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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE
CENTRO DE TECNOLOGIA
DEPARTAMENTO DE ARQUITETURA
CURSO DE ARQUITETURA E URBANISMO
Monalisa Nogueira Barreto
casa EPS EDIFÍCIO RESIDÊNCIAL EM PAINÉIS MONOLÍTICOS DE POLIESTIRENO EXPANDIDO
Natal/RN
2017
Monalisa Nogueira Barreto
casa EPS EDIFÍCIO RESIDÊNCIAL EM PAINÉIS MONOLÍTICOS DE POLIESTIRENO EXPANDIDO
Trabalho Final de Graduação submetido ao Departamento de Arquitetura e Urbanismo da Universidade Federal do Rio Grande do Norte, como requisito para obtenção do título de Arquiteta e Urbanista.
Orientador: Prof. Dr. José Jefferson de Sousa
Natal/RN
2017
Universidade Federal do Rio Grande do Norte – UFRN
Sistema de Bibliotecas – SISBI
Catalogação da Publicação na Fonte - Biblioteca Central Zila Mamede
Barreto, Monalisa Nogueira.
Casa EPS: edifício residencial em painéis monolíticos de poliestireno
expandido / Monalisa Nogueira Barreto. - 2017.
130 f. : il.
Monografia (graduação) - Universidade Federal do Rio Grande do
Norte, Centro de Tecnologia, Curso de Arquitetura e Urbanismo. Natal,
RN, 2018.
Orientador: Prof. Dr. José Jefferson de Sousa.
1. Tecnologia construtiva - Monografia. 2. Painéis monolíticos -
Monografia. 3. Projeto residencial - Monografia. 4. Construções em EPS -
Monografia. 5. Poliestireno expandido - Monografia. I. Sousa, José
Jefferson de. II. Título.
RN/UF/BCZM CDU 692.2
2
Monalisa Nogueira Barreto
casa EPS EDIFÍCIO RESIDÊNCIAL EM PAINÉIS MONOLÍTICOS DE POLIESTIRENO EXPANDIDO
Trabalho Final de Graduação submetido ao Departamento de Arquitetura e Urbanismo da Universidade Federal do Rio Grande do Norte, como requisito para obtenção do título de Arquiteta e Urbanista.
Orientador: Prof. Dr. José Jefferson de Sousa
Aprovação em 08 de Dezembro de 2017
__________________________________________________________________________________
Professor orientador – UFRN
__________________________________________________________________________________
Examinador interno – UFRN
__________________________________________________________________________________
Examinador externo
3
Ao meu Pai, por todo o infinito amor dado.
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AGRADECIMENTOS
Ao decidir um dia qual seria a minha profissão, acordo desde então almejando,
entre outros sonhos de vida, a sua realização e lutando por ela: A primeira grande luta foi
passar no processo seletivo e iniciar a graduação; a segunda, foram os incansáveis
trabalhos acadêmicos que acabo de concluir . Prestes a iniciar a terceira grande batalha,
não é difícil reconhecer todos os que contribuíram para a superação destes obstáculos
aparentemente inalcançáveis.
Ao meu Deus, o responsável por todos os outros motivos de agradecimento que
seguirão- por minha existência e me conceder fé, força, condições e oportunidades- para
- buscar e almejar meus ideais.
Ao meu avô, que mesmo sem o encargo, por amor escolheu ser meu pai e com
muita afeição, ternura e carinho demonstrou o sentido puro da vida. A lembrança do
sonho de ver sua neta graduada foi mais forte que qualquer presença física.
Às três mulheres da minha vida, as mais fortes que conheci. Minha avó, por seu
exemplo de superação e todos os cuidados com meu bem estar e preocupações com as
noites de sono perdidas. Minha mãe, por me dar a vida e todo o suporte que necessitei,
por depositar propósitos bons e acreditar no meu potencial. Minha irmã, por seu exemplo
de força de uma jovem mulher contemporânea.
Ao meu namorado, pelo amor, incentivo, ajuda e principalmente compreensão em
face aos momentos de stress e ausência, durante toda a graduação.
Às colegas de faculdade, em especial as amigas Arqfriends, pelos momentos de
convivência, apoio, companheirismo e partilha de conhecimentos. Aos amigos de escola,
vida social e trabalho, pelas demonstrações de amizade e carinho, e compreensão pela
ausência durante o desenvolvimento deste. Aos mestres de escola e universidade, em
especial Jefferson - ao aceitar me orientar, por compartilharem seus conhecimentos que
- contribuírem para minha formação. Meu muito obrigada!
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RESUMO
Os processos construtivos convencionais, compostos de alvenaria de tijolos
cerâmicos, por exemplo, amplamente utilizado, vem ao longo do tempo contribuindo
para a geração de um sério dano ambiental com a produção de resíduos sólidos, como
também, para uma perpetuação de uma prática que, se por um lado não exige uma
qualificação apurada da mão de obra, termina por contribuir para uma baixa
produtividade na construção civil. Contrapondo-se a esta prática, os painéis monolíticos
de poliestireno expandido (EPS) são uma opção bastante interessante e que vem sendo
usado na construção de edificações diversas. O sistema de painéis monolíticos de EPS é
um conjunto integrado de painéis modulares, com função estrutural e/ou de fechamento,
compostos por placas de poliestireno expandido pré-fabricados, montadas entre duas
malhas de aço galvanizado eletrossoldadas e revestidas com micro concreto. Assim, este
trabalho tem por objetivo demonstrar a relevância da implementação de novas
tecnologias e do desenvolvimento de projetos com esse sistema construtivo, através do
resultado final de projeto arquitetônico para uma residência unifamiliar, localizada na
praia de Jacumã, Município de Ceará Mirim, estado do Rio Grande de Norte. Para tanto,
utilizou-se de pesquisas de fundamentação teórica sobre o processo construtivo e
estudos de referência em projetos arquitetônicos executados com a tecnologia. O
trabalho resultou na proposta de uma edificação que quebra paradigmas de sistemas
autoportantes e une as qualidades construtivas e de desempenho do sistema com
princípios de habitabilidade e estética.
Palavras-Chave:
Tecnologia construtiva; painéis monolíticos de poliestireno expandido; EPS; projeto
residencial.
6
ABSTRACT Conventional construction processes, composed of masonry of ceramic bricks, for
example, widely used, come over time contributing to the generation of serious
environmental damage with the production of solid waste, as well as to a perpetuation of
a practice that, if on the one hand it does not require an accurate qualification of the
workforce, ends up contributing to a low productivity in the construction industry. Contrary
to this practice, monolithic expanded polystyrene (EPS) panels are a very interesting
option and have been used in the construction of various buildings. EPS's monolithic
panel system is an integrated set of modular panels with structural and / or closing
function, composed of prefabricated expanded polystyrene panels, mounted between
two galvanized steel meshes welded and coated with micro concrete. The objective of
this work is to demonstrate the relevance of the implementation of new technologies and
the development of projects with this constructive system, through the final result of an
architectural project for a single family dwelling, located on the beach of Jacumã, Ceará
Mirim Municipality, state of Rio Grande do Norte. For that, we used researches of
theoretical foundation on the construction process and reference studies in architectural
projects executed with the technology. The work resulted in the proposal of a building that
breaks paradigms of self-supporting systems and unites the constructive and
performance qualities of the system with principles of habitability and aesthetics.
Key words:
Constructive technology; monolithic expanded polystyrene panels; EPS; residential
project.
7
LISTA DE FIGURAS
Figura 1: Poliestireno sob a forma granulada ............................................................................................. 22
Figura 2: Blocos de Poliestireno expandido ................................................................................................. 22
Figura 3: Camadas dos painéis (1-microconcreto;2-malha de aço galvanizado;3-bloco de
EPS com treliça de ferro galvanizado) ........................................................................................................... 24
Figura 4: Estrutura dos painéis............................................................................................................................ 25
Figura 5: Projeto de corte dos blocos de EPS ............................................................................................. 25
Figura 6: Formato da alma de EPS ................................................................................................................... 26
Figura 7: Malha de tela Soldada ........................................................................................................................ 26
Figura 8: Fixação das telas de aço através de grampos ....................................................................... 27
Figura 9: Painéis prontos ........................................................................................................................................ 27
Figura 10: Painéis básicos, duplos, curvos, escadas e lajes ............................................................... 28
Figura 11: Blocos de escada ................................................................................................................................ 28
Figura 12: Painéis de laje e de base ................................................................................................................. 29
Figura 13: Tipos de reforços ................................................................................................................................. 30
Figura 14: Fundação tipo radier ......................................................................................................................... 33
Figura 15: Painel fixado nos arranques da fundação tipo radier ...................................................... 34
Figura 16: Grampeador para amarração dos painéis nos arranques ............................................ 34
Figura 17: facilidade de instalação dos painéis ......................................................................................... 34
Figura 18: Painéis alinhados com réguas de alumínio .......................................................................... 35
Figura 19: Abertura de sulcos no EPS com soprador térmico ........................................................... 36
Figura 20:Instalações elétricas e hidráulicas ............................................................................................... 37
Figura 21: Instalação de quadro de energia ................................................................................................ 37
Figura 22: Detalhe de solução de instalações ............................................................................................ 38
Figura 23: Projeção de microcimento com equipamento .................................................................... 39
Figura 24: Laje com painéis de EPS ................................................................................................................. 40
8
Figura 25: Cobertura de laje inclinada apoiada diretamente sobre os painéis ......................... 40
Figura 26: Laje Fácil .................................................................................................................................................. 41
Figura 27: Laje treliçada com preenchimento de isopor ....................................................................... 41
Figura 28: Casa Vila Maresias ............................................................................................................................. 43
Figura 29: Volumetria de projeto Vila Maresias .......................................................................................... 43
Figura 30: Planta Baixa, Térreo e 1° pavimento Vila Maresias. .......................................................... 44
Figura 31: Planta Baixa, Cobertura e Terraço Vila Maresias. ............................................................... 45
Figura 32: Corte longitudinal, projeto Vila Maresias ................................................................................. 45
Figura 33: Corte transversal, projeto Vila Maresias .................................................................................. 46
Figura 34: Perspectiva Vila Maresias com destaque para madeira e vidro ................................ 47
Figura 35: Proteção com painéis deslizantes, Vila Maresias ............................................................... 47
Figura 36: Jardim interno, projeto Vila Maresias ........................................................................................ 48
Figura 37: Soluções de eficiência ...................................................................................................................... 50
Figura 38: Casa Alphaville Dom Pedro ........................................................................................................... 51
Figura 39: Planta Baixa subsolo, Casa Alphaville ...................................................................................... 52
Figura 40: Planta Baixa térreo, Casa Alphaville .......................................................................................... 53
Figura 41: Planta baixa pavimento superior, Casa Alphaville ............................................................. 53
Figura 42: Perspectiva Casa Alphaville Dom Pedro ................................................................................. 54
Figura 43: Circulação vertical, Casa Alphaville ........................................................................................... 55
Figura 44: Execução de fundação e sistema construtivo, casa Alphaville .................................. 55
Figura 45: Área de lazer, Casa Alphavillle ...................................................................................................... 56
Figura 46: Casa Alphaville, destaque para madeira, vidro e vedação ........................................... 57
Figura 47: Proteção com brises verticais, Casa Alphaville ................................................................... 58
Figura 48: Utilização de Terraço semi-sombreado, Casa Alphaville ............................................... 58
Figura 49: Solução para condensadores, Casa Alphaville ................................................................... 59
Figura 50: Mecanismo de coleta e tratamento de águas pluviais e cinzas ................................. 60
Figura 51: Residencial Schneider ...................................................................................................................... 61
9
Figura 52: Planta Baixa, Térreo ........................................................................................................................... 62
Figura 53: Planta Baixa, Pav. Superior ............................................................................................................. 62
Figura 54: Corte transversal e longitudinal ................................................................................................... 63
Figura 55: Paredes autoportantes em painéis monolíticos de EPS ................................................. 64
Figura 56: Vigas em concreto armado e laje de vigotas e fôrma de isopor ................................ 64
Figura 57: Escada em concreto armado engastada em painel de EPS ....................................... 65
Figura 58: Detalhe de amarração dos painéis em obra ........................................................................ 66
Figura 59: Execução de Cobertura em EPS ................................................................................................. 67
Figura 60: Lareira executada em painéis de EPS ..................................................................................... 67
Figura 61: Fachada, projeto Beto Rocha........................................................................................................ 68
Figura 62: Esquema de localização: Brasil; Rio Grande do Norte; Ceará Mirim; Condomínio
Bosque da Praia ......................................................................................................................................................... 71
Figura 63: Acessos ao Condomínio Bosque da Praia ............................................................................. 72
Figura 64: Vista áerea do condomínio Bosque da Praia, Jacumã ................................................... 73
Figura 65: Imagem de satélite da situação do empreendimento ..................................................... 73
Figura 66: Planta de situação .............................................................................................................................. 74
Figura 67: Limites do lote ....................................................................................................................................... 75
Figura 68: Curvas de vível do lote ...................................................................................................................... 76
Figura 69: Mapa de zonas Bioclimáticas do Brasil ................................................................................... 77
Figura 70: Recomendações do Guia Hotel sustentável Sebrae ........................................................ 78
Figura 71: Rosa dos ventos predominantes ao dia sobre o lote ....................................................... 79
Figura 72: Rosa dos ventos predominantes à noite sobre o lote ...................................................... 79
Figura 73: Carta solar aplicada ao lote ........................................................................................................... 80
Figura 74: Mapa de Macro Zonas de Ceará Mirim................................................................................... 82
Figura 75: Croquis de parâmetros projetuais voltados à harmonia espacial ............................. 89
Figura 76: Croquis de parâmetros projetuais referentes à estratégia sentido de lar .............. 90
10
Figura 77: Croqui de parâmetros projetuais referente a estratégia de opção e flexibilidade
............................................................................................................................................................................................. 90
Figura 78: Inserção de malha GRID sobre o lote ....................................................................................... 94
Figura 79: Relação de eixos estruturais com o lote e a carta solar ................................................. 95
Figura 80: Zoneamento do pavimento superior ........................................................................................ 96
Figura 81: Zoneamento pavimento térreo .................................................................................................... 97
Figura 82: Sobreposição de zoneamento com carta solar .................................................................. 98
Figura 83: Sobreposição de zoneamento com ventilação predominante dia ........................... 98
Figura 84: Proposta 01 de distribuição dos ambientes ....................................................................... 100
Figura 85: Proposta 01 de volumetria ........................................................................................................... 100
Figura 86: Proposta 02 de distribuição dos ambientes ....................................................................... 101
Figura 87: Proposta 02 de volumetria ........................................................................................................... 101
Figura 88: Proposta 03 de distribuição dos ambientes ....................................................................... 102
Figura 89: Proposta 03 de volumetria ........................................................................................................... 102
Figura 90: Planta de cobertura e locação com recuos ....................................................................... 106
Figura 91: Planta de Layout Pavimento Térreo........................................................................................ 107
Figura 92: Planta de Layout Pavimento Superior ................................................................................... 109
Figura 93: Solução volumétrica da fachada ............................................................................................. 110
Figura 94: Soluções volumétricas da área de lazer .............................................................................. 110
Figura 95: Eixos estruturais ................................................................................................................................ 112
Figura 96: Análise de esquadria no térreo, fachada Leste em solstício de inverno ............. 116
Figura 97: Análise de esquadria pavimento superior, fachada Leste em Equinócio ........... 117
Figura 98: Análise de esquadria pavimento térreo, fachada Oeste em Equinócio............... 117
Figura 99: Análise de pele de vidro da fachada Norte em Solstício de Inverno .................... 118
Figura 100: Análise de pele de vidro da fachada Norte em Solstício de verão ...................... 119
Figura 101: Simulação de coeficiente de pressão de vento Sul em planta baixa ................ 120
11
Figura 102:Simulação de coeficiente de pressão de vento Sul em fachadas Leste e Oeste
.......................................................................................................................................................................................... 120
Figura 103: Simulação de coeficiente de pressão de vento Leste em planta baixa ............ 121
Figura 104: Simulação de coeficiente de pressão de vento Leste em fachada Leste........ 121
12
LISTA DE TABELAS E QUADROS
Tabela 1: Características exigíveis para o EPS Isopor® .................................................................. 23
Tabela 2: Resumo dos precedentes arquitetônicos de estudos de caso .............................. 70
Tabela 3: Prescrições Gerais básicas para toda Área Urbana exceto as Áreas
Especiais ....................................................................................................................................................................... 83
Tabela 4: Prescrições Urbanísticas da minuta de convenção do condomínio .................. 85
Tabela 5: Programa de necessidades ........................................................................................................ 87
13
SUMÁRIO
INTRODUÇÃO .............................................................................................................................................................. 15
1. ENTENDENDO A TECNOLOGIA CONSTRUTIVA EM EPS ........................................................... 20
1.1 HISTÓRICO ................................................................................................................................................. 20
1.2 BLOCO DE POLIESTIRENO EXPANDIDO ................................................................................... 21
1.3 OS PAINÉIS ................................................................................................................................................. 24
1.3.1 Tipos e aplicações dos painéis ............................................................................................... 27
1.3.2 Reforços em malha ....................................................................................................................... 29
1.3.3 Adaptabilidade com outros sistemas .................................................................................. 31
1.4 TÉCNICA E ETAPAS DE CONSTRUÇÃO ...................................................................................... 32
1.4.1 Preparação do terreno e fundação .............................................................................................. 32
1.4.1 Fixação de barras e estabilização inferior ......................................................................... 33
1.4.2 União dos painéis e estabilização superior ...................................................................... 35
1.4.3 Abertura dos caminhos com soprador térmico ............................................................. 36
1.4.4 Instalações ......................................................................................................................................... 37
1.4.5 Revestimento .................................................................................................................................... 38
1.4.6 Apoio da laje sobre os painéis................................................................................................. 40
2. REFERÊNCIAS PROJETUAIS ....................................................................................................................... 42
2.1 ESTUDOS INDIRETOS .......................................................................................................................... 42
2.1.1 Vila Maresias, SP ............................................................................................................................ 43
2.1.2 Casa Alphaville Dom Pedro, SP ..................................................................................................... 51
2.2 ESTUDO DIRETO ........................................................................................................................................... 61
2.2.1 Residência Beto Rocha, Novo Hamburgo/RS ........................................................................ 61
2.3 COMPILAÇÕES DOS ESTUDOS DE CASO ...................................................................................... 69
14
3. CONDICIONANTES PROJETUAIS ............................................................................................................ 71
3.1 Área de intervenção ............................................................................................................................... 71
3.2 Condicionantes físico ambientais ................................................................................................... 75
3.3 Condicionantes legais e normativas ............................................................................................. 81
3.3.1 Plano Diretor Participativo de Ceará Mirim - RN ............................................................ 81
3.3.2 Minuta de convenção de condomínio: normas construtivas .................................. 84
3.4 Condicionantes funcionais ................................................................................................................. 86
3.4.1 Público Alvo ....................................................................................................................................... 86
3.4.2 Programa de necessidades ...................................................................................................... 86
4. METODOLOGIA E PROCESSO PROJETUAL....................................................................................... 88
4.1 Habitabilidade e estratégias projetuais ....................................................................................... 89
4.2 Conceito ....................................................................................................................................................... 91
4.3 Partido arquitetônico ............................................................................................................................. 92
4.4 Modularidade e sistema estrutural ................................................................................................. 93
4.5 Zoneamento ............................................................................................................................................... 96
4.6 Evolução da Proposta ........................................................................................................................... 99
5. CASA EPS – MEMORIAL JUSTIFICATIVO .......................................................................................... 103
5.1 Requisitos Gerais de desempenho ............................................................................................. 103
5.2 Sistema Construtivo e Desempenho Estrutural.................................................................... 111
5.3 Sistemas Prediais ................................................................................................................................. 113
5.4 Conforto Ambiental .............................................................................................................................. 115
6. CONSIDERAÇÕES FINAIS......................................................................................................................... 122
REFERÊNCIAS .......................................................................................................................................................... 124
APÊNDICES ............................................................................................................................................................... 129
15
INTRODUÇÃO
Há anos, a construção civil no Brasil se apoiou no sistema de vedação em alvenaria
de tijolos e estrutura em concreto armado. Esse tipo de construção foi difundido em todo
o país e consolidado no mercado por sua tradição e confiabilidade, mantendo-se nos
dias de hoje como o mais usual. Entretanto, esse método é caracterizado por sua
produção artesanal; tornando a mão de obra onerosa devida o prolongamento da
construção; ambientalmente ineficaz, em detrimento do uso excessivo de água e
produção de resíduos; e suscetível a patologias relacionado a pouca padronização. (PET
CIVIL, 2015)
Em resposta aos prejuízos causados pela construção artesanal, nos últimos anos, o
mercado da construção de edifícios, em busca de métodos construtivos mais
racionalizados, investe em novas tecnologias. A racionalização do processo construtivo é
a maneira de dotar a indústria civil de capacidade de produtividade, de construtividade,
baixo custo e desempenho ambiental.
