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Estudo de viabilidade técnica: Alvenaria de Vedação com Blocos Cerâmicos Vazados na Horizontal versus Alvenaria de Blocos de Concreto Celular Autoclavados Julho/2016 1 ISSN 2179-5568 Revista Especialize On-line IPOG - Goiânia - Edição nº 11 Vol. 01/ 2016 julho/2016 Estudo de viabilidade técnica: Alvenaria de Vedação com Blocos Cerâmicos Vazados na Horizontal versus Alvenaria de Blocos de Concreto Celular Autoclavados Odivan de Costa [email protected] MBA Gerenciamento, Tecnologia e Qualidade da Construção Civil Instituto de Pós-Graduação - IPOG Porto Alegre, RS, 28 de Julho de 2015 Resumo A indústria da construção civil requer cada vez mais estar atenta em atender as necessidades do mercado imobiliário e, ao menos tempo, acompanhar as novidades para utilização de novos materiais de construção, do mais tecnológico ao mais elementar. Visando atender com eficiência a nova Norma ABNT NBR 15575, a qual busca gerar e parametrizar melhorias significativas ao desempenho de edificações habitacionais do Brasil, foram escolhidas duas alvenarias de vedação distintas, uma tradicional e outra pouco usual na região, comparando- as com o intuito de melhor cumprir a esta normativa, agregando na escolha maior valor de mercado aos investidores e a construtora, potencialização na sua durabilidade, conforto e segurança aos usuários e melhor custo-benefício a edificação. O estudo levou em consideração lançamentos estruturais em software, pesquisas acadêmicas e ensaios de alguns fabricantes, para melhor elucidar na escolha da alvenaria de vedação entre blocos cerâmicos vazados horizontalmente e blocos de concreto celular autoclavados para a utilização em um edifício residencial de 17 pavimentos no interior do Rio Grande do Sul. Foram observados, levando como critérios desta análise, a diferença expressiva entre as duas alvenarias de vedação no desempenho executivo para confecção de paredes quanto ao consumo de blocos e argamassa, trabalhabilidade no assentamento da alvenaria devido a variação significativa de peso e volume, a interferência expressiva da alvenaria no peso próprio global da estrutura em concreto armado e dimensionamento das fundações. Além disto, apresenta algumas análises quanto ao desempenho mecânico e termo acústico dos materiais, bem como comportamentos mecânicos que incidem e influenciam distintamente nos constituintes de cada um destes dois sistemas de alvenaria de vedação, detalhes que podem gerar a escolha decisória entre o clássico bloco cerâmico com furo horizontal e o bloco de concreto celular altoclavado. Palavras-chave: bloco de concreto celular autoclavado, bloco de vedação cerâmico vazado, alvenaria de vedação, desempenho termo acústico, desempenho mecânico de alvenaria 1. Introdução Para qualquer pessoa que venha a desejar construir, provavelmente o desejo maior seja de que esta edificação venha a existir por muito tempo. Para isso, fatores intrínsecos ligados aos elementos que compõem esta edificação, desde as técnicas construtivas e os tipos de materiais empregados, são necessários para que possam gerar conforto, segurança e durabilidade as pessoas que usufruirão este local. Qualquer que seja a construção, desde uma feita de madeira

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Estudo de viabilidade técnica: Alvenaria de Vedação com Blocos Cerâmicos Vazados na

Horizontal versus Alvenaria de Blocos de Concreto Celular Autoclavados Julho/2016 1

ISSN 2179-5568 – Revista Especialize On-line IPOG - Goiânia - Edição nº 11 Vol. 01/ 2016 julho/2016

Estudo de viabilidade técnica: Alvenaria de Vedação com Blocos

Cerâmicos Vazados na Horizontal versus Alvenaria de Blocos de

Concreto Celular Autoclavados

Odivan de Costa – [email protected]

MBA Gerenciamento, Tecnologia e Qualidade da Construção Civil

Instituto de Pós-Graduação - IPOG

Porto Alegre, RS, 28 de Julho de 2015

Resumo

A indústria da construção civil requer cada vez mais estar atenta em atender as necessidades

do mercado imobiliário e, ao menos tempo, acompanhar as novidades para utilização de

novos materiais de construção, do mais tecnológico ao mais elementar. Visando atender com

eficiência a nova Norma ABNT NBR 15575, a qual busca gerar e parametrizar melhorias

significativas ao desempenho de edificações habitacionais do Brasil, foram escolhidas duas

alvenarias de vedação distintas, uma tradicional e outra pouco usual na região, comparando-

as com o intuito de melhor cumprir a esta normativa, agregando na escolha maior valor de

mercado aos investidores e a construtora, potencialização na sua durabilidade, conforto e

segurança aos usuários e melhor custo-benefício a edificação. O estudo levou em

consideração lançamentos estruturais em software, pesquisas acadêmicas e ensaios de

alguns fabricantes, para melhor elucidar na escolha da alvenaria de vedação entre blocos

cerâmicos vazados horizontalmente e blocos de concreto celular autoclavados para a

utilização em um edifício residencial de 17 pavimentos no interior do Rio Grande do Sul.

