Alvenaria estrutural | Construção Mercado

Debates Técnicos

Alvenaria estrutural

Edição 41 - Janeiro/2009
País melhora desempenho e flexibilidade desse tipo de construção. Especialistas já preparam normas e procedimentos para reduzir patologias
Alvenaria estrutural
Sistema em evolução

A alvenaria estrutural existe desde o surgimento das primeiras civilizações, quando se buscava uma maneira de organizar as pedras e montar paredes. Hoje, esse sistema construtivo agrega cálculos específicos, os blocos têm dimensões exatas e a modularidade e qualidade estão asseguradas.

No Brasil, a alvenaria estrutural ganha, atualmente, um olhar novo, investimentos em materiais e (tudo indica) normas atualizadas. Essa mudança desconstrói velhos preconceitos e, principalmente, dá ao sistema um novo campo de utilização. Até a década de 80, alvenaria estrutural era sinônimo de construção popular, devido ao grande número de conjuntos construídos assim.

A migração do sistema para edificações altas e de padrão médio, durante a década de 90, fez com que se investisse em tecnologia e, aos poucos, consolida-se como uma opção de construção racionalizada e atraente. "As construtoras de edifícios para a classe média, quando optaram pela alvenaria estrutural, encantaram-se com a facilidade do sistema", conta Cláudio Puga, calculista estrutural.

Esses construtores passaram a investir na pesquisa para executar melhor a alvenaria para ganhar em custo, rapidez e racionalização. "Aos poucos, cada construtora montou um processo construtivo particular, adaptado à cultura de trabalho da empresa", lembra Luiz Sérgio Franco, professor da Poli-USP e sócio-diretor da Arco Engenharia. Assim, há empresas que preferem, por exemplo, fazer escada pré-moldada; outras, moldam in loco.

A Tecco Engenharia é uma das construtoras que investiram bastante, fazendo pesquisas e comparativos de custos. "Chegamos a uma altura ideal em que a alvenaria se torna mais barata, que são 13 pavimentos", conta Ronei Guazi Rezende, sócio-diretor da Tecco. O ganho é sentido tanto no custo quanto na rapidez: ao terminar uma parede, já se terminou estrutura, vedação, instalação de conduítes elétricos e passagens hidráulicas do pavimento.

Isso não significa que prédios maiores não sejam economicamente viáveis - e o Brasil, aliás, é um dos países que mais investem na tecnologia de edificações altas. São prédios entre 15 e 20 pavimentos, às vezes mais, que têm garagem, transição, pilotis e uma parede relativamente esbelta. "Dentro de um quadro mundial, é uma situação desafiadora", revela Franco.

Quando se trabalha com obras de padrão elevado, um dos grandes entraves é adaptar o layout para criar possibilidades de mudança. Como as paredes funcionam como vedação e estrutura, não se pode derrubá-las para, por exemplo, unir a sala com um quarto. Quando se faz uma parede estrutural, é como um pilar, e não se pode eliminar um pilar. "Pode-se oferecer algumas opções de plantas, mas a versatilidade não é a mesma de uma estrutura convencional", salienta Franco. No entanto, muitos estão revendo esse conceito e, acreditam, há um mercado que aceita essas restrições em troca de outros benefícios, como o preço.


Check-list

  • visite os fornecedores, para conhecer a qualidade do produto
  • compatibilize os projetos arquitetônico e estrutural, para melhor aproveitamento do sistema
  • certifique-se de que o prisma (corpo-de-prova) foi recolhido e transportado com cuidado
  • escolha e teste corretamente a argamassa, para evitar patologias
  • treine ou empregue apenas mão-de-obra capacitada
  • controle diariamente o prumo, alinhamento e nivelamento das paredes
    Salto tecnológico
    A partir da metade do século 20, investiu-se na pesquisa e desenvolvimento de materiais que compõem a alvenaria, como os blocos, que passaram a ter melhor qualidade, ganharam maior resistência, dimensões menores e mais exatas. Um bom exemplo para comparar a tecnologia de construção em alvenaria estrutural é o edifício Monadnock, em Chicago, Estados Unidos. Construído entre 1889 e 1891, era o maior edifício comercial da época em alvenaria estrutural: 16 pavimentos e 65 m de altura. Para suportar tantos pavimentos, as paredes do térreo possuem 1,80 m de espessura. "Hoje, se faz uma edificação parecida com blocos de 15 cm", compara Cláudio Puga. Isso porque a resistência do produto aumentou - há blocos, por exemplo, de 18 MPa.

