Construção Modular em Portugal | Os sistemas construtivos | Sistemas em LSF, Madeira e Estruturas Metálicas | vantagens e desvantagens de cada sistema
No primeiro artigo desta serie, coloquei em confronto a construção dita tradicional e as novas tecnologias construtivas, nomeadamente a construção modular. Na altura, concluí que, a construção modular garante padrões mais elevados de qualidade na construção, e oferece demasiadas vantagens para ser ignorado.
O artigo em questão, que pode ver em (construção modular vs tradicional), afirmo sem reservas que “os avanços na construção permitiram trazer outros processos e sistemas construtivos, que prestam mais e melhores garantias do que a construção tradicional. Porque a construção modular é muito mais rápida e mais sustentável. Porque, uma vez que é feita em estaleiro, oferece soluções mais rigorosas e testadas do que a construção modular. É verdade que nem sempre é mais económica, mas é possível poupar significativamente se escolhermos bem o sistema construtivo que melhor se adapta às nossas necessidades, e a empresa que o comercializa ou constrói. Por isso, escolher construção modular pode representar uma escolha tecnicamente melhor, mais económica, mais rápida, mais sustentável e com menor manutenção”.
Mas qual o melhor sistema modular? Que empresas operam com qualidade e seriedade? Como devo escolher o melhor sistema construtivo para a minha moradia?
Em primeiro lugar, vale a pena referir que existem muitos sistemas modulares de qualidade, e que a sua escolha deve ter em atenção o terreno onde pretende construir e o programa pretendido. Dependendo do que pretende construir e onde, pode escolher o processo construtivo que melhor lhe convém.
Existem 3 grandes grupos de sistemas construtivos modulares, e cada um apresenta vantagens e desvantagens. Interessa compreender bem as valências de cada um, e escolher aquele que melhor se adapta aos meus objetivos.
Sistemas modulares de madeira
Existentes há muito anos, têm se constituído como solução construtiva, sobretudo em moradias unifamiliares, com bons resultados. Em Portugal, são usados como matéria prima, madeiras como o pinheiro bravo ou o pinheiro nórdico, embora os derivados de madeira sejam também frequentemente usados, tais como os aglomerados, os lamelados colados e o OSB.
As casas de madeira são muitas vezes desenvolvidas através de paredes autoportantes, que no seu conjunto permitem estruturar moradias que normalmente não ultrapassam os 2 pisos. Na maior parte dos casos, as moradias em madeira assentam sobre um ensoleiramento, ou seja, uma laje sem sapatas de fundação, sobre a qual os pilares são atarraxados. Nalguns casos, estes mesmos pilares podem assentar em pequenas sapatas pré-fabricadas, sem ligação entre si. Do ponto de vista estrutural, as casas de madeira podem dar todas as garantias, no entanto, ao nível das suas fundações, não apresentam as mesmas mais valias observadas na construção dita tradicional.
Visto tratar-se de soluções baseadas na pré-fabricação e na modulação, quando comparadas com sistemas tradicionais, apresentam maior eficiência relativamente ao tempo de execução, controlo de resíduos e custo total da obra. Do ponto de vista da sua qualidade e conforto térmico e acústico, podem representar um acréscimo de qualidade em relação à construção tradicional.
Do ponto de vista económico, as casas de madeira não são mais baratas do que a construção tradicional. O seu preço por metro quadrado excede muitas vezes o de soluções mais convencionais. Embora hajam muitas soluções no mercado e os preços oscilem bastante, uma casa de madeira com elevados padrões de qualidade, não será mais económica do que a construção tradicional.
LSF — Sistema Light Steel Frame
É um sistema muito usado um pouco por todo o mundo, e que usa o aço galvanizado como principal elemento estruturado. Os elementos em aço, são leves, e produzidos a partir de chapa com espessura reduzida.
“Light Steel”, pois os elementos estruturais são bastante leves, nomeadamente o aço moldado ou enformado a frio. “Frame”, da palavra inglesa “framing” para definir um esqueleto metálico estrutural formado a partir do conjunto dos elementos ligados entre si.
Tal como as casas em madeira, não usam o tijolo ou cimento, com exceção ao ensoleiramento, e por isso não se vêm as grandes sapatas usadas na construção tradicional. Mas do ponto de vista estrutural, o LSF apresenta todas as garantias necessárias. Alias, em função do baixo peso desta solução, pode ser uma alternativa interessante para situações de reabilitação, onde se desejam sistemas que não acrescentem peso a uma estrutura existente.
Esta flexibilidade, permitiu que o LSF seja uma solução muito usada em todo o mundo, e já totalmente validada, sendo hoje um dos sistemas mais vendidos no mundo.
Do ponto de vista do conforto térmico e acústico, o LSF é também uma boa solução. Em muitas construções LSF, o isolamento é colocado pela parte exterior (tipo sistema capoto) associado ao reboco. Mas também é possível colocar isolamento no interior, aumentando os índices de conforto térmico e acústico.
Finalmente, em termos de custos, estamos perante um tipo de construção que custa sensivelmente o mesmo do que a construção tradicional.