Foram observados, levando como critérios desta análise, a diferença expressiva entre as

duas alvenarias de vedação no desempenho executivo para confecção de paredes quanto ao

consumo de blocos e argamassa, trabalhabilidade no assentamento da alvenaria devido a

variação significativa de peso e volume, a interferência expressiva da alvenaria no peso

próprio global da estrutura em concreto armado e dimensionamento das fundações. Além

disto, apresenta algumas análises quanto ao desempenho mecânico e termo acústico dos

materiais, bem como comportamentos mecânicos que incidem e influenciam distintamente

nos constituintes de cada um destes dois sistemas de alvenaria de vedação, detalhes que

podem gerar a escolha decisória entre o clássico bloco cerâmico com furo horizontal e o

bloco de concreto celular altoclavado.

Palavras-chave: bloco de concreto celular autoclavado, bloco de vedação cerâmico vazado,

alvenaria de vedação, desempenho termo acústico, desempenho mecânico de alvenaria

1. Introdução

Para qualquer pessoa que venha a desejar construir, provavelmente o desejo maior seja de que

esta edificação venha a existir por muito tempo. Para isso, fatores intrínsecos ligados aos

elementos que compõem esta edificação, desde as técnicas construtivas e os tipos de materiais

empregados, são necessários para que possam gerar conforto, segurança e durabilidade as

pessoas que usufruirão este local. Qualquer que seja a construção, desde uma feita de madeira

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até as construídas em blocos de rochas, para possibilitar em estender sua vida útil requer,

extrinsecamente, qualidade dos materiais empregados e manutenção periódica. É primordial

para a realização de qualquer construção, além de todos estes fatores, alcançar um bom custo-

benefício a quem deseja construir e a quem vier a investir e usufruir, seja a obra de cunho

público ou privado. Sob o olhar do cliente, em busca melhor atender a nova norma de

desempenho ABNT NBR 15575, a escolha racionalizada da alvenaria gera, diretamente,

maior conforto e mais economia aos usuários da edificação.

Com o intuito de obter um bom custo-benefício pela escolha de um sistema de alvenaria de

vedação para um edifício vertical residencial, diversas variáveis são oportunas a serem

analisadas, desde a aceitação do mercado de cada tipo de alvenaria, trabalhabilidade do

material, resistência mecânica e física dos elementos constituintes, fornecedores de matéria-

prima na região, custos de execução com material e mão-de-obra, a agilidade necessária para

garantir uma eficiente logística e produção à obra, durabilidade com pouca necessidade de

manutenções para os condôminos, formas de evitar retrabalhos e desperdícios na obra, entre

outros fatores.

Este artigo visa comparar e analisar, das mais diversas fontes de estudo, para obter parâmetros

norteadores e decisórios na escolha da vedação externa e interna, entre o uso de blocos

cerâmicos vazados horizontalmente e blocos de concreto celular autoclavados, para este

edifício residencial em estudo de viabilidade técnica.

2. Edificação do estudo de caso

O edifício, na qual é fonte de análise, localiza-se no planalto central do Rio Grande do Sul, a

285 km de Porto Alegre, em uma cidade próxima a Passo Fundo. Possuirá cerca de 8.000m²

de área construída distribuídos em 17 pavimentos, sendo dois subsolos de garagem com o

total de 68 boxes, térreo com áreas sociais privativas aos moradores, circulação de acesso ao

prédio e uma sala comercial, dois diferentes pavimentos tipos em 13 pavimentos e um

pavimento de cobertura, totalizando 54 apartamentos. O intuito de um estudo mais

aprofundado para determinação da alvenaria de vedação a este prédio partiu primeiramente

pelo desejo em oferecer ao usuário do imóvel uma moradia ainda mais diferenciada na cidade

e com melhor atendimento à nova norma de desempenho de edificações habitacionais, a

ABNT NBR 15575.

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Figura 1 – Edifício do estudo de caso

Constatou-se por meio de conversas junto ao projetista estrutural e de informações coletas

informalmente na região a possibilidade de substituição do bloco de vedação, pela aceitação o

mercado por outras alvenarias menos usuais que a tradicional alvenaria cerâmica.

