Construção Magazine 46

DOSSIERConstrução Metálica

CONVERSASMota Freitas

46

N ° 4 6 . n o v e m b r o / d e z e m b r o 2 0 1 1 . 6 . 5 0

MOTIVAÇÃO

Os desafios que se colocam às coberturas de madeira são a procura de soluções inovadoras de sistemas estruturais, ligações, formas, materiais, acabamentos, indo ao encontro das atuais preocupações ambientais.Este seminário pretende constituir um fórum de discussão de ideias e soluções no domínio das coberturas de madeira, com a apresentação das tendências mais recentes, permitindo estabelecer a ponte com as soluções mais tradicionais e algumas reflexões sobre aspetos técnicos de desempenho e sustentabilidade na construção.

PROGRAMA

8:15 Receção dos participante

9:00 Abertura

9:15 Timber roofs – multifunctional structures – from design to fire safetyProf. Stefan Winter (TUMunique)

9:45 Metodologia para conservação de estruturas de madeira: Teoria e práticaProf. Paulo B. Lourenço (UMinho)

10:15 Telhados da cidade antiga: da expectativa ao desempenhoProf. Raimundo Mendes da Silva (FCTUC)

10:45 Café

11:15 Inspeção e monitorização de coberturas de madeiraDr.ª Helena Cruz (LNEC)

11:45 Análise e reforço de coberturas tradicionaisProf. Jorge M. Branco (UMinho)

12:15 Exemplos de intervenção em coberturas existentesEng.º Filipe Ferreira (AOF)

12:45 Almoço

14:00 Coberturas em madeira, diferentes sistemas estruturais e métodos de pré-fabricaçãoEng.ª Sílvia Fernandes (Carmo Estruturas)

14:30 Velódromo Nacional de SangalhosArq.º Rui Rosmaninho

15:00 Rethinking the roof structure. Strategies to obtain more energy efficient roofsArq. Manuel García Barbero

15:30 Estrutura de madeira revestida a telha cerâmica – Uma solução construtiva sustentávelEng.º Pedro Lourenço (Umbelino)

16:00 Café

16:30 El Metropol Parasol es algo más que una coberturaEng.º David Rifá (Finnforest)

17:00 Dome Structures. Saldome 2Eng.º Cristoph Häring (Häring)

17:30 Innovative timber roofs structuresProf. Yves Weinand (EPFL-IBOIS)

18:00 Debate

18:30 Encerramento

FORMATO

O seminário contará com a participação de diversos especialistas, nacionais e estrangeiros. As comunicações apresentarão os aspetos principais relativos às soluções tradicionais, ao seu reforço, à inspeção e monitorização, à inovação de novas soluções, à valorização arquitetónica e à eficiência energéticas. Serão apresentadas várias realizações nacionais e estrangeiras.Paralelamente decorrerá uma exposição técnica com os mais recentes desenvolvimentos em termos materiais e tecnológicos.

Coberturas de MadeiraSeminário

Guimarães 19 abril 2012

COMISSÃO ORGANIZADORA

Paulo B. Lourenço, Jorge M. Branco

ORGANIZAÇÃO APOIOS

INFORMAÇÕES

SEMINÁRIO COBERTURAS DE MADEIRAUniversidade do MinhoDepartamento de Engenharia CivilAzurém, P-4800-058 GuimarãesTel 253 510218 Fax 253 510217Email [email protected]

1

sumário

ficha técnicadiretor

Eduardo Jú[email protected]

diretora executivaCarla Santos Silva

[email protected]

conselho científicoAbel Henriques (UP), Albano Neves e Sousa (UTL),

Álvaro Cunha (UP), Álvaro Seco (UC), Aníbal Costa (UA), António Pais Antunes (UC),

António Pinheiro (UTL), Carlos Borrego (UA), Conceição Cunha (UC), Daniel Dias da Costa (UC),

Diogo Mateus (UC), Elsa Caetano (UP), Emanuel Maranha das Neves (UTL)

Fernando Branco (UTL), Fernando Garrido Branco (UC),Fernando Sanchez Salvador (UTL),

Francisco Taveira Pinto (UP), Helder Araújo (UC), Helena Cruz (LNEC), Helena Gervásio (UC),

Helena Sousa (IPL), Hipólito de Sousa (UP), Humberto Varum (UA), João Mendes Ribeiro (UC),

João Pedroso de Lima (UC), Joaquim Figueiras (UP), Jorge Alfaiate (UTL), Jorge Almeida e Sousa (UC),

Jorge Coelho (UC), Jorge de Brito (UTL), Jorge Lourenço (IPC), José Aguiar (UTL),

José Amorim Faria (UP), José António Bandeirinha (UC), Júlio Appleton (UTL), Luis Calado (UTL),

Luís Canhoto Neves (UNL), Luís Godinho (UC), Luís Guerreiro (UTL) , Luís Juvandes (UP),

Luís Lemos (UC), Luís Oliveira Santos (LNEC), Luís Picado Santos (UTL), Luís Simões da Silva (UC),

Paulo Coelho (UC), Paulo Cruz (UM), Paulo Lourenço (UM), Paulo Maranha Tiago (IPC),

Paulo Providência (UC), Pedro Vellasco (UER, Brasil), Paulo Vila Real (UA), Raimundo Mendes da Silva (UC),

Rosário Veiga (LNEC), Rui Faria (UP), Said Jalali (UM), Valter Lúcio (UNL), Vasco Freitas (UP),

Vítor Abrantes (UP), Walter Rossa (UC)

redaçãoJoana Correia

[email protected]

marketing e publicidadeRita Ladeiro

[email protected]

grafismo avawise

assinaturasTel. 22 589 96 25

[email protected]

redação e ediçãoEngenho e Média, Lda.

Grupo Publindústria

propriedade e impressãoPublindústria, Lda.

Praça da Corujeira, 38 - 4300-144 PORTOTel. 22 589 96 20, Fax 22 589 96 29

[email protected] | www.publindustria.pt

publicação periódicaRegisto n.o 123.765

tiragem6.500 exemplares

issn1645 – 1767

depósito legal164 778/01

capa Fotografia © Steel Construction New Zealand Inc.

Os artigos publicados são da exclusiva responsabilidade dos autores.

2editorial

4_38dossier | “construção metálica“

4_6conversasMota Freitas

7_10Sustentabilidade e competitividade de edifícios metálicos

11_14Pontes metálicas e mistas

15_19Construção em aço leve

20_24Verificação da resistência ao fogo das estruturas metálicas e mistas aço-betão

25_31Conceção e dimensionamento de edifícios em aço

32_33publi-reportagemGyptec – uma aposta nacional de confiança

34_35i&d empresarial

36_37publi-reportagemEstrutura Metálica Ligeira – Light Steel Framing – LSF

38_39betão estruturalDimensionamento expedito de estruturas laminares de betão pelo Eurocódigo 2

40_41alvenaria e construções antigasParedes divisórias – uma proposta inovadora e ecoeficiente

42_43térmicaQue futuro para a reabilitação térmica e energética dos edifícios de habitação?

44sustentabilidadeFatores sociais e macro económicos

45_47notícias

48_49mercado

50estante

51projeto pessoalAntónio Rosa da Silva

52eventos

Próxima edição > Dossier Reabilitação low cost / high value

A construção metálica tem vindo a conquistar, nas últimas décadas, uma quota de mercado não despre-

zável em países onde a construção em betão detinha um quase monopólio do sector. Para esta realidade

contribuíram vários factores, sendo talvez o principal o facto da indústria do aço ter adquirido um interesse

renovado no sector da construção, face às quebras significativas registadas em sectores muito mais

apetecíveis, e.g. aeronáutico e automóvel, sobretudo devido ao aparecimento dos materiais compósitos,

os quais apresentam inúmeras vantagens face ao aço.

Em Portugal, quando se fala em projecto de estruturas metálicas e mistas, há um nome que de imediato

assoma às mentes: o do Prof. José Mota Freitas, professor da Faculdade de Engenharia da Universidade do

Porto. Este é, por esta razão, o entrevistado do presente número da Construção Magazine, dedicado a esta

temática. E porque as Escolas são feitas por pessoas, que transmitem (e acrescentam) conhecimento de

geração em geração, considerámos que fazia todo o sentido convidar para co-editor do dossier temático

um jovem professor da mesma Escola: o Prof. Miguel Castro, seguramente um dos nomes a reter como

referência futura na área das Estruturas Metálicas e Mistas em Portugal.

Eduardo Júlio, Director

2_

editorial

Caro leitor,

Benvindo a este número da Construção Magazine dedicado ao tema da construção metálica, no qual

se pretende apresentar uma perspetiva diversificada sobre o panorama nacional da construção

em aço. O número inclui uma entrevista com o Engenheiro e Professor Mota Freitas, personagem

marcante para uma série de gerações de engenheiros civis e figura incontornável da engenharia de

estruturas em Portugal. Para além de um vasto curriculum ao nível das estruturas de betão armado,

do qual resultou a obtenção de um prémio Secil no ano de 2007 e do prémio Outsanding Structure,

atribuído em 2009 pela Associação Internacional de Engenheiros de Estruturas e Pontes (IABSE), o

Engenheiro Mota Freitas foi, e ainda é, um dos principais impulsionadores em Portugal da utilização

do aço no projeto de estruturas. Que o digam todos aqueles que tiveram a oportunidade e o privilégio

de escutar os seus ensinamentos nos bancos da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto!

Da leitura da entrevista ficamos a conhecer um pouco melhor sobre o percurso do Engenheiro Mota

Freitas no projeto de estruturas metálicas e sobre o seu olhar em relação ao panorama atual da

utilização do aço no setor da construção nacional.

O número inclui ainda um conjunto de artigos de cariz técnico nos quais são tratados uma série de

assuntos associados à construção metálica, nomeadamente pontes, edifícios industriais, fogo,

aço leve e, por último, o incontornável tema da sustentatibilidade. São textos muito interessantes,

escritos por autores portugueses de reconhecida reputação, oriundos do meio científico e também

da indústria, que nos permitem compreender de forma abrangente as vantagens da utilização do

aço nas estruturas.

josé miguel castroco-editor da cM46

*O Professor Eduardo Júlio escreve de acordo com a antiga ortografia.

2_cm

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4_6conversas

Construção Magazine (CM) – Como é que surgiu o interesse especial pelo projeto de estruturas

metálicas?

Mota Freitas (MF) – Por mero acaso. De facto, regressado de Angola em setembro de 1968, após quatro

anos de Serviço Militar Obrigatório, e tendo já aceitado o cargo de Assistente da FEUP, vi-me confron-

tado com a necessidade de arranjar um outro emprego, dado o vencimento ridículo de Assistente.

Tive três ofertas de emprego, duas das quais muito boas em termos económicos (numa empresa

Hidroelétrica e num Banco) mas que exigiam dedicação exclusiva e, portanto, incompatíveis com o

compromisso assumido. Aceitei por isso o convite do ETEC (Escritório Técnico de Engenharia Civil),

Sociedade Irregular de três sócios: Prof. Armando Campos e Matos, Prof. Aristides Guedes Coelho e

Engº Carlos Guerreiro. O vencimento era muito inferior, pois tratava-se de uma colaboração a tempo

parcial, mas foi esta a opção que me lançou para o projeto de estruturas metálicas (EM). A princípio

fábricas, com as suas coberturas metálicas, mas rapidamente apareceram pontes metálicas, rodo

e ferroviárias, para projetar: só de uma assentada foram-nos adjudicados os projetos de oito pontes

ferroviárias! Até outubro de 1989 (data em que fui operado a um tumor na espinal medula, de que

resultou ter ficado paraplégico), projetei sozinho vinte e tal pontes metálicas rodo e ferroviárias (a

grande maoiria). Tenho assim pontes “minhas” nas linhas do Norte, do Douro, do Estoril, das Vendas

Novas, da Beira Baixa, e do Oeste. Ainda nesse período tive vários projetos interessantes, tais como

seis torres de iluminação de estádios (Boavista, Maia...) e de instalações portuárias (Luanda e Sines);

entre estes e muitos outros, os que mais me tocaram foram os projetos da cobertura da Capelinha

das Aparições e da cobertura do Auditório do Centro Pastoral Paulo VI (2 900 lugares), em Fátima.

Durante a década de 80, o ETEC reforçou os seus quadros com jovens engenheiros e engenheiras de

muitíssimo valor. Em equipa projetámos as estruturas do Pavilhão do Futuro (hoje Casino de Lisboa),

de três fábricas de papel (custo global de aproximadamente 500 milhões de contos, cada), de uma

fábrica de cimento, de grandes pavilhões industriais para a Continental Mabor, de centros comerciais,

Entrevista conduzida por José Miguel Castro

Fotografia por Joana Correia

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Mota Freitas é daquelas pessoas que praticamente dispensa qualquer apresentação. Contudo, não se pode deixar de referir, uma vez mais, que se encontra entre os mais reputados engenheiros civis do nosso país, contando com um portfólio invejável de projetos de estruturas metálicas e de betão armado. Apesar de já se ter reformado, Mota Freitas continua a colaborar em alguns projetos pontuais, dando provas da sua competência e profissionalismo na prática da engenharia. Em entrevista à CM, Mota Freitas fala-nos das suas obras mais conhecidas, os desafios que lhe foram colocados ao longo da vida e sobre a utilização do aço na construção nacional.

cm_5

de hipermercados, das claraboias do Gaia

Shopping e de tantas outras obras de grande

importância. A ponte ferroviária que aparece

nas fotografias e que atravessa o rio Coura,

em Caminha, foi projetada por mim com a

preciosa colaboração de um desses jovens

engenheiros.

CM – Qual o projeto que lhe colocou maiores

desafios em toda a sua carreira?

MF – Na fase de conceção das estruturas a

adotar, por exemplo, para uma ponte, há que

ter em conta a sua posterior montagem, sen-

do inclusivamente obrigatório indicar, caso a

caso, um procedimento construtivo viável. A

quase totalidade das pontes que projetei foram

executadas pela firma SEPSA, que dispunha de

um colaborador, o Sr. João Enes, que idealizava

com o auxílio de modelos reduzidos, o procedi-

mento que iria adotar nas montagens. Apenas

uma vez pediu a minha opinião...

A ponte de Caminha foi construída pela firma

Teixeira Duarte, que adotou o seguinte proce-

dimento construtivo: todos os elementos de

reforço da ponte existente foram colocados

no sítio com gruas que circulavam em carris

montados sobre os banzos superiores da

mesma, o que permitiu realizar toda a obra sem

interrupção do trânsito ferroviário.

Ironicamente, a obra que seria a mais marcante

da minha carreira e que apresentava enormes

desafios em termos de conceção, cálculo e

construção, acabou por não ser executada.

Tratava-se da nova sede do Banco de Portu-

gal, na Praça de Espanha, em Lisboa (1990).

O projeto de arquitetura era da INTERGAUP

(Arq.º Vieira da Fonseca) e o de estruturas do

consórcio FASE-ETEC. Tratava-se de um edifício

com mais de 300 metros de extensão, em que

os pisos dos serviços começavam a 50 metros

de altura, pelo que era totalmente transpa-

rente. Depois de vencidas todas as múltiplas

dificuldades da conceção e do cálculo, e depois

de devidamente congeminados os procedi-

mentos de montagem a adotar, recebemos

a notícia de que a obra não iria para a frente.

Razão apresentada: “ A diminuição de funções

dos bancos centrais dos países da U.E., face à

criação do Banco Central Europeu...” Tivemos

um grande desgosto!

CM – Como vê a formação atual em estruturas

metálicas dos jovens engenheiros civis?

MF – Apenas posso falar da FEUP (Faculdade

de Engenharia da Universidade do Porto) e

do que se passava no período em que eu e a

Prof.ª Elsa Caetano eramos os responsáveis

pelas disciplinas de Construções Metálicas e

de Estruturas Metálicas e Mistas. A formação

dos alunos ficava aquém do que desejávamos,

apesar dos nossos esforços. Por semestre,

cada um de nós dispunha apenas de 13 aulas

de duas horas. Era muito pouco! Tratava-se de

uma situação que, a manter-se, urge alterar.

CM – O aço e o betão armado têm sido concor-

rentes na aplicação a estruturas de engenha-

ria civil. Como caracteriza a situação atual?

MF – Em Portugal, nos edifícios correntes

destinados a habitação e/ou escritórios, com

altura pouco significativa (digamos até 20

pisos), as estruturas resistentes são, geral-

mente, de betão armado (BA).

Pelo contrário, nas situações em que se pre-

tende um grande impacto visual (novas esta-

ções ferroviárias, gares marítimas, edifícios

aeroportuários, grandes espaços comerciais,

estádios, etc) surgem zonas em que as estru-

turas são de BA e outras em que são de aço.

Na Avenida da Boavista, no Porto, no edifício

PerfilJosé Fonseca da Mota Freitas nasceu em

Chaves a 18 de abril de 1938. Licenciou-se em

Engenharia Civil na Faculdade de Engenharia

da Universidade do Porto em 1964. Após

quatro anos de serviço militar, regressa à

FEUP mas agora para dar aulas e lá ficou até

2008. Ao mesmo tempo, começou a trabalhar

na empresa de projetos ETEC, onde foi desen-

volvendo inúmeros projetos. Do seu currículo

destacam-se obras presentes em todo o país,

por exemplo: ponte ferroviária sobre o Rio

Coura em Caminha, Pavilhão do Futuro na Expo

98, centros comerciais “Odivelas Parque” e “8ª

Avenida” (S.João da Madeira),“Business Park

da Maia” da Sonae. Foi também responsável

pelos projetos das coberturas do auditório

do Centro Pastoral Paulo VI e da Capelinha

das Aparições no Santuário de Fátima. Mais

recentemente foi responsável pela coordena-

ção do projeto da Igreja da Santíssima Trindade

em Fátima, obra esta que lhe valeu o Prémio

Secil de Engenharia Civil em 2007 e o Prémio

Outstanding Structure (OSTRAC), atribuído em

2009 pela International Association for Bridge

and Structural Engineering (IABSE).

06_cm

conversas

“promover encontros de construção metálica, em que se privilegie

a apresentação de obras inteiramente realizadas com

estruturas de aço (...)“

SANJOSÉ (cerca de 25 pisos), destinado a habitação e escritó-

rios, os pilares periféricos são mistos, constituídos por perfis de

aço envolvidos em betão. Esta solução permitiu adotar secções

transversais reduzidas e constantes em altura: o aumento da

capacidade de carga conseguiu-se por alteração da secção

de aço (não visível do exterior), mantendo-se praticamente

constante a de betão.

Não temos arranha-ceús (felizmente) pois o custo dos terre-

nos não o justifica. Porém, nos Estados Unidos, nos Emirados

da Península Arábica, em Macau, em Hong Kong e, noutras

cidades chinesas sobrepovoadas, a sua construção é fre-

quente e as estruturas principais resistentes são de aço.

No domínio das pontes o aço deu lugar ao betão armado

pré-esforçado. No Porto: Maria Pia, Arrábida, S. João, Freixo,

Infante; em Lisboa: 25 de Abril, Vasco da Gama (estaiada).

Nas passagens superiores às autoestradas deu-se o

inverso: os novos tabuleiros são geralmente suportados

por vigas mistas ou por vigas de aço embebidas em betão.

O aço continua a ser aplicado na reabilitação e no reforço

de pontes metálicas existentes e, ainda, em edifícios de

valor histórico: antigos conventos, etc. Acrescento que,

em Portugal, os quatro “Prémios Nobel” de Arquitetura e

de Engenharia foram atribuídos a edifícios cujas estrutu-

ras são de BA/BP. O Prémio PRITZKER atribuído ao Arq.º

Álvaro Siza e, posteriormente, ao Arq.º Eduardo Souto

de Moura; o Prémio OSTRA atribuído ao Eng.º Segadães

Tavares e, posteriormente, a mim e à minha equipa de

engenheiros(as), desenhadores(as), etc.

CM – No panorama atual de estagnação da economia,

que ações poderão ser desenvolvidas para atenuar o

impacto negativo no setor da construção?

MF – Com o país na situação em que se encontra,

não são de prever tão cedo obras de vulto. Que fa-

zer então até este pesadelo desaparecer? Usar da

imaginação, de muita imaginação, desenvolver as

parcerias existentes com alguns países europeus,

com Angola, Moçambique, etc, e reatar os laços

com os países do norte de África, logo que haja

condições para tal.

Outras ações a compreender seriam: melhorar a

formação dos alunos de engenharia no âmbito

das construções metálicas e das construções

mis tas; pr omover a cr iação de gr upos de

trabalho integrando alunos de arquitetura

e de engenharia, nas disciplinas de Projeto;

promover Encontros de Construção Metálica,

em que se privilegie a apresentação de obras

inteiramente realizadas com estruturas de

aço e convidar arquitetos, engenheiros, re-

presentantes de empresas Metalomecânicas

e de construção civil, etc.

6_cm

conversas

7_ 10construção metálicasustentabilidade e competitividade de edifícios metálicos

Luís Simões da Silva

Professor Catedrático,

Departamento de Engenharia Civil, Universidade de Coimbra

[email protected]

Helena Gervásio

Professora Auxiliar Convidada,

Departamento de Engenharia Civil, Universidade de Coimbra

1. INTRODUÇÃO

O Desenvolvimento Sustentável é hoje uma

das principais preocupações da Sociedade. O

consumo de recursos naturais e o consumo

de energia são os aspetos ambientais com

mais importância no domínio da construção.

Na UE, aproximadamente 50% de todos os

materiais que são retirados da superfície da

Terra são utilizados no setor da construção.

A indústria extrativa de materiais utilizados

na construção gera grandes quantidades de

poluição e de resíduos. O ambiente construído

é também a maior fonte de Gases com Efeito

de Estufa (GEE) na Europa e é responsável por

cerca de 40% das emissões mundiais de GEE. O

setor da construção é responsável por aproxi-

madamente 30% a 50% do total de resíduos de

construção e demolição gerados nos países

mais desenvolvidos. Em termos de energia,

o consumo de energia em edifícios durante a

fase operacional corresponde a cerca de 85%

do consumo total de energia de um edifício [1].

A realização de um edifício sustentável e

energeticamente eficiente é complexo dado

as seguintes razões [2]:

— Os edifícios são sistemas complexos que

oferecem múltiplas funções;

— Os edifícios têm características individuais

— segurança e acessibilidade;

— proteção contra o ruído;

— economia de energia e retenção de calor;

— o uso sustentável dos recursos naturais.

Consequentemente, a conceção de edifícios,

ef icientes do ponto de vista do consumo

energético e sustentáveis, deve ser abordada

no quadro de uma perspetiva holística usando

metodologias de multicritérios baseadas no

desempenho dos mesmos. Há dois fatores

principais que contribuem para a eficiência

energética de edifícios: a eficiência dos mate-

riais e a eficiência energética. A eficiência dos

materiais diz respeito à utilização de materiais

ecológicos e que minimizam a criação de resí-

duos, quer durante a fase de construção quer

na fase final da vida útil do edifício. A eficiência

energética é atualmente entendida como a

otimização da energia operacional, a qual é

utilizada na fase de operação do edifício e que

inclui a energia necessária para o aquecimento,

o arrefecimento, a iluminação, etc. Atualmente,

a energia operacional de ciclo-de-vida repre-

senta cerca de 80% a 85% da energia total de

ciclo-de-vida do edifício. No entanto, dado que a

eficiência energética da envolvente do edifício

tem vindo a ser cada vez mais eficaz, a energia

incorporada no edifício tem vindo a tornar-se

que dependem da própria localização do

edifício. A variação das condições locais

tem a mesma importância que o edifício em

si, ao contrário de outros produtos (por ex.,

automóveis).

