Como construir: sistema construtivo modular para hotéis

Leandro Amadio, Diretor da New Forms Brasil e Mestre em Engenharia pelo Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo
leandro.amadio@uol.com.br

Figura 1 – Módulo de sistema construtivo pré-fabricado para hotéis composto por quarto e banheiro

O sistema modular de construção apresentado neste artigo é particularmente recomendado para obras com grande número de repetição e padronização de unidades, tais como hotéis, pousadas, motéis, salas comerciais e estúdios (figuras 1a e 1b). Pode ser usado também em ampliações e obras já existentes e como alternativa para construções temporárias.

Construídos de acordo com o projeto de arquitetura e em qualquer dimensão, os módulos de quartos de hotel chegam à obra com todos os itens complementares, como banheiros, corredores, recepção e áreas comuns, e recebem qualquer tipo de acabamento interno e externo.

Além da rapidez da execução – é possível construir 120 quartos de hotel com o sistema modular em apenas oito meses, contra até 24 meses de construção convencional, conforme ilustra o cronograma da figura 2 – , sua utilização pode resultar em redução aproximada de 15% nos custos da obra devido à racionalização do processo.

Utilizando conceitos da indústria automobilística e de engenharia de produção, todos os processos são estruturados para organizar a construção de forma repetitiva e com controle de qualidade na fábrica. Depois de fabricados, os módulos são transportados em carretas diretamente para obra.

Como todos os métodos construtivos são industrializados, a tecnologia permite uma estimativa do seu custo exato ainda no momento da contratação, sem acréscimos e aditivos decorrentes do contrato. A modulação de partes de um edifício em ambiente industrial também reduz o uso de recursos naturais, geração de entulhos e riscos aos trabalhadores na obra.

Projeto e materiais
Arquitetura
Cabe ao projeto de arquitetura prever as estratégias passivas – como a correta orientação da edificação para melhor aproveitamento da iluminação natural, por exemplo – para aumentar a eficiência energética da edificação. Apesar de modular, o sistema pode ser complementado com proteções solares, tais como varandas, brises, persianas e jardins verticais. Para garantir a rapidez da montagem e o melhor aproveitamento do sistema, o projeto deve prever a repetitividade dos módulos.

A composição do layout é feita conforme as necessidades da arquitetura, sem restrições de geometria, e pode ser configurado para quartos adaptados para portadores de necessidades especiais (PNE), atendendo à norma NBR 9.050:2015 Acessibilidade a Edificações, Mobiliário, Espaços e Equipamentos Urbanos, e suítes de maiores dimensões.

A composição das divisões pode variar de acordo com as dimensões de cada quarto. As configurações e encaixes são apresentados nas figuras 3 e 4.

Módulos
Os módulos são executados com estrutura de steel frame e os fechamentos com chapas de drywall. A quantidade de chapas a serem usadas varia conforme o padrão do projeto de hotelaria. Com a utilização de camada dupla em ambas as faces das paredes e aplicação de lã de isolamento, por exemplo, é possível garantir um abatimento acústico de 55 decibéis. Os módulos recebem materiais convencionais de acabamento, como metais, louças, revestimentos e marcenarias.

Os caixilhos recebem vidros duplos, que promovem a redução da transmissão térmica para conservação de energia. O ideal é usar caixilhos com grelhas de ventilação, solução que garante a renovação do ar sem a necessidade de exaustão mecânica para os quartos.

Nos banheiros, o projeto prevê a implantação de sistema independente de reúso de águas do chuveiro e torneiras, isto é, sem conexão com as instalações de água potável. Com tratamento adequado, as águas cinzas podem ser reutilizadas nas bacias sanitárias.

Os módulos perfazem em média uma carga de 350 kgf/m². Desta forma, um módulo pré-fabricado de hotel composto por quarto e banheiro com dimensões de aproximadamente 20 m² pesará aproximadamente 7 tf.

Instalações complementares
Na cobertura, são usadas telhas metálicas com isolamento térmico e acústico. É possível prever a instalação de microestações de tratamento ou cisternas de armazenamento para posterior aproveitamento não potável, como tratamento dos jardins ou uso em bacias sanitárias, e de painéis de aquecimento solar de água.

As simulações para as cargas estáticas, cargas dinâmicas, solicitações e esforços de ventos, incidência de raios solares, exposição à abrasão, a ataques químicos ou a agentes corrosivos são realizadas antecipadamente nos projetos.

Custos
O custo do projeto variará de acordo com cada especificação e padrão de acabamentos eleitos. Em média, um módulo padrão três estrelas pode custar de R$ 100 mil a R$ 150 mil. Ainda na fase de projeto, é possível definir com precisão todos os itens que farão a composição do hotel e realizar o estudo de sondagem do solo, que apontará o tipo de fundação mais adequado para cada empreendimento.

Execução
Industrialização
Cabe às equipes de engenharia e projetos do fabricante desenvolver o protótipo do módulo para a aprovação final do cliente. Com projeto e protótipo aprovados, a equipe de suprimentos é liberada para aquisição de todos os materiais estruturais e de acabamentos.

Grande parte da execução (85%) é feita na fábrica, permitindo um controle de qualidade mais rigoroso nessa etapa. Todos os módulos prontos são executados em linhas de produção (figura 5). Uma fábrica com 6 mil m², por exemplo, pode produzir até 200 unidades por mês.

