Sistema externo de proteção contra descargas atmosféricas

A proteção contra raios diretos nas edificações consiste basicamente na instalação de condutores metálicos envolvendo a edificação, e é constituída pelos subsistemas de captação (que recebem a descarga), subsistema de descidas (conduzem a descarga até o solo), subsistema de aterramento (dissipam a descarga no solo) e subsistema de equipotencialização (reduzem os riscos de centelhamento e suas consequências).


Como Construir
Na figura, vemos alguns dos materiais usados para instalação de SPDA, de acordo com o estabelecido na NBR 5419/2005 - Proteção de Estruturas contra Descargas Atmosféricas

Em outro artigo desta revista foi abordado detalhadamente o Sistema de Proteção de Descargas Atmosféricas Estrutural (dentro do concreto). Desta vez, iremos abordar o dimensionamento de um SPDA externo, de uma edificação pronta. Esse sistema implica a observação de uso de materiais compatíveis com as fachadas das edificações, para minimizar impactos estéticos muito marcantes.

Materiais
Quando se instala um SPDA externo, caso das edificações prontas, é necessário o projetista ficar atento aos detalhes arquitetônicos para escolher os melhores locais para posicionar os condutores de descida e anéis de cintamento horizontal. Como dissemos, é preciso considerar a questão estética. Neste estágio, pode-se tomar decisões de menor impacto sobre as fachadas, sob o ponto de vista estético.


Projeto
O primeiro passo de um projeto de SPDA é definir o nível de proteção. Como vemos na tabela abaixo, a norma NBR 5419/2005 estabelece quatro níveis de proteção (tabela 1).



Após a definição do nível de proteção deverá ser definido qual o método de dimensionamento do sistema de captação mais adequado em função do risco da edificação, do tipo de edificação e de outros fatores físicos da edificação ou da vizinhança.



Essa interligação das massas metálicas com o SPDA irá se repetir novamente no solo e em intervalos espaçados de acordo com o projeto para equipotencializar todos os sistemas funcionais da edificação.

Ainda no estágio do projeto, deverão ser definidos o número e posicionamento dos condutores de descida, conforme tabela 3.

Logo após a decisão do número e espaçamento dos condutores de descida, deve-se decidir qual tipo de condutor será usado. A norma permite o uso do cobre, do alumínio e do aço galvanizado a fogo, com cabos ou outro tipo de perfil desde que sua seção transversal seja obedecida, conforme tabela 4.



O grande segredo nesse estágio é saber conciliar o material dos condutores com as fachadas. Por exemplo:

Se for um prédio alto, com tons de fachada mais escuros (vermelho, azul, marrom etc.), o cabo (ou fita) de cobre fica mais discreto.

Quando as fachadas possuem cores mais leves (cinza, pérola, branco, azul ou verde muito claros), o alumínio (preferencialmente em fita = barra chata), é mais adequado.

As fitas de cobre (barras) possuem um custo muito elevado, então as barras de alumínio são uma boa alternativa, pois podem ser pintadas da mesma cor da fachada, desde que preparadas com um fundo adequado antes da sua pintura.



Execução

Instalação de gaiola em telhado colonial
A execução do sistema começa pela contratação de uma empresa especializada em SPDA. Deve, como em qualquer outra atividade, atender a todos os requisitos legais (trabalhadores legais, encargos sociais em dia etc.), e que sigam as exigências de segurança no trabalho (treinamento de segurança básico, treinamento específico para trabalho em altura, NR-10 etc.). Os trabalhadores devem ser treinados e utilizar EPIs adequados a cada tarefa. A empresa deve realizar um estudo preliminar de riscos e apresentar medidas preventivas de segurança. Durante a realização dos serviços, deve realizar uma fiscalização permanente.


Instalação de gaiola em telhado colonial

Após essa etapa, vem o recebimento dos materiais na obra, para garantir que a qualidade dos materiais especificados no projeto seja atendida.

Como regra, a execução começa pelo subsistema de aterramento, abrindo-se valetas onde serão lançados os cabos, cravadas as hastes de aterramento, executadas as soldas exotérmicas e, por fim, seguindo-se a etapa de reaterro, compactação e recomposição das valetas. À parte, deve-se executar o aterramento da central de gás e equalização de potenciais no nível do solo.


Instalação de barra chata de alumínio na cor natural em edificação em uso

Seguindo-se essas etapas, faz-se a instalação dos condutores de descida e anéis de cintamento horizontal (se for o caso), obedecendo ao posicionamento especificado no projeto. Nesse item é importante observar a questão da eventual pintura dos condutores, por questões estéticas e também para atender às questões de segurança dos instaladores e dos moradores. Isolam-se as áreas abaixo dos locais de trabalho, após aviso aos condôminos e instrução do síndico.

O próximo passo é a execução do sistema de captação, que também deve seguir as especificações do projeto.

Por último, fazemos as equalizações de potenciais internos e instalação do DPS (dispositivo de proteção contra surtos),para proteção das instalações e equipamentos.

Controle da qualidade

Instalação com cabos rompidos e frouxos
O controle de qualidade começa pela especificação correta, em projeto, dos materiais com as características previstas em norma.


Instalação com cabos rompidos e frouxos

Todos os materiais deverão ser rigorosamente vistoriados e conferidos para evitar retrabalho e problemas legais. Por exemplo, se a instalação for com cabo de cobre nu, deverá ser checada a sua seção transversal e formação (número de fios). No caso dos cabos de cobre 16 mm², 35 mm² e 50 mm², é necessário verificar se a formação do cabo é de sete fios (NBR 6524), medir com um micrômetro o diâmetro de uma das pernas, calcular a área de um fio e multiplicar pelo número de fios.

Dessa forma, temos a área total do condutor. O mais comum é que esses condutores sejam fornecidos com 19 fios, e a seção total dos fios seja muito inferior à seção (cabos desbitolados - chamados cabos comerciais) mencionada no projeto. É comum os cabos de 50 mm² terem 35 mm². O mesmo ocorre com outras bitolas, então se torna vital conferir o material na obra antes do início dos serviços.

As hastes de aterramento têm que ser de alta camada, com 254 micra de cobre (NBR 13571). As ferragens e acessórios de aço têm que ser obrigatoriamente galvanizados a fogo (NBR 6323). Para garantir a qualidade com relação a estes e outros itens da instalação, é necessário que a empresa instaladora (ou fiscal) se responsabilize pela conferência e aprovação ou não dos materiais recebidos na obra.


Medição do diâmetro do fio para cálculo da área total do cabo - norma NBR 6524

A profundidade da valeta do aterramento deverá ser de 50 cm de profundidade, e outras exigências da norma e do projeto devem ser plenamente atendidas.

Seguem abaixo exemplos de especificações corretas:

Exemplo 1) Cabo de cobre para o aterramento
Cabo de cobre nu, 50 mm², formação sete fios, norma NBR 6524

Exemplo 2) Haste de aterramento
Haste tipo Copperweld 5/8" x 3,0 m alta camada (254 micra) - NBR 13571


Haste de aterramento de alta camada, com inscrição em baixo relevo da espessura da camada e o número da norma (254 µm norma NBR 13571)

Para garantir a qualidade dos serviços, é recomendável que a execução seja fiscalizada por empresa especializada (preferencialmente terceirizada), para garantir a fidelidade do projeto e a documentação de todo o processo até a entrega da obra.

Manutenção
Os SPDAs devem passar por inspeções visuais anualmente e inspeções completas (de acordo com o nível de proteção requerido), e nessas inspeções deverão ser identificadas eventuais irregularidades (caso existam) e corrigidas imediatamente, para garantir e eficiência do sistema.

Recomendações

É importante lembrar que o aterramento não natural consiste num anel circundando a edificação a 50 cm de profundidade e deverá ser medido pelo método de queda de potencial, com respectivo laudo de medição.


Instalação genérica de SPDA externo em galpão

O projeto, instalação e fiscalização deverão ser realizados por empresas especializadas para garantir a qualidade final e confiabilidade do sistema.