    A modulação é outra característica que deve ser respeitada pelos fabricantes de blocos, porque é preciso que haja dimensões adequadas, com tolerâncias pequenas. "Quando se sabe que os blocos possuem rigor nas dimensões, consegue-se tratá-los como elementos modulares e admitir melhores condições para a execução da alvenaria", diz Cláudio Puga. Assim, é possível garantir melhor qualidade na execução, no prumo, alinhamento e nivelamento. É comum encontrar edifícios de 15 pavimentos em alvenaria estrutural apresentando desaprumos máximos de 1 cm.

    Componentes
    O sistema de alvenaria estrutural é composto, basicamente, de bloco, argamassa, graute e, eventualmente, armações. Apesar de tanto avanço, é preciso estar atento: se, de um lado, há fábricas de blocos de concreto em que a cura é a vapor e tudo é automatizado, há empresas mais artesanais. "Na aparência são os mesmos produtos, mas têm características e comportamentos diferentes", salienta Franco. É importante, por isso, conhecer o fabricante, visitar a empresa, saber como está sendo produzido, qual o tipo de controle que está sendo aplicado, a qualidade dos agregados, entre outros requisitos.

    O selo da qualidade da ABCP, por exemplo, já é um primeiro passo, que visa diferenciar os produtores de blocos de concreto. Mas não há iniciativa parecida com os blocos cerâmicos ou sílico-calcários.

    Já a argamassa ainda passa por ensaios, para que sejam analisados seu comportamento e importância. O que se sabe, por enquanto, é que a resistência da argamassa tem de estar relacionada à do bloco. Não precisa ser a mesma, mas tem de ser coerente - em prédios muito altos, por exemplo, os primeiros andares devem ter uma argamassa mais resistente. Há, ainda, pouca oferta de produtos industrializados, ainda que haja investimentos, como os da Abai (Associação Brasileira de Argamassa Industrializada), de desenvolver produtos mais específicos.

    Mas a característica mais importante da argamassa vai além da resistência. E um dos pontos-chave de patologias está estritamente ligado à especificação da argamassa correta. É preciso que o material tenha boa aderência, para que não haja fissuras nas interfaces, no revestimento e perda de estanqueidade. A argamassa também tem de ser capaz de acomodar deformações provenientes de pequenas movimentações da parede, como as causadas pela variação térmica.

    Essa deformação gera uma tensão que tem de ser aliviada. Se a argamassa for muito rígida, a tensão se acumula até chegar o momento da fissura. "Com um produto de boa aderência e boa capacidade de absorver deformação, a tensão se dissipa e não aparecem fissuras", relata Franco.

    O outro item, o graute, deve ser fluido o suficiente para penetrar e preencher as cavidades dos blocos. E deve ter a mesma resistência do bloco. A função do produto é aumentar a resistência do conjunto: com os vazados preenchidos com o graute, aumenta-se a área resistente da parede.


    Normas técnicas

    NBR 6136 - Bloco vazado de concreto simples para alvenaria estrutural
    NBR 5712 - Bloco vazado modular de concreto
    NBR 7184 - Blocos vazados de concreto simples para alvenaria -Determinação da resistência à compressão
    NBR 12117 - Blocos vazados de concreto para alvenaria - Retração por secagem
    NBR 12 118 - Blocos vazados de concreto para alvenaria - Determinação da absorção de água, do teor de umidade e da área líquida
    NBR 10837 - Cálculo de alvenaria estrutural de blocos vazados de concreto
    NBR 8798 - Execução e controle de obras em alvenaria estrutural de blocos vazados de concreto
    NBR 8215 - Prismas de blocos vazados de concreto simples para alvenaria estrutural - Preparo de ensaio à compressão
    NBR 8949 - Paredes de alvenaria estrutural - Ensaio à compressão simples
    NBR 14321 - Paredes de alvenaria estrutural - Determinação da resistência ao cisalhamento
    NBR 14322 - Paredes de alvenaria estrutural - Verificação da resistência à flexão simples ou à flexocompressão
    NBR 14974-1 - Bloco sílico-calcário para alvenaria - Parte 1: Requisitos, dimensões e métodos de ensaio
    NBR 14974-2 - Bloco sílico-calcário para alvenaria - Parte 2: Procedimento para execução de alvenaria
    ASTM C 55 - Standard specification for concrete brick (American Society for Testing and Materials-EUA)
    BS 6073 - Part 1 - Precast concrete masonry units - Specification for precast for concrete masonry units (British Standards Institution - UK)
    Controle tecnológico
    A qualidade deve ser avaliada com ensaios de corpos-de-prova do conjunto formado por dois blocos e argamassa. Esse corpo-de-prova é chamado prisma. Há dois tipos: vazado e preenchido por graute. Os dois devem ser aferidos. Esses ensaios avaliam o que está sendo feito na obra, com ensaios periódicos de resistência da parede. Esses testes avaliam também qual produto deverá ser utilizado. "Quem faz o projeto pode, no máximo, afirmar o quanto precisa de resistência na alvenaria", explica Claúdio Puga. "Mas a forma com que esses componentes se comportam em conjunto deve ser avaliada pelo construtor."