Comparando preliminarmente as alvenarias mais leves disponíveis na região que atendem a

concepção proposta ao prédio, observou-se um potencial significativo para obter redução das

seções de pilares junto aos subsolos de garagem decorrente a restrição de área no local,

redução da robustez das seções das vigas de transições junto ao teto do térreo do peso próprio

da estrutura e, consequentemente, alívio de cargas na fundação profunda de estacas de hélice

contínua em um terreno com solo argiloso bastante espesso, além de significativos ganhos

globais ao desempenho da edificação com a racionalização de materiais.

Por meio da racionalização das alvenarias de vedação é possível obter redução de custos,

elevação de produtividade e a própria redução de patologias no conjunto das esquadrias, das

instalações hidrossanitárias e nos revestimentos, que na soma podem resultar, de 20% a 40%

do custo total dos edifícios (LORDSLEEM JR., 2002).

Neste estudo serão comparados mais a fundo dois sistemas de vedação que, inicialmente,

melhor se encaixaram a realidade da mão de obra já utilizada pela construtora: os tradicionais

blocos cerâmicos vazados horizontalmente (BCVH) e os blocos de concreto celular

autoclavado (BCCA).

3. Alvenaria

A alvenaria pode ser compreendida como um componente construído em obra, por meio da

união entre blocos ou tijolos com juntas de argamassa, obtendo um elemento único rígido e

coeso (SABBATINI, 1984). Conforme Lourdleem Júnior (2002), a palavra alvenaria é

oriunda do árabe al-banna: aquele que constrói. Decorrente ao desempenho funcional, as

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paredes de alvenaria podem ser definidas como de vedação, estrutural ou de

contraventamento. Quando a alvenaria é dimensionada para resistir cargas apenas do seu peso

próprio e utilizada apenas para a finalidade de fechamento de vãos, geralmente entre pilares

de uma estrutura de concreto armado, podemos atribuir esta alvenaria com fins de vedação.

Utilizando argamassa como material aglutinante do bloco de vedação, no mercado atual há

normatizados, os blocos de concreto, solo-cimento, gesso, sílico-calcário, cerâmico maciço,

cerâmico vazados e blocos de concreto celular autoclavado.

Para um bom desempenho da alvenaria de vedação, a escolha da argamassa de assentamento é

primordial e influencia diretamente na resistência mecânica, união física e química entre os

blocos, trabalhabilidade e resultados patológicos que podem comprometer o conjunto da

alvenaria de vedação.

3.1 Blocos cerâmicos

A obtenção da cerâmica dá-se por meio de uma massa predominantemente argilosa. A argila é

um material com composição básica de silicatos de alumínio hidratados, na qual passa por um

processo lento de secagem e “descanso” que, após a saída da água concentrada desta pasta

homogeneizada, é moldada por extrusão, prensagem ou torneamento e submetida a

temperaturas entre 750 a 1200ºC. Devido as características da argila, especialmente pela

composição de ferro, a cerâmica é classificada em cerâmica vermelha (grande concentração

de compostos de ferro) ou branca (baixa presença de elementos ferrosos). Este material é

capaz de gerar, além de tijolos e blocos, outros componentes para construção civil, como por

exemplo os tubos cerâmicos, louças sanitárias, tavelas, porcelanatos, etc.

Segundo Kazmierczak (2007), a forma de produção do bloco cerâmico vazado

horizontalmente dá-se por meio da preparação da massa por meio de sazonamento e posterior

amassamento de uma ou mais argilas, conformação da argila com a concentração de água de

20 a 30% e consistência da pasta necessárias para extrusão por via úmida, utilizando uma

maromba a vácuo. Após moldado sua estrutura e vazados horizontais por meio da boquilha, o

bloco cerâmico é cortado no comprimento previsto. Protegidos de intempéries, os blocos são

secos até alcançarem menos de 1% de teor de umidade e seguem para serem aquecidos a

elevadas temperaturas em câmaras de queima. Depois do cozimento, para evitar patologias de

fabricação, são resfriados lentamente. Após um tempo determinado de cura, são liberados

para serem comercializados.

As características peculiares dos materiais cerâmicos são devido a sua boa resistência a

compressão e ao cisalhamento e ruptura abrupta e frágil com baixa tenacidade na fratura

(CASCUDO et al., 2007), Além disso, possui elevada dureza, alto ponto de fusão (gerando

estabilidade química e térmica), reduzida condutividade, térmica e elétrica.

3.2 Blocos de Concreto Celular

O concreto aerado é proveniente da Suécia e Dinamarca, com seu aparecimento em 1924 na

Suécia. Seu desenvolvimento nestas regiões escandinavas, com clima predominantemente frio

em boa parte do ano, mostrou-se bastante satisfatório para elevação de paredes devido ao bom

desempenho de isolamento térmico.

