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CENTRO UNIVERSITÁRIO CESMAC
LUCAS FELIPE TERENCIO COSTA
CASA DE EPS: ANÁLISE DO USO DOS PAINÉIS
MONOLÍTICOS DE POLIESTIRENO EXPANDIDO EM
CONSTRUÇÕES RESIDENCIAIS
MACEIÓ-AL 2019/2
LUCAS FELIPE TERENCIO COSTA
CASA DE EPS: ANÁLISE DO USO DOS PAINÉIS
MONOLÍTICOS DE POLIESTIRENO EXPANDIDO EM
CONSTRUÇÕES RESIDENCIAIS
Trabalho de conclusão de curso apresentado como
requisito final para conclusão do curso de Engenharia
Civil do Centro Universitário Cesmac, sob a
orientação do Professor Me. Daniel Almeida Tenório
MACEIÓ-AL
2019/2
AGRADECIMENTOS
Agradeço, acima de tudo, à Deus. Sempre esteve ao meu lado em todas as
ocasiões, sempre iluminando meus pensamentos e me guiando nas escolhas
corretas a serem tomadas. Agradeço pela saúde, confiança e encorajamento dado
em todas minhas orações e ao longo dos anos de graduando no curso de
Engenharia Civil.
A minha família, meu eterno agradecimento. A eles minha duradoura gratidão
por sempre acreditar que um dia conseguiria alcançar todos os meus objetivos e por
nunca desistirem de mim. Agradeço por todo o carinho e ajuda financeira advinda de
muito esforço por parte destes.
CASA DE EPS: ANÁLISE DO USO DOS PAINÉIS MONOLÍTICOS DE
POLIESTIRENO EXPANDIDO EM CONSTRUÇÕES RESIDENCIAIS
EPS HOUSE: ANALYSIS OF THE USE OF EXPANDED POLYSTYRENE
MONOLITHIC PANELS IN RESIDENTIAL CONSTRUCTIONS
Lucas Felipe Terencio Costa Graduando no Curso de Engenharia Civil
[email protected] Daniel Almeida Tenório
RESUMO
Devido à necessidade do mercado da construção civil adequar-se a logísticas mais rápidas, eficientes, tecnológicas, sustentáveis e a custos reduzidos, foram sendo lançados novos sistemas construtivos. A utilização de painéis monolíticos de poliestireno expandido é um destes, onde em sua execução proporciona ambiente mais limpo, com menos resíduos, ágeis, e ainda menor preço, não podendo esquecer suas inúmeras características benéficas contidas em sua composição. No presente trabalho objetiva-se o estudo e análise da utilização desses painéis revestidos com telas de aço e argamassa projetada para a construção de residências. A pesquisa foi realizada em caráter bibliográfico, conforme dados e pesquisas bibliográficas advindas de periódicos nacionais, livros, artigos, TCC, teses, dissertações e demais. Em seus resultados é visto a viabilidade de sua utilização a partir de seus benefícios e desempenhos, sendo eles: alta resistência a compressão, vibração, facilidade em seu manuseio e instalação, isolante térmico e acústico, baixa absorção de unidade, entre outros. Porém sua utilização ainda gera receio e insegurança por partes dos responsáveis técnicos por ainda ser considerado um novo modelo construtivo.
PALAVRAS-CHAVES: Residência, Agilidade, Desempenho, Tecnologia
ABSTRACT
Due to the need for the construction market to adapt to faster, efficient, technological, sustainable and cost-effective logistics, new building systems were launched. The use of expanded polystyrene monolithic panels is one of these, where in its execution provides a cleaner environment, with less waste, agile, and even lower price, while not forgetting its numerous beneficial features contained in its composition. This work aims to study and analyze the use of these panels coated with steel mesh and mortar designed for the construction of homes. The research was conducted in a bibliographic character, according to data and bibliographic research from national journals, books, articles, CBT, theses, dissertations and others. The results show the viability of its use based on its benefits and performances, namely: high compressive strength, vibration, ease of handling and installation, thermal and acoustic insulation, low unit absorption, among others. However, its use still generates fear and insecurity on the part of the technicians responsible for still being considered a new constructive model.