    Além dos ensaios em laboratório é preciso, durante a obra, fazer o controle de produção da alvenaria em três pontos fundamentais: prumo, alinhamento e nivelamento. Também se verifica se foram instaladas todas as passagens de tubulação, o sistema elétrico, se falta alguma caixinha de luz, a posição das esquadrias etc. "É o controle do dia-a-dia, que o engenheiro da obra tem de incorporar em sua rotina", analisa Franco.

    A mão-de-obra, para que seja eficiente, tem de ser treinada. Mas esse treinamento não é difícil de ser realizado e pode ser feito em cerca de duas semanas. Claro que, se comparado com a alvenaria de vedação, é preciso ter mais cuidados - e há até equipamentos diferentes a serem usados. Em centros maiores, como São Paulo, já existe a profissão de bloqueiro.

    Em todo o caso, a execução tem de se apoiar no projeto - é preciso que haja um planejamento, com definições de detalhes, por exemplo. "Na verdade, não é nenhum segredo. É o que se deve fazer em qualquer processo de engenharia, ou seja, ter um projeto bem-feito, elaborado, compatibilizado, com todos os problemas já resolvidos", diz Franco.

    Fissuras
    Um dos conceitos pejorativos ligados à alvenaria estrutural é de que o sistema fissura. "Isso vem da época em que se construíram muitas unidades em conjuntos habitacionais sem o devido cuidado", acredita Cláudio Puga. "Ficou o estigma da fissura, do conforto térmico ruim e da falta de estanqueidade."
    Segundo o calculista, quando é bem concebida, a alvenaria tem um comportamento compatível com as exigências de qualquer construção.

    Há algumas causas para o aparecimento da patologia, e a maioria pode ser prevista (e evitada) no projeto. As amarrações entre paredes estruturais, por exemplo, é um dos pontos mais sujeitos a fissuras. "Criamos detalhes construtivos mais eficientes, como a utilização de blocos especiais para a amarração, em vez de usar os antigos ferrinhos", exemplifica Franco. A argamassa também trabalha para a prevenção de patologias - desde que especificada com eficiência.

    Outra fissura típica é a proveniente da laje da cobertura, que sempre deforma mais termicamente do que o resto da edificação e, por causa do contato com a alvenaria, impõe a deformação à parede. Para evitar isso, existem detalhes de junta. Por exemplo, pode-se utilizar materiais como borracha entre a parede e a laje, para absorver as deformações.

    Como são componentes estruturais, os blocos
    merecem muita atenção, primeiro no recebimento
    e depois no armazenamento



    Norma brasileira






    Márcio Ramalho

    Professor de graduação e de pós-graduação de alvenaria estrutural e análise de estruturas de concreto da Universidade de São Paulo (campus de São Carlos); co-autor do livro "Projeto de edifícios de alvenaria estrutural", PINI




    Como melhorar o sistema de alvenaria estrutural?

    O mais importante é fazer uma norma brasileira tanto para projeto como para execução e controle de qualquer tipo de alvenaria. Hoje, só temos uma norma, e bem antiga, para blocos vazados de concreto. Também é preciso investir nos cursos de engenharia. Nossos cursos não ensinam alvenaria estrutural como ensinam estruturas de concreto e de aço.

    Existem alguns preconceitos contra o sistema, como a limitação do desenho arquitetônico. É possível optar pela alvenaria estrutural mesmo quando há necessidade de grandes vãos?

    Qualquer estrutura sempre irá condicionar a arquitetura e vice-versa. No caso da alvenaria estrutural, grandes vãos acabam retirando uma das suas principais vantagens, que é transformar as paredes em elementos estruturais. Entretanto, mesmo os grandes vãos podem ser executados sem problemas, desde que sejam utilizados materiais adequados e feito o dimensionamento correto da estrutura.