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Segundo Freitas et al. (2004), o concreto celular é um produto que, por mais que possuam

boas vantagens no uso como isolante térmico de baixo peso específico, vem sendo pouco

utilizado na construção civil. Fabricado pela mistura de areia, cimento, cal e aditivo expansor,

o concreto celular é formado predominantemente por bolhas de ar esféricas não interligadas

que, ao agir na pasta dentro dos moldes, a ação do agente químico resulta na liberação do

hidrogênio e surgimento destas bolhas, conforme a Figura 2:

Figura 2 - Fotomicrografia de uma seção de concreto com ar incorporado, mostrando

vazios em seu interior, correspondente as regiões escuras da figura apresentada.

Fonte: Allen e Iano (2013)

Segundo Narayanan e Ramamurthy (2000), há dois métodos de formação de poros ao

concreto. O primeiro, por meio de espumação, é feita a mistura mecanicamente de uma pré-

espuma ou de um agente espumante na pasta cimentícia. De acordo com Grutzeck, in

Scheffler e Colombo (2005), este método é o utilizado em concretos celulares e blocos pré-

formados curados in loco, com temperatura próxima a 25ºC e são comumente chamados de

concreto Celular Curado a Baixa Temperatura (CCBT). Já o segundo, por incorporação

química de ar, é introduzido em uma pasta aquosa de cimento o agente químico (pó de

alumínio, magnésio, zinco e a combinação de outros compostos), na qual reagem para a

liberação de um resultante gasoso antes do seu endurecimento por reação hidrotérmica.

Devido ao confinamento das bolhas gasosas, gerando expansão do material em um molde

cúbico e curado em uma autoclave que atua ao longo da curva líquido-vapor da água a

temperaturas próximas a 190 ºC por cerca de 12h, resulta em uma estrutura celular após a cura

do cimento. Nesta fase, pela ação destes fatores agentes sobre o bloco CCA, são produzidos

os silicatos de cálcio que irão proporcionar ao bloco a resistência a compressão esperada.

Ainda segundo Narayanan e Ramamurthy (2000), enquanto no CCBT as alterações

microestruturais acontecem ao longo do tempo, no CCA elas atingem sua estrutura final no

processo do tratamento em autoclave, podendo ser utilizado logo após a autoclavagem.

Devido aos blocos de concreto celular autoclavado possuírem em sua estrutura células de ar

fechadas, não conectadas entre si, impedem com muito mais dificuldade a migração de

umidade através das paredes, garantindo a alvenaria maior estanqueidade, sendo propício ao

uso de blocos CCA em ambientes com alta umidade. Além disso, por ser constituído de

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estrutura aerada, dificulta a transmissão para outro ambiente por meio da melhor absorção das

ondas sonoras incidentes, melhorando o desempenho acústico da alvenaria. Os blocos de CCA possuem baixa condutividade térmica decorrente à sua baixa massa específica

oriunda dos poros da estrutura interna. Como o CCA é incombustível, com composição

completamente inorgânica, proporciona elevada resistência ao fogo com baixo índice de

condutibilidade térmica, inclusive superior aos blocos convencionais devido a maior

concentração de matéria sólida e presença maior de água absorvida no seu interior,

4. Comparação e análise da utilização entre BCVH e BCCA

Com base em diversos fatores que envolvem conceitos técnicos e custo-benefício para

execução, sem deixar de atender com eficiência quanto ao seu desempenho de edificações

habitacionais, segundo a ABNT NBR 15575, serão analisadas informações norteadoras para a

escolha entre a alvenaria de vedação com blocos cerâmicos vazados horizontalmente e blocos

de concreto celular autoclavado, observando o atendimento da argamassa utilizada para o

assentamento dos blocos pelas normas vigentes.

4.1 Dimensionamento estrutural da edificação:

Tendo em vista a escolha da vedação para o dimensionamento da estrutura em concreto

armado convencional (pilares e vigas) com lajes maciças, os quantitativos do edifício em

análise foram estimados, utilizando como ferramenta principal o dimensionamento de seções

do software TQS, sem as devidas edições que resultam no detalhamento final das armaduras.

As cargas utilizadas para o edifício em alvenaria foram 180kg/m² para a parede acabada de

interna e 240kg/m² para a parede externa.

