Construção Modular: + rápido, + barato, + ambiente
A construção de edifícios ou habitações com recurso a estruturas pré-fabricadas em betão é consideravelmente residual comparativamente à construção “típica”. Da análise ao mercado, verifica-se que as construções em betão se resumem maioritariamente a pavilhões industriais e habitações térreas
O setor dos edifícios está identificado pela Agência Internacional de Energia como um dos principais consumidores de energia, sendo responsável pelo consumo de aproximadamente 40% da energia final na Europa e 30% em Portugal, e pela emissão de 37% das emissões de CO2.
Adicionalmente, a movimentação das populações para grandes aglomerados populacionais associados às alterações climáticas veio amplificar o impacto de eventos extremos e fenómenos naturais, que exigem aumentar a resiliência e fiabilidade das soluções construtivas.
Como tal, as estratégias de desenvolvimento nacionais, comunitárias e internacionais têm incorporado gradualmente nas respetivas legislações metas ambiciosas para a redução do impacto ambiental e o aumento da eficiência energética dos edifícios.
Este contexto desafia tanto o setor da construção, como a comunidade científica, para o desenvolvimento de novos produtos e técnicas de construção que permitam desempenhos energéticos superiores, e soluções de apoio à elaboração de projetos de engenharia e arquitetura com capacidade de determinar de forma holística o desempenho do edifício.
Neste contexto, destaca-se a Construção Modular que se carateriza pela normalização dimensional, repetição e estandardização de processos e materiais, promovendo a eficiência construtiva desde o fabrico até à montagem no local.
Este tipo de construção apresenta inúmeras vantagens em relação à construção tradicional “on-site”, possibilitando uma maior rapidez de construção da obra, um maior controlo de qualidade e a redução dos custos globais da construção.
Além da versatilidade, a pegada ecológica deste tipo de soluções é bastante reduzida quando comparada com a construção tradicional, uma vez que possibilita a redução de cerca de 90% de resíduos, redução do consumo de energia, redução de até 90% em movimentação de veículos, redução da poluição sonora “on-site” e redução do tempo de construção entre 50-70%. Todos estes fatores contribuem para um melhor rácio custo/eficácia.
Contudo, a conceção de uma solução pré-fabricada, especialmente de edifícios (moradias, prédios, indústrias, fábricas), encontra-se envolta em algumas condicionantes, nomeadamente:
- Ao nível da estrutura das soluções modulares estas são compostas por elementos lineares (vigas e pilares) e bidimensionais (lajes e painéis) que são posteriormente ligados “on-site”. Estas ligações têm de garantir duas diferentes, mas complementares vertentes: i) a facilidade e eficiência do processo de montagem e ii) o comportamento estrutural global da estrutura.
- Ao nível das infraestruturas é necessário assegurar ligações entre peças das instalações elétricas, hidráulicas e outras.
- Ao nível dos acabamentos é necessário integrar nas soluções de arquitetura todas as condicionantes de estrutura e infraestruturas.
Atualmente, a construção de edifícios ou habitações com recurso a estruturas pré-fabricadas em betão é consideravelmente residual comparativamente à construção “típica”. Da análise ao mercado, verifica-se que as construções em betão se resumem maioritariamente a pavilhões industriais e habitações térreas ou no máximo de dois andares e, invariavelmente, de custo reduzido.
Estas, são realizadas maioritariamente com recurso aos elementos típicos da pré-fabricação; vigas, pilares, painéis para paredes, entre outros, estando agora a surgir as primeiras soluções de blocos autoportante com uma percentagem cada vez maior de incorporação de acabamentos e infraestruturas.
Dadas as tendências e necessidade do setor começam a surgir no mercado soluções de construção modular baseado em módulos autoportantes em betão armado, cada vez mais acabados em fábrica – desde os aspetos estruturais, das ligações entre módulos, do desempenho mecânico, térmico e acústico, às infraestruturas de redes, acabamentos interiores e exteriores, e mesmo o mobiliário de cada divisão.
Das várias soluções disponíveis no mercado destacamos a solução da GE Global Engineering, da Casais, da Concremat, entre outras, todas elas a tentarem incorporar cada vez maiores componentes em fábrica, permitindo enormes ganhos ao nível dos custos, dos prazos, da qualidade e menor pegada de carbono.
Esta realidade que nos oferece o mercado representa uma nova etapa da industria da construção que transporta para dentro da fábrica a incorporação dum número cada vez mais elevado de componentes da construção dum edifício exigindo contudo uma reorganização de todo o processo de Design que antecede a execução da obra, nomeadamente:
- A definição do Programa do Projeto pelos Donos de Obra carece de maior reflexão dado que todo o processo que antecede a entrada na linha de produção tem de gerar uma definição exaustiva de todas as peças, desde a definição dos espaços funcionais, acabamentos, infraestruturas, etc.
- O processo de conceção de arquitetura e engenharias deve ter em atenção desde o seu momento zero a tecnologia de construção modular a considerar. A adaptação de projetos não pensados em modular a esta tecnologia dificilmente permitirá tirar partido de todas as vantagens desta tecnologia.
- A utilização do BIM proporciona muitos ganhos aos projetos a todos os níveis desde a preparação da produção, passando pelas as otimizações na linha de produção até à procura das melhores soluções de distribuição de Módulos/Blocos para atender aos desafios do Programa do Dono de Obra
- A introdução de alterações depois de iniciada a produção em fábrica está muito mais condicionada, podendo eliminar por completo as virtudes da construção modular, pelo que deve ser totalmente evitado com maior investimento na definição do âmbito
Do ponto de vista da industrialização do processo, importa realçar os seguintes aspetos:
– Trabalhar numa fábrica na construção de módulos é mais sexy do que trabalhar nas obra, o que vem qualificar a imagem dos trabalhadores que atuam neste mercado
– Trabalho numa unidade fabril é desenvolvido num quadro de exposição ao risco dos trabalhadores muito mais reduzido
– Os operários desenvolvem o seu trabalho em muito melhores condições, sem exposição a intempéries o que alem de dignificar o trabalho proporciona maiores níveis de produtividade
– O trabalho com mais rotinas pode ser executado com mão de obra menos especializada e mais barata mais fácil de recrutar, permitindo combater recursos humanos que assola o sector.
A construção modular está a dar os primeiros passos em Portugal e no mundo, afigurando-se como a principal solução para corresponder aos elevados volumes de construção que teremos de concretizar para corresponder a tantos desafios que temos pela frente quer na área de habitação, quer de equipamentos sociais, de serviços, entre tantos outros.