Partindo do conceito de racionalização como a “simplificação e aperfeiçoamento
de uma técnica, de modo que melhore o rendimento” (AURÉLIO, 2014), entende-se
racionalização construtiva como: “um conjunto de ações que visam substituir as práticas
convencionais por tecnologias que visam eliminar o empirismo das decisões” (RIBEIRO,
2002). Desta forma, diversas técnicas – vem sendo – desenvolvidas como o steel frame,
concreto-PVC, wood frame, pré-fabricados de concreto e painéis em EPS e introduzidos
no processo produtivo de construção -, no esforço de torná-lo - mais eficiente e
industrializado.
Já muito utilizado - em diversos países, o sistema construtivo em painel de EPS
(Poliestireno Expandido, conhecido como isopor®) vem se fortalecendo no segmento e -
se consolidando pela inovação, tecnologia e ecoeficiência. A Tecnologia surgiu na Itália
antes da Primeira Guerra Mundial, foi aprimorada nos Estados Unidos e durante os anos
16
70 e 80 e “chegou ao Brasil em 1990, mas só agora, com o boom da construção civil, está
se tornando conhecida” (MARTINS, 2017).
Essa tecnologia consiste basicamente de painéis monolíticos modulares pré-
fabricados que - utilizam placas feitas com telas de aço galvanizado unidas por treliças
de ferro galvanizado, dispostas a cada 15 cm, e recheadas com EPS – podem receber no
canteiro de obras barras metálicas adicionais para sustentação extra. Os recortes
necessários para colocar portas, janelas e instalações elétricas e hidráulicas são feitos
rapidamente no próprio canteiro, depois que os painéis estão fixados na base –
baldrame, por exemplo - e em seguida, erguidos. Para o acabamento, uma camada de
argamassa de cimento de 4,0 cm de espessura é lançada com a ajuda de uma máquina
ou manualmente que envolve a malha quadriculada de 5x5cm de ferro galvanizado.
O sistema de tubulações de hidráulica, esgoto e elétrica são instalados entre os
painéis e a tela metálica antes da aplicação de argamassa, evitando quebra de paredes
ou pisos depois de executados. (MARTINS, 2017).
O sistema possibilita sua aplicação em prédios de até cinco pavimentos, podem ser
empregados para executar tanto paredes quanto coberturas inclinadas em residências,
prédios comerciais, industriais e casas populares, principalmente no sul e sudeste do
Brasil (GONSALVES, 2016).
Tendo em vista que a habitação é para a comunidade em geral, a obra mais
importante ou, para muitos, a única edificação que é concretizada ao longo da vida,
neste trabalho a implementação do processo construtivo em painéis de EPS será
realizada em um exemplo de habitação unifamiliar -, pois se acredita que, ao alcançar a
confiabilidade necessária por parte dos usuários quanto ao processo de construção
utilizado, se tornará mais fácil atingir o público empresarial e órgãos públicos, por
exemplo.
A região Nordeste se destaca nos últimos anos por seu crescimento em relação ao
País, segundo dados do IBGE Info 2010, a região avançou 0,5, - na participação
17
percentual no Produto Interno Bruto brasileiro de 2002 a 2010. Atualmente, após um
cenário de estagnação no setor da construção civil, o mercado imobiliário potiguar
retoma aos poucos seu desempenho e atividades. No Nordeste, há predominância
construtiva de processos extremamente artesanais e a aplicação de um sistema
construtivo industrializado é, ainda, incipiente e não há registros da utilização dos painéis
modulares na construção civil no Rio Grande do Norte.
Em meio a um cenário de diminuta industrialização no processo de construção civil
do estado, o universo de estudo a ser trabalho será a cidade de Ceará Mirim, litoral no
Rio Grande do Norte. O recorte espacial, por sua vez, é a praia de Jacumã, satisfazendo
os aspectos relevantes como as especificidades climáticas de uma região litorânea. O
projeto acadêmico será desenvolvido em terreno particular localizado no Condomínio
Bosque da Praia, Rodovia 306, Bairro Praia de jacumã, Ceará-mirim- RN. O
empreendimento foi escolhido por possuir uma área de conservação ambiental e Selo
Verde de construção, ademais, o acesso ao condomínio e terreno, auxilia para que
processo de concepção de projeto se torne mais próximo da realidade.
Neste contexto, o presente trabalho tem como objeto de estudo o uso do sistema
construtivo em painéis de EPS em projeto arquitetônico de residência unifamiliar
litorânea. Através do objetivo geral de empregar uma tecnologia construtiva a um projeto
arquitetônico, pretende-se alcançar os objetivos específicos de:
a) Apontar as características do sistema construtivo em EPS como uma nova
tecnologia a ser empregada de forma mais difundida no projeto de arquitetura.
b) Identificar as diretrizes/aspectos de desempenho a serem atendidas pelo projeto
de residência litorânea e pela tecnologia construtiva empregada.
c) Desenvolver projeto específico para o sistema proposto e expor uma
representação gráfica que melhor se adeque as fases construtivas e elementos do
sistema.
18
Uma das justificativas para desenvolvimento deste trabalho - ocorreu ao longo do
curso de Arquitetura e Urbanismo, onde a autora teve oportunidade de tomar
conhecimento sobre técnicas de construção industrializadas, em contrapartida, foram
raras as possibilidades de aplicação das tecnologias em seus projetos acadêmicos,
devido ao déficit de informações e/ou falta de aplicabilidade prática, como também o
curto tempo disponível para pesquisas aprofundadas, gerando insegurança. Essa
deficiência, somada à aptidão pessoal pelo tema, desencadeou o interesse por aplicar
um novo método- e tecnologia construtiva ao trabalho final de graduação.
Apesar da grande quantidade de pesquisas desenvolvidas para utilização e
implementação de novos processos construtivos no Brasil, há pouca iniciativa por parte
dos arquitetos de adotar tais tecnologias em seus projetos. Por se tratar de um sistema
construtivo industrializado e modulado, exige que, para sua utilização, o projeto preveja a
aplicação antecipada e seja desenvolvido diretamente para esse método construtivo. O
emprego de uma nova tecnologia construtiva como a de painéis em EPS em um projeto
residencial, no estado do Rio Grande do Norte, pode auxiliar na disseminação de seu uso
na região e despertar nos profissionais de arquitetura a mesma iniciativa, além de
contribuir para o processo de retomada do mercado imobiliário potiguar.
Por ser um sistema relativamente novo no Brasil, sua utilização estimula a corrida
das indústrias e dos fornecedores, aumentando a oferta de sistemas disponíveis no
mercado, tornando a tecnologia mais acessível. “Tal competição tende a uma redução
no preço dos produtos facilitando o acesso e sucessivamente estimulando o consumidor
final a considerar relevantes, diversos fatores na hora de escolher um determinado
sistema” (ALVES, 2015). Dessa maneira o presente trabalho se justifica também pela
oportunidade de, através do resultado do projeto arquitetônico e exposição de suas
vantagens, a população local se tornar mais favorável à adoção de construção com
novas tecnologias. Acredita-se que o sistema construtivo com paredes levantadas a partir
de painéis produzidos em EPS (isopor®) e malha de aço, seja positivo para o universo e
19
área de estudo a se trabalhar – litorânea. Por conseguinte, espera-se que o usuário se
beneficie de residência econômica, alto desempenho em segura, qualidade térmica, e
ecoeficiência que o sistema promete oferecer.
Para atingir os objetivos do projeto, alguns procedimentos metodológicos foram
determinados e o desenvolvimento do mesmo será divido em quatro fases principais. A
primeira constitui a fundamentação teórica voltada principalmente ao processo
construtivo em painéis monolíticos de EPS com o objetivo de fundamentar e
compreender as características, materiais, o uso e aplicação da tecnologia construtiva a
ser inserida no projeto de arquitetura. Na segunda etapa, o trabalho se utiliza do método
analítico de estudos de caso, diretos e indiretos, através dos quais será possível
evidenciar de forma qualitativa, em projetos arquitetônicos as variantes esplanadas
acima. A terceira fase progride no tocante ao desenvolvimento e elaboração do projeto
para o qual foi adotada a metodologia de Laert Neves em seu livro Adoção do Partido na
Arquitetura. Primeiramente, a partir da fase analítica, através das condicionantes que
restringem e dão limites ao processo projetual, seguido dos procedimentos projetuais, os
quais direcionam o desenvolvimento do projeto a partir do conceito projetual, seguido da
adoção de um partido arquitetônico, concepção formal e funcional. Por fim, a quarta e
última se refere ao memorial justificativo, que contempla todas as informações e
detalhamentos necessários à compreensão do projeto.
20
1. ENTENDENDO A TECNOLOGIA CONSTRUTIVA EM EPS
1.1 HISTÓRICO
A tecnologia construtiva em paineis monolíticos de EPS (Poliestireno Expandido,
conhecido como isopor®) tem sua origem em um projeto italiano de industrialização da
construção, desenvolvido para regiões sujeitas a terremotos. A proposta tinha o intuito de
criar uma estrutura monolítica autoportante que agregasse elementos de isolamento
térmico e acústico totalmente estanque as intempéries (ISOLITE, 2001). O sistema foi
desenvolvido por uma empresa italiana chamada Monolite, por volta do ano de 1980 e
que, na ocasião, o denominou também de Método Monolite e recebeu homologação
italiana (Certificato d`Idoneita Técnica) emitida em 1985 pelo Instituto Giordianos. (ALVES,
2015)
Desde a sua criação, a Monolite passou a implantar unidades de produção em
diversos países e hoje possui vinte e três linhas de produção espalhadas pelo mundo.
Está presente na Itália, Portugal, Espanha, Rússia, Turquia, Líbia, Egito, Equador, Bósnia,
Argentina, Chile, Venezuela, Guatemala, Costa Rica, México, Panamá, Nigéria,
Moçambique, França, Malásia, Qatar e Filipinas e Brasil (ALVES, 2015).
O EPS (poliestireno expandido) já vinha sendo utilizado na construção civil brasileira
com crescente aceitação, sendo empregado em juntas de dilatação, caixão perdido,
isolamento e fundação de estradas. Recentemente, o material vem ganhando grande
participação na execução de lajes (LUEBE, 2004). Contrariamente ao pensamento de se
tratar de um sistema prematuro, o sistema construtivo com paredes levantadas a partir
de painéis produzidos em EPS e malha de aço chegou ao Brasil por volta do ano 1990,
quando foi submetido a análises do IPT (Instituto de Pesquisas Tecnológicas de São
Paulo) que apresentou resultados positivos. Apesar de não existir condições tão
desfavoráveis, o sistema se adaptou de forma satisfatória com a utilização em formas
21
arquitetônicas variadas e em razão de suas vantagens e facilidades de execução
explanadas por seus fornecedores, construtores e adeptos, o processo construtivo
difunde-se.
Sua ecoeficiencia é justificada pela obra limpa com baixa produção de resíduos,
baixa contaminação de solo, água e ar, e economia de água na execução e por ser
composto de material 100% reciclável. A garantia de o material possuir propriedade
retardante a chama, com eficiência termo/acústica, inerente e resistente à agressão de
agentes biológicos conferem segurança ao método. Por fim, características como
facilidade de fixar as tubulações, facilidade de transporte em virtude de se tratar de um
material leve e compacto, disponibilidade em diversas espessuras conferem inovação e
economia através da racionalização da construção com redução de desperdícios de
material, redução do consumo de aço, otimização do tempo da construção, elevada
produtividade e serialização da construção (JJ DESIGN, 2016).
1.2 BLOCO DE POLIESTIRENO EXPANDIDO
Com o intuito de compreender aspectos de segurança, habitabilidade e
sustentabilidade, é importante falar dos materiais que compõe o sistema, que se
resumem ao poliestireno expandido (EPS), aço galvanizado e concreto. Dentre eles, o
produto que mais se destaca em volume e inovação - em relação aos sistemas
construtivos mais comumente utilizados hoje no Brasil-, é o EPS.
EPS é a sigla internacional do Poliestireno Expandido de acordo com a definição da
norma DIN ISO-1043/78. No Brasil, é mais conhecido como “Isopor ®”, marca registrada
pela empresa Knauf. É um plástico celular rígido, derivado do petróleo através da
polimerização do estireno em água. Basicamente, diferentes tipos de polimerização de
compostos químicos irão gerar os conhecidos: PVC, amido, proteínas, borracha sintética.
Para melhorar as propriedades do poliestireno, particularmente sua resistência ao fogo,
aditivos são acrescentados em sua fase de polimerização, apresentando-se então o
22
material sob a forma granulada, de aspecto vítreo (ABRAPEX, 2016), como é possível
visualizar na Figura 1.
Figura 1: Poliestireno sob a forma granulada
FONTE: João Paulo de Oliveira Alves, 2015.
Para obtenção dos blocos de EPS (Figura 2), o material é submetido à ação de
vapor saturado, produzindo uma expansão de 20 a 50 vezes o volume inicial dos
grânulos de poliestireno vítreo. “A espuma termoplástica resultante contém 98% de ar e
2% em volume de matéria sólida na forma de poliestireno, o que garante ao EPS suas
propriedades físicas peculiares” conforme ABRAPEX (2016, p.5).
Figura 2: Blocos de Poliestireno expandido
FONTE: João Paulo de Oliveira Alves, 2015.
São fabricados sete diferentes tipos de EPS, cujas propriedades básicas têm os
seguintes valores da Tabela 1. Para os painéis monolíticos de concreto, se utilizam do
23
tipo 7 que possui maior densidade aparente mínima e nominal, resistência mínima a
flexão e à cisalhamento; e menores valores de condutividade térmica.
Tabela 1: Características exigíveis para o EPS Isopor®
Propriedades Norma Unid. Tipos de EPS Isopor®
Método de ensaio
Tipo 1
Tipo 2
Tipo 3
Tipo 4
Tipo 5
Tipo 6
Tipo 7
Densidade aparente nominal
NBR 11949
kg/m³ 10 12 14 18 22,5 27,5 32,5
Densidade aparente mínima
NBR 11949
kg/m³ 9 11 13 16 20 25 30
Condutividade térmica máxima
(23°C)
NBR 12094
W/m.k - - 0,042 0,039 0,037 0,035 0,035
Tensão por compreensão com deformação de 10%
NBR 8082 KPa ≥33 ≥42 ≥65 ≥80 ≥110 ≥145 ≥165
Resistencia mínima à flexão
ASTM C-203
KPa ≥50 ≥60 ≥120 ≥160 ≥220 ≥275 ≥340
Resistência mínima ao cisalhamento
EN-12090 KPa ≥25 ≥30 ≥60 ≥80 ≥110 ≥135 ≥170
Flamabilidade (se material classe F)
NBR 11948
Material retardante à chama
FONTE: Knauf Industries, 2017.
Os produtos finais de EPS são inodoros, não contaminam o solo, água e ar, são
100% reaproveitáveis e recicláveis e podem voltar à condição de matéria-prima.
24
1.3 OS PAINÉIS
A tecnologia construtiva é composta basicamente por um sistema integrado de
painéis modulares que possuem função estrutural e de fechamento. As placas de
poliestireno expandido (EPS) têm faces planas ou com baixo relevo, são monolíticas e
possuem dimensões de 1.20 mm de largura, espessura de 50 mm, 80 mm, 100mm e
120mm de espessura - a altura tem a capacidade de ser alterada no processo de
fabricação. Estas são estruturadas com telas de aço baixo carbono, com fios
galvanizados de 2,1 mm de diâmetro e malha 50 mm x 50 mm ou 150 mm x 50 mm,
posicionadas em suas duas faces. As placas são interligadas entre si por conectores de
aço médio carbono galvanizados com 2,76 mm de diâmetro, eletrosoldados às telas,
formando uma treliça. Posteriormente, no processo construtivo, recebem, em cada uma
de suas faces, uma camada de microconcreto de fck = 25 MPa com espessura mínima
de 3,5 cm (TECHNE, 2012), ilustrado na Figura 4.