— Não há uma relação direta entre as pro-

priedades dos materiais e o desempenho

do edifício. Devido à multifuncionalidade

de um edifício, cada material oferece um

número limitado de benefícios que cumpre

algumas funções (por exemplo, resistência

estrutural), enquanto que simultaneamen-

te pode ser prejudicial para outras funções

(por exemplo, eficiência térmica).

— A vida útil dos edifícios é muito longa, contra-

riamente a outros produtos que normalmen-

te têm uma vida útil inferior (por ex., carros,

equipamentos elétricos e eletrónicos). Além

disso, a vida útil real de um edifício pode

muitas vezes exceder a vida útil de referência

(que para um edifício típico é geralmente

considerada de 50 anos).

De acordo com o Regulamento dos Produtos de

Construção [3], os edifícios devem garantir os

seguintes requisitos básicos:

— resistência mecânica e estabilidade;

— segurança em caso de incêndio;

— higiene, saúde e meio ambiente;

O Desenvolvimento Sustentável é uma questão essencial hoje em dia e afeta todos os setores da

nossa sociedade. A indústria da construção desempenha um papel fundamental nos objetivos

do Desenvolvimento Sustentável, não só pela sua contribuição para a economia global como

também pelos seus significativos impactos ambientais e sociais.

Neste artigo são apresentados os principais desafios e oportunidades para a sustentabilidade

e competitividade dos edifícios em aço. Em primeiro lugar, o quadro legislativo europeu é intro-

duzido, juntamente com as ferramentas operacionais mais relevantes. Em seguida, os desafios

para o setor são apresentados e discutidos. Finalmente, são listadas as oportunidades para o

setor da construção, e em particular, para a construção metálica.

cm_7

cada vez mais importante. Por exemplo, a Figu-

ra 1 ilustra o balanço entre a energia acumulada

operacional e a energia acumulada incorporada

de um edifício, ao longo do seu ciclo-de-vida,

para diferentes níveis de isolamento. Nesta

figura pode observar-se que uma pequena

melhoria na eficiência térmica do edifício pode

conduzir a um aumento significativo da energia

incorporada do edifício.

Neste ar tigo são ainda apresentados os

principais desafios para a sustentabilidade e

competitividade dos edifícios metálicos. Em

primeiro lugar, é apresentado o quadro legisla-

tivo europeu, juntamente com as ferramentas

operacionais mais relevantes. Posteriormente,

são apresentados e discutidos os desafios

para o setor da construção.

2. COMPETITIVIDADE DO SETOR DA CONSTRUÇÃO

2.1. Caracterização

O setor da construção é um dos setores-

chave da União Europeia, tanto em termos de

produção como de emprego. A indústria da

construção é o maior empregador industrial da

Europa, representando 7,5% do emprego total e

30% do emprego industrial, contribuindo com

cerca de 10% para o PIB. O setor da construção

consome mais matérias-primas em peso (até

50%) do que qualquer outro setor industrial. O

ambiente construído é responsável pela maior

parcela das emissões de gases com efeito de

estufa (cerca de 40%) em termos de uso final

de energia. As atividades de construção e de

demolição produzem o maior fluxo de resíduos

(em peso) na Europa (entre 40% a 50%), sendo

a maioria dos quais recicláveis [2].

No período de 2005 a 2007, a indústria da

construção na Europa teve um crescimento

significativo, no qual, o ano de 2007 represen-

tou o ponto mais alto do boom da construção.

Entre 2002 e 2007, o setor da construção teve

um crescimento significativo em termos de

emprego (17%) e volume de negócios (41%),

que foi especialmente significativo nos no-

vos Estados-Membros. A crise financeira em

2009 reverteu a situação. De 2007 a 2009, os

mercados de construção diminuíram, sendo

o mercado de novos edifícios o que foi mais

afectado (uma diminuição de 35,3% em compa-

ração com 2007). Naturalmente, a desacelera-

ção na atividade de construção teve também

um grave impacto sobre o emprego. O índice

de emprego (EU27) para construção caiu 7,6%

entre 2008 e 2009 e mais 8,2% entre 2009 e o

início de 2010 [2].

2.2. Desafios políticos e organizativos

A Comunidade Europeia tem vindo a desenvol-

ver um longo esforço ao longo dos últimos anos

a fim de avaliar o desempenho e a competitivi-

dade da indústria. Neste sentido, e em relação

à industria dos materiais de construção, as

principais recomendações são: (i) adoção de

abordagens de ciclo de vida para melhorar o

desempenho ambiental dos produtos de cons-

trução; (ii) tornar prática corrente os sistemas

de dados ambientais com base em inventários

de ciclo-de-vida, (iii) harmonizar os sistemas

nacionais de avaliação ambiental ao nível da

União Europeia (de preferência através do

CEN), (iv) promover, através das associações

de materiais de construção, a adoção de es-

quemas de auditoria ambiental e sistemas de

gestão ambiental.

Por sua vez, o plano de ação sobre “Eficiência

energética em edifícios” conduziu também a

uma série de recomendações: (i) monitoriza-

ção e benchmarking (como por ex., o desenvol-

vimento de novos indicadores que permitam

demonstrar as melhorias no desempenho

energético, etc); (ii) mecanismos de estímulo

(por ex., incentivar os proprietários de edifícios

a publicar os valores relativos ao consumo de

energia, obrigar os proprietários de edifícios re-

abilitados (quando superior a 25%) a melhorar

a eficiência energética dos mesmos, etc); (iii)

medidas fiscais (por ex., oferecer incentivos

financeiros específicos para os consumidores,

desenvolver cer tif icados de desempenho

energético, etc), e (iv) medidas regulamenta-

res e políticas tais como a certificação de de-

> 1

> Figura 1: Balanço entre a energia incorporada e a energia operacional ao longo do ciclo-de-vida do edifício [1]

3000

2500

2000

1500

1000

500

0

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

GJ

years

Scenario 1 - Embodied





Scenario 5 - Operational


Scenario 4 - OperationalScenario 3 - Operational


construção metálica

8_cm

sempenho energético dos edifícios e/ou exigir

um desempenho energético exemplar a nível

dos contratos públicos. Em relação à “gestão

de resíduos” foram feitas recomendações com

relação à minimização de resíduos e medidas

para minimizar a quantidade de resíduos des-

tinada a aterros e lixeiras ilegais.

Mais recentemente, a iniciativa em prol dos

mercado-piloto na Europa (COM (2007) 860

final), que consiste num plano de ação con-

certado e coordenado introduzido pela CE

com o objetivo de facilitar o desenvolvimento

de produtos e serviços inovadores, definiu a

Construção Sustentável como uma das seis

áreas de mercado prioritárias.

O consumo e a produção sustentáveis são um

grande desafio da Estratégia Europeia para o

Desenvolvimento Sustentável, pois requerem

mudanças na forma de conceção, produção,

utilização e eliminação de produtos e serviços,

tendo em conta o comportamento do produtor

e do consumidor. Para reforçar o esforço euro-

peu na produção e consumo mais sustentáveis

e promover a sua política industrial susten-

tável, foi introduzido, em julho de 2008, um

plano de ação (COM (2008) 397 final) que visa

alterar substancialmente os comportamentos

de consumidores e produtores em relação

a produtos de melhor qualidade, conduzir a

uma produção mais limpa e eficiente e a um

consumo mais inteligente.

2.3. Legislação e regulamentação

O quadro geral para as atividades económi-

cas na EU, incluindo o setor de construção, é

definido por diferentes diretivas europeias e

iniciativas regulamentares.

As duas diretivas mais relevantes são:

— Regulamento dos Produtos de Construção

(CPR) [3];

— Diretiva do Desempenho Energético dos

Edifícios (EPBD) [4].

Outras diretivas relevantes são [2]:

— Diretiva dos resíduos;

— Diretiva REACH;

— Consulta pública SVHC (identificação de

sete potenciais substâncias que suscitam

elevada preocupação);

— Diretivas de contratos públicos;

— Diretivas para a eficiência no consumo de

água.

A elaboração e a aprovação destas diretivas é

feita normalmente através de procedimentos

complexos que envolvem amplas discussões

entre todas as partes interessados e de lobby,

antes de serem votadas pelo Parlamento

Europeu [2].

2.4. Normalização

Nos últimos anos tem-se assistido ao desen-

volvimento de várias metodologias para a

avaliação da sustentabilidade da construção.

Se por um lado, a existência destas novas

metodologias demonstra o interesse que o

problema representa para o setor, por outro

lado, torna complexa a seleção do método

mais apropriado e inviabiliza a comparação

Dosmontes Construção Lda. | Monte Sobral – Vale de Guiso . Apartado 21 . 7580-909 Alcácer do Sal | Tel. 963 035 539 | [email protected] | www.dosmontes.com

Estrutura metálica ligeira – Light Steel Framing – LSF

Empreitadas e sub-empreitadas

Construção e Reconstrução – moradias, telhados, lajes, paredes, mansardas

CALÇADA DE COMBRO, PALÁCIO VALADA E AZAMBUJA (LISBOA)

Sub-empreitada em LSF - Vista Sudoeste – 23/11/2011Início dos trabalhos em LSF – 16/8/2011

Lajes - 2 x 500 m2

Paredes interiores e exteriores - 640 m2

Mansardas: no 3º piso - 21; no 4º piso - 10Cobertura - 1000 m2 – 80 águas, incluindo mansardas

PUB


entre avaliações de edifícios. Esta limitação

levou a Comissão Europeia a emitir mandato

de Normalização (Mandate M/350: Sustainabi-

lity of Construction Works [5]) com o objetivo

de desenvolver métodos para a avaliação da

performance ambiental de edifícios (novos e

existentes). Em resposta a este mandato, foi

criado em 2005 o Comité Técnico TC 350 do

Comité Europeu de Normalização (CEN), o qual

se encontra a desenvolver um conjunto de

normas, com caráter voluntário, para a avalia-

ção de edifícios ao longo do seu ciclo de vida. O

âmbito inicial do mandato M/350 limitava-se ao

critério ambiental, no entanto o comité decidiu

estender o âmbito do mandato no sentido de

abranger as três dimensões da sustentabili-

dade: ambiental, económica e social.

As futuras normas Europeias tem em conside-

ração as políticas europeias relevantes para

os produtos da construção, nomeadamente

o novo Regulamento dos Produtos da Cons-

trução, o novo código para Compras Públicas,

os Certificados Energéticos, os Rótulos Am-

bientais, etc [6]. Estas normas constituem

um passo importante para a harmonização

dos modelos de avaliação da sustentabilidade

europeus e contribuem para a credibilidade

da sustentabilidade no setor da construção.

2.5. Oportunidades

2.5.1. Cadeia de produção e fornecimento

Uma das maiores complexidades do setor da

construção é a dificuldade em conseguir uma

industrialização eficiente. Isto resulta do

próprio conceito de um edifício, o qual está in-

trinsecamente ligado aos valores culturais da

sociedade e que depende das características

e limitações locais. Normalmente, as elevadas

dimensões das componentes de um edifício

é outro fator que também desempenha uma

barreira para a industrialização, conduzindo

em muitas situações para a fabricação in-situ.

Os processos industriais e uma cadeia de for-

necimento eficiente são requisitos essenciais

para o desenvolvimento de materiais mais

eficientes e para a criação de edifícios mais

sustentáveis.

De forma geral, as estruturas metálicas fa-

cilitam a pré-fabricação de estruturas (total

ou parcial) conduzindo desta forma a um

RefeRências

[1] Gervásio, H., Santos, P., Simões da Silva, L. and Gameiro Lopes, A, (2010) “Influence of insulation on the

balance between embodied energy and operational energy in light-steel residential buildings”, Advanced

Steel Construction, 6(2), pp. 742-766 (2010)..

[2] Simões da Silva, L., “Energy efficient materials for buildings”, Expert Report in Roadmapping Exercise on

Materials for the European Strategic Energy Technology Plan, European Commission, Brussels (2011).

[3] Regulation (EU) No 305/2011 of the European Parliament and of the Council of 9 March 2011 laying down

harmonized conditions for the marketing of construction products and repealing Council Directive 89/106/

EEC (2011).

[4] Diretiva 2010/31/UE do Parlamento Europeu e do Conselho relativa ao desempenho energético dos

edifícios (reformulação)

[5] Dias, A. e Ilomäki, A. “Standards for Sustainability Assessment of Construction Works”, Bragança, L.,

Koukkari, H., Block, R., Gervásio, H., Veljkovic, Borg, R., Landolfo, R., Ungureanu, V., Schaur, C. (eds.), Sus-

tainability of Constructions – Towards a better built environment. Proceedings of the Final Conference,

COST Action C25, pp. 189-196, Innsbruck (2011).

[6] Mandate M/350 EN Standardization mandate from EC/DG Enterprise to CEN. Development of horizontal

standardized methods for the assessment of the integrated environmental performance of buildings.

Answer from CEN/BT/WG 174. Secretariat of CEN/CEN/TC 350 (2005).

[7] Steel Recycling Institute (http://w w w.recycle-steel.org /en/Recycling%20Resources/Steel%20

Recycling%20Rates.aspx).

processo de construção mais eficiente, a uma

maior rapidez de construção e à minimização

dos riscos e prejuízos da obra e do estaleiro.

2.5.2. Resíduos e emissões

Grande parte dos resíduos resultantes da

construção e demolição produzidos anual-

mente podem ser ainda mais reutilizados e/

ou reciclados. A reciclagem e/ou reutilização

desses resíduos permite reduzir o volume dos

aterros e contribuir simultaneamente para a

salvaguarda das matérias-primas.

Um dos materiais com maior potencial de

reciclagem é o aço. Atualmente, a taxa de

reciclagem de estruturas em aço é de 98%,

enquanto que a taxa de reciclagem de armadu-

ras ordinárias é de 70% [7]. Além disso, o aço

pode ser reciclado inúmeras vezes sem perder

qualquer uma das suas qualidades.

2.5.3. Reciclagem, desconstrução e

reutilização

A reutilização de componentes e materiais

de construção tende a reduzir as emissões

atmosféricas devidas aos processos de re-

ciclagem. No entanto, a eficiência do reapro-

veitamento dos materiais de construção e/ou

componentes estruturais depende da forma

como os materiais são acessíveis durante a

fase de demolição. O projeto de edifícios com

vista à sua desconstrução tem como objetivo

permitir uma demolição organizada do edifício,

a fim de aumentar o potencial de reciclagem e

reutilização dos materiais.

Em fase de fim de vida, as estruturas metáli-

cas, graças às suas características naturais,

permitem uma demolição organizada da

estrutura e eventualmente a sua reutiliza-

ção (total ou parcial) em locais distintos do

original.

3. CONCLUSÕES

Neste artigo foram apresentados os principais

desafios e oportunidades para a sustentabili-

dade e competitividade dos edifícios em geral

e, em particular, dos edifícios em aço.

A indústria da construção é responsável, direta

ou indiretamente, por uma proporção bastante

significativa de impactos ambientais, os quais

podem comprometer, a médio ou longo prazo,

o futuro das gerações futuras. Portanto, uma

das prioridades do setor da construção deve

ser o de desenvolver e fornecer soluções

inovadoras com vista à minimização deste

problema. Graças às características naturais

do aço, as estruturas metálicas permitem a

otimização dos recursos naturais e a obtenção

de um ambiente construído mais racional e

eficaz, contribuindo deste forma para uma

construção mais sustentável.

10_cm

11_ 14

ser interessante quando os esforços locais

introduzidos nas almas durante o lançamen-

to – efeitos de “patch loading”, começam a

ser condicionantes para a espessura da alma.

Quanto aos banzos, a utilização de aços soldá-

veis de grão fino, qualidade N ou NL, permite

a utilização de chapas de banzo de grande es-

pessura (em geral até cerca de 120 ou 150mm)

nas secções sobre os apoios.

Para vãos acima dos 60 ou 70m, as soluções

mistas em caixão monocelular, começam a

ser altamente competitivas em relação às

soluções bi-viga, na medida em que na zona de

momentos negativos sobre os apoios dos ta-

buleiros contínuos, são adotadas chapas com

reforços longitudinais abertos com secção em

T ou, preferencialmente, reforços fechados de

secção trapezoidal. Em alternativa a essa tipo-

logia de banzo comprimido, têm sido adotados

tabuleiros com dupla ação mista [2], em que

o banzo inferior comprimido integra também

uma laje de betão. Essa laje só existe na zona

dos apoios, até um limite de cerca da 1/5 do

vão para cada lado do apoio. A principal difi-

culdade dos caixões é o transporte. Tabuleiros

largos requerem caixões com mais de 4 m de

largura. Para evitar um transporte especial, o

caixão pode ser transportado em duas meias

secções transversais, e executada uma sol-

dadura longitudinal em obra no banzo inferior.

Os tabuleiros em caixão, para vãos médios,

inferiores aos 60m, podem ser interessantes

como forma de aumentar a esbelteza do tabu-

leiro aspeto desejável por razões estéticas em

obras urbanas (Fig. 2) e por vezes exigível por

razões de gabarito vertical.

Os tabuleiros em treliça mista aço-betão [3]

construção metálicapontes metálicas e mistasA. J. Reis

Prof. Catedrático do Instituto Superior Técnico

Diretor Técnico da GRID engenharia

[email protected]

1. IntRodução

Se a nível europeu a utilização de soluções

metálicas e mistas para pontes rodoviárias

e ferroviárias é prática corrente, em Portugal

a situação era tradicionalmente diferente.

Na última década, em especial, a situação

alterou-se.

A implementação de soluções em estrutura

mista aço-betão para tabuleiros de pontes em

Portugal tem resultado de um esforço conjunto

de Projetistas, Donos de Obra e Construtores,

no sentido de se considerarem, em fases de

projeto ou em concursos de conceção-cons-

trução, as soluções mistas como alternativas

às soluções de betão armado pré-esforçado.

A tipologia das soluções, os novos aços e os

processos construtivos são a “chave” para

o desenvolvimento das pontes metálicas e

mistas em Portugal. Uma síntese, necessa-

riamente breve, destes aspetos, baseada na

experiencia de projeto do autor e ilustrada

por obras neste domínio pelas quais tem sido

responsável pela sua conceção, é o objeto do

presente artigo.

2. tIpologIAs

Com exceção dos grandes vãos, diga-se

acima dos 100 a 150 m, os tabuleiros mistos

aço-betão são em geral muito mais competi-

tivos do que os tabuleiros metálicos. Nestes

últimos, a laje de tabuleiro é constituída por

uma placa integralmente em aço com reforços

longitudinais e transversais -tabuleiro em

placa ortotrópica. Nos primeiros- tabuleiros

mistos aço-betão, a laje de tabuleiro é uma

laje de betão armado ou pré-esforçado, inte-

gralmente betonada in-situ, betonada sobre

pré-lajes colaborantes ou, mais raramente,

integralmente constituída por segmentos

pré-fabricados. Em qualquer um dos casos,

a estrutura metálica serve de cimbre à laje

até que se realize a interação laje-estrutura

metálica, passando a estrutura a funcionar

como mista.

As soluções mistas aço-betão, embora com

maior carga permanente, são as preferenciais.

O custo de fabrico e de manutenção é menor

do que nas soluções integralmente metálicas.

Os tabuleiros mistos aço-betão possuem

três tipologias básicas: tabuleiros bi-viga ou

multiviga, tabuleiros em caixão e tabuleiros

em treliça mista aço-betão.

Para vãos até cerca dos 60 a 70 m as soluções

para pontes rodoviárias ou ferroviárias (Fig.1)

do tipo “bi-viga” [1], constituídas por duas vigas

de alma cheia com um sistema de contraven-

tamento transversal reduzido a carlingas ou a

sistemas triangulados constituídos por tubos

ou outro tipo de perfis, são economicamente

as mais competitivas.

As razões são várias. Nestas soluções, o

transporte pode ser feito antes da ligação

transversal dos elementos. As almas das

secções podem ter apenas um sistema de

reforços transversais ou com um ou dois refor-

ços longitudinais. O espessamento das almas

para evitar os reforços longitudinais é em geral

compensador, do ponto de vista económico,

pelo menos para tabuleiros com alturas até 3

a 4 m. O reforço longitudinal a cerca de 1/5 da

altura a partir do nível do banzo inferior pode

cm_11


12_cm

> Figura 1: Viadutos com tabuleiro bi-viga misto. Metro do Porto. Projetos GRID.

> Figura 2: Tabuleiro em caixão unicelular misto, com nervuras transversais. Viaduto sobre o IC19, Lisboa. Vão principal 54m. Projeto GRID.

> 1

são, de todos, os que conduzem a um menor

consumo de aço por m2 de tabuleiro. No entanto

o seu custo vem agravado pelo custo de mão de

obra (corte de chapas, soldadura e pintura) e

de manutenção. As treliças podem apresentar

uma tipologia clássica, com tabuleiro superior

ou inferior, ou serem treliças tridimensionais

de secção transversal triangular [3,4]. Um

misto entre as soluções treliça e viga de alma

cheia, é constituído pelas soluções do tipo

HFWS –Hybrid Full Web System [5] em que se

introduz uma viga de alma cheia em conjunto

com duas treliças Warren inclinadas A tipologia

preferível para as treliças, mesmo para tabu-

leiros a dois níveis e grandes vãos, acima dos

100 m, é a treliça Warren com cordas ou cordas

e diagonais de secção tubular.

3. Aços e pRoteção AntIcoRRosIvA

Tradicionalmente adotavam-se nas pontes

metálicas e mistas os chamados aços de

construção S355, em geral nas qualidades J2

ou K2 G3, no que se refere à resistência à rotura

frágil, hoje em dia incluídos na EN10025 Parte

2 (EN10025-2). Tratam-se de aços com uma

energia mínima de rotura no Ensaio Charpy

de 27 Joules, no caso por exemplo do S355J2,

a -20ºC. Nas pontes ferroviárias, era habitual

adotar um aço com uma resistência à rotura

frágil superior como é o caso do S355K2. As

chapas mais espessas, tradicionalmente e até

por exigência regulamentar nalguns países,

passaram a ser executadas com aços soldáveis

de grão fino do tipo S355N para chapas entre

> 2

cm_13

> Figura 3: Ponte atirantada com tabuleiro em treliça mista aço-betão a dois níveis. Superior rodoviário para 6 vias e inferior ferroviário para 4 vias. Projeto de referência para a Terceira Travessia

do Tejo. Vão principal 540m Aços S460 M e ML. Projeto GRID

30 e 80 mm e S355NL acima dos 80 mm de es-

pessura. Estes aços, especificados de acordo

com a Parte 3 da EN10025, são aços com maior

resistência à rotura frágil do que os aços da EN

10025 -2. A utilização cada vez mais frequente

de banzos de grande espessura em tabuleiros

bi-viga tornou corrente a utilização dos aços

S355N e NL. Mais recentemente começaram a

adotar-se os aços termomecânicos, designa-

dos, no caso do aço da classe S355, por S355M

e S355ML. A utilização de aços de alta resis-

tência, como são o aço S420 e S460, tornou

cada vez mais corrente em pontes, a utilização

do aço S460M ou ML. A grande vantagem dos

aços termomecânicos reside numa excelente

resistência à rotura frágil mas em especial, em

relação aos aços K2 ou mesmo N ou NL, numa

exigência mais reduzida dos tempos de pré-

aquecimento para a execução das soldaduras.

Diga-se por exemplo, que aos custos atuais, o

aço S460N ou NL perdeu muita competitividade

em relação ao aço S460M ou ML. A utilização

de aços de resistência à cedência plástica

superior ao aço S460, nomeadamente os aços

S630 e S690, não tem sido muito corrente em

pontes. As chapas tornam-se cada vez mais

esbeltas por redução da sua espessura e o

problema de estabilidade, relacionado com a

encurvadura local ou global, torna-se cada vez

mais condicionante.