    Que obstáculos ainda impedem a consolidação do sistema no Brasil?

    O sistema está consolidado. Falta apenas que os procedimentos de projeto e de execução sejam aperfeiçoados e principalmente difundidos, pois existem significativas diferenças regionais. O aperfeiçoamento passa principalmente pela elaboração de normas e publicações voltadas à realidade brasileira.

    Quais os erros mais cometidos?

    O principal erro é encarar a alvenaria estrutural com os antigos conceitos da alvenaria de vedação, ou seja, sem qualquer racionalização. Já do ponto de vista do projeto, é desconhecer que se trata de um material frágil e que, portanto, pode apresentar uma ruptura brusca. Para isso é preciso gente qualificada para executar a estrutura.



    DEBATE

    Qual o estágio tecnológico do Brasil em alvenaria estrutural?

    Carlos Tauil - A evolução foi rápida a partir da década de 90. O desenvolvimento é grande principalmente em São Paulo, onde já existe um padrão de construção para edifícios de apartamentos entre 15 e 25 pavimentos, uma demanda que antes era atendida apenas pelo concreto armado.

    Davidson Figueiredo Deana - O Brasil não tem nada a perder em relação a países com história em alvenaria estrutural na tecnologia de edifícios altos. Hoje existem tanto produtos com boa tecnologia como experiência de projeto.

    Tauil - Na década de 70, a tecnologia se prendeu a obras de conjuntos populares, porque houve uma construção maciça com financiamento do Governo Federal. Foi nessa época que começaram as normas brasileiras, e calculistas e projetistas de estrutura puderam se basear em um padrão, com índices para o projeto até então desconhecidos.

    Carlos André Fois Lanna - Há três anos, tomamos a iniciativa de investir em tecnologia nas construções de bloco cerâmico. Mas em muitas partes do País, infelizmente, temos escutado notícias de insucesso em função da forma empírica que se construía e sem qualquer base na normalização. Também existe hoje uma preocupação de se rever normas e tornar critérios de construção mais claros.

    As normas estão sendo atualizadas?

    Tauil - O bloco sílico-calcário acaba de ter as normas finalizadas, e o cerâmico, além das normas de especificações, deve ganhar também normas de estrutura.

    Deana - A revisão das normas de projeto e de execução de alvenaria estrutural de bloco de concreto já foram abertas no CB-2. O objetivo é que trabalhem em conjunto. Aliás, a mesma comissão fará a revisão das duas normas. Assim, o controle é possível de ser realizado na obra, com conceitos de racionalização, privilegiando fornecedores com certificação.

    Cláudio Puga - Temos uma norma baseada na norte-americana. Foram praticamente 25 anos de vigência. A idéia é mudar essa norma - que, em termos técnicos, está baseada nas tensões admissíveis - para que seja baseada na idéia de estados-limite últimos, algo mais moderno.

    De que modo o uso mais comum da alvenaria estrutural reflete no avanço tecnológico do sistema?

    André Bezerra - Sempre tentamos trabalhar corretamente para ganhar a confiança do projetista e para que ele ouse mais no projeto. Além disso, trabalhar no setor de alto padrão significa construir apartamentos que possam ter a sala ampliada ou uma cozinha americana, por exemplo. Foi nessa migração e nessa ousadia que nós trabalhamos. Houve discussão em reuniões, laboratórios, ensaios, desenvolvimento de peças especiais pré-fabricadas.

    Carlos Antonio Rizkallah - Quanto mais se conhece o material e a construção, o custo cai. Nos 30 anos de crescimento da alvenaria estrutural no Brasil, pode-se perceber a evolução do sistema. Em 1982, foram feitos dois edifícios em Alphaville de 12 pavimentos, com alvenarias de 24 cm de espessura. Hoje existem prédios de 14 pavimentos com alvenaria de apenas 14 cm de espessura. Isso é redução de custo e faz com que a alvenaria estrutural seja encarada como a estrutura da vez. Em São Paulo, é preciso ter edifícios altos. Isso puxou a evolução tecnológica.