KEYWORDS: Residence, Agility, Performance, Technology
LISTA DE FIGURAS
FIGURA 1 - PAINEL SIMPLES............................................................................ 14
FIGURA 2 - PAINÉIS AUTOPORTANTES COM EPS........................................ 14
FIGURA 3 - CONSTRUÇÃO COM PAINÉIS MONOLÍTICOS............................ 15
FIGURA 4 - PAINEL DUPLO.............................................................................. 17
FIGURA 5 - PAINEL PARA LAJE....................................................................... 17
FIGURA 6 - PAINEL PARA ESCADAS............................................................... 18
FIGURA 7 - PAINEL VAZADO............................................................................ 18
FIGURA 8 - FUNDAÇÃO EM RADIER................................................................ 20
FIGURA 9 - PAINÉL INSERIDO DA FUNDAÇÃO............................................... 21
FIGURA 10 - AALINHAMENTO DE PAINÉIS......................................................... 22
FIGURA 11 - PASSAGENS PARA INSTALAÇÃO .............................................. 23
FIGURA 12 - QUADRO DE DISTRIBUIÇÃO DENDO ASSENTADO.............. 24
FIGURA 13 - VISUALIZAÇÃO DOS PAINÉIS E SUAS ETAPAS ....................... 25
FIGURA 14 - INJEÇÃO DE MICROCIMENTO.............................................. 25
FIGURA 15 - LAJES COM PAINÉIS........................................................... 26
LISTA DE QUADROS
QUADRO 1 - COMPARATIVO VANTAGENS E DESVANTAGENS................. 29
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO........................................................................................................08
1.1 Contextualização do Tema................................................................................08
1.2 Objetivos.............................................................................................................10
1.2.1 Objetivo Geral....................................................................................................10
1.2.2 Objetivos Específicos........................................................................................10
1.3 Justificativa.........................................................................................................10
1.4 Descrição dos Capítulos....................................................................................10
2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA ............................................................................. 12
2.1 Conceito Histórico do Poliestireno Expandido...............................................12
2.2 Sistemas Construtivos com Painéis em EPS..................................................13
2.3 Conceito Estrutural............................................................................................15
2.3.1 Painéis em EPS.................................................................................................16
2.4 Sustentabilidade.................................................................................................18
2.5 Processo Construtivo........................................................................................19
2.5.1 Fundação e Preparação do Solo.......................................................................20
2.5.2 Fixação de barras e estabilização inferior.........................................................21
2.5.3 Amarração dos Painéis e Estabilização............................................................22
2.5.4 Passagens de Instalações.................................................................................22
2.5.5 Etapa de Revestimento.....................................................................................24
2.5.6 Lajes..................................................................................................................26
3 METODOLOGIA .................................................................................................... 27
4 RESULTADOS OBTIDOS DA ANÁLISE DA PESQUISA ..................................... 28
5 CONCLUSÃO ........................................................................................................ 31
REFERÊNCIAS ......................................................................................................... 32
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1 INTRODUÇÃO
1.1 Contextualização do Tema
É de conhecimento generalizado que a consolidação de métodos construtivos
convencionais no Brasil está mais que validada. O sistema de vedação de alvenaria
de tijolos e estrutura de concreto armado é o pilar da construção civil no Brasil,
devido a sua tradição e confiabilidade.
Entre os anos de 2005 e 2012, o preparo de concreto nas centrais teve um
aumento de 180%, juntamente com o aumento de 80% no consumo de cimento
(ABCP, 2013). Os sistemas construtivos tradicionais que envolvem o concreto tem
ganhado a preferência dos construtores de todo o país, fazendo com que a taxa de
crescimento de produção do concreto seja maior que a taxa de crescimento da
construção civil no Brasil (ABCP, 2013).
Em contra partida, programas como o Minha Casa, Minha vida e o incentivo
do governo em realização de construções habitacionais populares, abriram espaço
para métodos construtivos que tinham como destaque a velocidade de execução e
menor demanda de mão de obra. O sistema construtivo em paredes de concreto,
regulamentado pela NBR 16.005:2012, ganhou destaque entre os construtores de
todo o país por atender os requisitos anteriormente apresentados. Segundo
pesquisas da Associação Brasileira de Cimento Portland (ABCP), a partir de 2014,
estimava-se que de 40% a 60% das unidades habitacionais do Brasil utilizariam
paredes de concreto (TÉCHNE, 2014).
Seguindo a necessidade atual de construções produtivas, práticas e rápidas,
as Casas de Isopor também ganham atenção dos construtores e pesquisadores do
país. Segundo a Abiquim (Associação da Indústria Química do Brasil), o crescimento
do consumo do EPS no Brasil se mostra constante, ao comparar o consumo de
40.000 toneladas em 2003 com as 100.000 toneladas em 2013 (EPS, 2014)
O método construtivo que envolve painéis industrializados de poliestireno
expandido revestido de redes de aço leve de alta resistência, interligadas por barras
de aço eletrosoldadas, foi criado na Itália por uma empresa chamada Monolite, por
volta dos anos 80. O projeto base para o desenvolvimento do sistema construtivo
9
visava atender regiões com alta propensão a terremotos, necessitando de uma
estrutura que, além de ter resistência aos tremores, possuísse isolamento acústico e
térmico, para resistir aos invernos rigorosos (ALVES, 2015).
Até o ano de 2018, a construção civil representava 34% do total da indústria
brasileira, sendo responsável por 6,2% do PIB do país. Aproximadamente 13
milhões de brasileiros trabalham no setor, seja direta ou indiretamente. Apesar de
ser responsável por 24% das vagas de emprego do país e ter a área de construção
de edifícios com um valor agregado de R$74 bilhões, a indústria da construção civil
se mostra totalmente atrasada em relação a inovação de métodos construtivos e
aplicação desses métodos na realidade do país. Esse atraso fica claro ao comparar
a construção civil com outras indústrias, como por exemplo, a indústria automotiva,
contando com alto nível de tecnologia para melhorar o desempenho, produtividade e
reduzir custos na linha de produção.
O sistema construtivo em painéis monolíticos de EPS possui uma capacidade
de industrialização e aceleração de crescimento, sendo auxiliado pelo investimento
em fabricação do material e propagação do sistema em todas as regiões do país,
gerando confiabilidade e apresentando alternativas aos métodos construtivos
tradicionais.
1.2 Objetivos
1.2.1 Objetivo geral
Analisar o desempenho do sistema construtivo de painéis de poliestireno
expandido revestidos com telas de aço e argamassa projetada.
1.2.2 Objetivos específicos
▪ Descrever o sistema construtivo em painéis monolíticos;
▪ Analisar a viabilidade de utilização do sistema;
▪ Compreender as vantagens e desvantagens da utilização do poliestireno
expandido na execução de uma residência;
10
1.3 Justificativa
Com o surgimento de novas tecnologias na construção civil, as empresas e
construtoras procuram constantemente melhorias que são implementadas em suas
obras. É de suma importância que os empreendimentos busquem adequação e
aplicação de sistemas de qualidade, onde o mesmo faça o controle de melhorias
continuas e que de alguma maneira tragam benefícios às pessoas que vão usufruir
de suas residências futuramente.
