O que é Steel Frame?

O Steel Frame é uma estratégia construtiva inovadora, constituída por peças em aço galvanizado que compõem uma estrutura de painéis que podem ser de madeira, placas cimentícias, chapas de alumínio ou drywall.

Construção em Steel Frame
Construção em Steel Frame

Utilizado há bastante tempo já nos EUA, esse sistema tornou-se um dos mais famosos métodos estruturais do mundo. Mas, assim como todo processo de construção, o steel frame também possui aspectos positivos e negativos. Ele pode ser utilizado em qualquer tipo de edificação. Em casos de utilização de aço leve, possibilita ser aplicado em construções de prédios de até quatro andares.

Como Surgiu o Steel Frame?

O Steel Frame ganhou força após a revolução do sistema metalúrgico dos Estados Unidos, no desfecho da Segunda Grande Guerra, onde o ferro e o aço se tornaram materiais encontrados em larga escala. Com isso, esses materiais passaram a ser aproveitados em construções, principalmente para fins estruturais.

Área Externa de Residência Feita em Steel Frame
Área Externa de Residência Feita em Steel Frame

Steel Frame no Brasil

Em território nacional, o Steel Frame passou a ser utilizado em construções somente nos anos 90, para edificações de alto padrão, o que deixa claro que ainda é bem recente no mercado. O primeiro edifício construído no país com essa técnica foi somente no ano de 1998.

Steel Frame no Brasil
Steel Frame no Brasil

Os primeiros projetos buscavam a inovação, mas esse sistema construtivo vem se popularizando. Alguns escritórios vem se especializando no sistema Steel Frame e esperasse que esta técnica cresça bastante nos próximos anos, como é o caso de outros países da América do Sul, como Chile e Argentina.

Steel x Wood Frame

A diferença entre essas duas estratégias construtivas consiste em que, enquanto o Steel Frame utiliza perfis metálicos em seu esqueleto, o Wood Frame utiliza apenas perfis de madeira. Ainda assim, os dois tipos são extremamente leves e flexíveis e permitem qualquer tipo de acabamento.

Construção
Construção de Wood Frame

Como esse artigo está estruturado

  1. Tipo de Aço
  2. Tipo de Fundação
  3. Painéis Estruturais
  4. Laje
  5. Telhado
  1. Fundação
  2. Posicionamento
  3. Montagem das Paredes Externas e Internas
  4. Cobertura
  5. Esquadrias

Composição do Steel Frame

O Steel Frame possui uma composição bastante simples, mas que requer a devida atenção, principalmente por se tratar de uma novidade com mão-de-obra específica e escassa no Brasil. A seguir, entenda como é composto esse modelo:

1. Tipo de aço

Para que seja possível garantir a segurança da estrutura, é necessário seguir algumas recomendações. O Aço galvanizado utilizado deve ter espessura mínima de 0,8 mm e máxima de 2 mm.

Ele é resistente a ferrugem e mantém a sua rigidez com o passar dos anos. Um grande ponto positivo desse sistema é a possibilidade de reciclagem do aço.

Detalhe de Placa de Aço Galvanizado
Detalhe de Placa de Aço Galvanizado

2. Tipo de Fundação

O tipo de fundação utilizada no sistema Steel Frame é o radier. Trata-se de uma espécie de laje de concreto armado ou protendido posicionada abaixo da edificação e em contato direto com o solo. Neste tipo de fundação, a carga é distribuída de maneira uniforme.

Tipos de Fundação
Tipos de Fundação

Antes do processo de concretagem, é necessário fazer instalações hidráulicas e elétricas passando por baixo da casa. Geralmente, passando as tubulações de esgoto, águas pluviais, bem como entradas de energia e comunicação (telefone e interfone, por exemplo).

3. Painéis Estruturais

Como não são utilizados tijolos no sistema, as paredes são constituídas de painéis estruturais, são bem parecidas com as placas de drywall, porém sua estrutura é constituída por aço galvanizado e possui várias camadas, com o objetivo de garantir conforto térmico, acústico e resistente ao sistema.

Parede Externa Steel Frame
Parede Externa Steel Frame

Os painéis de aço podem ser montados e parafusados na fábrica ou no momento da construção, seguindo à risca o projeto estrutural, de modo a facilitar a obra e reduzir desperdícios. Ou podem vir pré-montados, sendo parafusados ou ajustados na obra.

4. Laje

As lajes utilizadas no Steel Frame seguem o mesmo modelo das paredes externas. São constituídas por estruturas metálicas revestidas com placas de OSB, no entanto, diferentemente das paredes externas, a laje recebe o lançamento de uma camada de concreto, além de contrapiso e logo após a argamassa de acabamento e revestimento.

