INTRODUÇÃO

A construção civil no Brasil continua marcada pelo uso de sistemas construtivos corriqueiramente artesanais, tendo como particularidades fundamentais os numerosos indicadores de desperdício de materiais e abaixo rendimento. Entretanto, o comércio vem demonstrando sinais de que esta circunstância necessita ser modificada e o emprego de novos métodos é a melhor forma de admitir e expandir o desenvolvimento da construção civil e a racionalização dos procedimentos(Santiago; Freitas; Crasto, 2012). 

Conforme Moura (2013), a racionalização e o desenvolvimento da construção são indicados para reformulação dos procedimentos construtivos. Ambas são inseridas na construção civil visando produzir um diagnóstico dos métodos de modificação, fluxo e estimação, objetivando o aprimoramento de certas atividades, além de uma extensão produção e redução de desperdícios. 

DELIMITAÇÃO DO TEMA

Esta inquietação com as discussões ambientais e a precisão de procurar escolhas sustentáveis para a indústria no âmbito da construção civil revela que, por se tratar-se de um regulamento construtivo direcionado para o processo artesanal, a estrutura de concreto arquitetado ligada a alvenaria de blocos cerâmicos é distinguida pelo pequeno rendimento e pelo amplo desperdício de insumos, de acordo com todas as fases da construção ser efetuadas in loco (Hass; Martins, 2011).

Conforme as transformações dessa conjuntura, uma das alternadas a serem tomadas é o emprego de um procedimento construtivo muito solidificado em países de primeiro mundo, entretanto no Brasil não muito utilizado, o Light Steel Frame (LSF). Conforme Faria (2008), posteriormente ao fim da Segunda Guerra Mundial, os países avançados da Europa, América do Norte e Ásia começaram a se aproveitar com maior veemência de sistemas construtivos concluídos, pré-fabricados, que acomodassem maior produtividade e minimização de mão de obra, pois o custo era altíssimo naquelas regiões. 

Conforme Castro (2005), o LSF é um regulamento de compreensão racional altamente industrializado, na qual tem como fundamental particularidade uma armação constituída por aspectos de aço galvanizado de curta espessura desenvolvidos a frio, provocando um método de construção de alta eficácia e ampla rapidez de efetivação.

Dessa forma, justifica-se tal método baseado em Rodrigues (2006), o qual explica que o LSF vem se estabilizando nos últimos anos na construção civil brasileira e pode ser encontrado em inúmeras obras de diversas localidades do país, possibilitando sua aplicabilidade em construções de edifícios unifamiliares, hospitais, habitações residências e comercias de até quatro pavimentações e, de retrofit de prédios existentes (Santiago; Freitas; Crasto, 2012).

PROBLEMA DE PESQUISA

Portanto, surge tal indagação: será que o sistema Light Steel Frame é superior tecnicamente em níveis da construção quando comparado aos sistemas construtivos tradicionais, os quais são compostos por concreto e alvenaria?

OBJETIVO GERAL

Nesse sentido, o presente trabalho tem como objetivo geral analisar a viabilidade técnica e econômica da utilização do sistema light steel frame em residências sociais. 

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

O estudo também apresentou como objetivos específicos:

1. expor os embasamentos teóricos do preceito construtivo Light Steel Frame, versando suas características e especificidades, passos construtivos e materiais utilizados; 
2. analisar se os métodos do Light Steel Frame proporcionam vantagens a respeito do procedimento construtivo tradicional; 
3.  realizar um comparativo dos cronogramas do Light Steel Frame com o sistema tradicional.

JUSTIFICATIVA

Recentemente, com o vasto desenvolvimento da construção civil, apresenta-se a precisão de edificar com maior velocidade e eficácia, e ainda considerando significativamente a sustentabilidade. Contudo, os procedimentos construtivos habituais proporcionam obstáculos quanto a estas demandas, apresentando, como alternativa, um processo construtivo que possibilite a racionalização dos seus métodos e tenha um alto grau de industrialização, tal qual o sistema LSF. (Santiago; Freitas; Crasto, 2012).