Instalação genérica de SPDA externo em prédio

Normando Virgilio Borges Alves, Diretor técnico da Termotécnica Para-raios, Vice-presidente de Comunicação da Abrasip-MG (Associação Brasileira de Engenharia de Sistemas Prediais), Diretor da SB-RAI, Relator da norma NBR 5419/2005, normando@tel.com.br

Leia Mais
BR 5419/2005 - Proteção de Estruturas contra Descargas Atmosféricas. ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas)


Fonte: Téchne

Pára-raios (Sistemas de Proteção contra Descargas Atmosféricas-SPDA)

Pára-Raios

Introdução
Nada pode ser feito para impedir a queda de um raio em determinado local ou estrutura. Quando a energia acumulada na nuvem atinge um valor-limite capaz de romper a isolação do ar, o raio desce em direção ao solo (líder descendente) e, em dado momento, outro raio sai do solo (líder ascendente) em direção ao líder descendente. A uma altura entre 20 m e 100 m do solo, os dois líderes se encontram e nesse momento o raio "decide o local que irá atingir". Esse ponto de encontro é também chamado de centro da esfera e serve de embasamento para a teoria do modelo eletrogeométrico ou "esfera rolante". Os pontos altos e de maior área de exposição são os que têm maior probabilidade de ser atingidos. No entanto, nada poderá impedir que uma edificação pequena possa ser atingida; apenas a probabilidade é menor.

Por melhor que seja o sistema de proteção instalado, este nunca será 100% eficiente, pois estamos lidando com um fenômeno natural, totalmente imprevisível e aleatório. Os sistemas de pára-raios destinam-se, prioritariamente, a proteger as edificações e as vidas humanas. Se bem instalados, minimizam também os riscos de danos a equipamentos elétricos, eletromecânicos e eletrônicos. Porém, nesse caso, uma proteção adequada requer a instalação de supressores de surtos (protetores elétricos) e a equalização (interligação) das malhas de aterramento.

Quando Benjamin Franklin descobriu que o raio era um fenômeno físico-elétrico, em 1752, sustentou a tese de que o pára-raios instalado em cima de uma edificação poderia "descarregar a nuvem", evitando que o raio caísse. Pouco tempo depois, ao constatar que edificações providas de pára-raios também tinham sido atingidas, o cientista reformulou sua teoria, admitindo que um sistema de pára-raios é o caminho mais rápido e seguro para uma descarga atingir o solo, o que minimizaria eventuais danos e riscos pessoais.

Por incrível que pareça, ainda hoje existem pessoas que acreditam na primeira teoria de Franklin. A norma da ABNT sobre pára-raios que vigorou até 1993 (NBR 165) aceitava apenas o método Franklin com um ângulo de 60º. Já a nova NBR 5419/93 adotou como referência a norma da IEC (International Electrical Comission), atualização que permitiu aumentar consideravelmente a eficiência dos sistemas de proteção utilizados no Brasil. O texto atual define critérios mais coerentes, variando os ângulos de proteção em função do nível de proteção (veja tabela) e da altura da edificação, até um ângulo máximo de 55º - neste caso, aplicado no nível 4, o de menor eficiência e no qual os riscos materiais e pessoais são muito baixos (galpões com conteúdo desprezível e raro acesso de pessoas).

Um dos pontos positivos da nova norma é a proibição de qualquer artifício destinado a majorar a proteção dos Sistemas de Proteção contra Descargas Atmosféricas (item 4.7 da norma). Com o intuito de ganhar dinheiro à custa de pessoas leigas ou desatualizadas, alguns fabricantes prometem captores com ângulos majorados (80º ou mais), dispositivos artificiais e até teorias patéticas para tentar ganhar o espaço deixado pelos captores radioativos, cuja fabricação foi proibida pela CNEN (Comissão Nacional de Energia Nuclear). Por isso, são considerados confiáveis apenas os métodos de proteção contemplados pela NBR 5419/93, único documento aceito pelo Código de Defesa do Consumidor.

A obrigatoriedade ou não de instalar um SPDA é em geral uma exigência de leis municipais. Quando essas leis adotam a NBR 5419/93, é possível dispensar o SPDA, desde que haja uma avaliação estatística de acordo com o anexo "B" da norma (este anexo verifica se a edificação precisa ou não de um sistema de proteção). Porém, cabe salientar que mesmo que o cálculo indique não ser necessário fazer proteção, o desejo do usuário de se sentir seguro é motivo mais que suficiente para a instalação do SPDA. Uma vez tomada essa decisão, o primeiro passo consiste em enquadrar a edificação em um dos quatro níveis de proteção (veja Tabela 1).
Apó
s a seleção do nível de proteção, deverá ser definido o método de proteção, espaçamento das descidas etc. (Tabela 2).

Observações

1. O sistema Franklin, recomendado para edificações de pequeno porte, deve ser instalado em poste ou torre fora da edificação, porém dentro do raio de ação (conforme indicar o método da esfera rolante). Desaconselha-se a instalação do sistema sobre telhados, sob o risco de provocar danos à cobertura e eventuais infiltrações de água no futuro.

2. Outro fator a ser levado em consideração é o impacto estético que essa instalação (chamada de "paliteiro") acarreta para a edificação.

3. Para galpões e prédios, o melhor sistema é a Gaiola de Faraday.

4. Para locais onde são armazenados ou produzidos materiais inflamáveis e explosivos, o sistema "fisicamente isolado" (poste ou torre metálicos) é o mais indicado, com acréscimo de um cabo aéreo, passando por cima da edificação, dependendo do grau de risco de explosão.

5. Quando citada neste trabalho, a palavra "condutor" deve ser entendida como: cabos, barras chatas de alumínio ou cobre, perfis metálicos, tubos metálicos etc.

6. Um sistema batizado de "estrutural" (embutido no concreto armado) vem sendo muito usado em Minas Gerais desde a publicação da NBR 5419/93 (junho1993). Do ponto de vista da proteção contra descargas atmosféricas, esse sistema tem-se mostrado bastante eficiente e aproximadamente 30% mais econômico que os sistemas externos/embutidos. Sua aplicação é destinada principalmente a prédios, podendo também ser implantado em galpões industriais.

Métodos de dimensionamento
A norma atual admite basicamente três métodos capazes de orientar
o dimensionamento de um SPDA. São eles:

Sistema Franklin-------------------------------------------
O sistema Franklin consiste na colocação de hastes verticais sobre a edifi-cação (ou perto desta), de modo que a edificação fique den-tro do cone de proteção projetado pela ponta do pára-raios. Devido às limitações impostas pela norma, a abertura do cone foi substancialmente reduzida e por esse motivo o sistema passa a ser cada vez menos usado em grandes edifícios, contudo indicado para edificações de pequeno porte ou para proteger estruturas específicas no alto de prédios, tais como antenas de TV ou parabólicas, placas de aquecimento solar, luminosos etc. A proteção baseia-se na rotação da tangente de um triângulo em torno de um eixo (geratriz), cujo ângulo de abertura é determinado pela Tabela 2, variando em função do nível de proteção e da altura da edificação.

Método da esfera rolante, eletrogeométrico
ou esfera fictícia ------------------------------------------
Como vimos anteriormente, Franklin e Gaiola de Faraday são sistemas compostos de materiais (mastros e cabos) instalados nas fachadas das edificações. Para saber se esses materiais estão corretamente posicionados e dimensionados, confirmando assim a eficiência do sistema projetado, pode-se adotar um modelo de cálculo chamado "método da esfera rolante", que consiste em fazer rodar uma esfera fictícia (com raio de acordo com a tabela) em todos os sentidos e direções sobre o topo e fachadas da edificação. O objetivo é fazer com que os mastros (Franklin) ou cabos (Gaiola) impeçam que a esfera toque a edificação. A esfera, neste caso, simula a ação do raio. Este é um método de cálculo e dimensionamento que, ao contrário do Franklin e Gaiola de Faraday, não existe fisicamente.
O método da esfera rolante data da década de 80 e constitui uma evolução do método Franklin. Muito usado para proteção das linhas de transmissão de energia, o método foi simplificado para ser aplicado em edificações, servindo tanto para dimensionar o SPDA quanto para checar a proteção com relação a edificações vizinhas, desníveis e estruturas específicas, tais como antenas, placas de aquecimento solar, painéis de propaganda etc., normalmente colocadas no topo das edificações. O raio da esfera é adotado em função do nível de proteção selecionado (ver tabela) e corresponde à distância de encontro entre o líder ascendente e o líder
escarpado.

