Steel frame: o que é, como funciona, normas e cuidados na obra

Steel frame, ou light steel framing (LSF), é um sistema construtivo a seco em que a estrutura da casa é um esqueleto de perfis leves de aço galvanizado, dobrados a frio e parafusados entre si, fechado por placas: cimentícia ou OSB por fora, gesso por dentro e isolante térmico e acústico no miolo. No Brasil, o sistema tem norma própria desde 2022, a ABNT NBR 16970, e seus perfis seguem a ABNT NBR 15253. Este texto explica como o sistema funciona, que normas se aplicam, quais cuidados pedir ao construtor e onde ele se encaixa entre as práticas de arquitetura sustentável, tema que o blog trata em um guia próprio.

O que é steel frame

O nome vem do inglês: steel é aço, frame é quadro ou armação, e light indica que os perfis são leves. Em vez de pilares e vigas de concreto com paredes de tijolo, a edificação ganha uma trama de montantes (as peças verticais) e guias (as peças horizontais de base e de topo), espaçados em intervalos regulares. Cada parede estrutural é um quadro formado por dezenas dessas peças, que dividem entre si o peso do telhado, dos pisos e das pessoas e o levam até a fundação.

Chamar o sistema de "a seco" significa que quase não há argamassa, concreto ou reboco nas paredes. A água entra na obra praticamente só na fundação e em alguns acabamentos. O restante é montagem: perfis cortados e furados em fábrica, placas fixadas com parafusos autobrocantes, juntas tratadas com fita e massa próprias.

Os perfis são feitos de chapa de aço revestida com zinco, processo chamado de galvanização, que protege o aço contra a corrosão. O Instituto Cadeia do Zinco (ICZ) explica o processo e os tipos de galvanização do aço. Segundo a Associação Brasileira do Drywall, os perfis estruturais saem de chapas com espessura entre 0,80 mm e 3,00 mm; os perfis de drywall, que não têm função estrutural e servem só para paredes internas e forros, partem de chapas de no mínimo 0,50 mm. A diferença de espessura é o que separa uma parede que sustenta a casa de uma divisória. Há também casas de aço com outra lógica, como a estrutura de pilares e vigas de aço da SysHaus, em que um esqueleto aparafusado sustenta a casa e as vedações entram depois, em painéis.

De onde veio o sistema

A ideia de erguer casas com peças leves e padronizadas nasceu com a madeira. Em Chicago, a partir da década de 1830, pregos feitos à máquina e madeira serrada industrialmente ficaram baratos, e isso viabilizou o chamado balloon frame: paredes montadas com tábuas de dimensões padronizadas, pregadas umas às outras, sem os encaixes de carpintaria pesada. A Biblioteca Pública de Chicago lembra que muitos atribuem a primeira obra desse tipo a um armazém construído por George Snow em 1832, e que o balloon frame e sua variante mais moderna, o platform frame, se tornaram a forma mais comum de construir casas nos Estados Unidos.

No balloon frame, os montantes subiam inteiros do térreo até o telhado; no platform frame, cada pavimento é montado sobre o piso do anterior, o que simplifica a obra e dispensa peças tão compridas. O steel frame herdou essa lógica de plataforma e trocou a madeira por aço galvanizado. A troca elimina o risco de cupim e de apodrecimento da estrutura e usa um material que pode voltar à siderurgia quando a casa for demolida. O sistema irmão, com perfis de madeira tratada, é o wood frame, que tem norma brasileira própria e características diferentes de durabilidade e manutenção.

Como a estrutura funciona

Os montantes ficam alinhados de parede a parede e de pavimento a pavimento, para que o peso desça em linha reta até a fundação. Onde há portas e janelas, vergas e reforços desviam a carga para os montantes vizinhos. Para impedir que o quadro se deforme com o vento, entram fitas de aço na diagonal (o contraventamento) ou placas rígidas parafusadas na face da parede, que cumprem a mesma função.