Devido ao grande crescimento demográfico exigiu-se que essas empresas
acompanhasse o ritmo acelerado de suas construções, não deixando a qualidade e
o desempenho da edificação de lado. Através da necessidade de sistemas
construtivos que possuíssem inúmeras caraterísticas benéficas, rapidez,
desempenho, baixo custo e qualidade no mínimo de material possível, foi inserido ao
mercado construtivo o painel monolítico de poliestireno expandido. Dentro da
construção civil é encontrado em telhas térmicas, lajes, forros molduras e até na
estabilização de solo. Os materiais, normalmente apresentados em blocos,
oferecem inúmeras vantagens relacionadas às suas características físicas.
A pesquisa realizada visa o estudo desse material, a viabilidade de sua
utilização, seu desempenho, vantagens e desvantagens, a fim de conhecer esse
sistema construtivo que ainda é pouco conhecido dentro do mercado brasileiro.
1.4 Descrição dos capítulos
Foram apresentados ao longo de cinco capítulos os aspectos gerais
considerados mais relevantes no que tange ao setor da acústica em edifícios
residenciais, como também as técnicas agregadas para minimizar esses ruídos e os
materiais empregados para o sucesso e satisfação por meio dos usuários.
No capítulo 1, além da nota introdutória, especificou-se toda a problemática,
objetivos da pesquisa empregada como também a importância em sua justificativa,
tonando claro o motivo da escolha do tema citado.
O capítulo 2, sendo o mais extenso dos capítulos, foi empregado todo
referencial teórico, apresentando as bases de pesquisas, fazendo a definição dos
11
aspectos relacionados aos Painéis Monolíticos de Poliestireno Expandido, mais
conhecido como EPS.
No capítulo 3, foi explanada toda a metodologia da pesquisa, o conjunto de
métodos utilizados e o caminho percorrido desde o início até a conclusão da mesma.
Nela, é feita a apresentação de como aconteceu a coleta de dados, descrevendo
minuciosa e rigorosamente as técnicas empregadas e as melhores delas.
O capítulo 4 apresentou todas as informações levantadas, fazendo assim o
diagnóstico da pesquisa. Foi exibido todo o cenário e as informações adicionais
recolhidas.
Logo após a apresentação dos capítulos, têm-se as considerações finais,
conclusões, como também a apresentação das dificuldades que foram encontradas.
12
2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
Com à necessidade da aplicação de sistemas construtivos rápidos,
vantajosos, sustentáveis, confortáveis acusticamente, impermeabilizantes, de alta
resistência e facilidade no transporte, foi ganhando espaço no mercado novas
tecnologias para a construção de casas e edifícios. Dentre as novas formas de
construtivas está a utilização de painéis que visam obter as mais variadas
características em um único produto. O painel monolítico de poliestireno expandido é
umas dessas novidades e vem apresentado desempenhos satisfatórios em sua
utilização.
2.1 Conceito Histórico do Poliestireno Expandido
Descoberto em 1949 pelos químicos Fritz Stastny e Karl Buchholz em Basf,
Alemanha, EPS é a sigla internacional do Poliestireno Expandido, também
conhecido no Brasil como Isopor, marca registrada da Knauf Isopor Ltda. Utilizando
o pentano como agente expansor para a transformação do poliestireno, o EPS é um
plástico celular rígido, obtido através da polimerização do estireno em água. O gás
CFC ou qualquer semelhante não faz parte do processo de produção do material,
assim não há o comprometimento do meio ambiente (ABRAPEX).
Conforme SOUZA, 2009:
A origem dos painéis com poliestireno expandido (EPS) advém de um projeto italiano, desenvolvido em uma região sujeita a terremotos, com o intuito de criar uma estrutura monolítica que não desmoronasse e agregasse elementos de isolação térmica no início dos anos oitenta.
Foi criado um painel modular pré-fabricado, leve, composto de uma alma de
EPS entre duas malhas de aço eletrosoldadas, e posteriormente envolvida por um
revestimento em concreto e/ou argamassa.
Segundo Bertoldi (2007) a presente tecnologia foi elaborada inicialmente em
vários países, como: tália, Portugal, Espanha, Rússia, Turquia, Líbia, Egito,
Argentina, Chile, Venezuela, Guatemala, Costa Rica, México, França, países onde
foram implantadas unidades de produção do sistema construtivo. Chega ao Brasil
por volta de 1990, conseguido através do Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT),
onde faziam análises dos componentes do sistema e de elementos construídos.
13
Visto seus benefícios e resultados satisfatórios no que tange seus pressupostos, foi
dado inicio a abertura desse novo modelo no país. Atualmente existem inúmeras
empresas que disponibilizam produtos semelhantes, como o sistema Hi-Tech,
empresa de origem americana e que já comercializa este produto no Brasil.
Nos últimos anos, o mercado de construção residencial vem buscando
alternativas construtivas que visam a capacidade de produtividade, de
construtividade, de baixo custo e desempenho ambiental (BARRETO, 2017). O
papel de sustentabilidade devido à possibilidade de reciclagem do EPS e a redução
de custos na fundação da edificação são pontos que estão diretamente ligados ao
uso do Poliestireno Expandido, material bastante leve e reciclável.
2.2 O Sistema Construtivo com Painéis em EPS
Considerado um dos setores que mais geram impactos ao meio ambiente
devido a sua grande e crescente geração de resíduos, a construção civil vem
buscando novos métodos construtivos de acordo com o desenvolvimento da
indústria de materiais de construção. Juntamente com a tecnologia, cresce também
a exigência da população referente à durabilidade, qualidade, conforto ambiental,
segurança construtiva e economia de custos. Assim, em conjunto com essa
evolução, a sociedade é apresentada aos métodos de painéis “sanduíches” como
forma de vedação.