As propriedades através da espessura são hoje

em dia exigíveis de acordo com os requisitos

da EN1993-1-10. A qualidade Z15 é a mínima

exigida em pontes, sendo corrente, em chapas

de grande espessura, exigir uma qualidade Z25

ou, no limite, Z35. Existem por vezes algumas

dificuldades em assegurar uma qualidade Z35

em chapas de grande espessura, por exemplo

para o aço S460. Não significa que o aço não

tenha essa qualidade, mas sim que o fabricante

não a garante normalmente nos seus proces-

sos habituais de certificação.

As chapas de espessura variável, permitindo

uma transição contínua de espessura em

banzos, são sem dúvida um valor acrescentado

pela moderna tecnologia de fabrico dos aços.

Utilizada nalguns países, nomeadamente em

França, não tem sido corrente em Portugal.

Os aços com uma resistência melhorada

à agressividade do ambiente “Weathering

steels”, nomeadamente do tipo “cor ten”,

dispensando a proteção anticorrosiva por

pintura, têm sido em geral pouco adotados em

pontes, salvo varias aplicações em Espanha.

Embora com um custo um pouco maior do que

os restantes aços de resistência equivalente,

é sobretudo a sua cor castanha tipo ferrugem,

que os afasta da utilização em pontes metáli-

cas e mistas.

O problema de custos de manutenção, anti-

gamente utilizado como argumento contra

as soluções metálicas e mistas em Portugal,

além do argumento do custo acrescido da

construção metálica em relação à construção

das pontes de betão, encontra-se hoje em dia

completamente ultrapassado. Só o desconhe-

cimento dos novos processos de proteção

anticorrosiva e de exigências de manutenção

das pontes metálicas e mistas (que possuem

proteções anticorrosivas em geral dimensio-

nadas para cerca de 20 anos) pode justificar

o argumento contra uma solução deste tipo. A

maior parte das soluções mistas executadas

na Europa nunca tiveram mais do que uma pin-

tura, e em geral parcial (em zonas localizadas

mais vulneráveis à corrosão ou com defeitos

de pintura introduzidos durante a montagem

e não devidamente reparados), em intervalos

de 20 anos. Por outro lado, a maior parte dos

problemas de manutenção dos tabuleiros

mistos aço-betão, reduzem-se por norma a

um problema de pintura. O mesmo não sucede

nas pontes de betão com problemas bem mais

complexos a nível do controlo da durabilidade

do betão e do pré-esforço, este último, hoje em

dia, já bastante mais controlado pela qualidade

da injeção das bainhas. Não se vê por isso ne-

nhuma desvantagem, a não ser, como é óbvio,

um eventual custo acrescido na adoção dum

tabuleiro misto aço-betão. Só que esse even-

tual custo acrescido deve ser avaliado em sede

de Estudo Prévio ou mesmo no ato de concurso

de construção, permitindo que o mesmo seja

lançado para dois tipos de soluções – uma de

betão pré-esforçado e uma solução mista aço-

betão. O mercado regulará a decisão.

4. pRocessos constRutIvos

A não ser nos grandes vãos, nomeadamente

para pontes atirantadas com tabuleiros

metálicos ou mistos onde o processo de

avanços sucessivos continua a ser adotado

(Fig. 3), as pontes metálicas ou mistas são em

> 3


14_cm

> 4

geral montadas por lançamento incremental

(Fig. 4). A montagem da estrutura metálica

dos tabuleiros à grua é adotada para rasantes

baixas e tabuleiros pouco longos.

A grande vantagem do lançamento incre-

mental dos tabuleiros mistos aço-betão, em

relação às pontes de betão, consiste no facto

de a estrutura metálica, sendo muito leve,

permitir o seu lançamento com esforços que

não penalizam o custo da estrutura pela fase

construtiva. O mesmo não sucede com este

método de montagem nas pontes de betão

onde o aumento do pré-esforço exigido pela

fase construtiva é em geral condicionante

para vãos acima dos 50 m. As pontes mistas

podem ser executadas por lançamento sem

grandes condicionamentos para vãos entre

os 50 e os 100 m, sendo nesse domínio

muito competitivas em relação às pontes de

betão. Note-se que as pontes de betão para

vãos entre os 50 e os 70 m não são em geral

executadas com cimbres autolançáveis, de-

vido ao enorme custo desses equipamentos

construtivos. Resta assim, nesse domínio de

vãos e para as pontes de betão, o método de

avanços sucessivos, em geral muito pouco

competitivo para vãos abaixo dos 70 a 80 m.

A montagem dos tabuleiros por lançamento in-

cremental é feita por troços da ordem dos 20 m,

com lançamentos sucessivos, em operações

sequenciais com velocidades da ordem dos 6

aos 10 m/h. A um lançamento da ordem das 2

a 4 h segue-se a fase de soldadura, sobre a pla-

taforma de lançamento, na junta de montagem

na secção final de um novo segmento

A condição básica para a viabilidade do lan-

çamento incremental é, como para as pontes

de betão, a adoção de um traçado em planta

constituído por troços de raio de curvatura

constante – curva circular ou reta. Nesse

sentido, o traçado rodoviário ou ferroviário

tem de ser pensado, desde inicio, tendo em

conta o processo de montagem do tabuleiro.

O lançamento a partir de duas ou mais plata-

formas, permite o lançamento de tabuleiros

de grande extensão constituídos por uma su-

cessão de troços em curva circular e retos. O

lançamento incremental é preferencialmente

adotado para tabuleiros de altura constante,

embora a sua viabilidade para tabuleiros

de altura variável e diretriz reta tem sido

demonstrada na prática com equipamentos

de lançamento especiais. Quando o vão ultra-

passa os 100m, o lançamento incremental da

estrutura metálica é naturalmente possível,

mas os problemas da fase construtiva (sem

pilares intermédios) começam a tornar-se

mais condicionantes. Por outro lado, para

esses vãos, as secções tipo “bi-viga” são em

geral menos competitivas ou menos adequa-

das, do ponto de vista estrutural, do que os

caixões unicelulares.

5. conclusões

A competitividade das soluções metálicas ou

mistas para tabuleiros de pontes rodoviárias

ou ferroviárias é hoje em dia incontestável.

A fase construtiva torna-se em geral muito

menos condicionante do que numa ponte de

betão, as vantagens a nível ambiental, de

condicionamentos de tráfego e de prazo de

execução são evidentes. O problema de custos

de manutenção, antigamente utilizado como

argumento contra este tipo de soluções em

relação às soluções de betão, encontra-se hoje

em dia completamente ultrapassado.

> Figura 4: Novo atravessamento ferroviário do Sado em Alcacer do Sal. Montagem do tabuleiro da ponte principal (vãos de 160m) por lançamento incremental com pilares provisórios. Mon-

tagem dos arcos por elevação e rotação. Projeto GRID –Greisch.

RefeRências

[1] Reis, A.J. steel concrete composite bridges. op-

tions and design issues. steel Bridges Advanced

solutions and tecnologies.eccs publ. 1 ed. 2008.

[2] saul, R.- Bridges with double composite action,

seI 1/96

[3] Reis, A.J., J.oliveira pedro – composite truss

bridges. new trends , design and research. steel

construction , design and research,no.3 vol.4, pp

176-183. 2011.

[4] dauner, H. proceedings of composite Bridges

- state of the Art in technology and Analysis; J.

calzon (ed.), Madrid, 2001

[5] giulianni, M proceedings of composite Bridges

- state of the Art in technology and Analysis; J.

calzon (ed.), Madrid, 2001

[6] Reis,A J..., cremmer,J.M,., lothaire, A.,lopes, n.

the steel design for the new railway bridge over

the river sado river in portugal steel construc-

tion. design and research, no.4 vol. 3 . pp 201-211,

2010.

cm_15

> 1

15_ 19

15_cm

– O facto dos perfis enformados a frio pode-

rem ser transportados da fábrica para a

obra em “malotes”, reduz o custo de trans-

porte das soluções, quando comparado

com soluções em laminados a quente, ver

Figura 2.

De seguida, são referidos alguns cuidados na

utilização dos perfis enformados a frio:

– De uma forma geral, os perfis enformados

a frio têm uma baixa resistência ao fogo

obrigando ao recurso a soluções que os

protejam do fogo. Essa proteção deve ser

projetada corretamente, de forma a não

tornar estas soluções menos competitivas

quando comparadas com soluções em perfis

laminados a quente.

– A reduzida rigidez torsional destes perfis

obriga a que sejam tomados alguns cuidados

no travamento destas secções. É corrente

a utilização de sistemas de travamento de

forma a aumentar a rigidez torsional dos

perfis, ver Figura 3.

– A grande sensibilidade a instabilidades

Filipe Santos

Engenheiro,

Vesam Engenharia S.A.

[email protected]

1. Introdução

A designação “Construção em Aço Leve” nasce

do facto dos perfis utilizados na execução

deste tipo de estruturas serem bastante es-

beltos e mais leves quando comparados com

os perfis comerciais laminados a quente. Os

perfis usados na “Construção em aço Leve” são

vulgarmente chamados perfis enformados a

frio. Neste texto, serão apresentados: as mais

valias e os cuidados na utilização de soluções

em enformados a frio; o processo de produção

de soluções recorrendo às mais avançadas

técnicas e, ainda, algumas aplicações para

soluções industriais e habitacionais.

2. MaIS valIaS / CuIdadoS

As principais mais-valias dos perfis enforma-

dos a frio são:

– A sua enorme eficácia estrutural garantida

pela elevada resistência do perfil face ao seu

baixo peso. Basta, para isso, recordarmo-

nos do comportamento de uma folha de pa-

pel que, com algumas dobragens, consegue

suportar cargas que não suportaria caso não

as tivesse, mantendo nas duas situações a

mesma quantidade de material.

– As novas perfiladoras dão aos enformados a

frio uma vantagem suplementar, que os per-

fis laminados a quente não têm, uma vez que

permitem a execução de perfis tipo C ou Z com

dimensões específicas para cada projeto e

ainda com a localização de furos em qualquer

ponto do perfil. Assim, é possível criar perfis

com, por exemplo, 312mm de alma. Os perfis

laminados a quente são comercializados em

medidas “standard”, ex: IPE 300 ou IPE 330,

não tendo a mesma versatilidade de fabrico

e assim, menos otimizados para um dado

projeto, ver Figura 1.

– Os perfis enformados a frio são facilmente

manuseados tanto em “fábrica” como em

“obra”, graças ao seu peso reduzido, não

sendo necessário grandes meios de eleva-

ção para movimentação e posicionamento

destas secções.

construção metálicaconstrução em aço leve

> Figura 1: Perfiladora ajustável e diferentes dimensões para um perfil C.

16_cm

> Figura 2: Malote de Perfis C.

> Figura 3: Estabilização do banzo inferior.

> Figura 4: Fluxograma da aplicação para cálculo de enformados a frio.

> 2 > 3

obriga a um cuidadoso cálculo estrutural e a

um profundo conhecimento dos fenómenos

envolvidos em instabilidades estruturais.

3. ProCeSSo ProdutIvo

3.1. Projeto

Um dos benefícios dos enformados a frio é a

otimização das secções (no caso de um perfil

C ou Z podemos modificar os banzos, alma,

reforços e espessura). É fundamental possuir

uma aplicação que calcule corretamente as

propriedades brutas e efetivas da secção.

Esta ferramenta deve ainda verificar a resis-

tência do perfil, quando sujeito a um conjunto

de esforços. A verificação da segurança das

secções segundo a parte 1-3 do Eurocódigo 3

[1] é um processo interativo. Daí que o cálculo

das propriedades das secções [2, 3] e a sua

exportação para o software de cálculo deve ser

um processo expedito, bem como a importação

dos esforços para a verificação da resistência

[4]. Na Figura 4 é apresentado um fluxograma

da referida aplicação.

3.2. detalhe

Com o surgimento das ferramentas de CAD-

CAM 3D passou a ser possível pormenorizar

todos os detalhes da estrutura metálica,

garantindo assim: pré-fabricação em grande

escala; redução do tempo de execução de

desenhos de fabrico e montagem; aumento

da qualidade e rigor dos desenhos; criação de

listas para encomenda de matéria-prima e para

a expedição de produto acabado; deteção de

incompatibilidades que, caso existam, serão

facilmente resolvidas.

Depois de definidos e detalhados todos os

elementos que compõem a estrutura, passa-

se à fase de marcação, ficando referenciados

todos os elementos. Finalmente, são gerados

desenhos e listas.

3.3. Ferramentas de Integração total - It

À semelhança do que acontece com os perfis

laminados a quente, também nos perfis enfor-

mados a frio, o surgimento das ferramentas

BIM “Building Information System” permitiu a

criação de uma metodologia para a geração,

gestão e armazenamento de todas as infor-

mações de uma construção, num modelo infor-

mático. Normalmente, esta metodologia está

implementada em aplicações informáticas

tridimensionais de modelação que permitem

aumentar a produtividade na fase de projeto

e na interligação com a construção.

No entanto, a Integração Total (IT) não termina

com a geração dos desenhos e listas pelas

aplicações informáticas BIM. Vai mais além,

permitindo que todas as fases da execução de

uma estrutura metálica estejam interligadas,

ver Figura 5, evitando a perda de informação,

conflitos, etc.

Interessa explicar que do ponto vista operacio-

nal o processo é iniciado com a definição dos

eixos dos elementos estruturais e posterior

> 4


cm_17

> 5

> Figura 5: Fluxograma de uma ferramenta de Integração Total.

> Figura 6: a) Desenho de fabrico do painel; b) Execução do painel em fábrica; c) Desenho de montagem dos diferentes painéis; d) Montagem dos diferentes painéis, Hotel Conrad - Almancil.

análise estrutural do edifício, utilizando a apli-

cação informática de dimensionamento referida

na Figura 4, de onde resultam os perfis a usar

e a definição das ligações. Posteriormente

passa-se à fase de detalhe, conforme explicado

no ponto 3.2, podendo voltar-se a exportar para

a aplicação de análise estrutural o referido mo-

delo, caso tenham sido efetuadas alterações.

A fase final passa pela gestão da produção

com base na informação gerada pela aplicação

informática de detalhe.

Em resumo, a Integração Total é uma técnica

que gere a informação produzida por diferen-

tes aplicações informáticas através de uma

linguagem comum, com o objetivo de fazer cir-

cular a informação de uma forma mais rápida e

mais fiável entre os setores de projeto, detalhe

e produção, utilizando recursos relativamente

económicos.

A aplicação da “Integração Total” no caso de es-

truturas “Parede resistente” em enformados a

frio, tem tido grandes desenvolvimentos. Todo

o fluxo produtivo deste tipo de estruturas, des-

de a fase projeto, passando pelo detalhe até

fabrico e montagem, pode ser gerido por esta

técnica, com grandes vantagens, ver Figura 6.

3.4. Como é produzido um enformado a frio

Os perfis enformados a frio são produzidos

a partir de chapa, existindo dois processos

de enformagem: perfilagem, ver Figura 7 a),

o perfil é enformado através de uma bobine

de chapa que vai passando por diferentes

estações até adquirir o aspeto final; quinagem,

ver Figura 7 b), o perfil é produzido por várias

dobragens uma chapa previamente cortada.

4. aPlICaçõeS

É comum, na comunidade técnica, a ideia “erra-

da” que as únicas aplicações para enformados a

frio são em “estrutura secundária” de unidades

industriais (madres de fachada ou cobertura)

ou, então, em divisórias habitacionais sem

uma função estrutural. De facto, um conjunto

de fatores já referidos anteriormente e outros

a referir de seguida garantem que por exemplo,

hoje em dia, os enformados a frio sejam já

utilizados como elementos principais (vigas e

pilares) de unidades industriais com pontes ro-

lantes (até 10 toneladas) e vãos consideráveis

(até 30 m). Assim, os enformados a frio têm

diversas aplicações como elementos principais,

com a vantagem de serem normalmente mais

económicas.

4.1. Soluções Habitacionais

4.1.1. Parede resistente

As soluções em parede resistente têm tido um

grande desenvolvimento no setor habitacional

do mercado português. Esse facto deve-se não

só à existência de fornecedores com capaci-

dade produtiva e diversidade de perfis, mas

também ao aumento de conhecimento técnico,

tanto no ponto de vista de projeto, como no da

construção.

Do ponto de vista estrutural, a solução em

parede resistente é constituída por elementos

verticais separados por uma pequena distân-

cia e unidos por perfis horizontais nas suas

extremidades, ver Figura 8, formando assim

diferentes painéis, conforme a disposição

das paredes da habitação. Aos banzos dos

elementos verticais são fixas placas que lhe

conferem um aumento significativo da rigidez.

A solução é completada por lajes ou asnas

treliçadas realizadas por perfis enformados

a frio. O comportamento estrutural dos perfis

que constituem as lajes e as asnas é melho-

rado através da adição de perfis secundários,

normalmente de dimensões inferiores, e que

têm como função unir os perfis principais e

assim aumentar a sua rigidez torsional.

Refira-se que o potencial económico das solu-

ções em parede resistente é significativamente

aumentado no caso do recurso a “painelização”.

Esta técnica de execução passa pelo fabrico

“dentro de portas” dos diferentes painéis que

constituem a obra e só é possível graças às

> 6

a) b) c) d)

18_cm

ferramentas de IT descritas anteriormente.

Assim, o tempo de execução da estrutura em

obra é significativamente reduzido e a qualidade

e precisão são aumentadas, sem um acréscimo

significativo dos custos de transporte.

4.1.2. Pórtico

As soluções porticadas em enformados a frio

têm sido bastante utilizadas em construção

modular devido à sua eficácia estrutural. A

sua grande rigidez face ao seu baixo peso faz

dos perfis enformados a frio uma boa opção.

À semelhança das soluções porticadas para

edifícios industriais, também as soluções

habitacionais têm com principal dificuldade

a execução da ligação, garantindo a rigidez e

resistência definidas no modelo de cálculo, ver

Figura 9 a). No entanto, como são estruturas

mais leves permitem uma liberdade arqui-

tetónica maior, ver Figura 9 b). A construção

modular ainda acarreta a dificuldade destas

ligações terem que ser desenhadas para dife-

rentes configurações, ver Figura 9 c).

4.2. Soluções Industriais

4.2.1. Pórtico

Durante muitos anos as únicas soluções em

enformados a frio utilizadas em edifícios indus-

triais eram as madres de fachada e cobertura

em Z, C ou perfis Omega. Nos últimos anos,

várias soluções industriais apareceram no

mercado internacional, usando como elementos

principais (vigas e colunas) perfis enformados

a frio definindo assim o pórtico. No entanto, as

soluções industriais que utilizam perfis enfor-

mados a frio implicam algumas dificuldades.

Em primeiro lugar, como ligar os diferentes

elementos estruturais que compõem o pórtico.

Em segundo lugar, a ligação do pórtico à fun-

dação. Basicamente, o principal problema diz

respeito ao facto do enformado a frio ter baixa

espessura, tornando-se altamente sensível aos

fenómenos de instabilidade local. Os elementos

têm de permitir transmitir o esforço entre eles,

mantendo a rigidez definida na ligação.

Confrontado com este problema, a soldadura

dos elementos não é solução, uma vez que

a espessura reduzida dos membros torna o

processo inviável. A utilização de soluções

aparafusadas poderia ser uma alternativa in-

teressante. Porém, o uso de parafusos levanta

algumas dificuldades de execução. Por isso é

necessário desenvolver soluções simples que

sejam fáceis de fabricar e montar.

A utilização de ligações aparafusadas tem,

ainda, uma dif iculdade especial, pois não

existem modelos que possam caracterizar a

rigidez e resistência. Portanto, para descrever

o comportamento das ligações é necessário

criar modelos numéricos que reproduzam

o comportamento da ligação, ver Figura 10

a). Posteriormente, a modelação numérica

> 7

> Figura 7: a) Perfilagem; b) Quinagem.

> Figura 8: Montagem da nova sede da Mota-Engil Angola em “Parede Resistente”.

> Figura 9: a) Diferentes módulos agrupados; b) Módulo em consola, habitação Luanda; c) Ligações do módulo adaptadas para qualquer posição.

a) b)

> 8

> 9

a) b) b)


> 11

> 10

a)

é calibrada com os ensaios experimentais,

ver Figura 10 b). Esta metodologia permitirá

a criação de modelos que traduzam o real

comportamento da ligação, ver Figura 10 c).

4.2.2. Madres

Recentes avanços no cálculo de madres têm

permitido uma grande economia de material.

Hoje em dia, a parte 1-3 do EC3 [1] permite,

de uma forma simples, o cálculo de madres,

através da consideração da madre como um

elemento contínuo, reduzindo os momentos

positivos e considerando a restrição do banzo

exterior da madre provocado pelo revestimen-

to, ver Figura 11.

4.2.3. estruturas de armazenamento (rack

System)

Devido a necessidade de armazenamento de

bens em altura surgiram no mercado este tipo

de estruturas, que se caracterizam pela forma

específica da secção do pilar de suporte, permi-

tindo o armazenamento de grandes cargas, a

grande altura, ver Figura 12. Existem dois gran-

des grupos que se diferenciam pela forma de

fixação dos elementos horizontais no elemento

vertical: através de clip ou através de parafuso.

5. ConCluSõeS e novoS deSenvolvIMentoS

A construção de estruturas habitacionais e

industriais com enformados a frio traz grandes

vantagens quando comparado com a constru-

ção metálica tradicional em perfis laminados a

quente. No entanto, alguns cuidados, como por

exemplo a grande sensibilidade a “instabilida-

des locais”, obrigam a um grande conhecimento

desses fenómenos.

As novas ferramentas de IT tornam o processo

produtivo muito mais rápido e rigoroso.

Com o aumento significativo do preço do aço,

criar soluções que despendam menos quanti-

dade de matéria-prima (aço) e sejam, ao mesmo

tempo, fáceis de fabricar e montar, torna-se um

requisito na procura da solução.

As aplicações de enformados a frio enquanto

estrutura principal são vastas e vão desde a

simples habitação até à unidade industrial mais

sofisticada.

> Figura 10: a) Modelo Numérico; b) Unidade Industrial da VESAM - Cantanhede; c) Modelo Experimental;

> Figura 11: Detalhe e execução de madres de cobertura com continuidade

> Figura 12: Estrutura e perfil Rack.

É de esperar que o desenvolvimento de novos

estudos sobre ligações em enformados a frio

conduza a novas aplicações em estruturas

regulares. A necessidade de execução de habi-

tação a preços controlados nos novos mercados

(Angola, Moçambique e Brasil) poderá ser mais

um motivo para aumentar e desenvolver o

conhecimento nesta tecnologia.

BIBLIOGRAFIA

[1] Cen, eurocode 3 “design of steel structures:

Part 1.3 – General rules”, Committee european

de normalisation, Brussels, 2004.

[2] Sandor a., “Calculation of the moment resis-

tance of Z and C Shaped cold-formed sections

according to eurocode 3”, http://www.ce.jhu.

edu/bschafer/eurocode/ZC-demo-3.pdf , 2003.

[3] eCCS, “Preliminary worked examples according

to eurocode 3 parte 1.3” eCCS tWG 7.5, Brussels,

2000

[4] Santos, F. and Silva, l.a.P.S. – “economical

efficiency of cold-formed steel section for

construction portal frames”. Proceedings of the

XI International Conference on Metal Strucutres,

rzeszów - Poland, 2006.

b) c)

> 12

20_ 24

20_cm

SCIE), que constitui a Portaria n.º 1532/2008,

de 29 de dezembro de 2008 (referida no Art.º

15 do RJ-SCIE) e o Despacho n.º 2074/2009,

de 15 de janeiro, do Presidente da Autoridade

Nacional de Proteção Civil (referido no Art.º

12 do RJ-SCIE) relativo aos critérios técnicos

para determinação da densidade de carga de

incêndio modificada.

