Por Sam Rashkin
Editor’s Note: Esta é uma versão modificada de um artigo que apareceu originalmente no website do Builder (1).
Decidi dar uma vista de olhos atenta a uma opção atraente mais comummente usada para caves, mas também bem adequada para paredes acima do nível – betão pré-fabricado de engenharia. Com esta tecnologia, as instalações de produção fora do local despejam betão em formas configuradas para planos de construção detalhados.
Foto cortesia da Superior Walls.
Um dos fabricantes mais populares para a construção residencial deste tipo é a Superior Walls. As suas formas resultam numa configuração de parede de betão que inclui uma viga de ligação superior de perfil fino, pele exterior com menos de 2 polegadas de espessura e costelas com dois pés no centro. O isolamento rígido de poliestireno extrudido é colado aos painéis entre as costelas, e a viga e as costelas de ligação superior são confrontadas com 1 polegada de poliestireno expandido. Assim, o sistema inclui efectivamente uma ruptura térmica completa. Pode ser instalado isolamento adicional no espaço entre as costelas para um valor R mais elevado, quando desejado. O bordo frontal das costelas de poliestireno expandido é confrontado com cavilhas metálicas galvanizadas para instalação directa de uma parede acabada e as costelas são pré-perfuradas para cablagem e canalização. A espessura total da parede é de 10 1/4 polegadas.
P>A betão pré-fabricado é eficiente em termos de recursos, utilizando até 75% menos betão do que uma fundação convencional. Foto cortesia de Superior Walls.
P>Painéis de parede concluídos são instalados no campo com gruas directamente sobre um leito de saibro, sem a necessidade de uma base. Uma vez instalados, os painéis são efectivamente unidos para uma maior resistência do que uma fundação de betão convencional, embora o sistema seja tão eficiente em termos de recursos que pode utilizar até 75% menos betão do que uma fundação convencional. Uma fundação pré-fabricada típica pode ser instalada num dia.
Muitas vantagens do pré-fabricado
Concreto representa uma mudança completa de plataforma em relação às molduras de madeira tradicionais. Isto é significativo porque como material de construção, a madeira queima incrivelmente facilmente, apodrece quando molhada, serve como alimento para insectos, tem pouca estabilidade dimensional, oferece resistência mínima ao impacto e não oferece capacidade de armazenamento térmico. Em contraste, o betão é não combustível, resistente à humidade, resistente aos insectos, resistente ao impacto, dimensionalmente estável e tem excelentes capacidades de armazenamento térmico. Contudo, um desafio chave com sistemas de paredes pré-fabricadas é que os trabalhadores no local devem ser qualificados e responsabilizados por níveis de qualidade perfeitos. Considere os seguintes benefícios impressionantes:
Construção
- Tempo de construção mais rápido
- Menos ferramentas para montagem
- Trabalho subcontratado substancialmente reduzido (tais como molduras integradas, perseguições, isolamento, vedação de ar)
- A precisão dimensional superior ajuda a garantir um melhor ajuste de qualidade, acabamento e acabamentos
- Sistemas de aquecimento e arrefecimento mais pequenos devido a cargas substancialmente reduzidas e controlo excepcional das temperaturas médias radiantes
- Construção de um ano, uma vez que o betão pré-fabricado pode ser instalado em tempo frio
Substancialmente menos desperdício
Foto cortesia da Superior Walls.
Desempenho
- Força (o raio de ligação eficaz resulta em resistência acrescida)
- Resistência a catástrofes: impacto, água, vento e fogo
- Protecção de elevações (5.000-psi betão pré-fabricado é quase impermeável em comparação com betão mais poroso de 2.500-psi utilizado em fundações convencionais)
- Mitigação do som
- Desempenho energético: mínima ponte térmica, qualidade de instalação de isolamento (sem lacunas, vazios, compressão) e uma montagem inerentemente estanque ao ar
- Armazenamento de elevadores para proteger a casa de problemas relacionados com a humidade
- Eficiência de recursos que requerem substancialmente menos betão para as fundações
- Economia de espaço (as caves acabadas com fundações convencionais também necessitam de um conjunto emoldurado e espaço de ar que pode adicionar aproximadamente 6 polegadas em torno do perímetro, consumindo cerca de 80 pés quadrados de espaço num plano de 1.500 pés quadrados)
Saneamento (a ausência de uma base proporciona um caminho claro para a humidade do subsolo para o escoamento da fundação)
Estou interessado na possibilidade de utilizar também painéis pré-fabricados para a laje, com a pele exterior plana virada para o chão. Compreendo que isto teria de ser concebido para o apoio lateral necessário, mas esta inovação acrescentaria benefícios impressionantes. Em primeiro lugar, eliminaria praticamente todas as limitações para a construção no Inverno, permitindo que todos os trabalhos de fundações – paredes e chão – fossem instalados a temperaturas frias. Em segundo lugar, eliminaria as complicações e o trabalho associado à instalação de isolamento rígido sob a laje. E o mais importante, resultaria num pavimento de diafragma na cave, onde uma típica tábua de fibra orientada ou outra bainha é presa aos cravos metálicos que cobrem as costelas. Isto permitiria que a cave se sentisse exactamente como um pavimento acima da classe. Por outras palavras, estaria a construir verdadeiros níveis inferiores em vez de caves. E o espaço entre a sub-base e o isolamento rígido poderia ser utilizado como espaço valioso para cabos e canalizações.
Tempo de construção mais rápido, redução de resíduos e maior resistência a desastres são apenas algumas das vantagens do betão pré-fabricado em aplicações residenciais. Foto cortesia de Superior Walls.
P>Embora esta tecnologia alternativa ofereça uma lista impressionante de vantagens e já exista há muito tempo, a quota de mercado permanece baixa. Mas isso pode estar a começar a mudar. Kiere DeGrandchamp, presidente da High Performance Homes, foi convencida a dar uma tentativa à tecnologia pré-fabricada. Ele mudou a meio do desenvolvimento para uma fundação pré-fabricada de betão para as suas casas no The Links em Gettysburg, em Gettysburg, Pa. Quando discutimos a sua experiência após a instalação inicial, ele admitiu que havia alguns solavancos a ultrapassar alguns problemas de curva de aprendizagem, especialmente porque o projecto implicava uma concepção e um local relativamente complexos. No entanto, ele adorou os resultados substancialmente melhorados e sabe que o próximo esforço será significativamente mais fácil. Ele não está a voltar atrás.
Não estou associado ou financeiramente ligado a nenhum produto, tecnologia, construtor ou fabricante. Sou simplesmente um observador de longa data da indústria a fazer perguntas difíceis sobre a razão pela qual tantas soluções tecnológicas novas e atractivas – como o betão pré-fabricado – são tão lentas a ser abraçadas quando oferecem tantas soluções e benefícios à indústria da habitação.
Sam Rashkin é o arquitecto chefe do Gabinete de Tecnologias de Construção para o Departamento de Energia dos EUA. Ganhou uma reputação nacional pelo seu trabalho, liderando programas de habitação que resultaram em mais de 1 milhão de casas de alto desempenho certificadas. É o autor de “Retooling the U.S. Housing Industry” (Reequipamento da Indústria da Habitação dos EUA): How It Got Here, Why It’s Broken, and How to Fix it”. Saiba mais sobre Sam em samrashkin.com.
Endnotes
(1) builderonline.com/building/structure-durability/gray-matter-platform-performance_o