WILLIAM BARBOSA DOS SANTOS
A INOVAÇÃO DO PVC EM JANELAS
ESTUDO COMPARATIVO ENTRE PVC E
ALUMÍNIO, SEGUNDO AS NORMAS TÉCNICAS
Trabalho de Conclusão de Curso
apresentado
à
Universidade
Anhembi Morumbi no âmbito do
Curso de Engenharia Civil com
ênfase Ambiental.
SÃO PAULO
2004
WILLIAM BARBOSA DOS SANTOS
A INOVAÇÃO DO PVC EM JANELAS
ESTUDO COMPARATIVO ENTRE PVC E
ALUMÍNIO, SEGUNDO AS NORMAS TÉCNICAS
Trabalho de Conclusão de Curso
apresentado
à
Universidade
Anhembi Morumbi no âmbito do
Curso de Engenharia Civil com
ênfase Ambiental.
Orientador:
Profa. Dra. Adir Janete Godoy
dos Santos
SÃO PAULO
2004
i
Dedico este trabalho de conclusão de curso aos meus pais que me incentivaram a
estar concluindo o curso de engenharia civil.
ii
AGRADECIMENTOS
Agradeço minha orientadora Professora Mestra Adir Janete Godoy dos Santos, por
ter a paciência e disponibilidade de tempo para se dedicar ao meu trabalho.
Agradeço a Professora Jane Luchtenberg Vieira, Professora Mestra Doutora Gisleine
Coelho de Campos e o corpo docente da universidade Anhembi Morumbi pelo o
apoio e coordenação do trabalho elaborado.
Tenho só a agradecer aos meus pais por terem me incentivado e ao apoio que foi
fundamental para que pudesse chegar ao objetivo desejado.
Agradeço aos amigos que estiveram ao meu lado e compreenderão a necessidade
deste trabalho.
iii
RESUMO
A construção civil sofre constantes mudanças para o aprimoramento e otimização de
custos, visando sempre satisfazer as exigências ambientais, com isto procurando
produtos que se encaixem nestas características. O PVC vem se destacando dentro
da construção civil e com uma grande ênfase em esquadrias para o fechamento e
vedação dos vão gerados e necessários na construção.
O presente trabalho avaliou a adequação do mercado de janelas de PVC e de
alumínio à norma ABNT NBR 10821, visando focar a aplicação das janelas na
construção civil e o programa de qualidade, mostrando o papel do engenheiro civil
na importância da escolha e responsabilidade das esquadrias nas edificações.
Palavras Chave: Esquadrias de PVC, PVC na construção civil.
iv
ABSTRACT
The civil construction always suffers to constants changes for the improvement and
reduction from costs, aiming at to satisfy the requirements ambient, with this looking
products that if incase in these characteristics. The PVC comes if detaching inside of
the civil construction and with a great emphasis in frame for the closing and
prohibition of they go generated and necessary in the construction.
The present work evaluated the adequacy of the market of windows of PVC and
aluminum to norm ABNT NBR 10821, aiming at to indicate the application of the
windows in the civil construction and the program of quality, showing the paper of the
civil engineer in the importance of the choice and responsibility of the frame in the
constructions.
Words Key: Frame of PVC, PVC in the civil construction.
v
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
Figura 5.1: Fluxograma simplificado da obtenção do PVC ....................................... 13
Figura 5.2: Tipos de aberturas das janelas............................................................... 20
Figura 5.3: Janela de correr duas folhas....................................................................21
Figura 5.4: Janela de correr três folhas......................................................................22
Figura 5.5: Janela de correr quatro folhas..................................................................23
Figura 5.6: Porta de correr três folhas seqüenciais....................................................24
Figura 5.7: Porta de correr duas folhas......................................................................25
Figura 5.8: Maximar com peitoril................................................................................26
Figura 5.9: Fluxograma para assegurar o cumprimento de todas as normas
técnicas......................................................................................................................27
Figura 5.10: Gráficos dos isopletas da velocidade básica do vento em m/s, no
Brasil...........................................................................................................................37
Figura 6.1: Esquadrias de PVC no hotel Íbis de Sorocaba, São Paulo......................74
Figura 6.2: Caixilhos e portas de PVC em residências..............................................75
Figura 6.3: Shopping cultural Finac, em São Paulo Caixilhos de alumínio pintados
eletrostaticamente a pó..............................................................................................75
vi
LISTA DE TABELAS
Tabela 5.1: Principais propriedades do PVC rígido. ................................................. 14
Tabela 5.2: As pressões de ensaio........................................................................... 38
Tabela 5.3:Informações sobre pressões de ensaio....................................................40
Tabela 5.4: Exigência de permeabilidade ao ar.........................................................41
Tabela 5.5: Atividades visuais e a necessidade de desempenho lumínico...............43
Tabela 5.6: Valores de iluminação por grupo de atividades visuais..........................44
Tabela 5.7: Característica da tarefa e do observador................................................45
Tabela 5.8: Comparação entre coeficiente de transmissão térmica..........................47
Tabela 5.9: Propriedades mecânicas das ligas do alumínio......................................53
Tabela 5.10: Comparação das propriedades físicas entre materiais diferentes........54
Tabela 6.1: Planilha comparativa de preço entre PVC e alumínio.............................71
Tabela 6.2: Comparação de preço na obra residencial de Tamboré.........................72
vii
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
PVC
Policloreto de Vinila
NBR
Normas Brasileiras
ABNT
Associação Brasileira de Normas Técnicas
UV
Radiação Ultravioleta
viii
LISTA DE SÍMBOLOS
C 2H 2
Acetileno, vinila.
HCl
Ácido clorídrico
ix
SUMÁRIO
1
INTRODUÇÃO ...................................................................................................... 1
2
OBJETIVOS .......................................................................................................... 4
2.1
Objetivo Geral....................................................................................................................... 4
2.2
Objetivo Específico .............................................................................................................. 4
3
METODOLOGIA DO LEVANTAMENTO BIBLIOGRÁFICO ................................. 5
4
JUSTIFICATIVA.................................................................................................... 6
5
CAIXILHOS DE PVC............................................................................................. 8
5.1
Histórico dos caixilhos........................................................................................................ 8
5.2
Produção do PVC ............................................................................................................... 10
5.2.1
História do PVC ....................................................................................................10
5.2.2
O PVC....................................................................................................................12
5.2.3
Característica do PVC..........................................................................................14
5.2.4
Resistência ao fogo. .............................................................................................15
5.2.5
Resistência ao calor .............................................................................................16
5.2.6
Durabilidade do PVC ............................................................................................16
5.2.7
Resistência à ação da água ................................................................................17
5.2.8
Reciclagem do PVC .............................................................................................17
5.2.9
Consumo de energia em sua fabricação............................................................18
5.3
Janelas de PVC................................................................................................................... 19
5.3.1
Tipologia das janelas............................................................................................20
5.3.2
Requisitos da Norma Brasileira...........................................................................27
5.3.3
Normas para a qualidade assegurada do vidro.................................................32
5.3.4
Comportamento ao fogo ......................................................................................34
5.3.5
Resistência mecânica ..........................................................................................36
x
5.3.6
Exigências de Habitabilidade ..............................................................................39
5.3.7
Estabilidade de dimensões..................................................................................45
5.3.8
Isolamento Termoacústico...................................................................................46
5.3.9
Durabilidade das janelas de PVC .......................................................................47
5.3.10
Fabricação dos perfis de PVC para esquadrias ................................................49
5.3.11
Fabricação das esquadrias de PVC ...................................................................50
5.3.12
Acabamento superficial........................................................................................52
5.4
Janelas de alumínio ........................................................................................................... 52
5.4.1
Fabricação dos Perfis...........................................................................................52
5.4.2
Propriedades Mecânicas......................................................................................53
5.4.3
Propriedades físicas .............................................................................................54
5.4.4
Fabricação das esquadrias de alumínio.............................................................54
5.4.5
Acabamento superficial........................................................................................56
5.5
Portas de PVC..................................................................................................................... 58
5.5.1
5.6
Portas Sanfonadas de PVC.................................................................................59
A qualidade no setor de esquadrias ................................................................................ 59
5.6.1
Qualidade no setor de fabricação dos caixilhos de aço ...................................64
5.6.2
Qualidade no setor de fabricação dos caixilhos de alumínio ...........................65
6
ESTUDO DE CASO ............................................................................................ 69
6.1
Comparação entre as esquadrias de PVC com as de alumínio.................................... 69
6.1.1
Programas de qualidade das esquadrias...........................................................69
6.1.2
Comparações de valores entre PVC e alumínio ...............................................70
6.1.3
Durabilidade e manutenção.................................................................................73
7
ANÁLISE CRÍTICA ............................................................................................. 76
8
CONCLUSÕES ................................................................................................... 78
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .......................................................................... 80
1
1 INTRODUÇÃO
O PVC (policloreto de vinila) é adequado para uma grande variedade de aplicações,
obtendo-se, a partir dele, produtos duráveis, resistentes à umidade e com alta
resistência ao ataque de agentes químicos. Não é condutor de eletricidade, é
resistente à ignição e pode ser pigmentado em diversas cores. O PVC ocupa lugar
de destaque entre as matérias plásticas presentes no nosso cotidiano.
O PVC teve seu início de produção comercial em 1931, apenas um ano após o
poliestireno. Possui uma grande versatibilidade de aplicações que vão desde artigos
rígidos até produtos flexíveis e elásticos, devido a sua capacidade de ser misturado
em
grandes
proporções
com
outros
componentes,
que
modificam
suas
propriedades. A partir de meados dos anos 70, o PVC passou a sofrer grandes
pressões de ordem ambiental por envolver, na sua produção, o uso de cloro e
derivados organoclorados. Estas pressões não impediram que a demanda de PVC
continuasse a crescer em taxas média superior às do PIB mundial no período 1980 –
95. Mas trouxeram, como conseqüência principal, uma elevação dos custos de
investimento e produção, pelas implantações das medidas de controle ambiental.
Apesar de ser um produto consolidado, o PVC continua a evoluir tecnologicamente
tanto em produto, como no desenvolvimento de novos tipos de aplicações, quanto
em processo, com a constante redução de custos operacionais.
Os seguimentos que mais consomem PVC são a construção civil e o setor de
embalagens.
2
A construção civil é de longe, o mais importante, respondendo por cerca de 60% do
total consumido em termos mundiais. Os principais produtos neste segmento são
tubos; válvulas; conexões; esquadrias de portas e janelas; pisos; capas de
revestimento de fios e cabos elétricos e de telecomunicação.
A esquadria é um item oneroso de uma obra e, por isso é importante contar com um
sistema de vedação eficiente, pois se avaliarmos o custo benefício, este valor é
irrisório, mostrando assim a finalidade de uma vedação do ambiente por uma
esquadria.
As matérias-primas que competem com o PVC são aço, o alumínio e a madeira, em
esquadrias de portas e janelas; o ferro fundido, o concreto e o polietileno de alta
densidade para os tubos e conexões; e o polietileno de baixa densidade para
revestimento de fios e cabos.
As tipologias que podem ser produzidas com perfis de PVC, ou qualquer outro
material na confecção de esquadrias estão previstas na Norma Brasileira, como
janelas.
Podendo ser utilizadas em edifícios residenciais e comerciais, casas,
industrias, hospitais, hotéis e escolas.
Com vistas à otimização físico-funcional e à integração dos diversos subsistemas
que compõem uma edificação, os principais requisitos a serem atendidos pelas
aberturas, relativamente ao comportamento e uso são o, controle do fluxo de calor,
fluxos de ar, penetração da chuva, radiação térmica, transmissão de som, operação
fácil por qualquer usuário, segurança e rigidez estrutural, prevenção da entrada de
3
insetos, segurança contra intrusos, manutenção global satisfatória ao longo de toda
a vida útil.
A esquadria de PVC está cada vez mais comum nas construções e a sua qualidade
e viabilidade, a serem ocupados no setor da construção civil, devem ser avaliadas e
considerada pelo engenheiro civil, no projeto, manutenção, na execução do
empreendimento, considerando as possibilidades econômicas, ambientais e
principalmente, características estruturais, desempenho e durabilidade.
4
2 OBJETIVOS
2.1 Objetivo Geral
Ao decorrer dos anos, a construção civil vem sofrendo mudanças significativas.
Essas alterações resultam em diferentes fatores como: a diminuição de custos, alivio
de cargas na estrutura, acabamento perfeito, durabilidade, cumprimento das
exigências ambientais, praticidade e diminuição na mão de obra. O produto de PVC
vem a oferecer características de versatibilidade e o bom desempenho em relação
ao isolamento termoacústico, resistência à corrosão, habitabilidade e conforto
ambiental, densidade baixa em relação a outros materiais como alumínio, madeira e
ferro. Com isto existe a necessidade de avaliar os requisitos de normas técnicas
para o PVC em aplicação nas janelas para edificações.
2.2 Objetivo Específico
Com o espaço conquistado pelas esquadrias de PVC, na área da indústria da
construção civil. Este trabalho terá ênfases no estudo das janelas de PVC em função
de avaliar a adequação do produto em relação da norma técnica da ABNT 10821 e
os ensaios por ele exigido e no setor de programa de qualidade das esquadrias.