Sistema de Gaiola de Faraday ou malha---------------------------------
O sistema da Gaiola de Faraday consiste no lançamento de cabos horizontais sobre a cobertura da edificação, modulados (com fechamentos, "mesh") de acordo com o nível de proteção (veja tabela). Esse sistema funciona como uma blindagem eletrostática, uma tentativa de reduzir os campos elétricos dentro da edificação. As suas vantagens são:
melhor eficiência e proteção menor impacto estético minimiza o campo elétrico dentro da edificação sistema consagrado internacionalmente menor manutenção preventiva

Fonte: Téchne

Condução flexível

Desenvolvimentos em tubos e conexões para condução de água quente buscam facilitar a execução e a manutenção das instalações, sejam elas baseadas em materiais metálicos ou plásticos

Por Juliana Nakamura

As instalações hidráulicas são, tradicionalmente, alvo de um grande número de reclamações no pós-ocupação, o que torna oportuno que projetistas e fabricantes de tubos e conexões dediquem esforços para dar maior acessibilidade e estanqueidade aos sistemas prediais. Nos últimos anos, tal preocupação, aliada a questões de custo, impulsionou o uso de materiais termoplásticos, como o CPVC (Cloreto de Polivinila Clorado), o PEX (Polietileno Reticulado) e o PPR (Polipropileno Copolímero), que conquistaram uma fatia importante de um mercado até então dominado pelos tubos de cobre.

Um indicador de que flexibilidade e praticidade são cada vez mais valorizadas nos projetos hidráulicos foi o lançamento recente dos tubos de cobre flexíveis para instalação ponto a ponto. Por dispensar o uso de conexões, solda e fluxo, esse tipo de solução diminui o risco de vazamentos e, segundo o cálculo de alguns instaladores, pode reduzir o tempo médio de instalação em até dez vezes em comparação a um sistema rígido.

Hoje, os projetistas têm à disposição uma ampla gama de alternativas que lhes permitem aproveitar materiais com características distintas de acordo com as necessidades e disponibilidades de cada obra, inclusive combinando matérias-primas diferentes, como cobre e polipropileno, por exemplo, para obter a melhor produtividade e relação custo-benefício. "O mais importante é que as escolhas por um ou mais materiais levem sempre em conta as propriedades hidráulicas, como rugosidade, além de características térmicas e mecânicas (dilatação)", comenta o engenheiro e consultor de instalações hidráulicas Sérgio Frederico Gnipper.

Entre os materiais aplicados em tubulações da rede de distribuição predial de água quente, o cobre é o mais difundido, sobretudo em função de características como reduzida dilatação térmica, alta resistência a pressões de serviço e resistência aos efeitos de fadiga mecânica e térmica. "Embora apresente custo relativo mais elevado, na maioria das aplicações, o cobre se mostra um material de elevada durabilidade e confiabilidade, até mesmo com propriedades germicidas, dada à dissolução na água de íons cobre em baixas concentrações", comenta Gnipper.

Em contrapartida, esses sistemas dispõem de elevada condutibilidade térmica, o que torna necessária a isolação térmica complementar. "Em comparação com os tubos e conexões plásticos, os tubos metálicos têm maior peso unitário e elevada transmissão acústica resultante da rigidez do material", compara o engenheiro Alberto Fossa, diretor da MDJ Engenharia Consultiva. "Além disso, o elevado módulo de elasticidade dos tubos metálicos impõe elevados esforços sobre ancoragens, particularmente em trechos de extensão considerável, como em colunas de distribuição em edifícios verticais", acrescenta Gnipper.


Falhas expostas

Outro inconveniente associado às conexões de cobre é a dificuldade dos construtores de se garantir a qualidade da solda. Nesse quesito, os materiais plásticos tendem a apresentar vantagens, especialmente os sistemas PPR e PEX, que permitem a identificação imediata de defeitos de execução. Os tubos de PPR têm conexão realizada por termofusão molecular a temperaturas acima de 250°C, processo que transforma a ponta do tubo e a bolsa da conexão em um elemento único, com espessura reforçada. Isso faz com que esses produtos tolerem temperaturas e pressões sob utilização superiores à recomendada para tubulações de CPVC, que têm junção realizada com adesivos químicos.

Já no sistema PEX, a instalação ocorre pelo método ponto a ponto, em que a água é distribuída a partir de um quadro (manifold) diretamente aos pontos de consumo, sem derivações. Semelhante ao que ocorre em uma instalação elétrica, o tubo é introduzido dentro de um condutor. Consequentemente, emendas e conexões são dispensadas e, em caso de manutenção, a troca da tubulação sem necessidade de quebra de revestimentos. "Em razão de sua elevada flexibilidade, os tubos PEX favorecem um sistema construtivo com distribuição concentrada ou centralizada. Isso permite que sejam embutidos em contrapisos de lajes e em alvenarias, correndo de modo contínuo, individualmente, desde um barrilete de distribuição até cada um dos pontos de utilização de água quente", revela Gnipper. Não à toa, esse tipo de instalação tem sido muito utilizado junto com drywall.

Conforme a classe de pressão, os tubos PEX podem suportar temperaturas e pressões sob utilização distintas. No PEX tipo A, a reticulação é obtida por reação química com peróxido de hidrogênio, o que lhe confere elevada resistência à pressão, à temperatura e à fadiga mecânica. Já o PEX tipo C apresenta menor resistência à temperatura e pressão, mas em compensação, tem maior flexibilidade do que o tipo A.

Outro fator de diferenciação entre os materiais para tubos e conexões de água quente é a dilatação térmica. Os tubos plásticos próprios para a condução de água quente costumam apresentar coeficiente de dilatação térmica entre 3,5 a 8,5 vezes maior do que uma tubulação equivalente de cobre. Visando contornar essa característica e, ainda, conferir maior resistência mecânica à tração, flexão e tensões radiais, foram criados os tubos PEX e PPR com alma de alumínio. Com juntas de alta pressão por deformação a frio, esse tipo de produto une características dos tubos metálicos com as dos tubos plásticos.

O ótimo desempenho de uma instalação de água quente, contudo, não depende apenas do material adotado nas tubulações. O projeto de instalações precisa considerar uma série de elementos, desde a análise da necessidade de consumo, até a seleção do tipo de sistema de aquecimento e o traçado da rede de distribuição. "A especificação do sistema de condução deve contemplar aspectos de durabilidade da instalação, temperatura máxima a ser atendida em função do tipo de sistema de aquecimento selecionado, facilidade na execução das conexões, entre outros", lembra Alberto Fossa.

Problemas na concepção da instalação podem levar à perda de carga e vazão nos pontos de consumo causados por colos altos em formato de sifão nas tubulações. "Nos casos em que é inevitável a conformação de um colo alto, por exemplo, na travessia do vão de uma porta de banheiro, a solução é prover um tubo-respiro adequado se a distribuição de água quente for por gravidade, ou então dotada de um dispositivo automático eliminador de ar se o sistema for pressurizado", comenta Sérgio Gnipper. Segundo o projetista, outra falha frequente em sistemas de água quente tem sido a falta de previsão de meios para absorver as suas dilatações e contrações térmicas, tais como loops, liras de dilatação e juntas de expansão. A ausência desses dispositivos pode fazer com que um dado trecho de tubulação de água quente fique completamente confinado, sem possibilidade de dilatar-se ou contrair-se, acumulando tensões mecânicas sucessivas de tração e compressão em suas paredes. "Com o passar do tempo, esse trecho poderá romper-se por ação de fadiga, geralmente incidente nas juntas soldadas das conexões em tubulações de cobre ou regiões de tubo próximas, e nas imediações de conexões que representem pontos de ancoragem em tubulações plásticas", explica Gnipper.