De acordo com Pomaro (2011), o LSF é um método construtivo muito eficiente, rápido com viés sustentável, contudo é pouco utilizado e conhecido no Brasil, mas é corriqueiramente utilizado em grande escala em locais como os Estados Unidos e Japão, e na maior parte da Europa. O autor relata ainda, que entre os países da América do Sul, o Chile é o país que mais realiza o método, na qual o mesmo já está instalado em aproximadamente 35% das construções.

Assim, conforme os autores, a análise da viabilidade técnica da instalação do LSF é de suma valência, uma vez que é imprescindível procurar por novas soluções a fim de sanar falhas (ou limitações) dos sistemas construtivos tradicionais, visando consolidar “novas” técnicas de engenharia, bem como a compreensão dos benefícios que este sistema pode propiciar à construção civil.

METODOLOGIA

Metodologicamente, esta pesquisa pode ser classificada como descritiva de acordo com seus objetivos por descrever as características de um objeto de estudo específico. É utilizada para revisar as características de um dado grupo social com o intuito de descobrir a existência de relações entre tais variáveis.

Para a produção deste trabalho foi realizado um estudo qualitativo, por meio de revisão bibliográfica sistematizada, utilizando artigos publicados nacional e internacionalmente, no período compreendido entre 2007 a 2021, abordando o tema “Sistema Light Steel Frame: estudo da viabilidade técnica para habitações de importância social”. A pesquisa foi realizada em plataformas digitais, sendo utilizados os seguintes descritores: “Construção Civil”. “Custos”. “Empreendimento de Baixo Padrão”. “Gestão de Projeto”. “Qualidade”, o levantamento foi realizado nos meses de abril a outubro de 2021; os critérios de inclusão foram coerência com o tema, desta forma, foram utilizados 17 artigos.

REFERENCIAL TEÓRICO

Pereira (2008) desenvolveu uma pesquisa sobre as HIS (Habitação de Interesse Social) definida pelo Projeto de Lei Complementar nº 477/2003 como “habitação nova ou usada, urbana ou rural, incluindo seu terreno, para a população de baixa renda, com valor inferior a trinta e seis mil reais (R$ 36.000,00) e com a aprovação do órgão municipal responsável” (Pereira, 2008, p. 30). Outra definição genérica de HIS ou Habitação popular é a seguinte: 

[…] uma solução de moradia voltada para a população de baixa renda, que não deve ser entendida meramente como um produto e sim como um processo, com uma dimensão física, mas também como resultado de um processo complexo de produção com determinantes políticos, sociais, econômicos, jurídicos, ecológicos e tecnológicos(Pereira, 2008, p. 31)

Pereira (2008) realça a importância de se introduzir métodos de avaliação eficientes dos materiais e dos processos de construção das moradias direcionadas às classes de baixo poder aquisitivo, porque não tem havido produção científica relevante nesta área e os métodos de avaliação dos sistemas construtivos têm sido direcionados mais frequentemente para a área técnica e ambiental. 

Por outro lado, segundo Rodrigues (2009), é importante que haja um sistema de gestão da qualidade de obras públicas, pois quando há ausência de procedimentos administrativos e de controle compromete diretamente a execução dessas e os serviços de engenharia que resultam em baixa qualidade e que ficam aquém dos objetivos almejados.

A necessidade de normalizar procedimentos é uma tendência mundial, a qual se espera formalizar o modus operandi, documentando, registrando e controlando as ações e processos inerentes à execução contratual. O presente trabalho tem por premissa contribuir para a melhoria do processo de contratação de obras públicas, gerando ganhos no produto final com relação à qualidade, custo e prazo. Propõe-se uma estrutura de Sistema de Gestão da Qualidade, adaptando as recomendações das normas ISO 9000 às particularidades do setor público e compatível com os objetivos da organização (Rodrigues, 2009, p. 1)

O item seguinte tratará de novas soluções para a construção civil no âmbito do desenvolvimento sustentável.

