ESTRUTURA LIGTH STEEL FRAMING

ESTRUTURA LIGTH STEEL FRAMING

ESTRUTURA LIGTH STEEL FRAMING

Dyogo de Almeisa Bispo¹

¹ Graduando do Semestre 5 do Curso de Engenharia Civil – Faculdade Regional de Alagoinhas –UNIRB, 2016

Resumo

A construção civil atualmente no Brasil em sua grande maioria, ainda é executado a partir de

técnicas tradicional, o que acaba gerando grandes desperdícios, e consequentemente

produzindo uma maior quantidade de resíduos. A partir do desenvolvimento tecnológico da

área, novos sistemas construtivos surgiram com a finalidade de criar um processo

industrializado dentro da construção civil, com o aumento da produtividade e a diminuição do

desperdício de material, e estes sistemas têm sido aplicados de forma crescente dentro do

mercado brasileiro. Dentre eles está o light steel framing, já utilizado há muitos anos em

países desenvolvidos como Estados Unidos e Japão, que se trata de um sistema construtivo

em aço leve composta a partir de perfis de aço galvanizado formados a frio ligados entre si. O

light steel framing é um sistema construtivo pouco usado no Brasil, o que acaba gerando

diversas dúvidas quanto à sua utilização, ao longo dessa pesquisa, será abordado alguns

tópicos sobre a sua utilização e mostrar que é possível construir levando em conta a

conservação dos recursos hídricos de forma sustentável.

Palavras-chave: Light Steel Framing, Gesso acartonado,.

Introdução

Quando se refere aos sistemas construtivos, o mercado da construção civil no Brasil

apresentou mudanças pouco significativas e uma evolução muito lenta das tecnologias, tanto

aos processos construtivos quanto aos das gestões das organizações nos últimos anos. Sua

produção é direcionada em processos predominantemente tradicionais, onde a baixa

produtividade e o enorme desperdício se tornaram tão marcantes, que qualquer leigo pode

pensar que essa é uma característica intrínseca da construção civil.

A preocupação com a sustentabilidade está presente também na construção civil, o

uso de materiais e tecnologias que não agridam o meio ambiente tornou-se essencial nos dias

atuais, a construção civil é responsável por vários reflexos que são causados, direta ou

indiretamente na região em que se instala. Toda intervenção realizada pelo homem pode

causar impactos ao meio ambiente, meio social e econômico, podendo variar de uma pequena

a grande significância de impacto (SPADOTTO et. al.,2011).

Segundo Tessari (2006), para alcançar um estágio de sustentabilidade é fundamental

uma mudança de postura por parte da sociedade com ênfase para os atores envolvidos na

cadeia produtiva da construção civil, com a adoção de ações efetivas que possibilitem a eles

aprender a avaliar seu bem-estar e as condições ambientais, programar medidas corretivas em

curto prazo com o objetivo de reduzir os danos ambientais e também, o uso dos recursos

naturais não renováveis, priorizando a eficiência e a reciclagem.

No presente projeto, será utilizada uma estrutura, Light Steel Framing (LSF) que se

apresenta como uma solução industrializada e racionalizada, em processo exponencial de

crescimento no país. O conceito estrutural principal que define o sistema LSF é de dividir a

estrutura em uma grande quantidade de elementos estruturais, de tal maneira que cada um

deles resista a uma pequena parcela da carga total aplicada. Dessa forma é possível utilizar

perfis mais finos e painéis mais leves e fáceis de manipular (RODRIGUES, 2006).

O sistema Steel Framing tem sido muito utilizado em países como Estados Unidos,

Japão e Chile na construção de casas e edifícios habitacionais de cinco andares, devido a

fatores como rápida montagem, leveza, mas também devido ao seu comportamento espacial e

a sua estabilidade frente a terremotos. O aço é uma “liga metálica composta basicamente de

minério de ferro e carbono”, o processo siderúrgico para sua produção primária passa diversas

transformações que envolvem altas temperaturas, e uma grande energia para sua produção,

entretanto tem como característica de grande importância ser quase 100% reciclado. A energia

gasta na reciclagem é em média 70 % menor que na produção primária DIAS(1997) .

O objetivo desta pesquisa é mostrar um novo parâmetro da engenharia civil, com a

implementação de um sistema construtivo pouco conhecido ou adotado no Brasil, usando

todos possíveis métodos aplicáveis para construir de forma segura, ecológica e

economicamente viável.

Metodologia

A metodologia empregada está estruturada na realização de uma pesquisa bibliografia

existente sobre os sistemas construtivos sustentáveis Steel Framing disponíveis na internet, de

modo a auxiliar na fundamentação e primeiramente aplicabilidade em projetos de edificações,

onde nos possibilite um modelo de construção mais leve reduzindo a carga e diminuindo o

impacto causado ao meio ambiente.