5
3 METODOLOGIA DO LEVANTAMENTO BIBLIOGRÁFICO
No levantamento bibliográfico este trabalho é baseado em livros técnicos, manuais,
revistas voltadas ao assunto de esquadrias de PVC e esquadrias na construção civil
com base em normas técnicas. Com material fornecido por empresas do ramo de
esquadrias, e auxilio de profissionais da área, executando estudo comparativo com
de outros materiais e verificando, por informações técnicas o PVC comparado ao
alumínio entre custo e exigências das normas técnica, em produtos disponíveis no
mercado.
Estudo comparativo sobre diferenças entre a esquadria de PVC com a de alumínio
sendo utilizado um orçamento comparativo entre empresas especializadas no ramo.
6
4 JUSTIFICATIVA
Os projetos de caixilharia devem ser elaborados em função de diferentes condições,
desde a altura do edifício e sua localização geográfica até as particularidades dos
sistemas adotados, o que faz com que cada obra seja única.
Todas, porém, precisam obedecer aos parâmetros estabelecidos pelas normas
técnicas, que definem nível de estanqueidade, resistência ao vento e outras
características relacionadas ao desempenho, segurança e habitabilidade.
Com isto avaliando a importância do PVC para a atividade da construção civil,
focalizando as esquadrias de PVC, comparando com outros tipos de materiais como
alumínio, madeira e ferro nas aplicações de aberturas e vão, que se tem uma
importância de projeto, execução e habitabilidade da obra. Levando em conta o
custo e aceitação com relação a esquadrias já existentes no mercado, mostrando
suas diferenças na aplicação e manutenção em longo prazo.
Uns dos aspectos importantes é que a vida útil de uma janela de PVC é o dobro de
uma janela de alumínio e o triplo de uma janela de madeira. Além disso, o PVC é
totalmente reciclável.
Visando o lado ambiental, pois o PVC é reciclável, podendo ser transformado
inúmeras vezes, tendo como isto um fator muito importante para o meio ambiente.
Devido a suas características, tanto pela sua versatibilidade quanto aos segmentos
7
de mercado nos quais é participante, notadamente aquele, ligado à construção civil,
o que torna relevante, cientificamente e socialmente qualquer projeto de pesquisa
cujo tema seja este material.
Em comparação com outros materiais se consome menos energia na sua fabricação
e não agride a natureza em questões de desmatamentos sendo assim, preservando
o lado ambiental.
8
5 CAIXILHOS DE PVC
É através das janelas e portas que se observa o mundo ao nosso redor, não sendo
simplesmente como um valor simbólico, cultural e estético, e sim parte importante de
um projeto que viabiliza o empreendimento nos aspectos construtivos, que permite
ventilar e iluminar um aposento, trazendo conforto e segurança, valorizando o
empreendimento e o projeto executado pelo o engenheiro civil.
5.1 Histórico dos caixilhos
A madeira é o material tradicional para janelas e portas. Foi o primeiro material
utilizado para a fabricação de caixilhos nas edificações. A madeira desempenhou
uma grande importância nas construções antigas e até pouco tempo continuava
sendo trabalhada artesanalmente.
Com o desenvolvimento tecnológico, custo, exigência ambientais, a madeira sofreu
concorrência dos outros materiais.
As janelas e portas metálicas são de notável antigüidade e surgiram há vários
séculos. Depois caíram em desuso durante um longo período até aparecer de novo
na Segunda metade do século XIX.
9
Inicialmente eram produzidas artesanalmente, sob medida. As esquadrias eram
rebuscadas no estilo e no desenho, muito diferente dos padrões de hoje. Somente a
partir de 1960, os perfis tubulares e os perfis abertos obtidos a partir de chapas de
aço, passaram a ser utilizado na fabricação de esquadrias no Brasil. Somente em
1980, as esquadrias começaram a ser industrializada e de formatos padronizadas,
com produção em série.
O aço substituiu as antigas esquadrias de ferro, oferecendo várias vantagens e
concorrendo em igualdade de condições de resistência e de desenvolvimento
tecnológico com outros materiais.
O crescimento do uso do alumínio surgiu no mundo no final do século XIX e hoje é o
metal mais utilizado para diversas aplicações. No Brasil, só eram produzidas
esquadrias de aço e de madeira devido á abundância de matéria-prima no país. O
alumínio só foi introduzido apenas em 1950 como um componente das esquadrias
de aço. Com o desenvolvimento da tecnologia, as esquadrias de alumínio foram se
aprimorando e ganhando espaço no mercado.
As esquadrias de PVC surgiram nos anos de 1950 e 1960 na Alemanha Ocidental.
No início o PVC foi pouco utilizado no mercado, mas só em 1970 houve uma fase de
rápido desenvolvimento, atingindo 45% do mercado em 1980. A partir daí, o PVC
propagou-se pela Europa e Estados Unidos, sempre conseguindo parcelas
significativas dos mercados locais.
10
No Brasil, as primeiras tentativas de produção e comercialização de perfis de PVC,
datam
meados
de
1970,
porém,
os
produtos
desde
então
evoluíram
consideravelmente suas características como resistência mecânica, plasticidade,
termo resistência, durabilidade, reciclagem diferente das atuais. Os caixilhos de PVC
nas edificações são normatizados pela ABNT Associação Brasileira de Normas
Técnicas (NBR 10821/EB 1968: Caixilho para Edificação – janela - Especificação.
Rio de Janeiro, 1988, NBR 10820/TB 354: Caixilho para Edificação – janela Termologia. Rio de Janeiro, 1988, NBR 6485/MB 1225: Caixilho para Edificação –
janela, fachada cortina e porta externa – verificação da penetração de ar – método
de ensaio. Rio de Janeiro, 1988, NBR 10829/MB 3071: Caixilho para Edificação –
janela – medição da atenuação acústica – método de ensaio Termologia. Rio de
Janeiro, 1988).
5.2 Produção do PVC
5.2.1 História do PVC
A história do PVC iniciou-se em 1835, quando Regnault descobriu o cloreto de
vinila, monômero do qual o PVC é produzido. A primeira menção ao PVC foi feita
em 1872 por Baumann, quando ele descreveu a formação de um pó branco
resultante da ação da luz solar sobre uma ampola de cloreto de vinila (em estado
gasoso) - a reação de polimerização do cloreto de vinila. Entretanto, excetuando-
11
se estas duas referências, não houve, até o final do século XIX, interesse pelo
cloreto de vinila ou pelo PVC. (Trikem, 1999).
No início do século XX, devido à grande oferta de carbureto de cálcio na
Alemanha (ocasionada pela superestimada utilização do acetileno para
iluminação), começou-se a pesquisar novas utilizações para o acetileno. Em
1912, Klatte patenteou a obtenção do cloreto de vinila a partir da reação entre
acetileno (C2H2) e ácido clorídrico (HCl) na presença de catalisador de cloreto de
mercúrio. (Trikem, 1999).
A produção industrial foi iniciada na Alemanha em 1931 e no fim da década de 30
nos Estados Unidos, pela Union Carbide e pela BF Goodrich.A eclosão da segunda
Guerra Mundial implicou em um grande incremento na utilização do PVC para fins
militares, como por exemplo, em roupas impermeáveis, em materiais que deveriam
ser a prova d'água, para isolação térmica, etc. Somente após o término da Guerra é
que houve uma grande disseminação do uso do PVC plastificado como substituto da
borracha e, a partir daí, a produção cresceu sobremaneira. (Trikem, 1999).
Atualmente, o consumo percapita de PVC pode ser considerado uma medida de
estágio sócio-econômico de uma sociedade. Nos países economicamente
desenvolvidos, o consumo percapita ultrapassa 15 kg/ano por habitante, enquanto
nos países em desenvolvimento é inferior a 5 kg/ano. (Trikem, 1999).
12
5.2.2 O PVC
As letras PVC são as iniciais de Poly Vinyl Chloride ou, em português, Policloreto de
Vinila. O PVC é um polímero. Os polímeros são substâncias formadas por macro
moléculas, nas quais uma ou várias unidades básicas, chamadas monômeros, se
repetem inúmeras vezes. No caso do PVC, o monômero é o cloreto de vinila
(CH2CHCl). Para designar um polímero comercial puro, utiliza-se o termo resina.
(Trikem, 1999).
Dois recursos naturais - sal e petróleo (ou gás natural) - são à base da fabricação do
PVC. Por refinação do petróleo obtém-se o etileno; e por eletrólise, que é a reação
química resultante da passagem de uma corrente elétrica por água salgada - salmoura -,
obtêm-se o cloro e a soda cáustica. (Trikem, 1999).
A resina de PVC se apresenta sob a forma de um pó branco, inodoro. Nessa
situação a resina apresenta interesse econômico, devendo necessariamente ser
acrescida de outras substâncias que conferirão propriedades ao produto acabado e
que permitirão a fabricação destes produtos. O material resultante da união resina
com o do aditivo é, denominado composto de PVC. (Trikem, 1999).
A formulação do composto é determinada em função das características específicas
do produto final, do equipamento utilizado no processamento e da forma que o
composto será utilizado (em grão ou pó). Os ingredientes básicos para o composto
são: resina de PVC, estabilizante térmico, lubrificante (internos e externos) e
13
pigmentos. Eventualmente, em casos onde são necessárias propriedades
específicas no produto acabado ou no processamento, a formulação inclui
modificadores
de
impacto,
absorvedores
de
radiação
UV,
auxiliares
de
processamento, plastificantes e cargas. Sendo assim, tem-se um composto
específico para tubos, outro para perfis de janela, um terceiro para mantas de
impermeabilização, um quarto para mangueiras de pressão e, assim, para cada
produto de PVC. (Trikem, 1999).
É importante notar que a incorporação e a quantidade destes aditivos implicarão em
propriedades específicas para os compostos. Desta forma, um composto de PVC
utilizado para a fabricação de calçados é muito diferente do composto utilizado na
fabricação de um perfil para janela ou tubo de instalação predial de água fria.
Na figura 5.1 demonstra o processo de como surge o PVC para a industrialização.
Figura 5.1: Fluxograma simplificado da obtenção do PVC (Trikem, 1999)
14
O composto de PVC é um termoplástico, ou seja, é um plástico capaz de ser
repetidamente amolecido por calor e endurecido por resfriamento dentro de uma
faixa de temperatura. Os termoplásticos são capazes de serem repetidamente
transformados, pelos processos de calandragem, extrusão, injeção e sopro, dentre
outros processos de transformação. (Trikem, 1999).
5.2.3 Característica do PVC
Dependendo do tipo de formulação, o PVC pode ser rígido ou flexível, transparente
ou opaco. O PVC rígido é aquele que apresenta maior interesse na construção civil
na produção de caixilhos, por suas propriedades estruturais apresentada na tabela
5.1.
Tabela 5.1: Principais propriedades do PVC rígido.
Propriedades
Valor
1,45 g/cm3
Densidade
Temperatura de amolecimento Vicat
> 70ºC
Módulo de elasticidade
2250 a 330MPa
Coeficiente linear de dilatação térmica (-30 a 50)ºC
60 a 80x10-6/ºC
Condutividade térmica
0,15 W/mK
Resiliência na tração
≥700 kJ/m2
Resistência à tração
42 Mpa
Alongamento na ruptura
≥150%
(Trikem, 1999)
15
5.2.4 Resistência ao fogo.
A característica do PVC rígido ao fogo é auto-extingüível, ou seja, se houver a
inflamação de um produto de PVC, o fogo se extinguira sem que haja a necessidade
de combate por meio de extintores. (Trikem, 1999).
A inflamação é difícil, pois tem baixa combustibilidade (combustível é qualquer
elemento que alimente o fogo). O PVC, além de não ser um bom alimentador do
fogo, possui a característica de somente queimar quando colocado em contato direto
com a chama. Não há queima do PVC por efeito do calor ou de faíscas.
Com o PVC não ocorre propagação superficial da chama, a não ser em presença de
uma chama externa, este comportamento, associado ao fato do PVC ser autoextinguível, implica que o fogo pode ser combatido diretamente nos materiais
combustível propagadores do fogo ao PVC, já que eliminada a chama, o fogo no
PVC se apagará;
O gás que resulta da combustão, o qual contém ácido clorídrico (HCl), possui um
odor característico que serve de alerta aos ocupantes do ambiente. Este gás é
altamente tóxico, prejudicial à saúde.
16
5.2.5 Resistência ao calor
A degradação térmica do PVC puro se inicia em temperaturas entre 100ºC e 120ºC.
Como na maioria dos processos de transformação (extrusão, injeção, etc.), atingemse temperaturas superiores a 120ºC, o composto de PVC é acrescido de
estabilizantes térmicos. (Trikem, 1999).
O processo degradativo devido à ação do calor é evidenciado, no seu início, pelo
aparecimento de cor, tornando o plástico amarelado no produto branco. Em face do
exposto, os produtos de PVC devem ser utilizados em aplicações cuja faixa de
temperatura esteja entre -10ºC e 70ºC.