Entre as exigências estabelecidas nesta

regulamentação encontra-se a “Resistência

ao Fogo” de elementos estruturais ou de com-

partimentação, que se avalia pelo tempo que

decorre desde o início de um processo térmico

normalizado (por exemplo, a curva de incêndio

padrão ISO 834 representada na Figura 2) a

que o elemento é submetido, até ao momento

em que ele deixa de satisfazer as funções para

que foi projetado.

Para os elementos em que se exige apenas

a função de suporte de cargas, tais como

lajes, paredes, pilares e vigas, admite-se que

esta função deixa de ser cumprida quando,

no decurso do processo térmico referido se

considera esgotada a capacidade resistente do

elemento sujeito às ações de dimensionamen-

to (exigência de resistência mecânica). Neste

caso, considera-se que o elemento cumpre o

critério R, durante o tempo em que satisfaz

tal exigência.

Para os elementos em que se exige apenas

construção metálicaverificação da resistência ao fogo das estruturas metálicas e mistas aço-betão

Paulo Vila Real

Prof. Catedrático do Departamento de Engenharia Civil

Universidade de Aveiro

1. IntRodução

A verificação da resistência ao fogo das es-

truturas requer o conhecimento de alguns

conceitos que habitualmente não se colocam

ao projetista de estruturas: i) é necessário

definir os cenários de incêndio, os quais podem

ser cenários de incêndio convencionais (fogos

nominais) ou cenários de incêndio naturais

envolvendo ou não medidas passivas e/ou

ativas de proteção contra incêndio; ii) é ne-

cessário calcular a evolução da temperatura

nos elementos estruturais, uma vez que as

propriedades mecânicas dos materiais se

degradam com o aumento da temperatura, iii)

conhecida a história de aquecimento da estru-

tura é necessário calcular a sua resistência

ao fogo, ou seja, o tempo que decorre desde

o início do processo térmico até que ocorre

colapso e, finalmente, iv) deve comparar-se o

tempo de colapso calculado com a resistência

ao fogo exigida regulamentarmente.

Em Portugal entrou recentemente em vigor

nova regulamentação onde estão estabe-

lecidas as exigências de segurança contra

incêndio em edifícios [1-3] e a nível Europeu

foram recentemente aprovados os Eurocódi-

gos Estruturais, alguns dos quais contando já

com tradução portuguesa. Está assim perfeita-

mente estabelecido o quadro legal de suporte

ao projetista de estruturas no que respeita à

conceção e projeto em situação de incêndio.

Abordar-se-ão os aspetos gerais da verificação

da resistência ao fogo das estruturas à luz

desta nova regulamentação.

2. A noVA REGuLAMEntAção E oS

EuRoCÓdIGoS EStRutuRAIS

Do ponto de vista do projeto de estruturas em

situação de incêndio estão envolvidos dois

grupos de regulamentos e normas. O primeiro

grupo, que constitui a nova regulamentação de

segurança contra incêndios em edifícios [1-3],

permite definir as exigências de resistência ao

fogo dos edifícios e recintos e o segundo grupo,

constituído pelas partes 1-2 dos Eurocódigos

Estruturais, permite verificar a sua resistência

ao fogo.

2.1. A nova regulamentação de segurança

contra incêndio em edifícios

Relativamente à nova regulamentação portu-

guesa, pode dizer-se que o seu diploma base é

o Decreto-Lei n.º 220/2008, de 12 de novem-

bro, que estabelece o Regime Jurídico da Segu-

rança Contra Incêndio em edifícios (RJ-SCIE),

complementado com o Regulamento Técnico

de Segurança contra Incêndio em Edifícios (RT-

Apresentam-se os aspetos gerais da metodologia a adotar no cálculo das estruturas metálicas e mistas aço-betão em situação de incêndio de acordo com as partes 1-2 dos Eurocódigos Estruturais, procurando enquadrá-la na nova regulamentação de se-gurança contra incêndios em edifícios em vigor em Portugal. Serão apenas apresenta-dos os conceitos gerais comuns às estruturas metálicas e mistas aço-betão cobertos pelos Eurocódigos, não se entrando no detalhe analítico da verificação da resistência ao fogo específico de cada uma delas.

cm_21

> Figura 1: Os três tipos de qualificação da resistência ao fogo.

> 1

a função de compartimentação, tais como

paredes divisórias, admite-se que esta função

deixa de ser cumprida quando, no decurso

daquele processo térmico, se verifique a emis-

são de chamas ou de gases inflamáveis pela

face do elemento não exposta ao fogo, seja

por atravessamento, seja por produção local

devida a elevação de temperatura (exigência

de estanquidade), ou quando no decurso do

mesmo processo térmico se atinjam certos

limiares de temperatura na face do elemento

não exposto ao fogo (exigência de isolamento

térmico). Neste caso, quando se considera ape-

nas a exigência de estanquidade, o elemento

cumpre o critério E, durante o tempo em que

satisfaz tal exigência; quando se considera a

exigência de isolamento térmico, o elemento

cumpre o critério I, durante o tempo em que

satisfaz esta exigência.

A Figura 1 ilustra estes três tipos de qualifica-

ção, que, como se apresenta, podem aparecer

combinados.

A Tabela 1, extraída do Art.º 15 do RT-SCIE ilustra

qual a resistência ao fogo padrão mínima dos

elementos estruturais de edifícios em função

da utilização-tipo em que se enquadram e da

sua categoria de risco. Importa referir que o re-

gime jurídico caracteriza os edifícios e recintos

nas doze utilizações-tipo seguintes: Tipo I - «ha-

bitacionais»; Tipo II - «estacionamento»; Tipo

III - «administrativos»; Tipo IV - «escolares»;

Tipo V - «hospitalares e lares de idosos»; Tipo

VI - «espetáculos e reuniões públicas»; Tipo VII

- «hoteleiros e restauração»; Tipo VIII - «comer-

ciais e gares de transportes»; Tipo IX - «despor-

tivos e de lazer»; Tipo X - «museus e galerias de

arte»; Tipo XI - «bibliotecas e arquivos»; Tipo XII

- «industriais, oficinas e armazéns». Não cabe

neste artigo uma análise detalhada das várias

categorias de risco em que os edifício se podem

classificar, mas referiremos apenas que em

função da utilização–tipo, elas são definidas

no RJ-SCIE, à custa, entre outros, dos seguin-

tes parâmetros: a altura do edifício, o número

de pisos abaixo do plano de referência, a área

bruta ocupada, o efetivo, ou seja, o número de

ocupantes por unidade de área e a densidade

de carga de incêndio modificada.

De acordo com o Art.º 15 do RT-SCIE, “conso-

ante o seu tipo, os elementos estruturais de

edifícios devem possuir uma resistência ao

fogo que garanta as suas funções de suporte

de cargas, de isolamento térmico e de estan-

quidade durante todas as fases de combate

ao incêndio, incluindo o rescaldo, ou, em al-

ternativa, devem possuir a resistência ao fogo

padrão mínima indicada na Tabela 1”. Embora

não o refira explicitamente, este artigo do RT-

SCIE abre a porta à utilização de metodologias

de cálculo baseadas no desempenho. Na

realidade, quando refere que em “alternativa”

às classes de resistência ao fogo padrão, os

elementos estruturais devem possuir uma

resistência ao fogo que garanta as funções

para as quais foram projetados durante todas

as fases de combate ao incêndio, incluindo o

rescaldo, isto significa implicitamente a pos-

sibilidade de se usar o incêndio natural (ver

Figura 2), ou seja, a possibilidade de utilizar

uma abordagem baseada no desempenho

em alternativa à abordagem prescritiva. Esta

possibilidade, surge apenas em mais um artigo

do RJ-SCIE, o Art.º 14, onde se estabelece que,

“quando comprovadamente, as disposições do

RT-SCIE sejam desadequadas face às grandes

dimensões em altimetria e planimetria ou

às suas características de funcionamento e

exploração, tais edifícios e recintos ou as suas

frações são classificados de perigosidade atí-

pica, e ficam sujeitos a soluções de SCIE”. Mais

uma vez, o texto não refere explicitamente

que as soluções se podem apoiar em análises

baseadas no desempenho mas está natural-

mente implícita essa possibilidade. Não foi

esta a opção dos Eurocódigos Estruturais onde

a referência a estes dois tipos de abordagem

aparece explicitamente.

2.2. os Eurocódigos estruturais

Todos os Eurocódigos Estruturais relativos aos

vários materiais e o Eurocódigo 1, possuem a

parte 1-2, dedicada exclusivamente à verifica-

ção da resistência ao fogo.

2.2.1. Ações nas estruturas em situação de

incêndio

No cálculo estrutural ao fogo, para além das

habituais ações mecânicas (o peso próprio,

a sobrecarga de utilização, a ação da neve,

a ação do vento, entre outras), é necessário

definir as ações térmicas resultantes da ocor-

rência do incêndio.

utilização-tipo

extraída

Categorias de risco Função do elemento

estrutural1.º 2.º 3.º 4.º

I, III, IV, V, VI, VII, VIII, IX e XR 30

REI 30

R 60

REI 60

R 90

REI 90

R 120

REI 120

Apenas de suporte

Suporte e

compartimentação

II, XI e XIIR 60

REI 60

R 90

REI 90

R 120

REI 120

R 180

REI 180

Apenas de suporte

Suporte e

compartimentação

tabela 1: Resistência ao fogo padrão mínima de elementos estruturais de edifício.

22_cm

> Figura 2: Comparação entre a curva de incêndio padrão ISO 834 e uma curva de incêndio natural.

2.2.1.1. Ações térmicas

O modo de definir a temperatura dos gases no

compartimento de incêndio está preconizado

na parte 1-2 do Eurocódigo 1 através de curvas

de aquecimento nominais e modelos de fogo

natural. As curvas de incêndio nominais, como

por exemplo a curva de incêndio padrão ISO

834 (ver Figura 2), são curvas que podem ser

expressas por uma fórmula simples, idêntica

qualquer que seja a dimensão e a ocupação do

compartimento de incêndio. Em contraste com

estas, os modelos de fogo natural (ver Figura 2)

baseiam-se em parâmetros como a densidade

carga de incêndio, a taxa de libertação de calor,

as condições de ventilação e as propriedades

térmicas dos revestimentos das paredes

envolventes do compartimento de incêndio. O

Eurocódigo 1 permite a utilização dos seguintes

modelos de fogo natural, de complexidade cres-

cente, para definir a evolução da temperatura:

1. Modelos de cálculo simples, como os mo-

delos de Hasemi e de Heskestad para os

incêndios localizados em que não ocorre

“flashover” e as curvas paramétricas que

representam incêndios de compartimento,

completamente desenvolvidos;

2. Modelos de zona, como os modelos de uma

zona para incêndios generalizados ou os de

duas zonas para os incêndios em que não

ocorre “flashover”;

3. Modelos de cálculo avançados com recurso

a programas sofisticados baseados na

mecânica de fluidos (CFD – Computacional

Fluid Dynamics).

2.2.1.2. Ações mecânicas

O fogo é considerado uma ação de acidente,

pelo que o valor de cálculo dos efeitos das

ações em situação de incêndio, Ef,id , deve ser

obtido usando-se a seguinte combinação de

acidente definida na EN 1990:

(1)

onde

Gk é o valor característico das ações

permanentes;

Qk,1 é o valor característico da ação

variável de base;

Ψ1,1 e Ψ2,i são coeficientes de combinação (em

Portugal adota-se Ψ1,1);

Ad é o valor de cálculo das ações indi-

retas de incêndio, a que correspon-

dem os esforços resultantes das

restrições às dilatações térmicas,

englobando também o efeito da

temper atur a nas propriedades

mecânicas dos materiais.

2.2.2. Propriedades mecânicas função da

temperatura

Os valores de cálculo das propriedades

mecânicas (resistência e deformação) dos

materiais, Xd,fi, de acordo com as partes 1-2

dos Eurocódigos, são definidos por:

Xd,fi = kθ Xk / γM,fi (2)

em que

Xk é o valor característico de uma

propriedade de resistência ou de

deformação (geralmente a tensão

de cedência, fk ou o módulo de Elas-

ticidade, Ek) à temperatura normal;

kθ é o fator de redução para uma

propriedade de resistência ou de

deformação (Xk,θ / Xk), dependente

da temperatura do material;

γM,fi é o coeficiente parcial para a pro-

priedade considerada do material,

em situação de incêndio.

2.2.3. Metodologias de cálculo

De acordo com as partes 1-2 dos Eurocódigos

3 e 4, na verificação da resistência ao fogo das

estruturas, podem ser usados três níveis de

esquematização das mesmas:

i) Estrutura completa permitindo ter em conta

a interação entre os vários elementos que

a compõem;

ii) Parte da estrutura, como por exemplo pór-

ticos planos ou subestruturas, em que há

necessidade de determinar as condições

de fronteira que nelas atuam, as quais se

consideram constantes durante a ocorrên-

cia do incêndio;

iii) Elementos estruturais isolados (vigas,

pilares ou lajes), desprezando qualquer

interação entre eles.

Segundo aqueles Eurocódigos, o elemento

estrutural mantém a sua função de suporte

de cargas durante a ocorrência de um incêndio

enquanto se verificar a relação:

(3)

sendo

Ef i,d o valor de cálculo do efeito das ações

em situação de incêndio;

Rf i,d ,t o valor de cálculo da capacidade

resistente em situação de incêndio

no instante t.

A verificação da resistência ao fogo pode ser

feita em três níveis de sofisticação crescente:

i) Utilização de tabelas obtidas à custa de

ensaios experimentais em fornos padro-

nizados e válidas apenas para o incêndio

padrão. A Tabela 2 ilustra, a título de exem-

plo, a utilização de valores tabelados para

definir as dimensões mínimas da secção

transversal, recobrimento mínimo da sec-

ção de aço e distância ao eixo mínima dos

varões da armadura para pilares mistos

> 2


cm_23

constituídos por perfis de aço totalmente

revestidos de betão;

ii) Métodos simplificados de cálculo, fazendo

uso de fórmulas aplicáveis apenas a ele-

mentos estruturais isolados. Estas fórmu-

las são semelhantes às que habitualmente

se utilizam à temperatura normal havendo

apenas que adaptar as propriedades dos

materiais ao correspondente valor a tem-

peratura elevada. Por exemplo, o momento

plástico resistente de um perfil metálico

em situação de incêndio é dado por:

(4)

em que é o módulo plástico de flexão, Wpl,y é

o fator de redução da tensão de cedência, fy,

à temperatura normal e γM,f i é o fator par-

cial de segurança para o aço em situação de

incêndio. Comparando esta expressão com

a expressão correspondente à temperatura

normal, dada na EN 1993-1-1, que aqui se

reproduz

(5)

verifica-se que as duas expressões são for-

malmente idênticas, diferindo apenas o va-

lor da tensão de cedência a utilizar em situ-

ação de incêndio ky,θ fy / γM,f i , de acordo com

a Eq. (2) e à temperatura normal, fy / γM 0 .

Nem sempre a semelhança é tão evidente,

no entanto os procedimentos de cálculo

são em tudo equivalentes aos que habitu-

almente se utilizam à temperatura normal.

Deve referir-se que cumprindo um dos

objetivos do programa dos Eurocódigos Es-

truturais (Guidance paper L (concerning the

Construction Products Directive - 89/106/

EEC) - Application and use of Eurocodes),

começam a surgir programas de cálculo,

como por exemplo o programa Elefir-EN

para elementos estruturais em aço [4]

desenvolvido na Universidade de Aveiro

(ver Figuras 3 e 4) que cobre a maioria dos

métodos de cálculo simplificados preconi-

zados no Eurocódigo 1 e no Eurocódigo 3.

iii) Métodos avançados de cálculo, com recurso

a programas de cálculo automático normal-

mente baseados no método dos elementos

finitos. A Figura 5 mostra a distribuição de

temperaturas na secção transversal de um

perfil HE240A após 60 minutos de exposi-

ção ao incêndio padrão nos quatro lados

obtido com recurso ao programa SAFIR [5]

desenvolvido na Universidade de Liège

para avaliação do comportamento ao fogo

das estruturas. Trata-se de um programa

de elementos finitos para análise material

e geometricamente não-linear.

Um outro exemplo, aqui apresentado, em que

se utilizaram métodos de cálculo avançados

consistiu na verificação da resistência ao

fogo da estrutura metálica do Centro de

Exposições e Feiras de Oeiras apresentado

na Figura 6, cuja estrutura metálica é cons-

tituída maioritariamente por perfis soldados

de inércia variável com secções transversais

de Classe 4.

Como a altura do edifício é inferior a 9 m, tem

dois pisos abaixo do plano de referência e

um efetivo superior a 5000, pertence à 4ª

Categoria de Risco. De acordo com o RT-SCIE,

os elementos da estrutura principal devem

possuir uma resistência ao fogo padrão de 120

minutos (R120). No entanto, dadas as suas

grandes dimensões em planta e em altura,

pode ser classificado de perigosidade atípica

de acordo com o Artigo 14.º do RJ-SCIE, sendo

permitida a utilização de soluções de Engenha-

ria de Segurança contra Incêndios baseadas

no desempenho.

Vários projetos europeus, dos quais se desta-

cam, “Development of Design Rules for Steel

Structures Subjected to Natural Fires in Large

Compartments” e “Development of Design

Rules for Steel Structures Subjected to Natural

Fires in Closed Car Parks”, financiados pela

Comissão Europeia têm mostrado que no caso

de compartimentos de grandes dimensões, a

regulamentação prescritiva baseada na curva

de incêndio padrão é demasiado conservativa

e pouco realista. O Centro de Exposições e

Resistência ao fogo padrão

R 30 R 60 R 90 R 120 R 180 R 240

1.1

1.2

1.3

Dimensões mínimas hc e b

c [mm]

Recobrimento mínimo c do perfil de aço [mm]

Distância ao eixo mínima us dos varões da

armadura [mm]

150

40

20*

180

50

30

220

50

30

300

75

40

350

75

50

400

75

50

tabela 2: Valores tabelados. EN 1994-1-2.

*) Este valor deve ser verificado de acordo com 4.4.1.2 da EN 1992-1-1.

> 3

a) b)

> Figura 3: Fogo localizado. a) Método de Hasemi; b) Método de Heskestad (programa Elefir-EN).

> Figura 4: Evolução da temperatura do compartimento e do perfil de aço para um incêndio paramétrico. a) Perfil não protegido; b) Perfil protegido (programa Elefir-EN).

> 4

a) b)


24_cm

> 8

> 5

> Figura 5: Campo de temperaturas ao fim de 60 minutos num perfil HE240A com fogo nos 4 lados quando sujeito ao fogo padrão ISO 834.

> Figura 6: Centro de Exposições e Feiras de Oeiras: a)Planta b) Corte. [6]

> Figura 7: Pormenor da malha de elementos finitos utilizada na zona de um nó da estrutura.

> Figura 8: Deformada do pórtico após 120 minutos de exposição a incêndio natural (x20).

b)

> 6

a)

Feiras de Oeiras insere-se, pelas suas dimen-

sões em planta e em altura, na qualificação de

“Compartimento de Grandes Dimensões”. Por

outro lado, o facto da estrutura principal estar

realizada com elementos de secção transver-

sal de Classe 4, uma análise prescritiva, sem

avaliação do seu desempenho, obrigaria à

utilização de proteção passiva contra incêndio

dimensionada para uma temperatura crítica de

350 ºC, conforme estipulado na EN 1993-1-2.

Foram utilizados na análise elementos finitos

de casca. A Figura 7 mostra um pormenor da

malha de elementos finitos na zona de um dos

nós da estrutura, em que cada cor representa

uma espessura da chapa diferente. A Figura 8

apresenta a deformada do pórtico principal su-

jeito a uma curva de incêndio natural na Zona B

(ver Figura 6), aos 120 minutos, observando-se

no pormenor ampliado a ocorrência de encur-

vadura local, que não se verifica à temperatura

normal. Não ocorreu colapso da estrutura

durante todas as fases do incêndio.

3. ConCLuSÕES

Apresentaram-se os aspetos gerais da metodo-

logia a adotar na verificação da resistência ao

fogo das estruturas de acordo com as partes

1-2 dos Eurocódigos Estruturais, procurando

enquadrá-la na nova regulamentação de

segurança contra incêndios em edifícios em

vigor em Portugal.

4. RefeRências

[1] Regime Jurídico de Segurança contra Incêndio em Edifícios (decreto Lei nº 220/2008).

[2] Regulamento técnico de Segurança contra Incêndio em Edifícios (Portaria n.º 1532/2008).

[3] Critérios técnicos para determinação da densidade de carga de incêndio modif icada (despacho n.º 2074/2009)

[4] Vila Real, P.M.M., Franssen, J.-M. Elefir-En, http:// elefiren.web.ua.pt, 2010.

[5] Franssen, J-M. SAFIR, A thermal/Structural Program Modelling Structures under Fire, Engineering Journal, A.I.S.C., Vol 42, no. 3, 143-158, 2005.

[6] Vila Real, P. M. M.; Lopes, n. “Centro de Exposição e Feiras de oeiras, estudo das necessidades de prote-ção passiva contra incêndio”, requerido por Martifer, S.A., LERF - Laboratório de Estruturas e Resistência ao Fogo, universidade de Aveiro, 2010.

> 7

25_ 31

Atente-se a que esta relação vale 0,21x10-3

m-1, para um aço S355 e 1,5x10-3 m-1 e para

um betão C25/30, considerando para este a

resistência à compressão (Fig.1).

Consegue-se, com o recurso ao aço, estrutu-

ras muito mais leves do que as que se obtém

quando se utiliza betão armado. Tratando-se de

vãos grandes, para os quais é essencial reduzir

o peso dos elementos construtivos, pois os

esforços causados pelas cargas permanentes

representam uma parcela muito significativa da

totalidade dos esforços atuantes nas estruturas

resistentes principais, a diminuição do peso da

estrutura constitui uma das prioridades, tanto

mais importante quanto mais leves forem os

revestimentos que a ela se adicionam.

A leveza das peças estruturais é, para além

disso, uma característica que simplifica a

execução dos trabalhos de montagem, pois

aligeira os equipamentos de movimentação e

elevação que nela são empregues.

Note-se que, em contraponto com a utilização

do aço nestas estruturas, a opção pelo betão

armado obriga à instalação de importantes cim-

bres (usualmente metálicos) e cofragens para

suportar e conter as armaduras e o betão fresco,

elementos temporários que não têm qualquer

aproveitamento na construção definitiva.

São escassos os exemplos da aplicação de

estruturas metálicas em edifícios altos em

Portugal. No entanto, recentemente têm vindo

a ser projetados e construídos por empresas

portuguesas diversos edifícios de média e gran-

de altura (com mais de 25 andares) em Angola.

É claro que se trata de um contexto diferente

daquele que existe em Portugal, mormente

construção metálicaconceção e dimensionamento de edifícios em açoTiago Abecasis, Filipe Conceição

Tal Projecto – Projectos, Estudos e Serviços de Engenharia, Lda.

1. InTrodução

A opção pelo aço como material estrutural

principal é, hoje em dia, em Portugal, a mais

vulgar para os seguintes tipos de edifícios:

– Instalações industriais.

– Coberturas de grandes áreas.

– Edifícios altos.

Tal como em grande parte da Europa, as razões

para o universo das aplicações das estruturas

metálicas ser tão restrito, designadamente

quando comparado com a enorme quantidade

das outras edificações cuja estrutura é, na

grande maioria dos casos, de betão armado

executado “in-situ”, são, no essencial, de

ordem económica, embora se deva realçar

que a construção metálica, com o seu caráter

industrializado (produção em série num local

afastado do sítio da construção), se adequa

mal aos processos tradicionalmente utilizados

na construção civil em Portugal.

