COMPARATIVE ANALYSIS OF COST AND PRODUCTIVITY BETWEEN CONSTRUCTION SYSTEMS: STRUCTURAL MASONRY (EPS) AND CONVENTIONAL MASONRY (CERAMIC BRICK)
REGISTRO DOI: 10.5281/zenodo.7465040
Júlio Cesar Araújo de Lima
Orientador: Felipe Dias
RESUMO
A seguir será apresentado um material construtivo inovador, versátil e ecologicamente correto, que é o EPS, ele promete demonstrar que sua utilização pode reduzir o custo de uma obra em até 30%, e do tempo de execução em até 70% comparado ao método convencional de alvenaria com bloco cerâmico. Serão apresentados vantagens, preços, exemplos de produtos de EPS e um comparativo de custos e tempo de execução entre EPS e alvenaria convencional com blocos cerâmicos.
Esta pesquisa teve como objetivo explicar as vantagens do EPS, as etapas da execução, suas utilizações e comparar os benefícios entre o sistema construtivo em EPS com argamassa armada e o concreto armado com pilares e vigas estruturais e tijolos cerâmicos de fechamento. No final do artigo há um comparativo de custo entre os métodos com a construção de uma residência simples.
Introdução
A construção com EPS tem diversas utilidades e vantagens, entre elas, permite flexibilidade de projeto e um alto nível de integração com outros sistemas construtivos, simplicidade na montagem, extrema leveza, fácil manuseio no canteiro de obras, ótimo desempenho termo acústico e baixa absorção de água, proporcionando um excelente desempenho na impermeabilidade das paredes. No Brasil, o EPS é mais conhecido como “Isopor®”, marca registrada da Knauf Isopor Ltda., e designa comercialmente, os produtos de poliestireno expandido, comercializados por essa empresa. O isopor é utilizado em grande escala pelo público para fabricação de diversos produtos como: Caixas térmicas; bandejas de frios; marmitas; e preenchimento de paredes e lajes, além disso, o EPS é um material totalmente reaproveitável e reciclável, não poluente. Em 1 m3 de EPS, por exemplo, existem de 3 a 6 bilhões de células fechadas e cheias de ar, que lhe garantem suas peculiares propriedades físicas, de extrema leveza e de excelente isolamento termo acústico (ABRAPREX, 2000). A construção com EPS tem diversas utilidades e vantagens, Moraes e Brasil
(2015) expõem as seguintes vantagens do EPS: Baixa condutividade térmica, baixo peso, resistência a intempéries, resistência mecânica, baixa absorção de água, facilidade de manuseio e versatilidade. Também promete reduzir até 30% do custo da obra eliminando a necessidade de vigas e pilares e reduzindo significativamente o peso da estrutura resultando em uma fundação mais leve e econômica. TESSARI (2006) argumenta que o EPS é muito usado em preenchimento de lajes em função de seu baixo peso específico e resistência e também como isolante térmico de alta qualidade, seja de lajes ou de telhados e paredes. Por isso hoje em dia dificilmente se encontra lajes sendo preenchidas com lajotas de tijolo cerâmico muito comum em obras antigas.
Palavras-chave: EPS, Alvenaria, Economia, Agilidade.
REFERENCIAL TEÓRICO
A modularidade do EPS permite flexibilidade de projeto, simplicidade na montagem, extrema leveza e facilidade no manuseio e no transporte do produto em qualquer tipo de construção. Uma vantagem muito significativa é com relação aos processos de construção e redução dos custos da obra, uma vez que a estrutura da edificação (vigas e pilares) é substituída pela parede estrutural feita de EPS, consequentemente há uma redução em cerca de 90% na estrutura de concreto armado, reduzindo então os custos com insumos por exemplo: ferragens e madeira, pregos, execução e confecção de armadura, carpintaria para as formas e concreto para vigas e pilares.