Tabela 1 - Consumo de aço - Edifício com blocos cerâmicos vazados horizontalmente

Pavimento Aço (kg)

Pilares Vigas

Teto Reserv 152,6 96,1

Piso Reserv 338,7 498,8

Telhado 934,3 2064,1

Cobertura 1024,3 2641,4

Tipo3 5581,4 16557,4

Transição 1992,4 3130,5

Tipo2 14637,8 18378,7

Tipo1 3024,5 3801,7

Térreo 6442 5923,3

Subsolo1 7242,1 4509,5

Subsolo2 6795,3 2386,2

TOTAL 48165,4 59987,8

Fonte: TQS (2015)

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Com a utilização dos blocos de concreto celular esses valores reduziram para 140kg/m² nas

paredes internas e 175kg/m² nas externas, considerando peso específico aparente de 600kg/m³

dos blocos de concreto.

Tabela 2 - Consumo de aço - Edifício com blocos de concreto celular autoclavado (BCCA)

Pavimento Aço (kg)

Pilares Vigas

Teto Reserv 141,2 96,5

Piso Reserv 315,3 490,8

Telhado 905,5 2045,8

Cobertura 1035,8 2432,5

Tipo3 5330,7 14957,1

Transição 1759,3 2743,6

Tipo2 13718,0 18496,0

Tipo1 2802,4 3581,3

Térreo 5739,5 5756,2

Subsolo1 6414,1 4428,9

Subsolo2 6274,8 2329,5

TOTAL 44436,4 57358,1

Fonte: TQS (2015)

Na análise gerada pelo programa de cálculo estrutural TQS, pode-se considerar como fator de

tomada de decisão na escolha de um dos sistemas de vedação a diminuição nas reações totais

nas fundações. No caso de blocos cerâmicos vazados horizontalmente, a soma das reações

chega a 7400tf. Entretanto, com a utilização de blocos de concreto celulares autoclavados,

esse número cai para 6910tf. Com base nisto, podemos afirmar:

Tabela 3 - Comparação entre bloco cerâmico e bloco CCA no dimensionamento da estrutura de concreto armado

Consumo de Aço (kg) Peso da estrutura (tf)

Bloco cerâmico 101794,5 7400

Bloco CCA 108153,2 6910

Diferença entre Bloco

cerâmico e BCCA 5,88% 6,62%

Fonte: TQS (2015)

A redução no consumo de aço e do peso da estrutura é bastante expressiva. A economia no

consumo de matéria-prima básica, ocasionada pela redução do peso da estrutura em 6,6% e

pela redução de cerca de 6% do consumo global de aço na edificação oriunda pela

substituição do uso de bloco cerâmico vazados horizontalmente para blocos de concreto

celular autoclavado, influencia consideravelmente no custo de toda a construção,

especialmente pelo custo elevado do aço. Fatores como a utilização de menos aço e,

consequentemente, a redução do custo da mão-de-obra com armadores, o maior alívio de

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tensões da estrutura, redução de seções de vigas e pilares e economia de concreto. Além disso,

há menos esforços a serem computados junto a sua base, gerando ainda mais economia de aço

e de concreto para as fundações.

4.2 Desempenho quanto a resistência à compressão

Uma das melhores e mais simples formas de verificar o desempenho de um material

primordial a vedações, sejam elas estruturais ou não, é por meio de ensaios de resistência a

compressão axial. O estudo feito por Ferraz (2011) analisou por meio de vários ensaios os

elementos constituintes destes dois sistemas de vedação. A escolha dos blocos foram de

blocos de concreto celular de classe C25, com dimensões nominais de 12,5 cm x 30 cm x 60

cm e blocos cerâmicos vazados horizontalmente, com 12 furos, com dimensões de 14 cm x 19

cm x 29 cm, com os ensaios para o preparo dos corpos-de-prova obedecendo a norma NBR

13440 (ABNT, 1995) e NBR 15270-1 (ABNT, 2005), respectivamente. Os resultados gerados

nos ensaios foram:

Tabela 4 - Resultado comparativo de resistência à compressão dos blocos cerâmico e BCCA

Fonte: Adaptado - FERRAZ (2011)

Para melhor aferição á realidade de uma parede, a análise dos resultados deu-se por meio da

comparação de prismas e paredes dos dois sistemas construtivos, comparando inclusive o uso

de duas argamassas de procedências e fabricação diferentes. Foram executados os prismas e

paredes, obedecendo a NBR 8215 (ABNT, 1983) e NBR 8949 (ABNT, 1985),

respectivamente. Os resultados médios gerados nos ensaios foram:

Tabela 5 - Comparativo de resistências médias de bloco, prisma e parede do sistema BBCA e BCVH

Fonte: Adaptado - FERRAZ (2011)

A substituição de argamassa não gerou resultados significativos a análise de resistência dos

componentes unidos bloco mais argamassa. Entretanto, mostrou-se expressiva a diferença em

resistência entre os dois sistemas, com resultados chegando acima do triplo neste estudo

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comparativo para os blocos analisados. Vale ressaltar também que este bloco cerâmico

ensaiado está muito aquém ao aceito pela NBR 15270 (ABNT, 2005), pois o valor mínimo à

resistência à compressão (área bruta) determinado pela referida norma é de 1,5MPa para

blocos usados com furos na horizontal.