5.2.6 Durabilidade do PVC
Em linhas gerais, a vida útil dos materiais de PVC utilizados na construção civil é da
mesma ordem da vida útil das edificações, com manutenções preventivas,
recomendadas pelo fabricante conforme suas características. Evidentemente, para a
obtenção de uma durabilidade adequada, a formulação do PVC deve ser
considerada levando-se em conta a degradação a que o produto final estará
exposto. Por exemplo, aplicações externas como janelas, “sidings” e venezianas,
sofre a ação do intemperismo - sol, chuva, agentes poluidores do ar, atmosferas
ácidas ou marinhas, entre outros. Nesses casos, o composto deve conter aditivos
que melhorem seu desempenho em relação a esses agentes agressivos, como por
17
exemplo, os absorvedores de radiação ultravioleta.
Considera-se como degradação qualquer alteração sofrida pelo polímero durante a
sua vida útil, tanto na aparência como nas propriedades químicas ou mecânicas. Os
processos degradativos são classificados em função do agente agressivo. (Trikem,
1999).
5.2.7 Resistência à ação da água
A água e o vapor de água, bem como a atmosfera marítima não é agente agressiva
ao PVC. É importante notar que a resistência do PVC à água implica, em muitos
casos, em uma maior durabilidade dos sistemas em PVC em comparação com
produtos fabricados com outros materiais. O PVC se justifica como material
resistente à corrosão em instalações litorâneas ou condições de chuvas intensas.
5.2.8 Reciclagem do PVC
Os produtos de PVC pós-consumo são recicláveis e atualmente no Brasil existem
muitas empresas que se dedicam a sua reciclagem. Como exemplo de produtos
elaborados com PVC reciclado temos solados de calçados e laminados flexíveis
para revestimento de pastas.
18
O PVC não é um produto biodegradável, o que é fundamental para a sua utilização como
material de construção. No entanto, mesmo nas utilizações onde o PVC é descartável,
ele é inerte no solo e os aditivos utilizados na composição do composto são
insolúveis, não poluindo, portanto, os lençóis freáticos ou o solo.
O átomo de cloro serve como um marcador no PVC, que permite a separação
automatizada dos resíduos de produtos industrializados com o PVC entre outros
tipos de plásticos misturados em meio de lixo urbano, facilitando assim a separação
para a sua reciclagem. È classificado como um material com longo ciclo de vida,
sendo um produto que antes de ser descartado ao meio ambiente, é passado por
vários processos de transformações.
5.2.9 Consumo de energia em sua fabricação
Conforme sua estrutura molecular, o PVC é obtido a partir de 57% de insumos
provenientes do sal marinho, e somente 43% de insumos provenientes de fontes
não renováveis como o petróleo e o gás natural. O consumo energético na produção
e transformação do PVC é um dos mais baixos, se comparado com o de outros
materiais utilizados na construção civil, na confecção dos caixilhos, tais como ferro
alumínio, madeira e aço. O consumo bruto para a fabricação do PVC representa, em
média, menos de 0,25% da quantidade de petróleo bruto extraído no mundo.
19
5.3 Janelas de PVC
A janela pode ser discutida sob diversos pontos de vista. Para o usuário a janela traz luz
natural, ar fresco e uma vista do exterior. Para o engenheiro civil, a janela corta a
fachada, interrompe sistemas de divisórias ou tetos e requer detalhamento especial de
suas interfaces com esses sistemas. Para o construtor, a janela é um local onde vários
materiais e componentes têm de funcionar conjuntamente. Qualquer que seja o ponto
de vista, a janela é, como qualquer outro componente de fachada, um filtro das
condições externas para as internas, tendo ainda a possibilidade de ser operável e ter
um certo grau de transparência à luz natural.
A janela é constituída basicamente pela esquadria, folhas, selantes, acessórios e
envidraçamento, formando um conjunto de componentes tendo a necessidade de se
compatibilizar entre si, para que se forme um elemento único e atenda as
necessidades exigidas de projeto, em virtude do tipo de edificação (comercial,
escolar, industrial, hospitalar e habitacional).
As esquadrias são atualmente constituídas por um dos seguintes materiais ou
combinações deles: madeira, aço, alumínio ou PVC.
O bom desempenho em uso e a durabilidade ao longo do tempo são parâmetros
básicos para o comportamento das janelas e devem ser garantidos por um controle
da qualidade sistemático. Esse controle da qualidade inicia-se ainda na fase de
projeto, pela escolha do tipo e do material constituinte da janela em função do
20
entorno e da utilização que ela terá. Também a correta instalação e manutenção
favorecem o bom comportamento global da caixilharia, sendo fundamentais para que
se atinja o nível de desempenho desejado.
5.3.1 Tipologia das janelas
Ao se analisar um ambiente encontra-se diversos tipos de janelas para adequar as
exigências necessárias, como estanquiedade de ar e à água, na figura 5.2
demonstra os tipos mais comuns de janelas.
Figura 5.2: Tipos de aberturas das janelas (Trikem, 1999)
Segue fotos ilustrativas de esquadrias de PVC montadas, junto ao detalhamento dos
perfis que formam as suas estrutura.(Figuras 5.3, 5.4, 5.5, 5.6, 5.7, 5.8).
21
Figura 5.3: Janela de correr duas folhas (Tigre, 2004).
22
Figura 5.4: Janela de correr três folhas (Tigre, 2004).
23
Figura 5.5: Janela de correr quatro folhas (Tigre, 2004).
24
Figura 5.6: Porta de correr três folhas seqüenciais (Tigre, 2004).
25
Figura 5.7: Porta de correr duas folhas (Tigre, 2004).
26
Figura 5.8: Maximar com peitoril (Tigre, 2004).
27
5.3.2 Requisitos da Norma Brasileira
Para que a janela possa ter um comportamento satisfatório, é necessário que ela
atenda certas exigências de qualidade, seguindo as normas técnicas fixadas pela
Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT).
É interessante salientar que as normas brasileiras não fazem menção ao nível de
sofisticação da obra. O desempenho mínimo é exigido de todas as esquadrias,
colocadas em qualquer tipo de empreendimento. O engenheiro civil pode exigir um
desempenho melhor do que aquele estabelecido pelas normas, em uma obra
sofisticada, mas não podem abrir mão de exigências das normas para as chamadas
obras econômicas.
O código brasileiro de defesa do consumidor responsabiliza todos os profissionais e
empresas que participam do fornecimento de um produto ou serviço, por cumprirem as
normas técnicas e leis regularmente vigentes no país.
Pelo código de defesa do consumidor, lei 8078, de 11/09/1990, no capítulo V que
trata das práticas comerciais, na seção IV sobre práticas, abusivas, no artigo 39 é
vedado ao fornecedor de produtos e serviços, no item VIII: colocar, no mercado de
consumo, qualquer produto ou serviço, em desacordo com as normas expedidas
pelos órgãos oficiais competentes ou, se normas específicas não existirem, pela
ABNT ou outra entidade credenciada pelo Conselho Nacional de Metrologia,
Normalização e Qualidade Industrial (CONMETRO).
28
O Decreto Lei Nº 11.228 de 1992 e o Decreto Lei Nº 32.329, de 23 de setembro de
1992, Código de Obras e Edificações – vigentes para o Município de São Paulo,
dispõem sobre as regras gerais e específicas a serem obedecidas no projeto,
licenciamento, execução, manutenção e utilização de obras e edificações, dentro
dos limites dos imóveis; revoga a Lei Nº 8.266, de 20 de junho de 1975, com as
alterações adotadas por leis posteriores, e dá outras providências. O artigo 27 diz
que deverá ser observado o atendimento às recomendações das Normas Técnicas
Oficiais da ABNT.
A ABNT, é o órgão responsável pela normatização básica necessária ao
desenvolvimento tecnológico brasileiro. É uma entidade privada, sem fins lucrativos,
reconhecida como Fórum Nacional de Normalização, através da resolução n. 07 do
CONMETRO. Toda norma técnica tem força de lei e deve ser obrigatoriamente
seguida.
A Comissão Nacional de Estudos – Esquadrias para Construção Civil, do Comitê
brasileiro da construção civil (Cobracon-ABNT) foi à entidade que coordenou o
trabalho de revisão das normas técnicas no setor de esquadrias, na construção civil.
As normas revisadas e implantadas evitaram a concorrência predatória, dos
produtos importados, quase sempre mais requintados para atender às rígidas
condições climáticas de seus países de origem e evitar a perda do calor interno
durante os meses mais frios. Um caixilho com um alto nível de estanquiedade ao ar,
é muito caro e não traz vantagens para a maioria das construções brasileiras. Seus
usos se justificam em casos especiais, como em ambientes com condicionamento
de ar, que exigem total estanquiedade do ar.
29
Conforme o fluxograma na figura 5.9 é montado um esquema para se assegurar o
cumprimento e as exigências das Normas Brasileiras, envolvendo desde projeto até
o pós-vendas.
PROJETO
ESPECIFICAÇÃO PARA
COMPRA
?
COMO ASEGURAR-SE QUE O
PROJETISTA SEGUIU AS
NORMAS DE PROJETO E USOU
AS NORMAS TÉCNICAS PARA
VERIFICAR?
?
EXECUÇÃO DE SERVIÇOS
COMO O FORNECEDOR DE SERVIÇOS
DEVE ASSEGURAR O CUMPRIMENTO
DAS NORMAS DO SERVIÇO?
?
O QUÊ A ÁRAEA DE
SUPRIMENTOS DEVE EXIGIR
PARA COMPROVAR A
CONFORMIDADE?
?
FABRICAÇÃO
COMO O FABRICANTE
DEVE DEMONSTRAR A
CONFORMIDADE?
OPERAÇÃO E MANUTENÇÃO
COMO ASSEGURAR QUE AS
CONDIÇÕES PREVISTAS EM
NORMAS SEJAM SEGUIDAS QUANTO
À OPERAÇÃO E MANUTENÇÃO?
Figura 5.9: Fluxograma para assegurar o cumprimento de todas as normas técnicas. (Corbioli,
2001).
Atualmente as normas técnicas que estão em vigor para a construção de janelas são
a NBR 10821, Caixilhos para edificação – Janelas (ABNT, 2000), a NBR 6485,
Caixilhos para edificação – Janela, fachada-cortina e porta externa – Verificação da
penetração de ar (ABNT, 2000); NBR 6486 (Caixilhos para edificação – Janela,
Fachada-cortina e porta externa – Verificação da estanquiedade à água) e a NBR
6487, Caixilhos para edificação – Janelas, fachada-cortina e porta externa –
Verificação do comportamento quanto submetido a cargas uniformemente
distribuídas (ABNT, 2000).
As normas citadas no parágrafo acima entraram em vigência em outubro de 2000 e
consumiram dez anos de trabalho de técnicos e pesquisadores. Estas significam um
30
passo na obtenção de produtos que atendam às necessidades básicas de conforto e
funcionalidade, dentro da realidade econômica brasileira e, principalmente, conforme
as condições climáticas locais. As normas para análise e desempenho de janelas no
Brasil devem obrigatoriamente atender ás condições climáticas do país, que são
bastante variadas.
A principal mudança introduzida após o ano de 2000, é a obrigatoriedade da
informação do número da norma a que os produtos atendem, a especificação do uso
a que se destinam e a classe de utilização por região do país, as condições de
permeabilidade ao ar e à água, as pressões máximas de carga de vento e se o
produto é próprio para ambientes com ar-condicionado. (ABNT, 2000).
Além da exigência de identificação do produto, padronizado ou feito sob encomenda,
às normas trazem outras mudanças que o fabricante e usuário precisam considerar.
Elas referem-se à resistência à carga uniformemente distribuída, às operações de
manuseio, a estanquiedade à água e à permeabilidade ao ar, considerando as
diferentes condições climáticas.
Segundo a Associação Nacional de Fabricantes de Esquadrias de Alumínio (Afeal),
a lentidão no cumprimento das normas revisadas, a partir do ano 2000, pode ser
causada por três fatores principais: a dificuldade de levar a informação aos milhares
de pequenos fornecedores e construtores do país; a mentalidade de muitos
empresários, que não investem em mudanças, uma vez que a clientela continua fiel;
e até mesmo falta de hábito do usuário final de reclamar seus direitos. O fator
31
predominante, no entanto, é a falta de fiscalização, uma vez que a norma técnica
tem força de lei, e o seu não-cumprimento deve penalizar o infrator.
O problema também pode ser atribuído ao desconhecimento técnico dos fabricantes.
O mercado é compartilhado por milhares de pequenas empresas espalhadas pelo
país não há estatística oficial sobre a porcentagem que cada setor domina no
universo das esquadrias. Aço e madeira, são linhas de produto mais populares e de
preços mais acessíveis.
No setor de alumínio, que segundo algumas avaliações dominaria cerca de 20% do
mercado, é impossível dizer o número de empresas existentes. Segundo
estimativas, cerca de 50% das empresas que trabalham com esquadrias de alumínio
são pequenos serralheiros, boa parte deles alheios às discussões sobre qualidade e
normas técnicas.
Entre as mudanças a partir de 2000 está a criação da classe de uso por região do
país, que indica o tipo de edificação em que o caixilho pode ser aplicado. Também
foram estabelecidos parâmetros para a avaliação do desempenho dos caixilhos
quando submetidos a pressões de sucção.
Os métodos de ensaios agora incluem as janelas do tipo maxim-ar ou a resistência
do travamento da folha para as janelas do tipo guilhotina e sanfonada vertical.