Laje
Laje do Steel Frame

Também devem ser preenchidas com lã de vidro, visando auxiliar na diminuição dos ruídos possivelmente ocasionados em pavimentos superiores.

5. Telhado

A estrutura do telhado é constituída por peças em aço galvanizado. Além de serem muito resistentes às intempéries, não correm o risco de serem atacadas por pragas, diferente da madeira. No sistema Steel frame, o telhado pode ser exposto ou embutido.

Telhado Steel Frame
Telhado Steel Frame

Após a escolha do telhado deve-se garantir uma montagem adequada.  As telhas mais comuns utilizadas no Steel Frame são: telhas sanduíches, telhas shingle, telhas cerâmicas e fibrocimento.

Passo a Passo do Projeto com Steel Frame

A construção de edifícios com o Steel Frame é realizada em etapas, para que seja concluída com qualidade e de maneira que facilite sua manutenção nos anos subsequentes, para isso, é necessário seguir um passo-a-passo:

1. Fundação

Dá-se início ao sistema steel frame com a fundação. Para isso, é feita a escavação e a compactação do solo na área designada ao radier. Depois, são montadas as caixarias logo a seguir, delimitando a área. Verifica-se o tamanho do radier de acordo com o projeto estrutural.

Detalhe Construtivo - Radier
Detalhe Construtivo – Radier

As instalações hidráulicas e elétricas devem ser realizadas também de acordo com os projetos. Ainda no momento da fundação, deve ser aplicada uma manta impermeabilizante. Depois, instalam-se malhas de aço para conferir resistência do radier. Deve-se confirmar que as mantas cobrem toda a área do radier, bem como as malhas de aço.

Após o posicionamendo das malhas de aço, deve ser lançado o concreto. Este, pode ser comprado ou ser feito no momento da obra. Em sua aplicação, deve-se observar que o concreto deve ser pastoso e homogêneo.

2. Posicionamento dos Painéis

Esta etapa tem início com a marcação do posicionamento dos perfis de aço ou dos painéis externos no radier. As posições do projeto devem ser transferidas para o radier.

Os profissionais encarregados devem verificar muito bem o esquadro em cada canto durante o posicionamento dos painéis. Lembrando que nem sempre as bordas do radier ficam totalmente retas, pois as formas podem se deslocar.

A numeração dos painéis deve ser transferida para as posições corretas no radier. Por isso, é preciso confirmar se a numeração foi bem-feita, porque esses painéis já vêm montados de acordo com a posição que devem ficar na edificação.

Estrutura e Casa Finalizada
Estrutura Steel Frame e Casa Finalizada

As mantas de isolamento acústico devem ser dispostas entre o radier e o painel que for fixado, garantindo assim a vida útil do aço. Os painéis são fixados com o auxílio de uma furadeira e parafusos espaçados entre 40 cm e 1 metro de distância. Deve-se observar sempre o esquadro e o alinhamento dos painéis que estão sendo verificados com ferramentas adequadas e muito precisas.

Nos painéis devem ser feitos rasgos para inserção das tubulações hidráulicas e elétricas lançadas no radier. Deve ser certificado também se os painéis foram fixados corretamente entre si na vertical com parafusos colocados a cada 50 cm.

3. Montagem das paredes externas e internas

Os painéis das paredes externas devem ser fechados com as placas OSB (constituídas por madeira), além da membrana e das placas cimentícias. Para isso, é necessário tomar muito cuidado ao inserir as placas e colocar base coat que une as juntas. Deve-se verificar se estão uniformizadas, de maneira praticamente imperceptível.

Parede Interna
Parede Interna Steel Frame

As instalações hidráulicas e elétricas devem ser feitas de acordo com o que for previsto em projeto, entre os montantes e suas saídas, são fixadas as tubulações juntamente com perfis metálicos, evitando a movimentação durante o uso. Após as instalações, deve ser feito o preenchimento dos painéis, garantindo assim o isolamento.

4. Cobertura

A estrutura do telhado é constituída por perfis metálicos e os fechamentos com as placas OSB ou cimentícias. Após feito isso, deve ser aplicado o revestimento, além de telhas especificadas pelo projeto já definido pelo arquiteto.

Telhado
Telhado Steel Frame

Ainda pode ser adicionada uma camada de isolante térmica e/ou acústica para a residência.

5. Esquadrias

As esquadrias são instaladas da mesma forma que em uma construção convencional. Deve-se observar se os vãos foram criados de acordo com as esquadrias, e se estão nivelados e alinhados.

Espaço de Esquadria
Espaço de Esquadria em Steel Frame

Devem ser fixadas diretamente na estrutura de aço, assim os painéis onde esquadriam são instaladas devem ser fabricados ou montados de acordo com o vão correto para instalação. É necessário confirmar se as dimensões e a localização estão de acordo com o projeto.