4.3 Consumo de material e trabalhabilidade diretamente ligada a alvenaria

O uso racional dos elementos construtivos é fator primordial para a economia da obra, pois as

sobras oriundas das quebras e uso não controlado não agregam valor a edificação, geram

expressivos problemas ambientais e elevado custo para a obra pelo descarte destes resíduos de

construção. Conforme análise comparativa dos sistemas de vedação, apresentado junto ao

livro Alternativas Tecnológicas para Edificações (PINI, 2008), estes dois diferentes sistemas

de vedação possuem características quanto a rendimento bastante diferentes entre si.

Tabela 6 - Comparativo de rendimento de blocos e consumo de argamassa

Bloco de concreto celular autoclavado Bloco cerâmico com furos horizontais

Dimensões do bloco (cm) 10x30x60 15x30x60 20x30x60 9x19x19 14x19x19 19x19x19

Consumo de blocos (un/m²) 5,55 5,55 5,55 25 25 25

Consumo de argamassa

(m3/m2) - (TCPO) 0,0060 0,0090 0,0120 0,0120 0,0230 0,3400

Fonte: Adaptado - PINI (2008)

Dentre o que mais difere devido às dimensões expressivamente maiores dos blocos CCA em

comparação dos blocos cerâmicos das dimensões, a redução de área de assentamento um

menor consumo de argamassa pode variar de 100 a 280% em argamassa. Estas informações

quanto a consumo, conforme constam nos guias técnicos dos fabricantes de BCCA, podem

oscilar muito mais caso tenha mudança na forma de assentamento, como por exemplo a

substituição da colher de pedreiro por calha para assentamento ou venha a ter a substituição

no assentamento dos blocos de CCA com argamassa colante AC-I.

Além disso, sabendo que o bloco CCA é mais leve e possui maior volume, o rendimento na

produção do assentamento e na trabalhabilidade ao pedreiro é muito mais elevada que com

bloco cerâmico vazado na horizontal, barateando inclusive o valor do m² na composição do

custo da mão-de-obra.

4.4 Desempenho acústico

A alvenaria de vedação, além de dividir unidades distintas entre vãos, requer características

próprias que desempenhem um eficiente isolamento acústico, seja ela parede de divisa entre

unidades distintas ou de face a parte externa da edificação.

Conforme a NBR 15575-4 (ABNT, 2008), o conjunto final dos elementos constituintes em

uma alvenaria de vedação precisam atender, ao menos no mínimo, aos critérios de

desempenho acústico abaixo:

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Tabela 7 - Diferença padronizada de nível ponderada entre ambientes DnT,w para ensaio de campo e índice de

redução sonora ponderado dos elementos construtivos (Rw) para ensaio de laboratório

Elemento DnT,w(dB) Rw(dB) Nível de

desempenho

Parede entre unidades habitacionais autônomas

(parede de geminação)

40 a 44 45 a 49 M (mínimo)

45 a 49 50 a 54 I (intermed.)

≥ 50 ≥ 55 S (superior)

Fonte: Adaptado de NBR 15575-4 (ABNT, 2008).

Analisando os ensaios de NETO e BERTOLI (2010), na qual comparou duas espessuras de

paredes de blocos cerâmicos com furos vazados horizontalmente constatou-se, seguindo os

critérios da norma NBR 15575-4 (ABNT, 2008), os seguintes resultados:

Tabela 8 – Análise do desempenho de paredes - cerâmica

Espessura parede

Resultado dos testes 11,5 cm 14,0 cm

Laboratório Rw(dB) 37 39

Campo DnT,w(dB) 37 41 Fonte: Adaptado - NETO, BERTOLI (2010)

No caso acima, com paredes cerâmicas revestidas com 1,5cm de argamassa em ambos lados,

a única parede que atendeu a NBR 15575-4 (ABNT, 2008) foi a parede com 14cm de

espessura no ensaio em campo (ambiente externo), de forma mínima (M). Observando outro

ensaio, neste caso para bloco CCA, com bloco de 12,5cm, revestido internamente com 1,5cm

e externamente com 2,5cm, foi obtido 34dB.

Tabela 9 – Análise do desempenho de paredes - cerâmica

Fonte: Adaptado - CELUCON. Laudo técnico nº 0655 (2015)

Com base nas informações coletada é possível afirmar que, comparando com paredes

similares em espessura, o bloco CCA desempenha com mais eficiência o atendimento a NBR

15575-4 (ABNT, 2008) do que o bloco cerâmico de vedação.