Nos últimos anos, iniciou-se uma busca por materiais sustentáveis para uso
nas obras. Dentre eles, um que já é tendência é o painel monolítico.
Os painéis monolíticos são compostos de poliestireno expandido (EPS) e, como todo
e qualquer material, possui vantagens e desvantagens como também os sistemas
construtivos onde desenvolvem seu melhor desempenho. O painel é sobreposto por
malhas de aço leve de alta resistência interligadas por barras de aço, FIGURA 01 e
02.
Bertoldi (2007) define painéis “sanduíches” como painéis que sua seção
transversal é composta de dois ou mais elemento, sendo comparado com o alimento
que envolve pão e recheio no seu interior, conhecido como “sanduíche”. No
momento atual da construção civil, pode-se encontrar diversos tipos de painéis com
14
essa característica apresentada como forma de vedação, principalmente nas
vedações verticais e coberturas.
Originado através de um projeto italiano que tinha como intuito a criação de
uma estrutura monolítica que não desmoronasse e que possuísse materiais capazes
de cumprir sua função de isolamento térmico e acústico, o sistema Monolite tem
homologação italiana pelo Instituto Giordianos.
Figura 1 – Painel Simples
Fonte: Guiadeobra.net, 2015
Figura 2 – Painéis autoportantes com EPS Fonte: Construaoocomeps.com.br, 2016
15
2.3 Conceito Estrutural
Diferente dos blocos de vedação convencionais que dependem de partes
estruturais como vigas e pilares, o sistema monolítico não necessita de colunas e
vigas, ele é estrutural e utiliza somente 10% de todo o aço usado no sistema
tradicional, FIGURA 02.
Para Fuhr (2017),
Esta tecnologia pode substituir alguns elementos estruturais, necessários no sistema convencional, como estruturas de concreto armado, com suas fôrmas e armaduras, alvenarias, revestimentos argamassados e isolações horizontais e verticais. Logo, facilita-se a execução, pois os elementos citados possuem interação complexa entre as uniões. O sistema com painéis monolíticos em EPS apresenta característica de carregamento distribuído e economia nas fundações, devido à redução do peso próprio
Desenvolvido com objetivo de distribuir uniformemente as cargas sobre as
fundações, os projetos utilizando esse sistema construtivo permitem construções de
mais de um pavimento sem a necessidade de pilares ou vigas. (ALVES, 2015).
Variando de 2,5 Kg/m² a 4,0 Kg/m², o sistema se destaca por sua leveza, ficando
ainda mais evidente quando se compara ao sistema de alvenaria convencional, que
pode chegar de 100 Kg/m² a 120 Kg/m².
Figura 3 – Construção com painéis monolíticos
Fonte: 100form.com.br, 2015
16
2.3.1 Painéis em EPS
Os Painéis de poliestireno expandido revestidos com uma malha de aço,
armaduras de reforço, recebem um revestimento de concreto ou argamassa
resistente, compõem o sistema construtivo em análise. As duas malhas de aço que
envolve o poliestireno expandido, são unidas entre si por conectores,
proporcionando também qualidade térmica e de resistência ao fogo.
Existem diversos tipos de painéis de EPS disponíveis no mercado atual,
devido à possibilidade de transformação, manipulação e alteração do produto final
relacionando com o material. Em edificações, a opção viável para os painéis de
sustentação principal seriam os duplos (Figura 5), com espaço entre eles para que
seja possível o preenchimento do vazio com concreto (ALVES, 2015).
Para obras de até quatro pavimentos, podem ser utilizados painéis simples de
poliestireno expandido, já para maiores edificações, utilizam-se painéis duplos com
estrutura reforçada a base de armaduras extras, preenchidas com concreto. Assim,
é possível executar obras verticais com vários pavimentos, tornando o sistema
abrangente a projetos simples e complexos.
Os tipos de painéis variam de acordo com sua necessidade de aplicação,
podendo ser um elemento vertical, painéis para simples vedação e painéis portantes
com função estrutural e como painéis de vedação horizontal: como painéis lajes de
piso e painéis de coberturas (BERTOLDI, 2007).
Os painéis autoportantes com EPS são classificados como um dos sistemas
construtivos mais avançados do ponto de vista técnico. Sua utilização oferece
vantagens em economia de tempo e investimentos, ao mesmo tempo em que
atende às necessidades essenciais relacionadas ao conforto térmico e à
impermeabilização da construção. Além disso, os painéis com EPS demonstram
grande resistência ao fogo; característica bem superior aos painéis convencionais.
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Figura 4 - Painel Duplo Fonte : http://en.mdue.it/construction-system/products/emmedue-panels
Os painéis para pavimento, FIGURA 5, se diferem dos demais. Utilizado nas
lajes, sua geometria comporta secções em formato de “T”, para que seja possível
reforça-las com aço estrutural (MONOLITE, 2005)
.
Figura 5 - Painel para Laje Fonte : http://en.mdue.it/construction-system/products/emmedue-panels
O painel para escadas, FIGURA 6, é fabricado por medida, facilitando a
execução rápida e simultânea (MONOLITE, 2015).
18
Figura 6 – Painel para Escadas Fonte: http://en.mdue.it/construction-system/products/emmedue-panels
Com vazios interiores posteriormente preenchidos com betão, os painéis
vazados, FIGURA 7, são capazes de resistir à cargas maiores que os painéis
ondulados.
