Love It Or List It Vancouver

                            Todd Talbot e Jillian Harris do programa “Love It Or List It Vancouver”/ blog Jillian Harris.

Com toda a certeza você já deve ter se perguntado se é seguro e eficaz o sistema construtivo que aparece nos programas estrangeiros de sucesso como “Ame-a ou Deixa-a Vancouver” e “Os Irmãos à Obra” exibido no canal Discovery HHhHome and Health. Nestes programas a tecnologia utilizada se chama “Wood Frame” (do inglês: estrutura de madeira), que surgiu ainda no século XIX, nos Estados Unidos. A grande parte das casas no Canadá e na Suécia são construídas com este método. Ele se caracteriza por utilizar perfis estruturais em madeira, no lugar das de concreto armado da tradicional alvenaria (estrutura em concreto armado e fechamento em tijolos) aqui do Brasil. Uma variação do Wood Frame é a tecnologia do “Steel Frame”, que neste caso, a armação estrutural é toda em aço galvanizado. Em ambos os sistemas utilizados em fechamentos no conjunto de placas cimentícias e OSB (expressão inglesa Oriented Strand Board, em português Painel de Tiras de Madeira Orientadas).

Jonathan e Drew Scott

Jonathan e Drew Scott do programa “Irmãos à Obra”/ cena de um episódio

Como nesses programas aparecem casas antigas que não tiveram conservação ou intervenções adequadas, temos a impressão que esta forma de construção é temporária e exige muitas manutenções. Mas esta ideia vem da nossa total falta de informações e contato com este “novo” método construtivo. Assim, ao invés de apostarmos nesta tecnologia comprovadamente eficaz, e começa a aparecer no Brasil, decidimos continuar confiando em nossa antiga alvenaria, que em relação ao Wood Frame e Steel Frame é um método extremamente lento, fadado à problemas de execução, mais caro, menos resistente, com menor conforto térmico e acústico e por melhor que a obra seja gerenciada, possui muito mais perdas e resíduos, ou seja, ainda prejudica o meio ambiente.

evolucao das casas comparacao de placas e tijolos                                                                            Imagens cedidas do site metalica.com.br

Resumo do sistema Wood Frame:

– Feito o projeto arquitetônico com a distribuição dos espaços e a configuração das fachadas e coberturas elaborado por um arquiteto (nosso escritório também elabora o projeto arquitetônico e faz o acompanhamento para o sistema Wood ou Steel Frame), então o projeto de estrutura em madeira deve ser adaptado ao método Wood Frame (estrutura em madeira maciça) por um engenheiro especialista.

– Após a fundação da edificação e depois toda a estrutura da obra em madeira, passa a ser feito o fechamento externo com as placas estruturais (veja a ilustração) e entre elas começa a ser instalado os preenchimentos de isolantes térmicos. Para o acabamento na parte externa, as placas estruturais podem receber pintura de exterior, revestimentos diversos como porcelanato, cimentícios, de PVC ou de alumínio.

– Tanto a cobertura quando a vedação de fechamentos possuem placas de OSB importadas dos Estados Unidos (feitas especialmente para este sistema construtivo, que possuem alta resistência e conforto térmico). Na cobertura podem ser utilizadas as telhas tradicionais (desde que o cálculo da estrutura tenha sido considerado para tanto, mas o ideal são as telhas leves como as importadas asfálticas chamadas de Shingle.

casa de madeira

                                                                       Imagens cedidas do site metalica.com.br

Embora existam diversos Sistemas Construtivos, em breve iremos falar, o foco deste post é falarmos um pouco mais do método Steel Frame, que em nosso país tem conquistado espaço lentamente, já que ainda temos a cultura do concreto armado e da alvenaria. O Steel Frame é mais adequado à nossa realidade brasileira ao invés do Wood Frame, em virtude do custo do aço ser mais acessível que a madeira maciça, os projetos estruturais serem mais fáceis de calcular e executar, além da facilidade de manutenção. Este sistema também é considerado ecologicamente correto por produzir o mínimo de impacto ambiental, utilizar madeira sustentável para os fechamentos e por proporcionar uma construção limpa e seca, o quê significa dizer que ela não leva concreto armado na obra, a não ser para a fundação e contrapisos das áreas molhadas (cozinha, banheiros e pisos externos).