O espaçamento entre montantes é definido no projeto estrutural. Um exemplo concreto aparece no Documento de Avaliação Técnica nº 14, emitido em 2013 pelo sistema de avaliação do governo federal para um sistema de steel frame avaliado pelo Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT): nele, os montantes ficam a no máximo 600 mm de distância entre eixos, e a 400 mm nas paredes de cozinha e banheiro, onde vão as chapas de gesso resistentes à umidade. Esse documento teve validade até março de 2015 e serve aqui apenas para mostrar o nível de detalhe que se exige de um sistema avaliado.

Como a estrutura é leve, a fundação costuma ser mais simples do que a de uma casa de alvenaria de mesmo porte, com menos concreto e menos movimentação de terra. Qual fundação usar, porém, depende da sondagem do terreno e do cálculo do engenheiro; leveza não dispensa estudo de solo, e em terreno fraco a fundação continua exigindo atenção.

Projeto e compatibilização

Quase todo projeto pensado para alvenaria pode ser adaptado ao steel frame, desde que a adaptação aconteça antes da obra. Vãos muito grandes, balanços e cargas concentradas pedem perfis mais espessos ou soluções mistas com peças de aço mais pesadas. O ganho do sistema aparece quando arquitetura, estrutura, elétrica e hidráulica são desenhadas juntas: os perfis já saem da fábrica com os furos por onde passarão os tubos e os cabos, e cada placa tem posição definida. Mudanças improvisadas no canteiro anulam boa parte dessa vantagem. Os desafios de acompanhar a execução estão em obra na prática para arquitetos.

Montagem no canteiro

A sequência típica é fundação, montagem dos painéis de parede (no chão ou já em pé), entrepisos, estrutura da cobertura, fechamento externo com barreira contra água, instalações dentro das paredes, isolamento, fechamento interno e acabamentos. A obra gera pouco entulho de alvenaria, faz menos barulho de quebra e depende menos do tempo seco para cura de argamassa. O prazo final varia com o tamanho da casa, o grau de industrialização dos painéis e a organização da equipe, por isso vale pedir ao construtor um cronograma por etapa em vez de confiar em percentuais genéricos de economia de tempo.

Instalações elétricas e hidráulicas

Tubos e eletrodutos correm por dentro das paredes, pelos furos dos perfis, que recebem proteções plásticas nas bordas para evitar atrito. Consertar um cano depois de pronto costuma dar menos trabalho do que em alvenaria: corta-se o trecho da placa de gesso, faz-se o reparo e fecha-se com uma placa nova, fita e massa, sem quebrar tijolo nem gerar entulho. Por segurança, reparos que envolvam a estrutura, a rede de gás ou a parte elétrica devem ficar com profissional habilitado.

As camadas de uma parede de steel frame

A imagem a seguir mostra, em vista explodida, as camadas de uma parede externa típica. A ordem e os materiais mudam conforme o fabricante e o projeto; o que não muda é a lógica: estrutura no meio, proteção contra água do lado de fora, isolamento no miolo e acabamento do lado de dentro.

Placa cimentícia. É o revestimento externo mais comum e faz o papel que o reboco faz na alvenaria. No DATec citado acima, a placa externa tinha 10 mm de espessura e classe mínima A3 da ABNT NBR 15498, a norma dessas placas. Por cima dela vão textura, pintura ou outros acabamentos; o sistema também aceita tijolinho aparente, pedra, madeira e painéis metálicos, desde que o fabricante do acabamento indique como fixá-lo.

Manta hidrófuga. É uma membrana que barra a água da chuva e o vento, mas deixa o vapor de dentro da parede sair. Sem essa saída, a umidade condensaria no miolo e favoreceria mofo. Ela fica entre a placa externa e a estrutura, com sobreposições bem feitas nas emendas e ao redor das janelas.

Placa de OSB. O OSB (oriented strand board, painel de tiras de madeira orientadas) é feito de lascas de madeira prensadas a quente com resina. Parafusado sobre os perfis, ele trava o quadro contra deformações laterais. Nem toda parede usa OSB: há projetos que resolvem o travamento só com fitas de aço e placa cimentícia. Espessura e tipo saem do cálculo estrutural e do catálogo do fabricante.