Checklist - Aspectos de projeto
Algumas questões que devem ser previamente estudadas pelo projetista:
 Racionalização energética na geração e distribuição de água quente
 Existência de válvulas de segurança à temperatura e à pressão junto aos aquecedores
 Existência de sifão térmico na alimentação de água fria a montante de aquecedores de acumulação
 Tubulação de alimentação de água fria aos aquecedores exclusiva e resistente à água quente
 Expansão volumétrica durante o aquecimento da água por acumulação
 Perdas térmicas passivas nas tubulações e isolamento térmico adequado
 Movimentação térmica nas tubulações e meios para absorvê-la
 Necessidade de recirculação de água quente onde a geração é distante dos pontos de consumo
 Existência de pares galvânicos em tubulações metálicas
 Presença de colos altos nas tubulações com segregação de ar e meios para sua eliminação
 Verificação da extensão requerida para braço de flexão nas derivações de colunas de distribuição
 Possibilidade de entrada de água quente em tubulações de água fria em misturadores (e vice-versa), principalmente em pontos de duchas manuais com gatilho



Em revisão
As normas de instalações prediais de água fria e quente - respectivamente NBR 5626:1998 e NBR 7198:1993 - devem passar por revisão em 2010. Em vigor há mais de dez anos, os textos não contemplam uma série de questões que surgiram nos últimos anos, como instalações prediais em edifícios mais altos e uso racional da água. O SindusCon-SP (Sindicato da Indústria da Construção Civil do Estado de São Paulo), inclusive, já está mobilizando interessados em integrar a comissão de estudos para a revisão dos textos junto à ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas).

Também são bastante aguardadas pelo setor as normas brasileiras para materiais como PEX (Polietileno Reticulado) e PPR (Polipropileno Copolímero), atualmente em fase de elaboração no Comitê Brasileiro de Construção Civil. No caso do PEX, o texto já passou pela consulta pública e a expectativa é a de que, em meados de 2010, seja finalmente publicado.



Produtos & Técnicas

Cobre flexível



A Termomecânica lançou uma linha de tubos de cobre flexíveis sem costura e diâmetros que variam de 15 mm a 28 mm. O sistema é indicado principalmente para instalação de prumadas em edifícios com mais de 20 andares sem a realização de emendas, dispensando o uso de conexões e soldas.

(11) 4366-9777
http://www.termomecanica.com.br/

Instalação expressa



O tubo de alumínio multicamadas da Emmeti resiste a temperaturas de até 95ºC sem dilatação. O produto é revestido de polietileno reticulado e, segundo o fabricante, utiliza apenas 10% do tempo de instalação do cobre graças ao menor número de conexões exigido.

0800-7700-383
http://www.emmeti.com.br/

Tubo de cobre



A Eluma produz os tubos rígidos de cobre Hidrolar, fabricados pelo processo de extrusão e em seguida calibrados nos diâmetros comerciais por trefilação. Acoplados com conexões de cobre ou bronze por soldagem capilar, os tubos Classe C são indicados para instalações de água fria e água quente, gás, instalações de combate a incêndio por hidrante e sprinklers.

(11) 2199-7508
http://www.eluma.com.br/

Polietileno reticulado



Multipex é o sistema de instalação de tubos em polietileno reticulado com alma de alumínio oferecido pela Astra para condução de água quente e fria. O material resiste a altas temperaturas e não está sujeito à corrosão galvânica.

(11) 4583-7752
http://www.astra-sa.com.br/

Mais conexões



Além de incorporar ao seu portfólio de soluções os tubos PEX, a Tigre lança novos diâmetros de conexões da linha Aquatherm, indicada para instalações prediais e industriais. Os novos diâmetros e peças visam atender às solicitações do mercado de sistemas para água quente. Ampliam a linha os conectores (35 x 1.1/4' - 42 x 1.1/2' - 54 x 2' - 114 x4'), Tê com Redução (35 x 28 - 42 x 28 - 54 x 28 mm) e União Aquatherm (54 mm).

0800-7074900
http://www.tigre.com.br/

Shaft



Com tubos de polietileno de alta resistência, o sistema Tubotherm Acqua, do Grupo Dema é indicado principalmente para uso em drywall. A tubulação é instalada dentro de tubos-guias flexíveis para alimentação de cada aparelho ponto a ponto, sem conexões. Com isso, cria-se a possibilidade de remover ou substituir os tubos sem a necessidade de se quebrar revestimentos e paredes.

0800-7710-331
http://www.grupodema.com.br/

Estanqueidade



A linha Amanco PPR é composta por tubos com comprimentos comerciais de 4 m e conexões disponíveis em diâmetros que vão de 20 mm a 90 mm. A união é feita pelo processo de termofusão a 260°C, dispensando o uso de solda, roscas e colas. Segundo o fabricante, os tubos e conexões dessa linha são projetados para durar mais de 50 anos, sem qualquer tipo de corrosão ou perfuração das tubulações.

0800-7018770
http://www.amanco.com.br/


Condução durável



Capaz de suportar pressão de até 12,5 bar, além de resistir a temperaturas entre -100 e +95°C, o Hydro Pex apresenta durabilidade de até 100 anos, segundo a fabricante Epex. Com alta resistência à abrasão, apresenta baixa condutividade térmica.

(47) 3334-3100
http://www.epexind.com.br/

Fonte: Téchne

Como calcular a precisão de uma Coordenada Geográfica

POR: CARLOS EDUARDO FALCONI

INTRODUÇÃO

É importante que todo piloto saiba a precisão necessária ao seu planejamento, a fim de escolher o tipo correto de notação das coordenadas geográficas. Veremos a seguir alguns conceitos básicos para se definir esta precisão.
A RELAÇÃO ENTRE COORDENADAS E DISTÂNCIA

A Terra, para efeito de estudos, pode ser considerada uma esfera perfeita, embora se saiba que tem um achatamento nos pólos de aproximadamente 40 km. O diâmetro da Terra, segundo dados oficiais da ICAO (Organização da Aviação Civil Internacional), é de 12.733,4 quilômetros no Equador. Assim, para se achar seu raio, basta dividir o diâmetro por 2, obtendo-se um raio de 6.366,7 quilômetros.

Pela teoria matemática, o perímetro (o comprimento) de um círculo é calculado pela fórmula 2 x pi x raio; assim, temos: perímetro = 2 x 3,1416 x 6.366,7 = 40.003,2 Km.

Dividindo-se o perímetro pelos 360º da circunferência da Terra, chega-se à conclusão de que cada grau de curvatura terrestre tem 111,12 quilômetros.

Como cada grau tem 60 minutos, dividindo-se este último valor por 60 obtemos o valor de 1,852 quilômetros.

A este valor foi dado o nome de milha náutica (NM).

Assim, fica fácil perceber que 1 NM é igual a 1 minuto da circunferência terrestre. Do mesmo modo, 60 NM equivalem a 1 grau da circunferência terrestre.


PRECISÃO

Sabendo-se a relação entre graus de arco e medidas de distância, como visto anteriormente, utilizando regras de três simples podemos abstrair a seguinte tabela:



Podemos calcular agora a diferença entre duas latitudes, para saber sua precisão.

Por exemplo, qual a diferença de precisão entre as duas coordenadas: 03º 20’ 16,44” N e 03º 20’ 16” N.

Basta calcular, no caso, a DLA (diferença de latitude) entre elas, ou seja: 0,44 segundos.

Assim, 0.44 x 30,87 metros = 13,58 metros.

Esta é a diferença entre usar a casa dos centésimos no segundo ou arredondar este valor.

Como o arredondamento máximo na casa centesimal do segundo é de 0,5 a maior diferença seria 0,5 x 30,87, ou seja, 15,44 metros.

Caso a coordenada seja utilizada para planejar um vôo entre duas localidades, este valor não faz diferença; no entanto, caso se pretenda uma aproximação para o alinhamento de uma pista, por exemplo, esta precisão se faz necessária, pois a aproximação corre o risco de ser feita 15 metros à direita ou à esquerda da pista.

Da mesma maneira, em aplicações mais específicas, até mesmo a casa centesimal não resolve o problema, como no caso de aplicações de engenharia civil ou militares.

Assim, podemos calcular, por exemplo, quantas casas decimais de segundos seriam necessárias para se ter a precisão de 1 cm.

Se 1 segundo = 30,87 metros, transformando metros para centímetros, teremos que 1 segundo = 3.086,67 cm.

Dividindo-se 1 metro por este valor, teremos o valor de 1 segundo de arco igual a 0,000323974 segundos, ou seja, seriam necessárias 9 casas decimais na indicação do segundo para se conseguir medir valores em centímetros.

A NASA chega a utilizar equipamentos de GPS com precisão de 20 casas decimais, dando precisão milimétrica às coordenadas geográficas. Obviamente, utilizando sistemas extremamente caros para conseguir esta precisão em velocidade adequada.

Os modernos equipamentos GPS que integram as aeronaves têm precisão, geralmente, de 2 ou 3 casas decimais no segundo, o que equivale à precisão de 15 metros ou 3 metros.

