Sistemas Construtivos Painéis maciços pré­moldados de concreto armado Fernando Benigno da Silva Edição 168 ­ Março/2011 Descrição do sistema O sistema construtivo é composto por painéis estruturais pré­moldados de concreto armado, com espessura de 10 cm, e painéis de vedação pré­moldados de concreto armado, com espessura de 8 cm. O concreto utilizado na produção dos painéis tem massa específica seca da ordem de 2.300 kg/m3e resistência característica à compressão especificada de 25 MPa. Características técnicas Vista geral dos edifícios prontos A armadura dos painéis estruturais é constituída de dupla tela soldada, e a armadura dos painéis de vedação é constituída de uma tela soldada, ambas com malha de 30 cm x 15 cm e fios de 4,2 mm de diâmetro (tela T92). As armaduras de ligação de cada painel são soldadas às armaduras de ligação dos painéis adjacentes. É aplicada argamassa colante na borda lateral dos painéis, e o rebaixo entre os painéis é grauteado. O acabamento das juntas é feito com fundo de junta e selante flexível tipo poliuretano. Sobre os painéis estruturais de parede são apoiadas pré­lajes de aproximadamente 4 cm que, posteriormente, são complementadas no local, com capa de concreto de aproximadamente 6 cm de espessura. As instalações elétricas são embutidas nos painéis de parede. As instalações hidráulicas, tanto de água fria quanto de esgoto, são posicionadas em paredes hidráulicas, shafts ou complementos de parede, sempre externos aos painéis estruturais pré­moldados de concreto. A cobertura é formada por laje de concreto armado de 10 cm e telhado de telhas cerâmicas. Fôrmas As fôrmas para produção dos painéis de parede são constituídas por chapas e perfis metálicos, parafusos e ganchos de travamento, montadas em baterias. A área necessária para a produção de painéis (área de fôrmas metálicas em bateria, área de descarga de concreto, área para estoque de armação e de paredes montadas) para produção diária de um andar com dois apartamentos de três quartos, mais escada e patamares, é de 12 m x 20 m (240 m²). A empresa informa que é concretado um jogo de baterias por dia. A produção diária depende de quantas baterias há na obra. Por exemplo, em São José dos Pinhais (PR) foram concretados diariamente painéis para dois apartamentos de dois dormitórios e para dois de três dormitórios, totalizando 82 painéis/dia. Estrutura Painéis estruturais pré­moldados de concreto com 10 cm de espessura e lajes de concreto armado com 10 cm de espessura. Os painéis estruturais são armados com dupla tela soldada com malha de 30 cm x 15 cm e fios de 4,2 mm de diâmetro, conforme projeto estrutural elaborado pela InPar para cada empreendimento específico. O cobrimento de concreto das armaduras é definido pelo posicionamento de espaçadores plásticos nas telas, colocados a cada 60 cm, tanto na horizontal quanto na vertical. O espaçamento entre as telas é feito com o uso de separador metálico entre as mesmas, distantes, aproximadamente, 60 cm. A resistência característica mínima à compressão do concreto, aos 28 dias, é de 25 MPa, e a resistência mínima do concreto na desenforma, a 20 horas, é de 6 MPa. A resistência mínima do graute à compressão é de 10 MPa. A consistência especificada do concreto está entre 70 cm e 75 cm de espalhamento. Vedações verticais As vedações verticais externas e internas são feitas com os painéis estruturais pré­moldados de concreto com espessura de 10 cm e os painéis de vedação pré­moldados de concreto com espessura de 8 cm. Revestimentos As faces externas dos painéis, ou seja, as fachadas, recebem, normalmente, uma textura acrílica. As faces internas dos painéis podem receber pintura ou revestimento cerâmico, aplicados com argamassa Concretagem dos painéis de paredes em baterias de fôrmas colante tipo ACI sobre concreto. EXECUÇÃO A execução do sistema é apresentada na sequência a seguir: Produção dos painéis pré­moldados 1) Preparação das fôrmas: limpeza e aplicação de desmoldante 2) Preparação da armadura de cada painel, introdução dos separadores metálicos entre telas duplas, posicionamento dos espaçadores plásticos para garantir o cobrimento de concreto das armaduras, e colocação dos eletrodutos e das caixas elétricas. A armadura dos painéis é preparada em local específico e, depois, é posicionada na fôrma metálica 3) Verificação da conformidade das armaduras e seus cobrimentos com as especificações de projeto 4) Fechamento e travamento das fôrmas metálicas de uma bateria 5) Lançamento do concreto nas formas de uma mesma bateria 6) Desenforma após 20 horas de concretagem 7) Verificação