Isolamento. Lã de vidro ou lã de rocha, colocada entre os montantes, reduz a passagem de calor e de ruído. Também há opções com placas de poliestireno expandido (EPS). No DATec usado como exemplo, a manta de lã de vidro das paredes tinha 50 mm; no forro, 50 mm na maior parte do país e 100 mm na zona bioclimática 8 da ABNT NBR 15220, que reúne as regiões quentes e úmidas. A espessura certa depende do clima e do desempenho térmico pedido pela ABNT NBR 15575.

Chapa de gesso. É o fechamento interno, o mesmo do drywall. Há três tipos principais: a standard (ST), para áreas secas; a resistente à umidade (RU), para cozinhas, banheiros e lavanderias; e a resistente ao fogo (RF), para paredes com exigência de compartimentação. O DATec de exemplo usava chapas de 12,5 mm nas paredes e no forro; a espessura e o número de chapas de cada parede saem do projeto.

Perfis estruturais. São os montantes, as guias e as vigas de piso e de cobertura, todos de aço galvanizado. Juntos, dão à casa a resistência de uma estrutura convencional com peso bem menor.

Barreira de vapor. Em alguns projetos, uma película do lado interno do isolamento impede que o vapor da casa chegue ao miolo da parede. Existem mantas de lã de vidro com uma face revestida de alumínio que já fazem esse papel. Se a barreira é necessária, e de que lado fica, depende do clima: um erro aqui pode prender umidade dentro da parede, e a decisão deve estar no projeto.

Normas técnicas do steel frame no Brasil

Por muitos anos, o steel frame foi tratado no Brasil como sistema inovador, sem norma de sistema completo. Hoje o conjunto de referências é este:

NBR 16970. Aprovada em 25 de maio de 2022, segundo a Associação Brasileira da Construção Metálica (ABCEM), a ABNT NBR 16970 se divide em três partes (desempenho, projeto estrutural e interface entre sistemas) e vale para edificações residenciais e não residenciais de até dois pavimentos. Uma casa térrea ou um sobrado, portanto, podem ser projetados diretamente por ela. Atenção a um engano comum: a ABNT NBR 16936 não trata de aço; é a norma das edificações em light wood frame, publicada em 2023.

NBR 15253 e as normas de cálculo. A ABCEM resume as normas do light steel framing: a ABNT NBR 15253 exige aço de qualidade estrutural com resistência ao escoamento de pelo menos 230 MPa (megapascal, a unidade de tensão); a ABNT NBR 14762 traz as regras de dimensionamento dos perfis; e a ABNT NBR 6355 padroniza as seções. Um estudo apresentado pela ABCEM no Construmetal detalha outros requisitos da NBR 15253: espessura nominal de 0,8 mm a 3,0 mm, incluindo o revestimento, e massa mínima de zinco de 275 g/m² somadas as duas faces (classe Z275), ou 150 g/m² quando o revestimento é de alumínio e zinco.

SiNAT e DATec. Para sistemas sem norma técnica prescritiva, o Ministério das Cidades mantém o SiNAT, o Sistema Nacional de Avaliações Técnicas, que integra o PBQP-H, programa federal voltado à qualidade e à produtividade na construção habitacional. Instituições técnicas credenciadas ensaiam o sistema de cada empresa, e o resultado é o Documento de Avaliação Técnica (DATec). Cada DATec vale por dois anos; passado esse prazo, a empresa detentora da tecnologia tem de pedir a renovação. A diretriz SiNAT nº 003 é a que trata dos sistemas em perfis leves de aço; segundo a ABCEM, pelos parâmetros nacionais ela admite edifícios de no máximo cinco pavimentos. Acima de dois pavimentos, portanto, o caminho continua sendo o sistema avaliado.

Steel frame no litoral: atenção à corrosão

Para quem constrói em Itajaí, Balneário Camboriú, Navegantes, Itapema ou qualquer cidade à beira-mar, a zincagem dos perfis merece uma pergunta direta ao construtor. A maresia acelera a corrosão do aço, e o DATec nº 14, usado como exemplo acima, pedia classe Z275 para atmosferas rurais e urbanas e classe Z350 (350 g/m² de zinco) para atmosferas marinhas. O mesmo documento excluía ambientes de agressividade elevada, como os que são ao mesmo tempo marinhos e industriais.