Possíveis aplicações do EPS:
– Formas para vigas baldrames em EPS
Figura 1: formas de EPS
Fonte: Google imagens
rmas em EPS são utilizadas para fazer vigas baldrames, que são um tipo de fundação rasa, basicamente as vigas baldrames são a base das paredes. Dentro delas devem ser colocadas as ferragens previstas em projeto e após isso a sua concretagem. As formas de EPS tem como vantagem agilizar o processo de mão de obra na execução, pois dispensa toda a parte de carpintaria, reduzindo em 80% a quantidade de madeiras e pregos, também garante a impermeabilização das 3 faces da viga sem nenhuma aplicação de produto, pois o EPS tem como propriedade física ser um material impermeável.
Figura 2: aplicação das canaletas de EPS
Fonte: https://www.isorecort.com.br/segmentos-de-atuacao/construcao-civil/canaleta-em-eps-isobaldrame/
– Forma para bloco sapata
Figura 3: forma para fundação do tipo bloco sapata
Fonte: https://www.paredesbetel.com.br/produto/forma-gaiola
A forma para bloco de fundação do tipo gaiola, também substitui a madeira e a carpintaria. Ela se conecta junto as formas de viga baldrame para a posterior concretagem da estrutura como visto na foto abaixo. Pode ser fabricada nas dimensões de acordo com o projeto e proporciona uma grande economia de tempo e custo já que diminui muito a quantidade de insumos necessários como por exemplo: espaçadores, pregos, desmoldado e etc. Não é necessário a retirada das formas após a cura do concreto.
Figura 4: gaiolas e vigas baldrame concretadas.
Fonte: https://www.facebook.com/isoplandf/videos/gaiolas-e-canaletas-isoplan/643328946099845/
– Laje fácil
Figura 5: laje fácil de eps
Fonte: https://www.paredesbetel.com.br/produto/laje-facil
A laje fácil foi desenvolvida para solucionar dificuldades na laje convencional. O maior objetivo é ser a própria forma da viga treliçada. No sistema convencional é necessário que a viga seja concretada antes da laje, ou seja pré-fabricada. Com este produto a concretagem das vigas treliça das se dá no mesmo momento em que a laje é concretada, tornando o processo mais simples com isso reduz significativamente o tempo de montagem, perdas, acidentes na obra e também possui menor risco de patologias estruturais.
-Telha em EPS
Figura 5: telha em EPS ou telha sanduíche
Fonte: https://www.thermovalletelhas.com.br/
Também conhecida como isotelhas, as telhas termo acústicas utilizam como preenchimento o EPS para dar essa característica de isolamento térmico e acústico. Podendo chegar até 80% de isolamento. É uma ótima opção quando não se deseja construir uma laje, apenas um telhado de fechamento.
– Escada em EPS
Figura 6: escada de isopor (EPS)
Fonte: https://www.paredesbetel.com.br/
A escada em EPS é um produto estrutural que em seu interior contém EPS revestidos com malhas de aço fixadas com pinos, ela é autoportante, ou seja, dispensa estruturas auxiliares para ficar de pé ao contrário da convencional que necessita de vigas e pilares para apoio, as vantagens dessa escada são: menor peso, dispensa concretagem e formas, agilidade e economia. É possível produzi-las de diversas formas e configurações de acordo com cada projeto.
– Painéis estruturais de Argamassa armada com núcleo em EPS:
O painel monolítico surgiu na Itália, por volta de 1980 com o principal objetivo de atender às situações climáticas da região, para fornecer um melhor conforto. Chegou ao Brasil no final do século XX (MOURA E SANTOS, 2019). Os painéis monolíticos são blocos de EPS de classe F auto extinguível a chamas e geralmente com 10cm de espessura revestidos com uma malha de aço que pode ser de vários tamanhos e espessuras, o que vai variar é a sua área de seção do aço, quanto menor a área de seção da tela de aço mais capacidade de resistência a parede tem. São utilizados para substituir vigas e pilarespossuindo aço nas direções x e y em sua composição, se enquadram na NBR 11173de 1990 que fala sobre projetos, execução e procedimentos de argamassa armada. Algumas vantagens do Painel de EPS é a sua possibilidade de atender a todo tipo de projeto, a versatilidade desse produto permite fazer paredes arredondadas, piramidais, inclinadas entre outros, não há restrição quanto a forma.