Muito cuidado ao utilizar qualquer tipo de GPS para a navegação aérea. Sempre verifique que tipo de precisão este equipamento pode oferecer.

Calculando distâncias e direções utilizando Coordenadas Geográficas

POR: CARLOS EDUARDO FALCONI

INTRODUÇÃO

Antes de iniciar este estudo, é preciso relembrar os conceitos de DLA (diferença de latitude) e DLO (diferença de longitude).

A primeira – DLA – é a diferença angular entre duas latitudes, podendo ser de no máximo 180 graus, pois é a diferença entre 90ºN e 90ºS.
A segunda – DLO – é a menor diferença angular entre duas longitudes, podendo ser, também, de no máximo 180 graus, pois é a diferença entre a longitude de um meridiano qualquer e seu anti-meridiano (oposto a ele em 180º).

Para se calcular a distância entre duas localidades apenas sabendo-se as coordenadas, precisaremos também lembrar como converter estes valores de DLA e DLO em distância.

Para se calcular a direção entre duas localidades será necessário relembrar conceitos de trigonometria, como veremos mais à frente.


TRANSFORMANDO UM VALOR DE DLA OU DLO EM DISTÂNCIA

Para transformar um valor angular em distância, basta relembrar suas equivalências.

Como se sabe, 1º = 60 NM, assim pode-se concluir que 60′ = 60 NM \ 1′ = 1 NM.

Ocorre que 1′ = 60″, assim pode-se concluir que 60″ = 1 NM, ou seja, 1″ = 1/60 NM.

Sabendo-se estas equivalências, fica fácil transformar qualquer valor de DLA ou DLO em distâncias. Observe o exemplo a seguir.

Vamos converter o valor 23º 30’ 36” em distância. Basta isolar cada valor e converter individualmente, somando os resultados.

23º X 60 = 1.380

30’ X 1 = 30

36” ÷ 60 = 0,6

‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾

1.380 + 30 + 0,6 = 1.410,6 NM x 1,852 = 2.612,4 Km

Obviamente, este método vale para distâncias pequenas (menores do que 800 NM), pois o correto seria levar em conta a curvatura terrestre; no entanto, o método funciona muito bem, como veremos adiante.

CALCULANDO A DISTÂNCIA ENTRE DOIS PONTOS GEOGRÁFICOS

Pode ocorrer de, em determinado momento, o piloto ter as coordenadas entre dois pontos, mas não ter em mãos a carta ou algum equipamento para calcular a distância entre elas. Quando isto acontecer, basta utilizar o que já se conhece sobre coordenadas geográficas. Já foi visto que uma coordenada geográfica utiliza o sistema cartesiano para indicar localidades. Fazendo uma análise simples, qualquer coordenada pode ser representada em um sistema de eixos do tipo “x” e “y”.

Vamos pegar como exemplo as coordenadas geográficas das duas cabeceiras da pista de SBMT (Aeroporto Campo de Marte, São Paulo):

SBMT: PISTA 12 (23º 30’ 29,93” S/046º 38’ 32,90” W)

­SBMT: PISTA 30 (23º 30’ 36,50” S/046º 37’ 53,01” W)



Vamos agora calcular o comprimento da pista, utilizando as duas coordenadas.

Basta uma pequena análise para se perceber que o comprimento da pista é definido por uma linha que liga os dois pontos e que esta linha nada mais é do que a hipotenusa de um triângulo retângulo definido pelas diferenças de latitude (DLA) e de longitude (DLO), que são os catetos entre estes pontos. Veja o esquema abaixo:



Pelo Teorema de Pitágoras, o quadrado da hipotenusa é igual à soma dos quadrados dos catetos. Podemos considerar que um dos catetos é a DLA e o outro a DLO, sendo a hipotenusa o comprimento da pista (ou a distância entre os dois pontos). Assim, valerá sempre a fórmula:

COMPRIMENTO 2 = DLA 2 + DLO 2

Vamos, então, calcular as DLA e DLO:

DLA = 23º 30’ 36,50” – 23º 30’ 29,93” = 6,57”

DLO = 046º 38’ 32,90” – 046º 37’ 53,01” = 39,89”

Sabendo o valor das DLA e DLO, basta transformá-las em distância, dividindo-as por 60:

DLA = 6,57” ÷ 60 = 0,1095 NM x 1.852 = 202,8 metros

DLO = 39,89” ÷ 60 = 0,6648 NM x 1.852 = 1.231,2 metros

Colocando-se os valores na fórmula:

COMPRIMENTO 2 = 202,8 2 + 1.231,2 2 = raiz (41.127,84 + 1.515.853,44)

COMPRIMENTO = 1.247,8 metros

Para provar que o cálculo está correto, vamos utilizar a ferramenta régua do Google Earth:



CALCULANDO A DIREÇÃO ENTRE DOIS PONTOS GEOGRÁFICOS

Até o momento, utilizou-se apenas uma calculadora simples para os cálculos, necessitando-se somente do valor de uma raiz quadrada.

Veremos agora que, apesar de um pouco complexo, há a possibilidade de se efetuar o cálculo da direção entre dois pontos geográficos. Para isso, será necessário rever conceitos de básicos de trigonometria e da teoria dos triângulos.

Como o triângulo que vamos estudar é um triângulo retângulo, teremos o seguinte desenho:



Pela teoria dos triângulos, a soma interna de todos os ângulos é sempre igual a 180º. Assim,

α + β + 90º = 180º

Basta, portanto, achar α para achar β ou vice-versa:

α = 90º – β

β = 90º – α

Para calcular o valor dos ângulos, é necessário lembrar-se dos conceitos de trigonometria.

O valor de um ângulo em um triângulo retângulo pode ser assim calculado:

•Tangente de um ângulo é igual ao cateto oposto sobre o adjacente
•Seno de um ângulo é igual ao cateto oposto sobre a hipotenusa
•Cosseno de um ângulo é igual ao cateto adjacente sobre a hipotenusa
Sabendo-se disso, tomando-se por base o ângulo α , podemos deduzir que:

tan α = DLA ÷ DLO

sen α = DLA ÷ distância

cos α = DLO ÷ distância
Uma vez que os valores de DLA e DLO são mais facilmente encontrados, vamos, então, aplicar estes valores utilizando a fórmula da tangente de α :

tang α = 202,8 ÷ 1.231,3 = 0,1647

Sabendo-se o valor da tangente, basta calcular a tangente inversa, ou seja, o arco-tangente deste ângulo. O resultado desta operação, que deverá ser feita utilizando-se uma calculadora com esta função ou o Excel – como veremos a seguir – pode ser assim representado:

arctan α = tan-1 α

Esta operação dá o valor em radianos, os quais devem ser convertidos em graus.

Uma calculadora mais avançada faz este cálculo rapidamente, bastando clicar na função “inverso” e depois na função “graus/radianos”.

No Excel basta colocar a seguinte fórmula:

=graus(atan(tanα))

=graus(atan(DLA/DLO))

Aplicando esta fórmula no Excel, temos:

α = graus(atan(0,1647)), o resultado será 9,352651º, ou seja, arredondando-se para números inteiros, será 9º.

Se α = 9º, β = 90º – α \ β = 90º – 9º = 81º, ou seja:

α = 9º

β = 81º

É importante ressaltar que estes valores são da parte interna do triângulo, que ficará assim:



Portanto, os valores dos Rumos Verdadeiros (RV) das pistas 12 e 30 serão, respectivamente:

RV PISTA 12 = 180º – 81º = 99º

RV PISTA 30 = 270º + 9º = 279º

Como a declinação magnética do SBMT é 21ºW, os Rumos Magnéticos serão, respectivamente:

RM PISTA 12 = 99º + 21º = 120º

RM PISTA 30 = 279º + 21º = 300º

Isto prova que os cálculos estão corretos, pois senão as pistas não seriam 12 e 30.

Como orçar construção de cisternas

Veja passo-a-passo como calcular as quantidades dos reservatórios inferior e superior de uma edificação

Na Editora PINI, quando somos solicitados a fazer um estudo de custo de uma determinada obra, é comum recebermos os projetos preliminares de arquitetura apenas com as plantas baixas dos pavimentos-tipo, térreo etc. Veja como estimar as quantidades dos reservatórios somente com esses dados.