Figura 7 – Painel Vazado Fonte: https://www.monolite.cl/images/catalogos/Catalogo4/#/10
2.4 Sustentabilidade
A preocupação em preservar o meio ambiente, pensando nas gerações
futuras, está cada vez mais difundida nos dias de hoje. Diante disso, devem-se
estudar meios construtivos que não comprometam a questão ambiental,
preservando os recursos naturais. Philippi Jr et al (2002, p. 28) fala:
19
Onde não há legislação de uso e ocupação do solo, nem legislação ambiental, certamente haverá poluição do ar e água distribuindo doenças pela comunidade afora. Sim, pois estas contaminações podem alcançar outras regiões e territórios, via águas dos rios e represas, via chuva ácida, afetando plantações e águas subterrâneas, enfim a qualidade de vida, pois não há controle. A economia, por sua vez, passará a responder com a fragmentação humana, em que algumas áreas desenvolvem-se e seus mercados florescem com a globalização.
A EPS Brasil, comissão empresarial que difunde o desenvolvimento
sustentável do EPS em todas as aplicações possíveis controla o uso de EPS,
controla todo o uso do EPS no país, sempre visando qualidade e ampliação. A
ABRAPEX (Associação Brasileira de Poliestireno Expandido) fala o seguinte sobre o
processo de produção:
O EPS é um material plástico na forma de espuma com micro células fechadas, composto basicamente de “vazios” contendo ar, na cor branca, inodoro, reciclável, não-poluente e fisicamente estável. Com essas características, é um material isolante da melhor qualidade nas temperaturas de – 70° a 80° Celsius. Resistente, fácil de recortar, leve e durável, é o melhor material para preenchimento de rebaixos ou vazios necessários a vários processos construtivos, principalmente lajes e painéis pré-fabricados. Pelas mesmas qualidades pode ser a solução para aterros estáveis sobre solos frágeis. (ABRAPEX, 2006, p.8).
É muito comum a reciclagem do EPS, utilizando seus insumos para a
fabricação de diversos produtos, como: cabides, molduras de porta retratos, solados
para calçados e acrescidos a insumos para a construção civil, dentre outras diversas
aplicações. (BIANCHI, 2016).
2.5 Processo construtivo
Painéis formados por blocos de poliestireno expandido compõem o processo
construtivo em questão. Dispostos na ordem: tela – poliestireno expandido – tela, os
materiais citados formam o conjunto que é a base do sistema estrutural. Suas
dimensões são 100mmX1000mmX2600mm, sendo considerado um material leve ao
se comparar com outros materiais de vedação, potencializando a produção com seu
fácil manuseio e aplicação.
Além do manuseio fácil, destaca-se a facilidade do transporte do material da
fábrica até o local da obra, pois não exige equipamentos grandes e robustos para
20
manuseio dos painéis. Madeiras ou réguas metálicas auxiliam o travamento dos
painéis montados, feito de forma sequencial cuja determinação deve-se encontrar no
projeto. Instalações são embutidas no poliestireno após seu travamento, e
posteriormente, é executado o revestimento.
2.5.1 Fundação e preparação de solo
Antes do início da obra se procedem aos serviços comuns de limpeza, como
capina, escavação e aterro, se necessários. A preparação das fundações é feita, de
acordo com o cálculo estrutural. À depender do tipo de terreno, podem ser adotados
diferentes tipos de fundação: fundação tipo laje radier com (18 cm de altura, por
exemplo); sapata corrida de 40 cm de largura e 15 cm de profundidade nos projetos
simples, ou então uma fundações especial se as condições de sondagem do terreno
ou arquitetônicas não forem favoráveis. (TECHNE, 2012)
A fundação geralmente é do tipo radier, FIGURA 8, executado com concreto
fck = 20 MPa, com espessura de 18 cm, obedecendo as especificações de projeto,
assentado sobre lastro drenante de 5 cm de brita no 1, impermeabilizada com manta
de PAD de 200 g/m². A resistência característica do concreto é definida em razão
dos aspectos de durabilidade e resistência estrutural, conforme NBR 6.118. A
armadura do radier é geralmente constituída por tela de aço CA-60 soldada com
malha de 10 cm x 10 cm. Pode ser simples ou dupla, dependendo do projeto
estrutural, que considera as tensões atuantes e as condições do solo no local de
implantação da obra. (TECHNE, 2012).
Figura 8 – Fundação em Radier Fonte: Monolite,2017
21
2.5.2 Fixação de barras e estabilização inferior
Após a concretagem da fundação, se inicia o processo de montagem da base
e alinhamento e aprumo dos painéis para o levantamento de paredes. O montador
deve fixar os painéis nos arranques previamente colocados com o auxílio de um
grampeador com grampos de aço CA 60 (o mesmo que prende a malha aos painéis)
ou simplesmente com arame recozido e torquês. Os painéis têm abas de malha de
aço que se sobrepõem, para que sejam solidarizadas ao painel vizinho.
(MONOLITE,2017)
Para garantir o prumo e alinhamento das paredes, utilizam-se réguas que são
fixadas, horizontalmente nos painéis, a cerca de 2 m do piso, como ilustrado Figura
18. As 35 escoras reguláveis são colocadas na diagonal e perpendicular às réguas,
reguladas para garantir a verticalidade dos painéis. Segundo MONOLITE (2017) é
recomendável o uso de réguas de alumínio, que também podem ser substituídas,
sem qualquer prejuízo, por sarrafos de madeira. Caso os painéis sejam aplicados
num segundo piso, os processos se repetem, não havendo necessidade de
arranques (a própria tela dos painéis verticais poderá fazer essa função). (COELHO,
2015).