Quanto a estanquieade à água, a revisão estabeleceu parâmetros para avaliação do
desempenho em função da pressão de vento, uma vez que a entrada de água
depende da velocidade dos ventos, diferentes nas várias regiões do país. A
32
permeabilidade ao ar inclui agora parâmetros específicos para avaliação em função
do clima e do ambiente, além de estabelecer medidas de desempenho quanto a
conforto ambiental. (Corbioli, 2001).
5.3.3
Normas para a qualidade assegurada do vidro
No Brasil a ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas) e o INMETRO
(Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial) são as
instituições responsáveis pela melhoria da qualidade de produtos e serviços,
fornecendo a base necessária para o desenvolvimento tecnológico do país. Ambos
procuram padronizar os procedimentos, criando normas técnicas. O que muitos não
sabem é que as aplicações dessas normas são obrigatórias por lei.
Segundo o Código de Defesa do Consumidor, é considerada prática abusiva colocar
no mercado de consumo qualquer produto ou serviço em desacordo com as normas
expedidas pelos órgãos oficiais competentes ou, se normas específicas não
existirem, pela Associação Brasileira de Normas Técnicas ou outra entidade
credenciada pelo Conselho Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade
Industrial (CONMETRO).
Em 2003, entrou em vigor uma versão atualizada da NBR 7199 da ABNT. De acordo
com a nova norma, para realizar projetos de envidraçamento é preciso que o mesmo
seja executado conforme a especificação e o detalhamento do projeto. Quando
instalado em caixilho, deverá apresentar os elementos de cálculo e desenho, com
33
detalhes construtivos que permitam a limpeza periódica e a reposição dos vidros
com segurança. Também deverão ser especificados o tipo de vidro utilizado, a
espessura, o acabamento e os aspectos foto-energético. Com relação ao
armazenamento, a NBR 7199 recomenda guardar os vidros em locais secos, sem
poeira e produtos químicos. Deverão ser intercalados por materiais que protejam a
superfície, em cavaletes adequados, com espessura máxima da pilha. A espessura
para o vidro temperado ou duplo é de 300 milímetros. Para o vidro impresso, 150
milímetros, e vidro comum ou laminado 250 milímetros. Dimensionamento, esforços
solicitantes, cálculo de espessura, disposição construtivas e gerais devem estar de
acordo com a nova norma.
Na construção civil, a NBR 14718, guarda-corpos para edificação, determina quais
procedimentos devem ser adotados para cada tipo de fixação. A norma diz que o
guarda-corpo deve ser maior ou igual a 90 cm se estiver em cima de uma mureta.
Maior ou igual a um metro e dez se estiver no nível do chão. O guarda-corpo de
vidro deve resistir a uma carga de 100kg por cada metro linear em utilizações
privativas e de 167 kg/m para parapeitos de uso coletivo. Neste caso, deve ser
utilizado vidro laminado, vidro aramado ou vidro revestido com película de
segurança.
De acordo com as normas técnicas, a partir do primeiro pavimento, em fachadas,
para vidros abaixo da cota de 1,10 metro recomenda-se o uso do vidro laminado,
vidro aramado ou vidro revestido com película de segurança. Os mesmos também
são indicados para clarabóias ou telhados para iluminação, vidraças não verticais
sobre passagem, vitrines, portas ou divisórias e vidros instalados abaixo de um
34
metro e dez. Para execução de caixilhos móveis e vidros próximos a áreas
escorregadias, além dos vidros descritos anteriormente, utiliza-se também o vidro
comum e o vidro temperado.
A Associação dos Distribuidores Industriais e Revendedores de Vidros do Paraná
(ADIVIPAR) realizou em outubro um encontro para discutir as novas normativas do
vidro. Segundo o presidente da ADIVIPAR, Percival Yamashita, a cada nova reunião
há no mínimo duas adesões, pois a aplicação de normas técnicas é fundamental
para os profissionais do setor. Em março de 2004 a Associação promoverá um novo
encontro para fortalecer o bom relacionamento entre fornecedores, distribuidores e
revendedores de vidro. “A ADIVIPAR oferece aos seus associados subsídios para a
melhoria dos negócios”, ressalta Percival Yamashita.
Por acreditar que qualidade, segurança e a satisfação de seus clientes são normas,
a Engevidros, empresa paranaense com grande experiência na área de esquadrias,
fachadas e revestimento em vidro, adotou, há vários anos, para toda a sua linha de
produção, o conceito de excelência técnica. Este conceito pode ser visto na
execução de grandes obras como: Museu Oscar Niemeyer, Lactec, Shopping
Estação, entre muitas outras.
5.3.4 Comportamento ao fogo
A norma brasileira não faz referência ao comportamento que a janela, qualquer que
seja seu material constituinte, deve ter em relação ao fogo. Isso se deve ao fato de
35
que se deve considerar a janela tanto dentro do contexto do edifício quanto
isoladamente. (Trikem, 1999).
No contexto do edifício a janela pode ser utilizada pelo usuário para deixar o local
incendiado; para isso, o projeto deve solucionar essa fuga.
Quanto à propagação do fogo, a janela, constituída fundamentalmente por placas de vidro,
tem comportamento frágil, pois em poucos minutos o vidro se rompe, possibilitando a
passagem do fogo originado em um andar para andares contíguos, ou mesmo para
edifícios vizinhos. Assim sendo, é muito importante promover a compartimentação vertical
do edifício, a fim de diminuir a propagação do fogo entre andares adjacentes. (Trikem,
1999).
No contexto da janela isoladamente, o ponto a ressaltar quanto à segurança contra o fogo
refere-se à contribuição de seus materiais constituintes para a propagação da chama e
geração de fumaça e gases tóxicos.
Por suas características intrínsecas, as esquadrias de PVC se auto-extinguem em
incêndios, colaborando para reduzir o espalhamento do fogo. Foi por este detalhe
que tanto nos países europeus, quanto nos Estados Unidos, os caixilhos de PVC
passaram em todos os testes de segurança previsto pelas normas internacionais de
prevenção e combate a incêndios.
36
Por ser termoplástico o PVC sofre deformações acentuadas quando exposto ao fogo
ou calor, comprometendo a forma original, além de gerar o gás que é Cl2, tóxico e
pode ter o seu limite para ambientes fechados.
A matéria-prima PVC rígida caracteriza-se pelo comportamento em relação ao fogo
descrito no item “5.2.4”.
5.3.5 Resistência mecânica
A janela, do ponto de vista do comportamento mecânico, deve resistir a cargas devidos
aos agentes atmosféricos, aqui incluídos vento, temperatura e umidade, às vibrações,
aos esforços introduzidos pelos demais componentes do edifício, provenientes da
movimentação dos mesmos ao longo do tempo e esforços devidos ao uso.
O vento é uma solicitação mecânica de grande importância na análise de qualidade
de esquadria. É importantíssimo que uma janela submetida a pressões de vento não
apresente problemas de funcionamento ou estanquiedade, nem sofra deformações
instantâneas ou residuais excessivas. A norma NBR 10821 (Caixilho para Edificação –
Janelas; Especificação) (ABNT, 2000) – fornece, para quatro classes de edifícios,
definidas pelas suas alturas e usos, e para diversas regiões do país, as pressões de
ensaio necessárias, para a classe de janela requerida.
A figura 5.10 apresenta a divisão do país, seguindo a velocidade do vento local, cada
região apresenta a velocidade do vento local cada região apresenta a mesma
37
velocidade do vento em m/s.
Figura 5.10: Gráficos das isopletas da velocidade básica do vento em m/s, no Brasil. (Corbioli,
2001).
38
A tabela 5.2 apresenta as classes de janelas e os tipos de edificações e a pressão
exigida, segundo norma técnica ABNT.
Tabela 5.2: As pressões de ensaio e pressão de projeto
Norma NBR
Limite
ensaio Pe =
de
Pressão de
Projeto Pp
sucção em
em Pa
Pa, Pe x 0,8
I
300
350
450
II
400
500
600
III
550
650
800
IV
650
800
950
V
850
1000
1250
I
450
550
650
II
600
700
900
III
800
950
1200
IV
1000
1200
1500
1/175
V
1200
1450
1800
do vão
Reforçada: Comercial
Todas
Calcular
Calcular
Calcular
ou edifício residenciais
as
conforme
conforme
conforme
com mais de 5
Regiões
NBR 6123
NBR 6123
NBR 6123
Excepcional:
Todas
Calcular
Calcular
Calcular
Arquiteturas especiais
as
conforme
conforme
conforme
(shopping, indústria,
regiões
NBR 6123
NBR 6123
NBR 6123
Classe
Normal: Residencial
Unifamiliar ou
comercial simples - até
dois pavimentos
Melhorada: Residencial
ou Comercial até 4
pavimentos ou 12
10821
Pressão de
Pressão de
metros
(versão 2000)
Região do
País
Pp x 1,5 em deforma
Pa
ção
pavimentos
hospitais etc)
10821
(versão 1989)
I
650
Edifício até 10 m de
II
900
altura em relação ao
III
1200
solo
IV
1500
V
1800
1/150
do vão
(ABNT, 2000).
Na classe reforçada, os valores de pressão, calculados conforme NBR 6123, deverão ser
pelo menos iguais aos valores das pressões e ensaio da classe melhorada.
39
Nos casos de arquiteturas especiais da classe Excepcional, os valores de pressão de
ensaio, calculados conforme NBR 6123, quando inferiores aos valores da classe
Melhorada, deverão ser justificados através de ensaios em túneis de ventilação ou
planilhas de cálculo e assumidos por um responsável técnico.
A rigidez de um perfil é função do módulo de elasticidade e da fluência do material
utilizado. O módulo de elasticidade de um material é medido na tração ou na flexão. O
módulo do PVC rígido varia de 2250MPa a 3300Mpa, citado na tabela 5.1 é um valor
baixo em relação aos valores dos outros materiais de janelas. Em função disto, os perfis
de PVC devem ser mais robustos e, em janelas de grandes dimensões, há a introdução
de reforços metálicos, que garantem o bom desempenho da janela do ponto de vista do
comportamento mecânico.
5.3.6 Exigências de Habitabilidade
Em relação a habitabilidade, os componentes aberturas representam uma parte
importante na realização da qualidade de vida e do conforto nas edificações, pois
atuam como verdadeiros filtros das condições físicas entre o exterior e o interior do
edifício, contribuindo para o bem estar humano. Em sua aplicação prática, as janelas
são submetidas a solicitações que podem prejudicar seu funcionamento e causar
desconforto aos usuários.
Diversos esforços relativos ao uso, chamados de operação de manuseio,
mereceram a atenção, simulando-se em ensaios as solicitações que uma janela
40
pode sofre. Pretende-se, assim, evitar danos provocados por pressões distribuídas
uniformemente, como as decorrentes de vento, tentativas de fechar janelas
emperradas por obstáculos não percebidos nos seus batentes, crianças penduradas
em folhas de janelas abertas e outros esforços.
O desempenho das janelas de PVC em relação à permeabilidade ao ar, à isolação acústica
e a estanqueidade à água é muito favorecido pela própria construção das janelas.
Tabela 5.3: Informações sobre pressões de ensaio
Classe de utilização
Normal: Residencial
Unifamiliar ou
comercial simples - até
dois pavimentos
Melhorada: Residencial
ou Comercial até 4
pavimentos ou 12
metros
Região do Pressão de ensaio de estanquie à água Pressão de projeto de
País
vento - Pp x 0,15, em Pa
I
45
II
60
III
80
IV
100
V
125
I
65
II
90
III
120
IV
150
V
180
Reforçada: Comercial
ou edifício residenciais Todas as
com mais de 5
Regiões
pavimentos
Excepcional:
Arquiteturas especiais
Todas as
(shopping, indústria,
Regiões
hospitais etc).
Pressões de ensaio = o maior dos dois valores: 0,15 x Pp
(pressão de projeto das cargas de vento) e os valores das
pressões da carga da classe Melhorada
Pressões de ensaio = o maior dos dois valores: 0,15 x Pp
(pressão de projeto das cargas de vento) e os valores das
pressões da carga da classe Melhorada
(Corbioli, 2001)
A estanquiedade à água deve se considerar uma condição climática crítica: a ação
41
simultânea de chuva e vento, quanto à entrada de água é facilitada pelas deformações de
perfis decorrentes da pressão exercida pelo vento. Na tabela 5.3 demonstra ensaios sobre
pressões divididas por regiões.
Na tabela 5.4 mostra a exigências de permeabilidade por região e classe de utilização, a
permeabilidade ao ar de uma janela é a medida da facilidade com que se faça as trocas de
ar do edifício com o ambiente. Seus parâmetros dependem da localização, do tipo de
utilização e da pressão que atua sobre a janela, que lhe causam deformações e aberturas
de juntas.
Tabela 5.4: Exigência de permeabilidade ao ar
Tipo de
Localização:
Classe de
ambiente
Estado do País
utilização
Normal ou
Condicionado
ou climatizado
melhorada
Qualquer estado
Reforçada ou
Excepcional
São Paulo,
Não
Paraná, Sta.
condicionado
Catarina e Rio
ou não
Grande do Sul.