Figura 3: Camadas dos painéis (1-microconcreto;2-malha de aço galvanizado;3-bloco de EPS com treliça de ferro galvanizado)
FONTE: Luis Gomes, adaptado por Fábio Flaks
25
Figura 4: Estrutura dos painéis
FONTE: Ricardo Gonsalves, 2017.
As chapas EPS que compõem a alma dos painéis são cortadas de acordo com a
especificação de cada projeto. Sua composição final é bastante leve, pesando entre 2,5
kg/m2 a 4 kg/m2 (antes da aplicação da argamassa). Uma maneira de entender esses
valores é relacionar as mesmas dimensões de alvenaria simples, que podem chegar a
120 kg/m2. (ALVES, 2015)
Figura 5: Projeto de corte dos blocos de EPS
FONTE: Alves, 2015.
As formas do poliestireno expandido utilizado no painel conferem um desenho
estrutural inteligente ao revestimento: os painéis de EPS podem ser ondulados,
retangulares ou duplos, e sua utilização, será determinada pela capacidade de se
preencher as cavidades, por onde corre o fio da malha de aço e da armadura de reforço,
26
com argamassa (Figura 6). Dessa maneira a forma do EPS confere ao painel a
característica de “micropilares” (ALVES, 2015).
Figura 6: Formato da alma de EPS
Fonte: Paredes Betel, 2014.
As malhas utilizadas no sistema construtivo – ilustradas na Figura 7 são produzidas
com aço de alta resistência, com tensão última superiores a 600 MPa, com limite de
escoamento, fyk > 600 N/mm2 e limite de ruptura, ftk > 680 N/mm2. O aço utilizado
poderá ser do tipo comum, zincado, galvanizado a quente e inoxidável, adequados às
necessidades de aplicação e que garantam estabilidade e integridade ao longo do
tempo (ALVES, 2015).
Figura 7: Malha de tela Soldada
Fonte: Termotécnica
As duas telas de aço eletro soldadas de bitola entre 2,1mm a 5mm e malha à partir
de 5 cm x 5 cm, podendo variar de acordo com cada projeto, fazem um sanduíche da
peça e são presas por grampos de aço. (TECHNE, 2012)
27
Figura 8: Fixação das telas de aço através de grampos
FONTE: Alessandra cabral, 2015.
Figura 9: Painéis prontos
FONTE: Alessandra cabral, 2015.
1.3.1 Tipos e aplicações dos painéis
O sistema construtivo de painéis de EPS, não se restringe apenas ao tipo de painel
“básico e plano” descrito anteriormente. A tecnologia construtiva se expande a outros
elementos monolíticos, os quais podem ser empregados para executar, além de paredes,
unidades como lajes e escadas, por exemplo, com a possibilidade de formas variadas.
O componente de painel único pode ser utilizado como vedação, divisórias,
coberturas e paredes estruturais para edifícios de até seis pavimentos. Os painéis duplos
consistem na união de dois painéis básicos através de dois conectores horizontais
criando uma cavidade interna a ser preenchida por concreto. Os painéis curvos possuem
grandes dimensões e espessuras, são fabricados de forma plana com cavidades que
conferem maleabilidade, facilmente transportado e dobrado manualmente no canteiro
de obras, ou por um equipamento semiautomático e pneumático.
28
Figura 10: Painéis básicos, duplos, curvos, escadas e lajes
FONTE: M2 Emmedue, 2012.
O painel de escada, de rápida e fácil instalação, é composto por um bloco
monolítico de EPS com cavidades de espera para treliças de aço galvanizado e rodeado
pela malha de ferro galvanizado (Figura 11). Assim como os componentes de vedação,
posteriormente recebem camada de microconcreto e qualquer material de revestimento.
Figura 11: Blocos de escada
FONTE: M2 Emmedue, 2012.
O painel de laje é formado por uma placa de EPS com calhas de espera para
instalação de ferragem, as quais criam vigotas de concreto armado e pode ser utilizado
para construir lajes de piso e de cobertura.
Outra tipologia é o painel de base, também constituído por painel de EPS com a
particularidade de possuir calhas de espera nos dois eixos horizontais e muito próximas
entre si. Este painel pode ser utilizado como base para radie, e laje de piso a ser
reforçada em duas direções horizontais.
29
O transporte e içamento dos painéis podem ser manuais, e os mesmos devem ser
armazenados na posição horizontal com pilhas de no máximo 20 painéis, em locais
secos e limpos.
Figura 12: Painéis de laje e de base
FONTE: M2 Emmedue, 2012.
1.3.2 Reforços em malha
A partir do estudo e levantamento de informações acerca do sistema construtivo
em painéis monolíticos de EPS, é possível perceber a relevância da malha de aço
galvanizado, apesar desta poder passar despercebida em relação à significância em
volume e inovação de aplicabilidade do EPS no sistema construtivo. A malha é
responsável por muitos aspectos característicos do sistema, como sua propriedade
autoportante e por fases de execução do sistema construtivo: fundamental para
amarração entre os painéis através de sobreposição e como estrutura de apoio para
execução da instalação hidráulicas e elétrica.
O Sistema possui três tipos básicos de reforços, concebidos com malha de arame
de aço galvanizado, da mesma malha de aço utilizada nos painéis: reforço L, reforço Liso
e reforço U. O objetivo do uso destes reforços, juntamente com o recobrimento em
concreto, é formar uma estrutura única, interligando toda a montagem e fortalecer
possíveis pontos críticos da estrutura. Esses reforços são instalados à tela do painel com
arame ou grampo galvanizados.
30
Figura 13: Tipos de reforços
FONTE: Termotécnica, 2014.
O reforço com armadura tipo “L” é aplicado em todo encontro de paredes
perpendiculares, cantos de paredes ou paredes em T. Assim como especifica Techne
(2012) “são aplicados reforços com armadura tipo L e Lisa tanto na face interna, quanto
na face externa, na altura total do pé-direito, com fixação feita em arame recozido”.
Já o reforço “liso”, é utilizado em aberturas de portas e janelas e cantos. Com
dimensões de 30 cm x 60 cm, a armadura é disposta diagonalmente em relação aos fios
do painel em suas duas faces (TECHNE, 2012). Este procedimento é previsto para
absorver tensões comuns nesses pontos e eventuais trincas onde estão presentes os
acúmulos de esforços, este reforço também é utilizado em painéis que perderam seu
traspasse e em recortes para passagens de tubulações hidráulicas e elétricas.
Por fim, o reforço “U” é empregado em todo o perímetro interno das aberturas
(portas, janelas, passagem de ar-condicionado, etc.). São armaduras com o formato de
vergas e contra vergas de tela em U fixadas com arame recozido, evitando assim que o
revestimento dos painéis seja aplicado diretamente no EPS e para neutralizar os esforços
de corte e esmagamento localizados (TECHNE, 2012).
31
1.3.3 Adaptabilidade com outros sistemas
O sistema permite ser utilizados com outros processos construtivos que, assim
como os painéis monolíticos de EPS, sejam executados in loco e possuam elementos e
materiais semelhantes. O principal deles é o concreto armado, tendo em vista que
partilham dos mesmos materiais para atingirem formas e resistência a carga e força.
Além de se utilizar da armadura e concreto, possui a possibilidade de execução moldado
in loco, permitindo a união dos seus elementos com outros componentes do sistema
construtivos em EPS e preservando a sua característica principal de homogeneidade – a
qual confere propriedades importantes dos painéis monolíticos, como resistência a
abalos sísmicos.
Em virtude da propriedade autoportante da tecnologia construtiva em EPS e de sua
baixa densidade, quando necessária à utilização de outro sistema construtivo, este último
operará como um reforço, possuindo dimensões mínimas. Um exemplo comum é a
utilização de vigas chatas de concreto armado para corroborar lajes a vencer grandes
vãos, acima de 6 m.
32
1.4 TÉCNICA E ETAPAS DE CONSTRUÇÃO
1.4.1 Preparação do terreno e fundação
Antes do início da obra se procedem aos serviços comuns de limpeza, como
capina, escavação e aterro, se necessários. A preparação das fundações é feita, de
acordo com o cálculo estrutural. À depender do tipo de terreno, podem ser adotados
diferentes tipos de fundação: fundação tipo laje radier com (18 cm de altura, por
exemplo); sapata corrida de 40 cm de largura e 15 cm de profundidade nos projetos
simples, ou então uma fundações especial se as condições de sondagem do terreno ou
arquitetônicas não forem favoráveis. (TECHNE, 2012).
A fundação geralmente é do tipo radier, executado com concreto fck = 20 MPa, com
espessura de 18 cm, obedecendo as especificações de projeto, assentado sobre lastro
drenante de 5 cm de brita no 1, impermeabilizada com manta de PAD de 200 g/m². A
resistência característica do concreto é definida em razão dos aspectos de durabilidade e
resistência estrutural, conforme NBR 6.118. A armadura do radier é geralmente
constituída por tela de aço CA-60 soldada com malha de 10 cm x 10 cm. Pode ser
simples ou dupla, dependendo do projeto estrutural, que considera as tensões atuantes e
as condições do solo no local de implantação da obra. (TECHNE, 2012).
Sistemas hidrossanitários, elétricos, de comunicação, segurança e outros, que
venham a interferir no radier, são posicionados antes de iniciar a concretagem da
fundação. A tubulação é aterrada e nivelada ao solo para lançamento do concreto do
contra piso. Feito o contra piso, este servirá como pavimento para que os trabalhos
possam ser desenvolvidos com mais limpeza e eficiência. (MONOLITE,2017).
33
Figura 14: Fundação tipo radier
FONTE: Monolite, 2017.
Após o término das instalações de esgoto, juntamente com a armadura da
fundação, deverão ser posicionados os arranques de aço na vertical (na tela do radier),
que ficarão à espera da fixação dos painéis. Estes possuem dimensões de 3,4 mm a 5
mm com 50 cm de comprimento, destes 30 cm deve ficar acima do piso para
ancoragem, que alinhados pelo gabarito da obra serão dispostos a 20 cm de distancia
entre si-(ALVES, 2015). Essas barras de aço podem ser engastadas posteriormente,
perfurando a fundação e fixando-as com graute ou produto equivalente, com o mínimo
de 10 cm de engastamento e ancoragem mínima de 50 cm para os painéis, conforme a
locação e as definições do projeto- (TECHNE, 2012).
1.4.1 Fixação de barras e estabilização inferior
Após a concretagem da fundação, se inicia o processo de montagem da base e
alinhamento e aprumo dos painéis para o levantamento de paredes. O montador deve
fixar os painéis nos arranques previamente colocados com o auxílio de um grampeador
com grampos de aço CA 60 (o mesmo que prende a malha aos painéis) ou
simplesmente com arame recozido e torquês. Os painéis têm abas de malha de aço que
se sobrepõem, para que sejam solidarizadas ao painel vizinho. (MONOLITE,2017)
34
Figura 15: Painel fixado nos arranques da fundação tipo radier
FONTE: Monolite, 2017
Figura 16: Grampeador para amarração dos painéis nos arranques
FONTE: Termotécnica, 2014.
O trabalho de montagem poderá ser facilitado com a numeração dos painéis. O
painel é manuseado e colocado na posição por um funcionário apenas, o que simplifica
e acelera a montagem e, também, dispensa a formação de equipes de trabalhos
especiais. (ALVES, 2015)
Figura 17: facilidade de instalação dos painéis
FONTE: Monolite, 2017
Para garantir o prumo e alinhamento das paredes, utilizam-se réguas que são
fixadas, horizontalmente nos painéis, a cerca de 2 m do piso, como ilustrado Figura 18. As
35
escoras reguláveis são colocadas na diagonal e perpendicular às réguas, reguladas para
garantir a verticalidade dos painéis. Segundo MONOLITE (2017) é recomendável o uso
de réguas de alumínio, que também podem ser substituídas, sem qualquer prejuízo, por
sarrafos de madeira. Caso os painéis sejam aplicados num segundo piso, os processos
se repetem, não havendo necessidade de arranques (a própria tela dos painéis verticais
poderá fazer essa função). (COELHO, 2015).
Figura 18: Painéis alinhados com réguas de alumínio
FONTE: Monolite, 2017
1.4.2 União dos painéis e estabilização superior
Os painéis são amarrados entre si por meio de transpasse das abas da malha de
tela eletrossoldada, que devem ser sobrepostas ao painel ao lado. Como explanado
anteriormente essa união pode receber reforço de peças de telas estruturais tipo L ou
tipo Lisa.
Em relação às aberturas de vão e esquadrias, os painéis, sob consulta, são
fornecidos com qualquer tipo de abertura de portas e janelas, conforme projeto
arquitetônico. No entanto, as aberturas podem ser feitas no canteiro obra, que são
realizados cortando-se o painel com maquita na medida desejada. Neste ultimo caso, os
reforços devem ser projetados para que ocorram estes cortes, (MONOLITE,2017).
36
1.4.3 Abertura dos caminhos com soprador térmico
Com a todos os painéis e reforços instalados, a fase seguinte é o posicionamento
das tubulações de elétrica e hidráulica embutidas. No processo construtivo, as
instalações são simples, a operação é rápida e limpa, pois não ocorrem quebras de
material para abertura de roços, como nos processos tradicionais.
Para disposição das instalações elétrica e hidráulica, deve-se projetar o
posicionamento das passagens. Primeiramente é desenhado o percurso das instalações
na placa de EPS por spray. Com o ar quente, o EPS se funde com facilidade e utilizando-
se um soprador térmico (pistola de ar quente). Seguindo o traçado feito no painel, abrem-
se os sulcos - cavidades por onde são passados, na parte posterior da malha de aço, os
materiais que compõem a instalação, (ALVES, 2015). Como alternativa ao gerador de ar
quente, pode-se utilizar também um maçarico a gás, que recebe um tubo metálico na
ponta (objetivando cobrir a chama viva que poderá queimar o EPS). (MONOLITE,2017).
Figura 19: Abertura de sulcos no EPS com soprador térmico
Fonte: Monolite. 2017.
37
1.4.4 Instalações
Figura 20:Instalações elétricas e hidráulicas
Fonte: Termotécnica, 2014
Após a abertura dos sulcos, os tubos devem ser colados sob da tela de aço,
montando-se todo o conjunto antes da etapa de revestimento, de maneira que o
diâmetro dos tubos embutidos nas paredes não pode ser maior que a espessura interna
do EPS (Figura 20). As saídas de hidráulica e caixas para instalação elétrica devem ser
fixadas na malha de aço e reguladas para que fiquem no mesmo plano da face
concluída do revestimento, como demonstrado na Figura 21 (COELHO, 2015). No caso
de tubos rígidos ou semi-rígidos, quando necessário, corta-se a tela metálica com um
alicate e no final, fecha-se novamente a tela para segurar a tubagem. Uma sofisticação
admitida pelo sistema é o aterramento dessa malha, criando uma gaiola de Faraday e
para projetos de multipavimentos recomenda-se a utilização de shafts, pois facilita o
acesso e a manutenção dos sistemas elétrico e hidráulico. (MONOLITE,2017)
Figura 21: Instalação de quadro de energia
Fonte: Téchne, 2012.
38
Os detalhes da união dos dutos a outras peças do sistema são executados de
forma usual a todos os projetos de instalações elétricas ou hidráulicas. Além disso, estas
peças não influenciam na eficácia da estrutura autoportante devido a pequena área que
ocupam no interior do painél. Quando houver a necessidade de manutenção das
instalações hidráulicas, esta será feita da mesma forma em que é feita para a alvenaria
de tijolos cerâmicos, ou seja, quando a falha estiver no interior da alvenaria será
necessário a quebra de uma das camadas de revestimento em argamassa estrutural.
Após o conserto deve-se repor novamente a malha de aço e o microconcreto, bem como
os revestimentos finais. (LUEBLE, 2004)
Figura 22: Detalhe de solução de instalações
Fonte: Ricardo Gonsalves, 2017.
1.4.5 Revestimento
O revestimento é aplicado em duas camadas: a primeira preenche a superfície do
EPS com micro cimento, a segunda se refere ao revestimento final e convencional.
Inicialmente se executa as mestras (ou taliscamento) que servem para demarcar as
áreas de projeção, delimitando a espessura final do microconcreto, e como apoio para a
régua utilizada no sarrafeamento. As mestras devem estar alinhadas e aprumadas para
garantir o acabamento da camada de microconcreto até facear com a malha de aço
(espessura mínima de 3,5 cm), nas duas faces do painel. Esse cuidado é importante para
que a parede não apresente retração diferencial nas faces revestidas. O microconcreto é
39
projetado no espaço definido pelas mestras. A projeção deve começar sempre de baixo
para cima e a espessura de 3,5 cm do microconcreto é obtida por camadas: cada
camada de projeção deve ter espessura de no mínimo 0,5 cm e no máximo 2,0 cm, sem
excesso e de forma a evitar o retrabalho. (TECHNE, 2012)
Figura 23: Projeção de microcimento com equipamento
Fonte: Téchne, 2012
Após a projeção, é feito o sarrafeamento com régua de alumínio tipo H, no sentido
vertical e de baixo para cima, evitando que o microconcreto excedente caia no chão.
Esse primeiro sarrafeamento tem como objetivo principal retirar o excesso de material
projetado na parede e promover uma regularização inicial. Se for verificada a existência
de falhas na aplicação do microconcreto após o sarrafeamento, deve-se refazer a
projeção, corrigindo tais irregularidades. (TECHNE, 2012)
Após a cura total dessa primeira camada, inicia-se a colocação dos batentes e
caixilhos, nesse momento as escoras (instaladas no processo de fixação dos painéis)
podem ser retiradas, pois as paredes já possuem característica autoportante. Uma vez
fixados, nivelados e aprumados, os batentes e caixilhos devem ser protegidos, para que
não sejam danificados pela argamassa projetada da segunda e última camada. Os
revestimentos seguem os mesmos procedimentos comuns a maiorias dos sistemas
construtivos, seja em áreas secas, com aplicação de textura nas paredes externas; gesso
40
ou massa corrida com pintura nas internas; ou ainda, nas áreas molhadas, o
assentamento de qualquer tipo de revestimento, por exemplo (LUEBLE, 2004).