Figura 9 – Painel inserido na fundação
Fonte: Monolite,2017
22
2.5.3 Amarração dos Painéis e Estabilização
É feito a amarração dos painéis por meio de transpasse das abas da malha
de aço eletrossoldada, que devem ser sobrepostas ao painel ao lado.
Em relação às aberturas de vão e esquadrias, os painéis, sob consulta, são
fornecidos com qualquer tipo de abertura de portas e janelas, conforme projeto
arquitetônico. No entanto, as aberturas podem ser feitas no canteiro obra, que são
realizados cortando-se o painel com maquita na medida desejada. Neste ultimo
caso, os reforços devem ser projetados para que ocorram estes cortes,
(MONOLITE,2017).
2.5.4 Passagens de Instalações
Como todo e qualquer modelo construtivo, é necessário que acontece o corte
das periferias e paredes internas para passagens de instalações elétricas e
hidrossanitárias. Para essa metodologia construtiva não ocorre quebras de divisórias
e tampouco sujeira e resíduos, pois sua passagem é realizada através do soprador
térmico.
Para disposição das instalações elétrica e hidráulica, deve-se projetar o
posicionamento das passagens. Primeiramente é desenhado o percurso das
Figura 10– Alinhamento de painéis
Fonte: Monolite,2017
23
instalações na placa de EPS por spray. Com o ar quente, o EPS se funde com
facilidade e utilizandose um soprador térmico (pistola de ar quente), FIGURA 11.
Seguindo o traçado feito no painel, abremse os sulcos - cavidades por onde são
passados, na parte posterior da malha de aço, os materiais que compõem a
instalação, (ALVES, 2015).
Como alternativa ao gerador de ar quente, pode-se utilizar também um
maçarico a gás, que recebe um tubo metálico na ponta (objetivando cobrir a chama
viva que poderá queimar o EPS). (MONOLITE,2017)
Como todos os encaminhamentos de instalações já realizados, a tubulação
deverá ser colados sob da tela de aço, montando-se todo o conjunto antes da etapa
de revestimento, de maneira que o diâmetro dos tubos embutidos nas paredes não
pode ser maior que a espessura interna do EPS. Para garantir o nivelamento de
acordo com a parede, as saídas de hidráulica e caixas para instalação elétrica
devem ser fixadas na malha de aço e reguladas para que fiquem no mesmo plano
da face concluída do revestimento.
Figura 11– Passagens para instalações
Fonte: Monolite,2017
24
2.5.5 Etapa de Revestimento
Para a fase de revestimento é necessário a cobertura em duas camadas. De
inicio a primeira camada serve para preencher a superfície do EPS com micro
cimento. Na segunda cobertura, é feito a finalização do acabamento. Durante esse
processo, é necessário que se espalhem as mestras (responsáveis pelo nivelamento
correto), delimitando a espessura final do microconcreto, e como apoio para a régua
utilizada no sarrafeamento.
As mestras devem estar alinhadas e aprumadas para garantir o acabamento
da camada de microconcreto até facear com a malha de aço (espessura mínima de
3,5 cm), nas duas faces do painel. Esse cuidado é importante para que a parede não
apresente retração diferencial nas faces revestidas. O microconcreto é projetado no
espaço definido pelas mestras. A projeção deve começar sempre de baixo para cima
e a espessura de 3,5 cm do microconcreto é obtida por camadas: cada camada de
projeção deve ter espessura de no mínimo 0,5 cm e no máximo 2,0 cm, sem
excesso e de forma a evitar o retrabalho. (TECHNE, 2012). Na FIGURA 13, pode-se
visualizar toda a composição do painel em EPS juntamente com infraestruturas e
revestimentos.
Figura 12– Quadro de distribuição sendo assentado
Fonte: TECHNE, 2012
25
Após a injeção do microcimento é feito todo o sarrafeamento, afim de se obter
uma superfície mais regularizada. Para o sarrafeamento é necessário que seja
utilizda régua de alumínio e que o sentido desse processo seja baixo para cima.
Após a cura total dessa primeira camada, inicia-se a colocação dos batentes
e caixilhos, nesse momento as escoras podem ser retiradas, pois as paredes já
Figura 13 – Visualização dos painéis com suas etapas. Fonte: Ricardo Gonçalves, 2017
Figura 14 – Injeção de Microcimento
Fonte: TECHNE, 2012
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possuem característica autoportante. Uma vez fixados, nivelados e aprumados, os
batentes e caixilhos devem ser protegidos, para que não sejam danificados pela
argamassa projetada da segunda e última camada. Os revestimentos seguem os
mesmos procedimentos comuns a maiorias dos sistemas construtivos, seja em
áreas secas, com aplicação de textura nas paredes externas; gesso ou massa
corrida com pintura nas internas; ou ainda, nas áreas molhadas, o assentamento de
qualquer tipo de revestimento, por exemplo (LUEBLE, 2004).
2.5.6 Lajes
Depois de fase de acabamento, interna e externa, é colocada a laje de
cobertura, ou do pavimento seguinte. Uma das possibilidades para coberturas é a
laje treliçada unidirecional de EPS de 10 cm, em alguns casos, empregam uma
malha de 3,4 mm de 15 cm x 15cm em pontos onde o vão é maior (Figura 24), mas
não há necessidade do uso da malha em todas as peças da obra -deve-se seguir,
em todo caso, a orientação do calculista (COELHO, 2015)
Os painéis de cobertura inclinados, FIGURA 15, podem receber as telhas
diretamente sobre o concreto desempenado e em processo de cura, evitando assim
todo o madeiramento de sustentação do telhado (MONOLITE,2017).