Transporte
Os módulos com largura até 2,50 m são transportados em carreta convencional. Caso a largura seja maior, de até 3,20 m, o transporte em carreta convencional exige licença especial para carregamento com excesso lateral. Para larguras maiores, é necessária licença para transporte em rodovias com acompanhamento de batedores. O ideal, portanto, é manter a modulação com largura de até 3,20 m, para que não haja custos muito altos na etapa de transporte.

Produtividade
A execução da obra é dividida em três etapas: fundações, montagem dos módulos com as áreas comuns, executadas in loco, e estruturação de escadas e caixas de elevadores, também executadas in loco.

Um hotel com quatro pavimentos (térreo mais três pavimentos), com 120 quartos de aproximadamente 20 m² cada e área comum de aproximadamente 500 m² pode ser construído e montado em até oito meses. Os módulos podem ser fabricados concomitantemente à execução das fundações da obra.

Recebimento na obra
Na obra, os módulos são recebidos por uma equipe composta por um encarregado e cinco ajudantes. A chegada das carretas deve ser planejada, sobretudo quando envolvem batedores.

Fundações
As obras de fundações devem seguir rigorosamente a demarcação topográfica. Isso porque os módulos são idênticos e devem ser posicionados corretamente no local definitivo.

Condições prévias
Assim como em uma construção convencional, todas as legislações pertinentes à construção devem ser atendidas. As ligações de esgoto com a rede pública seguem o padrão convencional. Quando ausentes, podem ser substituídas por pequenas estações de tratamento de esgoto.

Montagem
Todo o processo de montagem em obra é acompanhado por engenheiros e técnicos de segurança do trabalho. Para instalação na obra, é necessária a utilização de guindaste para elevação dos módulos e posicionamento no local definitivo.

Os travamentos e ajustes especiais são executados com macacos hidráulicos e alavancas. Também são usados pinos específicos para balizamento e encaixes técnicos. O acoplamento entre os módulos é a principal garantia estrutural e é dimensionado especificamente para cada tipo de local, considerando as variações estáticas, esforços estruturais e variações de vento.

Sequência de construção
Passo 1
A estrutura em steel frame é fechada com chapas de drywall com estrutura de aço resistentes à umidade e ao impacto. Em seguida, recebem as placas acústicas e as mantas de isolamento térmico e acústico (figuras 6 e 7).

Passo 2
Os módulos prontos são transportados até a obra em carretas (figura 8).

Passo 3
Antes da entrega dos módulos – mas simultanemante à sua construção em fábrica – a fundação é executada (figura 9).

Passo 4
Na sequência, também são executadas in loco as torres com caixas de elevadores e as escadas, elementos necessários para recebimento e acoplamento dos módulos prontos e que funcionarão como travamento de toda a estrutura (figura 10).

Passo 5
Utilizando o mesmo formato dos quartos, as áreas comuns (como lavanderias, cozinha, despensa, roupeiros, salas de gerência) são moduladas para aproveitamento dos espaços. Com dois módulos de quarto, por exemplo, é possível executar um único módulo de sala de reunião, bastando abrir uma das paredes (figura 11).

Passo 6
Com o auxílio de guindastes, a instalação dos módulos é feita sequencialmente, estruturando toda a construção. As carretas devem ser posicionadas na obra de forma a garantir que o módulo seja retirado e aplicado diretamente na posição definitiva, evitando o uso de outra plataforma de transição (figura 12).

Passo 7
Depois de finalizar o posicionamento dos módulos nos pavimentos-tipo, a cobertura deverá ser executada de modo convencional (figura 13).

Passo 8
Após montar os pavimentos e finalizar a execução da cobertura metálica, a fachada receberá os revestimentos externos e tratamento específico para resistir aos efeitos da chuva e desgastes naturais (figura 14).

Controle da qualidade
O controle da qualidade da execução é essencial para o sucesso do empreendimento. São feitos diversos testes antes do envio dos módulos para obra, tais como testes hidráulicos de pressão, vazão e caimento dos ralos. Com os módulos conectados à obra, também serão realizados testes das conexões com as prumadas.

Todo o sistema elétrico também é submetido a testes durante a fabricação e posteriormente na obra, garantindo a realização do comissionamento com precisão. A impermeabilização dos banheiros e da cobertura é submetida a testes de estanqueidade. A qualidade dos acabamentos também é verificada e registrada em uma ficha de verificação de serviços.

Manutenção
A manutenção do edifício deverá seguir as mesmas considerações de uma obra convencional, tanto para curto, médio e longo prazo.

As principais instalações hidráulicas e elétricas podem ser acessadas pelos shafts. Em função do uso de estrutura em aço galvanizado e de outros componentes já galvanizados ou com aplicação de galvanização a frio (assim como o uso de metais dos banheiros e caixilhos de qualidade superior), o sistema apresenta boa resistência à corrosão e à propagação de fogo.

A estrutura pode suportar cargas de vento de até 120 km/h. O sistema também pode ser projetado para suportar terremotos e descargas atmosféricas, conforme especificação do cliente.

LEIA MAIS
Requisitos Mínimos para Construção de Banheiros Prontos. Leandro Amadio. São Paulo, 2015, 148p. Dissertação (Mestrado) – Instituto de Pesquisas Tecnológicas de São Paulo.

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