1.4.6 Apoio da laje sobre os painéis
Depois de fase de acabamento, interna e externa, é colocada a laje de cobertura, ou
do pavimento seguinte. Uma das possibilidades para coberturas é a laje treliçada
unidirecional de EPS de 10 cm, em alguns casos, empregam uma malha de 3,4 mm de
15 cm x 15cm em pontos onde o vão é maior (Figura 24), mas não há necessidade do
uso da malha em todas as peças da obra -deve-se seguir, em todo caso, a orientação do
calculista (COELHO, 2015). Os painéis de cobertura inclinados (Figura 25) podem receber
as telhas diretamente sobre o concreto desempenado e em processo de cura, evitando
assim todo o madeiramento de sustentação do telhado (MONOLITE,2017).
Figura 24: Laje com painéis de EPS
FONTE: Ricardo Gonsalves, 2017.
Figura 25: Cobertura de laje inclinada apoiada diretamente sobre os painéis
FONTE: Ricardo Gonsalves, 2017.
41
Outra opção é a laje de EPS, chamada pelos fornecedores de laje fácil, deve ser
aplicada diretamente sobre as paredes e tem espessura de 90mm a 300mm. Esta
dispensa a utilização das vigas concretadas e trabalha como fôrma para as vigas e
enchimento da laje ao mesmo tempo, reduzindo o tempo de montagem e riscos de
perdas (ALVES, 2015).
Figura 26: Laje Fácil
Fonte: Paredes Betel, 2014.
A utilização de laje confeccionada por vigotes de concreto, é outra possibilidade,
com placas de EPS em substituição a tavela cerâmica, apoiados sobre viga de
cintamento de 3cm de altura, executadas sobre as paredes. (LUEBLE, 2004).
Figura 27: Laje treliçada com preenchimento de isopor
Fonte: Paredes Betel, 2014.
42
2. REFERÊNCIAS PROJETUAIS
Este capítulo contempla o referencial empírico, no qual são apresentados estudos
de referência em projetos arquitetônicos, com o objetivo de compreender em obras
construídas o que já foi estudado de forma teórica, somar informações ainda não
levantadas e contribuir com o desenvolvimento do trabalho. Os estudos são divididos
em duas categorias: diretos (realizados in loco) e indiretos (através de pesquisas em sites
e revistas), que seguem duas vertentes de relevância: àquelas que se utilizam dos painéis
monolíticos de concreto e aquelas que exercem uso similar ao projeto a ser
desenvolvido, ou ainda aquelas que agregam as duas características.
Cada estudo será analisado sobre princípios preestabelecidos- que nortearão
as análises e - possíveis rebatimentos na elaboração do projeto, como: programa de
necessidades e solução espacial; sistema estrutural e circulação vertical; sistema
construtivo, materiais e recursos; conforto do usuário, e por fim sustentabilidade.
2.1 ESTUDOS INDIRETOS
Os estudos indiretos são o projeto Villa Maresias, na cidade de São Sebastião- e
uma residência no condomínio Alphaville São Pedro em Campinas-., ambas situadas no
Estado de - São Paulo, e se diferenciam, principalmente, em relação a localização. O
primeiro, situa-se em uma praia do litoral e o segundo em um condomínio residencial
urbano. Os projetos atendem simultaneamente o perfil de projeto residencial com a
utilização da tecnologia construtiva em painéis monolíticos de EPS, quando - serão
analisados aspectos comuns de zoneamento funcional, relações espaciais dos
ambientes, dimensões, soluções que visem maior conforto do usuário, adequações ao
sistema construtivo e estrutura utilizada.
43
2.1.1 Vila Maresias, SP
No litoral paulista, a residência está localizada em frente à praia é de autoria do
arquiteto Luiz Paulo Machado de Almeida em primeira fase, e recebeu ajustes e projeto
de interiores da Arquiteta Fernanda Azevedo. A obra foi iniciada em 2011 e finalizada em
2014.
Figura 28: Casa Vila Maresias
FONTE: ICP Engenharia e Construções, 2017.
O projeto compreende uma residência unifamiliar localizada na praia de Maresias,
município de São Sebastião- SP com 1.830 m² de área construída, em um terreno de
3.060 m², é o maior projeto entre os nove pilotos implementados em um condomínio
fechado.
Figura 29: Volumetria de projeto Vila Maresias
FONTE: Bruno Nitzke, 2010.
44
A vila Maresias se destaca por ser a primeira residência no Brasil a receber o selo
referencial GBC Brasil Casa® do Green Building Council Brasil. A certificação, destinada a
domicílios sustentáveis, unifamiliares ou multifamiliares, de baixo, médio ou grande porte,
que possuem alto desempenho econômico, social e ambiental.
PROGRAMA DE NECESSIDADES E SOLUÇÃO ESPACIAL
Apesar de se tratar de uma residência unifamiliar, o programa de necessidades é
bastante completo e extenso, contando com 11 suítes e um infraestrutura completa de
uma casa de praia para receber muitos hóspedes.
O projeto conta com 35 ambientes distribuídos em setores como acessos, lazer,
serviço, circulações, suítes e setor técnico dispostos em dois pavimentos, cobertura e
terraço técnico.
Figura 30: Planta Baixa, Térreo e 1° pavimento Vila Maresias.
FONTE: Bruno Nitzke, 2010.
45
Figura 31: Planta Baixa, Cobertura e Terraço Vila Maresias.
FONTE: Bruno Nitzke, 2010.
SISTEMA ESTRUTURAL E CIRCULAÇÃO VERTICAL
Para atender ao extenso programa de necessidades, o projeto se verticalizou em 3
pavimentos, apesar da horizontalidade ser dominante no contexto formal. O sistema
estrutural desse projeto se resume ao próprio sistema construtivo: o sistema de painéis
em EPS e concreto armado, o qual foi dimensionado para atuar com propriedade
autoportante. Acrescida a tecnologia construtiva se utilizou de vigas metálicas e
fundação em sapata corrida.
A circulação vertical é satisfeita através de escadas de diferentes formatos – em
forma de bumerangue do térreo para o 1° pavimento e linear do segundo pavimento
para a cobertura e terraço técnico-, dispostas no mesmo eixo vertical.
Figura 32: Corte longitudinal, projeto Vila Maresias
FONTE: Bruno Nitzke, 2010.
46
Figura 33: Corte transversal, projeto Vila Maresias
FONTE: Bruno Nitzke, 2010.
SISTEMA CONSTRUTIVO, MATERIAIS E RECURSOS
Destaca-se a utilização da tecnologia construtiva de painéis monolíticos de EPS e
argamassa armada, considerado o grande diferencial do projeto, principalmente para a
obtenção da certificação de sustentabilidade. A tecnologia foi empregada nas paredes e
lajes e os 3.500 m² de paredes foram erguidas em apenas 8 meses. No processo
construtivo, utilizou-se somente cimento CP III, que apresenta maior impermeabilidade e
durabilidade. Além disso, as propriedades do cimento de baixo calor de hidratação e alta
resistência à expansão auxiliaram para uma construção mais rápida.
Dentre os principais materiais utilizados no projeto, a madeira e o vidro se
evidenciam. O conjunto madeira e vidro são aplicados principalmente nas aberturas e
proteções: o primeiro material na função de permeabilidade visual, de iluminação e
ventilação em janelas e “peles”, enquanto que o segundo como proteção para radiação
solar e coberturas, como caramanchões e painéis deslizantes. Na obra, se fez uso de
madeira Cumaru devidamente legalizada e certificada.
47
Figura 34: Perspectiva Vila Maresias com destaque para madeira e vidro
FONTE: Bruno Nitzke, 2010.
CONFORTO DO USUÁRIO
Como era objetivo da construção receber a certificação de residência sustentável,
muitas diretrizes de conforto foram guias para o projeto.
A residência possui alto desempenho de isolamento térmico e acústico, obtido
através do processo construtivo com painéis de EPS, com um índice de redução
acúsctica de 37 dB. A ventilação cruzada permitida pelas grandes aberturas laterais e a
especificação de elementos de controle da isolação direta - como películas em todas as
janelas e portas e painéis vazados e pergolados-, oferecem proteção contra incidência
solar e contribuem para uma maior eficiência e conforto térmico da edificação.
Figura 35: Proteção com painéis deslizantes, Vila Maresias
FONTE: Bruno Nitzke, 2010.
48
O conforto abrange também questões de umidade, tendo em vista o alto
desempenho de estanqueidade obtido através da tecnologia construtiva, pois o EPS é
inerte por não absorver água, além de possuir propriedades antifungicidas.
Além disso, o sistema de ar condicionado foi projetado com desumidificador e filtro
das impurezas do ar, já que a residência está localizada na praia e há muita poeira.
“Jardins verticais internos foram projetados para aumentar a umidade interna, além de
grandes aberturas de vidros para integração entre o interior e o exterior”, explica a
engenheira Lourdes Cristina em entrevista para o Universo Jabotá (2014).
Figura 36: Jardim interno, projeto Vila Maresias
FONTE: Bruno Nitzke, 2010.
SUSTENTABILIDADE
Para o Projeto Vila Maresias, com grandes dimensões, foi instalado um sistema de
armazenamento e reaproveitamento de águas pluviais recolhidas do telhado que filtra e
as encaminha para uma cisterna. Após o tratamento, a água é reutilizada em bacias
sanitárias e no sistema de irrigação. Destaca-se neste último sua eficiência através do
uso de gotejamento e de paisagismo com plantas nativas de baixo consumo. Na
residência, foram utilizados medidores de vazão setorizados, metais eficientes para
chuveiros e torneiras (com vazão específica) e sanitários com duplo fluxo de descarga.
49
Em relação à eficiência quanto ao plano de gerenciamento de resíduos: foram
contratadas empresas especializadas na coleta e descarte, para o resíduo inevitável, que
ao final, 88% do total do resíduo gerado foram reciclados.
O projeto conta também com uma produção de 10% da energia necessária e água
quente através da instalação de sistemas de placas fotovoltaicas, -20 placas com
capacidade de gerar até 240 w/placa, para produção de energia elétrica e placas solares
para aquecimento de água. Somado a isso, a residência apresenta uma eficiência de
37% em redução de consumo de energia através da instalação de lâmpadas LED e
eletrodomésticos mais eficientes com tecnologia “Inverter” e selo de consumo de energia,
letra A.
O aproveitamento de recursos naturais como alternativas ao resfriamento e
iluminação artificial contribuem para economia energética necessária como a
implementação de um grande jardim no terraço, que, por sua vez, contribuiu para
controlar a temperatura no interior da casa. O isolamento termo-acústico da envoltória
alcançado através do uso dos painéis estruturados de EPS imprimiu alto rendimento ao
sistema de ar condicionado o uso da fachada com paredes de vidro combinadas com
concreto claro, que permitem aproveitamento da luz natural; grandes aberturas para
iluminação e ventilação natural com isolamento térmico nos vidros e aplicação de
película da 3M (película para vidro que combinam 200 camadas que reduzem a
transparência dos vidros e incidência de Sol) e de pergolados.
50
Figura 37: Soluções de eficiência
FONTE: Bruno Nitzke, 2010.
51
2.1.2 Casa Alphaville Dom Pedro, SP
Figura 38: Casa Alphaville Dom Pedro
FONTE: Mariana Orsi, 2016.
Construída no condomínio Alphaville em campinas - SP, assinado pela arquiteta
Teresa D’Ávila, com revisão da arquiteta Cristina Hana Shoji e projeto paisagístico da
arquiteta Renata Kassis a obra teve início em 2014 e foi entregue em outubro 2015, num
total de 16 meses de execução.
O projeto residencial unifamiliar conta com uma área de 450 m² em um terreno de
apenas 594 m². A residência se conceituou por ser a primeira da América latina a
conquistar o nível Silver do selo internacional Leed for Homes (Leadership In Energy And
Environmental Design), tornando-se referencia para construções sustentáveis. O selo
LEED for Homes trata-se de um selo ambiental internacional concedido pelo USGBC
(U.S.Green Building Council), reconhecido em 154 países e que já validou mais de 56 mil
unidades no mundo.
52
PROGRAMA DE NECESSIDADES E SOLUÇÃO ESPACIAL
Segundo arquiteta Teresa d’Ávila, “a implantação impôs uma construção em Y, a
fim de aproveitar o terreno com mínimas intervenções na topografia original, permitindo
ainda abertura a um amplo horizonte visual, na face nordeste”. (ARCO, 2016).
Com 450 metros quadrados de área construída dispostos em 3 pavimentos, a
residência ficou dividida nos seguintes ambientes: lavanderia, dependências do filho,
garagem, academia de ginástica no andar inferior com saída para o jardim e área da
piscina, com cisterna de 10 mil litros de água, horta e casa de bombas e irrigação (Figura
39). Além disso, há ainda quarto de hóspede, sala de estar, sala de jantar, lavabo, home
theater e cozinha no térreo (Figura 40); e, no piso superior (Figura 41), suíte do casal com
closets, escritório, varanda com mirante e acesso à sala técnica, além de abrigo para
caixas d'água.
Figura 39: Planta Baixa subsolo, Casa Alphaville
FONTE: ARCO, 2016.
53
Figura 40: Planta Baixa térreo, Casa Alphaville
FONTE: ARCO, 2016.
Figura 41: Planta baixa pavimento superior, Casa Alphaville
FONTE: ARCO, 2016.
54
SISTEMA ESTRUTURAL E CIRCULAÇÃO VERTICAL
Figura 42: Perspectiva Casa Alphaville Dom Pedro
FONTE: Mariana Orsi, 2016.
Devido a intenção de preservar a topografia original do terreno e não realizar
grandes modificações, a residência se diferencia por conter um pavimento em subsolo,
além de outros dois pavimentos, térreo e superior, contabilizando uma volumetria em 3
níveis, atendendo ao programa de necessidades em um terreno 598 m². A circulação
vertical do projeto se resume a uma escada na área central, enclausurada e
independente dos ambientes de convívio, que se repete no mesmo eixo vertical em todos
os pavimentos.
55
Figura 43: Circulação vertical, Casa Alphaville
FONTE: Mariana Orsi, 2016.
Assim como o referencial projetual anterior, o sistema construtivo em painéis
monolíticos de concreto é autoportante e assume a função estrutural, com a diferença de
não utilização de nenhum outro sistema estrutural adicional. No que diz respeito a
fundação, o projeto faz uso de radiêr e, onde há diferença de nível do terreno, sapata
corrida.
Figura 44: Execução de fundação e sistema construtivo, casa Alphaville
FONTE: ARCO, 2016.
56
SISTEMA CONSTRUTIVO, MATERIAIS E RECURSOS.
A obra, como já citado, fez uso da tecnologia construtiva de painéis monolíticos de
EPS em toda a sua vedação interna e externa, porém não foi possível obter informações
sobre o uso do sistema na circulação vertical, cobertura e lajes. A vedação em painéis de
EPS prevalece em toda a edificação como o material mais utilizado, variando o
revestimento a ela aplicado. A maioria dos revestimentos foram utilizados devido ao
baixo impacto ambiental que proporcionam alto conteúdo reciclado e baixo índices de
compostos orgânicos voláteis (COVs). O revestimento da fachada em pedra castelato
com base cimentícia e mais 70% de material reciclado em sua composição; e madeira
legalizada Forest StewardshipCouncil ( FSC ). Outro destaque é a utilização de pisos
drenantes nas calçadas e pavimentação da área de piscina, , para atendimento da área
permeável exigida e o vidro que se encontra presente em toda a edificação através,
principalmente, das esquadrias, Figura 45. Na Figura 46 é possível perceber,
semelhantemente ao projeto anterior, a relação entre madeira e vidro. Nesse projeto,
entretanto, a madeira foi utilizada com o papel de revestimento, enquanto que o uso do
vidro é mais contido em comparação com a casa Vila Maresias.
Figura 45: Área de lazer, Casa Alphavillle
FONTE: Mariana Orsi, 2016.
57
Figura 46: Casa Alphaville, destaque para madeira, vidro e vedação
FONTE: Mariana Orsi, 2016.
CONFORTO DO USUÁRIO
Em entrevista para LCP Engenharia e Construções (2017) a os antigos usuários
relatam que sofriam com problemas como barulho e calor excessivo em sua residência.
A concepção do projeto iniciou quando o cliente tomou conhecimento do sistema
construtivo de painéis monolíticos de concreto utilizada na Europa e estados Unidos e se
interessou principalmente por suas propriedades que garantiam qualidades térmicas,
antifúngicas e acústicas. Além dos benefícios gerados pelo processo construtivo, a obra
conta com tecnologias que analisam o gás radônio, proporcionando melhoria na
qualidade do ar e saúde dos moradores, aliado ao uso de exaustores para cozinha e
banheiros, medidores de CO2 e fumaça.
Como estratégias de conforto ambiental para o usuário, o projeto utilizou-se de vãos
internos que privilegiam ventilação cruzada e iluminação natural, todas elas com
lumeeira de 2,50 metros e instalação de brises nas janelas da face mais sujeita à
insolação, visível na Figura 47. Externamente destaca-se o uso de com terraço
parcialmente sombreado, com jardim e grandes esquadrias protegidas com películas
(Figura 48).
58
Figura 47: Proteção com brises verticais, Casa Alphaville
FONTE: Mariana Orsi, 2016
Figura 48: Utilização de Terraço semi-sombreado, Casa Alphaville
FONTE: Mariana Orsi, 2016
Acrescenta-se ainda a solução para a implantação de condicionadores. Em
substituição a laje técnica, o receptáculo permite a ventilação das máquinas, ao mesmo
tempo em que atua como proteção solar e composição da varanda.
59
Figura 49: Solução para condensadores, Casa Alphaville
FONTE: Mariana Orsi, 2016
SUSTENTABILIDADE
Entre as diretrizes sustentáveis que garantiram à casa a certificação, estão o
sistema construtivo de painel de argamassa armada com miolo de EPS, patenteado
como Ecogrid pela LCP Engenharia e Construções.
Um dos principais destaques do projeto está na redução de 50% a 60% no
consumo de água com o aproveitamento de água da chuva, o tratamento de 'água cinza'
(água do chuveiro e máquina de lavar) para posterior uso em bacias sanitárias, lavagem
de áreas externa e rega do jardim – realizada por gotejamento sob a superfície. O
paisagismo do jardim privilegia espécies nativas, demandando baixa manutenção e
menor consumo de água.
60
Figura 50: Mecanismo de coleta e tratamento de águas pluviais e cinzas
FONTE: ARCO, 2016.