A integração da estrutura metálica no processo

construtivo e o seu ajustamento aos restantes

materiais da edificação torna-se mais simples,

evidente e lógica quando estes também são

maioritariamente pré-fabricados. É o que se

passa nos países em que a percentagem de

edifícios com estrutura metálica é mais eleva-

da (países nórdicos e Inglaterra, na Europa) e

também é o que caracteriza pelo menos duas

das três tipologias de construções menciona-

das no início deste capítulo.

Nas instalações industriais e, em particular,

nas naves industriais a estrutura é comple-

mentada, na maioria das construções, ape-

nas com a justaposição dos elementos dos

revestimentos que a ela são fixados. No final,

com exceção das fundações e do piso térreo,

todas as peças que constituem o edifício

foram produzidas longe do local onde ficaram

definitivamente instaladas. Trata-se, portanto,

de edificações eminentemente pré-fabricadas.

Nas outras edificações de caráter industrial,

nomeadamente nas grandes construções de

caráter fabril, a importância das componen-

tes produzidas longe do local de construção

acentua-se, pois todos os serviços comple-

mentares, tubagens, redes de distribuição e

equipamentos o são.

Nestes casos, uma outra circunstância que

influencia a escolha da estrutura metálica de-

riva da necessidade periódica de se proceder a

ajustamentos na estrutura por forma a adequá-

la à implantação de novos equipamentos ou de

equipamentos com características diferentes

dos que existem e que se pretende substituir.

É mais simples introduzir alterações na configu-

ração de uma estrutura metálica – recorrendo

ao corte dos seus componentes e à soldadura

de novas peças fabricadas em oficina – do que

numa estrutura de betão armado, onde é preciso

proceder, no local, a demolições, montagem da

cofragem e armaduras, e betonagem.

As peças metálicas são especialmente voca-

cionadas para constituírem as estruturas que

vencem grandes vãos devido a duas proprieda-

des mecânicas que as caracterizam:

– A sua elevada resistência tanto à compres-

são como à tração.

– O baixo valor da relação peso específico/

capacidade resistente.

cm_25

26_cm


> Figura 1: Secções resistentes de aço e betão para um esforço atuante Nsd

=1.000kN.

> Figura 2: Secções dos produtos laminados correntes.

> Figura 3: Peça fabricada em oficina.

> 1

no que se refere à disponibilidade e custo dos

materiais, dos meios de construção, dos equi-

pamentos e da mão de obra e, ainda, a um fator

de enorme relevância no dimensionamento de

edifícios altos - a intensidade da ação sísmica.

Em Luanda, seguindo o critério estipulado no

Eurocódigo 8, não é necessário considerar

a ação sísmica ao proceder à verificação da

segurança das construções. Note-se que esta

regra não se aplica em várias cidades do Sul de

Angola onde as acelerações sísmicas regista-

das têm valores mais elevados.

Como se sabe, em Portugal o dimensionamento

dos elementos estruturais é fortemente condi-

cionado pelos efeitos da ação sísmica.

A opção por elementos estruturais em aço nes-

tes edifícios, em detrimento de betão armado,

justifica-se, essencialmente, por duas razões:

– A rapidez de construção que está associada

ao seu emprego;

– A menor dimensão das suas secções, a

qual maximiza o aproveitamento das áreas

construídas.

Acresce ainda, em determinadas circunstân-

cias, a possibilidade de se reduzirem muito

as áreas destinadas a estaleiro, resultante do

facto de as peças estruturais serem produzi-

das fora do local de construção.

Constata-se, contudo, que, na grande maioria

dos edifícios altos que têm estrutura metálica,

em Portugal e em Angola, a capacidade resis-

tente a forças horizontais é assegurada, não

pela estrutura metálica mas por núcleos de

paredes em betão armado.

Neste artigo aborda-se apenas os aspetos

relacionados com a conceção e o dimensiona-

mento das naves industriais metálicas. Antes

disso, porém, considerou-se oportuno enun-

ciar alguns princípios universais a respeitar

no projeto de estruturas metálicas.

2. o Aço CoMo MATErIAL ESTruTurAL.

SuAS ESPECIFICIdAdES

A matéria-prima utilizada na construção das es-

truturas metálicas é constituída por chapas ou

perfis laminados, estes com diversas geome-

trias, produzidos em siderurgias e fornecidos

com as dimensões máximas compatíveis com

a utilização de meios de transporte correntes.

As larguras das peças não ultrapassam os 2,5

metros e os comprimentos não excedem, salvo

encomenda especial, os 12 metros (Fig.2).

Estas unidades são cortadas e assembladas

nas oficinas metalomecânicas com o intuito

de se formarem os elementos que constituem

uma estrutura, sejam eles os pilares e as vigas,

principais e secundárias, de um edifício, ou as

barras das cordas e da triangulação de alma das

treliças de uma cobertura, por exemplo.

A formação dos elementos em oficina – fabrico

– é feita por meio da ligação entre si dos perfis

ou das chapas previamente cortados, ou com

recurso à soldadura ou com parafusos (Fig.3).

Segue-se, normalmente, a aplicação da pro-

teção anticorrosiva, pelo menos das suas

primeiras camadas, e o transporte para o local

onde a estrutura será construída.

Aí as peças fabricadas são ligadas, primeiro às

fundações e depois umas às outras, de modo a

comporem a estrutura pretendida. Em função

do peso das peças e das possibilidades de

estacionamento são utilizadas gruas de maior

ou menor dimensão para a movimentação das

peças fabricadas (Fig.4).

É importante que a conceção da estrutura seja

pensada tendo a noção da forma como ela será

repartida em elementos com dimensões que

possibilitem o seu fabrico e transporte e, tam-

bém, dos tipos de ligações que serão utilizadas,

quer em oficina quer no local da montagem.

Tendo em conta as exigências ambientais, de

qualidade e de segurança associadas à execu-

ção das soldaduras evita-se o seu uso quando

se trata de ligações a realizar à montagem, em

especial quando elas têm de ser feitas com as

peças a unir já nas suas posições definitivas.

São claramente preferidas as ligações apara-

fusadas em detrimento das soldadas.

> 2

> 3

cm_27

> Figura 4: Montagem da estrutura de um edifício (cobertura).

Nas oficinas de fabricação, embora se possa rea-

lizar, de forma controlada, todas as modificações

nas peças recebidas das siderurgias, quanto me-

nor for a quantidade de alterações introduzidas

mais económica se torna a estrutura. Se estas

alterações puderem ser realizadas por máquinas

ferramentas – caso, hoje em dia, do corte e da

furação – em vez de envolverem a intervenção

humana, como sucede inevitavelmente, por

exemplo, com a formação e a soldadura das vigas

trianguladas, então o custo da estrutura resulta

ainda mais reduzido.

Trata-se de condições, decorrentes da forma

como são produzidas as estruturas, que é fun-

damental ter presente quando se pretende con-

ceber uma estrutura metálica económica. Para

além das questões relacionadas com o melhor

aproveitamento das propriedades mecânicas

especificas do material (aço), a que faremos re-

ferência de seguida, o projetista tem de conhecer

bem todo o ciclo de produção das estruturas.

Para se poder aproveitar na sua totalidade as

capacidades resistentes das peças metálicas

há que dispô-las, na estrutura, de um modo que

possibilite o esgotamento da resistência das

secções quando se atingem os estados limites

últimos de solicitação não comprometendo,

contudo, por via da sua excessiva deformação,

o comportamento em serviço. Esta otimização

é mais facilmente obtida se o arranjo das peças

que formam a estrutura permitir que as secções

fiquem sujeitas a esforços de compressão ou de

tração em vez de esforços de flexão. Com os pri-

meiros as tensões distribuem-se uniformemente

na secção e atingem o seu valor limite simulta-

neamente em toda ela, contrariamente ao que

sucede com o outro tipo de esforços mencionado.

Por outro lado, nas estruturas trianguladas

consegue-se aumentar o braço do binário resis-

tente com um acréscimo de peso muito menor

do que aquele que é necessário nas peças de

alma cheia.

Estes dois argumentos justificam a utilização

de conjuntos triangulados quando o objetivo é

obter estruturas mais ligeiras.

É claro que ao optar por uma estrutura trian-

gulada há também que ter em consideração o

mais elevado custo do seu fabrico, pelas razões

atrás referidas.

Outra questão a ponderar ao conceber uma

estrutura é a conveniência em recorrer a aços

de elevada resistência. De facto, desde que

acautelada a possibilidade de aprovisiona-

mento, o qual, nos tempos atuais, não constitui

problema tratando-se de aços das classes S355

e de resistências inferiores, o pequeno custo

adicional de um aço de resistência mais elevada

é largamente compensado pela diminuição do

peso do material que com ele se consegue.

Há, contudo, que verificar se o aumento da

resistência do material é realmente convertido

em redução significativa das dimensões das

secções resistentes e, consequentemente, do

peso das peças estruturais.

Duas circunstâncias podem concorrer para que

esta relação inversa não se venha a concretizar.

Se o dimensionamento da secção das peças

for condicionado, não pela necessidade de

assegurar nelas uma capacidade resistente

mínima, mas sim pelos limites impostos à sua

deformabilidade, então não há vantagem em au-

mentar a resistência do material. As dimensões

das secções serão, nessas situações, ditadas

pela inércia mínima compatível com a obtenção

de uma rigidez adequada. É o que sucede, com

alguma frequência, nas vigas dos pisos onde

podem circular pessoas, em especial quando

os vãos a vencer são grandes e não contínuos.

Outra situação em que ao aumento da resistência

não corresponde uma diminuição equivalente

do peso da estrutura, ocorre nas peças sujeitas

a esforços de compressão. Como se sabe, a ca-

pacidade resistente à compressão está limitada,

para peças acima de uma certa esbelteza, pela

possibilidade de ocorrência de fenómenos de

encurvadura e não pela plastificação total da

secção. À redução das dimensões da secção, que

é proporcionada pelo aumento de resistência do

aço, corresponde um abaixamento do valor do

seu raio de giração, um acréscimo da esbelteza

da peça e, consequentemente, uma diminuição

da resistência à encurvadura.

Assim, poderá ser contraproducente a utiliza-

ção de aços de alta resistência em peças ou

conjuntos submetidos a elevados esforços de

compressão. Nestes casos, que se verificam

em pilares de grande altura ou nas cordas e

diagonais comprimidas de vigas trianguladas,

a opção por aços de resistência mais elevado

só se justifica se a esbelteza não for muito

elevada. 120 pode ser considerado um valor

limite máximo para justificar a escolha de um

aço de resistência superior.

Esta mesma razão sustenta a preferência pelos

arranjos estruturais em que as peças de aço

estão sujeitas principalmente a esforços de tra-

ção. Nelas é possível aproveitar integralmente

a capacidade resistente do material e, por isso,

compensa sempre a opção por aços de elevada

resistência. É o que se passa nas estruturas de

cabos que constituem uma opção cada vez mais

escolhida para as coberturas de grandes vãos.

3. nAVES InduSTrIAIS

3.1. Conceção Estrutural

A configuração mais frequentemente encon-

trada nas naves industriais é a que se repre-

senta na Fig.5.

Quando o edifício tem mais do que uma nave

a estrutura repete-se, passando os pórticos

principais a ter 2, 3 ou mais vãos e 3, 4 ou

mais pilares, mas mantém-se a sua constitui-

ção - pórticos de travessa quebrada, madres,

> 4


28_cm

elementos de contraventamento, pilares nas

paredes extremas (Fig.6).

Nesta conceção as madres são os elementos da

estrutura que recebem diretamente as cargas

aplicadas pelos revestimentos. Transmitem-

nas aos pórticos principais ou, quando se trata

de madres situadas nas paredes dos topos do

edifício, aos montantes situados nesses planos.

De uma forma sintética pode afirmar-se que

aos pórticos principais da estrutura compete

assegurar a transmissão, para as fundações,

das componentes paralelas aos seus planos

das forças aplicadas à construção, ou seja

das cargas verticais e das forças horizontais

causadas pela ação do vento ou dos sismos,

na direção transversal (Fig.7).

Quanto às componentes perpendiculares aos

planos dos pórticos, a sua transmissão às fun-

dações é realizada pelos contraventamentos

situados na cobertura e nas paredes laterais

do edifício, entre as travessas e os montantes

de pórticos consecutivos (Fig.8).

Os pórticos principais são, habitualmente,

pórticos de nós rígidos, em cujos montantes

e travessas se utilizam perfis laminados, do

tipo IPE, nas travessas e nos montantes, ou

H, nos montantes quando a altura destes ou o

vão a vencer é muito grande. A opção por perfis

laminados reforçados nas zonas de maiores

esforços, nomeadamente nas proximidades

dos nós de ligação entre as travessas e os

montantes, revela-se económica para vãos

até 40 metros (Fig.9). Para vãos superiores já é

conveniente estudar também uma alternativa

com travessas em viga triangulada, corrente-

mente designadas por asnas (Fig.10), a qual,

em princípio, não deverá ficar rigidamente

ligada aos pilares para que não sejam introdu-

zidos neles momentos fletores excessivos que

penalizariam, sem proveito para as travessas,

o seu dimensionamento.

Note-se que mesmo os montantes destes

pórticos são peças cujo dimensionamento é,

essencialmente, condicionado pelos esforços

da flexão que nele se desenvolvem. Embora

também existam esforços axiais, o reduzido

valor das cargas permanentes faz com que as

suas intensidades sejam relativamente baixas.

Sempre que não haja restrições mais severas do

> Figura 5: Estrutura de uma nave industrial.

> Figura 6: Pórtico principal de um edifício com várias naves.

> Figura 7: Forças no plano dos pórticos.

> Figura 8: Transmissão das forças horizontais do vento longitudinal às fundações.

> 5

> 6

> 7

> 8

cm_29

que as estabelecidas na atual regulamentação,

nomeadamente na parte 1-1 do Eurocódigo 3,

para os deslocamentos máximos, verticais,

nas travessas, e horizontais, nos topos dos

montantes, poderão adotar-se apoios fixos (não

encastrados) nas ligações entre os montantes e

as suas fundações. Este tipo de fixação revela-

se adequado, quando a altura dos montantes

não é excessiva (h≤10m), porque diminui a

rigidez do encastramento nas extremidades das

travessas do que resulta uma redução do mo-

mento introduzido nos montantes pelas cargas

verticais aplicadas no pórtico e, principalmente,

porque permite utilizar soluções construtivas

mais simples nas fundações.

Quando a altura dos pórticos é maior o encas-

tramento na sua base torna-se vantajoso, pois

permite reduzir os esforços e deslocamentos

causados pelas forças horizontais, sem ser

preciso aumentar as dimensões (e, conse-

quentemente, o peso) das secções das peças

que os constituem.

Em edifícios com pontes rolantes, as elevadas

intensidades das forças horizontais aplicadas

por elas nos caminhos de rolamento e as limita-

ções impostas aos deslocamentos horizontais

tornam, frequentemente, indispensável a

adoção de ligações por encastramento nas

bases dos montantes.

Os contraventamentos são, no essencial, vigas

trianguladas para cuja formação se aproveitam

as travessas ou os montantes de dois pórticos

consecutivos, os quais passam a constituir as

respetivas cordas, instalando-se entre eles

barras diagonais para materializar as triangu-

lações das almas. Hoje em dia os tubos são os

perfis mais frequentemente escolhidos para

as diagonais.

Como se vê nas Figs.8 e 11, o contraventamento

da cobertura é uma viga que vence o vão entre as

paredes laterais. Nestas localizam-se os contra-

ventamentos verticais que recebem as reações

do primeiro e as transmitem às fundações.

Para constituir os montantes das paredes

do topo do pavilhão, peças que suportam,

essencialmente, esforços de flexão, opta-se,

em regra, por perfis do tipo IPE ou H.

Nas madres encontram-se, na grande maioria

dos modernos edifícios industriais, elementos

de aço galvanizado enformados a frio com

espessura inferior a 3mm. As secções mais cor-

rentes têm a forma de Z ou de U embora também

sejam comercializadas outras configurações

mais complexas, como a que está representada

na Fig.12, cuja principal vantagem consiste em

permitir a dispensa dos travamentos de estabi-

lização que se torna necessário colocar quando

as madres têm geometrias mais simples.

Consoante a distância entre pórticos – vão a

vencer pelas madres – assim se usam peças

simplesmente apoiadas, interrompidas sobre

todas as travessas, ou peças contínuas sobre

dois vãos.

3.2. dimensionamento e verificação da se-

gurança

É habitual recorrer-se a modelos de cálculo

planos quando se pretende realizar a análise

estrutural das naves industriais. Ao fazê-lo,

individualizam-se e identificam-se bem as fun-

ções que cabem a cada uma das componentes

típicas da estrutura.

3.2.1. Madres e seu sistema de travamento

As madres são modeladas com peças lineares

de eixo reto que vencem um ou mais vãos, cujos

apoios são, numa direção, os pórticos perpendi-

culares ao seu eixo e na outra, os travamentos

existentes no plano que contém os eixos das

madres (paralelo ao revestimento) (Fig.13).

Assim, as cargas aplicadas são decompostas

vectorialmente em duas direções (Fig.14): i)

as componentes orientadas segundo a direção

perpendicular ao plano do revestimento – a

totalidade da força do vento e parte das car-

gas verticais (permanentes e sobrecargas)

– atuam no modelo em que o vão é a distância

entre pórticos e ii) as componentes paralelas

ao plano do revestimento exercem-se sobre a

peça linear apoiada nos travamentos.

As reações do primeiro modelo constituem car-

gas aplicadas sobre as travessas dos pórticos,

> 10

> 9

> 11

> Figura 9: Pórtico com perfis I reforçados nas zonas mais esforçadas.

> Figura 10: Asna apoiada nos montantes das paredes laterais.

> Figura 11: Modelação dos contraventamentos.

> Figura 12: Secções de madres enformadas a frio.

> 12

> Figura 5: Estrutura de uma nave industrial.

> Figura 6: Pórtico principal de um edifício com várias naves.

> Figura 7: Forças no plano dos pórticos.

> Figura 8: Transmissão das forças horizontais do vento longitudinal às fundações.

30_cm

> 15

perpendiculares aos seus eixos.

No segundo modelo (Fig.15) as reações pas-

sam diretamente para os pórticos - as que

correspondem aos apoios situados sobre eles

– ou para os travamentos de estabilização, que

transferem as cargas para os pórticos através

das diagonais.

Sendo reduzida a inclinação da cobertura e

não existindo aberturas no seu revestimento

é possível dispensar o dispositivo de estabili-

zação das madres desde que:

a) Sejam respeitadas as condições constru-

tivas indispensáveis para que a chapa de

revestimento possa funcionar como dia-

fragma de elevada rigidez. Estas condições

dizem respeito às características da chapa,

às fixações entre os seus elementos e às

fixações às madres e destas aos pórticos.

b) Se tenha em consideração a deformabili-

dade da chapa na avaliação da resistência

à encurvadura lateral das madres, princi-

palmente, quando as solicitações que lhes

estão aplicadas originam compressões nos

seus banzos inferiores.

Tendo presentes os modelos de cálculo descri-

tos e as cargas sobre eles exercidas, constata-

se que em cada secção das madres os esforços

predominantes serão os momentos fletores e

os esforços transversos, ambos segundo as

duas direções principais. Trata-se, portanto,

de secções submetidas a flexão desviada.

Para a verificação da sua segurança seguir-se-

ão as indicações da parte 1-1 do Eurocódigo 3

(EC3), quando se trata de perfis laminados, ou

da parte 1-3 do mesmo Eurocódigo se forem

escolhidas peças enformadas a frio.

3.2.2. Pórticos

O modelo de cálculo dos pórticos principais é

formado por uma sucessão de peças lineares,

representativas dos seus montantes e traves-

sas (Fig.16). As propriedades geométricas das

secções das peças lineares traduzem as das

> 13 > 14

> Figura 13: Pórtico com perfis I reforçados nas zonas mais esforçadas.

> Figura 14: Asna apoiada nos montantes das paredes laterais.

> Figura 15: Modelação dos contraventamentos.

> Figura 16: Modelo de calculo de um pórtico principal.

> 16


cm_31

secções dos montantes e das travessas, poden-

do ser constantes ao longo do seu comprimento

– como é usual nos montantes – ou variáveis,

como sucede frequentemente nas travessas.

A este modelo são aplicadas as cargas prove-

nientes das madres, tanto das da cobertura

como das que existem nas paredes laterais.

Atendendo a que os afastamentos entre as ma-

dres são pequenos, quando comparados com o

vão e altura do pórtico, é usual substituir-se as

cargas concentradas por cargas distribuídas

ao longo do comprimento das travessas e dos

montantes (Figs.17 e 18).

Nos termos estipulados no Eurocódigo 3, parte

1-1, deve ser considerada a possibilidade de

existirem imperfeições geométricas de dois

tipos no pórtico:

– Imperfeições globais no pórtico, representa-

das por um desvio de f = f0 a

h a

m na verticali-

dade dos montantes, em que f0 = 200, a

h e a

m

são coeficientes que dependem da altura do

pórtico e do número de montantes (Fig.19);

– Imperfeições das barras que o constituem,

traduzidas em curvaturas iniciais de cada

uma das barras (Fig.20).

Quando a relação entre as cargas verticais e

as forças horizontais aplicadas ao pórtico é

elevada e o pórtico tem uma deformabilidade

horizontal acentuada, ou seja, quando o valor

do aCR

, definido no artigo 5.2.1. da parte 1-1 do

EC3 ultrapassa os limites aí estabelecidos, a

análise estrutural deve ser realizada tendo em

consideração os efeitos de 2ª ordem. Note-se

que nas naves industriais que não dispõem

de pontes rolantes a intensidade das cargas

verticais é reduzida e habitualmente não é ne-

cessário proceder a uma análise de 2ª ordem.

Em alternativa à análise de 2ª ordem pode

simplesmente multiplicar-se os momentos

devidos aos deslocamentos ou às forças ho-

rizontais resultantes da análise de 1ª ordem

(sway moments) pelo coeficiente

Os programas de cálculo automático vulgar-

mente comercializados hoje em dia permitem

que facilmente se proceda a uma análise incre-

mental de 2ª ordem, principalmente quando

se trata de estruturas simples como são os

pórticos destas naves.

Por outro lado é simples a introdução das imper-

feições globais na geometria dos pórticos, em-

bora seja bem mais complexa a transformação

das barras retas em barras com as curvaturas

que simulam as suas imperfeições iniciais.

Assim sendo, o cálculo dos esforços num pór-

tico com imperfeições globais, já incorporando

neles os efeitos de 2ª ordem, não se afigura

uma tarefa complexa. Dispondo deles, a veri-

ficação da segurança das secções é imediata

e a verificação da segurança à encurvadura

das barras que constituem o pórtico pode ser

feita admitindo, nos termos estipulados no

artigo 5.2.2. do EC3, que o comprimento da

encurvadura é igual ao comprimento da barra

(distância entre nós). Caso também se incor-

porassem no modelo as imperfeições iniciais

das barras, poder-se-ia dispensar a verificação

da segurança à encurvadura.

Importa notar que, tratando-se de um modelo

plano, todas estas considerações se referem à

encurvadura no plano do pórtico. A possibilida-

de da encurvadura em planos perpendiculares

deve ser analisada tendo em consideração as

condições de travamento lateral criadas pelas

madres e pelos dispositivos de travamento que

ligam os pórticos uns aos outros e aos contra-

ventamentos, o mesmo princípio se aplicando

às verificações de segurança à encurvadura

lateral por flexão-torção.

3.2.3. Modelos espaciais globais

Em alternativa aos modelos planos que

simulam separadamente o comportamento

mecânico das madres, dos pórticos e dos

contraventamentos, pode recorrer-se a mo-

delos espaciais completos integrando toda a

estrutura do edifício.