Normal ou
melhorada
Reforçada ou
Excepcional
Exigência de permeabilidade ao ar
Resistência térmica mínima 0,15 m2 K/W Vazão
máxima de 5m3/h x metro linear de juntas
abertas, sob uma pressão de 30 Pa
Resistência térmica mínima 0,15 m2 K/W Vazão
máxima de 5m3/h x metro linear de juntas
abertas, sob uma pressão de 50 Pa.
Velocidade do ar < 0,5m/s, a uma distância de
2,0cm da janela quando submetida a uma
pressão de 30 Pa.
Velocidade do ar < 0,5m/s, a uma distância de
2,0cm da janela quando submetida a uma
climatizado
Outros Estados
Qualquer classe
de utilização
pressão de 30 Pa.
Não há exigência
(Corbioli, 2001).
Enquanto que em caixilhos metálicos a união dos perfis se dá por soldas ou parafusos, e
são pontos extremamente vulneráveis à entrada de ar, água, insetos, poeira, etc., o mesmo
42
acontecendo em caixilhos de madeira, onde os perfis são solidarizados por junções, nas
janelas de PVC a estanqueidade é dada pelos cantos soldados em fábrica. A união dos
perfis, neste caso, não implica em descontinuidade da peça, uma vez que é obtida através
da soldagem térmica das extremidades dos perfis.
Devido ao ganho direto de radiação solar, a temperatura do ambiente pode se elevar
substancialmente provocando desconforto. O conforto higrométrico em um espaço também
é afetado pela presença de superfície causadoras de assimetria de campos de radiação
induzida, tais como aberturas com grandes áreas envidraçadas, notadamente no inverno e
no verão. Neste caso, as aberturas podem contribuir para o desconforto do ocupante. O
conforto visual se refere à condição de exposição visual a que o usuário fica sujeito. Isto
implica em dispor-se da quantidade de luz que permitirá a realização de uma atividade
visual sem provocar danos ao aparelho visual humano. A tabela 5.5 divide a necessidade
do desempenho lumínico através do tipo de atividade.
Os aspectos importantes relacionados à qualidade lumínica do ambiente interno e ao bem
estar visual dos usuários são: provisão de luz natural e admissão da luz solar, o contato e
comunicação visual com o mundo exterior com um alcance visual tão amplo quanto
possível e quebra da monotonia nos espaços fechados, com isto na tabela 5.6 mostra
valores de iluminação por grupos de atividades.
43
Tabela 5.5: Atividades visuais e a necessidade de desempenho lumínico
Ambiente
Escritórios
Escolas
Lojas
Indústrias
Tipo de Atividade
NBR-5413
IES
A) salas de trabalho
300 a 750
700
B) salas de desenho
500 a 1000
1500
C) arquivos
300
300
A) sala de aula
300
700
B) artes manuais, desenho (iluminação suplementar)
500
1000
C) refeitório
100
300
D) auditório
200
150
E) quadro negro (iluminação suplementar)
500
1500
A) circulação
300
300
B) área de exposição
500
1000
C) balcões, mostruários.
600 a 1000
2000
D) exposições de realce
1500 a 5000
5000
E) depósito
200
300
A) depósito
200
200
B) fabricação em geral
300
500
C) inspeção comum
300 a 500
500
D) inspeção delicada
500 a 1000
1000
150
500
F) montagem simples
300 a 500
500
G) montagem delicada
1000
5000
200 a 500
300
B) sala de operações
500
1000
C) mesa de operações
6000
25000
200 a 500
500
A) iluminação geral
100
300
B) mesas
500
700
C) estantes
300
300
D) fichário
300
700
E) empacotamento e encaixotamento
A) enfermaria
Hospitais
D) laboratório
Bibliotecas
(NBR-5413/82, 1982)
Cada tarefa requer uma certa quantidade de luz para ser realizada visualmente co conforto.
A NBR-5413/82 apresenta uma tabela com valores de iluminação por grupo de atividades
visuais (A, B, C) mais comuns.
44
Tendo em vista a existência de fontes de luz natural e artificial, no projeto cabe explorar
ambas no sentido de conjugar eficiência energética com conforto visual.
Tabela 5.6: Valores de iluminação por grupo de atividades visuais.
Faixa
Iluminamento (LUX)
Tipo de atividade
20
Áreas públicas com arredores
30
escuros
50
A
50
iluminação geral para áreas
Orientação simples para
75
usadas interruptamente ou com
permanência curta
100
tarefas visuais simples
100
150
Recintos não usados para
trabalho contínuo
200
200
Tarefas com requisitos visuais
300
limitados, trabalho bruto de
500
maquinaria, auditórios.
B
iluminação geral para áreas de
trabalho
500
Tarefas com requisitos visuais
750
normais, trabalho médio de
1000
maquinaria, escritórios.
1000
Tarefas com requisitos
1500
especiais, gravação manual,
inspeção, indústria de roupas,
2000
etc.
2000
Tarefas visuais exatas e
3000
prolongadas, eletrônica de
5000
tamanho pequeno, relógio, etc.
C
5000
Tarefas visuais muito exatas,
Iluminação adicional para
7500
montagem de microeletrônica,
tarefas visuais difíceis
10000
etc.
10000
15000
Tarefas visuais muito especiais,
cirurgia, etc.
20000
(NBR-5413/82, 1982)
Cada tarefa requer uma certa quantidade de luz para ser realizada visualmente co conforto.
45
A NBR-5413/82 apresenta uma tabela com valores de iluminação por grupo de atividades
visuais (A, B, C) mais comuns.
Tendo em vista a existência de fontes de luz natural e artificial, no projeto cabe explorar
ambas no sentido de conjugar eficiência energética com conforto visual.
O procedimento da seleção do iluminamento adequado é com base na idade dos
ocupantes, velocidade e a precisão necessária à realização da atividade, e a refletância do
fundo da tarefa, demonstrado na tabela 5.7.
Tabela 5.7: Características da tarefa e do observador
Peso ( -1 )
Peso ( 0 )
Peso ( 1 )
Idade dos ocupantes
Inferior a 40 anos
40 a 55 anos
Superior a 55 anos
Velocidade e precisão
Sem importância
Importante
Crítica
Refletância do fundo da tarefa
Superior a 70%
30% a 70%
Inferior a 30%
(NBR-5413/82, 1982)
Em projetos luminotécnicos para iluminação artificial, tem-se observado que todo o
ambiente fica sujeito aos mesmos níveis de iluminamento da tarefa, o que implica em uso
desnecessário de energia elétrica em situações que requerem apenas iluminação geral.
5.3.7 Estabilidade de dimensões
Em quaisquer condições climáticas, e de oscilações de temperatura ou umidade, os perfis
de PVC mantêm-se estáveis em suas dimensões, vedando e resistindo adequadamente a
46
cargas extremas de vento e chuva.
5.3.8 Isolamento Termoacústico
A NBR 10821 (ABNT, 1998) não estabelece nenhuma exigência em relação à
isolação térmica de uma esquadria. Os fatores que devem ser levados em
consideração para a determinação da isolação térmica de uma esquadria são os
mesmos apresentados no item "5.2.5 resistência ao calor".
A poluição sonora deve ser encarada tão seriamente quanto à poluição do ar. Do
ponto de vista do ambiente construída, a repercussão do ruído decorre do
funcionamento da ambiente interno e da cidade e provoca diferentes efeitos sobre o
homem como dificuldade em repousar, perda de privacidade, trauma auditivo e,
relativamente à produtividade, prejuízo econômico. Nesse sentido, as aberturas
cumprem um papel importante por serem em geral os componentes mais frágeis da
envoltória da edificação, do ponto de vista do comportamento à transmissão, para o
interior, de sons e ruídos aéreos originados do exterior.
Os caixilhos não se utilizam apenas das características de isolamento e
amortecimento de ruídos propiciados pelo uso do PVC. Mas, também, à liberdade
proporcionada pelo material na configuração de perfis (câmara oca, estruturadas
com perfis de aço ou preenchidas com espuma, capaz de aumentar ainda mais o
isolamento).
47
Considerando-se todas estas variáveis fixas, o PVC é, dentre os materiais utilizados
na fabricação de caixilhos, o melhor isolante térmico, na tabela 5.8 demonstra
coeficiente de transmissão térmica por tipo de material.
Tabela 5.8: Comparação entre coeficiente de transmissão térmica
Coeficiente de
Material
transmissão térmica
(kcal/m2.h oC)
PVC
1,1 – 1,6
alumínio
1,5 – 1,9
ferro
4,3 – 4,7
madeira
5,0 – 6,0
(Trikem, 1999)
5.3.9 Durabilidade das janelas de PVC
A NBR 10821 prevê a verificação da durabilidade potencial da janela apenas no que
se refere ao seu funcionamento; Assim sendo, através dos ensaios de abertura e
fechamento (ciclos de utilização), verifica-se o comportamento em uso de
componentes como roldanas, gaxetas, articulações, etc. (Trikem, 1999).
Do ponto de vista dos materiais constituintes dos perfis, é necessário, portanto, o
estabelecimento de parâmetros que assegurem a adequada durabilidade da janela
quando submetida aos diferentes agentes agressivos (raios ultravioleta, atmosferas
ácidas, agentes biológicos, etc.) que podem ocorrer durante a sua vida útil. (Trikem,
48
1999).
A vida útil dos caixilhos está diretamente ligada ao material constituinte, sua
adequação ao meio ambiente, a maneira como é utilizado e a manutenção que
recebe.
Os caixilhos de PVC têm como característica a extrema facilidade de limpeza e
manutenção. Para que se consiga um bom desempenho da janela em relação a
esses requisitos é necessária somente uma lavagem periódica com água e sabão.
No Programa, a durabilidade dos perfis é controlada acompanhando-se a evolução
ao longo do envelhecimento de quatro propriedades, quais sejam: a resiliência na
tração, a cor, a estabilidade térmica e o aspecto.
É importante salientar que o Programa de Garantia da Qualidade de Janelas de PVC
engloba esquadrias brancas, bege e cinza claro. Nestes casos, a coloração do perfil
é obtida através da incorporação do pigmento ao composto de PVC. (Trikem, 1999).
É possível a obtenção de perfis em outras cores ou em padrões que imitem a madeira.
Os perfis nestas cores ou padrões pintados ou são recobertos por um filme
(colaminação) ou por outro extrudado (coextrusão). Tanto os perfis pintados, quanto os
colaminados e coextrudados, necessitam de manutenção bem mais freqüente do que
os perfis brancos, beges ou cinzas. Além disso, não há até o momento no Brasil,
nenhum estudo que comprove a manutenção das suas propriedades ao longo de toda a
sua vida útil. (Trikem, 1999).
49
O PVC rígido apresenta ótima resistência aos agentes biológicos. Quando
necessário, aditivos inibidores de formação de colônias de microorganismos podem
ser adicionados à formulação do PVC.
5.3.10 Fabricação dos perfis de PVC para esquadrias
A determinação das condições apropriadas de mistura para a fabricação de
composto dos perfis de janelas, a partir do PVC rígido é tão importantes quanto à
escolha dos sistemas de aditivos. Os processos que deram bons resultados são os
que trabalham descontinuamente com misturas a quente ou a frio. Dependendo do
tipo de equipamento e da energia da mistura específica necessária, a temperatura
do material de mistura deve alcançar de 120ºC a 130ºC no processo de mistura a
quente. A construção apropriada de equipamentos de mistura pode evitar problemas
de exposição da massa ao tempo, que causam perturbações ao processo de
extrusão. Já no sistema a frio, a mistura é levada a temperaturas da ordem de 80ºC
a 90ºC apenas, já que a utilização de componentes mais abrasivos permite a
redução do calor necessário. Após atingir tais temperaturas, o material é resfriado no
próprio misturador até aproximadamente 35ºC a 40ºC, e homogeneizado em um
silointermediário com instalações de homogeneização estática ou dinâmica. Após
aproximadamente cinco a oito horas de cura a mistura está pronta para extrusão.
(Almeida, 1991).
A mistura é preparada conforme o tipo de característica que espera dos perfis é,
então, colocada no equipamento de extrusão e moldada pela “ferramenta”, que a
50
transforma conforme o projetado. Normalmente as máquinas de extrusão produzem
perfis contínuos, que necessitam ser cortado para utilização.(Almeida, 1991).
5.3.11 Fabricação das esquadrias de PVC
O corte dos perfis que serão utilizados na montagem das janelas pode ser usado
equipamento comum, apenas recomenda-se que tais equipamentos não sejam
antes empregados com outros tipos de materiais, de modo a evitar contaminações e
cavacos indesejáveis que podem comprometer a qualidade da soldagem. É preciso
observar que as partes do equipamento de corte que entre em contato com o perfil
não devem conter resíduos de óleo, graxas etc., pois eles podem também impedir
uma boa soldagem.
O corte propriamente dito normalmente é feito prevendo-se um acréscimo de perfil
que será consumido na operação da solda. O acréscimo varia conforme o
equipamento de solda utilizado, sendo em média de 5mm.