NOVAS SOLUÇÕES PARA A CONSTRUÇÃO SUSTENTÁVEL

Araújo (2008) afirma que quanto mais sustentável for uma obra sua responsabilidade aumenta sobre o que ela consumirá, gerará, processará e descartará. Neste sentido, há uma ferramenta aplicável a nível mundial como “base legítima sobre a qual comparar materiais, tecnologias, componentes e serviços utilizados ou prestados” o estudo da ACV (Análise de Ciclo de Vida); este parâmetro tem boa aceitação por toda a comunidade internacional.

Sua característica mais marcante deve ser a capacidade de planejar e prever todos os impactos que pode provocar, antes, durante e depois do fim de sua vida útil. Segundo o arquiteto e pesquisador colombiano Javier Barona, a ferramenta básica para a identificação do estado e das necessidades gerais de uma obra que se pretende sustentável é a Análise de Ciclo de Vida (Araújo, 2008, p. 2)

Tabela 1 – Normas ISO para a Sustentabilidade

Fonte: Araújo (2008, p. 3)

As Normas ISO 14040/98, ISO 14041/98, ISO 14042/00, ISO 14043/00 são pertencentes à Análise de Ciclo de Vida (ACV) e são as mais utilizadas para estabelecer “o padrão global de certificação e identificação de produtos e serviços no segmento ambiental”. Mais recentemente, foram estabelecidas as Normas ISO 21930/07 e ISO 15392/08, que são específicas para regulamentar as atividades da construção civil por meio do sistema ISO. 

O Comitê Técnico da ISO (International Organization for Standardization), estabeleceu o seguinte conceito para obra sustentável:

Edificação sustentável é aquela que pode manter moderadamente ou melhorar a qualidade de vida e harmonizar-se com o clima, a tradição, a cultura e o ambiente na região, ao mesmo tempo em que conserva a energia e os recursos, recicla materiais e reduz as substâncias perigosas dentro da capacidade dos ecossistemas locais e globais, ao longo do ciclo devida do edifício (ISO apud Araújo, 2008, p. 2) 

O conceito de Construção Sustentável é a síntese originária de várias filosofias, escolas e conceções que associam a arte de edificar e de habitar com a consciência em preservar o meio ambiente e a qualidade de vida e saúde dos seres vivos. Várias tendências convergem para a construção sustentável: 

Arquitetura ecológica, arquitetura antroposófica, arquitetura orgânica, arquitetura bioclimática, arquitetura biológica, bioconstrução, ecobioconstrução, domobiótica, arquitetura sustentável, construção ecológica, construção e arquitetura alternativas, earth-ship (navio terrestre) e permacultura(Araújo, 2008, p. 4)

O Sistema Light Steel Framing (LSF) surgiu como solução inovadora para aliar a modulação, a rapidez na construção, minimização do impacto ambiental por não gerar resíduos sólidos devido ao desperdício de materiais, conforto térmico e acústico, menores cargas das fundações, maior produtividade.

A utilização do sistema construtivo industrializado Light Steel Framing pode minimizar esse problema, integrando a industrialização na construção civil com as novas tecnologias da informação disponíveis para o mercado da arquitetura, engenharia e construção. Os sistemas construtivos pré-fabricados e industrializados que utilizam o aço, como o Light Steel Framing, quando projetados em plataformas BIM (Building Information Modeling), através de um modelo informativo único, permitem um maior planejamento, partindo do projeto até a fase de fabricação dos componentes da construção(Campos, 2014)

Segundo CBCA (2012), o LSF é “um Sistema construtivo que utiliza perfis estruturais de aço galvanizado para a montagem de painéis autoportantes”.