No processo de cobertura encontram-se outras opções, sendo elas: a laje
fácil de EPS e laje confeccionada por vigotes de concreto.
Figura 15 – Lajes com painéis. Fonte: Ricardo Gonçalves, 2017
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3. METODOLOGIA
A pesquisa bibliográfica segundo Marconi e Lakatos (2003), é toda bibliografia
que é publicada nas mais variadas formas, livros, revistas eletrônicas, monografias,
teses, artigos, dentre outros. O seu principal objetivo é estabelecer a ligação direta
entre os assuntos procurados pelo pesquisador, com todo o conteúdo disponível,
proporcionando a aquisição de informações e na análise dentro da pesquisa.
De acordo com Fachin (2006), o estudo comparativo se amplia pela
investigação de indivíduos, classes, fenômenos ou fatos, estabelecendo uma linha
de comparação entre as características dos assuntos abordados. Admite o estudo e
análises de informações concretas e a dedução de semelhanças e divergências de
maneira geral, possibilitando investigações de caráter indireto.
A fim de criar um estudo voltado à utilização de painéis monolíticos de
poliestireno expansível em casas, a monografia apresentada baseou-se em
pesquisas bibliográficas exploratórias com caráter descritivo com abordagem
qualitativa. Objetivou-se em encontrar métodos construtivos e sustentáveis no que
tange a curva de conhecimento voltado ao estudo do EPS como um todo.
Através de pesquisas bibliográficas em artigos em periódicos nacionais, livros,
artigos, TCC, teses, dissertações e demais, foi possível estudar as diferenças,
desempenhos e comportamentos característicos. Para o auxílio da busca
bibliográfica, foram utilizados termos como casas em painéis monolíticos, EPS,
novas tecnologias, rapidez construtiva e sustentabilidade
Ao desenvolver o estudo, foi de extrema importância o conhecimento inicial
prévio para o seguimento do mesmo. Incialmente foi necessário fazer uma releitura
pelos arquivos, tentado encontrar possíveis estudos de casos da utilização de
painéis monolíticos. Contudo, foi analisado o quão ainda é escasso o acesso aos
materiais de pesquisa no ramo.
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4. RESULTADOS OBTIDOS DA ANÁLISE DA PESQUISA
A fim de responder a todos os objetivos iniciais formulados, foi preciso
pesquisas para um perfeito entendimento e explanação do tema. A partir da análise
voltada a casas construídas por painéis monolíticos de poliestireno expandido, foi
visto que o método construtivo possui etapas particulares e mais ágeis nas
construções.
Suas etapas são compostas basicamente por preparação de solo,
sustentação dos painéis, encaminhamento para instalações hidráulicas e elétricas,
revestimentos e coberturas. No item 2.5 do Capítulo 2, é possível visualizar
detalhadamente todas essas etapas. Em todo seu processo de logística foi
analisado o quão rápido, limpo e seguro é a utilização da técnica.
Visando que futuramente as construções menos agressivas ao meio ambiente
e que consomem menos recursos naturais é que dominará o mercado, os painéis
monolíticos entram na linha de métodos construtivos sustentáveis. É fácil perceber a
redução de desperdício, já que a alvenaria tradicional descarta cerca de 30 % de
materiais na fase de execução, e de todo desperdício mundial 50% provem da
construção civil o que é um número preocupante, fazendo necessário à adoção de
medidas para diminuir esse percentual, e é ai que entram métodos construtivos
menos impactantes como o sistema construtivo monolítico (PAVESI, 2016).
O sistema é produzido industrialmente, constituído por placas de poliestireno
expandido (EPS) localizado no centro que possibilitam uma resistência ao fogo e
isolamento térmico podendo ser de grandes dimensões, malhas de aço leves e de
alta resistência, soldadas entre si interligadas por barras de aço, essas malhas tem a
função estrutural, e após montagem e instalação uma camada de concreto ou
argamassa deve ser aplicada sobre a estrutura para finalização (BERTOLDI, 2007).
Em sua fase final, a semelhança estética é nítida, comparado ao sistema
convencional de blocos cerâmicos e blocos de concreto.
No que se refere ao peso dos painéis, chegam a ser cerca de trinta vezes
mais leves do que a alvenaria tradicional de blocos cerâmicos, isso considerando os
painéis sem revestimento (ALVES, 2015).
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No que tange sua credibilidade, sabe-se que qualquer produto que seja
lançado no mercado, obrigatoriamente tem de ser testado, verificando a eficiência, e
eficácia com bastante critério. Todas essas verificações são realizadas por meios de
ensaios laboratoriais que respondem as mais variadas duvidas em relação ao
comportamento do produto. A partir de seus certificados e comprovações, a decisão
por parte das construtoras na utilização de novas tecnologia e materiais se tornam
mais fácil e segura.
De acordo com diretrizes vigentes, os painéis monolíticos podem ser
utilizados de maneira autoportante para edificações de no máximo dois pavimentos.
No que se refere o quesito desempenho, o painel apresentou características muitos
boas a compressão, elevada resistência a vibrações, isolamento acústico,
isolamento térmico e baixa absorção de água.
Toda a construção modular é feita em painel isotérmico recheado de
poliestireno expandido (painel EPS), e o mesmo possui a classe F o que significa
que o material é retardante a chama. Garantindo uma maior segurança e conforto
térmico e acústico.” (REIS, 2015).