da qualidade do painel concretado, de acordo com procedimento de controle da qualidade específico 8) Transporte e armazenamento dos painéis para cura por um período mínimo de 24 horas Medidas preliminares à montagem dos painéis 1) Realizar a marcação do piso para posicionamento dos painéis, obedecendo às dimensões apresentadas nos projetos 2) Conferir os níveis dos locais onde serão assentados os painéis, com tolerância admissível de ± 5 mm 3) Verificar os pontos de engaste para fixação das escoras (aprumadores de paredes internas); estes pontos deverão estar marcados na pré­laje e no complemento da laje Montagem dos painéis pré­moldados Genericamente, a sequência de colocação dos pré­moldados para montagem dos edifícios é a seguinte: painéis externos, painéis internos, painéis de vedação, escadas, e pré­lajes. O detalhamento é apresentado a seguir: 1) Transporte e posicionamento dos painéis para montagem do edifício, sendo posicionados e colocados no seu local definitivo sobre argamassa de assentamento. Os painéis são posicionados com o auxílio de escoramentos provisórios. O prumo é verificado utilizando­se um prumo de face e o Montagem dos edifícios com auxílio de pórtico rolante esquadro das paredes é verificado utilizando­se esquadro metálico 2) Junção das armaduras de ligação dos painéis de paredes adjacentes por meio de solda 3) Aplicação, com auxílio de desempenadeira, de argamassa colante em todas as bordas dos painéis e colocação de fita crepe nos vãos a fim de evitar a fuga do graute 4) Colocação de gabarito de madeira na região das juntas entre painéis, para preenchimento dessas juntas com graute 5) Grauteamento das juntas entre painéis. O acabamento das juntas, na face externa dos painéis, é feito com fundo de junta e selante Vista do pátio de produção de pré­lajes e estocagem de painéis 6) Antes de iniciar a colocação das pré­lajes é utilizado o gabarito das portas para verificação dos vãos 7) Após três horas de aplicação do graute são retiradas as fôrmas das juntas e os gabaritos de paredes (aprumadores e esquadros), para aplicação da argamassa de apoio para receber as pré­lajes 8) Posicionamento de pré­lajes sobre as paredes de painéis estruturais pré­moldados de concreto armado. Sobre a face superior do painel é aplicada argamassa de assentamento para nivelar a superfície e apoiar as pré­lajes. As escoras são colocadas conforme o plano de cimbramento definido em projeto 9) Posicionamento das escadas pré­moldadas, apoiando­as nos consoles metálicos (primeiro pavimento) ou na própria parede, para os demais pavimentos 10) Posicionamento dos eletrodutos, ralos e outros componentes que serão embutidos na laje, e posicionamento das armaduras negativas das pré­lajes 11) Posicionamento da fôrma da gola (detalhe construtivo especificado para a interface entre laje e painel do pavimento superior) 12) Grauteamento da gola concomitantemente à concretagem da capa da laje 13) Marcação do eixo de posicionamento dos painéis de parede externos sobre as lajes de piso do pavimento seguinte 14) Antes da montagem da laje de cobertura e da mansarda é feita Colocação dos painéis de parede regularização da face superior das paredes com argamassa e, depois, coladas no perímetro de todas as paredes duas chapas de fórmica (as partes lisas em contato uma com a outra) 15) Execução do madeiramento e telhamento da cobertura, conforme projeto específico 16) Fixação dos caixilhos aos painéis pré­moldados através de parafusos; a vedação da junta entre perfis dos caixilhos e painel pré­moldado é feita com selante à base de silicone, ou poliuretano Ferramentas e equipamentos necessários para a execução do serviço Grua para içamento e montagem dos painéis (paredes e lajes) Pórtico rolante para produção e transporte dos painéis Guindaste, eventualmente em substituição à grua Bateria vertical de fôrmas metálicas Bandejas para execução das pré­lajes Fôrma metálica com acabamento nas duas faces, para execução das escadas Fôrma para a gola: fôrma em fibra de vidro, para execução das pingadeiras e elemento decorativo da fachada Fôrma para grauteamento: fôrma em madeira, para execução da junção entre as paredes Fôrma para shaft: fôrma metálica, para execução dos shafts dos banheiros Fôrma para mansardas: fôrma metálica ou de madeira, para execução das mansardas da cobertura Gabarito superior para dimensionamento dos vãos entre as paredes Gabarito de porta para garantir os vãos de porta Aprumadores internos e externos de parede Pente de estocagem para estocagem das paredes concretadas Rolo denteado (rolete) Silo de concretagem Segurança