No entanto, a esperada redução de custos não ocorreu conforme os resultados de um estudo comparativo realizado por Bernardes et al. (2012). Ao analisar os custos de uma residência de 39,27m2 (dois dormitórios, uma sala, uma cozinha e um banheiro), o custo dessa unidade pelo sistema tradicional foi de R$ 974,30 m², totalizando o valor de R$ 38.260,00, enquanto o mesmo imóvel no sistema Light Steel Framing foi orçado em R$ 1.200,00/m² (em outubro/2012), totalizando o valor final de R$ 47.124,00; o custo do LSF deveu-se à mão-de-obra especializada para sua montagem que é um aspecto peculiar de novas tecnologias. (Bernardes et al., 2012)

 O LSF é composto por elementos estruturais em aço galvanizado, revestido com zinco ou liga alumínio zinco pelo processo contínuo de imersão a quente ou por eletrodeposição. As massas mínimas de revestimento são de 150 g/m2 (liga alumínio-zinco) a 180 g/m2 (zinco) para perfis estruturais e de 100 g/m2 para perfis não estruturais (NBR 15253:2005). As espessuras de chapa galvanizadas disponíveis no mercado em grande escala no país são 0,40 mm, 0,50 mm, 0,65 mm, 0,80 mm, 0,95 mm, 1,25 mm, 1,50 mm e 1,75 mm, além das espessuras de 2,00 mm e 2,25 mm, um pouco menos usuais(Bernardes et al., 2012, p. 36)

A execução de projetos em steel frame (construção a seco) é recente no Brasil e passa por um processo de preparação de mão-de-obra e disseminação do conhecimento e domínio sobre a tecnologia e isso demanda tempo até que os custos baixem.

Em outro estudo, houve a comparação entre o steel frame e o sistema tradicional em concreto e alvenaria.

Desse modo, uma unidade residencial para Terceira Idade na cidade de Vila Dignidade de Avaré, primeiro a utilizar o sistema steel frame em 2010 para este tipo de construção pela CDHU (Companhia de Desenvolvimento Habitacional e Urbano do Estado de São Paulo)

Para a construção com estrutura em steel frame, a obra é fechada com gesso acartonado interiormente e placas cimentícias na parte externa, sendo que a estrutura em steel frame corresponde a 31,43% do total da obra, enquanto a mesma obra em alvenaria convencional apresenta custos com alvenaria e com a estrutura em concreto; gerando um custo da estrutura de R$ 22.135,27. (Figura 5)

O que encarece o steel frame nesse caso é o conjunto para paredes externas que sai por R$ 18.724,61, 65% do custo total do sistema. Como os demais itens não sofrem alteração, o comparativo total do custo é R$ 90.398,22 do steel frame (R$ 45.199,11 a unidade) contra R$ 84.117,45 da alvenaria convencional (R$ 42.058,72 a unidade), uma diferença de 7%. (PINI, 2010)

Figura 01 – Gráfico do custo da estrutura – comparativo entre Steel Frame e em Concreto

Fonte: Elaboração do autor,2025.

A maioria das construções de aço é feita com um tipo de aço chamado aço macio. O aço leve é um material que é imensamente forte, porque ao utilizar uma barra circular de aço de 1 polegada/25mm de diâmetro e anexá-la ao teto, poderia pendurar nele até 20.000 Kg.

Figura 02 – Gráfico do custo total da obra – comparativo entre Steel Frame e em Concreto

Fonte: Elaboração do autor, 2025.

Esta imensa força é de grande vantagem para os edifícios. A outra característica importante do enquadramento de aço é a sua flexibilidade, pois pode dobrar sem quebrar, o que é outra grande vantagem, uma vez que um edifício de aço pode flexionar quando é empurrado para um lado, por exemplo, vento ou terremoto. A terceira característica do aço é a sua plasticidade ou ductilidade. Isso significa que, quando submetido a uma grande força, não irá rachar de forma repentina como o vidro, mas lentamente se dobrará. Esta propriedade permite que edifícios de aço se dobrem ou se deformem, dando assim aviso aos habitantes para escaparem. A falha em armações de aço não é repentina – uma estrutura de aço raramente colapsa. O aço na maioria dos casos funciona muito melhor no terremoto do que a maioria dos outros materiais por causa dessas propriedades.