1 Calcular a população estimada da edificação (pop). Para tal, multiplique a quantidade de dormitórios total da edificação por dois, ou seja, dois habitantes por quarto.

Pop = quantidade de quartos x 2


2 Calcular o volume de água necessário dos reservatórios (vol) adotando um consumo diário de 180 l/pessoa/dia ou (0,18 m3/pessoa/dia) e cinco dias de reserva.

Vol = Pop x 0,18 x 5 (assim, obtém-se o volume total em metros cúbicos)


3 Como referência serão adotados reservatórios quadrados com alturas de um metro (1 m).




4 Do volume calculado, 2/3 serão armazenados no reservatório inferior (cisterna) e 1/3 no reservatório superior.

Então, o lado do reservatório inferior (Lri) terá:



5 Quantidades para o reservatório superior:



6 Quantidades para o reservatório inferior:


Fonte: Construção Mercado

Como comprar gruas

Planejar os materiais que serão transportados, o cronograma de fornecimento, a velocidade e capacidade de carga são fundamentais para especificar corretamente a grua e não aumentar custos

A grua é um equipamento de transporte vertical de cargas usado desde a fase de estrutura da obra até o término do fechamento. Versátil, ela transporta diversos tipos de materiais - aço, blocos de alvenaria, caçambas de concreto etc. - e rivaliza com outros aparelhos como o elevador de obra, a minigrua e o bombeamento de concreto. "A grua tem maior capacidade de carga e não tem limitação de volume. O elevador, por exemplo, não pode transportar materiais maiores do que sua cabine", diz Gilbert Kenj, coordenador de suprimentos da construtora Conx.

Outra vantagem é a possibilidade de descarregar o material diretamente no local de utilização, dispensando boa parte do transporte horizontal necessário em outros sistemas. Por outro lado, o uso da grua não dispensa o elevador, imprescindível para o transporte de pessoas, e no caso do concreto, o bombeamento ainda é a solução mais rápida. As variáveis são muitas e a escolha do sistema de transporte deve estar calcada no estudo criterioso da logística do canteiro, visando alcançar a melhor combinação de equipamentos.


ESPECIFICAÇÕES
Há três tipos principais de grua: a fixa, chumbada no solo sobre uma base de concreto ou um chassi metálico; a móvel, montada sobre trilhos; e a ascensional, instalada no meio do edifício com um mecanismo que lhe permite subir os andares conforme os pavimentos são construídos. A torre é montada progressivamente, acompanhando a altura do edifício, mas o tamanho final deve ser estipulado desde a contratação.

O comprimento da lança - braço horizontal - deve ser suficiente para que todos os pontos de carga e descarga estejam sob seu raio de ação. A capacidade de carga varia ao longo da lança e deve ser avaliada em conjunto com a velocidade de içamento do motor. É necessário verificar ainda se as instalações elétricas do canteiro são suficientes para alimentar a grua, levando em conta os demais instrumentos elétricos.


COTAÇÕES DE PREÇOS E FORNECEDORES
O mercado de gruas se concentra nas grandes capitais do País, mas é possível contratar o fornecimento para todas as regiões brasileiras. Como regra geral, a locação deve ser feita pelo menos três meses antes do uso, mas a disponibilidade varia em função da demanda. "No mercado atual, recomendo no mínimo seis meses de antecedência", aconselha Gilbert Kenj.

Ele acrescenta que antes de escolher um fornecedor é preciso verificar a situação da empresa e do equipamento perante órgãos de fiscalização e pesquisar junto aos clientes da locadora se o desempenho foi satisfatório nas contratações anteriores. É fundamental que a construtora exija do fornecedor a ART (Anotação de Responsabilidade Técnica) do equipamento, da montagem e da operação, além de incluir a grua no seguro da obra.


LOGÍSTICA
O transporte da grua até o canteiro, bem como a montagem, desmontagem e a operação, devem ficar sob responsabilidade do fornecedor, ainda que ele opte por terceirizar esses serviços. Não se aconselha armazenar a grua para uso posterior, mas caso a estocagem seja necessária, os cuidados devem se concentrar na proteção contra umidade e no empilhamento correto das peças, levando em conta a sequência de montagem. "Há itens de manutenção mesmo para equipamentos fora de operação", acrescenta Paulo Carvalho, diretor de gruas da Alec (Associação Brasileira das Empresas Locadoras de Bens Móveis).


CUIDADOS DURANTE A INSTALAÇÃO
Antes de efetivar a locação, é de suma importância fazer um estudo logístico considerando os materiais que serão transportados, o cronograma de fornecimento, a velocidade e capacidade do equipamento e os aparelhos de apoio que estarão na obra. "Deve-se fazer um estudo dos ciclos de trabalho para não locar uma grua de porte insuficiente ou maior que o necessário. Erros no dimensionamento podem atrasar o cronograma e aumentar custos", avalia Carvalho.

O local de montagem também deve ser estudado no projeto do canteiro, para assegurar o abastecimento de todos os pontos sem interferir em outros sistemas da obra ou em edifícios vizinhos. O estaiamento da torre na estrutura do prédio é um fator crítico de segurança e merece atenção especial durante a execução.

Outro ponto chave é a manutenção preventiva e corretiva, que deve ser inserida no contrato de locação e tem importância vital para o bom funcionamento não só da grua, mas da obra com um todo. "A logística passa a ser pensada contando com o suporte da grua, apostando em paletes e em conjuntos de maior dimensão. Ficar um dia sem ela vira um enorme transtorno", conclui Ubiraci Sousa, professor de engenharia civil da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo.


NORMAS TÉCNICAS
> NR 18.14.24 - Condições e Meio Ambiente do Trabalho na Indústria da Construção - Movimentação e Transporte de Materiais e Pessoas - Gruas.
> NBR 4309:2009 - Equipamentos de Movimentação de Carga - Cabos de Aço - Cuidados, Manutenção, Instalação, Inspeção e Descarte.
> NBR 8400:1984 - Cálculo de Equipamento para Levantamento e Movimentação de Cargas.
> NBR 11436:1988 - Sinalização Manual para Movimentação de Carga por Meio de Equipamento Mecânico de Elevação.
> NBR 13129:1994 - Cálculo da Carga do Vento em Guindaste.



Checklist
> O transporte, a mobilização e a operação da grua devem ficar a cargo do fornecedor ou de equipe habilitada por ele
> A construtora deve exigir da locadora a ART do equipamento, da montagem e da operação
> O planejamento deve contemplar os ciclos de trabalho, a velocidade de içamento e a capacidade de carga para evitar erros de dimensionamento
> A posição da grua deve ser estudada para atender todas as áreas de carga e descarga sem interferir em outros sistemas e edifícios
> A manutenção preventiva e corretiva é fundamental e deve ser incluída no contrato de locação



ENTREVISTA > Antônio Pereira do Nascimento


"Contrato bem redigido, a ART e a elaboração de um plano de cargas são requisitos mínimos"
Uso seguro

Quais os principais cuidados para garantir o uso seguro da grua?

A escolha de um bom locador e fabricante é importantíssima para assegurar que sejam fornecidos os dispositivos de segurança previstos na NR-18 como o anemômetro, limitadores de altura, de fim de curso, de giro, entre outros. O contrato bem redigido, a ART e a elaboração de um plano de cargas são requisitos mínimos que devem ser seguidos à risca. Junto com o equipamento, deve ser fornecido o termo de entrega técnica do locador, estipulando que o equipamento está apto para uso, e o manual de operação. Antes da liberação dos trabalhos deve-se fazer também o teste de carga, respeitando os parâmetros indicados pelo fabricante.


Quais os problemas mais recorrentes?

Os mais comuns são: queda de materiais durante o içamento, procedimentos inadequados na montagem e desmontagem, normalmente causados por falta de supervisão técnica do fornecedor nesses processos e planos de cargas que não preveem o fluxo de pessoas e materiais sob a grua, podendo causar acidentes.


Como você avalia o uso da grua no Brasil e qual a tendência do mercado?