4.5 Desempenho térmico

Para melhor atender as variações de temperaturas, especialmente na região Sul do Brasil onde

a amplitude térmica durante o ano é elevada e pode variar drasticamente em pouco intervalo

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de tempo, por necessitar com que o bloco possua resistência para possível e infortuna

necessidade de resistir contra incêndio, além de gerar conforto térmico ao usuário e

proporcionar economia energética para acondicionar o ar internamente em uma temperatura

mais agradável que externamente, uma boa alvenaria deve atender a estas demandas com

eficiência.

Para a alvenaria de blocos cerâmicos vazados horizontalmente, uma boa referência para

avaliarmos quanto tempo de chama incidente sobre a alvenaria é capaz de suportar, o Corpo

de Bombeiros do Estado de São Paulo aborda e aceita, segundo a Instrução Técnica 008

(2011), como parâmetros para BCVH:

Tabela 10 – Análise do desempenho de paredes de vedação cerâmica

Fonte: Adaptado – IT 008 – Corpo de Bombeiros do Estado de São Paulo (2011)

No que se refere a resistência térmica do bloco celular autoclavado, segundo RIPPER (1995),

uma parede de 10 cm de concreto celular equivale a uma de 25 cm de bloco cerâmico ou a

uma de 30 cm de bloco de concreto.

A NBR 9077 (ABNT, 1985) - Saídas de Emergência em Edifícios, determina que as

“Escadas à prova de fumaça” devem ter suas caixas envolvidas por paredes que

resistam ao fogo por um período de quatro horas. Para se atingir esse nível emprega-

se, usualmente, tijolos cerâmicos vazados resultando em uma espessura final

acabada mínima de 25 cm. A substituição por blocos ou painéis de CCA com

espessura de 15 cm propicia um ganho na área construída devido à menor espessura

requerida para as paredes, além de redução das cargas nas fundações, menor

consumo de aço e concreto na estrutura. (PINI, 2008)

Segundo o fabricante PRECON, o BCCA tem um baixo índice de condutibilidade térmica,

sendo de 8 a 10 vezes mais eficiente que os blocos convencionais. Ensaios do fabricante

CELUCON demonstram proximidade destes resultados, com a termocondutividade em estado

normal oscilando entre 0,10 a 0,13 Kal/mhºC.

Com base nos ensaios de KRÜGER et al (2004), apesar da seção de alvenaria serem

reduzidas entre o BCVH e o BCCA, é possível perceber a variação de desempenho quando

comparado com a temperatura externa a protótipo.

Tabela 11 – Comparação entre temperaturas de dois protótipos (sem revestimento)

Protótipos (CÉLULAS TESTE) Mínima (ºC) Média (ºC) Máxima (ºC)

Tijolo cerâmico furado (9x14x19cm) 4,40 15,50 28,30

Bloco de CCA (15x30x60cm) 7,10 14,94 23,20

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Externo 3,00 14,86 28,70

Fonte: Adaptado - KRÜGER et al (2004)

É possível perceber o bom desempenho do bloco CCA frente ao bloco cerâmico ao analisar a

temperatura mais estável entre a mínima e a máxima externamente.

4.6 Aplicação de revestimento sobre a alvenaria

Segundo o fabricante de blocos de concreto celular autoclavado PRECON, por meio de

ensaios realizados, é possível aplicar revestimento de emboço sobre o bloco em áreas internas

sem a necessidade de chapisco. Esta mesma situação vale para a aplicação de azulejos com

argamassa colante diretamente na superfície do bloco CCA. Segundo Ferraz (2011), em

determinados casos, é possível eliminar certas etapas de revestimento, aplicando diretamente

tinta ou assentando azulejos com argamassa flexível diretamente sobre as paredes.

Já para alvenaria de vedação com blocos cerâmicos, devido sua porosidade não garantir a

fixação química e física do reboco ou emboço e pelo bloco cerâmico reagir diferentemente ao

reboco na variação térmica e higroscópica, requer a necessidade indispensável de chapisco ou

outro meio de fixação superficial junto a parede com blocos cerâmicos. Caso não seja

aplicado devidamente um chapisco, o material aplicado (reboco, emboço, pastilha, azulejo,

etc.) irá desplacar da superfície do bloco cerâmico.

4.7 Desempenho quanto a impacto de corpo duro

Para verificar a resistência da alvenaria ocasionada por ações pontuais horizontais, é oportuna

a realização de testes de impacto, como por exemplo o ensaio de impacto de corpo duro.