O sistema de placas fotovoltaicas permite a geração de 70% da energia que será
utilizada, além de sistema de aquecimento solar para as águas de banho. Estão incluídos
no projeto instalação de brise, luminárias com lâmpadas do tipo LED e especificação de
esquadrias que garantem economia de energia, entre ações sustentáveis como
especificação de pisos e revestimentos produzidos da maneira sustentável e com
utilização de material reciclado em sua composição e de madeiras certificadas.
61
2.2 ESTUDO DIRETO
Para desenvolvimento do estudo direto, foi priorizada a particularidade do uso do
sistema construtivo com painéis monolíticos de EPS e para isso se elegeu uma
edificação residencial em fase de obra, da quais será possível analisar aspectos críticos
que geram dúvidas no processo de utilização de uma tecnologia construtiva
industrializada em fase de projeto arquitetônico. Além disso, sua importância se expande
ainda a melhor compreensão materializada das relações espaciais inerentes ao edifício,
soluções formais, espaciais, funcionais, estéticas, estruturais e tecnológicas.
2.2.1 Residência Beto Rocha, Novo Hamburgo/RS
A residência é de autoria do arquiteto Dagoberto Carvalho de Rocha, está situada
no condomínio horizontal Residencial Schneider, em Novo Hamburgo-RS e encontra-se
ainda em fase de construção.
Figura 51: Residencial Schneider
FONTE: Arquivo pessoal, 2017.
A obra está sendo executada pela construtora PW Perfecta Painéis Monolíticos em
EPS que também é responsável pela fabricação dos painéis. Fundada em 2010, a
empresa trabalha desde então com a produção e construção de obras sustentáveis
utilizando unicamente a tecnologia construtiva de painéis monolíticos de concreto. A
visita técnica foi guiada pelo engenheiro responsável pela obra e dono da empresa,
Paulo Cenci.
62
PROGRAMA DE NECESSIDADES E SOLUÇÃO ESPACIAL
Em um terreno de apenas 157 m² e com uma área total construída de 139,48m² o
projeto conta com um programa de necessidades simples, distribuído em dois
pavimentos: no térreo encontram-se as salas de estar/jantar, cozinha, lavabo, área de
serviço e churrasqueira; enquanto que no pavimento superior estão distribuídos dois
quartos, um banheiro, uma suíte e varanda.
Figura 52: Planta Baixa, Térreo
FONTE: Beto Rocha, 2014.
Figura 53: Planta Baixa, Pav. Superior
FONTE: Beto Rocha, 2014.
Durante a visita, Paulo Cenci explica que o projeto não foi desenvolvido pensando
em ser executado com a tecnologia construtiva e para isso foram necessários alguns
63
ajustes de dimensionamento de painéis e corte dos painéis. Basicamente foram
trabalhados 3 espessuras de painéis na obra, de 80mm, 100mm e 120mm com diferentes
dimensionamentos da armadura de aço galvanizado. Ressalva ainda que qualquer
projeto arquitetônico pode ser adaptado ao processo construtivo, no entanto, quanto
mais compatível o projeto, maior economia e racionalidade da obra.
SISTEMA ESTRUTURAL E CIRCULAÇÃO VERTICAL
Figura 54: Corte transversal e longitudinal
FONTE: Beto Rocha, 2014.
Igualmente aos projetos estudados indiretamente, a tecnologia construtiva em
painéis monolíticos de EPS se aplica como autoportante, exercendo a função estrutural
da residência. Em razão da concepção de projeto não ter previsto a utilização do
processo de construção adotado, na execução foram acrescidas cintas de amarração e
vigas ”chatas” com dimensões mínimas, como pode ser visualizado na Figura 56.
64
Figura 55: Paredes autoportantes em painéis monolíticos de EPS
FONTE: Arquivo pessoal, 2017.
Figura 56: Vigas em concreto armado e laje de vigotas e fôrma de isopor
FONTE: Arquivo pessoal, 2017.
A circulação vertical se dá através de uma escada central do tipo jacaré. Paulo
afirma que a escada não foi executada em EPS por solicitação do cliente, pois que se
tornaria um pouco mais onerosa. Explica ainda que, diferentemente dos painéis para
vedação e fundação, elementos construtivos como laje e escadas, ainda têm um custo
maior que os sistemas tradicionais.
65
Figura 57: Escada em concreto armado engastada em painel de EPS
FONTE: Arquivo pessoal.
Do mesma maneira que ocorre a execução da escada monolítica em EPS, a
escada em concreto armado da obra é engastada diretamente na parede de painel em
EPS, sem a necessidade de elementos estruturais adicionais, além de pequenas barras
metálicas, ressalva o engenheiro.
SISTEMA CONSTRUTIVO, MATERIAIS E RECURSOS
Através do contato direto com os elementos constituintes do processo de
construção, foi possível observar melhor questões como a união dos painéis, que neste
caso se deu por transposição da malha de aço com auxílio de “arrames”, ilustrado na
Figura 58.
66
Figura 58: Detalhe de amarração dos painéis em obra
FONTE: Arquivo pessoal.
Durante a visita técnica diversas dúvidas que em relação ao sistema construtivo
conseguiram ser esclarecidas, dentre elas a possibilidade de descarregar paredes
diretamente no vão livre de uma laje (sem paredes no pavimento inferior alinhadas no
eixo vertical) sem a utilização de vigas. Esse questionamento foi confirmado
positivamente em razão da leveza dos painéis.
Além disso, foi possível acompanhar a execução da laje de cobertura, que utilizou o
painel monolítico de EPS inclinado e apoiado diretamente na parede da platibanda. Essa
laje, como se pode visualizar na Figura 59, estava recebendo a camada de
microconcreto, que em virtude de inclinação horizontal do painel, pôde ser aplicada
manualmente com rapidez e facilidade. Sucessivamente a essa etapa, Paulo informa que
a laje receberá a aplicação direta de telhas em concreto moldadas in loco. Ao ser
questionado em relação a lajes impermeabilizadas, o engenheiro explica que após a
etapa de execução da camada de microconcreto, é aplicado uma fina lâmina de EPS,
seguido do reboco final com sua devida impermeabilização.
67
Figura 59: Execução de Cobertura em EPS
FONTE: Arquivo pessoal.
Os painéis monolíticos de EPS, quando confrontados com os sistemas construtivos
auxiliares, abrangem a maioria da construção, pois além de serem utilizados em toda a
vedação interna e externa e cobertura, é também empregado em elementos como lareira
e churrasqueira, tornando a execução desses elementos mais rápida.
Figura 60: Lareira executada em painéis de EPS
FONTE: Arquivo pessoal.
68
Em detrimento do andamento da obra, não foi possível visualizar in loco a aplicação
de outros materiais e revestimentos. No entanto, é possível perceber, através de projeto
arquitetônico, que a residência se utilizará de acabamentos convencionais como pintura,
esquadrias em alumínio e vidro e cobertura em telha de concreto.
Figura 61: Fachada, projeto Beto Rocha
FONTE: Beto Rocha, 2014.
69
2.3 COMPILAÇÕES DOS ESTUDOS DE CASO
A partir da pesquisa feita direta e indiretamente nos projetos arquitetônicos é
possível se alcançar objetivo de extrair estratégias arquitetônicas e sirvam de diretrizes
para a elaboração do projeto a ser desenvolvido.
Abaixo faz um panorama resumo de que maneira os conceitos compilados foram
empregados, com a possibilidade de avaliar os pontos positivos e negativos de cada
obra e aplicar o resultado final da pesquisa no projeto a ser desenvolvido.
A partir do processo de análise doa estudos de referencia juntamente com a revisão
teórica realizada sobre a tecnologia construtiva, é possível identificar as principais
características e soluções das variáveis comuns analisadas em cada projeto e utiliza-las
como diretrizes projetuais para o trabalho.
70
Tabela 2: Resumo dos precedentes arquitetônicos de estudos de caso
PROJETO VILA MARESIAS CASA ALPHAVILLE CASA BETO ROCHA
DESCRIÇÃO Localização Praia Urbano Urbano
Terreno 3.060 m² 594 m² 157 m² Área projeto 1.830 m² 450m² 139,48m²
PROGRAMA DE
NECESSIDADES E
SOLUÇÃO ESPACIAL
Programa
Sala de estar, TV, jantar, Sala íntima, home cinema, lavabo, jardim de inverno,
11 suítes, adega , copa, cozinha, área de serviço,
garagem, vestiário, tocheiro e piscina
Dependência, garagem, academia, piscina, horta, sala de estar/jantar, lavabo,
home theater e cozinha; 3 suítes,
escritório, varanda, sala técnica
Salas de estar/jantar, cozinha, lavabo, área
de serviço ,churrasqueira, 2
quartos, um bainheiro, 1 suíte e varanda
N° de pav. 4 3 2
SISTEMA ESTRUTURAL
E CIRCULAÇÃO
VERTICAL
Fundação Sapata corrida Sapata corrida;
Radiêr Radiêr
Sistema estrutural
Painéis monolíticos de EPS;
Vigas metálicas
Painéis monolíticos de EPS
Painéis monolíticos de EPS;
Cintas e vigas chatas de concreto armado.
SISTEMA CONSTRUTIVO, MATERIAIS E RECURSOS
Sistema de vedação
Painéis monolíticos de EPS Painéis monolíticos de
EPS Painéis monolíticos
de EPS Materiais e
revestimentos Madeira e vidro Madeira e vidro Vidro e alumínio.
CONFORTO DO USUÁRIO
Térmico
Ventilação natural cruzada; Alto desempenho de isolamento térmico;
Jardim no terraço para controle de temperatura
Ventilação natural cruzada;
Alto desempenho de isolamento térmico;
Alto desempenho de isolamento térmico;
Acústico Isolamento acústico
Salubridade Ausencia de umidade;
Estanqueidade da tecnologia construtiva
Ausencia de umidade; Estanqueidade da
tecnologia construtiva
Ausencia de umidade; Estanqueidade da
tecnologia construtiva
SUSTENTABILIDADE
Água
Armazenamento e uso de águas pluviais;
Peças hidráulicas com sistema de controle de
vazão;
Pisos drenantes; Armazenamento e uso
de águas pluviais; Aproveitamento de
águas cinzas;
-
Energia
Sistema de placas fotovoltaicas;
Lâmpadas e aparelhos elétricos com economia de
energia;
Produção de energia através de sistema de placas fotovoltaicas;
-
Resíduos Reciclagem de 88% do total do resíduo gerado;
Utilização de materiais e revestimentos
reciclados -
71
3. CONDICIONANTES PROJETUAIS
Após as etapas de pesquisa e análise (referencial teórico e empírico), abordada
nos capítulos anteriores deste trabalho, pôde-se dar início à etapa de síntese para
aplicação do sistema construtivo estudado em projeto arquitetônico. Para isso, serão
explorados neste capítulo condicionantes projetuais que restringem ao mesmo passo
que conduzem as diretrizes projetuais.
Aqui serão analisados a área de inserção do projeto, a respeito da infraestrutura da
região e a relação com o entorno. No que diz respeito ao terreno, será apresentada a
sua localização, suas dimensões e acessos, considerando aspectos físicos e
ambientais, bem como condicionantes legais e normativas através do Plano Diretor
de Ceará Mirim e Minuta de convenção para construção condominial.
3.1 Área de intervenção
Figura 62: Esquema de localização: Brasil; Rio Grande do Norte; Ceará Mirim; Condomínio Bosque da Praia
FONTE: Google maps 2015, adaptado pela autora.
O projeto será desenvolvido no condomínio horizontal Bosque da Praia, Rodovia
306, Bairro Praia de jacumã no munícipio Ceará-mirim, Rio Grande do Norte, Figura 62 .
Algumas diretrizes orientaram a escolha da área para implementação da tecnologia
construtiva em EPS. A primeira e principal diz respeito ao potencial climático da área
litorânea, para análise de desempenho da tecnologia construtiva em relação ao conforto
72
ambiental da habitação, tendo em vista que a região praiana possui especificidades
como: ventilação forte, radiação/calor intenso pela manhã e redução de temperatura no
período da noite. A segunda se relaciona com o terreno, locado em um condomínio
horizontal, para que se possa explorar todo o potencial do processo construtivo: trabalhar
com maior liberdade de formas, materiais e relações espaciais com interior e exterior,
preservando a segurança da edificação. Além disso, o condomínio residencial estreita as
relações entre os moradores e aumenta a possibilidade de visibilidade de um projeto
arquitetônico.
O condomínio encontra-se estrategicamente situado ente a cidade a qual a praia
de Jacumã pertence, Ceara Mirim, e a capital do estado, Natal. Tem acesso principal pela
BR-101, seguido da RN 306, como é possível visualizar na Figura 63.
Figura 63: Acessos ao Condomínio Bosque da Praia
FONTE: Google maps, 2015.
O empreendimento de autoria dos arquitetos Benedito Abbud e Fabiano Pereira,
Com uma área total de 161.974,05 m², oferece conforto e segurança em um lugar
paradisíaco (Figura 64) e encontra-se em evidência entre os empreendimentos do
segmento, o que aumenta ainda mais a visibilidade para o projeto proposto. Não existe
infraestrutura de apoio em seu entorno imediato, como é possível visualizar na Figura 65
retirada de satélite antes da execução do condomínio, contando apenas com serviços de
73
limpeza de terreno e movimentação de terras. No entanto esse déficit é suprido pela
infraestrutura completa que o condomínio club oferece.
Figura 64: Vista áerea do condomínio Bosque da Praia, Jacumã
FONTE: Cirstina Lira, 2017.
Figura 65: Imagem de satélite da situação do empreendimento
FONTE: Google Earth, 2015.
74
Figura 66: Planta de situação
FONTE: Google Earth, 2015, adaptado pela autora.
O lote a ser trabalhado encontra-se na rua projetada 8, quadra G, número 101,
como indicado na imagem Figura 66 acima (Planta da situação atual do condomínio e
seu entorno adjacente). Segundo a construtora Ecomax em seu site, “a divisão dos lotes
foi pensada de modo a aproveitar, da melhor maneira possível, a ventilação natural e tem
como prioridade a valorização das futuras casas a serem construídas”.
75
3.2 Condicionantes físico ambientais
O terreno com forma irregular limita-se ao norte com a rua Projetada n°8 em 22,00
m, ao sul com extremidade lindeira do condomínio em 20,00m, a leste com lote de
terceiros em 25m e a oeste com lote de terceiros em 20,69 m, conforme Figura 67.
Figura 67: Limites do lote
FONTE: Google maps, 2015, adaptado pela autora.
O lote encontra-se livre da presença de massa vegetal, devido a serviços de
limpeza já realizados. Os limites do terreno então inseridos em desníveis topográficos
que variam de 5,0m em relação ao nível do mar. A noroeste o terreno é cortado pela cota
de nível mestra de 5,0m, retomando aos mesmos 5,0m a sudeste (Figura 68), de maneira
que a topografia não será considerada para efeito de projeto como relevante ou
condicionante física projetual, porém e será indicada, em projeto, sistema de
terraplanagem ideal para o pequeno desnível.
76
Figura 68: Curvas de vível do lote
FONTE: Google maps, 2015, adaptado pela autora.
Sobre as condicionantes ambientais, primeiramente é importante o
reconhecimento da zona climática na qual o projeto está implantado, para que se possa
utilizar dos métodos da arquitetura bioclimática orientados às características climáticas
particulares. Segundo Lamberts, Dutra e Pereira (1997), a arquitetura bioclimática é uma
arquitetura que “busca utilizar, por meio de seus próprios elementos, as condições
favoráveis do clima com o objetivo de satisfazer as exigências de conforto térmico do
homem.” (LAMBERTS; DUTRA; PEREIRA, 1997, p.104). Ou seja, a arquitetura bioclimática
objetiva o bom uso dos recursos ambientais, adiando ou minimizando o consumo da
energia para prover o conforto térmico.
A norma de desempenho térmico para edificações NBR 15220 categoriza o território
brasileiro em 8 zonas biocimáticas e suas respectivas diretrizes construtivas para
habitações unifamiliares de interesse social, de acordo com as características climáticas
apresentadas em cada setor. Apesar de, a arquitetura de interesse social, não ser o
enfoque do projeto, a resolução das zonas e premissas são apropriadas para o processo.
77
Na Figura 69 pode-se perceber no ícone de localização em vermelho que para litoral
leste inteiro do Rio Grande do Norte, encontra-se em Z8 (Zona Bioclimática 8).
Figura 69: Mapa de zonas Bioclimáticas do Brasil
FONTE: NBR 15.220, adaptado pela autora.
A zona bioclimática 8 é caracterizada por um clima tropical úmido (definido por
clima quente e umidade elevada), de modo que as ações a serem desenvolvidas
durante a concepção do projeto para atingir um bom nível de conforto são “controlar os
ganhos de calor, dissipar a energia térmica do interior do edifício, remover a umidade em
excesso e promover o movimento do ar, promover o uso da iluminação natural e
controlar o ruído” (CORBELLA; YANNAS, 2009, p. 39). Para se atingir tais resultados, a
norma aconselha o uso de grandes aberturas sombreadas direcionadas para os
ventos predominantes e ventilação cruzada como condicionamento térmico passivo.
A Figura 70 ilustra algumas recomendações projetuais para a zona bioclimática 8.
78
Figura 70: Recomendações do Guia Hotel sustentável Sebrae
FONTE: Maranhão, 2012.
O uso da ventilação cruzada no lote- possibilitando arquitetura permeável e
orientada para os ventos predominantes, para remover o calor e refrescar os usuários
- é uma das principais diretrizes biocimáticas e está condicionado com a orientação
e configuração do mesmo. Ao sobrepor no terreno a rosa dos ventos do município de
Ceará Mirim-RN, que se encontra nas coordenadas latitude -5.63 e longitude -35.42
percebe-se que a ventilação predominante advém, de forma variada, das direções
Sul, Sudeste e Leste (Figura 71), com maior intensidade e velocidade de Sudeste e
Leste durante o dia e Sul durante a noite (Figura 72).
79
Figura 71: Rosa dos ventos predominantes ao dia sobre o lote
FONTE: Projetee, 2017, adaptado pela autora.
Figura 72: Rosa dos ventos predominantes à noite sobre o lote
FONTE: Projetee, 2017, adaptado pela autora.