Resultados e Discussão

A utilização do sistema LSF no Brasil começou marcadamente na década de 90,

quando algumas construtoras começaram a importar kits pré-fabricados em LSF para

montagem de casas. Apesar do uso de tais kits sem qualquer adaptação para a realidade

brasileira, o processo construtivo industrializado se provou eficiente (CRASTO, 2005).

No Brasil, o SINAT - Sistema Nacional de Avaliação Técnica de produtos inovadores,

pertencente ao Ministério da Cidade, tem avaliado e validado as novas tecnologias e sistemas

que surgem no mercado da construção civil, estes novos modelo de construção, por não

serem sistemas tradicionais precisam ser avaliados para adquirirem confiabilidade perante o

mercado. O aumento da credibilidade, o estímulo e a disseminação das inovações tecnológica

tendem a ampliar a oferta de tecnologias para a produção (ZANONI; SÁNCHEZ, 2012).

De acordo com CRASTO (2005), os principais benefícios e vantagens no uso do

sistema LSF em edificações são os seguintes:

• Facilidade de montagem, manuseio e transporte devido à leveza dos elementos;

• Durabilidade e longevidade da estrutura, proporcionada pelo processo e galvanização

das chapas de fabricação dos perfis;

• Construção a seco, o que minora o uso de recursos naturais e o desperdício;

• Os perfis perfurados previamente e a utilização dos painéis de gesso cartonado

facilitam as instalações elétricas e hidráulicas;

• Facilidade na execução das ligações; Rapidez de construção;

• Leveza do sistema estrutural, possibilitando a diminuição do carregamento na

fundação e barateando esta etapa construtiva;

• O aço é um material incombustível e reciclável;

• Grande flexibilidade no projeto arquitetônico.

Como foi abordada a cima, sobre a leveza desse sistema construtivo, apresento as

etapas de uma construção adotando o LSF, alguns tópicos serão analisados de forma clara

sobre as etapas de se construir com essa nova tecnologia.

• Fundação, por estar se tratando de uma estrutura leve, não se exige muito da

fundação, porem como as cargas são distribuídas uniformemente, exige uma fundação

continua, que possa suportar toda carga na sua extensão. A fundação é executada segundo o

processo construtivo convencional, levando em conta também o tratamento contra a umidade

do solo. A escolha dessa fundação depende do cálculo estrutural e da tipologia do terreno,

embora as mais utilizadas sejam a fundação do tipo radier e sapata corrida (CRASTO, 2005,

p. 31).

A fundação deve ter no mínimo uma diferença de 15 cm com relação ao solo para

evitar que a umidade ou a infiltração de água danifiquem a edificação. Sempre que o tipo de

solo permitir, essa é a fundação mais utilizada nas construções em LSF (CRASTO, 2005, p.

31-32).

• Painéis, os subsistemas verticais são compostos pelos painéis que formam as paredes,

eles podem ter função estrutural ou apenas de vedação. Dentro da concepção estrutural,

Rodrigues (2006, p. 16) explica que Paredes com função estrutural têm a capacidade de

transmitir tanto cargas verticais quanto horizontais para a fundação. Os painéis são compostos

por perfis verticais de seção transversal Ue (perfis U enrijecidos) denominados montantes,

os quais transmitem as cargas verticais através de suas almas e por perfis horizontais

(CRASTO, 2005, p. 40).

• Laje, da mesma forma que os painéis, são construídos também perfis galvanizado, os

elementos são especificado a depender da carga que a laje será submetida, sendo muitas vezes

a mesma que dos painéis partindo do principio de estrutura alinhada. Esses perfis são

denominados de vigas de piso que utilizam perfis Ue, cujas mesas têm a mesma dimensão dos

montantes e altura da alma sendo determinada pela modulação da estrutura e o vão entre os

pisos (CRASTO, 2005, p. 71). As lajes são classificadas em laje úmida e laje seca. A laje

úmida é formada por uma chapa metálica ondulada aparafusada às vigas de piso, que serve

como fôrma para o concreto. A laje seca é formada de placas rígidas, aparafusadas as vigas de

piso, servindo como contr-piso, e se forem estruturais, também podem servir como

diafragmas horizontais.

• Cobertura, a principal função de proteger a edificação das intempéries, as coberturas

podem ser planas ou inclinadas. As coberturas planas, menos utilizadas no LSF, são

executadas como uma laje úmida, onde a inclinação para o caimento da água é executada

através de um contrapiso de concreto (CONSULSTEEL, 2002, p. 107, tradução nossa). As

coberturas inclinadas é muito parecida com às tradicionais, no entanto substituindo uma

estrutura pesada de madeira por uma, bem mais leve, em aço.