No entanto, uma propriedade importante do aço é que rapidamente perde sua força em um incêndio; a 500 graus celsius (930 graus F), o aço leve pode perder quase metade da sua força. Foi o que aconteceu no colapso da Torres Gêmeas (World Trade Towers) em Nova York, em 2001. Portanto, o aço nos edifícios deve ser protegido do fogo ou alta temperatura e isso geralmente é feito envolvendo-o com placas ou material spray-on chamado proteção contra incêndio.

Pereira (2008) desenvolveu uma pesquisa sobre as HIS (Habitação de Interesse Social) definida pelo Projeto de Lei Complementar nº 477/2003 como “habitação nova ou usada, urbana ou rural, incluindo seu terreno, para a população de baixa renda, com valor inferior a trinta e seis mil reais (R$ 36.000,00) e com a aprovação do órgão municipal responsável” (PEREIRA, 2008, p. 30). Outra definição genérica de HIS ou Habitação popular é a seguinte: 

[…] uma solução de moradia voltada para a população de baixa renda, que não deve ser entendida meramente como um produto e sim como um processo, com uma dimensão física, mas também como resultado de um processo complexo de produção com determinantes políticos, sociais, econômicos, jurídicos, ecológicos e tecnológicos(Pereira, 2008, p. 31)

Pereira (2008) realça a importância de se introduzir métodos de avaliação eficientes dos materiais e dos processos de construção das moradias direcionadas às classes de baixo poder aquisitivo, porque não tem havido produção científica relevante nesta área e os métodos de avaliação dos sistemas construtivos têm sido direcionados mais frequentemente para a área técnica e ambiental. 

Por outro lado, segundo Rodrigues (2009), é importante que haja um sistema de gestão da qualidade de obras públicas, pois quando há a ausência de procedimentos administrativos e de controle compromete diretamente a execução dessas e os serviços de engenharia que resultam em baixa qualidade e que ficam aquém dos objetivos almejados.

A necessidade de normalizar procedimentos é uma tendência mundial, a qual se espera formalizar o modus operandi, documentando, registrando e controlando as ações e processos inerentes à execução contratual. O presente trabalho tem por premissa contribuir para a melhoria do processo de contratação de obras públicas, gerando ganhos no produto final com relação à qualidade, custo e prazo. Propõe-se uma estrutura de Sistema de Gestão da Qualidade, adaptando as recomendações das normas ISO 9000 às particularidades do setor público e compatível com os objetivos da organização (Rodrigues, 2009, p. 1)

O item seguinte tratará de novas soluções para a construção civil no âmbito do desenvolvimento sustentável.

CONSIDERAÇÕES FINAIS

No decorrer da pesquisa, foi visto que os custos do steel frame ainda não são baixos, no entanto, o canteiro limpo, a rapidez na montagem da estrutura bem como sua precisão devido às peças pré-moldadas possibilita uma relação importante de custo benefício para casas populares, por exemplo.

Como tal, o sistema de armação de aço de bitola leve é uma alternativa atrativa para uso em diversos empreendimentos. Isto é particularmente em vista de preocupações com o esgotamento de recursos de madeira e baixas produtividades associadas à construção de concreto armado.

O déficit habitacional brasileiro força os profissionais da construção civil a buscas novas técnicas construtivas de rápida execução e viabilidade econômica. Comparativamente, a viabilidade do sistema LSF se encontra na rapidez da execução e não propriamente no valor dos materiais, por que o aço que demonstra flexibilidade, alta resistência, não corrosão, por seu turno tem valor superior ao sistema de alvenaria; desse modo, o retorno financeiro é mais rápido.

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