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Construção de casas em betão

Uma estrutura de betão arrojada construída inteiramente com cofragem DUO.

Concrete House, Sussex, Reino Unido (Grand Designs).


“O objetivo do projeto foi, desde o início, simplificar o processo de construção. Com a utilização do DUO, conseguimos reduzir drasticamente os nossos custos de transporte.

Devido ao tamanho e ao peso dos painéis e das peças do sistema associadas, é possível utilizar a entrega normal. Isto permitiu que os veículos de transporte acedessem e descarregassem facilmente o local sem causar problemas de trânsito.
Adrian Corrigall
Programador

Uma estrutura de betão surgiu lentamente no meio de um ambiente residencial mais convencional em East Sussex, no Reino Unido. A estrutura de um piso é o primeiro projeto de auto-construção que o proprietário, Adrian Corrigall, construiu. Ao mesmo tempo, é também o primeiro projeto de habitação PERI com DUO no Reino Unido.
 
A inspiração por detrás da Concrete House vem da experiência de Adrian com o betão ao longo da sua vida, desde andar de bicicleta e skate em parques de skate quando era jovem, até desenvolver um grande interesse pela arquitetura mais recentemente.

Em muitos aspectos, o projeto altera os métodos de construção tradicionais, tornando-os mais eficientes ou convenientes para os trabalhadores. A escolha da cofragem é um dos métodos que desafia a norma na metodologia de construção. Toda a estrutura de betão in situ foi formada com DUO, um sistema de cofragem de plástico tecnopolímero, em vez da tradicional cofragem de madeira ou de aço pesado.

O projeto

Tecnologia digital

O sistema de cofragem DUO foi concebido para dar aos operadores a independência para montar os painéis sem necessidade de desenhos técnicos pormenorizados. No entanto, devido à conceção complexa da Concrete House, foi crucial para os projectistas de cofragem especificar as dimensões e configurações dos painéis, bem como as tolerâncias de pressão do betão, especialmente para cantos irregulares.

Para além disso, o planeamento tinha de captar as especificações do projeto, tais como o alinhamento das juntas visíveis dos painéis e os pontos de ligação. Isto envolveu a utilização dos tirantes DK da PERI para criar o detalhe arquitetónico necessário no betão.

A PERI trabalhou com software de realidade aumentada e produziu desenhos em 3D para facilitar a fase de projeto. Desta forma, o promotor e o subempreiteiro puderam compreender a relação entre a cofragem, a pressão do betão e o local antes do início da construção. Uma das principais vantagens da visualização do DUO in situ antes da construção foi a possibilidade de identificar problemas e otimizar o desempenho da construção.

Quando se visualiza a geometria de uma casa, a forma da Casa de Betão não é a que normalmente vem à mente. A estrutura ultrapassa literalmente os limites de um “quadrado simples”, uma vez que inclui ângulos irregulares, bem como diferentes alturas de piso.

Esta foi uma nova aplicação para o DUO, uma vez que o sistema é normalmente montado em linhas perpendiculares para construir formas regulares.

A equipa técnica do PERI teve de controlar o equilíbrio entre o cumprimento dos requisitos de design do arquiteto e a garantia de que a disposição da cofragem DUO era compatível com as restrições do sistema. Para além do design da cofragem, uma construção sem falhas e um fornecimento constante de betão são cruciais quando se trata de obter um acabamento consistente. O Resilia é uma mistura de betão auto-adensável reforçada com fibras. Devido à sua fluidez, o betão exerce uma pressão mais elevada do que o betão convencional. Os painéis estavam limitados a uma pressão máxima de 50 kN por metro quadrado.

Para poder trabalhar dentro destes limites, o betão teve de ser vertido de forma controlada, especialmente porque se tratava de uma mistura única que nunca tinha sido utilizada com o sistema e a cofragem. A consistência da mistura permitiu que o betão fluísse naturalmente para as formas complexas da cofragem, sem necessidade de vibração.

Embora o betão auto-adensável tenha um elevado caudal, os atrasos no processo de betonagem podem afetar o acabamento, uma vez que a mistura começa a solidificar. As entregas regulares de uma unidade de produção local reduziram as probabilidades de isto acontecer no projeto. Isto foi complementado pelo facto de o número de unidades de cofragem DUO montadas no local.

Porquê o DUO?

Adrian descobriu o DUO durante o seu lançamento na feira UK Concrete em 2017. Nessa altura, a CEMEX (fornecedor de betão) tinha sido nomeada para testar a sua mistura única de betão Resilia, outro meio experimental de melhorar o desempenho da construção.

O DUO seria normalmente utilizado para formar pequenas estruturas numa base regular como uma alternativa eficiente a sistemas mais pesados, reduzindo a necessidade de ferramentas e de mão de obra altamente qualificada. Este projeto foi uma boa forma de testar o DUO e verificar se o sistema era capaz de fazer mais.

Desde o início, a ideia era utilizar os painéis DUO em aplicações horizontais e verticais para formar lajes, colunas e paredes. Os painéis leves, o maior dos quais não pesa mais de 25 kg, eram ideais para o projeto devido à sua localização e ao espaço confinado no local.

Os trabalhadores puderam levantar e deslocar os painéis à mão pelo local, eliminando a necessidade de uma grua para montar o sistema. Para além disso, o DUO estava em linha com a visão de Adrian de reduzir os resíduos durante a construção. Todas as matérias-primas são 100% recicláveis e podem ser reutilizadas na produção de novos painéis, tornando-o uma alternativa sustentável à utilização de cofragem convencional neste projeto.

O sistema também ofereceu vantagens logísticas. Devido ao peso dos painéis, foram necessários apenas três camiões para entregar o material desde o armazém da PERI até ao local da construção.

Os trabalhadores puderam levantar e deslocar os painéis à mão pelo local, eliminando a necessidade de uma grua para montar o sistema. Para além disso, o DUO estava em linha com a visão de Adrian de reduzir os resíduos durante a construção. Todas as matérias-primas são 100% recicláveis e podem ser reutilizadas na produção de novos painéis, tornando-o uma alternativa sustentável à utilização de cofragem convencional neste projeto.

O sistema também ofereceu vantagens logísticas. Devido ao peso dos painéis, foram necessários apenas três camiões para entregar o material desde o armazém da PERI até ao local da construção.

A PERI ultrapassou os limites do que pode ser alcançado com os painéis DUO standard. Foram montados 355 painéis para construir todo o edifício, com cada painel a oferecer 30 a 35 reutilizações para uma combinação de aplicações horizontais e verticais.

Todas as paredes foram concluídas em 29 vazamentos, com alturas de vazamento variando de 2,3m a 3,8m. Os prumos serviram de suporte direto a 345 m2 de lajes de betão, que foram betonadas em cinco betonagens. O cliente também utilizou o DUO para a betonagem de degraus de laje e paredes verticais com 0,3 m e 1,4 m de altura, independentemente dos desenhos técnicos, demonstrando a sua facilidade de montagem para estruturas simples.

*Todas as fotografias utilizadas neste artigo são da autoria de Sean Pollock: https://www.seanpollock.com/

Informação retirada de PERI UK