Tratando-se de modelos bem mais complexos,

em cujo comportamento mecânico se torna

mais difícil de identificar a função específica

de cada um dos tipos de elementos resistentes

atrás mencionados, recomenda-se um espe-

cial cuidado na sua construção (em especial

na simulação das ligações) e na avaliação dos

resultados.

> Figura 17: Distribuição de forças no pórtico provenientes das cargas permanentes e da sobrecarga na cobertura.

> Figura 18: Distribuição de forças no pórtico resultantes da ação do vento paralelo ao plano do pórtico.

> Figura 19: Imperfeição global inicial.

> Figura 20: Imperfeição global associada a imperfeições das barras.

> 17 > 18

> 19 > 20

1

A Gyptec tem vindo a estabelecer algumas par-cerias com centros de investigação de renome para o desenvolvimento de novos produtos e realização de ensaios, como o ITeCons, centro-Habitat e AFITI, o que tem contribuído para a disponibilização ao consumidor das melhores soluções.

SuStentabilidadeSustentabilidade é uma das bandeiras da Gyp-tec. Procura a todos os níveis ser uma empresa sustentável: sustentável ambientalmente, sustentável no seu processo produtivo, sus-tentável nos produtos que cria e desenvolve e, como não poderia deixar de ser, sustentável economicamente.A nível ambiental e processual, a empresa tem uma política exemplar. O combustível utilizado é o gás natural e recorre ainda às energias renováveis como é o caso da energia solar. Ao mesmo tempo, consegue rentabilizar a energia consumida, produzindo eletricidade em regime de cogeração.O papel reciclado e o gesso FGD (desulfurização dos gases de combustão) são as matérias-primas da Gyptec, fazendo assim o reaprovei-tamento de materiais e evitando práticas que têm elevados impactes ambientais, tais como, a exploração do minério de gesso ou a deposição de sub-produtos em aterros. Além disso, procura implementar outras boas

Gyptec umA APOSTA nACIOnAl De COnFIAnçA

De capital exclusivamente nacional e inserida no Grupo Preceram, a Gyptec Ibérica, localizada na Figueira da Foz, dedica-se à produção de placas de gesso laminado.Integram também este grupo de cariz familiar e fortemente consolidado no mercado, as empresas Argex, Preceram e Preceram Norte que se dedicam essen-cialmente ao fabrico de argila expandida, tijolo tradicional e tijolo térmico. Com uma capacidade ins talada de 15.000.000 m²/ano de placas de gesso, a Gyptec recorre ao amplo conhecimento do mercado da construção, reunido pelo Grupo Preceram e à melhor tecnologia internacional, adaptando-a à realidade Portuguesa. Disponibiliza ainda todos os materiais necessários para a construção a seco, nomeadamente perfis, acessó-rios e massas.

PuBlI-RePORTAGem

O mercado nacional, dominado por marcas estrangeiras, viu o seu paradigma alterado com a entrada da Gyptec, empresa que produz em Portugal e essencialmente para os portugueses.

práticas, como por exemplo, a utilização de transporte marítimos e ferroviários, a recolha seletiva dos restos de placa em obra, a reci-clagem de produto não conforme no processo produtivo e a criação de produtos com maior valor acrescentado.

VaSta Gama de SoluçõeSAtualmente, a Gyptec, com uma ampla variedade de placas de gesso, de diferentes tamanhos e espessuras, conta com mais de 96 referências deste tipo de produto.A Gyptec transformou também o conceito das placas de gesso tal como o conhecemos, aplicando-as noutros contextos e com outros materiais:

– Placa Radiante - um inovador sistema de aquecimento central que utiliza painéis radiantes integrados nas placas de gesso. uma placa que “está aqui, mas não se vê” – é a mensagem que a acompanha.

– XPS/ EPS Transformado - Constituída por uma placa de gesso laminado e uma camada de isolamento em poliestireno extrudido ou expandido. Ideal para o isolamento térmico e acústico pelo interior de paredes exteriores.

– Placa de Gesso Gyptec + Placa ref. Lambour-dé Amorim Isolamentos - O conjunto da placa de cortiça com a placa de gesso permite obter resultados espantosos no que toca à perfor-

www.gyptec.eu

mance de isolamento térmico e acústico, e com uma aplicação que dispensa a perfilaria. uma solução ecológica e sustentável.

placaS de GeSSo laminado, ideaiS para a reabilitaçãoAs placas de gesso são por definição um produto de reabilitação: pela rapidez de aplicação, por proporcionarem um processo limpo e com pou-cos resíduos e, essencialmente, pelo reduzido espaço que ocupam. As soluções térmicas e acústicas que as placas de gesso e os seus produtos complementares oferecem, vão ao encontro de uma das maiores necessidades dos edifícios a reabilitar: isolamento térmico e acústico.O desenvolvimento de novas soluções cada vez mais inovadoras é uma preocupação da Gyptec. O setor da reabilitação tem sido uma das áreas de maior investimento. Aliás, a par-ceria com a Amorim Isolamentos surgiu nesse sentido, já que aliado às boas características de isolamento das placas de gesso laminado, se juntou a cortiça para otimização das carac-terísticas de isolamento acústico e térmico. A aplicação de isolamento, quer pelo exterior, quer pelo interior, reduz de forma significativa as necessidades energéticas de aquecimento e arrefecimento dos edifícios, o que permite poupar nos consumos e, consequentemente, nos custos associados. Segundo Ávila e Sousa, diretor de marketing do grupo Preceram, a parceria com a Amorim Isola-mentos “surgiu naturalmente” porque a Gyptec sente que “são dois produtos de qualidade e de produção nacional que se complementam e são mais fortes em conjunto.”

obraS de referênciaPortugal é assumidamente a prioridade da Gyp-tec. Várias são as obras onde foram aplicadas as soluções da empresa, desde o novo Hospital de

Braga, novo Hospital de Amarante, laboratório Internacional Ibérico de nanotecnologia, entre outras. Contudo esta estratégia não impede que a Gyp-tec esteja também presente no exterior. Prova disso é que o mercado espanhol representa 30% do total de vendas da empresa. As placas Gyptec estão também presentes em grandes obras como Hospital 12 de Octubre em madrid, o Palácio de Congressos el miradero em Toledo ou o marineda Plaza em A Coruña.

Gyptec é uma marca preSenteA empresa mais recente do Grupo Preceram par-ticipa nas grandes feiras de construção a nível nacional e internacional. Tektónica, Concreta, ecobuild e Construmat são alguns dos eventos onde a Gyptec marca presença habitual. não descura também da participação em seminários técnicos e congressos, onde dá o seu contributo ao nível do conhecimento e experiência.

Além disso, a Gyptec é uma empresa dinâmica, que divulga os seus produtos no website oficial www.gyptec.eu e nas redes sociais, aproximan-do-se assim dos seus clientes.

paSSoS futuroSConsolidação é a palavra que marcará 2012. A Gyptec pretende agora apostar na conti-nuidade dos bons resultados e na divulgação dos seus produtos. Dar a conhecer cada vez mais a marca Gyptec e levar aplicadores e prescritores a optarem pela sua escolha é uma das metas.A qualidade do produto, a otimização do pro-cesso produtivo e o desenvolvimento de novas soluções, constituem também objetivos da empresa. Para o seu alcance reconhece o fator humano como peça fundamental.“edifícios sustentáveis, com produtos portugue-ses de elevada qualidade é o caminho”, acredita Ávila e Sousa.

certificaçõeS obtidaS

iQnet e aenor – Sistema de Gestão da Qualidade n da aenor – Regulamento particular da marca Aenor para Placas de gesso laminadoce – Os produtos cumprem as exigências das normas para efeito de marcação Ce

34_cm

34_35 i&d empresarial

A Secil lançou uma nova gama de materiais

constituída por argamassas secas de última

geração e cortiça. A Secil ecoCORK recorre à

utilização de cortiça na sua composição que é

uma matéria-prima natural, renovável, reciclável,

durável e que proporciona uma melhoria do isola-

mento térmico e acústico nos edifícios, reduzindo o

consumo de energia.

A gama SECIL ecoCORK distingue-se pela incorporação de

cortiça em substituição de agregados siliciosos ou de calcário na

produção de argamassas destinadas ao revestimento de fachadas, elevação de panos de alvenaria

e ao enchimento e regularização de pavimentos. É constituída por 3 produtos: RHP ecoCORK –

reboco projetado com incorporação de cortiça; Betonilha ecoCork – betonilha leve com incorpo-

ração de cortiça; Alvenaria ecoCork – argamassa de alvenaria leve com incorporação de cortiça.

Estes produtos podem ser aplicados na construção e revestimento de paredes exteriores ou

interiores e no enchimento e regularização de pavimentos interiores, sendo que a granulometria

do agregado de cortiça incorporado varia consoante a utilização.

Ao utilizar esta nova gama há um aumento da eficiência térmica superior a 20% face às argamassas

tradicionais e uma redução do ruído aos sons aéreos até 7db. De acordo com a Secil, os produtos

ecoCORK “contribuem com uma redução de aproximadamente 80% em volume, no consumo de

inertes não renováveis.” Por outro lado, devido à sua baixa massa volúmica representa uma

redução em 50% por m3 do seu peso face às argamassas correntes, permitindo um rendimento

superior em obra e uma economia na quantidade de materiais de construção utilizados.

A gama de argamassas SECIL ecoCORK é fruto do trabalho de investigação da empresa com a

colaboração do ITECONS (Instituto de Investigação e Desenvolvimento Tecnológico em Ciências

da Construção).

www.secil.pt

Argamassas com agregados de cortiça

cm_35

A Kebony é um novo tipo de madeira mais

sustentável. É produzida a partir de matéria-

prima de origem integralmente certificada

pelo sistema FSC (Forest Stewardship Coun-

cil). Em Portugal é comercializada pela Banema

– Madeira e Derivados S.A.

Trata-se de uma madeira modificada por impreg-

nação, sob pressão, de um bio-resíduo degradável,

não nocivo e seguro para o meio ambiente. Segundo a

Banema, este produto tem ainda melhores propriedades do que

a madeira tradicional ou tropical: é mais estável e mais resistente a fungos e agentes xilófagos.

A estrutura celular deste tipo de madeira é feita com uma substância de origem biológica, consti-

tuindo um núcleo sólido dentro da madeira. A madeira Kebony fica deste modo mais densa, logo

mais dura, e menos suscetível à absorção de humidade. O processo é baseado na impregnação

com alcóol furfurílico, produzido através resíduos de culturas agrícolas.

Neste tipo de madeira, o princípio de modificação é o polímero de furano, é de cor castanha que

vai acinzentando com o passar dos anos e aumentando a rigidez.

AplicAção

revestimentos interiores e exteriores em

geral, tais como decking, fachadas, perfis de

sombreamento, pérgulas, passadiços, mari-

na, construção naval, fabrico de mobiliário

urbano, entre outros.

www.banema.pt

Novo tipo de madeira

CArACterístiCAs:

− Madeiranatural–ambientalmenteamiga

– sem lixiviação ou emissão no uso

– sem restrições no descarte

– pode ser usado como lenha

− Elevadadurabilidade

– acima do solo

– em contacto com o solo

– em ambiente marinho

− Materialdimensionalmenteestável

– menor movimento entre juntas

– mais tempo de vida do acabamento

– menor absorção de água

− Poucamanutenção

− Boamaquinabilidade

− Boaaplicabilidadedeacabamento

− Sólidaproteçãolegal–5patentes

Utilizando perfis ligeiros de aço galvanizado como matéria prima, fixos entre si por aparafusamento, permite a criação de estruturas altamente resistentes, com um peso significativamente inferior ao de muitas outras soluções estruturais, com vantagens em diversas áreas.

MATERIAISAtualmente o aço é o material com a melhor combinação das relações resistência/peso e resistência/preço, estamos sem duvida a tirar partido do binómio preço e peso, quando pretendemos resistência. Por esta relação favorável, se emprega tão generalizadamente o aço, quando o fator resistência é determinante.Os perfis produzidos a partir de chapa de aço laminada a frio e galvanizada a quen-te, permitem a escolha de diferentes qualidades de aço estrutural, certificando desta forma as características do material empregue, e garantindo ao projetista as propriedades necessárias a um cálculo seguro e eficaz.Perfis standard de aço estrutural produzidos em Portugal, utilizam geralmente o aço S280GD+Z275, em espessuras entre 1,5 e 3mm, secções entre os 90 e os 250mm, com pesos variando desde os 2,4 aos 8kg/m linear de perfil. A galvanização, ou seja uma proteção à corrosão, derivada de um revestimento de zinco aplicado a quente, permite o emprego de baixas espessuras de chapa de aço, já que não haverá a necessidade de se considerarem sobre-espessuras de corrosão.Empregando perfis de diferentes secções e capacidades resistentes, constroem-se estruturas das mais variadas configurações e complexidade, seja cada perfil a trabalhar sozinho, pela montagem de vigas compostas de vários perfis, ou ainda por meio de treliças.Complementa-se a estrutura leve e flexível, com um revestimento por meio de chapas de OSB também aparafusadas - placas de cerca de 3m2 em lascas de ma-deira prensadas, que farão uma ligação suplementar dos perfis entre si, e assim um travamento estrutural da gaiola metálica.Emprega-se no revestimento de toda a estrutura, em espessuras entre os 11 e os 18mm, nas paredes, telhados e lajes de piso. O OSB é um material também leve, de elevada resistência estrutural, e economicamente muito competitivo.

EStrUtUrA MEtáliCA liGEirA – LIghT STEEL FRAMIng – LSF

PUBli-rEPOrtAGEM

Como acabamento final, o reboco térmico com placas de poliestireno, aglomerado de cortiça ou outro material isolante, fazem um revestimento exterior eficaz e económico.

Fachadas ventiladas, com os mais diversos materiais de acabamento, serão alternativas possíveis para o acabamento exterior das paredes.Nas coberturas, tanto inclinadas como planas, sobre o OSB, aplica-se o isolamento térmico, geralmente o poliestireno como solução mais económica, já que o aglo-merado de cortiça ou o painel de lã mineral de alta densidade, não conseguem infelizmente ser competitivos neste importante aspeto.Complementa-se com uma impermeabilização suplementar à telha cerâmica, geralmente uma membrana permeável ao vapor de água, que permite o “respirar” da casa, fator da maior importância no que se refere à saúde do ambiente interior, e portanto à dos seus habitantes. Segue-se o ripado e a telha.No revestimento interior, as placas de gesso cartonado, outros painéis aparafu-sados, ou até mesmo a madeira, serão alternativas possíveis de acabamento.Como o intervalo entre perfis, tanto nas paredes como nas lajes, são espaços vazios, complementa-se o isolamento térmico exterior, com o enchimento des-te espaço em lã mineral ou outro material isolante. Nas paredes interiores, o mesmo enchimento, associado a diferentes secções de perfis, e espessuras de revestimento, permitem isolamentos acústicos tão exigentes quanto o objetivo pretendido.Porque há que infra estruturar com a passagem de cabos e tubos os interiores das paredes, lajes e tetos, os perfis metálicos vêm já perfurados de fábrica, permi-tindo assim uma rápida e eficiente passagem das infraestruturas através deles, evitando a abertura e fecho de roços, e a consequente criação de desperdícios e trabalhos desnecessários.A fixação da estrutura metálica ao suporte de base, geralmente uma laje ou um muro em betão armado, será feita por meio de bucha metálica, ou varão roscado e bucha química.

A construção metálica em perfis ligeiros de aço galvanizado empregando o método vulgarmente conhecido por light Steel Framing, embora ainda bastante desconhecido do grande público, e esquecido por inúmeros projetistas do nosso país, vai já na segunda década de aplicação tanto na construção como na reconstrução de edifícios em Portugal.

2011 – Lisboa, Chiado Palácio Valada e Azambuja (vista de este)

2011 – Reconstrução na Parede Laje de piso e Cobertura de 20x25m = 500m2 em 4 águas

Estrutura em treliça e vigamento simples,com diferentes secções de perfil

2010 – Hotel em Vila Viçosa Estrutura metálica, antes e depois do revestimento em OSB

2005 – Sesimbra3 fases do reboco térmico.

Em cima – OSB; na esquerda – poliestireno; à direita – reboco armado

2009 – Aldeia de Juso Revestimento em réguas de cimento

e fibra de madeira

MÉTODO COnSTRUTIVOEste método construtivo emprega como princípio a distribuição linear de cargas ao longo de todas as paredes estruturais. Para esse efeito utiliza a repetição, geralmente a cada 60 cm, de elementos pilar-viga suportando cada um destes leves conjuntos, a pouca carga que lhe compete. tal como numa teia, a totalidade da carga será distribuída através das inúmeras ligações entre elementos, sendo a capacidade resistente do conjunto muito significativa. também porque os elemen-tos da estrutura são de baixa espessura e alta flexibilidade, o conjunto revela uma elasticidade muito significativa, capacidade esta que associada a uma muito baixa inércia, lhe permite um comportamento excelente quando sujeito a ações sísmicas.O princípio que orienta este método construtivo não é novo, é o mesmo da Gaiola Pombalina utilizada em lisboa após o terramoto de 1755. Desde aí, os materiais e tecnologias evoluíram, mas o conceito construtivo é o mesmo. Quando numa parede estrutural se pretende rasgar um vão, para uma porta ou janela, há que se criar uma verga sobre o vão aberto e reforçar os pilares laterais que servirão de ombreiras. Operação simples de executar, em que os perfis que serviriam para fechar essa parede, agora movidos para as ombreiras, receberão o esforço suportado pela verga da porta. Sem necessidade de cofragens e tem-pos de secagem, a criação de um vão é realizada com pouco mais trabalho que a execução de uma parede.Sabendo que não há obras sem alterações de última hora, uma modificação, em-bora sendo sempre um transtorno na sequência dos trabalhos, é geralmente feita com menores custos, dado que muito do material que tinha antes sido aplicado a realizar a primeira versão, pode ainda ser empregue na alteração, com um mínimo de desperdício de materiais e criação de entulho.O rigor das medidas é obrigatório na montagem dos perfis já que na aplicação dos revestimentos, as juntas das placas terão de encontrar um perfil onde aparafusar. Se utilizamos placas de gesso cartonado no revestimento interior, e de OSB no exterior, ambas têm 1,2m de largura, e no caso do OSB com 2,4m de comprimento.

COnSTRUÇÃONa construção de raíz a estrutura metálica será aplicada sobre as fundações em betão armado, numa sequência normal de trabalho, e fixa a estas por bucha metálica ou bucha química e varão roscado.Os elementos enterrados como caves, serão obrigatoriamente executados em betão armado.Quando se pretende uma maior rapidez de execução, é possível uma equipa de serralheiros executar as paredes em painéis, na horizontal, fora do local, enquanto decorre a execução das fundações pelos especialistas do betão. Ganha-se com esta antecipação, pela execução simultânea de duas tarefas que seriam geralmente sequenciais, uma maior rapidez num processo que já de si é mais rápido que o tradicional betão e os seus tempos de preparação e secagem.Esta pré-fabricação tanto permite a construção próxima do local da obra, como a fabricação em armazém ao abrigo dos caprichos do clima.

RECOnSTRUÇÃONa reconstrução, área que ainda vai animando o mercado da construção civil, este sistema construtivo tem marcado positivamente a sua presença, convencendo tanto arquitetos como engenheiros, donos de obra e inquilinos, seja pela resolu-ção de problemas intrínsecos à reconstrução, como pelas soluções simples que permitem uma rentabilização dos trabalhos e grande rapidez dos mesmos, assim como pelo espaço libertado, quando a solução anterior atravancava todo um sótão assim desaproveitado, ou pela introdução de um novo piso de habitação.Na reabilitação de um edifício, um objetivo fulcral da obra passa pela avaliação, análise e correção do estado da estrutura. Se na consolidação da estrutura

existente, o betão armado pode ser uma solução adequada à cintagem do edifício, já na reconstrução e ampliação de elementos como telhados, lajes, paredes, esca-das, a sua utilização, poderá levar a sobrecargas evitáveis numa estrutura já de si fragilizada e que se pretende melhorar.Com a utilização de perfis de aço de baixa espessura, teremos uma estrutura leve, que sobrecarrega muito menos o edifício antigo, permitindo-se assim recuperações mais racionais e económicas.

Quando se trata de reconstrução de edifícios numa cidade, estamos geralmente a intervir nas zonas antigas, onde as ruas são mais estreitas e os acessos complicam as indispensáveis descargas de materiais. também aqui o lSF se revela vantajoso.O transporte e elevação dos materiais empregues, dada a sua leveza, podem ser feitos manualmente, permitindo a sua utilização em locais de difícil acesso. É uma obra seca, dispensando totalmente a utilização de água. Quase isenta de desper-dícios, é muito mais limpa e rápida que a construção tradicional.À s vantagens constru-tivas, há que associar o resultado da utilização de materiais específicos para as funções requeridas pelo indispensável con-forto térmico e acústico, num ambiente isento de humidades indesejadas.Arquitetos conhecedores deste método têm uma maior liberdade para a uti-lização da sua imaginação. O lSF, que por desconhe-cimento, nem sempre é uma das solução conside-radas no conjunto das hipóteses levantadas pela generalidade dos projetistas, apresenta-se cada vez mais, como a melhor alternativa, gerando uma aceitação crescente nos conhecedores desta solução.Com uma divulgação crescente, associado a um maior número de trabalhos realizados e soluções encontradas, o mercado da reabilitação está a ganhar o conhecimento e experiência, geradores da necessária confiança no sistema. A crescente procura de soluções para a recuperação dos edifícios, e a necessidade de utilização de meios e materiais mais eficientes, levará obrigatoriamente a uma utilização mais generalizada deste método, se não em toda a construção, pelo menos na reabilitação estrutural.

www.dosmontes.com

2006 – Algarve – Construção em painéis pré montados

2007 – Lisboa – AmoreirasReconversão de um sótão sem aproveitamento, em dois dúplex anexos ao ultimo andar

– área ganha com a subida de 60cm nos beirados e cumeeira = 2 x 200m2

2010 – Lisboa – Rua da PadariaReconstrução das lajes do último piso, cobertura e terraço

2011– Lisboa – ChiadoPalácio Valada e Azambuja – vista de sudoeste

betão estrutural

A utilização cada vez mais generalizada de

programas de cálculo automático na análise e

dimensionamento de estruturas de engenha-

ria civil, em geral, e de betão estrutural, em

particular, tem sido um dos fatores que nos

últimos anos mais tem contribuído para a evo-

lução da atividade do projetista de estruturas.

Desde o lançamento no mercado de vários pro-

gramas de cálculo automático de estruturas

porticadas na passada década de 80 e com a

vulgarização da aplicação destas ferramentas

na análise e dimensionamento dos elementos

lineares constituintes (designadamente vigas

e pilares), não mais este segmento de mercado

deixou de crescer e evoluir.

A subsequente aparição de programas de

cálculo baseados em técnicas numéricas mais

poderosas, nomeadamente o método dos ele-

mentos finitos, e em modelos mais refinados

que tinham em conta a resposta não linear dos

materiais e das estruturas, permitiu evoluir

para a análise computacional de estruturas

mais complexas. Infelizmente, a quantidade

de informação que resulta destas análises

computacionais impede por vezes a utilização

destas ferramentas de forma eficiente no

dimensionamento das estruturas.