Sistemas em Estrutura metálica
As estruturas metálicas têm sido usadas há muito tempo na construção. Basta referir que nos EUA, é há muitas décadas o sistema dominante para edifícios em altura. E não apenas na América, como um pouco por todo o mundo. Em Portugal, o betão tem sido mais usado, embora já existam vários edifícios com estrutura metálica.
Desde logo, e quando comparada com uma estrutura convencional de betão, a estrutura metálica permite a modularidade e a pré-fabricação, e permite ter melhores resultados em zonas de riscos sísmicos. Esta tem de ser uma vantagem a ter em conta, mas não é a única. Reparem que, podendo produzir os componentes metálicos em estaleiro, em ambiente controlado, podemos obter resultados muito mais rigorosos. Uma estrutura metálica bem desenvolvida pode sair de fabrica já com certificação, algo que dificilmente irá obter na construção tradicional.
O uso de uma solução construtiva com estrutura metálica irá sempre ter sapatas e fundações em betão. Desse ponto de vista repete o processo construtivo tradicional. Mas todo o esqueleto metálico poderá ser produzido em estaleiro e assemblado no local, o que permite uma poupança efetiva nos prazos de construção, e na melhor qualidade da mesma.
Por outro lado, podendo ter um esqueleto estrutural rapidamente construído, é possível depois explorar outras formas de otimização, como seja o uso de painéis compósitos ou painéis sanduiche, para paredes e coberturas, que podem também aumentar a eficiência térmica e acústica dos edifícios, mas também acelerar prazos de construção.
Do ponto de vista do seu conforto térmico e acústico, os painéis compósitos trazem melhores padrões de qualidade na construção, sendo uma solução muito mais sofisticada do que o tradicional bloco de alvenaria (mesmo que a este seja adicionado isolamento), e com melhores resultados.
Sendo muito frequente ver esta solução associada a grandes edificações, também começamos a ver em muitas moradias. Nos últimos anos, vários investigadores, arquitetos e engenheiros têm-se debruçado neste tema, e no uso de estruturas metálicas modulares para a construção, não apenas em edifícios, mas também em casas. É claro que para usar estrutura metálica em moradias, temos de ter em conta o dimensionamento da solução estrutural, porque não fará sentido usar a mesma estrutura de um edifício, para aplicar numa casa. E isto é muito importante, se queremos ter uma solução mais económica do que a construção tradicional.
Ou seja, esta solução pode reduzir muito os custos da construção, mas a estrutura tem de ser bem dimensionada (o ferro custa ao quilo), e restante processo construtivo tem de estar igualmente bem otimizado.
Conclusões
Passando em revista os 3 processos construtivos modulares mais usados em todo o mundo, e comparando-os entre si e em relação à construção tradicional, estas são as minhas conclusões:
Todos apresentam qualidade na construção e podem ser opções a ter em conta. Havendo diferenças significativas entre si, a sua escolha deve ter em consideração o terreno, o programa e os objetivos de cada promotor.
Todos cumprem com as mais exigentes regras construtivas para os mercados europeus e americanos.
O LSF e os sistemas de madeira desenvolvem-se com paredes autoportantes e quase sempre apoiadas num ensoleiramento, logo sem sapatas ou fundações, ao passo que os sistemas em estrutura metálica necessitam de sapatas e fundações em betão.
Do ponto de vista estrutural, os sistemas LSF e Madeira desenvolvem-se com paredes autoportantes, e por isso regra geral só permitem construções ate 2 pisos. O sistema com estrutura metálica não tem esta limitação e pode se constituir como solução em altura.
Do ponto de vista acústico e térmico, os 3 sistemas assemelham-se, apresentando resultados superiores aos da construção tradicional.
Já no que à economia diz respeito, os sistemas LSF e Madeira apresentam um custo igual ou superior à construção tradicional. Os sistemas com estrutura metálica podem representar uma economia interessante, sendo o único que pode ficar abaixo da construção tradicional.
Salvo melhor opinião, julgo que os sistemas em estrutura metálica apresentam todas as vantagens de todos os sistemas, incluindo o tradicional. Não têm limitação de pisos, reduzem muito os prazos, mantêm a mesma qualidade acústica e térmica, não representam qualquer novidade ao nível dos processos de licenciamento, podem-se cotar como uma solução com menos peso, mantêm o mesmo grau de redução de desperdícios e por isso é uma solução muito sustentável, e é o único sistema onde se pode efetivamente reduzir custos de construção.
Esta minha opinião advém de muitos anos de investigação, mas também da minha experiencia pratica enquanto arquiteto, na qual já desenvolvi muitas moradias, equipamentos e ate hotéis, em construção modular. Por isso mesmo, podem esperar pelo meu próximo artigo, onde irei abordar vários exemplos de construção modular, que usam estruturas metálicas e painéis compósitos, e no qual irei falar de prazos, custos e qualidade construtiva.
Artigo de Opinião de Bruno Martins . Fev 19, 2021
Arquiteto de profissão, investigador, foi ainda Vereador na Câmara Municipal do Funchal, com os pelouros do urbanismo, planeamento, reabilitação e mobilidade
