Seus reservatórios

Page 16: Caixa de Fibra vs Concreto

16

foram construídos com paredes divisórias e possuem os volumes apresentados na

Tabela 2.

Tabela 4 – Capacidade dos reservatórios

Área do

apartamento (m2)

Volume da 1a

célula (litros)

Volume da 2a

célula (litros)

Volume total (litros)

143 35.506,68 28.122,68 63.629,36

166 33.559,46 29.212,26 62.771,72

195 32.622,28 30.334,38 62.956,66

243 34.736,30 29.841,30 64.577,60

Como os reservatórios das 5 (cinco) torres possuem capacidades muito

semelhantes, para efeito de comparação de custo, foi adotada a média dos valores

da capacidade de armazenamento 63.427,81 litros, admitindo o custo médio de R$

45.939,86 (quarenta e cinco mil novecentos e trinta e nove reais e oitenta e seis

centavos).

Os valores foram obtidos a partir dos valores considerados no orçamento da obra,

entalhados na planilha do Anexo - I. Além disso, segue abaixo figuras com os

projetos de forma e armação de alguns desses prédios.

Projetos de forma e armação da tampa dos apartamentos de 112m².

Page 17: Caixa de Fibra vs Concreto

17

Projetos de forma e armação da tampa dos apartamentos de 166m².

Figura 3 – projetos de forma e armação

4 Análise dos Dados

Os reservatórios produzidos em polietileno e fibra de vidro são mais leves, mais

fáceis de serem limpos e manuseados tendo que ter cuidado apenas com o local

que vai servir de base. Durante o processo de fabricação dessas caixas d’água,

existe pouco desperdício de material e seu vazamento será imediato, porém só vai

ocorrer se houver algum impacto mecânico durante o transporte ou no seu içamento.

Segundo os fabricantes, caso não haja nenhum problema durante o transporte ou

durante o içamento dos reservatórios de fibra de vidro ou de polietileno, esses irão

possuir uma durabilidade e resistência eterna.

Do ponto de vista da engenharia, quando a água percola de maneira indesejada e

atingi as armaduras provocando corrosão, as estruturas passam a ter uma vida útil

reduzida, tanto de sustentação, quanto da própria caixa d’água e das edificações. O

custo da recuperação estrutural dos reservatórios de concreto armado, somado ao

Page 18: Caixa de Fibra vs Concreto

18

custo da água tratada que se é perdida e da impermeabilização é muito elevado,

sendo que em muitos casos, ainda se perde um bom tempo até se descobrir o local

exato do vazamento.

5 Considerações Finais

Após estudar os materiais utilizados e seus custos tanto para os reservatórios de

fibra de vidro como para os de polietileno e concreto armado, chega-se a conclusão

que o custo e o tempo de execução dos reservatórios de concreto armado é muito

superior se comparado ao de fibra de vidro e polietileno. Segundo os resultados

obtidos, a utilização dos reservatórios em fibra de vidro é viável devido a diversos

aspectos discutidos ao longo deste trabalho.

Para substituir os reservatórios de concreto armado e suprir as necessidades das

edificações especificadas nesse trabalho, viu-se que é necessária a utilização de

três a quatro reservatórios de fibra de vidro e polietileno, respectivamente, mesmo

assim, o custo desses reservatórios ainda é, comparativamente, menor em relação

ao de concreto armado.

Page 19: Caixa de Fibra vs Concreto

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REFERÊNCIAS

GURRIN, A. Tratado de concreto armado: reservatórios, caixas d’água e piscinas. São Paulo; v.5 GURRIN, A. Tratado de concreto armado: cálculo de concreto armado. São Paulo; v.1 CARVALHO, R.C. Cálculo e detalhamento de estruturas usuais de concreto armado. 3. ed. São Carlos, 2009. TABELAS DE COMPOSIÇÕES DE PREÇOS PARA ORÇAMENTO (TCPO),13.ed. São Carlos: PINI, 2009. CONCRETO ARMADO. Disponível em: <http://www.arq.ufsc.br/arq5661/Concreto/vant.html>. Acesso em 31 maio 2010.

A FIBRA DE VIDRO. Disponível em: <http://www.fazfacil.com.br/materiais/fibra_vidro.html>. Acesso em 20 maio 2010. RESERVATÓRIOS DE ÁGUA. Disponível em: <http://www.acqualimp.com/img_upload/guia%20de%20inst%20engenharia.pdf .> Acesso em: 16 abr. 2010. POLIETILENO. Disponível em: <http://pt.wikipedia.org/wiki/Polietileno>. Acesso em: 12 maio 2010.

AGRADECIMENTOS

Ao Departamento de Engenharia Civil da Universidade Católica do Salvador

Aos Membros da Banca Examinadora, Prof. Luis Carlos Fontes e Prof. Sérgio Sales.