placa de ferro

                        Estrutura de aço galvanizado, Steel Frame (arquitecturahb.com/manual-light-steel-framing-arquitectura)

O sistema construtivo Steel Frame (ou Light Steel Framing) ganhou popularidade após a Segunda Guerra Mundial por seu maior diferencial: ser uma construção rápida e segura. O maior beneficiado nesse novo método foi o Japão que no pós-guerra apresentava um déficit de 4 milhões de habitações. Mas sua primeira apresentação à comunidade se deu na Feira da Construção de Chicago em 1933. Apresentando as mesmas vantagens do Wood Frame, o Steel Frame se destaca por seus grandes diferenciais, como: a industrialização (a montagem dos perfis podem vir prontos) e seu alto desempenho, especialmente em relação a resistência ao fogo, à terremotos e à furações, muito superior à alvenaria e que se equipara às tecnologias construtivas mais modernas da atualidade.

imagem de destaque

San Marco Island Residence on Architizer (architizer.com)

O Light Steel Frame é basicamente um sistema com cargas distribuídas, cujos painéis são paredes portantes (se sustenta por si só) da construção as quais têm a função de receber e transmitir as cargas até a fundação. Sua composição também se dá por uma estrutura de perfis de aço galvanizado que faz toda a parte de sustentação da construção (o seu esqueleto: vigas e pilares), a vedação (ou fechamentos) são feitos com placas OSB importadas dos EUA (estas possui resistência à humidade e mecânica, são próprias para a construção e infinitamente superior às nacionais). Em nossa região de Maringá-PR temos ainda adicionado placas cimentícias na parte externa, que além de aumentar a resistência eleva o conforto térmico e acústico. Internamente as paredes são revestidas com placas de gesso acartonado (drywall) e nos vãos dos perfis de aço, são preenchidos com isolantes térmico e acústico que podem ser a lã de vidro, de PET ou de rocha, semelhante ao sistema Wood Frame. Abaixo, segue ilustração da Fastcon, representante dos produtos para este sistema.

Nos novos sistemas de conjuntos de placas existem isolamento de paredes

Diferentes isolamentos de paredes

estrutura de uma porta isolante

As paredes são compostas por estruturas de perfis metálicos, que em conjunto com placas estruturais (OSB), constituem uma poderosa estrutura que permitirá resistir a cargas verticais (telhados e 2º andares), cargas perpendiculares (ventos) e cargas de corte (sismos). Além da rapidez de execução, baixo custo e ser sustentável, o Steel Frame possue grande flexibilidade de layout, incorporando facilmente em seus painéis tanto as instalações elétricas e hidráulicas quanto os isolantes térmicos e acústicos, com menor espessura de paredes, que podem chegar a constituir quase a metade da espessura de uma parede de alvenaria tradicional, o que significa dizer que a obra se torna mais racional por otimizar melhor os espaços internos.

parede com isolamento

As paredes não são as únicas a receberem isolações, esse sistema construtivo possibilita uma variedade de produtos. De acordo com o fornecedor de matéria prima Smart Sistemas Construtivos, podem ser: isolantes térmicos (evitam perda ou ganho de calor), isolantes acústicos diminuem a transmissão de som de um espaço para outro), barreiras de radiação solar (reduz a radiação solar no telhado, controlando a temperatura e otimizando os isolantes térmicos das paredes) e barreiras de umidade (isolam as paredes da ação da água e possibilita a saída de umidade do interior da edificação). Estas isolações podem ser instaladas em paredes externas e internas, forros e telhados de acordo a necessidade do projeto arquitetônico e da expectativa de investimento do cliente.

tubos internos

As instalações hidráulicas, elétricas, de gás, calefação e ar condicionado são as mesmas utilizadas na alvenaria convencional, porém com superior vantagem quanto à praticidade e a agilidade em sua colocação. Como o sistema Steel Frame pode ser industrializado, é possível (com projetos prévios) deixar todas as furações em espera para a passagem de encanamentos e condutores. Somente após locado todos as instalações são feitos os fechamentos das paredes com drywall ou placa cimentícia. Além das instalações nas paredes, podem também ser feitas na parte inferior (na plataforma de piso) ou superior (entrepiso), especialmente para a locação de iluminação e ar condicionado. Um grande diferencial deste sistema é em relação às manutenções futuras é a facilidade de permitir fazer a intervenção focada no local do problema evitando assim quebra-quebra e gerando economia na mão de obra, nos revestimentos e no tempo de trabalho.

