COST COMPARISON OF ROOF MAINTENANCE FOR SCHOOLS WITH CERAMIC TILES AND THERMAL ACOUSTIC TILES
REGISTRO DOI: 10.69849/revistaft/cl10202411301229
João César Verceles Soares Lima1
Lethícia de Sousa Aguiar2
Annamaria Faria de Carvalho Loureiro3
Resumo
Uma barreira que sempre interfere na inclusão de novos materiais no setor da construção é o custo inicial, assim, nasce a necessidade de se estudar o custo de manutenção destes materiais para compensar o investimento inicial. Diante dessa necessidade, esse estudo se propôs projetar os custos de instalação e manutenção ao longo de dez anos entre telhados instalados em ambiente escolar feitos de telhas cerâmicas e telhas termoacústicas. O estudo foi realizado por meio de uma abordagem documental, uma vez que utilizou o FNDE e SINAPI para coletar os custos de implementação e manutenção, assim permitindo um comparativo dos tipos de telhados. Os resultados apontam maiores gastos para implementar telhados com telhas termoacústicas, sendo três vezes mais que as cerâmicas, entretanto nos gastos com manutenção há um contrariedade, às telhas cerâmicas chegam a ser treze vezes mais custosas. Destacamos, por fim, que apesar de inicialmente terem mais gastos, as telhas termoacústicas oferecem uma manutenção muito mais econômica, o que pode torná-las uma opção financeiramente viável a longo prazo, além dos aspectos econômicos, as mesmas proporcionam de isolamentos melhores que trazem conforto.
Palavras-chave: Telhas. Cerâmica. Termoacústica. Manutenção. Custo.
1. INTRODUÇÃO
A construção civil é uma atividade que existe desde as primeiras civilizações, desde então vem se desenvolvendo e aprimorando com a chegada de novas tecnologias e consequentemente novos materiais a fim de vencer as deficiências dos insumos já existentes. Porém, aparece uma barreira que sempre interfere na inclusão desses novos elementos no setor da construção, que é o custo inicial, assim, nasce a necessidade de se estudar o custo de manutenção destes materiais para compensar o investimento inicial (SANTOS, 2022).
Dentro de uma edificação existem diversos sistemas que desempenham diferentes atribuições seja elas estruturais ou não, dentre estes está o de cobertura que tem função de proteção contra ação das intempéries, além disso também contribui para o isolamento térmico e acústico do ambiente. E para garantir seu pleno desempenho funcional é necessário que se realize manutenções preventivas e corretivas. (GOMES, 2023).
Esse sistema se transformou ao longo dos séculos, do uso de galhos de árvores e barro moldado de forma artesanal para formato de telha até os dias de hoje onde existem diversos tipos de telhas produzidas na indústria. As telhas termoacústicas são exemplo disso, têm transformado o ambiente da construção graças às suas propriedades que proporcionam ao ambiente onde estão instaladas boa durabilidade e bom isolamento, tudo isso graças a sua construção com material isolante (TOKUSUMI; FOIATO, 2019; TEXEIRA; MATOSKI; LIMA, 2023).
Diante disso surgiu o seguinte problema de pesquisa: Entre os telhados com telhas cerâmicas e termoacústica, qual apresenta melhor custo benefício ao longo de dez anos considerando fatores como manutenção, reparos, substituições e vida útil?
Em consequência ao problema gerado, tem-se as seguintes hipóteses: o custo total de manutenção ao longo de dez anos não difere significativamente entre telhas cerâmicas e telhas termoacústicas em ambientes escolares; o custo total de manutenção será menor para telhas termoacústicas do que para telhas cerâmicas em ambientes escolares; telhas termoacústicas, devido a seu melhor desempenho térmico e acústico, requerem menos manutenção que telhas cerâmicas em escolas.
Nesse contexto, o presente trabalho tem por objetivo projetar os custos de instalação e manutenção ao longo de dez anos entre telhados instalados em ambiente escolar feitos de telhas cerâmicas e telhas termoacústicas.
Como justificativa teórica, a seleção adequada do sistema de cobertura em projetos de construção escolar é importante para minimizar custos e maximizar a eficiência da climatização. Escolhas inadequadas ou execuções deficientes podem resultar em altos gastos com manutenções corretivas, comprometendo a durabilidade do empreendimento. Portanto, um estudo comparativo dos tipos de telhados é essencial para auxiliar na distinção, colaborando para melhor atendimento à unidade de ensino tanto no seu funcionamento quanto nos gastos (MEDEIROS, 2018).