Na prática, isso se traduz em três pedidos ao construtor ou ao fornecedor:

1. Informar por escrito a classe de revestimento dos perfis e se ela atende ao ambiente do terreno.
2. Apresentar o DATec vigente do sistema, quando ele for usado fora do escopo da NBR 16970, ou a declaração de conformidade com a norma.
3. Detalhar em projeto a proteção da base das paredes contra água parada e respingos, ponto em que a corrosão costuma começar.

Resíduos da obra e sustentabilidade

A obra a seco gera menos entulho de quebra, mas gera sobras de placas, perfis, isolantes e embalagens. A Resolução CONAMA nº 307/2002 classifica os resíduos da construção em quatro classes, de A a D, para orientar a triagem e o destino de cada um, e a redação atual da classe B, dada pela Resolução CONAMA nº 469/2015, inclui tanto o aço quanto o gesso das chapas:

“Classe B - são os resíduos recicláveis para outras destinações, tais como plásticos, papel, papelão, metais, vidros, madeiras, embalagens vazias de tintas imobiliárias e gesso;” (Resolução CONAMA nº 307/2002, art. 3º, II, redação da Resolução nº 469/2015)

Até 2011, o gesso estava na classe C, a dos resíduos sem tecnologia viável de reciclagem; a mudança veio com a Resolução nº 431/2011. Os materiais que continuam sem reciclagem viável ficam nessa classe C, e o plano de gerenciamento de resíduos da obra define o destino de cada sobra, inclusive das mantas isolantes.

O desempenho ambiental do steel frame depende de mais do que o material da estrutura. Contam a eficiência térmica das paredes, a orientação da casa, o sombreamento, o consumo de água e a durabilidade dos acabamentos. Esses pontos estão reunidos no guia de práticas sustentáveis na construção. Quem compara sistemas industrializados também pode ler sobre arquitetura modular e sobre a casa contêiner, que partem de princípios parecidos de produção em fábrica. No Brasil, a industrialização da construção teve como pioneiro Lelé, com as peças de argamassa armada, fabricadas em série para escolas e obras urbanas.

Steel frame ou alvenaria: comparação

A tabela resume diferenças de processo. Ela não traz percentuais de custo ou de prazo porque esses números variam demais de obra para obra; o orçamento detalhado de cada sistema, feito sobre o mesmo projeto, é a única comparação confiável.

A falta de mão de obra treinada é a limitação mais citada. Montar steel frame exige conhecer parafusos, fitas, ancoragens e tratamento de juntas; uma equipe acostumada só à alvenaria tende a errar nesses detalhes. A recomendação é contratar empresa com obras entregues e visitáveis, e pedir o projeto estrutural com a Anotação de Responsabilidade Técnica (ART) do engenheiro ou o Registro de Responsabilidade Técnica (RRT) do arquiteto. Vale também conferir o memorial descritivo da obra, que deve listar marca, classe e espessura de cada componente. Aplicativos de gestão ajudam a acompanhar o cronograma, como mostramos em ferramentas digitais para a obra.

Perguntas frequentes sobre steel frame

Quanto tempo dura uma casa em steel frame?

A durabilidade depende do projeto, da zincagem dos perfis, da proteção contra água e da manutenção, como em qualquer sistema. A norma de desempenho das edificações habitacionais, ABNT NBR 15575, vigora desde 19 de julho de 2013 e trabalha com o conceito de vida útil de projeto: o período para o qual cada sistema da casa é projetado, desde que a manutenção prevista no manual de uso seja feita. Segundo o CREA-GO, a vida útil mínima de projeto para a estrutura é de 50 anos, e os prazos de garantia são diferentes para cada parte: cinco anos para estrutura, três para a estanqueidade das fachadas e dois para pintura. Afirmações de fabricantes sobre séculos de durabilidade não substituem essas referências.