O início dos serviços deve ser precedido das proteções, evitando­se, desta forma, a queda de pessoas ou materiais. Durante a montagem dos painéis é isolada a área de montagem e também a área para o içamento de materiais pesados. É feita a proteção periférica para concretagem da pré­laje O uso de EPIs é necessário quando forem executados os seguintes serviços: Trabalhos em alturas superiores a 2,00 m: é necessário o uso do cinturão de segurança tipo paraquedista. Em qualquer situação de transporte vertical, a carga máxima suportada pelo equipamento tem de ser respeitada, além de serem tomadas todas as cautelas necessárias para que não haja quedas de materiais. Veja uma relação dos equipamentos de proteção coletiva necessários à execução do serviço: Telas de proteção do andar Plano de Ring (isolamento da área para içamento de materiais pesados) A seguir a relação dos EPIs necessários à execução do serviço: Bota de segurança Capacete de segurança Cinto de segurança com trava­quedas (preso em cabo de aço ou corda de segurança auxiliar) Luva de proteção (vinílica ou raspa) Óculos de segurança Protetor auricular Controle da qualidade O controle da qualidade é baseado em documentos técnicos do sistema de gestão da qualidade da InPar, que preveem controle da qualidade do recebimento de materiais, da fabricação e recebimento dos painéis pós­ fabricação e da montagem dos painéis em local definitivo. Avaliações técnicas O sistema construtivo é detentor do Documento de Avaliação Técnica no 003 ­ DATec no 003, emitido pelo Sinat (Sistema Nacional de Avaliações Técnicas), em dezembro de 2010, com validade até novembro de 2012. A avaliação técnica do sistema construtivo InPar conduzido conforme Diretriz Sinat 002 e constante do DATec 003 considerou como elementos inovadores os painéis pré­moldados de concreto armado e suas interfaces; os demais componentes e elementos convencionais devem atender às normas técnicas correspondentes. A avaliação foi realizada considerando­se o emprego do sistema construtivo em edifícios habitacionais de até quatro pavimentos. As avaliações de desempenho acústico foram realizadas apenas para paredes cegas. Os caixilhos devem apresentar isolação sonora compatível, para que seja respeitado o desempenho acústico mínimo das fachadas. A avaliação da durabilidade das paredes de concreto foi feita considerando­se a classe de concreto C25, para as classes I e II de agressividade ambiental, correspondentes às zonas rural e urbana, respectivamente. A seguir, serão apresentados os resultados da avaliação de desempenho do sistema construtivo, conforme constam no DATec no 003. Desempenho estrutural A resistência característica especificada para o concreto empregado nos painéis pré­moldados é igual a 25 MPa. A configuração estrutural é dada pela composição das paredes estruturais que recebem as cargas verticais das lajes (pré­lajes mais capeamento) e as cargas horizontais devidas ao vento, e as transmitem às fundações. A estabilidade global do edifício é função das paredes estruturais que funcionam como contraventamento, das lajes que atuam como diafragmas rígidos e da ligação entre painéis e entre painéis e lajes que monolitizam o conjunto. A tabela 1 apresenta os resultados de compressão excêntrica. Estanqueidade à água Conforme o DATec no 003, a estanqueidade à água é considerada para elementos internos em áreas molháveis e sujeitos à ação da água de uso e lavagem dos ambientes, e para elementos externos, sujeitos à ação da água de chuva. As paredes externas recebem textura. A fixação das janelas é feita por meio de parafusos e buchas, a vedação é realizada com o emprego de selantes flexíveis. Nos pisos das áreas molháveis, a estanqueidade à água é obtida pelo revestimento em placas cerâmicas, pelo sistema de impermeabilização da laje e pelos caimentos e diferenças de cotas dos pisos. Nas paredes internas de áreas molháveis são aplicadas placas cerâmicas. Desempenho térmico A análise constante do DATec 003 contempla as zonas bioclimáticas 1, 3 e 8, sendo os resultados apresentados na tabela 2. Desempenho acústico Os resultados referentes ao desempenho acústico são apresentados na tabela 3. Segurança ao fogo As paredes de concreto são compostas por materiais incombustíveis, não se caracterizando como propagadores de incêndio ou de fumaça. De acordo com o DATec 003, os painéis de parede com espessura de 10 cm atendem aos requisitos de estanqueidade às chamas, isolamento térmico e estabilidade estrutural, durante um período de 30 minutos. Durabilidade e manutenibilidade Foram considerados aspectos