O comportamento do sistema monolítico é impermeabilizante, um de seus
diferenciais é que a umidade da parede do lado de fora não passa para parte de
dentro, pois a camada de argamassa externa não tem comunicação nenhuma com a
camada de argamassa da parte interior. Com isso, os painéis de EPS são isolantes
termoacústicos e impermeáveis, mesmo que a parede externa esteja molhada,
umidade não passará pelo isopor e não chegará do outro lado; pois o isopor é
naturalmente impermeabilizante.
Entre suas vantagens e desvantagens, para melhor entendimento foi montado
o Tabela 1:
VANTAGENS DESVANTAGENS
Alta Resistencia a vibração e
compressão
Indicado apenas para casos
específicos
Tabela 01 – Comparativo de Vantagens e Desvantagens
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Fonte: Autor, 2019
Não prolifera cupins e fungos Construção de maneira autoportante
para até dois pavimentos
Isolamento termoacústico Mão de obra especializada
Sistema Sustentável
Baixa absorção de umidade
Estrutura mais Leve e facilidade para
instalações
Dentre tantos benefícios, ainda uma das maiores desvantagens parra esse
processo é a insegurança em sua instalação. A maioria das construtoras ainda estão
presas aos métodos antigos e o surgimento de novas tecnologias, mesmo com
várias características benéficas, ainda gera receio.
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5. CONCLUSÕES
A importância dessa pesquisa se deve a utilização de painéis monolíticos de
EPS na construção de casas residenciais, a fim de proporcionar ao mercado
construtivo benefícios e características que o processo de construção convencional
em blocos cerâmicos deixa a desejar. A pesquisa objetivou-se em fazer um estudo
sobre os painéis, descrever seu sistema construtivo, analisar a viabilidade de
utilização, compreendendo as vantagens e desvantagens do mesmo.
É cabível apresentar o valor dessa pesquisa no que se refere principalmente
ao descaso de várias construtoras ao que tange o bem estar e melhoria de técnicas,
que visam à utilização e especialização em materiais que contribuem no processo
de sustentabilidade na construção civil, além de apresentar inúmeros benefícios na
residência e em sua vida útil, propiciando ao morador satisfação e conforto.
Foi visto que o sistema construtivo monolítico atende diversos requisitos,
podendo substituir sem prejuízo algum a alvenaria convencional de blocos
cerâmicos ou de concreto, diminuindo assim o tempo de execução e gerando menos
resíduos que o método convencional. O fato dos painéis terem um fácil manuseio,
facilitando o serviço principalmente em lugares de difícil acesso e em condições
climáticas adversas, proporcionando diminuição da mão de obra empregada,
diminuição de resíduos e desperdícios e ainda ter características de resistências
elevadas, faz com que seja viável a utilização do método construtivo.
Contudo, como já citado anteriormente, a resistência por meio das
construtoras é nítida, pois ainda sentem-se inseguras na aplicação do método. O
apego aos processos convencionais deve ser deixado de lado para que ganhem
notoriedade as novas tecnologias no mercado construtivo. O corpo técnico tem de
estar preparado para o novo e visar os benefícios que uma mudança pode trazer.
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REFERÊNCIAS
ABCP. Pesquisa inédita e exclusiva revela cenário do mercado brasileiro de concreto. Disponível em: https://www.abcp.org.br/cms/imprensa/noticias/pesquisa-inedita-e-exclusiva-revela-cenario-do-mercado-brasileiro-de-concreto/. Acesso em: 18 de fevereiro de 2019.
ABRAPEX. O que é EPS? Disponível em: <http://www.abrapex.com.br/01OqueeEPS.html> Acesso em: 08 de abril de 2019. MONOLITE. Sistema monolite. Disponível em: https://www.monolite.cl/images/catalogos/Catalogo4/#/10> Acesso em: 08 de abril de 2019. ALVES, João Paulo de Oliveira. Sistema construtivo em painéis de EPS. 2015. Trabalho de conclusão de curso (Graduação em Engenharia Civil) – Universidade Católica de Brasília, Brasília, 2015. BARRETO, Monalisa Nogueira. Casa EPS: Edifício residencial em painéis monolíticos de poliestireno expandido. 2017. Trabalho final de Graduação (Graduação em Arquitetura e Urbanismo) – Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2017. BERTOLDI, Renato Hercílio. Caracterização de sistema construtivo com vedações constituídas por argamassa projetada revestindo núcleo composto de poliestireno expandido e telas de aço: dois estudos de caso em Florianópolis. 2007. Dissertação (Pós Graduação em Engenharia Civil) – Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 2007.
BRASIL, EPS. Produtores sugerem ao crescente mercado imobiliário brasileiro a usar EPS. Disponível em:< http://www.epsbrasil.eco.br/noticia/view/9/produtores-sugerem-ao-crescente-mercado-imobiliario-brasileiro-a-usar-eps.html.> Acesso em: 18 de fevereiro de 2019. FÜHR, A.G 2017; Análise estrutural e de custos de estruturas de concerto armado com vedações verticais com painéis monolíticos em EPS e com blocos cerâmica . São Leopoldo, Julho de 2017. Acesso em 09 de Dezembro de 2019 MONOLITE. Sistema construtivo leve. Disponível em: Acesso em 10 de Dezembro de 2019.
TÉCNHE. Escolha de fôrmas para paredes de concreto deve considerar critérios técnicos e econômicos. Disponível em: http://techne17.pini.com.br/engenharia-civil/202/escolha-de-formas-para-paredes-de-concreto-deve-considerar-criterios-304347-1.aspx. Acesso em: 18 de fevereiro de 2019. SOUZA. A.C.A.G 2009; Análise comparativa de custos de alternativas tecnológicas para construção de habitações populares. Monografia Recife. Acesso em 08 de Dezembro 2019.