Passo a passo do método construtivo:
Vamos supor que será construído uma residência de 2 quartos, sala, cozinha e banheiro de aproximadamente 40m² de área, primeiro será apresentado o passo a passo do método construtivo com EPS, depois um comparativo de custos da mesma casa em alvenaria convencional com tijolos cerâmicos.
1º Passo: Preparo da fundação
A fundação pode ser tanto de viga baldrame, utilizando as cargas do EPS para o dimensionamento da fundação quanto de Radier considerando também as cargas do EPS que é muito mais leve, no caso do Radier a própria fundação já se torna o piso grosso da residência, na viga baldrame é necessário a posterior concretagem do piso.
2º Passo: Marcação no contra piso e instalação dos arranques
Nesta etapa devem ser marcadas no contra piso, conforme o projeto, as locações das paredes, em seguida com uma furadeira fazer furos de 7cm de profundidade com espaçamentos de 50cm, alternados em ambos os lados da linha da parede, ou sequencial em um dos lados. Para a instalação dos arranques, utiliza-se ferro 8,00mm. (eles têm função de alinhar a parede)
3º Passo: Montagem das paredes
Instalação das paredes com amarração das mesmas nos arranques e nas escoras que são reguláveis e servem para colocação no prumo e alinhamento e também a colocação das peças de reforço de canto.
4º Passo: abertura de janelas e portas
Deve-se fazer a marcação do local, no tamanho das janelas e portas e fazer o corte com um pequeno serrote, esses recortes podem ser reaproveitados para fazer diversas paredes como bancadas, ilhas de cozinha, platibandas, casas de caixa d’agua e até closets. Após essa etapa pode-se instalar as vergas, contra vergas e band-aid que são os reforços de quinas de portas e janelas.
5º Passo: Elétrica e Hidráulica
A abertura nas paredes para passagem das mangueiras de elétrica e tubulação hidráulica é feita com um soprador térmico de forma rápida e simples, em poucos segundos o caminho vai se abrindo no isopor, depois é só passar os tubos e instalar as caixinhas de tomada e pontos de agua.
6º Passo: Chapisco
O chapisco pode ser feito de duas formas:- Projetado: com a utilização de máquina de projeção que deve ser feita uma demão bem fechada.
– Manual: deve ser feito duas demãos de modo que fique bem fechado.
OBS: O traço de ambos deverá ser de 1:2, ou seja, 1 parte de cimento para 2 partes de areia média, é recomendado também utilizar um aditivo adesivo na proporção do fabricante.
7º e ultimo Passo: Argamassa armada
É feita da mesma forma que o reboco convencional. A resistência estrutural desejada nas paredes de EPS é obtida pela lâmina de argamassa armada. Para evitar retrações na massa e melhor aderência, deve se fazer a aplicação da argamassa em no máximo 72 horas após o chapisco, ela deve ser tal iscada para garantir a espessura uniforme. O cobrimento deverá ter uma espessura mínima de 2,5cm e máxima de 3,5cm de cada lado da parede e o traço deve ser de 1:3.
Os tipos de malhas de aço das paredes são:
- 10 x 7,5
Figura 7: painel com malha 10×7,5cm
Fonte: google imagens
São utilizadas para execução de até 5 pavimentos com aplicação máxima de carga de 15,2 toneladas por metro linear.
- 10 x 10
Figura 8: painel com malha 10x10cm
Fonte: google imagens
São utilizadas para execução de até 3 pavimentos com aplicação máxima de carga de 11 toneladas por metro linear.