O uso de gruas veio para ficar e a tendência é que se torne cada vez mais frequente, principalmente com o investimento em obras públicas proveniente do PAC (Programa de Aceleração do Crescimento), linhas do metrô, urbanização de favelas, montagem industrial entre outras obras. Não há como aliar velocidade, produtividade e segurança sem o uso da grua, mas ainda existe certo receio por parte de alguns engenheiros. A dúvida é natural, visto que uma falha nesse equipamento pode causar acidentes graves ou fatais. O uso de várias gruas no mesmo canteiro aumenta ainda mais os riscos. Contudo, são problemas que ajudam a amadurecer o mercado e gerar soluções de controle eficazes no gerenciamento desses riscos.

Antônio Pereira do Nascimento, coordenador do Programa Estadual da Construção de São Paulo no Ministério do Trabalho e coordenador do CPR-SC (Comitê Permanente Regional sobre Condições e Meio Ambiente de Trabalho na Indústria da Construção)

Alvenaria de vedação x Estrutural

Comparativo de custos aponta economia de 27,64% com uso de blocos estruturais, mas mudanças no projeto levam à adoção de sistema misto

O motel Aspen Ville, na cidade de Jundiaí, interior de São Paulo, foi inicialmente concebido para ser construído em alvenaria de vedação. Após o início da terraplenagem, no entanto, uma profunda alteração no projeto levou a construtora NGalvan a reconsiderar o método construtivo, fazendo uma comparação entre alvenaria estrutural feita em bloco cerâmico estrutural de 3,0 MPa de resistência e estrutura de concreto com fechamento constituído por alvenaria de blocos cerâmicos.



Bloco de vedação: apesar de mais caro, sistema de vedação teve de ser usado para não desperdiçar material já adquirido

Alvenaria estrutural: economia de 27% em relação ao sistema convencional




O motivo da mudança foi o seguinte: a princípio, o motel teria quartos térreos, ladeados por garagem de cerca de 3 m de largura. Mas o cliente solicitou a verticalização do projeto - quarto sobre garagem - abrindo espaço para dobrar o número de unidades. Foi quando Luiz Fernando Galvan, engenheiro responsável pela obra e diretor da construtora, sugeriu o uso da alvenaria estrutural para construção dos dois pavimentos - piso térreo e superior.

Porém, a alteração completa do sistema construtivo enfrentaria ainda mais um empecilho: parte do material a ser usado originalmente na estrutura da alvenaria de vedação já havia sido comprada, inviabilizando, em termos de custo, a construção integral da obra em alvenaria estrutural.

A solução veio no fechamento das garagens. Aproveitando que o vão do compartimento teria de ser ampliado, de 3 m para 3,6 m, para introdução da escada de acesso ao primeiro piso, o engenheiro resolveu, então, modificar a matéria-prima das divisórias dessas garagens - inicialmente projetadas em chapa metálica ou drywall - para blocos cerâmicos de vedação, utilizando o material estocado.

A reviravolta de projeto e seu impacto no planejamento de suprimentos, com a compra antecipada do material, resultaram na opção por um sistema híbrido. Porém, na ponta do lápis, fica claro - como mostrado em tabela à parte - que a construção do piso térreo em alvenaria estrutural sairia mais em conta. Se construído exclusivamente com blocos estruturais, o piso apresentaria um custo 27,65% inferior ao valor consumido na construção do mesmo projeto em alvenaria de fechamento. "Poderíamos usar graute nos blocos estruturais em vez de moldar pilares em cada extremidade", observa. Galvan defende que esse sistema confere praticidade e agilidade à obra ao dispensar a construção de vigas e pilares, eliminando o uso de fôrmas de madeira e reduzindo gastos com material e mão de obra.

De qualquer forma, diante da circunstância pontual apresentada no dia-a-dia da obra, a solução híbrida - alvenaria estrutural nos quartos e vedação nas garagens - reduziu os custos originais, facilitou o processo construtivo e eliminou parte dos resíduos da moldagem de concreto, satisfazendo, portanto, cliente e fornecedor.

Pilares e vigas de concreto armado executados em obra. A altura para lajes de cobertura é de 8 cm. De acordo com a empresa, devido a praticidade na execução da alvenaria estrutural, ocorre uma queda no valor da mão de obra.

Fonte: Construção Mercado

Custo de habitação popular com alvenaria estrutural

Confira os custos de uma edificação econômica com 28 apartamentos de 50 m² executada em alvenaria estrutural

De olho no mercado de habitação econômica, a pergunta recorrente entre construtoras e incorporadoras tem sido: quanto custa uma edificação com alvenaria estrutural? A equipe de engenharia da PINI foi atrás dessa resposta e destrinchou os principais custos que compõem o orçamento de um prédio padrão popular com uso da solução.

Para isso, tomou como referência o projeto de um edifício com sete pavimentos, considerando somente os custos diretos da construção. Distribuídos em uma área construída de cerca de 1,6 mil m2, os quatro apartamentos por andar de aproximadamente 50 m2 contam com dois dormitórios, sala, cozinha, área de serviço, um banheiro e varanda.

Após levantamento dos quantitativos foram utilizadas no orçamento as composições do TCPO 13 (Tabelas de Composições de Preços para Orçamentos) da PINI. "Caso tenha interesse, os construtores poderão usar o orçamento, aliado a um bom projeto, como base para viabilizar seus empreendimentos", diz Bernardo Corrêa Neto, gerente de engenharia da PINI.

Para compor o orçamento, além dos requisitos de uma edificação comum - tais como fundação, alvenarias, instalações de telhado etc. -, também se levou em consideração algumas particularidades estruturais. Em função do uso da alvenaria armada, pilares e vigas foram excluídos e, como as lajes também são pré-moldadas, os consumos de concreto, armação e fôrma diminuíram consideravelmente. "O uso da alvenaria com régua metálica aumentou o custo da mão de obra. Mas, por outro lado, eliminou a necessidade de revestimento interno", explica o engenheiro.

De fato, um dos grandes benefícios da alvenaria estrutural é a possibilidade do barateamento do custo da estrutura. E justamente por isso, apesar de limitar a "personalização" das unidades, o sistema é muito bem-vindo em produtos destinados à baixa renda. Entre as vantagens da solução em relação ao modelo convencional está a regularidade das medidas dos elementos, proporcionando menor desperdício de materiais e até mesmo a eliminação de serviços de chapisco e fôrmas (para execução das vigas e dos pilares).

Vale reforçar que o orçamento apresentado nas próximas páginas não é absoluto e está sujeito a alterações diversas decorrentes das peculiaridades de cada obra. A ressalva também vale para os preços unitários, que podem ser diminuídos conforme as boas negociações das construtoras com seus fornecedores.



O que foi e não foi considerado
> Os orçamentos consideram apenas a construção
> Como revestimento, adotou-se pintura látex na fachada
> Custos como serviços preliminares, alojamento, limpeza da obra, sistemas de aterramento, arruamento, canteiros e terraplenagem foram desconsiderados
> O projeto prevê a utilização de fundações com estaca tipo Strauss, laje convencional treliçada; alvenaria de blocos de concreto estrutural; esquadrias de alumínio, instalações hidráulicas de água fria e esgoto em PVC; revestimento de piso em cerâmica comum nas áreas molhadas e cobertura com estrutura de madeira e telha cerâmica
> O projeto base para orçamentação prevê a construção de uma edificação com sete pavimentos-tipo, sendo três deles localizados abaixo do nível de acesso ao prédio. A disposição dos pavimentos, possibilitado pela declividade do terreno onde a construção foi edificada, permitiu o aumento do número de unidades sem dispêndio com instalação do elevador



Especialistas opinam
"O orçamento está coerente, sobretudo no que tange ao processo construtivo. Porém, em Porto Velho (RO), é necessário fazer algumas ressalvas, principalmente no item mão de obra que, por aqui, é encarecida dada a escassez de profissionais qualificados e a necessidade de importação de outros Estados, além da grande distância da região em relação aos centros produtores. Por questões ambientais, insumos básicos, como areia e brita, apresentam preços muito altos e, com a alta demanda, nos últimos dois anos seus preços mais do que dobraram"

Paulo Adriane da Costa Medeiros, engenheiro orçamentista da Coeng Comércio e Engenharia.


