Cross Laminated Timber (CLT) no Brasil: processo construtivo e desempenho. Recomendações para o processo do projeto arquitetônico [thesis]

Gabriela Lotufo Oliveira
A presente pesquisa é decorrência de um estudo realizado de maneira contínua desde o ano de 2015, quando foi estabelecido o primeiro contato com a tecnologia construtiva analisada, durante a elaboração do Trabalho Final de Graduação na FAUUSP. Este contato estreitou-se entre o ano de 2016 e primeiro semestre de 2017, período no qual a pesquisadora atuou como arquiteta no atual fabricante nacional de painéis de CLT. O aprofundamento do estudo deu-se durante o Mestrado, com apoio financeiro da
more » ... ES 1 , e participação no programa IPT Novos Talentos, resultando na dissertação aqui apresentada. Assim, sou profundamente grata a todos que participaram desses momentos, contribuindo para o resultado final: aos amigos e professores da graduação, aos profissionais da Crosslam, aos funcionários e pesquisadores do IPT, aos colegas e professores da pós-graduação. Pelo auxílio e colaboração, agradeço ainda ao Laboratório de Madeiras e Estruturas de Madeira (LAMEM), ao Me. Marcos Pereira e ao Prof. Dr. Carlito Calil Júnior. Pelas trocas de informações, contribuições e fornecimento de arquivos, agradeço aos arquitetos Antônio Carlos Barossi, Sérgio Sampaio e André Hauser. Um agradecimento também ao José Alberto Corrêa Gonçalves, pelo apoio na realização desse trabalho, pelas discussões e pelo fornecimento dos painéis e informações relevantes ao desenvolvimento da pesquisa. Ao meu coorientador, Dr. Sérgio Brazolin, expresso aqui minha gratidão pela dedicação, auxílio e, acima de tudo, orientação na busca pelos conhecimentos necessários para ampliar a compreensão do tema estudado. Agradeço ainda, especialmente, à minha orientadora, Prof a . Dr a . Fabiana Oliveira, que com muita paciência e dedicação me incentivou a buscar sempre perfeição durante esse processo, orientando os melhores caminhos a serem seguidos, tanto em termos acadêmicos como pessoais. Finalmente, aos familiares mais próximos, que me amparam diariamente, nas crises e alegrias, contribuindo para o suporte emocional que possibilitou concluir essa jornada: à minha irmã Beatriz, ao meu noivo Bruno e aos meus pais Desirée e Jorge. Em particular, agradeço à minha mãe pela leitura paciente e correção interativa do trabalho, e à minha irmã, pela formatação. 1 O presente trabalho foi realizado com apoio da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior -Brasil (CAPES) -Código de Financiamento 001. Resumo Painéis de Cross Laminated Timber (CLT) consistem em um elemento construtivo relativamente novo no cenário da construção civil internacional. No Brasil, a fabricação desta tecnologia iniciou-se há cerca de seis anos. Em razão de sua incipiente utilização em território nacional, não se formou ainda bibliografia consistente a seu respeito, suscitando questionamentos sobre o desempenho dos painéis ao longo da vida útil da edificação. Deve-se ressaltar também que o elemento construtivo estudado consiste em uma inovação, associada à pré-fabricação e a técnicas de fabricação digital, diferenciando-se das tecnologias convencionais com as quais arquitetos e projetistas estão acostumados a projetar. Consequentemente, observam-se frequentes dúvidas não apenas sobre o desempenho dos painéis, mas também associadas a como projetar, de forma eficaz e apropriada, um edifício em CLT. Logo, surge o interesse em aprofundar os estudos acerca da tecnologia, com o intuito de propor, ao final da pesquisa, recomendações para projetos arquitetônicos que visem incorporar painéis de CLT de produção brasileira. Dessa forma, estudou-se tanto o desempenho do elemento construtivo, no que diz respeito à segurança estrutural e à durabilidade, conforme a ABNT NBR 15575:2013, quanto o processo construtivo de edificações em CLT. Para a análise de desempenho mencionada foram realizados os seguintes ensaios laboratoriais: retenção e penetração do produto preservativo na matéria-prima utilizada para a fabricação dos painéis nacionais; impacto de corpo mole, impacto de corpo duro e determinação da resistência do painel às solicitações de peças suspensas; estanqueidade à água; verificação do comportamento do painel exposto à ação de calor e choque térmico; ensaios de delaminação. Ao final, em vista de inconformidades apontadas em alguns ensaios, constatou-se a necessidade de assegurar a qualidade no tratamento da matéria-prima e na colagem das lamelas, de modo a garantir a devida vida útil da edificação. Concluiu-se, também, que o CLT se apresenta, de fato, como uma alternativa extremamente promissora na construção civil. Contudo, seu emprego, deve ser planejado de maneira a se compreender e respeitar a intrínseca relação existente entre suas etapas construtivas e as soluções técnicas e arquitetônicas, para que se garanta adequado desempenho da edificação em uso. Palavras-chave: Cross Laminated Timber (CLT), estruturas de madeira, sistema construtivo inovador, desempenho. Abstract Cross Laminated Timber (CLT) panels are a relatively new building component to the international construction sector. Their production in Brazil started around six years ago. Since its use is still scarce in the country, academic and technical references are still rare and there are uncertainties about the performance of the panels during the life of the building. In addition, CLT can be considered as an innovation, which is associated to prefabrication and digital technologies, being consequently different from usual building techniques. Therefore, the doubts concern not only the panels performance but also the appropriate design of the CLT building. In order to provide recommendations for architectural designs which will use Brazilian CLT panels, this research aims to extend the investigation of CLT in Brazil. The study focuses on structural performance and durability of CLT panels, according to the Brazilian regulation ABNT NBR 15575, and on the construction process of CLT buildings. The performance analysis is based on the following laboratory tests: retention and penetration of the wood preservatives used in the panels manufacture; soft body impact and hard body impact tests and suspended pieces loading tests; water tightness; heat and thermal shock test; delamination tests. Some of the tests results showed nonconformities. This indicates the importance of a quality control process of the wood preservation treatment and bonding of CLT layers, to ensure the proper performance of the building. In conclusion, CLT panels are indeed a promising alternative to the construction sector. However, its use must respect the intrinsic relation between construction steps, as well as technical and architectural solutions, in order to guarantee adequate performance of the CLT building.
doi:10.11606/d.16.2019.tde-09012019-144057 fatcat:j53hpqtsdfcuvm24thg3mqcuxu