- 15×15
Figura 9: painel com malha 15x15cm
Fonte: google imagens
São utilizadas para fechamento de galpões até 9 metros de altura sem a utilização de vigas intermediárias. Usadas como painel estrutural de casas térreas e pavimentos de cobertura com aplicação máxima de carga de 7,2 toneladas por metro linear. Também pode ser utilizada para fechamento de muro com distância entre pilares de até 5,80 metros, no método convencional com tijolos a distância máxima entre pilares é de 2 a 3 metros apenas.
Comparativo – SISTEMA DE ALVENARIA X SISTEMA DE EPS
Esta pesquisa teve como objetivo explicar as vantagens do EPS, suas utilizações e comparar o custo de materiais e mão de obra entre o sistema construtivo em EPS com argamassa armada e o concreto armado com blocos cerâmicos, para isso foram comparados dois orçamentos para execução de uma casa de aproximadamente 40m² de área construída, composta de 2 quartos, sala, cozinha e um banheiro. A planta baixa da casa pode ser vista abaixo. Os levantamentos e cálculos dos orçamentos da obra, foram feitos com base no CUB/m² (custo unitário básico) do DF, para a alvenaria, e com a consultoria da Paredes Betel, referencia em construção com EPS em Brasília. Os orçamentos podem ser vistos abaixo:
Imagem 12: Custo por m² CUB-DF
Valor total da residência semi acabada de alvenaria: 41m² x 1.881,91 = R$77.158Valor total da residência semi acabada de EPS: R$23.525
CONCLUSÃO
O que se pode concluir é que o método construtivo com EPS é uma ótima opção para quem busca um método inovador, versátil, sustentável por ser uma material reciclável e ao mesmo tempo resistente, ele possui diversas vantagens dentre as quais vale a pena citar: o tempo de execução que é reduzido em até 70% comparado a alvenaria convencional, a propriedade termo acústica excelente e o fato de proporcionar uma obra limpa visto que o material não gera entulhos e os cortes de portas e janelas podem ser reutilizados para diversos fins por exemplo: platibandas, casas de caixa d’agua, ilhas de cozinha, bandeirolas de portas entre outros. Com relação aos custos, entre as opções para construção analisadas, e os orçamentos feitos no período, o EPS se mostra mais barato quando analisado o custo final da obra pois a sua economia se dá em vários setores da obra em conjunto como por exemplo: economia com madeiras e pregos, economia de água, economia na estrutura da obra já que dispensa o uso de vigas e pilares além de solicitar uma fundação mais rasa pois tem um menor peso, também pode gerar economia na mão de obra pois por ter um tempo de execução mais rápido, necessita de menor tempo de trabalho. A tendência é que quanto maior o projeto, mais barato a opção para construir com EPS se torna, visto que uma grande construção necessita de mais insumos, mais tempo de execução, remoção de resíduos e uma estrutura mais reforçada, tudo isso gera custos que no método EPS não existe, porem é recomendável que na hora de planejar o inicio de uma construção seja analisado na ponta do lápis os custos finais, vantagens e desvantagens de cada método construtivo visto que em alguns casos a depender da dimensão do projeto, o EPS pode sim ser uma ótima opção e deve sim ser considerado.
Referências Bibliográficas
ABRAPEX (Associação Brasileira do Poliestireno Expandido). O EPS na Construção Civil: Características do poliestireno expandido para utilização em edificações. São Paulo, set. 2000.
MORAES, Carolina Brandão; BRASIL, Paula de Castro. Estudo da Viabilidade do Poliestireno Expandido (EPS) na produção de edificações com baixo impacto ambiental. Disponível em: www.imed.edu.br/Uploads/Estudo%20da%20Viabilidade %20do%20Poliestireno%20Expandido%20(EPS).pdf. 4º Seminário Nacional de Construções Sustentáveis e 1º Fórum Desempenho das Edificações.
TESSARI, Janaína. Utilização de Poliestireno Expandido e Potencial de Aproveitamento de seus Resíduos na Construção Civil. Dissertação de mestrado, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 2006.
https://www.sinduscondf.org.br/
https://www.facebook.com/isoplandf/videos/gaiolas-e-canaletas-isoplan/643328946099845/