Nas estruturas laminares de betão armado

esta dificuldade ocorre mais frequentemen-

te. No caso de lajes, de paredes e de cascas,

desde as mais simples às mais complexas, os

programas atuais que correntemente utilizam

o método dos elementos finitos permitem

obter de forma eficiente a distribuição dos

esforços (ou das tensões) ao longo da estru-

tura em análise. No entanto, vários desses

programas não fornecem informação para o

respetivo dimensionamento, designadamente

as quantidades de armadura para verificar a

segurança aos estados limites regulamen-

tares. Assim, a obtenção de uma solução de

armaduras para este tipo de estruturas re-

presenta muitas vezes uma tarefa árdua uma

vez que a quantidade de informação recolhida

da análise estrutural (esforços ou tensões) é

frequentemente elevada. A aplicação de me-

38_39

todologias apropriadas para o cálculo das armaduras é por isso de grande importância de forma

a tornar este processo eficiente.

Tendo como objetivo apoiar a tarefa de calcular as armaduras em elementos de betão que se en-

contram submetidos a esforços de membrana (ou seja, esforços desenvolvidos no próprio plano

do elemento), o Eurocódigo 2 fornece no seu anexo F [1] uma metodologia simples para o cálculo

das armaduras tracionadas. Considerando os esforços de membrana num elemento plano de uma

parede definidos segundo um sistema de eixos ortogonal x e y (vulgarmente representados por

Nx, N

y e N

xy, conforme ilustrado na Figura 1) e as dimensões da estrutura, é possível determinar

as tensões ortogonais no próprio plano, σx, σ

y e τ

xy e, aplicando a metodologia proposta no Euro-

código 2, obter as quantidades de armadura a colocar segundo as direções x e y.

Embora omitindo qualquer referência direta à aplicação de uma metodologia para o cálculo de

armaduras em elementos de laje e de casca, o procedimento anteriormente indicado pode ser

adotado se os esforços de flexão forem substituídos por esforços de membrana equivalentes

aplicados em diferentes níveis do elemento em estudo. Um dos métodos usados para substituir

os esforços de flexão, ou os esforços combinados de membrana e flexão, consiste no modelo

das três camadas [2]. Este modelo assume que a espessura do elemento da estrutura laminar

é dividida em três camadas, sendo os esforços resultantes da ação aplicada equilibrados

pelos esforços resistentes que as camadas de betão e as armaduras mobilizam (Figura 2). As

DIMENSIONAMENTO EXPEDITO DE ESTRUTURAS LAMINARES DE BETÃO PELO EUROCÓDIGO 2

António Abel Henriques, Prof. Associado na FEUP, Investigador no LABEST

> Figura 1: Contribuição da armadura e do betão para suportar os esforços num elemento plano.

> Figura 2: Modelo das três camadas (adaptado de [3]).

a) Esforços de Membrana b) Contribuição da armadura c) Contribuição do betão

38_cm

camadas exteriores fornecem a resistência

para os efeitos no plano devido aos esforços

de flexão e membrana e a camada interior

assegura a transmissão de corte entre as

camadas exteriores.

Desta forma, a aplicação da metodologia pro-

posta no Eurocódigo 2 às camadas exteriores

do elemento permite calcular as respetivas

quantidades de armadura. Atendendo à sim-

plicidade desta metodologia, é possível

implementar um procedimento automático

e incorporá-lo como uma ferramenta de pós-

processamento de um programa de análise

estrutural, funcionando de forma integrada

como um meio auxiliar de dimensionamento.

A integração desse módulo pode ser feito

internamente ao programa caso haja acesso

ao respetivo código, ou funcionando externa-

mente depois de recolher os resultados dos

esforços obtidos na estrutura laminar (ver

exemplo na Figura 3).

A utilização destes procedimentos permitem

libertar o projetista de tarefas monótonas

e morosas, dando-lhe a possibilidade de

obter soluções de dimensionamento mais

eficientes.

REFERÊNCIAS

[1] CEN, EN 1992-1-1 – Eurocódigo 2: Projeto de estrutu-

ras de betão – Parte 1-1: Regras gerais e regras para

edifícios, Instituto Português da Qualidade, 2010.

[2] fib - Federation Internationale du Béton, “Model Code

2010 - First complete draft, Volume 2”, bulletin 56,

Lausanne, 2010.

[3] Lourenço P.B., Figueiras J.A., “Automatic design of rein-

forcement in concrete plates and vaults”, Engineering

Computations, Vol. 10, No. 6, p. 519-541, 1993.

[4] Pereira A.C.P., “Dimensionamento de estruturas de

betão sujeitas a esforços de membrana associados

com esforços de flexão de acordo com o Eurocódigo

2”, Tese de Mestrado, Faculdade de Engenharia da

Universidade do Porto, 2010.

> Figura 3: Dimensionamento de uma cúpula esférica [4].

a) Fxx

[KN/m] b) Fyy

[KN/m] c) Armadura Superior, direção X [cm2/m] d) Armadura Inferior, direção X [cm2/m]

C M Y CM MY CY CMY K

PUB

40_cm

40_41

Em Portugal, o uso de paredes de alvenaria

tem-se limitado à construção de paredes de

vedação e divisórias não estruturais. As uni-

dades de alvenaria mais comuns aplicadas nas

paredes divisórias são os blocos cerâmicos

de furação horizontal, ainda que se registe a

utilização crescente de soluções mais leves

em gesso cartonado. Existem outras soluções

menos usadas como os blocos de betão celu-

lar autoclavado (por exemplo blocos Ytong e

Celcom) ou blocos de gesso (PLASTEC GRG,

MULTIGIPS). Os blocos de gesso geralmente

apresentam forma retangular com encaixes

macho-fêmea e diferentes espessuras, ver

Figura 1.

Atualmente, o setor da construção civil re-

presenta um elevado impacto no consumo

de energia, quer ao nível da produção dos

materiais de construção quer ao nível dos

gastos de energia para aquecimento e arrefe-

cimento no interior de edifícios de habitação e

edifícios públicos (40% do consumo de energia

total anual). Em termos de emissões de CO2, a

construção civil contribui com 30% das emis-

sões de CO2 para a atmosfera. Deste modo,

existe a necessidade de encontrar soluções

construtivas que conduzam a uma constru-

ção mais sustentável, que em parte pode ser

alcançada com novos materiais que sejam

mais eficientes do ponto de vista económico

e ambiental. Uma possibilidade de obtenção de

materiais ambientalmente mais sustentáveis

consiste na adoção de materiais considerados

como subprodutos e resíduos de diferentes

indústrias, que podem ser adequados por

exemplo para incorporação em blocos de pare-

des divisórias. Dado que as paredes divisórias

não têm requisitos mecânicos específicos

(paredes não estruturais), o material utiliza-

do nos blocos pode apresentar resistência

mecânica mais baixa. Existem vários estudos

sobre a incorporação de materiais reciclados e

de subprodutos como o regranulado negro de

cortiça em argamassas e betão, que funcionam

como agregados ou materiais alternativos ao

cimento, reduzindo assim a quantidade de

PAREDES DIvISóRIAS – UMA PROPOSTA InOvADORA E ECOEFICIEnTE

Graça Vasconcelos, Isise, DEC, Universidade do Minho

alvenaria e construções antigas

cimento necessária e o impacto em termos de

emissões de CO2.

no contexto de conseguir soluções constru-

tivas mais sustentáveis, no âmbito de um

projeto de investigação nacional (SipdECO

- Desenvolvimento de soluções inovadoras

ecoeficientes para paredes divisórias), pro-

jeto SI&DT em copromoção financiado pela

Agência de Inovação no âmbito do Quadro

de Referência Estratégico nacional (QREn),

tem vindo a ser desenvolvida uma solução

de paredes divisórias usando blocos de ma-

terial compósito resultante da combinação

de diferentes materiais considerados como

subprodutos industrias, nomeadamente

regranulado de cortiça, gesso FGD produzido

numa central termoelétrica como resultado

da dessulfuração de gases de combustão e

fibras têxteis resultantes da reciclagem de

pneus usados, ver Figura 2.

A definição da geometria do sistema constru-

tivo de paredes teve por base os seguintes

> Figura 1:Exemplos de soluções de blocos para paredes divisórias; (a) blocos de betão celular autoclavado; (b) blocos

de gesso.

(a) (b)

objetivos: (1) obtenção de um bloco leve que

conduza a um maior rendimento de trabalho;

(2) simplificação da tecnologia de construção

no sentido de se executar a parede com auxílio

de peças de encaixe; (3) facilitar a incorpora-

ção das instalações (elétricas, comunicações,

águas), que geralmente requer a abertura de

roços, de forma a diminuir os desperdícios

de material.

O bloco tem forma retangular e é constituído

por duas metades, que unidas por um mate-

rial adesivo à base de gesso, formam o bloco

final com furação vertical e horizontal, de

modo a possibilitar a construção por fases

e a integração eficiente das infraestruturas,

ver Figura 3a. Cada metade do bloco consiste

numa associação de duas partes com formas

distintas: uma parte exterior de forma retan-

gular com espessura constante (Figura 3b)

e uma parte interior de espessura variável e

constituída por formas curvilíneas côncavas

e convexas para definição da furação vertical

> Figura 2: Materiais constituintes do material compósito; (a) gesso FGD; (b) regranulado de cortiça; (c) fibras têxteis.

(a) (b) (c)

cm_41

e horizontal (Figura 3c).

O bloco possui em todo o perímetro encaixes

tipo macho-fêmea biselados, sendo contínu-

os na junta vertical e descontínuos na junta

horizontal, para facilitar a passagem das in-

fraestruturas. Este tipo de encaixe destina-se

a facilitar a colocação em obra, aumentando

a eficiência do processo construtivo, que é

constituído por três fases, nomeadamente:

(1) colocação e assentamento do primeiro

paramento até uma altura adequada à colo-

cação das instalações; (2) colocação das in-

fraestruturas; (3) colocação e assentamento

do segundo paramento e ligação ao primeiro

paramento através da aplicação do material li-

gante no perímetro interior e de peças polimé-

ricas que facilitam o alinhamento da parede.

na Figura 4 ilustra-se a sequência do processo

construtivo de uma parede de 4.0m de compri-

mento e 2.70m de altura (10.8m2) construída

numa célula de teste onde se avaliou o desem-

penho térmico e acústico.

A caracterização da solução do ponto de vista

mecânico revelou que a resistência à com-

pressão é aproximadamente 20% inferior ao

valor apresentado pela solução corrente de

alvenaria de tijolo de furação horizontal mas

apresenta uma ductilidade e uma capacidade

de deformação claramente superiores. Em

termos de resistência à f lexão os valores

são comparáveis com a solução tradicional.

A validação mecânica da solução passou

também pela realização de ensaios de com-

pressão excêntrica e ensaios de impacto de

acordo com a diretriz europeia para aprovação

técnica de paredes divisórias (ETAG, 1998)

numa parede de dimensões correntes (Figura

5). Os resultados obtidos demonstram que a

parede apresenta uma resistência ao impacto

adequada a diferentes classes de uso e uma

resistência à compressão excêntrica que

ultrapassa os valores de referência apresen-

tados pela ETAG (1998).

REFERÊNCIAS

– ETAG 003, Guideline for European technical

approval for internal partition kits for use as

non-loadbearing walls, 1998.

> Figura 4: Processo de construção; (a) ligação dos blocos ao nível da junta vertical; (b) assentamento da primeira fiada do

primeiro pano; (c) colocação das peças poliméricas auxiliares; (d) e (e) assentamento do segundo paramento de paredes;

(f) aspeto final da parede divisória.

> Figura 3: Detalhes da solução de bloco para paredes divisórias; (a) aspeto da parte exterior de metade do bloco;

(b) aspeto da parte exterior de metade do bloco; (c) geometria bloco inteiro; (d) aspeto do bloco após produção.

> Figura 5: Ensaios de caracterização mecânica; (a) compressão excêntrica; (b) impacto.

(a) (b) (c) (d)

(a) (b) (c)

(d) (e) (f)

(a) (b)

42_cm

42_43

Nesta coluna Térmica1 já aqui se abordou o

tema, sempre atual, da reabilitação térmica e

energética dos edifícios de habitação. Nessa

oportunidade associou-se essa reabilitação

ao domínio mais vasto, e premente, da reabi-

litação construtiva requerida por um número

significativo de edifícios, quer “antigos”, quer

mais recentes e, precocemente, degradados.

A contínua degradação do parque imobiliário

residencial traduz-se por uma parte significa-

tiva desse parque apresentar anomalias que

põem em causa as respetivas condições de

habitabilidade. Este facto, e a rápida evolução

da situação económica e social do País conti-

nuam a evidenciar a importância e a prioridade

a dar à renovação urbana, à qual se associa a

renovação térmica e energética.

É assumido que o f inanciamento da reno-

vação térmica e energética deveria passar

pela participação financeira dos particulares

(leia-se, proprietários, uma vez que da parte

dos arrendatários não é de esperar grande

envolvimento). Todavia, há que admitir que

sem a existência de benefícios, incentivos e

investimentos públicos tal contribuição não

terá expressão. A fraca capacidade de (mais)

endividamento, o reduzido capital disponível

para aquele fim, e, na realidade, o duvidoso

retorno do investimento efetuado em muitas

QUE FUTURO PARA A REABILITAÇÃO TÉRMICA E ENERGÉTICA DOS EDIFÍCIOS DE HABITAÇÃO?

Carlos Pina dos Santos, Eng.º Civil, Investigador Principal do LNEC

térmica

intervenções de reabilitação térmica e energé-

tica dos edifícios, são fatores determinantes,

pelo menos a médio prazo.

Face às dificuldades económicas que o País

atravessa alguns dos benefícios e incentivos

existentes, foram suprimidos2 ou irão ser

reduzidos. De notar que esta situação não é

exclusiva de Portugal, observando-se noutros

estados-membros uma redução, maior ou

menor, em situações semelhantes (embora

ainda com incentivos realmente motivadores).

Por outro lado, com uma recente Proposta de

Lei o Governo pretende3 que a reabilitação

urbana constitua uma área estratégica e

fundamental para, por um lado, requalificar e

revitalizar as cidades, e, por outro lado, incen-

tivar as atividades económicas associadas a

este setor. Os objetivos prosseguidos com a

presente Proposta de Lei serão, no curto prazo,

objeto de uma nova intervenção legislativa,

no sentido da dinamização do mercado de

arrendamento, atendendo à estreita conexão

do desenvolvimento deste mercado com o

incentivo à reabilitação.

Numa outra perspetiva assiste-se a uma

pressão, como é natural, de diversos agen-

tes que procuram promover e justif icar a

necessidade de introdução de medidas e de

soluções técnicas na reabilitação térmica

dos edifícios, as quais, em muitos casos, se

podem considerar desajustadas às realidades

construtiva, climática, social e económica do

País. Pode-se mesmo dizer que existe uma ig-

norância sistemática da especificidade dessa

realidade. Também não é incorreto prever que

algumas dessas soluções iriam (irão) conduzir,

quer a acréscimos indesejados de consumo de

energia, quer à criação de ambientes interiores

mais desconfortáveis ou com pior qualidade

ambiental4.

Há que reconhecer que a Certificação Energéti-

ca em vigor abrangeu um número significativo

(algumas centenas de milhar, segundo dado

da ADENE) de frações autónomas. Todavia,

em muitos casos, a metodologia adotada e

as medidas de melhoria preconizadas podem

considerar-se desajustadas à realidade já

assinalada.

Com a revisão em curso da regulamentação tér-

mica e energética (RCCTE e SCE), e a previsível

publicação a breve prazo, e posterior adaptação,

da metodologia comparativa para a determina-

ção dos níveis ótimos de rentabilidade dos re-

quisitos de desempenho energético aplicáveis

a edifícios e a componentes5 é de prever que se

venham a reforçar as exigências impostas aos

requisitos térmicos e energéticos aplicáveis

aos edifícios de habitação novos e existentes.

Os dados estatísticos disponíveis (embora,

em geral, desatualizados) e a recente publi-

cação do Inquérito ao Consumo de Energia no

Setor Doméstico6 podem contribuir para uma

reflexão ponderada sobre o tema. Sugere-se,

por exemplo, que se analisem os dados es-

tatísticos relativos a consumos energéticos

do setor residencial, e se comparem com os

valores (necessidades nominais) obtidos a

partir da leitura atenta dos certificados ener-

géticos. E com base nessa leitura seja feita

uma análise consciente e dela se retirem as

devidas conclusões.

Alguns estudos independentes e isentos

realizados por diversas instituições, nomea-

damente pelo LNEC, revelam, do mesmo modo,

uma realidade bem diferente, entre os valores

nominais ou de referência e a prática possível,

ou desejada pelos utentes dos edifícios de

habitação.

Repetindo o que já foi escrito nesta coluna – e

não sendo possível num espaço tão limitado

desenvolver uma análise detalhada e profunda

do tema – há que criar critérios, de natureza

técnica, económica e social, de avaliação e de

análise que justifiquem, de forma isenta, a via-

bilidade e os benefícios efetivos das medidas

a implementar e a incentivar.

Nesse sentido, e considerando a situação atu-

al, julgamos que as prioridades se deveriam,

na realidade, centrar nos seguintes aspetos:

– apoio ao desenvolvimento do conhecimento

técnico científico orientados para realidade

nacional neste domínio;

– acréscimo da capacidade técnica (desem-

penho térmico e energético, patologia da

construção) dos profissionais envolvidos;

– apoio a medidas de reabilitação térmica e

energética orientadas para a especificidade

da realidade nacional;

– promoção dos conhecimentos e da mudança

de comportamentos dos utentes.

Deste modo os benefícios seriam, certamente,

maiores do que os resultantes de opções que

se traduzem por exigências e imposições

irrealistas e incomportáveis.

PUB

1 Construção Magazine nº 42 – março/abril 2011,

p. 38-39.2 Foram entretanto revogados os estímulos diretos

aos contribuintes (deduções à coleta do IRS) pre-

vistos na Portaria nº 303/2010 de 8 de junho.3 Presidência do Conselho de Ministros. Comunicado

do Conselho de Ministros de 29 de setembro de

2011.4 Relembrando, ainda, que (como é habitual) se

assiste, quer à conceção e aplicação deficientes de

diversas soluções (com as previsíveis consequên-

cias), quer à adoção de outras cujo desempenho

não corresponde, minimamente, ao invocado. 5 Cuja publicação a Diretiva 2002/91/CE DO PARLA-

MENTO EUROPEU E DO CONSELHO de 16 de dezembro

de 2002 relativa ao desempenho energético dos

edifícios previa para junho do presente ano. 6 Instituto Nacional de Estatística, I.P. (INE); Dire-

ção-Geral de Energia e Geologia (DGEG) – Inquérito

ao Consumo de Energia no Setor Doméstico 2010.

Lisboa: INE/DGEG, 2011.

44_cm

44

A urgência de implementação de medidas

com vista a um desenvolvimento sustentável

é justificada, essencialmente, por quatro

fatores: crescimento rápido da população

mundial, urbanização do planeta, enorme

expansão do consumo, e finalmente, escolha

de tecnologias baseadas nos critérios de

curto prazo e metas restritas, i.e., não con-

siderando a totalidade das consequências.

A taxa de crescimento dos referidos fatores

encontra-se desajustada à capacidade de

reposição e absorção do planeta.

Por construção sustentável entende-se a

implementação dos objetivos de desenvol-

vimento sustentável na indústria de cons-

trução. Desde os meados da década de 90, o

tema da construção sustentável tem vindo a

assumir um papel de crescente relevância nas

economias modernas, captando a atenção de

diversos investigadores e profissionais da

área. Neste contexto, Portugal não foi exce-

ção, tornando-se num dos pioneiros no que

concerne ao estudo de fatores associados

à construção sustentável, oferecendo um

Fatores sociais e macro ecoNómicos

Said Jalali, Dec - U.minho

sustentabilidade

três parâmetros devam merecer especial

atenção, a questão ambiental tem sido mais

enfatizada nas investigações. a razão para

tal, prende-se com a novidade de inclusão

do meio ambiente no discurso e prática da

indústria de construção. a questão económi-

ca geralmente resume-se em considerar os

custos envolvidos das construções. contudo,

na conjuntura atual, marcada pelas elevadas

taxas de desemprego e desequilíbrios da

balança de pagamento do país, encontrar so-

luções sustentáveis exige a harmonização dos

fatores sociais e macro económicos, tornando

o processo bem mais complexo.

a interação de investigadores de outras áreas

do saber, nomeadamente ciências económica

e social, apresenta-se como o caminho mais

indicado no rumo à construção sustentável,

a fim de serem consideradas todas as suas

dimensões. a interação e comunicação mais

efetiva entre diversos investigadores, apre-

senta-se com um elemento imprescindível

para um avanço mais decisivo e com resul-

tados mais efetivos no âmbito da construção

sustentável.

curso específico nessa área, quando apenas

três universidades na mundo ofereciam tais

cursos-

sendo construção sustentável um assunto

que abarca todas as atividades da indústria de

construção, é de prever que as investigações

levadas a cabo nesse âmbito apresentem-

se como um espectro alargado do tema,

abrangendo as vertentes mais importantes

na indústria de construção. contudo, só po-

dem ser reconhecidos resultados práticos e

duradouros destes estudos, mediante uma

abordagem holística e integral, a qual impli-

ca a interação de todos os intervenientes:

os donos de obra, projetistas, fabricantes

dos materiais, construtores, utilizadores e

naturalmente os investigadores. No caso es-

pecífico de Portugal, de acordo com o volume

de trabalhos de investigação e casos de apli-

cação que tem surgindo, existe a indicação de

que o país se encontra caminho correto, rumo

a sustentabilidade na construção.

É do conhecimento geral que a sustentabilida-

de deve harmonizar parâmetros ambientais,

económicos e sociais. embora todos estes

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cm_45

notícias45_47

Decorreu de 25 a 28 de outubro, em Valência,

duas das feiras mais importantes no setor da

madeira de Espanha: FIMMA (Feira Internacio-

nal de Máquinas e Ferramentas para Madeira)

e Maderalia (Feira Internacional de Fornecedo-

res do setor da Madeira para Móveis).

As feiras que já contam com 35 edições, conti-

nuam a apostar na difusão dos produtos e tec-

nologias mais inovadoras no setor da madeira a

nível internacional. Não ficando indiferentes à

atual situação económica, a organização criou

condições especiais para facilitar a vinda de

empresas com os menores custos possíveis.

Estiveram presentes cerca de 900 empresas,

vindas de 23 países diferentes.

Dentro das empresas que marcaram presen-

ça nestas feiras destacam-se a Rothoblaas,

Comercial Cecilio, Biesse Ibérica, Kronospan,

entre outras. O balanço feito pelos expositores

foi positivo.

As feiras contaram também com entrega de

prémios, certificados de responsabilidade

social corporativa e conferências dentro dos

temas da inovação e novas tecnologias.

em espanha

fimma-maderalia

http://fimma-maderalia.feriavalencia.com

© FERIA VAlENCIA

A SISAF – Sociedade Industrial de Segurança

Anti-Fogo conseguiu obter a certificação, se-

gundo a NP EN ISO 9001:2008, do seu Sistema

de Gestão da Qualidade. “Esta certificação é o

reconhecimento do propósito da empresa em

prestar um serviço de excelência orientado

para os seus clientes, não prescindindo do

cumprimento das leis e normas aplicáveis e

dos compromissos assumidos com os seus

sistema de gestão da qualidade sisaf obtém certificação

nada com as paredes, independentemente da

direção de abertura das folhas e a possibilida-

de de poder ser revestida com os mesmos ma-

teriais utilizados no revestimento de paredes.

Neste momento, a SISAF marca presença nos

mercados Espanhol e Angolano, sendo o seu

desafio atual a consolidação dessa presença

e a entrada no mercado Brasileiro.

www.sisaf.pt

colaboradores e fornecedores”, refere em

comunicado.

Além da certificação, a SISAF está também a

apostar na inovação e internacionalização.

Em termos de inovação, a SISAF acaba de

certificar, em conformidade com o referencial

normativo europeu, a COMPlAN, uma porta

corta-fogo com molas e dobradiças ocultas.