"Quanto aos preços apresentados, certamente sempre existe uma possibilidade de conseguir boas negociações e, com isso, descontos comerciais. Um ponto que deveria ter sido considerado é a impermeabilização de baldrames, já que o projeto contempla a construção de apartamentos no pavimento térreo que poderão apresentar problemas de umidade e, consequentemente, futuros custos de manutenção. Como a estrutura tem sete pavimentos, teremos mais de um tipo de bloco estrutural (com maior resistência) e isso deveria aparecer no orçamento, pois os preços dos blocos apresentam diferenças. No projeto, alguns itens podem ser melhorados a fim de proporcionar redução nos custos, tais como a utilização de portas de madeira com bandeira; massa única no lugar de emboço e reboco (tanto interna como externamente); escada tipo jacaré e a otimização das instalações de modo a minimizar os rasgos, que devem ser evitados na alvenaria estrutural"

Luiz Fernando Ferreira de Castilho, gerente de orçamento da Sinco Incorporadora e Construtora.


"Os itens fundação e subsolo representam 4% desse orçamento ante 1,6% do orçamento da MPD Engenharia. Isso porque o orçamento apresentado leva em conta o uso da fundação em estaca tipo Strauss, que às vezes pode ser mais cara. É necessária uma análise mais sólida na hora de decidir por um tipo de fundação específico. No item estrutura, notei que o grout é um item que deveria estar contemplado em alvenaria e que a laje pré-fabricada pode ter sido uma subatividade (insumo) que encareceu a atividade, pois seu custo unitário de material está um pouco elevado em relação aos preços praticados pela nossa empresa. A locação mensal da escora metálica, sob um valor fixo, ajudaria no controle orçamentário. No item revestimento, substituir a argamassa cimentícia por revestimentos de gesso (nas áreas não frias) traria uma considerável economia"Weslley Fabrício, engenheiro e coordenador de obras sênior da MPD Engenharia.




Características do orçamento


EDIFÍCIO POPULAR COM ALVENARIA ESTRUTURAL


> Área construída de 1.627,29 m²
> Prédio padrão popular com sete pavimentos, sendo quatro apartamentos por pavimento
> Apartamentos de dois dormitórios, sala, cozinha/área de serviço, banheiro e varanda
> Fundações com estaca tipo Strauss
> Laje convencional treliçada
> Alvenaria de blocos de concreto estrutural
> Esquadrias de alumínio
> Instalações hidráulicas de água fria e esgoto em PVC
> Revestimento de piso em cerâmica comum nas áreas molhadas e regularização nos demais para revestimento posterior
> Cobertura com estrutura de madeira e telha cerâmica

Confira os custos de uma edificação econômica com 28 apartamentos de 50 m² executada em alvenaria estrutural

Fonte: Construção Mercado

Infraestrutura de loteamentos

Confira custos estimados de infraestrutura de loteamentos orçados pela equipe de engenharia da PINI. Objetivo é apresentar referências, com a ressalva de que as variáveis de cada empreendimento devem ser respeitadas

Quais os principais custos que compõem a infraestrutura de loteamentos? É essa a pergunta que a equipe de engenharia da PINI ajuda a responder nas páginas a seguir. Para isso, foi analisado um projeto completo de loteamento. O intuito é oferecer referências às empresas e aos orçamentistas, com a ressalva de que os custos variam de acordo com região, padrão e terreno do empreendimento; descontos obtidos pelas construtoras, entre muitas outras características. Em outras palavras: o orçamento a seguir deve ser encarado não como um modelo, mas como mais uma entre outras referências.

Os números tiveram como base as composições do TCPO 13 (Tabelas de Composições de Preços para Orçamentos). "Recebemos um projeto completo e a partir dele levantamos todas as quantidades necessárias para a execução de cada etapa descrita", explica Bernardo Corrêa Neto, gerente de engenharia da PINI. Depois de pronto, o orçamento foi enviado a quatro especialistas, que sugeriram ajustes e fizeram as ressalvas necessárias (veja quadro).

No estudo, foram contemplados os seguintes itens: rede de drenagem (todos os serviços necessários para a captação das águas pluviais); rede de esgoto sanitário para captação de esgotos domésticos; rede de água potável para alimentação dos lotes; rede subterrânea de alimentação de energia elétrica e iluminação pública; rede subterrânea de telefone; pavimentação de ruas e calçadas e paisagismo. Movimentação de terra não foi considerada por depender totalmente das características do terreno.

Vale ressaltar que os serviços citados podem ser inerentes às obras a serem executadas sobre lotes tanto de média e alta rendas, como de baixa. "Isso porque um empreendimento voltado para a baixa renda também exige a entrega de infraestrutura pronta, semelhante à de alto padrão", diz Neto. No entanto, ele ressalva que nos empreendimentos econômicos é mais usual a execução de redes aéreas para alimentação elétrica, em vez das subterrâneas que constam no orçamento. E completa: "redes de telefone geralmente não são executadas, ficando a cargo das concessionárias locais, que utilizarão cabeamento aéreo aproveitando o posteamento existente", observa Neto.

A ressalva de especialistas

O objetivo do orçamento apresentado pela PINI não é ser "a" referência em infraestrutura de loteamentos, e sim oferecer parâmetros para os orçamentistas calcularem seus próprios custos de acordo com variáveis de cada empreendimento. Confira abaixo a opinião de quatro especialistas, que fazem ressalvas quanto aos custos apresentados.

"O custo final apresentado pode sofrer variações significativas em função do tamanho dos lotes. Quanto maiores os lotes, menor a quantidade de vias a serem pavimentadas e iluminadas. Além disso, lotes maiores geralmente implicam populações menores e, portanto, menor o custo das redes. É necessário ressaltar que o orçamento não contempla movimento de terra justamente por este depender da topografia do local. O custo também poderá ser influenciado pelos itens que o compõem. Em função da legislação da região, instalações como ETE´s (Estações de Tratamento de Esgoto) e reservatórios podem ser exigidas. Há quem tenha o costume de inserir outros gastos nesse custo, como a elaboração dos projetos e gastos com construções" Yorki Estefan, diretor de engenharia da construtora e incorporadora Conx


"Devemos ter em mente que os terrenos a serem destinados a esses empreendimentos têm os mais variados formatos, condições topográficas, condições geotécnicas etc. Da mesma forma, as exigências das concessionárias e prefeituras em relação ao arruamento, redes de infraestrutura e suas dimensões também variam de cidade para cidade" Solly Exman Kleingesinds, engenheiro civil da área de planejamento econômico da CBRI (Cyrela Brasil Realty Industrial)


Em uma rua de 200 m não é necessário colocar tubulação pluvial em toda a sua extensão, pois parte da água pode correr na sarjeta. Também não temos informações sobre a área de contribuição pluvial, mas tubulação de 800 mm parece ser muito grande para essa área. A quantidade de boca-de-lobo e pv (poço de visita) está exagerada para esse projeto. Dependendo da declividade da rua, normalmente colocamos boca-de-lobo a cada 80 m ou 100 m de distância. Mesmo usando tubulação nas duas calçadas, me parece que a metragem indicada para rede de água potável, de 1.037 m, é muito alta" Luis Augusto Gregio Perez, diretor técnico e sócio proprietário da Construtora Pacto


"Não foram considerados nesses custos os valores referentes aos licenciamentos ambientais tais como: autorizações de supressão de vegetação, intervenções ou coisa semelhante. Tampouco foram considerados os custos de projetos executivos e aprovações nos órgãos públicos pertinentes" Mauro Fernando Tallavasso Vassovínio, diretor da Serviobras



Quadro 2 - O que foi e não foi considerado

Foi considerado: rede de drenagem (todos os serviços necessários para a captação das águas pluviais); rede de esgoto sanitário para captação de esgotos domésticos; rede de água potável para alimentação dos lotes; rede subterrânea de alimentação de energia elétrica e iluminação pública; rede subterrânea de telefone; pavimentação de ruas e calçadas e paisagismo.

Não foi considerado: movimentação de terra, serviços topográficos, administração local, EPIs (Equipamentos de Proteção Individual), taxas de licenciamentos ambientais, taxas de aprovações municipais e/ou estaduais, projetos.

Os preços apresentados são de custo. Ou seja, não incluem BDI (Benefícios e Despesas Indiretas).

Sobre os preços de mão de obra estão inclusos os encargos sociais de 129,34% para SP e RJ, e 127,95% para as demais regiões.

MAT = materiais; MO = mão de obra; TOT = total

Clique e veja: >>> CUSTOS - INFRAESTRUTURA DE LOTEAMENTOS

Fonte: Construçãomercado