Ainda antes da soldagem, dependendo das dimensões finais dos caixilhos a serem
montados e das características do projeto, pode-se reforçar os perfis com perfilados
de aço galvanizados, introduzidos em câmaras apropriados dos perfis. Os reforços
são solidarizados aos perfis por meio de parafusos auto-atarraxantes bicromatizados
ou zincados. Os reforços de aço devem ser cortados com comprimentos menores
que o perfil original, de modo que ele também permita a operação de soldagem sem
interferências. (Almeida, 1991).
51
É na soldagem que reside uma das maiores vantagens das esquadrias de PVC. A
junção por soldagem a quente é a mais indicada para os perfis de PVC, dada a
facilidade e a boa capacidade de soldagem dos perfis, dispensando completamente
cantoneiras, parafusos ou grampos, utilizados em outras técnicas de junção.
Executada em equipamento próprio, a soldagem dos perfis para compor o quadro
básico da esquadria sintética utiliza a temperatura para solidarizar dois segmentos
de perfil. Uma mesa, cujas guias indicam a posição exata da colocação dos perfis a
serem soldados, recebe o equipamento soldador que une os perfis de PVC de forma
completa na superfície de contato. A temperatura ideal de soldagem está por volta
de 230ºC a 250ºC.
Outro ponto importante na fabricação dos caixilhos de PVC é a previsão correta de
furações de drenagem, ou seja, conforme o posicionamento da montagem, as
câmaras internas do perfil devem contar com furos suficientes para drenar toda água
que venha a ocupar esse espaço. Normalmente, por serem fabricados a partir de
perfis mais altos do que os de alumínio e possuir canto soldado, os caixilhos de PVC
têm câmaras internas suficientes para armazenar e devolver ao ambiente externo
grande volume de água devido à ação do intemperismo, facilitando a drenagem.
Os furos de drenagem normalmente são definidos já nos desenhos de montagem
das peças e devem observar uma distância mínima de 50 mm entre dreno e o canto
soldado.
Os caixilhos produzidos a partir do PVC utilizam, em sua maioria, ferragens
semelhantes às usadas por outros tipos de materiais. Os fechos e puxadores são em
52
alumínio anodizado, as roldanas de nylon e os braços e articulações também em
alumínio.
5.3.12 Acabamento superficial
Os perfis de PVC possuem acabamento superficial desde a sua produção. Tendo
uma vasta condição de coloração através da adição de pigmentos inertes à saída
das ferramentas de extrusão, sendo necessária apenas uma limpeza periódica.
5.4 Janelas de alumínio
5.4.1 Fabricação dos Perfis
O processo de fabricação de perfis para esquadrias, através da extrusão, produz
barras com comprimentos médios de 6 metros. Tais barras são preparadas
conforme orientações técnicas, atendendo, com suas composição, todas as
necessidades físico-químicas de um perfil para esquadrias.O processo de extrusão
consiste basicamente nas seguintes etapas: os lingotes de alumínio são
transformados em tarugos cilíndricos, com posição química de acordo com sua
aplicação. (Almeida, 1991).
53
Os tarugos são cortados e introduzidos em presas de grandes tonelagens através de
superaquecimento são prensados e introduzidos através das matrizes, obtendo-se
os perfis. (Almeida, 1991).
5.4.2 Propriedades Mecânicas
A liga utilizada normalmente em perfis para caixilhos possui as seguintes
propriedades mecânicas, demonstrada na tabela 5.9.
Tabela 5.9: Propriedades mecânicas das ligas do alumínio
LIGA E
TÊMPERA
LRT
LE
2
ALONGAMENTO
2
Mpa (N/mm )
Mpa (N/mm )
mín.
mín.
máx.
6063-0
130
máx.
% (50mm)
mín.
18
6063-T4A
110
60
14
6063-T5
145
105
8
6063-T6
205
170
8
6063-T6C
180
145
8
LRT - Limite de resistência à tração
LE - Limite de escoamento
(Almeida, 1991).
54
5.4.3 Propriedades físicas
Na tabela 5.10 mostra-se comparação de propriedades física entre os materiais
alumínio, ferro fundido, cobre puro e aço.
Tabela 5.10: Comparação das propriedades físicas entre materiais diferentes
METAIS
DENSIDADE
PONTO
MÓDULO
COEFICIENTE MÓDULO CONTRAÇÃO
DE FUSÃO ELASTICIDADE DILATAÇÃO
(g/cm3)
(graus/C)
(kg/mm2)
-6
RIGIDEZ
LINEAR
(kg/mm2)
(%)
Alumínio
2,71
658
7000
23,6x10
2050
1,7
Ferro Fundido
7,23
1130-1230
7030-9100
11,2x10-6
x
x
-6
x
x
-6
x
x
Cobre Puro
Aço
8,96
7,86
1080
1500
12654
20387
16,5x10
11,7x10
(Almeida, 1991).
5.4.4 Fabricação das esquadrias de alumínio
É na fase inicial de planejamento e definição dos caixilhos, que serão aplicados na
obra devem ser considerados os seguintes detalhes, do projeto arquitetônico: região
de utilização do caixilho, altura da edificação, dimensões do vão e acabamentos do
vão. (Almeida, 1991).
Antes do início das operações de usinagem, as barras de alumínio devem receber
aplicação de vaselina líquida para proteção do material no manuseio. Os principais
tipos de usinagem são os cortes, feitos por serras circulares e a estampagem,
operação realizada através de ferramentas especiais para cada tipo de furo, rasgo
55
ou encaixe. Trata-se de operações importantíssimas no processo de fabricação dos
caixilhos de alumínio. A precisão é fundamental para se conseguir um bom
acabamento na montagem dos quadros e perfeita estanqueidade ao ara e água.
(Almeida, 1991).
O contramarco é um quadro suplementar de alumínio, instalado diretamente na
alvenaria, cuja função é garantir a vedação e regularização do vão. Recomenda-se
sempre a instalação de contramarcos fixados à alvenaria por meio de chumbadores,
de modo a garantir a exatidão do vão, em suas dimensões, prumo e níveis proteger
a esquadrias durante a fase de acabamento da obra. Geralmente esse quadro é
cortado a 45 graus e unido com macho e cunha. (Almeida, 1991).
O marco é o quadro periférico e aparente da esquadria. Estas peças, nos casos de
janelas ou portas de correr, funcionam como trilhos ou guias das folhas móveis. Em
janelas ou portas de abrir, funcionam como batentes. São utilizados dois sistemas
para a união dos quadros: corte a 45 graus fixado com macho e cunha e corte e
usinagem a 90 graus, fixado com olhal e parafusos. (Almeida, 1991).
A Folha são os quadros móveis onde se instalam os vidros e venezianos. Podem ter
ou não encaixe para fixação de baguetes de alumínio para a colocação dos vidros.
(Almeida, 1991).
Acessórios, em linhas gerais, os acessórios são instalados pelos próprios fabricantes
de esquadrias. Os acessórios comumente utilizados são: roldanas, trincos,
puxadores, escovas de vedação, limitadores etc. (Almeida, 1991).
56
Vidros podem ser instalados com ou sem baguetes, utilizando gaxetas de borracha,
massa de vidro ou silicone. (Almeida, 1991).
Depois de os quadros estarem devidamente preparados com ou sem contramarco,
as esquadrias de alumínio são instaladas e os acessórios regulados. Podem ser
aplicados arremates de modo a permitir o perfeito acabamento do encontro marco,
contramarco e alvenaria. (Almeida, 1991).
5.4.5 Acabamento superficial
A anodização tem o objetivo básico de melhorar a estética das peças tratadas e
protegê-las da corrosão ou de qualquer outro ataque exterior (maresia, fumaças
industriais etc). Através de um banho eletrolítico o alumínio é então submetido a
anodização. A tensão de alimentação do banho deve estar compreendida entre 14 e
20 volts, e a intensidade de corrente deve ser de 1,5 Amp./dm2. Esta intensidade
tem a tendência de aquecer o banho, cuja temperatura deve ser mantida entre 18 e
20 graus Celsius, através de um sistema de refrigeração, sob agitação de ar
contínua. (Almeida, 1991).
Desde que a corrente circule, acontece a eletrólise e no ânodo (peças de alumínio),
haverá a decomposição do ácido, liberando o oxigênio, que reage com o alumínio,
transformando-o em óxido de alumínio (alumina). Esta película é extremamente
dura, porosa, anidra e transparente. A espessura da camada varia em função do
tempo de anodização. (Almeida, 1991).
57
Há duas formas de coloração. A primeira pode ser orgânica e inorgânica por
imersão. Em ambas, tanto a anilina quanto o sal se impregnam na superfície dos
poros e quanto mais abertos estiverem, melhor se dará à impregnação. (Almeida,
1991).
A segunda forma é a coloração inorgânica eletrolítica. Neste processo corrente
alternada atrai os sais metálicos para o fundo dos poros e as tonalidades variam
pela quantidade de sais metálicos impregnados. (Almeida, 1991).
Selagem é a etapa complementar e obrigatória para dar qualidade á anodização.
Responsável pela resistência à corrosão atmosférica, não permite que a mesma
penetre pelos poros. Consiste em mergulhar o alumínio anodizado em uma cuba
d’água (destilada ou dionizada) levado a ebulição (98 a 100 graus Celsius). Nestas
condições a alumina se hidrata e aumenta de volume, o que acarreta o fechamento
dos poros. (Almeida, 1991).
A pintura eletrostática é o processo mais conhecido e largamente utilizado na
decoração e proteção do alumínio.
A aplicação é feita em cabina de pintura, utilizando-se uma pistola de ar comprimido
de baixa pressão. Em sua ponta existem dois eletrodos ligados uma fonte de alta
voltagem (até 90 mil volts). Ao passar por ela, o pó recebe uma carga positiva e,
pelo princípio de atração eletromagnética, é atraída pela peça metálica ligada a
terra. Este princípio oferece ao produto segurança de uma cobertura perfeita e
58
uniforme, mesmo nas reentrâncias e cavidades de difícil acesso, cobrindo-as com
uma camada que pode variar de 40 a 100 micra. (Almeida, 1991).
O sistema de pintura eletrostática exige que a peça passe por um pré-tratamento
antes de ser pintada, eliminando-se resíduos como óleo, graxa, sujeira e remoção de
oxidação. Após o pré-tratamento, a peça vai para a cabina de pintura e depois para
uma estufa a uma temperatura de aproximadamente 230º à 250º C, por um tempo
de 15 a 30 minutos, onde é feita a polimerização do produto. (Almeida, 1991).
5.5 Portas de PVC
A norma brasileira de desempenho de portas se trata das exigências de portas de
madeira. Dessa norma, as únicas exigências aplicáveis a portas de PVC são:
Verificação das dimensões e desvios de forma (falta de esquadro e empenamento) objetiva o perfeito acoplamento das folhas aos batentes e facilita a montagem da
porta. (Trikem, 1999).
Ensaios mecânicos - a exemplo de janelas, os ensaios mecânicos simulam as
condições normais e anormais de utilização, com o objetivo de avaliar a estruturação
da folha (ação do esforço torsor, impacto de corpo mole), da resistência da capa
(impacto de corpo duro), da maior ou menor facilidade de arrancamento de
parafusos, de fixação de dobradiças (fechamento com obstrução). (Trikem, 1999).
59
Os demais ensaios previstos são relativos à ação da umidade, extremamente
específicos à madeira. Para portas de PVC, além dos ensaios físicos e mecânicos,
os ensaios químicos propostos para perfis de janelas complementariam os requisitos
de desempenho e durabilidade do produto. (Trikem, 1999).
5.5.1 Portas Sanfonadas de PVC
A porta sanfonada cumpre duas funções: divide e decora os ambientes. Pelas
facilidades de limpeza, instalação e funcionamento, a porta sanfonada em PVC é
hoje um produto consagrado pelo uso. São portas de correr, que podem ser
instaladas sobre a parede acabada e, quando recolhidas, ocupam pouco espaço.
(Trikem, 1999).
5.6
A qualidade no setor de esquadrias
O documento estratégico de um setor é a Matriz de Qualidade. Para o PSQ de
caixilhos, ela foi elaborada de forma consensual, envolvendo a participação dos
fabricantes, consumidores como a CDHU, produtores de aço, organismos de
certificação credenciados, como a ABNT, laboratórios de ensaio, como o IPT, INT e
Laboratório Falcão Bauer. A matriz contém os requisitos do Sistema da Qualidade e
as condições de ensaios dos produtos, com os prazos estabelecidos para conclusão
e vigência de cada nível de qualificação.
60
O PSQ é um dos principais instrumentos para a implementação do PBQP-H
(Programa Brasileiro de Qualidade e Produtividade da Construção Habitacional).
Este programa une instituições, entidades e empresas fabricantes, em parceria com
o governo e setor da construção civil. O PSQ é o sistema evolutivo da qualidade,
apoiado na normalização técnica e na avaliação de conformidade, promovido pelas
entidades setoriais, que tem como objetivo a certificação do produto.
Na área da construção civil, os programas da qualidade vêm atuando com
reconhecida eficácia. O Programa Qualihab, criado em novembro / 1996, pela CDHU
- Companhia de Desenvolvimento Habitacional e Urbano do Estado de São Paulo,
estimulou a criação do Programa Brasileiro da Qualidade e Produtividade do Habitat
- PBQP-H) atualmente sob coordenação da Secretaria Nacional de Habitação do
Ministério das Cidades.