Nas construções convencionais, recomenda-se a vedação dos encontros das esquadrias com o aço do painel, utilizando espumas ou fitas asfálticas. Depois de instaladas, deve-se verificar se as esquadrias abrem e fecham sem travamento.

Vantagens do Steel Frame

Além de ser um material leve e durável, possibilitando um tempo de vida útil de até 300 anos com a manutenção correta, o Steel Frame apresenta várias outras vantagens, como pode ser visto a seguir:

Redução de resíduos

Por se tratar de um material que reaproveita matéria prima, o Steel Frame é um modelo construtivo bastante sustentável. Além disso, ele utiliza pouca água em seu processo de construção e possui um baixo índice de descarte de materiais.

Precisão

É possível compreender com facilidade e agilidade a quantidade de material utilizada tanto na obra, quanto da execução do projeto.

Leveza

Os perfis feitos de aço galvanizado são leves e não precisam de grandes esforços de carga na estrutura. Por isso, normalmente são usadas as fundações do tipo radier.

Rapidez

Quando comparado a outros processos construtivos, como as estruturas de alvenaria, o Steel Frame é muito mais vantajoso no quesito agilidade. Com ele, é possível montar rapidamente um edifício de poucos pavimentos, além de manter o canteiro de obras organizado e produzir pouco entulho. Como suas peças são produzidas sob medida, fica fácil montar e ligar as estruturas.

Manutenção

Quanto à manutenção, com o Steel frame, as instalações hidráulicas e elétricas tornam-se mais acessíveis, pois sua estrutura é modular e tranquilamente manuseável. Só é necesssário remover a placa externa e após o reparo, colocá-la no lugar original.

Espaço

Comparada a uma edificação em alvenaria, uma construção feita em Steel Frame permite aproveitamento de área. Isso acontece por causa da espessura das paredes internas nas edificações, que são mais finas que paredes de tijolos comuns, por exemplo.

Desvantagens do Steel Frame

Apesar do baixo custo e de sua utilização cada vez mais recorrente, o Steel Frame apresenta algumas desvantagens. Confira a seguir:

Mão-de-obra

Por se tratar de uma técnica relativamente nova no Brasil, demanda uma mão-de-obra especializada que não pode ser facilmente encontrada por aqui. Por isso, a porcentagem de construções realizadas com estruturas de aço no país ainda é bastante escassa, quando comparadas às estruturas de concreto armado.

Quantidade de pavimentos

steel frame é utilizado em países onde ocorrem desastres naturais, como terremotos. No entanto, esse tipo de construção não é indicado para construções com mais de cinco andares, podendo apresentar fragilidade. Por isso, é importante conhecer muito bem esse tipo de material antes de escolhê-lo.

Cultura

A utilização de steel frame tem crescido muito no Brasil. Entretanto, ainda não possui tanta popularidade, pois, existe muito preconceito em relação à substituição de processos tradicionais da construção civil, principalmente devido à falta de conhecimento das inúmeras vantagens desse tipo de construção. 

Entretanto, por se tratar um sistema construtivo sustentável e rápido, é uma novidade relevante para os modelos estruturais de edificações brasileiras.

Normas Técnicas para o Steel Frame

Por não se tratar de uma técnica construtiva brasileira, não existem normas específicas para o Steel Frame no país. No entanto, existem algumas que podem ser adaptadas de acordo com o que já é feito em território nacional. São elas:

Conclusão 

Neste artigo, observamos que Steel Frame possui diversas características importantes, como o baixo custo, maior produtividade e o aproveitamento de área.

Além de ser uma das estratégias construtivas mais sustentáveis e de fácil adequação às construções nacionais.

Por se tratar de uma novidade construtiva durável e leve, essa solução deve ser cada vez mais difundida entre profissionais, como arquitetos e engenheiros, para que com o devido conhecimento, torne-se mais acessível em todo o Brasil.

Casa feita com Steel Frame
Casa feita com Steel Frame

Apesar de possuir algumas desvantagens, o esperado é que esse tipo de edificação seja cada vez mais visto em nosso país, principalmente, pela quantidade de qualidades apresentadas. Por isso, devemos nos preparar para manipulá-lo.

Ao longo de seu processo construtivo, o Steel Frame necessita de muitos outros conhecimentos específicos dentro da construção civil, então, a Projetou preparou alguns cursos importantes para aqueles que desejam dominar todas as técnicas necessárias para esse modelo construtivo:

Todos os cursos oferecidos pela Plataforma Projetou possuem certificados devidamente reconhecidos nas melhores instituições do país, bem como aceitos no mercado de trabalho.

Lembrando que o desenvolvimento desse tipo de construção é exclusivo para arquitetos ou engenheiros, com atenção aos detalhes de Projeto Arquitetônico, assim como os projetos complementares