Mas como fica a fundação em uma edificação que use o sistema Steel Frame? O concreto armado se faz necessário e é bem vindo, o tipo de fundação irá depender das características do solo e da quantidade de pavimentos, que seguem os dimensionamentos e especificações de acordo com as normas da construção civil. Para residências e edifícios com até dois pavimentos (especialmente por o sistema Smart Framing gerar construções mais leves) são especificadas as estruturas do tipo “Radier” e “Sapata Corrida”.

estruturas com dimensões parecidas

Fundação radier é recomendada para estruturas com dimensões parecidas (shutterstock.com / Antonio Gravante)

A fundação tipo “Radier” é uma fundação rasa, uma espécie de laje em concreto armado que absorve todas as cargas e as distribui de maneira uniforme sobre o solo, sua grande vantagem é o baixo custo e a rapidez de execução. Outra fundação muito usada é do tipo “Sapata Corrida”, que também é uma fundação rasa formada por vigas que absorvem as cargas das paredes e as distribuem linearmente sobre o solo. Para a instalação dos painéis estruturais do Stell Frame, estes tipos de fundação recebem um vigamento sobre o qual são fixados os painéis de OSB.

Telhado e cobertura no sistema Steel Frame

Telhado e cobertura no sistema Steel Frame (smartsistemasconstrutivos.com.br)

Segundo a Smart Sistemas Construtivos, representante no Brasil dos produtos para o sistema construtivo Steel Frame, os fechamentos ou revestimentos são feitos de duas formas: as lajes secas, compostas por painéis de mezanino (placas cimentícias e madeira) ou lajes mistas que são compostas por placas estruturais OSB Home M&F 18,3mm e sobrepostas de membrana impermeabilizante e uma camada de aproximadamente 50 mm de contrapiso armado (cimento, areia e malha para combater fissuras e retração). Após estas divisões, estão livres as instalações de quaisquer tipo de acabamentos e tratamentos que forem necessários, conforme o espaço.

Esquema do telhado no sistema Steel Frame

Esquema do telhado no sistema Steel Frame (smartsistemasconstrutivos.com.br)

Para este sistema a cobertura (parte externa do telhado), deve ser impermeável e resistente às ações do clima/tempo. Este sistema aceita diversos tipos de telha como as cerâmicas, metálicas, de fibrocimento, de concreto, mantas impermeabilizantes ou asfálticas, as mais indicadas por serem leves, de fácil execução e impermeáveis. O sistema possui muita versatilidade, mas o adequado é a utilização de telhas mais leves como as Shingle (asfálticas), que se tornam mais econômicas. Para este sistema de cobertura com revestimento asfáltico (Shingle), a vedação dos fechamentos na estrutura do telhado são feitos com as placas de OSB importadas (feitas especialmente para este sistema construtivo, que possuem alta resistência e conforto térmico), logo após as placas são recobertas com placa de material retificante e em seguida o acabamento nos beirais. O sistema de impermeabilização é tão eficaz, que essas coberturas aceitam que sejam feitos jardins em sua cobertura, ou os telhados verdes (forração de grama).

casa com detalhes de grama camadas de uma grama

Construção com cobertura verde e esquema executivo do telhado (.architectureartdesigns.com)

Assim como a cobertura tipo Shingle é um revestimento para exterior, o sistema Steel Frame também aceita todo tipo de acabamentos para as paredes externas, tais como: pintura ou textura, porcelanato, tijolo, pedras, cimentícios de PVC, vinil ou alumínio. A aderência destes materiais não necessitam de argamassa especial para este sistema, apenas argamassa de exterior, apropriada para cada acabamento, em especial quando a primeira placa for cimentícia, pois esta além de sua alta resistência, reproduz uma superfície de contato idêntica ao da alvenaria tradicional. Em outro post vamos falar mais a respeito de acabamentos e revestimentos externos, sobre as novidades do mercado e como pode ser feita a sua aplicação, aguardem.