A justificativa prática refere-se aos custos diretos de implantação e conservação do sistema de cobertura a fim atender as necessidades do empreendimento tendo o melhor custo benefício. Entende-se que por tratar de uma unidade de aprendizagem, e mesmo abranger um público infantil, pode haver ações que acabam danificando as telhas, como jogar objetos para cima, somado a este ponto tem-se também a falta de conscientização ou até mesmo negligência dos gestores às manutenções preventivas. Assim, as telhas cerâmicas que, diferente da termoacústicas, são quebradiças e não fixadas, ficam sujeitas a maiores danos podendo ocasionar em problemas maiores e consequentemente gastos elevados com manutenção (MICHEL, 2022).
Enquanto que a justificativa social diz respeito ao ambiente físico da escola, que desempenha um papel no bem-estar de todos presentes no meio, impactando diretamente o processo de ensino e aprendizagem. Garantir um ambiente agradável para todos os membros da comunidade educativa contribui para construção social de uma comunidade, não só evitando problemas causados pela falta de manutenção, como também os transtornos causados durante este serviço (SOARES; SOARES; SANTOS, 2020).
2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
2.1 Sistema de cobertura nas escolas
Existem inúmeras variações de tipos de coberturas, e fatores como localização geográfica, orçamento disponível, considerações estéticas e de desempenho influenciam na determinação do tipo a ser usado para cada edificação. Os telhados cerâmicos, tradicionalmente utilizados em escolas, são reconhecidos por sua fácil execução, baixo custo de implantação e estética clássica. Enquanto isso, as telhas termoacústicas são materiais do século XXI pouco conhecidos que necessitam de mão de obra melhor qualificada para realizar a instalação, e possui um custo de aquisição mais elevado (RIFFEL, 2018).
O Brasil, como país democrático, tem diversas iniciativas públicas para construção de escolas em diversas localidades para garantir o acesso à educação básica desde o ensino básico ao superior. Com projetos de modelo único que não foi pensado especificamente para cada região, o que traz à tona a necessidade destes projetos feitos pelo FNDE (Fundo Nacional de Desenvolvimento da Educação) sejam construídos com matérias que se comportem bem em diferentes regiões com climas diferentes presentes no país de vasto território como o Brasil (JUSTOS, 2022).
2.2 Telhas cerâmicas
O revestimento de coberturas com telhas cerâmicas (Figura 1) tem sido uma solução tradicional há muitos anos com um insumo de fácil manuseio, disponibilidade em grande quantidade no meio ambiente e custo inicial. Consistiu desde o Brasil Colonial, onde os escravos eram responsáveis pela fabricação das telhas e o método adotado era de moldar a argila na face de suas coxas, fabricando a forma necessária. (FERREIRA; SOUZA; MEDEIROS, 2017).
Figura 1 – Tipos de telhas cerâmicas
Fonte: www.pedreirao.com.br
De acordo com a NBR 15310 (2005), o processo de fabricação das telhas cerâmicas deve ser com argila conformada, por prensagem ou extrusão, e queimada de forma a permitir que o produto final atenda às condições determinadas por esta Norma. Ainda, esta norma, afirma que, quando é submetida ao ensaio para verificação da impermeabilidade, a telha não deve apresentar vazamentos ou formação de gotas em sua face inferior, sendo, porém, tolerado o aparecimento de manchas de umidade.
A estanqueidade é fundamental para as coberturas, a capacidade das telhas em repelir a água e a impermeabilidade geral das mesmas são indispensáveis para evitar danos estruturais e problemas em outras partes do edifício. A deterioração dos telhados pode comprometer a capacidade de impedir a passagem de água do sistema, causando a exposição de elementos da edificação prejudicando sua estabilidade (ALVES; LIMA; BERTINI, 2020).
2.3 Telhas termoacústicas
As telhas termoacústicas são uma solução inovadora para coberturas que oferecem diversas vantagens significativas, como propriedades térmica e acústica superiores, o que significa que proporcionam isolamento térmico e acústico eficaz, além da durabilidade e resistência a intempéries, o que na prática resulta em menor necessidade de manutenção ao longo do tempo. Em termos estéticos, oferecem uma variedade de acabamentos e cores para complementar o design arquitetônico de qualquer construção. Sua capacidade de reduzir os ruídos externos contribui para um ambiente mais tranquilo e confortável dentro das edificações (CARVALHO, 2018).