    Bezerra - Um fator fundamental para quem constrói com alvenaria é conhecer o produto: não se pode abrir mão de visitar a fábrica. Assusto-me quando vejo construtoras que compram por telefone. É fundamental ver a forma com que trabalham, como fazem a cura, a armazenagem, como é o laboratório, controle de fabricação - não apenas do bloco, mas dos subitens, como o graute e a argamassa de assentamento. Para conseguir dominar o sistema, é preciso dominar todas as partes.


    Como a alvenaria estrutural pode ser usada com o máximo de racionalização?

    Ronei Rezende - Fizemos uma análise comparativa durante seis meses para desenvolver um produto. Ao comparar as alvenarias estrutural e convencional, chegamos a 17% de economia na estrutura para um edifício de 12 andares - economia que cai à medida que se aumenta o número de andares. Depois, criamos um processo de construção em que se alia tecnologia, qualidade, rapidez (para diminuir despesas indiretas) e redução de mão-de-obra. O processo une alvenaria estrutural com elementos pré-moldados fabricados como lajes e escadas.

    Qual o grande problema ainda da alvenaria estrutural?

    Rezende - Tem o problema de deformações da última laje, além das pré-condições de arquitetura que impedem o uso do sistema. Tem também o construtor que só pensa no mais barato. O que tem de ser levado em conta é o serviço pronto mais barato. Praticamente todas as patologias são causadas por não enquadramento de janelas e por falha na argamassa. Hoje existem gabaritos que deixam o vão da janela perfeito. Além disso, não dá para virar argamassa em obra. É preciso trabalhar com argamassa industrializada.

    Tauil - A causa disso vem da formação acadêmica. Normalmente, o arquiteto projetava e mandava o projeto arquitetônico para o projetista lançar a estrutura. Atualmente, a concepção, mesmo na obra de concreto armado, é completamente diferente. Houve uma evolução de conceito que buscou a racionalização.

    O mercado está bem servido de produtos?

    Rizkallah - Há obras que pedem 60 tipos de blocos e o fabricante tem de fornecer um mix. É tão caro a produção, a execução e tomar conta dessa obra, que se torna um risco desnecessário, com uma economia muito pequena em relação ao risco. É preciso ter um controle muito rigoroso do recebimento do produto.

    Tauil - Realmente, para o industrial, seria muito mais fácil comprar uma fôrma e produzir um bloco, como nos anos 60. Hoje, se a indústria não acompanhar o que o cliente quer, fecha as portas. Porque mudou a concepção.

    Rezende - Na Alemanha, pode-se até fazer apenas dois tipos de blocos, porque a maioria dos prédios tem cinco andares. Mas como fazer um prédio de 20 andares com apenas duas resistências?

    Lanna - Construtor e fabricantes devem interagir. É fundamental para agregar valor ao produto, que seja cada vez mais versátil, com custo baixo. Adotar detalhes construtivos que permitam a utilização de menos itens pode ser uma solução.

    Bezerra - O sistema tem tudo a ver com racionalização e industrialização. Rodar massa na obra ou cortar bloco para encaixar caixinha de luz é ultrapassado. As construtoras de ponta devem formar algum tipo de associação para difundir formas baratas e simples de construir com boa qualidade.

    Rezende - A idéia é ótima, porque partimos para pressão. Nesse último mês, paramos de trabalhar com um fornecedor de esquadrias por causa do custo e da qualidade. Esse fornecedor perguntou o que deveria fazer para voltar ao mercado. Eles querem mudar o produto e criar um compatível com a alvenaria estrutural, ou seja, o sistema está ganhando posição no mercado.


    O controle de qualidade nas obras é satisfatório?

    Puga - Às vezes nós levamos sustos, porque o ensaio mostra uma resistência metade da calculada. Quando se vai verificar, fizeram um corpo-de-prova ruim. Há casos em que se ensaiam separadamente a argamassa, o bloco e o graute. Não dá para tirar a conclusão da resistência e da qualidade analisando materiais separadamente. Muitas vezes também o corpo-de-prova chega ao laboratório quebrado e o laboratório ensaia. Claro, vai dar resultado errado.

    Tauil - As contra-provas mostram isso. Os laboratórios estão ensaiando mal. Não ensaiam de acordo com a norma, não têm equipamento aferido. Precisamos, às vezes, levar os produtos para o laboratório do IPT ou da ABCP, que são regulamentados pelo Inmetro, para mostrar que os laudos estão errados. E 100% das vezes, em 27 anos que trabalho com bloco, a contra-prova foi a favor da indústria.


    Texto original de Bianca Antunes
    Construção Mercado 41 - dezembro de 2004