Resumo das Vantagens do Steel Frame:

Rapidez da construção (estimado em 40% e 60% do prazo em relação à alvenaria)

Precisão orçamentária e menor custo (estimado em mínimo de 30% menos que a alvenaria tradicional)

Sustentável (material reciclável, economia de água, energia, redução de entulho), este sistema emite cerca de cinco vezes menos CO2 na natureza.

Reciclabilidade (cerca de 95%, com exceção de alguns revestimentos) e racionalização de materiais. Com o uso do aço as estruturas podem ser desmontadas e reaproveitadas.

Maior versatilidade para o projeto arquitetônico. O uso da estrutura metálica dá liberdade à criação dos projetos com vãos maiores e maior pé-direito. Promove, em casos de adaptações físicas e de uso, ampliações e reformas de edifícios especialmente o retrofit (processo de revitalização de edifícios em toda a sua estrutura).

Precisão construtiva (no esquadro, no prumo, com rigor no respeito às medidas dos projetos arquitetônicos e instalações de infraestrutura e esquadrias.

Precisão de execução (obra limpa, mão de obra qualificada, sem perdas de materiais e etapas rápidas de execução)

Melhor isolamento térmico, acústico e contra incêndio. Cumpre todas as exigências da NBR 15575/2013 – Norma de Desempenho.

Manutenção tardia (estendida para 1/3 da alvenaria em virtude da qualidade dos materiais) mais simples, rápida e econômica.

Garantia de qualidade e durabilidade, em virtude de sua industrialização, alguns materiais utilizados possuem garantia de até 30 anos.

Maior área útil, paredes, pilares e vigas mais esbeltos que ganham em até 4% de área útil interno.

Superior resistência a ventos e abalos sísmicos. Por ser um sistema mais leve, existe o alívio de carga nas fundações e o seu custo cai em até 30%.

Núcleo Senai de Sustentabilidade / Arqbox

Núcleo Senai de Sustentabilidade / Arqbox (Construção em Wood Frame)

Resumo do sistema Steel Frame:

– Primeiro passo é o projeto arquitetônico com a distribuição dos espaços e a configuração das fachadas e coberturas elaborado por um arquiteto (nosso escritório está habilitado para projetos arquitetônico em Steel Frame), então o projeto de estrutura em aço galvanizado deve ser adaptado ao método Steel Frame por um engenheiro especialista.

– Feita a fundação da edificação e depois toda a estrutura da obra em aço galvanizado, passa a ser feito o fechamento externo com as placas estruturais e entre elas começa a ser instalado os preenchimentos de isolantes térmicos. Para o acabamento na parte externa, as placas estruturais podem receber pintura revestimentos diversos.

Sites de consulta para este post:

http://smartsistemasconstrutivos.com.br/etapas-da-obra/

http://construindodecor.com.br/wood-frame-tecnologia-na-construcao-de-casas-de-madeira/

https://www.escolaengenharia.com.br/radier/

https://www.aecweb.com.br/cont/m/rev/fundacao-radier-saiba-quando-usar-vantagens-e-desvantagens_16578_10_0

http://fastcon.com.br/blog/steel-frame/

Steel Frame (http://fastcon.com.br/o-que-e-steel-frame/)

http://deffinebr.com.br/produtos.asp?id_servico=2

http://www.metalica.com.br/pg_dinamica/bin/pg_dinamica.php?id_pag=1450

https://www.archdaily.com.br/br/890724/steel-frame-e-wood-frame-vantagens-dos-sistemas-construtivos-a-seco

http://www.solaradrywallbh.com.br/steel-frame/

https://www.jillianharris.com/lighting-your-home-your-life/

https://architizer.com