Recomendações relacionadas ao sombreamento, para aumentar o conforto
térmico e reduzir o consumo de condicionamento de ar; iluminação natural,
80
aproveitando da luz natural abundante, gratuita e de melhor qualidade para substituir
a artificial; estão relacionadas ao percurso realizado pelo Sol durante todos os dias
do ano. Aplicando a carta solar do município de Ceará Mirim sobre o terreno (Figura
73) do projeto é possível avaliar a incidência solar e percebe-se que as fachadas
Leste e Oeste recebem radiação direta e frontal durante todo o ano, respectivamente
nos períodos da manhã e tarde. As testadas Norte e Sul recebem Sol durante todos
os horários do dia, Sendo que a Norte está exposta a radiação no equinócio e
solstício de inverno e a Sul no equinócio e solstício e verão.
Figura 73: Carta solar aplicada ao lote
FONTE: Software Solar Tool, 2017, adaptado pela autora.
81
3.3 Condicionantes legais e normativas
O projeto a ser desenvolvido deve atender às exigências legais no âmbito
condominial, municipal e estadual. Neste ítem serão explanadas, através do Regimento
de normas construtivas do Condomínio Bosque da Praia; do Plano de Diretor da cidade
de Ceará Mirim-RN; as premissas legais que irão restringir e direcionar o processo
projetual. Destaca-se também a necessidade de atender à norma de desempenho de
edificações habitacionais ABNT 15575, como respaldo legal quanto à qualidade da obra.
3.3.1 Plano Diretor Participativo de Ceará Mirim - RN
O Plano Diretor de Ceará-Mirim é parte integrante do planejamento urbano
municipal que tem como objetivos principais “orientar, promover e direcionar o
desenvolvimento sustentável do Município, respeitando as suas características naturais,
em observância estrita à função social da cidade e da propriedade”. Através de
premissas, diretrizes e regras, o plano atinge o objetivo acima exposto e será mais um
guia e condicionante projetual.
O capítulo 1 do plano define o macrozoneamento do município (I – Macro-zona
Urbana; II – Macro-zona de expansão urbana; II – Macro-zona rural) que direcionará o uso
e ocupação do solo. Como é possível analisar na Figura 74 abaixo, o terreno está
implantado na Macro-Zona Urbana l (compreendendo as praias de Jacumã, Muriú e
Porto Mirim), a qual possui “características propícias a diversos usos, com infraestrutura
básica já instalada e sistema viário definido, que permite a intensificação controlada do
uso do solo.“ (Plano diretor da cidade de Ceará Mirim, 2016).
82
Figura 74: Mapa de Macro Zonas de Ceará Mirim
FONTE: Plano Diretor da cidade de Ceará Mirim, 2006.
O parágrafo 5° do Artigo 15 define ainda que a Macro-zona Urbana está dividida em
Zona Adensável máxima e Zona de Adensamento Básico. No entanto, toda a cidade
encontra-se como área de adensamento básico, com exceção de um pequeno trecho de
outorga onerosa do direito de construir, que não atinge a área litorânea.
A partir disso o projeto seguirá as prescrições urbanísticas destinadas a Macro-zona
Urbana de Adensamento Básico que serão definidos pelos parâmetros de uso e
ocupação do solo definidos no capítulo III: Coeficiente de Aproveitamento, ou seja, o
índice obtido pela razão da área construída computável e a área do terreno corresponde,
que no caso é igual a 01; a Taxa de Permeabilidade do solo, que corresponde a
proporção entre a área permeável total e a área do terreno, igual 20%; e o gabarito
Máximo, o qual compreende a medida entre o nível do ponto médio da guia e o plano
horizontal que passa pelo ponto mais alto da edificação, o qual é de 02 pavimentos com
no máximo 7,5 metros.
Outras prescrições urbanísticas para a Macro-zona Urbana estão resumidas na
Tabela 3 adaptada do quadro 2 do anexo 1 do referido documento, o qual trata também
de edifícios residenciais multifamiliares, não residenciais e industriais.
83
Tabela 3: Prescrições Gerais básicas para toda Área Urbana exceto as Áreas Especiais
Uso Índices Urbanísticos
Áre
a d
o lo
te
mín
imo
Testa
da m
ínim
a
do lote
Coerf
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nte
de
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e f
un
dos
Ocupação
máxim
a
Perm
eab
ilização
mín
ima
Esta
cio
nam
ento
de a
uto
móvel
Residencial unifamiliar
200,00 10,00 1,0 3,00 0 ou 1,5 80 20 1 vaga para cada
unidade, salvo para
E.H.I.S FONTE: adaptado de Plano Diretor da cidade de Ceará Mirim, 2006.
A seção IV do plano trata dos estacionamentos, a qual intitula que “todo
empreendimento comercial, de serviços, habitacional ou industrial deve prever áreas
destinadas ao estacionamento ou à guarda de veículos, cobertas ou não” (Plano diretor
da cidade de Ceará Mirim, 2016). Podem ser permitidas para a vaga de estacionamento,
dimensões mínimas de 2,40m de largura e 4,50m de comprimento (Art. 71 2º. Parágrafo)
Para efeito de cálculo da área de estacionamento ou guarda, pode ser considerada
a zona decorrente do recuo frontal, sob a condição de que o recuo seja igual ou maior
que 5 metros livres, além dos espaços de passeio e acesso ao lote. (Art. 72.)
A seção V trata da acessibilidade e estabelece que devam ser atendidas as normas
de acessibilidade como estabelecido pela NBR 9050 da ABNT (Associação Brasileira de
Normas Técnicas) e demais normas em vigor (Art. 83). Para edificações residências as
regras determinadas no plano abrangem principalmente o passeio publico.
O passeio deverá possuir largura de no mínimo 1,20m para trânsito de pedestres e
em vias locais com declividade longitudinal paralela ao logradouro limítrofe e declividade
transversal de 1 a 3% em direção ao meio fio (Art. 92). Deve possuir “piso contínuo sem
ressaltes ou depressões, antiderrapante, e piso tátil indicando limites laterais do passeio
e barreiras físicas de, no mínimo, 0,25m” (Art. 85). O artigo 01 indica que qualquer
elemento pertencente à edificação, unicamente pode ser projetado sobre a área de
84
calçada se atender a altura de 2,20m e balanço de 0,80m. Em se tratando de marquises,
admite-se altura mínima de 2,50 m e balanço máximo de 2/3 da largura da calçada.
O artigo 98 trata das condições de rebaixamento de meio fio, que é designada
somente para dar acesso ao lote e às vagas de estacionamento locadas no recuo frontal
do terreno e às faixas de travessia para pedestres. O rebaixamento deve atender as
premissas de comprimento máximo de rampa de acesso de 0,50m, inclinação máxima
de 8,33%, perpendicular ao alinhamento do lote. Além, disso “o espaço mínimo restante
do passeio ao final da rampa de ser, no mínimo, 0,80m e, no caso de não atendimento, a
rampa deve-se adequar conforme a inclinação mínima exigida pela norma vigente”
(Plano diretor da cidade de Ceará Mirim, 2016).
3.3.2 Minuta de convenção de condomínio: normas construtivas
A minuta de convenção, regularizada sob o foro da Cidade de Ceará Mirim-RN,
estabelece normas de atendimento às especificações de padronização estética e
arquitetônica dos lotes e de suas edificações. O atendimento ao referido documento se
detém às premissas relacionadas e atribuídas ao lote, as quais estabelecem regimentos
construtivos que abrangem recuos, taxa de ocupação, gabarito e outras diretrizes
construtivas além daquelas já determinadas pelo plano diretor do município.
Os recuos são medidos a partir do limite do lote e são obrigatórios tanto para o
pavimento térreo como para o pavimento superior das edificações. Para lotes irregulares,
como o cenário em questão, considera-se o limite frontal a partir daquele com menor
dimensão.
85
Tabela 4: Prescrições Urbanísticas da minuta de convenção do condomínio
Padrões construtivos
Recuos Fundo e frontal:
3,00m
Laterais: 1,50 m
Taxa de ocupação
máxima
65%
Gabarito máximo 02 pavimentos
Área de construção
mínima
160m
FONTE: Minuta de convenção de condomínio Bosque da Praia.
Na faixa estabelecida como recuo frontal, será permitido uso somente de lâmina
d’água de piscinas e de jardins. Ao longo do alinhamento frontal dos lotes se admite o
uso exclusivamente de cerca viva e com altura máxima de 1,20 m. Além disso, a minuta
estipula que a construção de muros laterais a partir de uma distância de 5,00m do limite
frontal do lote, com altura máxima de 1,60 m.
No recuo de fundo é concedido o direito de construção de edículas – “construção
complementar à principal, onde, geralmente instalados a área de serviços, as
dependências de empregados ou o lazer” (E-CIVIL, 2000) – sob a condição de possuir um
único pavimento com altura máxima de 3,00m e largura de 6,00m com taxa de ocupação
inferior a 35% da taxa de ocupação da edificação principal.
86
3.4 Condicionantes funcionais
3.4.1 Público Alvo
O público alvo se voltará à família proprietária do lote elegido, com o objetivo de,
através de um terreno comercial e um cliente real, o trabalho acadêmico se aproximar
ainda mais de um projeto executivo e preparar a aluna para prática do profissional de
arquitetura.
A família é constituída por um casal, mãe arquiteta e pai engenheiro civil, e dois
filhos ainda crianças, a menina com 7 e o menino com 10 anos. O casal trabalha na
capital do estado, Natal-RN, possuem 2 carros e têm férias no período de veraneiro,
todos os anos. O casal ainda não tem data definida para a execução do
empreendimento, no entanto já sabem a real finalidade do projeto para o lote: uma casa
de praia para ser utilizada nas férias de veraneio e alguns feriados e finais de semana
durante o ano para a família e amigos.
Em relação ao hábitos dos usuários, a família se considera bastante “caseira”: gosta
conhecer praias pela manhã e fazer churrasco no horário de almoço e período da tarde.
Utiliza bastante a casa durante a noite , seja no descanso ou convívio familiar, assistindo
filmes e jantando juntos.
3.4.2 Programa de necessidades
Para satisfazer as necessidades de uso temporário como lazer nos finais de
semana e utilização de maior permanência durante as férias, o programa de
necessidades abrangerá espaços da arquitetura para o entretenimento e descanso, bem
como ambientes de apoio e permanência de uso residencial.
87
O programa foi definido a partir de conversas e sugestões com a família e dos
estudos de referência diretos e indiretos, principalmente o projeto Vila Maresias que
exercia o mesmo uso de casa de praia.
Para o setor de entretenimento os clientes desejam, além do grande espaço de
entretenimento que o condomínio clube oferece, uma estrutura de lazer em sua própria
casa, atuando como uma opção que preserve a intimidade da família e como uma forma
de gerar a segurança de tê-la sempre disponível.
É importante para os usuários a existência de espaços comuns de união,
convivência e descanso similares aos encontrados em sua residência fixa: como uma
grande sala de estar para abrigar a família e amigos e espaços mais íntimos como um
home teather.
Como apoio para a realização de todas as atividades realizadas durante a estadia
na residência e para serviços e manutenções que ocorrerão por profissionais durante
todo o ano, os clientes carecem de espaços de apoio/serviço também similares aos que
eles possuem em sua residência fixa.
As necessidades dos clientes encerram no setor íntimo que abrange os dormitórios:
suítes com closet para o casal e para seus dois filhos e suítes para outros familiares e/ou
amigos.
Tabela 5: Programa de necessidades
SETOR LAZER CONVIVÊNCIA ÍNTIMO SERVIÇO
AMBIENTES
Piscina externa Livving +
Lavabo 1 Suíte Master Garagem
Hidromassagem Sala de estar 3 suítes Cozinha
Área gourmet Sala de Jantar Varandas
individuais Área de serviço
Sala de jogos Terraço Home teather Dependência
FONTE: Elaborado pela autora, 2017.
88
4. METODOLOGIA E PROCESSO PROJETUAL
Sintetizadas todas as condicionantes projetuais analisadas no capítulo anterior, este
tópico tratará da metodologia adotada para a o processo projetual. Inicialmente
aplica-se metodologia proposta por Laert Neves em seu livro “Adoção do partido na
Arquitetura” a partir da definição de conceito (intenção que se pretende passar com o
projeto) para guiar, mesmo que de forma abstrata, o partido arquitetônico adotado
(as soluções formais aplicadas para alcançar os objetivos do conceito).
Após a fundamentação teórico-conceitual proposta por Neves (1989), se
desenvolve estratégias fundamentadas em parâmetros projetuais específicos de
habitabilidade - conceitos humanizadores propostos por ALEXANDER et al. (1977),
modularidade e sistema estrutural. Em seguida, dá-se continuidade a metodologia de
Neves (1989) a partir da fase denominada pelo autor de “ato criador”, que consiste em
“transpor para o papel, para as plantas, na linguagem própria do desenho, a solução
arquitetônica correspondente à formulação conceitual do projeto” (NEVES, 1989. p.
12), onde são apresentadas as diferentes soluções de espaciais e volumétricas
encontradas durante a evolução das ideias do partido arquitetônico.
89
4.1 Habitabilidade e estratégias projetuais
O termo habitabilidade foi adotado por Schmid (2005) ao traduzir o filósofo
alemão Bollnow. É um conceito referente à escala da edificação, o qual busca
atender às necessidades de conforto ambiental e adequação das atividades
domésticas. Além disso, o processo projetual do ambiente construído deve
considerar sensações fisiológicas e psicológicas do usuário, pois quando associadas,
revelam as reações de apego ou desprezo pelo lugar.
Esse conceito busca “um sentido de habitar que preencha as necessidades de
refúgio, isolamento, convivência, ordem e variedade.” (BARROS, 2008, p.90), com o
intuito de alcançar essas necessidades, deve-se considerar, durante a concepção
projetual, estratégias de “harmonia espacial – relação entre conforto ambiental e
privacidade, sentido de lar, opções e flexibilidade”. Em se tratando das estratégias de
harmonia espacial relacionada ao conforto ambiental e privacidade tem-se como
principais parâmetros a orientação solar para espaço externo, a forma alongada, o
gradiente de intimidade, a luz natural interna e as estratégias de privacidade,
ilustradas na Figura 75 (BARROS, 2008, p.91).
Figura 75: Croquis de parâmetros projetuais voltados à harmonia espacial
FONTE: ALEXANDER et al., adaptado por Raquel Barros, 2008.
90
Para a estratégia sentido de lar, os principais parâmetros são: gradiente de
intimidade, área comum no centro, a transição na entrada, a circulação interativa, a
circulação com contraste, as vistas, a variação de pé-direito, a sequência de nichos e
o controle de aberturas pelo usuário (BARROS, 2008, p.93).
Figura 76: Croquis de parâmetros projetuais referentes à estratégia sentido de lar
FONTE: ALEXANDER et al., adaptado por Raquel Barros, 2008.
Por fim, voltado à estratégia Opções e flexibilidade têm-se a diversidade de
usuários, o gradiente de intimidade, a flexibilidade de uso, a possibilidade de
expansão, a cozinha integrada, a rigidez gradual e os materiais apropriados.
(BARROS, 2008, p.94).
Figura 77: Croqui de parâmetros projetuais referente a estratégia de opção e flexibilidade
FONTE: Raquel Barros, 2008.
91
4.2 Conceito
A partir da analise e compilação de todos os estudos e levantamentos anteriores, e
em concordância com o objetivo principal de aplicar a tecnologia construtiva de painéis
monolíticos de EPS em um projeto arquitetônico, o conceito norteador do processo será
a União e Conversão.
A união está relacionada à capacidade de utilizar do sistema construtivo ao seu
favor e unir todos os aspectos de desempenho construtivo que um sistema
industrializado propõe com os princípios de habitabilidade. Assim, os princípios de
modularidade, segurança e racionalidade se unem a aspectos de integração,
funcionalidade, conforto do usuário e estética em um conjunto harmônico.
Em se tratando de sistemas construtivos com vedação autoportante, dentre as
vantagens de racionalidade, economia e desempenho, outros aspectos como solidez e
padronização das formas, além do uso de grande quantidade de paredes, são
comumente assimilados e utilizados. A conversão está intrinsicamente ligada à
capacidade autoportante da tecnologia construtiva, e surge do intuito de se beneficiar de
todas as vantagens apresentadas por ela, transformando o projeto habitualmente rígido e
fechado em um projeto leve e permeável.
92
4.3 Partido arquitetônico
O conceito de União e Conversão proposto se concretiza projetualmente através da
fusão de todas as características e potencialidades do processo construtivo em painéis
monolíticos de EPS com as condicionantes compiladas anteriormente. Destaca-se entre
todos os parâmetros de habitabilidade citados, o uso da orientação solar, a forma
alongada, o gradiente de intimidade, a circulação interativa, o controle de aberturas pelo
usuário, a flexibilidade do uso, a integração e os materiais apropriados.
O partido arquitetônico é satisfeito através do uso de cheios e vazios e grandes
beirais em uma construção em dois pavimentos que conformam espacialmente uma
letra L que engloba uma área de lazer interna descoberta.
Relacionado ao conceito de União, área de lazer interna descoberta e envolta pela
edificação atua como ponto de unidade e integração entre o interior e exterior do edifício.
A distribuição espacial em L possibilita a maior interação de todos os ambientes
construídos com o espaço descoberto, ao mesmo tempo em que confina o a área de
lazer para o interior da edificação, dando maior privacidade.
A conversão se consolida na quebra do padrão utilizado atualmente de cubo sólido,
utilizando-se da forma alongada com cheios e vazios proporcionados através de grandes
aberturas, cortinas de vidro e pórticos de proteção solar. Além disso, a conformação
alongada aliada ao uso de balanços e grandes beirais, além de satisfazer o conceito de
união do sistema construtivo com o conforto térmico do usuário, corrobora para a
conversão da rigidez empregada em tecnologias autoportantes, gerando sensação de
leveza na composição formal.
93
4.4 Modularidade e sistema estrutural
Tratando-se de sistemas de fabricação industrial, como os painéis em EPS, há
alguns fatores, contudo, que não podem ser negligenciados na concepção dos projetos
que adotem estes sistemas. Em razão do seu caráter racional a tecnologia construtiva
não pode ser posteriormente adaptada a um projeto arquitetônico e projetos
complementares, pois isto se reflete diretamente nos custos e viabilidade de produção e
não justificam seu uso.
Sendo assim, no processo de concepção de projeto utilizou como diretriz a
modularidade da distribuição espacial a partir da padronização e dimensionamento dos
componentes do sistema. É importante destacar que a modularidade não funcionará
como base limitadora, e sim norteadora de formas e possibilidades.