O programa Brasileiro da Qualidade e Produtividade do Habitat, PBQP-H, se propõe
a organizar o setor da construção civil em torno de duas questões principais: a
melhoria da qualidade do habitat e a modernização produtiva. Envolve um espectro
amplo de ações entre as quais se destacam: qualificação de construtoras e de
projetistas, melhorias da qualidade de materiais, formação e requalificação de mão
de obra, normalização técnica, captação de laboratórios, aprovação técnica de
tecnologias inovadoras, e comunicação e troca de informações.
Mediante adesão voluntária das empresas e parceria entre Governo, Entidades /
Associações de Classe do setor privado e agente financeiros, como a Caixa
Econômica Federal - CEF, o PBQP-H vem se apresentando como um modelo de
61
gestão e com resultados reconhecidos em toda a cadeia produtiva da construção
civil.
Um dos instrumentos principais do PBQP-H é o PSQ - Programa Setorial da
Qualidade, sistema evolutivo da qualidade, apoiado na normalização técnica, no
programa de qualidade de produtos e na avaliação da conformidade, promovido
pelas entidades setoriais. Um outro instrumento é o Sistema de Qualificação de
Empresas de Serviços e Obras (SiQ-Obras), exigido pela Caixa para as construtoras
que solicitam financiamentos.
O mercado de caixilhos e portas, no Brasil, se divide da seguinte maneira: aço
responde hoje por cerca de 50% do mercado brasileiro de esquadrias, contra 20%
do alumínio, 25% da madeira e 1% do PVC. Assim, as questões envolvendo a
qualidade dos produtos diversos é uma preocupação.
A NBR 10821 divide os caixilhos em:
-classes de utilização (classe melhorada, para janelas de uso residencial ou
comercial em edificações até quatro pavimentos ou 12 metros, por exemplo) e,
-quanto às exigências de qualidade, que são, nível A, atendimento pleno; nível B.
A norma NBR 10821 especificou os ensaios de acelerados cíclicos de corrosão, aos
quais os caixilhos precisam ser submetidos, para então serem certificados. A
empresa envolvida precisa também aprovar os modelos de janelas definidos na
62
Matriz da Qualidade, nos ensaios de permeabilidade ao ar (NBR 6485),
estanqueidade à água (NBR 6486), cargas uniformemente distribuídas (NBR 6487) e
verificação da resistência às operações de manuseio (Anexo A da NBR 10821).
A empresa, então, é auditada por um OCC (Organismo de Certificação
Credenciado), no caso, a ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas), que
verifica todos os requisitos requeridos para o seu sistema de gestão da qualidade
(SGQ). Como oS parâmetros desses ensaios estão definidos na norma NBR 10821,
variando de acordo com a classe de utilização das janelas e as regiões do País, que
são definidas segundo as velocidades do vento, esta norma estabelece as
condições exigíveis para avaliar o desempenho de janelas, independentemente do
material com o qual foi fabricada, em aço, alumínio, PVC ou madeira.
A conformidade com a norma NBR 10821 é o grande diferencial que as empresas
produtoras de caixilhos terão para enfrentar, na concorrência no mercado brasileiro
de esquadrias e na avaliação do engenheiro civil capacitado. Neste contexto, é
fundamental a contribuição da Caixa (Caixa Econômica Federal) em exigir
compromisso da qualidade de fornecedores e tomadores de empréstimos, assim
como a efetiva participação de suas Unidades de Negócios no desenvolvimento dos
PSQs. Sem este procedimento, os fabricantes não serão motivados a aderir ao
programa e a se qualificar segundo a Matriz da Qualidade.
Apesar de as empresas estarem próximas da certificação, ainda há um grande
caminho a percorrer. O lado positivo apresenta melhorias como maior automatização
das perfiladeiras, preocupação com a qualidade ambiental, com utilização de
63
processos de tratamento superficial com tintas hidrossolúveis em água, novos
sistemas de pintura (como o processo eletroforético, empregado em um dos
fabricantes) e uma maior utilização de materiais com resistência à corrosão.
Por outro lado, os pequenos fabricantes continuam atuando no varejo. O mercado
'formiga' quer produto barato, seja de aço, de alumínio ou PVC e mantém a oferta de
produtos não conformes. O País vive a contradição de avanços e recuos. Produtos
não conformes prejudicam a imagem do produto conforme, independentemente do
material do qual é feito. Economia que não cresce não estimula a qualidade. Mas é
preciso continuar desenvolvendo e divulgando os PSQs, para que os fabricantes, os
engenheiros e os consumidores estejam preparados para o crescimento com
qualidade e produtividade.
Embora a normalização acelerou os programas de qualidade, de forma que as
empresas possam se qualificar segundo a Matriz da Qualidade, a realidade do
mercado de esquadrias está aquém do esperado. Uma das dificuldades do setor é a
falta de informação. O consumidor final sabe muito pouco sobre esquadrias. Elas
representam o quinto item mais caro numa obra e entram na fase final das
construções. É muito comum que, ao chegar nessa etapa, as construtoras queiram
produtos mais baratos, sacrificando a qualidade, infelizmente, quando não há a
fiscalização efetiva.
No caso das portas de aço, ainda não há uma norma específica de avaliação. O
documento utilizado para análise do desempenho do produto é o Código de
Práticas, desenvolvido em 2001. Uma série de ensaios foi realizada no Laboratório
64
Falcão Bauer. Os resultados deram origem ao documento, que foi homologado pela
CDHU. No código são especificados os requisitos que o produto deve atender;
quando submetido aos ensaios adaptados das normas de resistência a impactos de
corpo mole (NBR 8051), resistência ao choque de abalo (NBR 8051), resistência ao
fechamento brusco (NBR 8054), resistência ao fechamento com presença de
obstrução (NBR 8054), deflexão vertical sob ação de carregamento coplanar à folha
de porta (NBR 8053) e deflexão lateral sob ação de um esforço torsor (NBR 8053).
5.6.1 Qualidade no setor de fabricação dos caixilhos de aço
A partir de solicitação da CDHU em agosto de 1997, o IBS - Instituto Brasileiro de
Siderurgia, identificou junto aos seus associados, os principais clientes fabricantes
de caixilhos de aço. Naquela oportunidade, foi desenvolvido o Programa Setorial da
Qualidade (PSQ) de Caixilhos de Aço, em 1998, com a adesão de quatorze
empresas.
O PSQ de Janelas e Portas de Aço, que tem a CDHU como um de seus principais
consumidores, vem apresentando resultados significativos, tendo-se atualmente um
índice de 50% de conformidade com o nível de qualificação B da Matriz da
Qualidade.
O nível B significa o cumprimento dos requisitos estabelecidos pela CDHU para as
janelas de aço, em conformidade com a Norma NBR 10821:2000 "Caixilhos para
edificação - janelas”, na classe normal (residência unifamiliar ou comercial simples até dois pavimentos), nos ensaios de permeabilidade ao ar (NBR 6485),
65
estanqueidade à água (NBR 6486) e resistência a cargas uniformemente distribuídas
(NBR 6487), bem como a aprovação nos rigorosos ensaios acelerados cíclicos de
corrosão.
5.6.2 Qualidade no setor de fabricação dos caixilhos de alumínio
A Associação Brasileira do Alumínio - ABAL tem entre seus objetivos principais a
busca de maior competitividade interna e externa e a difusão dos usos do alumínio,
bem como o incentivo às suas novas aplicações.
Para contribuir com um dos segmentos mais importantes deste setor, a ABAL
desenvolveu o Manual de Portas e Janelas de Alumínio, com o apoio de seu Comitê
de Mercado de Construção Civil, como resultado da troca de experiências entre
produtores, extrusores, engenheiros, arquitetos e fabricantes de esquadrias de
alumínio. O objetivo deste material é promover a evolução do mercado, auxiliando
especificadores e até consumidores de portas e janelas de alumínio a tirar o máximo
proveito das vantagens que estes produtos oferecem.
A indústria brasileira de esquadrias de alumínio está apta a oferecer soluções para
qualquer nível de solicitação. Há sistemas no mercado que podem acomodar vidros
com até 40mm de espessura. As linhas de esquadrias de alumínio cobrem os níveis
máximos de ruído admissíveis para os diversos tipos de ambientes, que são exigidos
pela norma brasileira ABNT NBR 10821 (ABNT, 2000). A indústria brasileira de
esquadrias de alumínio está apta a oferecer soluções de comportamento térmico
66
para qualquer nível de solicitação, inclusive com o recurso de perfis com "thermal
break".
Hoje, são sete (Esquadrimetal, Ibrap/Esaf, Jap, Papaiz, Sasazaki, Trifel e YKK) as
primeiras empresas que submeteram seus produtos aos testes e ensaios elaborados
pelo Grupo Setorial de Esquadrias de Alumínio do Programa Brasileiro da Qualidade
e Produtividade no Habitat (PBQP-H) — e receberam aprovação.
O Programa Setorial da Qualidade das Esquadrias de Alumínio, apesar de iniciado
há pouco tempo, e vem testando mais de 20 caixilhos/mês, inclusive de outras seis
empresas acompanhadas. Nesta etapa, estão sendo ensaiadas as janelas de correr
de três planos, de acordo com os critérios das normas da ABNT NBR 10821, NBR
6486 e NBR 6487. A qualificação das empresas indica as linhas de caixilho
adequadas para cada uma das cinco regiões do País tabeladas em norma (veja o
gráfico das isopletas).
Na fase eliminatória, os testes do Programa Setorial observam a resistência
mecânica das operações de manuseio das janelas, aspecto sobre o qual a norma
brasileira faz exigências claras. Os ensaios simulam condições de uso e abuso —
força excessiva, porém necessária diante de qualquer obstrução que impeça a folha
de operar — envolvendo abertura e fechamento. A qualidade dos acessórios
também é testada e se refere aos ciclos de manuseio que são repetitivos.
As exigências normativas classificatórias avaliadas pelos ensaios referem-se às
pressões de vento, água e ar. As pressões de vento e de água são relativas à
67
velocidade básica dos ventos presentes nas cinco regiões climáticas do País (veja o
gráfico ao lado). Como a norma criou uma tabela para cada uma dessas regiões,
com cálculos que correspondem à altura dos edifícios e a imediata relação com os
caixilhos, isto se faz necessário. De acordo com a norma, as esquadrias para
edifícios mais altos contam com consultoria especializada, projeto e fabricação
especial, e devem ser ensaiadas em túneis de vento. A Tesis lembra que as grandes
maiorias das edificações no Brasil são de residências térreas ou sobrados, e de
prédios baixos, com até quatro pavimentos. Nestes casos, as variações da pressão
de ventos são mínimas e, portanto, padronizadas pela norma brasileira.
O Programa Setorial de Esquadrias de Alumínio transcende a classificação dos
produtos pelo fato de promover a regulamentação do setor e, conseqüentemente, o
resgate de sua imagem no mercado, gerando uma cultura da qualidade em favor do
consumidor e disponibilidade de um produto com qualidade assegurada, para o
engenheiro civil.
O processo de testes é permanente. Segundo comunicado da AFEAL, este mês
deve ser anunciada a relação das empresas não conformes — tanto as participantes
do programa como as marcas acompanhadas. "Uma empresa que produz em não
conformidade e que participa do PBQP-H é passível de ser expulsa do programa.
Para tanto, o programa considera o histórico de não conformidade da empresa",
explica a engenheira da Tesis.
68
O objetivo do programa é estabelecer regras que possam orientar o consumidor
final, como por exemplo o uso obrigatório de embalagens com informações técnicas
fundamentais e decodificadas, visando à escolha correta da esquadria.
Qualificar sete das oito empresas participantes do PBQP-H em tão curto espaço de
tempo foi uma conquista, sendo que a oitava empresa está prestes a obter sua
qualificação, além de outra empresa que está em fase de credenciamento.
69
6 ESTUDO DE CASO
6.1 Comparação entre as esquadrias de PVC com as de alumínio
As características comparativas entre os tipos de esquadrias utilizadas na
construção civil, abordam o PVC e o alumínio como as matérias-primas avaliadas
neste estudo de caso.
Levando em consideração a aplicação das esquadrias na obra, regulamentação,
seguindo as exigências de normas técnicas, propriedades, qualidade tanto do
produto como na execução.
6.1.1 Programas de qualidade das esquadrias
O PVC passou por etapas difíceis na sua implantação como matéria-prima no Brasil,
no início da década de 70. É atualmente um setor bem organizado e o mais
avançado em matéria de normalização. Os produtores, por intermédio da
Associação Brasileira de Fabricantes de Perfis de PVC (Afap-PVC), têm programa
de garantia de qualidade desenvolvido desde 1989, envolvendo nove empresas, e
normas abrangentes, que englobam desde a matéria-prima utilizada e o controle do
processo de fabricação até a instalação. (Arcoweb, 2004).
70
A Afeal - Associação Nacional de Fabricantes de Esquadrias de Alumínio é uma
entidade, com 20 anos de intensos trabalhos de valorização da cultura da qualidade
das esquadrias de alumínio. (Arcoweb, 2004).