Segundo a NBR 16373 (2015), define a telha termoacústica como um “conjunto formado por uma ou mais telhas metálicas, com camada de material isolante e/ou acústico (poliestireno, poliuretano, poliisocianurato e lã mineral) produzidas na unidade fabril ou montadas na obra”.
Consta no manual de telhas metálicas ABCEM (2009) que os principais tipos de aços usados em telhas são o aço galvanizado, o galvalume, o aço inoxidável e os aços pré-pintados, conforme tabela 1. Tabela 1 – Características dos tipos de aços para a fabricação de telhas (ABCEM – 2009)
Tabela 1 – Características dos tipos de aços para a fabricação de telhas (ABCEM – 2009)
| Tipos de Aços | Características |
| Aço Galvanizado | Zincado por imersão a quente (possuem grande resistência à corrosão atmosférica). |
| Galvalume | Em relação ao aço zincado, apresenta uma resistência à corrosão, pelo menos duas vezes superior. Além de alta refletividade, melhor conforto térmico, ótima aparência e manutenção do brilho. |
| Pré-Pintados | Oferecem ampla gama de cores, grande durabilidade, facilidade de manutenção e vantagens estéticas. Também tem maior durabilidade em relação à pós-pintura |
| Aço Inoxidável | Resistência a ambientes altamente agressivos |
Fonte: Autores, 2024
2.4 Manutenção em telhas cerâmicas e termoacústicas
A falta de manutenção adequada é uma das principais causas de patologias nas construções civis. Logo, a correta prática da mesma acarretará na ampliação e conservação da vida útil das edificações. O incorreto entendimento de manutenção como sendo uma intervenção de um sistema que sofreu desgastes, faz com que essa prática seja mal executada ou até mesmo negligenciada. Ainda classifica os tipos de manutenção conforme necessidade, sendo eles: conservação – pequenas tarefas programadas; reparação – procedimento que garanta o normal funcionamento; restauração – quando já tem a falha e pretende corrigi-la; e modernização – não há falhas, o objetivo é melhorar (LORENCI, 2017).
A cobertura é a primeira defesa contra os agentes externos, como chuva e sol, e a negligência nos serviços de reparos e conservação pode levar a danos estruturais graves, como infiltrações e vazamentos. Portanto, inspeções regulares e ações de manutenção preventiva são essenciais para manter a durabilidade e eficácia dos telhados, contribuindo para a segurança e bem-estar das pessoas dentro dos edifícios. (SILVA et al., 2019).
Telhados cerâmicos, por terem telhas sobrepostas e consequentemente mais aberturas devido aos deslizamentos, requerem uma manutenção relativamente simples, mas com grande frequência. É necessário realizar limpezas periódicas para remover sujeira, folhas e detritos que se acumulam sobre as telhas, principalmente em períodos chuvosos onde os ventos causam deslocamentos, e a alta porosidade do material conduz umidade para o interior da edificação afetando o madeiramento. A substituição de peças ou o retalhamento completo nesses sistemas é uma prática comum e recorrente que gera alto custo de manutenção periódica (BAPTISTA, 2017).
A manutenção de telhados termo acústicos, devido à sua complexidade e tecnologia, demanda cuidados específicos. Além das limpezas regulares para remoção de sujeira e detritos, é fundamental realizar inspeções para verificar o estado dos materiais isolantes e das camadas isolantes que compõem o telhado. Qualquer dano ou comprometimento nessas camadas pode afetar significativamente o desempenho do isolamento térmico e acústico, impactando diretamente o conforto dos ocupantes e a eficiência energética do edifício. Entretanto, a necessidade de substituição de peças é rara, a troca completa das telhas são eventos incomuns devido à sua alta tecnologia e resistência aos elementos externos, a sua manutenção preventiva se resume a vedação de parafusos de fixação para evitar infiltrações no material isolante (CALDEIRA, 2016).