Inicialmente, foi empregado uma malha GRID de 1,20x1.20m em planta baixa,
inserida no terreno dentro dos limites de recuos estabelecidos pelo Plano Diretor do
município (Figura 78). As dimensões são resultado da padronagem dos painéis
monolíticos integrantes do sistema construtivo, os quais possuem largura de 1,20m e
altura variável, de maneira que os cortes dos painéis se detenham apenas a abertura de
esquadrias.
Tendo em vista que o terreno possui dimensão variada ao grid somado aos recuos,
se estabeleceu pontos de partida para o início das linhas guia nos eixos X e Y em relação
ao terreno. No “eixo Y”, o Grid inicia no recuo mínimo na lateral esquerda do lote, para
que a direita resultasse em maior área livre, em detrimento de a fachada estar
perpendicular à Leste, orientação provém os ventos predominantes, como visto no
subcapítulo condicionantes Ambientais (Figura 71: Rosa dos ventos predominantes ao
dia sobre o lote). Além disso, tendo em vista que o mar encontra-se também à Leste, o
espaço livre decorrente desta variação será utilizado em favor de das visuais do usuário
para o mar, distanciando o edifício dos vizinhos e aumentando a privacidade. Em relação
ao “eixo X”, as guias do GRID forram inseridas a partir do recuo mínimo de fundos, para
94
que o espaço resultante na testada frontal beneficiasse a visualização e apreciação da
fachada da obra.
Figura 78: Inserção de malha GRID sobre o lote
FONTE: Elaborado pela autora, 2017.
Além das linhas orientadoras do GRID de 1,20x1,20m foram definidos eixos
estruturais, com o objetivo de aplicar conceito de Conversão sobre o projeto. Para se
alcançar os dois pavimentos com o uso de cheios e vazios do partido projetual
utilizando-se dos painéis autoportante do sistema construtivo, foram definidos eixos de
paredes que exercerão função estrutural em uma direção, de maneira que possibilite a
utilização de balanços, vazios e outros elementos de permeabilidade como peles de
vidro na outra direção, gerando a sensação de leveza e satisfazendo o conceito.
A definição dos eixos estruturais foi resultado na análise do formato do lote e da
orientação do terreno em relação a radiação solar. Em virtude de o lote ser mais
alongado, fixar eixos de estrutura no sentido longitudinal do mesmo resulta em vãos com
95
dimensões menores com uma quantidade menor de eixos (Figura 79). Não menos
importante, o lote encontra-se implantado com suas maiores testadas voltadas para
Leste e Oeste, as quais possuem maior radiação durante todo o ano. Em detrimento
desta radiação mais incisiva é aconselhado que as fachadas voltadas para estas
coordenadas sejam cegas (sem muitas aberturas), contribuindo para a implementação
dos eixos autoportantes e concedendo as fachadas Norte e Sul a possibilidade de
permeabilidade. Na Figura 79 é possível perceber a escolha de implementação de 4
eixos estruturais- A, B E C- e sua relação com a conformação do terreno e a carta solar
de Ceará Mirim.
Figura 79: Relação de eixos estruturais com o lote e a carta solar
FONTE: Software Solar Tool, 2017, adaptado pela autora.
96
4.5 Zoneamento
A partir do estabelecimento da malha GRID de 1,20x1,20m e da orientação dos eixos
estruturais, partiu-se para a definição de zoneamento dos setores e ambientes. Como já
definido em partido arquitetônico, o programa de necessidades do projeto será dividido
em dois pavimentos que conformam uma letra L e englobam uma área de lazer interna
descoberta. Dessa maneira o zoneamento do projeto teve como partida a definicação
dos eixos em que os setores estariam locados.
Inicialmente se estabeleceu que o setor íntimo – composto por suíter marter, 3
demais suítes e varandas privativas – estariam disposto no pavimento superior em
detrimento da privacidade, distanciando esta zona do espaço de convívio e lazer.
Utilizando-se das estratégias de linearidade, este setor se organiza entre dois eixos
estruturais em toda alinhamento longitudianal do terreno, ao mesmo tempo que
possibilita a vista de todos os dormitórios para o mar, como pode-se visualizar na figura
Figura 80.
Figura 80: Zoneamento do pavimento superior
FONTE: Elaborado pela autora, 2017.
97
Figura 81: Zoneamento pavimento térreo
FONTE: Elaborado pela autora, 2017.
No pavimento térreo utilizando-se completamente de um dos intervalos estruturais
resta dispor também de forma linear o setor de lazer – que compreende a piscina e
espaço descoberto, hidromassagem, sala de jogos e área gourmet. Condicionado as
dimensões do terreno, o setor de convivência – composto por living, lavabo, sala de estar,
sala de jantar e terraço – foi zoneado seguindo a disposição espacial do setor íntimo no
pavimento superior e permitindo uma maior área descoberta de lazer (Figura 81).
Por fim, a partir de aspectos relacionados à projeção solar e a orientação dos
ventos predominantes, justifica-se a escolha de eixos mais a leste ou a oeste para a zona
construída (setor de convivência, serviço e íntimo) e a zona descoberta. Em consonância
aos hábitos dos usuários de realização de churrascos, e consequente utilização da área
de lazer descoberta, no período vespertino; optou-se por locar o bloco construído à Leste,
para que a área descoberta recebesse Sol à tarde, proveniente da direção Oeste,
ilustrado na Figura 82. Além disso, a inserção do bloco construído a Leste reduz a
ventilação predominante, que pode tornar-se incômoda para o uso da piscina (Figura
83).
98
Figura 82: Sobreposição de zoneamento com carta solar
FONTE: Software Solar Tool, 2017, adaptado pela autora.
Figura 83: Sobreposição de zoneamento com ventilação predominante dia
FONTE: Projetee, 2017, adaptado pela autora.
99
4.6 Evolução da Proposta
A partir do zoneamento inicial do pavimento térreo e superior, deu-se início ao
processo de desenvolvimento da proposta buscando atender aos aspectos
organizacionais e ideais ao projeto. Foram desenvolvidas três propostas principais até o
resultado final da quarta proposta, justificada no capítulo seguinte (Memorial
Justificativo). Tendo em vista a propriedade autoportante do sistema construtivo em
painéis monolíticos de EPS, partiu-se inicialmente da concepção do pavimento superior -
em razão do setor íntimo necessitar de divisórias o setor de convivência ser mais
integrado – facilitando a o alinhamento no eixo vertical da maioria das paredes.
Na primeira proposta (Figura 84) o pavimento superior é composto por um bloco
linear a Leste com 4 suítes intercaladas por seus respectivos BWCs e closets e com
varandas à direita e hall à esquerda. Com a intenção de configuração em L do pavimento
térreo e aproveitamento da cobertura desse espaço, criou-se um terraço semi-coberto no
pavimento superior. O pavimento térreo é composto por um hall central que permite o
acesso a residência, ao setor de lazer à Oeste, com a sala de jogos e churrasqueira
cobertos e ao setor de convivência e serviço ainda indefinidos à leste. Como é possível
visualizar na figura Figura 84 e Figura 85, além dos recuos já limitados em fase de
definição da malha GRID, o recuo frontal foi utilizado em sua totalidade, seguindo a
angulação da testada frontal do lote.
. No entanto, a locação BWCs entre os dormitórios, mantinham os ambientes
estreitos e compridos. Além disso, o acesso à escada no pavimento superior se dava
pelo terraço, característica pela qual os usuários não teriam privacidade em sua
circulação devido a permeabilidade visual da testada frontal (Figura 85).
100
Figura 84: Proposta 01 de distribuição dos ambientes
FONTE: Elaborado pela autora, 2017.
Figura 85: Proposta 01 de volumetria
FONTE: Elaborado pela autora, 2017.
Na segunda proposta, os BWCs dos dormitórios são deslocados para frente dos
mesmos e inseridos closets, de modo que esses ambientes de menor permanência
sirvam como barreira e maior proteção à carga térmica proveniente do Sol poente. No
pavimento térreo é inserida uma garagem coberta para garantir maior segurança e
proteção dos usuários quanto às intempéries. Na Figura 85 percebe-se que a escada da
proposta 01 corta quase que completamente a sala de jogos, a qual possui uma pele de
vidro na fachada (Figura 85). Como alternativa a minimizar a falta de privacidade da
circulação vertical, a escada foi dividida em dois lances, deslocando-se para o hall
central e ganhando um patamar de descanso e segurança como é possível visualizar
nas Figura 86 e Figura 87.
101
Figura 86: Proposta 02 de distribuição dos ambientes
FONTE: Elaborado pela autora, 2017.
Figura 87: Proposta 02 de volumetria
FONTE: Elaborado pela autora, 2017.
Na proposta 03, foram realizadas alterações para que a distribuição espacial do
setor íntimo satisfizesse a conformação formal esperada: para transferir o BWC para
dentro da suíte máster e aumentar o tamanho do dormitório, reduziu-se o número de
closets, limitando-os à suíte máster localizada mais a norte e a suíte dos filhos, mais a Sul
(Figura 88). Com a intenção de integrar mais o pavimento superior com o térreo, a sala
íntima do pavimento superior foi removida, abrindo-se espaço para um mezanino com
uma passarela que dá acesso ao terraço. O Pavimento térreo foi mais bem desenvolvido,
reduzindo-se o número de ambientes e divisórias e aumentando-se os espaços
integrados. Como se pode perceber na Figura 88, além da criação do pé direito duplo na
102
sala de estar, a escada ganhou uma conformação em duas direções, com a intenção de
se ressaltar esteticamente.
Figura 88: Proposta 03 de distribuição dos ambientes
FONTE: Elaborado pela autora, 2017.
Figura 89: Proposta 03 de volumetria
FONTE: Elaborado pela autora, 2017.
103
5. CASA EPS – MEMORIAL JUSTIFICATIVO
Por fim, neste ultimo capítulo a proposta é representada através de uma síntese
técnica, onde são reunidas as justificativas para as escolhas e decisões projetuais que
culminaram no produto proposto.
Objetiva-se justificar a qualidade do projeto arquitetônico a partir do conjunto
normativo da ABRNT NBR 15575:2013 – Desempenho de Edificações Habitacionais, o
qual compreende: requisitos gerais; requisitos para sistemas estruturais; requisitos para
sistemas de piso; requisitos para sistemas de vedações verticais internas e externas;
requisitos para sistemas de cobertura; e requisitos para sistemas hidrossanitários. Tais
requisitos podem ser medidos a partir de parâmetros comuns relativos à segurança
(desempenho mecânico, segurança contra incêndio, segurança no uso e operação),
habitabilidade (estanqueidade, desempenho térmico e acústico, desempenho lumínico,
saúde, higiene e qualidade do ar, funcionalidade, acessibilidade, conforto tátil) e
sustentabilidade (durabilidade, manutenibilidade e adequação ambiental).
5.1 Requisitos Gerais de desempenho
IMPLANTAÇÃO DA OBRA
O terreno já havia passado por processo de análise e beneficiamento pelo
empreendimento que comercializa o lote, o qual não possui riscos de deslizamento,
enchentes, erosões, solo contaminado, proximidade com indústria ou aterro sanitário.
Em detrimento do pequeno desnível, o terreno contará com projeto mínimo de
aterro, como uma forma de prevenir recalques ou outras patologias. Assim será utilizado
um platô alinhado à cota de 5m acima do nível do mar (nível predominante em quase
toda a extensão do terreno). Este aterramento será realizado com o solo proveniente da
escavação da piscina. O platô será executado na área que compreende o radier de
fundação, a qual engloba toda a projeção de bloco construído e piso. Nos recuos frontal,
104
lateral e fundo, onde se encontra a área permeável, a topografia original do lote foi
preservada.
INSERÇÃO URBANÍSTICA
O projeto foi desenvolvido com base nas características geomorfológicas do local e
a implantação da obra. O zoneamento no terreno e a conformação espacial em L e
distribuição volumétrica em dois pavimentos foi mantido. No entanto, Durante o processo
de evolução da conformação espacial dos ambientes e da volumetria, o recuo frontal
estava sendo considerado em sua plenitude (Figura 84, Figura 86 e Figura 88), ou seja,
todos os pontos da casa possuíam recuo de 3,00m em relação à testada Norte.
Na ultima proposta apresentada no capítulo anterior (Figura 88), percebeu-se que a
garagem para os carros não necessitava da permeabilidade e ventilação natural
proveniente da localização a leste, e estava em uma zona privilegiada em
desconformidade com o zoneamento inicial proposto. Dessa maneira como forma de
liberar espaço no bloco de convivência e transferir a garagem para a o setor Oeste, se fez
uso do recuo médio, ou seja, recuo de 3,00 m a partir da tangente média da testada do
lote (Figura 90). Assim, obteve-se mais espaço sem perder a visual da fachada frontal
pelo transeunte.
Os recuos laterais e de fundo seguem as premissas estabelecidas para
implementação da malha GRID de 1,20mx1, 20m (capítulo 4.1 Modularidade e Sistema
estrutural). Como é possível visualizar na Tabela 6, todos os recuos seguem as dimensões
mínimas estabelecidas pelo Plano Diretor da cidade de Ceará Mirim.
Em detrimento das prescrições, como o uso de no máximo dois pavimentos, foi
utilizado o gabarito o máximo de 7,50m, para que a edificação ganhasse altura e maior
possibilidade de vistas para o mar no pavimento superior. As áreas e índices urbanísticos
referentes ao empreendimento estão organizados a seguir:
105
Tabela 6: Prescrições Urbanísticas adotadas pela casa EPS USO RESIDENCIAL
ZONA URBANA
CARATER DEFINITIVO
QUADRO DE ÁREAS
Área do Lote 475,30 m²
Área construída total 392,69m²
Área de cobertura 260,16 m²
Área de ocupação 236,96 m²
Área permeável 155,64 m²
PRESCRIÇÕES URBANISTICAS DETERMINADAS ADOTADAS
Coeficiente de aproveitamento Máximo 1 0,82
Taxa de ocupação Máximo 65% 49,85%
Taxa de permeabilidade Mínimo 20% 32,74%
Recuo Frontal/Fundos Mínimo 3,00m/3,00m 3,03m/3,00m
Recuo laterais Mínimo 1,50m/1,50m 1,50m/1,55m
Gabarito Máximo 7,50m 7,50m FONTE: adaptado de Plano Diretor da cidade de Ceará Mirim, 2006 e Minuta de Convenção de Condomínio
Bosque da Praia.
O acesso ao lote se dá pela testada frontal: para o pedestre através da calçada do
condomínio com caminho até a edificação e para os veículos através de pequeno
rebaixo em chanfro na calçada.
A implantação da edícula no recuo de fundos atende as recomendações
específicas da minuta do condomínio possuindo largura total de 6,00m e gabarito de
3,00m. Em relação à profundidade, foram utilizados os 3,00m de recuo de fundo mais um
modulo de 1,20m à frente, aumentando assim o apoio de área coberta para a área de
lazer.
106
Figura 90: Planta de cobertura e locação com recuos
FONTE: Elaborado pela autora, 2017.
SOLUÇÕES FUNCIONAIS
O projeto final atende todas as necessidades físico-espaciais dos usuários, através de
grandes ambientes que unem integração e privacidade, conforto do usuário e estética,
atendendo ao conceito proposto no Capítulo 4.
A disposição dos ambientes se deu de acordo com as inter-relações entre as zonas e
funções. No pavimento térreo utilizou-se do hall como acesso principal à edificação e
elemento de articulação para conectar todos os ambientes neste piso, como também
englobar a circulação vertical – acesso aos ambientes do pavimento superior. O pé
direito duplo, presente neste ambiente, permite que os dois pavimentos se relacionem
através das visuais do mezanino. Além da centralidade do ambiente, elementos como o
107
uso de porta de correr de vidro, permitem a permeabilidade e integração com o home
cinema, a sala integrada e a área de lazer externa. Em alternativa a proteção do usuário
que venha de carro em dias de chuva, um segundo acesso foi criado, conectando a
garagem à sala de jogos e logo ao hall (Figura 91).
Figura 91: Planta de Layout Pavimento Térreo
FONTE: Elaborado pela autora, 2017.
Como já mencionado, a sala de estar, jantar e cozinha integrada não possuem
divisórias internas e estão implantadas na zona mais privilegiada em razão da sua
permanência. Assim, o ambiente alongado e livre possui grandes portas à Leste e à
Oeste, possibilitando a ventilação cruzada e conforto térmico dos usuários.
Para o Home cinema, que se localiza no mesmo bloco, utilizou-se de divisória em
painéis compostos por venezianas ajustáveis de madeira maciça. O painel possibilita o
108
isolamento deste ambiente, em razão de seu uso e as paredes também em venezianas
de madeiras favorecem ao desempenho acústico do ambiente, pois a irregularidade da
superfície reduz a reverberação e a parede em painel monolítico de EPS funciona como
isolante acústico.
Seguindo o zoneamento inicial e a distribuição espacial da evolução da proposta, o
setor de serviço mantem-se a sul do bloco, funcionando como apoio, ao mesmo tempo
em que interliga a cozinha à área Gourmet. A área gourmet dá acesso ao deck lateral
seco - com função de espaço de descanso e contemplação, tendo em vista que este
encontra-se sombreado em grande parte do dia, com exceção do período do meio dia –
bem como acesso ao deck de chuveiros, em nível rebaixado.
A circulação vertical é satisfeita através de uma escada do tipo cascata constituída
por bloco de EPS, que dá acesso a uma pequena passarela no pavimento superior. Esta
última interliga o terraço parcialmente coberto com a circulação dos dormitórios. Como
proteção à possível entrada de chuva, proveniente destes ambientes descobertos,
através do mezanino do hall central; foi instalada uma cortina automática de rolo,
composta com um perfil micro transvision furado de alumínio, que permite a ventilação e
transparência.
A distribuição espacial dos dormitórios, banheiros e closets, bem como a circulação
comum e varandas privativas, seguem os mesmos princípios definidos na terceira
proposta do capítulo anterior (Figura 88). Esta proposta final pode ser visualizada na
Figura 92; nela é possível perceber a integração ente o pavimento superior com o térreo
e área de lazer, com todos os espaços abertos, com exceção dos dormitórios.
109
Figura 92: Planta de Layout Pavimento Superior
FONTE: Elaborado pela autora, 2017.