Segundo os ensaios realizados por Ferraz (2011), utilizando como critérios os dispostos na

NBR 15575 (ABNT, 2008), provocados sobre as paredes de blocos de concreto celular

autoclavados e bloco cerâmicos vazados horizontalmente por meio de esferas de aço a

realização do ensaio de impacto de corpo duro, medindo o resultado da ação de 2,5 e 10 J e a

aferição das mossas por meio de parquímetro. O critério adotado pela norma quanto a

desempenho é o de não ocorrência de falhas para a energia de impacto de 2,5 J e a não

ocorrência de ruptura e traspassamento para a energia de impacto de 10 J para vedação

vertical com ou sem função estrutural. Foi constatado que as paredes de bloco concreto

celular autoclavado mostrou-se com desempenho exigido em norma. Para o impacto da

energia 2,5 J, a profundidade atingida de 1,6 mm não foi considerada como anulada e para a

energia de 10 J não aconteceu ruptura e transpassamento. As paredes de bloco cerâmico

mostraram desempenho muito além do exigido na norma. Para a energia de 2,5 J aconteceram

falhas e para a energia de 10 J ocorreu ruptura da parede externa do bloco. Neste estudo,

apenas no sistema de BCCA atendeu as exigências normativas do ensaio de corpo duro.

O mesmo resultado referente a ensaios, apenas sobre o sistema BCCA, foi encontrado por

Varisco (2014), na qual pode-se avaliar a utilização de blocos de concreto celular

autoclavados com nível de desempenho superior (S) pela NBR 15575-2 (ABNT, 2013).

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5. Conclusão

Tendo em vista as diversas análises possíveis, inclusive as não abordadas neste artigo, por

meio de ensaios destes dois sistemas de alvenaria de vedação, é possível nortear alguns

aspectos decisórios na escolha entre o uso de blocos de alvenaria de vedação com furos na

horizontal e blocos de concreto celular autoclavado:

Dimensionamento estrutural: A utilização de BCCA substituindo o BCVH mostrou-se

bastante significativa tecnicamente. A necessidade de aprofundamento de quantificar a

diferença de redução de custos entre os dois sistemas de vedação demonstra ser

expressiva e necessária para confrontar o custo na composição direta da execução dos

dois tipos de alvenaria;

Desempenho quanto a resistência à compressão: com base da necessidade de

atendimento de resistência mínima à compressão de acordo com a normativa de cada

tipo de alvenaria para fins apenas de vedação, não interfere primordialmente para a

escolha entre BCCA e BCVH. Entretanto, a análise demonstra vantagem em utilizar

os BCCA frente ao BCVH, atentando-se a esforços de cisalhamento atuantes nos

blocos de concreto celular autoclavado;

Consumo de material e trabalhabilidade diretamente ligada a alvenaria: o BCCA

retratou ser muito mais competitivo e vantajoso frente ao BCVH principalmente

ligado a leveza e elevada produção (h/m²). O estudo de viabilidade quanto a custo do

material e da mão-de-obra serão determinantes para confrontar os ganhos pela

agilidade na produção;

Desempenho acústico: há bastante contradições em todas literaturas pesquisas, em

especial dos fornecedores, por não deixarem claro como foram submetidos os ensaios

e qual procedimento adotado, para que possam ser interpretados à luz da NBR 15575-

4 (ABNT, 2008). Apesar disso, os blocos de CCA mostraram uma leve superioridade

quando comparados aos BCVH;

Desempenho térmico: quanto a resistência ao fogo, os blocos de CCA mostraram-se

muito superiores frente aos blocos de cerâmica vazados horizontalmente, inclusive em

espessuras de parede reduzidas. Para com a condutibilidade térmica, os blocos CCA

mostram maior resistência na comparação com os BCVH para manter temperaturas

mais amenas internamente que as temperaturas incidentes externamente. Porém, as

literaturas não demonstram com clareza o desempenho transcorrido dentro de uma

faixa de conforto;

Aplicação de revestimento sobre a alvenaria: pela pouca literatura encontrada, requer

estudos mais aprofundados com ensaios de arrancamento e tempo maior para coletar

cases de revestimentos ou acabamentos aplicados sem o acontecimento de patologias

por desplacamento na superfície dos blocos CCA pelo não uso de chapisco e/ou

reboco/emboço na ação de um determinado tempo;

Desempenho quanto a impacto de corpo duro: os blocos de CCA mostraram-se com

desempenho superior frente aos BCVH. Entretanto, tomando como base a baixa

resistência a compressão do BCVH no estudo feito por Ferraz (2011) e

proporcionalidade frente a ductilidade do material cerâmico, esta análise requer maior

aprofundamento com novas pesquisas.

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