3. METODOLOGIA
A pesquisa apresenta uma abordagem quantitativa, uma vez que utilizou do FNDE para reunir dados como área construída, área de cobertura e custo para implementar o sistema de telhado, sendo este último discriminado em: telha, estrutura de sustentação, cumeeira, calha e rufo. Junto a isso, coletou valores fornecidos pelo SINAPI (Sistema Nacional de Pesquisa de Custo e Índices da Construção Civil) afim de agregar às referidas informações os gastos de manutenção, assim, permitindo uma comparação entre os tipos de telhas (RODRIGUES; OLIVEIRA; SANTOS, 2021).
Também dispõe de caráter explicativa, pois tem como foco identificar e analisar a viabilidade econômica na escolha do tipo de cobertura, bem como suas qualificações no que diz respeito suas propriedades de proteção contra intempéries e mudanças de temperatura, fornecendo explicações, por exemplo, das causa que levam aos gastos das manutenções. Este tipo de pesquisa busca aprofundar o entendimento sobre a realidade, fornecendo explicações sobre as causas e razões por trás dos acontecimentos (AMORIM; ARAÚJO, 2019).
Quanto ao procedimento lidado, tem-se a pesquisa documental. Parte de uma metodologia que se baseia na análise e interpretação de documentos previamente existentes que contém informações relevantes ao estudo, permitindo obter dados e insumos de fontes já estabelecidas, sem a necessidade de coleta de dados primários. Os documentos analisados foram as medições dos serviços de manutenção disponibilizados pela GMC (Gerência de Manutenção e Conservação) da SEMEC (Secretaria Municipal de Educação) (QUEIROZ, 2023; ARAÚJO; GOUVEIA, 2018).
A população estudada nesta pesquisa, são as edificações educacionais do município. Para amostra dos estudos tem o CMEI (Centros Municipais de Educação Infantil) do Projeto Padrão Tipo 01, desenvolvido para o Programa Proinfância.
Para realizar um comparativo dos custos de manutenção de telhados de escolas com telhas cerâmicas e telhas termoacústicas, adotou-se procedimentos de coleta de dados abrangentes, como análise de documentos e do programa Orçafascio. Esses métodos integrados melhoraram uma base sólida para comparar as vantagens e melhorias econômicas entre os tipos de coberturas analisados, fornecendo uma visão clara dos custos.
A partir da análise de documentos técnicos e históricos, como plantas arquitetônicas e relatórios de manutenção, e a condução de visitas técnicas por especialistas para inspeções e especificidades específicas in loco. Além da avaliação de custos consultando fornecedores e analisando orçamentos de empresas especializadas, considerando tanto os gastos iniciais de instalação quanto os custos recorrentes de manutenção e reparos.
4. RESULTADOS E DISCUSSÕES
Para comparação dos custos dos telhados com telhas termoacústicas e cerâmicas utilizou uma creche do Projeto Padrão Tipo 01, conforme figura 2, desenvolvido para o Programa Proinfância, tendo uma área construída de 1.317,99 m² com área de ocupação de 1.514,30 m² sobre um terreno de 2.400,00 m² (40x60m) e área de cobertura de 1.402,03 m².
Com base no FNDE e no SINAPI foram coletados os valores dos custos iniciais para instalação da cobertura. A partir do projeto e das planilhas orçamentárias disponibilizadas pelo FNDE no site do Governo Federal (www.gov.br), foram retirados os itens necessários para implementação do sistema de cobertura termoacústica, bem como os seus respectivos valores. No SINAPI foram colhidos as mesmas informações, porém por ter várias composições de telhados cerâmicos, adotou-se as telhas portuguesas, uma vez que são as mais usuais nas escolas.
Figura 2 – Render Projeto Padrão Tipo 01 (Proinfância)
Fonte: FNDE, 2024
Tabela 2 – Custo Inicial de Instalação
| Serviços | Valor | Serviços | Valor |
| Estrutura de madeira | R$ 99.824,53 | Estrutura metálica | R$ 253.349,98 |
| Telha portuguesa | R$ 45.117,32 | Telha termo isolante revestida em aço galvalume, face superior trapezoidal e face inferior plana | R$ 290.416,15 |
| Composição: calha, cumeeira, rufo e pingadeira | R$ 52.691,91 | Calha | R$ 30.147,16 |
| Cumeeira | R$ 16.905,97 | ||
| Rufo | R$ 19.185,39 | ||
| Total | R$ 197.633,76 | Total | R$ 610.004,65 |
Fonte: Autores, 2024
A tabela 2 discrimina de forma comparativa os valores gastos para construção de cada tipo de telha na cobertura da creche, a qual tem 1402,03m² de cobertura. Observa-se que o custo para instalação da telha termoacústica é três vezes maior do que a telha cerâmica.