SOLUÇÕES VOLUMÉTRICAS
A fachada transmite de forma concreta o conceito de conversão estabelecido no
capítulo 4 e segue as premissas do partido projetual através, principalmente, dos grandes
beirais de laje em balanço, espaços abertos, pele de vidro. Além disso, estratégias como
a utilização de revestimentos de destaque nas paredes longitudinais estruturais e de de
pintura branca no restante, gera a sensação de leveza e de que as lajes estão flutuando
(Figura 93).
Na área de lazer descoberta, a piscina possui papel de destaque, a começar por
sua relação com elementos do edifício como o grande pórtico do terraço e a sala de
jogos com pele de vidro, ao adentrar a mesma com o uso de hidromassagem. Estas
intersecções destacam ainda mais o conceito de união do projeto (Figura 94).
110
Destaca-se também a escada da piscina, que conforma esteticamente e dá acesso
de maneira confortável e segura à piscina adulta e à piscina infantil. Elementos como a
cascata e o uso de vegetação com diferentes alturas nos recuos e dento da escada da
piscina conferiu dinamismo ao espaço (Figura 94).
Figura 93: Solução volumétrica da fachada
FONTE: Elaborado pela autora, 2017.
Figura 94: Soluções volumétricas da área de lazer
FONTE: Elaborado pela autora, 2017.
111
5.2 Sistema Construtivo e Desempenho Estrutural
O material é inerte e não sofre agressão de agentes biológicos. Um dos aspectos
que garantem a durabilidade da edificação é o atendimento à ABNT NBR 6118:2014,
atendendo, por exemplo, ao cobrimento mínimo da tela eletrossoldada na parede
acabada”, afirma Alberto Foresti, gerente de construção civil da Termotécnica. “A
resistência mecânica é garantida pelas telas de aço interligadas por conectores de aço e
camada de micro concreto de pelo menos 25 Mpa”. (TEMSUSTENTÁVEL, 2017)
Os eixos estruturantes do projeto seguiram a mesma direção e quantidade prevista
no processo projetual do Capítulo 4. À medida que os ambientes foram relocados e
dimensionados, os vãos entre os eixos estruturais mudaram para atender as
necessidades de uso de cada espaço (Figura 95). Sendo assim, o vão “AB” aumentou
para 5 módulos de 1,20m da malha GRID (6,00 m totais) para atender a área de dois
carros na garagem que se encontra nesse trecho.
Já o vão “BC” foi reduzido para um total de 3 módulos (3,60 m), em virtude do
aumento da área de convivência gerado pela relocação da garagem, o espaço se será
destinado apenas a acessos e circulação.
Por fim, o vão “CB” permanece com as mesmas dimensões de 5 módulos (6,00 m),
justificado principalmente pela necessidade gerada através distribuição espacial do setor
íntimo do pavimento superior.
112
Figura 95: Eixos estruturais
FONTE: Elaborado pela autora, 2017
Ao todo foram utilizados 3 dimensões de painéis monolíticos de EPS. Para os eixos
estruturais, tanto no pavimento inferior como no superior, foram pré-dimensionados
paredes com espessura de 19 cm, destas, 12 cm compreende ao bloco de poliestireno
expandido reforçado por conectores de aço médio carbono (2,76mm de diâmetro) e telas
de malha de aço baixo carbono (2,1 a 5 mm de diâmetro), ambos galvanizados. Os 7 cm
restantes compreendem as duas camadas de microconcreto (fck=25 MPa) nas laterais
do painel.
As outras paredes do pavimento inferior possuem dimensões de 17 cm, dos quais
diferencia-se do estrutural principal a espessura do bloco de poliestireno de 10 cm, com
o restante dos componentes equivalentes. Estas auxiliaram na absorção das cargas do
pavimento superior e redução do tamanho das lajes e vãos.
No pavimento superior, as paredes que estão fora dos eixos estruturais, são
compostas por painéis de 15 cm de espessura total (segue os mesmos elementos, tipo e
dimensões, salvo o bloco de EPS com 8 cm de espessura). Para as paredes que, mesmo
fora dos eixos citados, se prolongarão na platibanda da cobertura ou estão nos limites da
113
laje do reservatório superior, recebem o mesmo tipo de painel de 17 cm citados
anteriormente, em detrimento dos pontos de carga e tensão as quais estão sujeitas.
A laje utilizada será a laje monolítica laje fácil, fornecida pela empresa Paredes
Betel, descrita no capítulo 1. A laje possui painel semelhante ao utilizado na vedação
vertical, com a diferença de não possuir superfície plana e as cavidades funcionarem
como espera para a armadura positiva. O projeto utiliza duas espessuras de laje no
projeto: em razão da carga, a laje do pavimento superior possui 18 cm - destes 4cm são
se recobrimento em concreto armado, 10 de laje fácil e o restante de acabamento-
enquanto que a laje da cobertura possui 15 cm de espessura total, dos quais 4cm são se
recobrimento em concreto armado, 8 de laje fácil e o restante de acabamento e
impermeabilização.
5.3 Sistemas Prediais
RESERVATÓRIO SUPERIOR
A partir da normativa NBR 5626 que trata de Instalação Predial de Água Fria de 1998
estabelece que para edificações com função residencial o consumo varia entre 150 a 400
L por pessoa,. Para o projeto em exercício admitirá 150 litros por pessoa, levando-se em
consideração o esporádico da edificação pelos usuários somados a aspectos
relacionados ao clima quente e uso de lazer e praia como a frequência de uso elementos
como piscina, lavanderia e banheiros. A NBR estabelece também, que para o uso
doméstico um reserva de 1 dia, no entanto com recomendação de 2 dias.
Para o cálculo da capacidade máxima de pessoas por quarto tem-se que 2 pessoas
por quarto para área menor que 12 m² e 3 pessoas para área maior que 12 m². Sendo
assim tem-se que para o projeto em questão, com 3 quartos maiores que 12 m, a suíte
do casal e 1 dependência de empregada, o total de 12 pessoas. Logo tem-se que 12 x
150 x 2 = 3.600 L.
114
A instalação de água potável contará com reservatório superior com duas caixas
d’água de 2.000L que trabalhe com pressão positiva. O reservatório será coberto com
telha de fibrocimento e estrutura em madeira, evitando o acúmulo de água e
desenvolvimento de larvas e outros organismos, além de reduzir a radiação e ganho de
calor nas caixas d’água.
O projeto é desprovido de fossa séptica, devido o condomínio prover de
miniestação de tratamento de esgoto, de acordo com as normas respectivas normas
técnicas que tratam de projeto, construção e operação de tanques sépticos. As
instalações de esgoto impedem a retrossifonagem ou quebra do selo hídrico e caixas de
inspeção e de gordura devem ser projetadas de acordo com normatização
correspondente (NBR 8160), hermeticamente fechadas, sem risco de retorno de espuma
e rejuntadas as tampas com massa podre.
Além disso, foram criados nas varandas individuais dos dormitórios, espaços
semifechados para a locação dos condicionadores do sistema de resfriamento ativo.
Utilizando-se dos painéis em brises de madeira, a ventilação e troca de calor das
máquinas é garantida, sem atrapalhar a utilização da varanda e a estética da fachada
leste.
115
5.4 Conforto Ambiental
As questões de conforto abordam diversos fatores, tais como qualidade do ar,
condições de ventilação, níveis de iluminação, configuração espacial, materiais de
acabamento. Os elementos construtivos podem ser avaliados em relação às patologias e
às questões de manutenção e higiene. Estudos mostram que o desempenho
insatisfatório do conforto térmico altera a percepção do usuário sobre os demais itens
(acústico, lumínico e ergonômico),
Dentre as estratégias passivas para garantir o desempenho lumínico e térmico, está
à utilização da permeabilidade através do uso de grandes aberturas e esquadrias. As
aberturas além de proporcionarem ventilação natural e iluminação difusa, podem
interferir no desempenho térmico da edificação, pois caso não se utilize de proteções
solares adequadas, podem permitir a entrada de radiação direta e consequentemente
aumento de carga térmica. A escolha das esquadrias e proteções solar em projeto tem o
objetivo de alcançar um estado de equilíbrio entre a capacidade de ventilação natural
cruzada e a iluminação natural difusa (consequência de céu visível). Para definir e
justificar o tipo e quantidade a ser empregada, analisou-se o diagrama de mascara de
sombra das principais e mais críticas aberturas. Para isso, foi necessário alimentar o
banco de dados do software Solar Tools com as coordenadas geográficas da cidade de
Cerá Mirim / RN, que são: latitude -5.63 e longitude -35.42, e com os respectivos azimutes
e dimensões de cada esquadria e proteção solar. A seguir, encontram-se descritas e
ilustradas as análises de eficiência de sombreamento dos protetores solares no software.
A fachada Leste da edificação possui um tipo principal de esquadria: porta de correr
em vidro e alumínio medindo dimensões de 2,30m de largura x 2,75m de altura que se
repete ao longo da mesma. No pavimento térreo as aberturas estão inseridas na sala
integrada e cozinha e possui como bloqueio parcial a insolação o muro lateral medindo
1,60m. Além do muro foi utilizou-se da marquise, proveniente do alongamento da sacada
do pavimento superior, tendo em vista que sua utilização será mais próxima do meio dia
116
e a noite e não necessita de bloqueio total da radiação direta. Como pode ser visualizado
na Figura 96, a esquadria está 100% nos horários mais críticos das 10 as 12:00h, com
sombreamento entre 80 e 30% das 6 às 10:00h ,respectivamente sem perca de céu
visível, durante todo o ano.
Figura 96: Análise de esquadria no térreo, fachada Leste em solstício de inverno
FONTE: Elaborado pela autora a partir de software Solar Tool.
Ainda na fachada Leste, a mesma esquadria é aplicada em todos os dormitórios do
pavimento superior, com a função, além de acesso as sacadas com vista para o mar, de
iluminação natural e ventilação cruzada. Em detrimento do uso do ambiente no começo
da manhã, a orientação leste exige que para proteção da radiação solar direta nesse
horário, se utilize de brises horizontais com angulação. Sendo assim, foram aplicados
painéis de brises deslizantes, que permitem a flexibilidade de seu uso ou não. Os painéis
são com postos por 20 peças de brise com espessura de 10 cm e angulação de 45°. A
Figura 97 mostra que o conjunto de proteção tem eficiência de 100% no horário das 8 as
11:30h, com sombreamento entre 70 e 30% das 6 às 8:00h ,respectivamente sem perca
de céu visível, durante todo o ano.
117
Figura 97: Análise de esquadria pavimento superior, fachada Leste em Equinócio
FONTE: Elaborado pela autora a partir de software Solar Tool.
A orientação Oeste possui recomendações idênticas à leste, em detrimento da
radiação mais frontal durante todo o ano. Nesta fachada utilizou-se na sala integrada e
cozinha a mesma esquadria empregada na fachada leste, com o objetivo de utilização
de ventilação cruzada. Verifica-se na que a esquadria mais exposta a radiação direta
ainda apresenta bom desempenho de proteção alto, resultado da marquise maior,
proveniente da circulação do pavimento superior de 1,80 m de profundidade. O muro
lateral não exerce função de proteção, no entanto reduz muito pouco a perda de ceú
visível e consequentemente iluminação difusa em razão de sua distância e altura de
1,60m, como pode ser visualizada na Figura 98.
Figura 98: Análise de esquadria pavimento térreo, fachada Oeste em Equinócio.
FONTE: Elaborado pela autora a partir de software Solar Tool.
118
Na fachada Norte, em razão de suas qualidades quanto a iluminação natural difusa
e recomendações de grandes aberturas, utilizou-se de uma grande pele de vidro e
alumínio medindo um total de 7,66m de largura por 2,70m de altura, a qual engloba a
suíte Master e circulação lateral. O uso de uma grande marquise suspensa de 2,40m é
justificada pela qualidade de iluminação difusa e 100% e desempenho de proteção
contra a radiação solar direta das 8 as 15:00h durante o equinócio e até mesmo o
solstício de inverno (angulação solar que mais atinge a orientação Norte), ilustrado na .
Figura 99: Análise de pele de vidro da fachada Norte em Solstício de Inverno
FONTE: Elaborado pela autora a partir de software Solar Tool.
Assim como a fachada Norte, a Sul é também uma das mais adequadas para
abertura de grandes vãos e possibilidade de iluminação natural com uso de pouca
proteção solar. Fazendo uso desta característica, utilizou-se também uma grande pele de
vidro de 9,40m de largura por 2,80m de altura composta também por vidro e alumínio e
compreende o espaço do salão de jogos e do hall central. Através da Figura 100 é
possível perceber que o elemento tem como proteção uma laje de cobertura que
engloba parcialmente o terraço localizado no pavimento superior, com a intenção de se
utilizar desta mesma marquise, se prolongou a parede lateral e a laje em 2,40m, gerando
um grande pórtico de proteção. O elemento bloqueia em 100% de eficiência a incidência
119
de radiação solar direta e permite 100% de céu visível livre durante todos os horários do
dia no equinócio e até mesmo no solstício de verão.
Figura 100: Análise de pele de vidro da fachada Norte em Solstício de verão
FONTE: Elaborado pela autora a partir de software Solar Tool.
Além da já citada iluminação natural, a orientação da edificação no terreno, sua
disposição geométrica e aberturas, irão definir a capacidade de diferença de pressão dos
ventos e utilização de resfriamento passivo e renovação do ar. A partir das análises físico-
ambientais desenvolvidas no capítulo 4, implantou-se o maior número possível de
aberturas na fachada Leste, possibilitando a ventilação cruzada no sentido transversal
neste setor da edificação, além de possibilitar a permeabilidade do vento para a área de
lazer, que encontra-se enclausurada pela edificação como um todo. A zona Oeste foi
desenvolvida com o intuito de ser beneficiado, principalmente, pela ventilação
proveniente da coordenada Sul.
Com o objetivo de confirmar a qualidade das decisões projetuais explicitadas acima e a
capacidade de ventilação natural do projeto, foram elaboradas análises da diferença de
pressão das fachadas e comportamento da velocidade do vento proveniente de Leste e
Sul. Através da inserção do projeto no Software Slow Design, aplicando-se as
coordenadas da Cidade de Ceará Mirim, ventilação com velocidade média de 6m/s e
120
orientações adequadas da edificação no terreno, obtiveram-se as simulações a seguir
descritas e ilustradas.
Os ventos predominantes da coordenada Sul comportam-se como previsto, com
bastante pressão sendo interrompida pelo muro lidero do condomínio, o qual possui
altura significativa (Figura 101). A
Figura 102 confirma que essa ventilação começa a ganhar maior pressão no
pavimento superior da zona Oeste onde se encontra o terraço.
Figura 101: Simulação de coeficiente de pressão de vento Sul em planta baixa
FONTE: Elaborado pela autora a partir de software Slow Design.
Figura 102:Simulação de coeficiente de pressão de vento Sul em fachadas Leste e Oeste
FONTE: Elaborado pela autora a partir de software Slow Design.
Com relação aos ventos predominantes da orientação Leste, a análise confirma sua
eficiência para utilização da ventilação cruzada: a diferença de pressão existente entre as
fachadas opostas seja no pavimento térreo, seja no pavimento superior, em conjunto
121
com a distribuição de abertura para entrada e saída de ar, possibilitam a remoção do
calor através da ventilação cruzada.
Figura 103: Simulação de coeficiente de pressão de vento Leste em planta baixa
FONTE: Elaborado pela autora a partir de software Slow Design.
Figura 104: Simulação de coeficiente de pressão de vento Leste em fachada Leste
FONTE: Elaborado pela autora a partir de software Slow Design.
122
6. CONSIDERAÇÕES FINAIS
Através da construção deste trabalho final de graduação foi possível validar, em
meio ao processo de melhoria na qualidade da construção civil, o profissional arquiteto e
urbanista como intermediador das soluções disponibilizadas pelo mercado. Por se tratar
de um processo construtivo racional, esta tecnologia – quando definida sua utilização em
um projeto, seja arquitetônico ou complementar - deve respeitar as características,
propriedades do material e dimensões dos painéis, não se admitindo adaptações
posteriores, o que negaria os princípios da racionalização da construção. A conexão
entre a concepção de arquitetura e a escolha do sistema construtivo é essencial para
que o executor, proprietário, e o usuário final tenham maior possibilidade de aplicar as
novas tecnologias disponíveis e consequentemente desfrutar dos seus benefícios.
Quanto ao processo de estudo e compilação teórica, destaca-se a dificuldade de
encontrar informações em bibliografias sobre o sistema construtivo, bem como normas
de padronização do sistema construtivo, limitando a fontes como sites e catálogos dos
fornecedores.
O trabalho atendeu ao objetivo principal de empregar a tecnologia construtiva a um
projeto arquitetônico. Através dos estudos realizados no referencial teórico e analisados
durante o referencial empírico foi possível apontar as características principais do
sistema construtivo e seus benefícios como uma nova tecnologia a ser empregada de
forma mais difundida no projeto de arquitetura. Além disso, as elaborações dos capítulos
relacionados às condicionantes projetuais bem como análise de aspectos de
desempenho relacionados ao conforto satisfazem o objetivo inicial de Identificar as
diretrizes/aspectos de conforto ambiental a serem atendidas pelo projeto de residência
litorânea e pela tecnologia construtiva empregada.
123
O produto final de projeto arquitetônico desenvolvido para execução em painéis
monolíticos de EPS pré-fabricados demonstrou a importância do conhecimento do
sistema construtivo destinado para o edifício, para que o projeto esteja adaptado com
informações pertinentes à empresa fornecedora das peças pré-fabricadas e à empresa
de execução competente. Além disso, destaca-se a importância da adaptabilidade do
projeto as necessidades da tecnologia construtiva, bem como das limitações e
potencialidades da mesma.
124
REFERÊNCIAS
ABNT, ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 5626: Instalações Prediais de Água Fria. Rio de Janeiro, 1998. ABNT, ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6492: Representação de projetos de arquitetura. Rio de Janeiro, 1994. ABNT, ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 15220: Desempenho Térmico das edificações. Rio de Janeiro, 2005. ABNT, ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 15575: Edificações habitacionais – Desempenho: Parte 1: Requisitos Gerais. Rio de Janeiro, 2013. ABNT, ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 15575: Edificações habitacionais – Desempenho: Parte 2: Requisitos para os sistemas estruturais. Rio de Janeiro, 2013. ABRAPEX. Manual de utilização – EPS na construção civil. São Paulo: Pini, 2016.
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APÊNDICES
1 -Perspectiva Fachada Frontal
3 - Perspectiva Área de lazer (vista para Norte)
130
4 - Perspectiva Área de lazer (vista para Sul)