Neste caso, é inovadora, a aplicação compla-

Uma união que promete inovações em produtos, pretendendo assim mudar o mundo das tintas

na arquitetura de construção, renovação e decoração dos espaços, foi o acordado entre a Dyrup

Iberia e a Faculdade de Arquitetura da Universidade Técnica de lisboa.

Neste âmbito, será construído um laboratório denominado SUSTENTA e que contará com uma

equipa multifuncional de ambas as organizações de forma a desenvolver, em esforço técnico-

cientifico, as futuras tintas sustentáveis para o planeta.

“Este protocolo foi há alguns meses atrás idealizado e acordado connosco entre o então Reitor,

Prof. Fernando Ramôa Ribeiro, assessorado e impulsionado pela Profª. Conceição Mello Triguei-

ros, razão pela qual a atual reitoria em união com o Conselho de Administração da Dyrup Iberia

resolvem assiná-lo em sua homenagem, a título póstumo”, refere Nuno Ferreira Pires, Diretor de

Marketing Ibérico da Dyrup.

www.dyrup.pt

ligação universidades-empresas

dyrup e faculdade de arquitetura unem-se a favor da construção sustentável

notícias

46_cm

A peça é uma espécie de onda em madeira. Trata-se de uma espiral tridimensional, feita por Cowley

Timberwork, contando com a engenharia da Arup. O monumento tem grande impacto na entrada

histórica do famoso museu localizado em Cromwell Road. Apoiado em si mesmo, atinge uma altura

de 12 metros e permite que os visitantes tenham uma experiência artística envolvente quando

entram para o museu. A espiral estende-se também para a rua, tendo sido uma das maiores

atrações durante o Festival de Design de londres.

David Venables, Diretor Europeu da AEHC e impulsionador deste projeto, acredita que “agora

é a hora de carvalho vermelho” - uma abundante e exuberante madeira americana que está

subutilizada. O dirigente refere que apesar deste tipo madeira ser abundante, ainda tem de

posicionar-se como uma madeira de eleição para arquitetos e designers. Contudo, David Venables

acredita que isto está a mudar. “Estamos confiantes de que o alto nível e a visibilidade deste

projeto marcam um ponto de viragem, modificando perceções e demonstrando as propriedades

únicas e características estéticas desta madeira”.

Amanda levete do Al_A refere que o que mais a agradou neste material foi a aparência e a cor

do carvalho vermelho. “Os tons quentes de carvalho vermelho fornecem o contraste necessário

com o arco de pedra de cor clara na entrada, um efeito que teria sido difícil de conseguir com uma

madeira mais clara”, afirma.

www.ahec.org

onda de madeira em carvalho vermelho americano

© DENNIS GIlBERT, VIEW PICTURES lTD.

A Urban Match lançou uma inovadora base

de dados online que inclui todos os edifí-

cios devolutos, semidevolutos ou estado

de degradação visível na zona ocidental

de lisboa. Mais de 1300 edifícios fazem

parte desta lista que está disponível a

mediadores e promotores imobiliários.

Esta ferramenta incide, no total, sobre 22

zonas entre o Restelo e a Baixa e permite

que os interessados obtenham informa-

ção detalhada sobre cada edifício.

De acordo com esta empresa júnior, a

aplicação online conta com um avançado

motor de busca que filtra as pesquisas

específicas. Por outro lado, todos os edi-

fícios são georeferenciados e podem ser

base dados de edifícios para reabilitar em lisboa ocidental

visualizados de forma interativa num mapa.

“Cada um é acompanhado de informação

complementar relevante, que inclui dados

dos proprietários e observações sobre a real

situação de mercado do edifício. São anexa-

dos pelo menos uma fotografia da fachada

assim como plantas de classificação e con-

dicionantes do Plano Diretor Municipal”,

explicam os responsáveis da Urban Match

em comunicado.

As informações relativas aos edifícios

for am levantadas por um equipa es-

pecializada e tendo por base critérios

convencionados. “São incluídos todos os

edifícios devolutos, com baixa taxa de ocu-

pação, em estado de degradação visível,

com baixo aproveitamento do índice de

construção ou disponíveis para venda por

inteiro”, é referido.

Todos os dados, imagens dos edifícios e

contactos dos proprietários são também

disponibilizados na base de dados online.

www.urban-match.com

Para celebrar o Festival de Design de Londres, a American Hardwood Export Council (AHEC)

decidiu encomendar uma peça de arte, desenhada pelo gabinete de arquitetura AL_A, toda feita

em Carvalho Vermelho Americano e que adorna a entrada da museu Victoria and Albert.

cm_47

A Doka foi responsável pelo projeto de cofragens de uma grande obra que incluía a execução de

9 viadutos na ligação da A12 ao Alto da Guerra. O subempreiteiro era a empresa Danigon que

adjudicou a solução de cofragens à Doka. Os sistemas Staxo 100 e Top50 foram os escolhidos

para esta obra.

Foram fornecidos mais de 7.000m2 de cofragem Top 50 e Framax Xlife para a execução de ta-

buleiros, encontros e pilares, mais de 17.500m3 de cimbre Staxo 100 e D2 em escoramento e

mais de 10.500m3 de Staxo 100, Sl1 e Perfis em gabarits e salva-taludes, para a execução de

um total de 9 viadutos.

Este projeto contou com algumas especificidades, já que em duas das obras (PI5 e PS34A) tinham

de garantir que o fluxo de trânsito se continuaria a processar de forma normal no decorrer de toda

a obra, sendo que a PS34A foi realizada no acesso à Autoestrada A12, com 4 faixas de rodagem a

funcionar. “O cliente necessitava de uma solução facilmente adaptável, fácil de manusear, rentável

e resistente em virtude da necessidade de uma elevada rotatividade do equipamento entre as

várias obras”, refere a Doka em comunicado.

Os prazos iniciais para a conclusão da obra foram cumpridos, sendo executada em tempo recorde.

www.doka.pt

em portugal

doka ganha mega projeto

A flexibilidade e elevada capacidade de adaptação do sistema Top 50, o perfeito acabamento do betão, e a alta rotatividade do Staxo 100 e D2 foram a solução ideal para a construção dos diversos tabuleiros.

Investigadores do Departamento de Engenha-

ria Civil da Universidade de Coimbra chegaram

à conclusão que se fossem utilizados pavimen-

tos mais grossos em Portugal, acabaria por ser

mais económico a longo prazo.

Através deste sistema de análise económica

de estruturas de pavimentos rodoviários,

denominado OPTIPAV (Otimização de PAVimen-

tos), são levados em conta fatores como os

custos de construção, de conservação e para

os utentes e o valor residual da estrada no seu

fim de vida (40 anos).

Os responsáveis pela criação do OPTIPAV,

João Santos e Adelino Ferreira, explicam que

no Manual de Conceção de Pavimentos para

a Rede Rodoviária Nacional é estabelecido

um prazo de 20 para o ciclo de vida de pavi-

mentos flexíveis, contudo, é importante uma

análise económica para um período de cerca

de 40 anos.

uc desenvolve sistema de análise económica de pavimentos rodoviários

A par tir deste estudo económico pode-se

concluir que, “embora os custos de cons-

trução sejam mais elevados, a utilização de

pavimentos de maior capacidade estrutural

fica muito mais barata a longo prazo, porque

implica menos intervenções de conservação

e representa também uma poupança para

os utentes”.

Segundo o investigador, nos Estados Unidos

da América começam a estar em destaque os

chamados “pavimentos perpétuos”, em que

a reparação implica apenas a remoção dos

primeiros centímetros em que o pavimento

apresenta degradações.

“O que está por baixo da camada de desgaste,

como tem muita capacidade estrutural devido

à sua espessura e à qualidade dos materiais

utilizados, está sempre impecável e não pre-

cisa ser removido”.

www.dec.uc.pt

“O problema é que este tipo de análise econó-

mica nunca foi efetuada em Portugal”, afirmou

Adelino Ferreira, acreditando que esta ferra-

menta facilita e promove essa análise, permi-

tindo a escolha de “estruturas de pavimentos

rodoviários mais económicas a médio/longo

prazo para as estradas portuguesas”.

48_cm

48_49 mercado

Os Painéis Ultravent da Knauf Insulation de Lã Mineral Natural com ECOSE® Technology

representam mais uma aposta da empresa no isolamente de fachadas. Esta nova gama

incorpora uma tecnologia inovadora aplicada à fabricação de resinas sem formaldeídos e

fenóis. Estes painéis são recomendados para uso no isolamento de fachadas ventiladas.

Estão disponíveis quatro tipos de painéis Ultravent: Ultravent Black – Painel em rolo refor-

çado, hidro-repelente com tecido preto; Ultravent HIDRO (TP-KD 430) – Painel reforçado

hidro-repelente de muito baixa absorção de água; Ultravent P (TP 416) – Painel reforçado

hidro-repelente; Ultravent R (TI 416) – Rolo reforçado hidro-repelente.

Toda a gama conta com um certificado de conformidade, de acordo com a norma EN

13162, assim como o certificado voluntário europeu KEYMARK e o selo ACERMI francês.

Os painéis Ultravent são um produto bio-solúvel e não são perigosos para a saúde, de

acordo com a Diretiva Europeia 97/69/CE que assim atesta.

“A gama Ultravent oferece o melhor desempenho na reação ao fogo (Euroclass A1),

superior a qualquer outra solução de isolamento em fachadas ventiladas”, afirma a

Knauf Insulation.

nova gama de painéis para isolamento em fachadas ventiladas

www.knaufinsulation.pt

soluções de aquecimento a biomassa

A BAXIROCA dispõe de novas soluções de aquecimento e AQS para o setor residencial que são

alimentadas a biomassa. As salamandras a pellets e os recuperadores de calor a lenha estão

equipados com permutador de água ou ventilador de ar e têm uma estética apelativa e moderna.

A biomassa é uma energia alternativa que não tem tanto impacte no meio ambiente. Trata-se

de uma fonte de energia renovável derivada de material biológico natural como, por exemplo, a

madeira – lenha – ou diferentes resíduos procedentes de limpezas florestais – pellets.

Estes equipamentos foram concebidas para serem instaladas no interior da habitação, normal-

mente num dos principais locais da mesma, tais como, a sala de jantar ou de estar, tendo sido

desenvolvidos, também, como um elemento de decoração.

www.baxi.pt

anuário de produtos não-tintas A Robbialac lançou um portfólio completo com todos os seus produtos não-tintas disponíveis

para apoiar os clientes. O Anuário destina-se a clientes, finais ou profissionais, dá a conhecer as

várias novidades e produtos que possui nesta área, permitindo a aquisição de todos os produtos

necessários para um trabalho de pintura num único ponto de venda.

É apresentada uma vasta gama de produtos direcionados para a Preparação de Superfícies,

Isolamento e Proteção, Utensílios de Pintura, Máquinas e Equipamentos Elétricos, entre outros

produtos essenciais para o trabalho de pintura.

“Com o alargamento da área não-tintas nas lojas e o lançamento do Anuário, a Robbialac quis

desenvolver o conceito de “one stop shop”, ou seja, queremos que os nossos clientes ou futuros

clientes tenham acesso a um serviço completo e especializado”, refere Nuno Rosa, Procurement

& Category Manager da Robbialac. www.robbialac.pt

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A Arpa For You, marca representada pela Tecniwood em Portugal, apresentou um variado leque

painéis HPL termolaminado para aplicação em interiores que aliam funcionalidade, tecnologia

e estética.

Dentro do variado leque de soluções, destaca-se a Naturália que é uma solução “amiga do am-

biente” porque é feita de fibras de madeira provenientes das florestas certificadas da Europa.

Além disso, cumpre as normas do Programa para aprovação da Certificação Florestal (PEFC) é

um material 100% reciclável.

“Este material reflete as formas, cores e texturas próprias do ambiente natural, permitindo a

sensação de contacto com a natureza”, afirma a Tecniwood.

Segundo a Tecniwood, cada cor da gama Naturalia – Grano, Duna, Lichene, Marna, Castagna e

Ossidiana – evoca seis calmos e confortáveis ambientes, refletindo paz e aconchego ao espaço.

“O Naturalia possui características únicas que combinam o design com uma enorme versatilidade

nas possíveis aplicações. Em toda a espessura do Naturalia é garantida a mesma cor pelo que o

produto pode ser facilmente trabalhado, não limitando a criatividade”, refere a Tecniwood.

Esta solução permite inúmeras aplicações, podendo ser utilizado em balcões, mobiliário ou

superfícies de apoio. É também particularmente adequado para bancadas de cozinhas graças à

resistência aos riscos e à resistência à humidade. Ao mesmo tempo o produto tem propriedades

que lhe permite o contacto com alimentos com toda a segurança e higiene.

solução de decoração “verde”

www.tecniwood.pt

variador de velocidade para avac

O Vacon 100 HVAC é um variador de velo-

cidade com eficiências muito superiores

aos existentes, ultrapassando valores

de eficiência superiores a 97%. O equipa-

mento comercializado em Portugal pela

ZEBEN, vem estabelecer novos padrões

standards em variadores de velocidade

para climatização como também eleva

os fatores ambientais a um nível superior.

Este variador é destinado a aplicações em

bombas, ventiladores e compressores.

O Vacon 100 HVAC tem uma construção

modular patenteada e elevadas classes de proteção IP, podendo

os variadores ser instalados na parede sem necessidade de

armários adicionais. A Vacon desenvolve,fabrica e comercializa

conversores de frequência de baixa tensão numa gama de potência

de 0,2KW a 5.3MW.

A Vacon destaca, também, os variadores IP54 porque são os

variadores de velocidade mais pequenos do mundo, e têm todos

os componentes integrados: Filtros EMC; Reactâncias; Chopper

de travagem; Proteção de cabos; Proteção contra pó e água; etc.

Opcionalmente podem ser equipados com interruptor geral de

corte em carga.

www.zeben.pt

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50 estantePUB

38.00 €34.20 €

Mecânica dosSólidos Contínuos

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w.engebook.com

Esta edição do LNEC constitui o quinto relatório

referente à atividade desenvolvida pelo Laboratório

Nacional de Engenharia Civil (LNEC) e pela Faculdade

de Ciências e Tecnologias da Universidade de Coimbra

(FCT/UC) no âmbito do projeto IRUMS – Infraestruturas

Rodoviárias Urbanas Mais Seguras, integrando-se

também num protocolo assinado com a Câmara Mu-

nicipal de Lisboa.

No relatório final é apresentado o resumo e as prin-

cipais conclusões do trabalho desenvolvido no que

diz respeito ao estado da arte sobre medidas de

engenharia de segurança rodoviária em ambiente

urbano e sobre modelos de estimativa da frequência

de acidentes; ao desenvolvimento de modelos de

estimativa de frequência de acidentes nos arrua-

mentos da cidade de Lisboa; e ao desenvolvimento

de uma metodologia capaz de identificar as fragili-

dades da infraestrutura rodoviária em zona urbana

que contribuam para a ocorrência de acidentes e que

possam ser tratadas com o objetivo da redução da

sinistralidade rodoviária.

É ainda sumariada a tarefa de recolha de dados, dada

a sua relevância para a concretização deste projeto.

A u t o r e s : S andr a V ieir a Gomes, João L . Car doso, Car men Car va -

lheir a, Luís P icado S antos . e d i t o r A : L NEC . d A t A d e e d i ç ã o : 2011

ISBN: 978-972-49-2226-3 . PáginAs: 48 . Preço: 13,00 euros . à venda em

www.engebook.com

método para intervenção na infraestrutura rodoviária urbana para melhoria da segurança

Este livro é um manual prático para a utilização do pro-

grama AutoCAD. Com uma nova apresentação gráfica,

o livro está organizado de forma estruturada, prática e

recorrendo a muita ilustração. Escrito por João Santos,

especialista na área que já escreveu mais de 30 livros

sobre CAD, é um documento de consulta muito útil para

quem não sabe trabalhar com o programa.

Baseado na mais recente versão do programa (2012),

o livro apresenta as principais funcionalidades, con-

ceitos e técnicas para o trabalho do dia a dia. Conta

com mais de 60 exercícios práticos, explicados passo

a passo, e também figuras que mostram de forma clara

cada capítulo da matéria.

É adequado a todos os cursos de AutoCAD Fundamental

(Nível 1 ou Básico) e também aos cursos Essential de

ATC, quer da versão 2012, quer de versões anteriores

do AutoCAD e AutoCAD LT.

Autor: João Santos . editorA: FCA . dAtA de edição: 2011 . ISBN: 978-972-722-

720-4 . PáginAs: 344 . Preço: 27,50 euros . à venda em www.fca.pt

autocad

cm_51

projeto pessoal

biNasceu em Setúbal em 1974 e licenciou-se em Arquitetura em 2002, tendo

passado pelo curso de matemática aplicada em anos anteriores, esteve

ligado em anos recentes ao ensino universitário da arquitetura em Setúbal.

É membro fundador da Associação Portuguesa de tiro com arco Japonês -

Kyudo, onde exerce funções na direção.

Em 2001, ainda estudante, dá inicio a colaborações em diversas equipas

multidisciplinares orientadas para o projeto de arquitetura, iniciando

em 2007 atividade independente com o seu próprio ateliê, Rosa da Silva

Arquitetos, atuando nos domínios da arquitetura e do design, continuando

as colaborações com outras equipas de projeto numa estrutura flexível e

aberta. Em 2009 inicia colaboração com o Conselho Nacional de Disciplina

da Ordem dos Arquitetos como relator. No âmbito da sua atividade como

arquiteto, participa ativamente em concursos tendo obtido este ano o

Prémio Arquitetar.

sonho de criançaDesde muito cedo, lutar por ter a dimensão ética e moral que via nas

minhas referências familiares.

o seu maior desafioGerir de forma eficaz todos os compromissos, parcerias e projetos de

forma a deixar espaço para o imprevisto.

um arquiteto de referênciaSendo arquiteto de formação são muitas as referências que poderia

enumerar. Português, sem dúvida Álvaro Siza Vieira, influenciou centenas

de arquitetos Portugueses e continua a projetar a imagem de Portugal no

estrangeiro de uma forma que não têm paralelo na nossa cultura atual.

Fora de Portugal Peter Zumthor representa o espírito conceptual, a obra

pensada e referenciada, que falta em muita da arquitetura “moderna” que

vemos todos os dias.

um engenheiro de referênciaGustave Eiffel (1832-1923)

Um dos engenheiros mais virtuosos dos séc. xix e xx , aliou a arte ao

engenho nas construções metálicas e criou símbolos que carregam as

marcas do seu tempo, que vão viver muito para além das nossas vidas

(Estátua da liberdade, Nova York; Torre Eiffel, Paris). Curiosamente,

também viveu em Portugal na altura em que projetou algumas das

emblemáticas obras em ferro de que são exemplos a Ponte D. Maria Pia no

Porto ou o Mercado Municipal de Olhão.

uma obra de referênciaAs termas de Vals, do arquiteto Peter Zumthor, que, para António Rosa

da Silva, revelam o sistema holístico de pensamento do arquiteto, a

ligação com a paisagem, os materiais, o sistema estrutural, etc., todos

contribuindo para uma obra intemporal.

ANTóNiO ROSA DA SilVA Arquiteto

dos projetos mais desafiantes, seleciona

Dada grande parte da atividade do ateliê se concentrar em projetos

de reabilitação, destaca o campo de férias da EDP em Palmela, por

ser uma ampliação e reabilitação de vários edifícios, incluindo dois

edifícios desenhados por Keil do Amaral que envolveu uma grande

diversidade de soluções colaborativas.

uma aposta no futuro Constituir no futuro uma Associação de criadores independentes, do tipo

“think tank”, de âmbito multidisciplinar, que possa reunir talentos e dar

resposta a desafios no âmbito dos concursos nacionais e internacionais de

arquitetura.

hobby favoritoSurf e Tiro com arco Japonês (Kyudo), arte marcial que conta com apenas 15

praticantes em Portugal e poucas centenas na Europa.

52_cm

PCF 2012 Conferência Nacional sobre 2 e 3 fevereiro Coimbra SPM e FCTUC Fraturas de Materiais 2012 Portugal www.dem.uc.pt/pcf2012/

“CoberTUraS de Seminário sobre Coberturas 19 abril Guimarães deC-UMinhoMadeira” de Madeira 2012 Portugal www.civil.uminho.pt/coberturas/

PaiNT exPo Tecnologias industriais de 17 a 20 abril Karlsruhe Fair Fair revestimento 2012 alemanha www.paintexpo.de

TeKTÓNiCa 2012 Feira internacional de Construção 8 a 12 maio Lisboa aiP - FiL e obras Públicas 2012 Portugal www.tektonica.fil.pt

iCNMMCS “Mechanics of Nano, Micro 18 a 20 junho Turim UP e TP and Macro Composite Structures” 2012 itália http://paginas.fe.up.pt/~icnmmcs/

As informações constantes deste calendário poderão sofrer alterações. Para confirmação oficial, contactar a Organização.

eNCoNTro NaCioNaL betão estrutural 24 a 26 outubro Porto FeUPde beTão eSTrUTUraL 2012 Portugal ttp://paginas.fe.up.pt/~be2012/

CoNiNFra 2012 Congresso de infraestruturas 2 a 4 abril São Paulo aNdiT brasil de Transportes 2012 brasil http://andit.org.br/coninfra2012/

calendário de eventos

Vai decorrer de 2 a 4 de abril de

2012, o Congresso de infraes-

truturas de Transportes em São

Paulo, no brasil. ao mesmo tempo

decorrerá também a feira brazil

road expo.

os objetivos do congresso são

fomentar o intercâmbio de conhecimentos e tecnologia aplicada a to-

das as áreas de transportes e sua infraestrutura. Pretendem criar uma

oportunidade única para a troca de informações entre profissionais

de diversos países que atuam na área. estarão em destaques temas

como: rodovias, Vias Urbanas e Ciclovias; aeroportos; Metros e Ferro-

vias; Portos e Hidrovias; dutovias; Logística e intermodalidade. dentro

destes grandes temas serão abordados aspetos mais específicos, como

por exemplo, aplicação de novos materiais, conceção e tecnologias,

projetos, construção e controle de qualidade, meio ambiente, impactos

e sustentabilidade, entre outros.

o congresso é direcionado a engenheiros, técnicos, advogados, psicó-

logos, arquitetos, investigadores, estudantes, profissionais da área e

outros especialistas.

http://andit.org.br/coninfra2012/

coninfra

eventos

Vai decorrer no dia 19 de abril de 2012, em Guimarães, o seminário

“Coberturas de Madeira”, organizado pelo departamento de enge-

nharia Civil da Universidade do Minho. Como o próprio nome indica,

este evento irá centrar-se na utilização das coberturas de madeira

em Portugal, fomentando a discussão sobre o tema e a apresentação

de novas ideias e soluções.

a reflexão sobre aspetos técnicos de desempenho e sustentabilidade

na construção estará em evidência neste seminário. as apresenta-

ções serão focadas nos aspetos principais das soluções tradicionais,

no seu esforço, na inspeção, na monitorização e inovação.

o evento vai contar com a presença de vários especialistas, nacionais

e estrangeiros. dirige-se a engenheiros, arquitetos, industriais do

setor da construção, entre outros interessados.

www.civil.uminho.pt/coberturas/

seminário “coberturas de madeira”

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Soluções de Confiança As placas de gesso Gyptec, produzidas na Figueira da Foz, têm vindo a ser crescentemente selecionadas e aplicadas em inúmeras obras de referência dentro e fora de Portugal. As soluções Gyptec são a escolha acertada desde o projeto à obra, fruto da experiência acumulada, competência técnica e qualidade continuamente testada e certificada por laboratórios internacionais.

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Construção Magazine 46

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