Figura 3 – Projeto de Cobertura
Fonte: FNDE, 2024
Já no que tange as manutenções, a partir dos dados fornecidos pela SEMEC mais precisamente à GMC, sendo estes os serviços prestados por essa gerência, foi possível analisar e identificar quais reparos eram realizados com mais frequências. Assim, com auxílio do Orçafascio, procurou as composições mais recentes dos referidos reparos para possibilitar a adequada comparação dos gastos de manutenção ao longo de dez anos.
A partir dos dados fornecidos pela GMC, constatou-se que nas telhas cerâmicas são feitas manutenções, principalmente, de retelhamento e revisão da cobertura, e mais raramente de madeiramento. Já nas termoacústicas, quase não são feitas manutenções, mas quando há necessidade fazem vedação dos parafusos com selante e em poucas ocasiões fazem revisão com troca.
Para o comparativo tomou como base nas telhas cerâmicas que seriam feitas em um ano, dois retelhamentos de 30% da cobertura, substituição de 20% das madeiras e uma revisão de toda cobertura. Já nas termoacústicas foram considerados 5% da cobertura total para vedação com selante, sabendo que este serviço é em metros, e 2% de troca.
Tabela 3 – Custo de manutenção anual
| Serviços | Valor | Serviços | Valor |
| Retelhamento considerando 20% de troca de telha cerâmica | R$ 43.019,89 | Vedação do parafuso de fixação com selante poliuretano | R$ 1.193,13 |
| Substituição de madeiras | R$ 30.401,62 | Revisão do telhado com 2% de troca | R$ 4.880,75 |
| Revisão do telhado | R$ 6.435,32 | ||
| Total | 79.856,82 | Total | 6.073,87 |
Fonte: Autores, 2024
A tabela 3 apresenta os serviços de manutenção realizados em cada tipo de telha e seus respectivos valores. Verifica-se que o custo anual para prestar manutenção à cobertura com telhas cerâmicas é treze vezes maior do que com telhas termoacústicas.
Sabendo que este estudo tem uma análise de manutenção ao longo de 10 anos, tem-se que serão gastos ao todo R$ 996.202,01, sendo R$ 798.568,20 de manutenção, nas telhas cerâmicas, e R$ 670.743,39, sendo R$ 60.738,70 de manutenção, nas termoacústicas.
5. CONCLUSÃO
Embora as telhas cerâmicas apresentem um custo inicial significativamente menor, os custos de manutenção anual são mais altos, resultando em um custo total consideravelmente maior ao longo de dez anos. Por outro lado, as telhas termoacústicas, apesar do investimento inicial elevado, oferecem uma manutenção muito mais econômica, o que pode torná-las uma opção financeiramente viável a longo prazo. Essa diferença nos custos operacionais deve ser considerada cuidadosamente na escolha do tipo de telha a ser usado na unidade de ensino.
Assim, a análise comparativa dos custos de manutenção de telhados de escolas utilizando telhas cerâmicas e telhas termoacústicas evidencia a necessidade de se estudar os materiais utilizados para realizar serviço de cobertura, não prendendo-se apenas ao custo de aquisição, mas também aos gastos futuros com manutenção. Além dos aspectos financeiros, é fundamental considerar os benefícios oferecidos pelas telhas termoacústicas, como isolamento térmico e acústico, que podem contribuir para um espaço de aprendizado confortável e silencioso não apenas melhorando a experiência dos alunos, mas também contribuindo para um melhor desempenho acadêmico, sem a necessidade de interferências de manutenções frequentes e agravantes.
REFERÊNCIAS
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1Discente do Curso Superior de Engenharia Civil do Instituto Centro Universitário Santo Agostinho Campus – Anexo II e-mail: joaocesarverceles17@gmail.com
2Discente do Curso Superior de Engenharia Civil do Instituto Centro Universitário Santo Agostinho Campus – Anexo II e-mail: lethiaaguiarsousa@gmail.com
3Docente do Curso Superior de Engenharia Civil do Instituto Centro Universitário Santo Agostinho Campus Anexo II. Mestre em Ciência e Engenharia dos Materiais (UFPI). e-mail: annamariabio@hotmail.com