Os participantes da Afeal são, fabricantes de Esquadrias especiais e padronizadas,
fabricantes de acessórios, silicones, fitas, elastômeros, revestimentos em ACM e
alumínio, anodização, pintura e outros insumos. Empresas especializadas em
reformas e instaladoras. Com sua sede na cidade de São Paulo, a AFEAL atua em
nível nacional, estando presente em 14 estados brasileiros. (Arcoweb, 2004).
A Afeal oferece suporte técnico e uma ampla estrutura para que seus associados
aprimorem a qualidade de produtos e serviços oferecidos e gerenciamento de
negócio. Produz publicações técnicas, como a Coletânea de Normas Técnicas de
Esquadrias e o Termo de Garantia e Manual de Uso, Limpeza e Conservação de
Esquadrias, Revestimentos em Alumínio e seus Componentes. Possui um centro
tecnológico do alumínio, onde as mais conceituadas empresas do setor realizam
vários testes de desempenho em seus produtos, conforme as normas técnicas.
(Arcoweb, 2004).
6.1.2 Comparações técnicas e valores entre PVC e alumínio
Foi elaborado um orçamento de uma obra residencial, situada na região de
Tamboré, São Paulo, com duas empresas de esquadrias, uma sendo fornecedora de
71
esquadrias de PVC: Super Class Comércio e Representações Ltda. e a outra de
alumínio: Esquadralum Indústria e Comércio de Esquadrias Ltda, utilizando as
mesmas características de dimensionamento e padrão do empreendimento, tendo
outras empresas do segmento disponíveis mas a comparação somente foi
executada entre estas duas. Segue tabela 6.1 com comparações de custos.
Tabela 6.1: Planilha comparativa de custo entre PVC e alumínio
Material
Item
Descrição
largura
Altura
( mm )
( mm )
PVC
Alumínio
Custo
R$
1
Porta de correr 3 folhas seqüenciais com travessa e vidro
R$
4100
2500
5.121,00 3.907,00
2 Janela de correr 4 folhas com vidro liso 4 mm
2700
1200
1.292,00 1.148,00
3 Maximar com vidro liso 4 mm
1000
600
2500
2300
6.348,00 5.315,00
2500
1400
4.110,00 4.717,00
2000
1600
1.426,00 1.361,00
7 Porta de correr 4 folhas com vidro laminado 6 mm
4100
2500
4.368,00 4.813,00
8 Portinhola de abrir 2 folhas em veneziana vazada
1250
1600
1.293,00 1.600,00
9 Porta de correr 2 folhas com vidro laminado 6 mm
2000
2500
2.301,00 2.590,00
10 Janela de correr 3 folhas com veneziana e vidro liso 4 mm
1600
1200
1.058,00 1.281,00
4
5
6
liso 5 mm
Porta de correr 2 folhas com vidro laminado 6 mm e
persiana 2 pano
Janela de correr 2 folhas com vidro liso 4 mm e persiana
automática 2 panos
Maximar em 3 módulos com peitoril h= 400 mm com vidro
liso 4 mm
(Super Class, Esquadralum, 2004)
196,00
293,00
72
O custo geral das esquadrias da obra orçada em 13 de setembro de 2004 é
apresentado na Tabela 6.2.
Tabela 6.2: Comparação de custo na obra residencial de Tamboré
Material
L
Descrição
H
PVC
( mm ) ( mm )
Quant.
Custo
R$
Porta de correr 3 folhas seqüenciais
Alumínio
Super
Class
Esquadralum
R$
4100
2500 5.121,00 3.907,00
2
10.242,00
7.814,00
2700
1200 1.292,00 1.148,00
2
2.584,00
2.296,00
1000
600
5
980,00
1.465,00
2500
2300 6.348,00 5.315,00
4
25.392,00
21.260,00
liso 4 mm e persiana automática 2 2500
1400 4.110,00 4.717,00
1
4.110,00
4.717,00
2000
1600 1.426,00 1.361,00
1
1.426,00
1.361,00
4100
2500 4.368,00 4.813,00
2
8.736,00
9.626,00
1250
1600 1.293,00 1.600,00
2
2.586,00
3.200,00
2000
2500 2.301,00 2.590,00
2
4.602,00
5.180,00
1600
1200 1.058,00 1.281,00
1
1.058,00
1.281,00
61.716,00
58.200,00
com travessa e vidro liso 5 mm.
Janela de correr 4 folhas com vidro
liso 4 mm.
Maximar com vidro liso 4 mm.
Porta de correr 2 folhas com vidro
laminado 6 mm e persiana 2 panos.
196,00
293,00
Janela de correr 2 folhas com vidro
panos.
Maximar em 3 módulos com peitoril
h= 400 mm com vidro liso 4 mm.
Porta de correr 4 folhas com vidro
laminado 6 mm.
Portinhola de abrir 2 folhas em
veneziana vazada.
Porta de correr 2 folhas com vidro
laminado 6 mm.
Janela de
correr
3
folhas
veneziana e vidro liso 4 mm.
com
Total
(Super Class, Esquadralum, 2004)
O orçamento da empresa Esquadralum é de R$ 58.200,00, sendo o preço final com
a instalação inclusa. Mas o preço da Super Class que é de R$ 61.716,00, tem um
acréscimo de R$ 6.000,00 por conta das instalações das esquadrias, com isto
73
elevando o preço final para R$ 66.716,00. Na comparação entre os dois custos a
esquadria de PVC ficou 14,63% mais caro em relação ao alumínio.
Com isto deve-se levar em consideração o acabamento e a instalação das duas
empresas depois de concluído os serviços de execução, por se tratar de duas
empresas diferentes, tendo cada uma um padrão de acabamento próprio.
Somente a Esquadralum Indústria e Comércio de Esquadrias Ltda informou em seu
orçamento que está dentro do programa de qualidade total da Afeal com isto
atendendo as normas técnicas da ABNT.
6.1.3 Durabilidade e manutenção
Segundo empresas de esquadrias obteve as seguintes informações sobre
durabilidade e informação do programa de qualidade.
As esquadrias em PVC possuem fácil manutenção, dispensando pintura e
resultando em uma melhor relação custo-beneficio entre outros materiais utilizados
em esquadrias. Imunes a cupins, fungos, corrosão e umidade, os perfis de PVC
possuem reforços internos de aço e oferece 10 anos de garantia.
A esquadria de alumínio anodizado tem boa resistência à ação do tempo, tem
duração limitada. Tendo uma boa aceitação nas regiões litorâneas, onde o índice de
salinidade atmosférica é mais elevado e também nas regiões industriais e grandes
centros onde o ar atmosférico é mais agressivo.
74
Em relação à manutenção as duas necessitam o mesmo tipo de cuidado uma
limpeza periódica com água e sabão neutro, mas levando em consideração o custo
de manutenção o PVC tem uma vantagem por ser um produto pigmentado, com isto
não se correr o risco de haver o descascamento ou riscos em seu acabamento
superficial, mas tem o lado negativo que sua superfície não aceita pintura, mas tem
uma durabilidade que pode chegar ao dobro de tempo de uma esquadria de
alumínio sem que perda suas características originais.
Segue as figuras 6.1, 6.2 e 6.3 com fotos de fachadas executadas com esquadrias
de PVC e alumínio.
Figura 6.1: Esquadrias de PVC no hotel Íbis de Sorocaba, São Paulo (Arcoweb, 2004).
75
Figura 6.2: Caixilhos e portas de PVC em residências (Arcoweb, 2004)
Figura 6.3: Shopping cultural Finac, em São Paulo.Caixilhos de alumínio pintados
eletrostaticamente a pó (Arcoweb, 2004)
76
7 ANÁLISE CRÍTICA
Pelo levantamento bibliográfico e estudo de caso aqui executado, observa-se que
tanto o PVC quanto o alumínio apresentam vantagens e desvantagens, cabendo ao
engenheiro civil responsável pelo empreendimento, nas fases de projeto,
manutenção ou execução, conhecer e analisar os dados reais na tomada de
decisão.
Uma característica muito importante nas propriedades físicas é a densidade, os dois
materiais são praticamente compatíveis. O PVC apresenta densidade de 1,45 g/cm3,
citada na tabela 5.1 e o alumínio na tabela apresentam densidade de 2,71 g/cm3,
dado que foi apresentado na tabela 5.10, ao passo que outras ligas apresentam de
até 7,23 g/cm3, como é o caso do ferro fundido.
Quanto ao custo observa-se que os caixilhos de PVC são mais caros atualmente
que os caixilhos de alumínio, mas se levarmos em consideração a manutenção dos
caixilhos de PVC em relação acabamento superficial, se obtém uma redução no
custo final do produto, por não ter o problema de pintura sendo um produto
pigmentado na extrusão dos perfis e não pintado ou anodizado como no caso do
alumínio.
A esquadria de PVC tem vantagem na estabilidade dimensional, tendo uma
resistência às oscilações de temperatura e de umidade. Na característica dos seus
77
perfis consegue - se o isolamento termoacústico e proteção contra incêndios por ser
um produto que se auto-extingui perante o fogo.
O desempenho das janelas de PVC em relação à permeabilidade ao ar, à isolação acústica
e a estanqueidade à água é muito favorecido pela própria construção das janelas.
Enquanto que em caixilhos metálicos a união dos perfis se dá por soldas ou parafusos, e
são pontos extremamente vulneráveis à entrada de ar, água, insetos, poeira, etc., o mesmo
acontecendo em caixilhos de madeira, onde os perfis são solidarizados por junções, nas
janelas de PVC a estanqueidade é dada pelos cantos soldados em fábrica. A união dos
perfis, neste caso, não implica em descontinuidade da peça, uma vez que é obtida através
da soldagem térmica das extremidades dos perfis.
78
8 CONCLUSÕES
Nas informações obtidas neste levantamento bibliográfico, pode se notar que o PVC
é uma matéria prima que atende as normas técnicas exigidas pela ABNT, porém
como matéria-prima. Mostrando que as esquadrias de PVC tem características ao
seu favor, principalmente em relação da baixa densidade e seu ótimo isolamento
termoacústico.
O mercado está em fase de adaptação às exigências atuais, conforme o estudo
consta que não há uma exigência por parte do responsável da obra (engenheiro,
construtora, empreiteiro e incorporadora), e não há uma fiscalização efetiva e
informação técnica.
Pois a norma técnica ABNT NBR 10821 tem força de lei no país, e deve ser
cumprida obrigatoriamente, ou seja, as esquadrias devem ser classificadas para a
finalidade a que se destinam, por região seguindo as isopletas (curvas que
determinam os locais com a mesma velocidade de vento). Esta classificação deve
constar no orçamento, na embalagem, na garantia e ser considerada na
manutenção do produto.
A grande desvantagem do PVC é exatamente a sua característica: é termo plástico,
ou seja moldável termicamente. Embora não propague a chama, sofre grandes
deformações quando exposto ao calor ou ao aquecimento (o contrário do alumínio e
do aço). A esquadria de PVC não mantém forma estável em condições de incêndio,
mesmo de pequeno porte.
79
Na construção civil, o PVC, como matéria-prima tem sua qualidade assegurada na
aplicação em hidráulica (esgoto e abastecimento). A aplicação do PVC em
esquadrias não tem ainda um sistema de qualidade estabelecido.
Podendo mostrar que temos um material de grande importância para a concorrência
com outro já disponível no mercado do segmento da construção civil, abrindo o
leque de opções para o engenheiro civil estar adequando sua obra os critérios
desejados e valorizando o mesmo.
Como engenheiro civil à instalação de esquadrias de PVC teria que ter uma atenção
maior que as outras matérias-primas, pois existe alguma norma e exigência que o
PVC não atende, pelo motivo do produto estar em fase de adaptação observar a
viabilidade para que atenda a lei e o, engenheiro tem que visar o compromisso com
o cliente.
80
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Caixilho para Edificação – janela - Especificação. Rio de Janeiro, 1989.
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ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 10820/TB 354:
Caixilho para Edificação – janela - Termologia. Rio de Janeiro, 1989.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6485/MB: Caixilho
para Edificação – janela, fachada cortina e porta externa – verificação da penetração
de ar – método de ensaio. Rio de Janeiro, 1988.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6486/MB: Caixilho
para Edificação – janela, fachada cortina e porta externa – verificação da penetração
de água – método de ensaio. Rio de Janeiro, 1988.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6487/MB: Caixilho
para Edificação – janela, fachada cortina e porta externa – verificação do
comportamento quando submetido a cargas uniformemente distribuídas – método de
ensaio. Rio de Janeiro, 1988.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6123/MB: Forças
devidas ao vento em edificações – janela, fachada cortina e porta externa – método
de ensaio. Rio de Janeiro, 1988.
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em ambiente – janela, fachada cortina e porta externa - método de ensaio. Rio de
Janeiro, 1982.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 10825/MB 3067:
Caixilho para Edificação – janela do tipo basculante – resistência às operações de
manuseio – método de ensaio. Rio de Janeiro, 1988.
81
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 10829/MB 3071:
Caixilho para Edificação – janela – medição da atenuação acústica – método de
ensaio Termologia. Rio de Janeiro, 1988.
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ANTONIO RODOLFO JR., LUCIANO RODRIGUES NUNES, WAGNER ORMANJI,
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ARCOWEB, Foto das esquadrias de PVC e Alumínio , retirada do artigo
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83