• Fechamento vertical. Esses acabamentos verticais empregados, normalmente chapas

ou placas, partem do principio de elementos leves (baixo peso próprio) e que apresentam

modulação estrutural própria pra melhor otimização de sua utilização, além disso, propiciam

uma obra “seca” (CRASTO, 2005, p. 122).

• Painéis de OSB, segundo Masisa Ltda 7 (2003 apud CRASTO, 2005, p. 125), é

fabricado através da junção de três a cinco camadas de tiras de madeira reflorestada,

cruzadas perpendicularmente, aumentando sua resistência mecânica e rigidez, prensadas

e unidas com resinas sob alta temperatura.

• Gesso acartonado, são utilizadas para fechamento interno de painéis estruturais e não

estruturais e para o fechamento das divisórias internas e nos forros. Quando essas divisórias

internas não têm função estrutural, pode-se empregar o sistema drywall revestido por essas

placas, que, como mencionado anteriormente, é um sistema leve, estruturado, de montagem

por acoplamento mecânico, constituído pelos mesmos perfis do LSF, porém com espessuras

menores, devido a menor carga exigida (CRASTO, 2005, p. 144).

• Argamassa, O revestimento em argamassa é o que mais distancia do conceito de

construção limpa e racional realizada pelo LSF, porém, por se assemelhar muito à construção

tradicional, tem uma grande aceitação dentro do mercado nacional. Segundo CRASTO (2006)

ainda há certas dificuldades na execução, que podem ocasionar patologias, principalmente

pelas placas de fechamento e as membranas de impermeabilização não apresentarem uma

superfície adequada para a aderência da argamassa, e pelo revestimento estar exposto às

condições climáticas que podem influir no desempenho final.

• Instalações Elétricas e Hidrossanitárias, dentro do sistema LSF, as instalações

hidráulica e elétrica, são parecidas com as tradicionais, entretanto existe uma diferença básica,

pois nesse sistema, toda a tubulação é inserida na laje e nos painéis internos entes do seu

fechamento.

Como foi visto anteriormente é um sistema divergente do tradicional, sendo

demostrado, que através de utilização desse novo método, teremos um projeto que atende a

necessidade ecológica, uma rapidez no processo construtivo, durabilidade devido ser

construído com o aço galvonizado, segurança estrutural devido o fato de ser uma construção

leve, ao contrario de ser um pesado utilizado na construção tradicional, conforto térmico

devido ser utilizado material isolante térmico, com a capacidade de controlar a perda e ganho

de calor.

Considerações Finais

Através da pesquisa bibliográfica foi possível identifica melhor como se estrutura essa

construção em aço leve. Com sua definição, caracterização e processo construtivo foi possível

daiquiri um melhor conhecimento sobre o sistema, seus componentes e os processo de

execução, favorecendo uma interpretação do que esse sistema construtivo inovador poderia

se diferenciar da tão ultrapassada e defasada construção tradicional, foi demonstrado que o

sistema Light Steel Framing (LSF) colabora com a diminuição do impacto ambiental de

forma segura e sustentável.

Referências

CASTRO, Betina Guimarães dos Santos. Utilização de estruturas metálicas em

edificações residenciais unifamiliares. Dissertação (Mestrado) – Departamento de

Engenharia Civil, Universidade Federal de Ouro Preto. Ouro Preto, 2005. 206p.

CONSULSTEEL. Construción com Acero Liviano: Manual de Procedimento. Buenos Aires:

2002.

DIAS, L. A. de M. Estruturas de Aço: Conceitos, Técnicas e Linguagens. São Paulo:

Zigurate, 1997.

RODRIGUES, F.C. Steel framing: engenharia. 2006. IBS- Instituto Brasileiro de Siderurgia.

CBCA - Centro Brasileiro de Construção em Aço. Rio de Janeiro. 2006.

SPADOTTO, A., et al. Impactos ambientais causados pela construção civil. Unoesc &

Ciência ACSA, Joaçaba, v. 2, n. 2, p. 173-180, jul./dez. 2011. Callister Jr., W. D.; “Ciência e

Engenharia dos Materiais – Uma introdução”; Editora LTC; 5ª edição; Rio de Janeiro, 2002;

pág. 19.

TESSARI, Janaina. Utilização de Poliestireno Expandido e Potencial de Aproveitamento de

seus Resíduos pela Construção Civil. 2006. 102f. Dissertação (Mestrado em Engenharia

Civil) Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis.

ZANONI, V. A. G.; SÁNCHEZ, J. M. M. Sistemas Construtivos Inovadores: uma abordagem

analítica a partir das diretrizes e dos documentos de avaliação técnica do sinat. Juíz de Fora:

XIV ENTAC - Encontro Nacional de Tecnologia do Ambiente Construído - 29 a 31 Outubro

2012.