relativos à qualidade do concreto, ao cobrimento de concreto das armaduras e a resistência à corrosão das armaduras. Verificou­se a relação entre a classe de agressividade ambiental, a resistência à compressão do concreto e a relação água­cimento para garantir a qualidade mínima do concreto. O sistema construtivo InPar enquadra­se na classe de concreto C25, classes I e II de agressividade ambiental. Segundo a Diretriz Sinat no 002 e normas técnicas pertinentes, quando se supõe a existência de limites rígidos de tolerância das dimensões durante a execução, como no caso da fabricação de componentes pré­moldados, pode­se considerar c = 5 mm, estabelecendo, portanto, cobrimento nominal para os painéis de parede de 25 mm, para Classe II de agressividade ambiental, fck = 25 MPa, relação água­cimento ≤ 0,60. Condições e limitações de uso Conforme consta no DATec 003, as paredes formadas por painéis estruturais não podem ser demolidas pelo usuário. Modificações em paredes e lajes, como abertura de vãos de portas e rasgos para instalações hidráulicas e elétricas, deve ser previamente acordada com a InPar, na fase de projeto do edifício. Os cuidados na utilização constam do Manual de Operação, Uso e Manutenção (Manual do Proprietário), preparado pela InPar para cada empreendimento. São previstas manutenções periódicas da unidade habitacional feitas pelo usuário, particularmente quanto à pintura das paredes. No Manual do Proprietário foram considerados períodos VUP (Vida Útil de Projeto), conforme Diretriz Sinat 002, também sendo especificados os cuidados para a utilização e manutenção adequada do sistema construtivo, como periodicidade e itens a serem considerados na inspeção das peças estruturais de concreto, a sobrecarga máxima permitida, as cargas máximas permitidas para a fixação de peças suspensas, a periodicidade de renovação das pinturas sobre os painéis­parede, e a periodicidade para inspeção e substituição dos selantes. Vida útil de projeto e prazos de garantia (NBR 15575­1:2008) Conforme a NBR 15575­1:2008, a vida útil é uma indicação do tempo de vida ou da durabilidade de um edifício e suas partes. A VUP (vida útil do projeto) é definida no projeto do edifício e de suas partes, como uma aproximação da durabilidade desejada pelo usuário, representando uma expressão de caráter econômico de uma exigência do usuário, contemplando custos iniciais, custos de operação e de manutenção ao longo do tempo. No Brasil, para os edifícios habitacionais, foi adotado, em caráter informativo, o período de 40 anos como vida útil de projeto mínima (VUPmínima) e o período de 60 anos como vida útil de projeto Vista geral da obra em execução superior (VUPsuperior), sendo que a escolha de um ou outro período cabe aos intervenientes no processo de construção. Para que a vida útil de projeto seja atingida é necessário o emprego de produtos com qualidade compatível, a adoção de processos e técnicas que possibilitem a obtenção da VUP, o cumprimento, por parte do da VUP usuário e do condomínio, dos programas de manutenção e das condições de uso previstas. Os aspectos fundamentais de uso e manutenção do edifício e de suas partes normalmente são informados no manual de uso, operação e manutenção do edifício, ou em manuais de fabricantes, sendo que a NBR 5674 é uma referência para definição e realização de programas de manutenção nos edifícios. Associado à VUP está o prazo de garantia, contado a partir da expedição do "Auto de Conclusão" ou "Habite­se" do edifício. Considerando­se, portanto, os prazos de vida útil mínimo e superior para o edifício habitacional, de 40 e 60 anos, respectivamente, a NBR 15575­1 traz, em caráter informativo, os prazos de VUP e de garantia para paredes estruturais, apontados na tabela 3. Indicadores de preços e formas de comercialização Itens a serem tratados diretamente com a empresa. Indicadores ambientais Classificação do resíduo: conforme resolução Conama (Conselho Nacional do Meio Ambiente) 307 de 05 de julho de 2002, os resíduos podem ser considerados de classe A (concreto) e de classe B (metais) Destinação do resíduo: os itens de classe A são destinados a aterros de resíduos da construção civil, ou são reciclados como agregados, enquanto que os de classe B devem ser reutilizados, reciclados ou encaminhados a áreas de armazenamento temporário para futuro uso ou reciclagem Empresa InPar S/A Rua Olimpíadas, 205, 2o andar, conjunto 21­A, Vila Olímpia 04551­000 São Paulo ­ SP Tel.: (11) 3046­3000 Home page: www.inpar.com.br e­mail: qualidade@inpar.com.br
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