Posso ampliar uma casa de steel frame?

Pode, e a ampliação é mais simples quando foi prevista no projeto original. Por ser montagem a seco, a obra suja menos e costuma permitir que a família continue morando no imóvel. Qualquer ampliação, porém, precisa de cálculo estrutural, porque as paredes existentes podem receber cargas novas, e de aprovação na prefeitura como em qualquer obra.

Como pendurar quadros, prateleiras e armários?

Objetos leves vão direto na chapa de gesso com buchas próprias para drywall; objetos pesados, como armários de cozinha e televisores grandes, devem ser fixados nos montantes ou em reforços de madeira ou aço colocados dentro da parede antes do fechamento. Por isso convém marcar no projeto onde ficarão os móveis suspensos. A Associação Brasileira do Drywall publicou, com base em ensaios da Tesis Engenharia, o manual de resistência mecânica e fixação de objetos em paredes, com os limites de carga de cada tipo de fixação.

Steel frame pega fogo?

O aço e a lã de vidro não queimam, e a chapa de gesso retarda o avanço das chamas: segundo a Associação Brasileira do Drywall, cerca de 20% do peso do gesso é água quimicamente combinada, liberada como vapor sob o fogo. A mesma entidade informa que a parede drywall mais simples, de 73 mm (uma chapa standard de cada lado de uma estrutura de 48 mm), resiste 30 minutos ao fogo (CF30), e que uma parede com estrutura de 70 mm e duas chapas RF de 15 mm em cada face chega a 120 minutos (CF120). O aço perde resistência em temperatura alta, e é por isso que o projeto define quantas chapas e de que tipo cada parede precisa; as exigências variam com o uso da edificação e com as regras do Corpo de Bombeiros do estado.

Resiste a vento forte?

A estrutura é dimensionada para as cargas de vento do local, calculadas pelas normas brasileiras de ação do vento, e as paredes recebem contraventamento e ancoragem na fundação. Na América do Norte, o Instituto Americano do Ferro e do Aço (AISI) publicou em 2015 a norma AISI S240, que trata do projeto e da instalação de estruturas de perfis leves formados a frio, incluindo paredes de cisalhamento e diafragmas que resistem a cargas laterais; ela é usada com a AISI S100 e vale para Estados Unidos, Canadá e México. No Brasil, o cálculo segue a ABNT NBR 14762 e a NBR 16970.

A estrutura de aço atrai raios?

Nenhum material "atrai" raios; o que define o risco é a altura da edificação, a região e o entorno. A necessidade de um sistema de proteção contra descargas atmosféricas (SPDA, o para-raios) é avaliada pela ABNT NBR 5419, a partir de uma análise de risco, para casas de steel frame ou de alvenaria. Quando há SPDA, o projetista define se e como as partes metálicas da edificação são integradas a ele, com aterramento adequado.

E se entrar umidade na parede?

Os perfis são protegidos pela camada de zinco, e a parede é desenhada para que a água não chegue até eles: placa externa, manta hidrófuga, juntas vedadas e base da parede elevada em relação ao piso externo. Um vazamento de cano dentro da parede deve ser reparado logo, com abertura da placa e secagem do miolo, porque o isolamento encharcado perde eficiência e a umidade prolongada favorece mofo nas chapas. Inspeções periódicas das vedações de janelas e das juntas externas fazem parte da manutenção prevista no manual do proprietário.

Casa de steel frame vale menos na revenda?

Não há regra que diga isso. O valor de mercado de uma casa depende de localização, área, padrão de acabamento, idade e estado de conservação, e o sistema construtivo entra na análise como uma das características do imóvel. A ABNT NBR 14653-2, parte da norma de avaliação de bens dedicada aos imóveis urbanos, orienta como identificar esse valor; a seção sergipana do IBAPE, entidade que reúne avaliadores e peritos de engenharia, explica os conceitos e normas de avaliação. O que pesa a favor de uma casa em steel frame na venda é a documentação: projeto, ART ou RRT, DATec ou conformidade com a norma, manual do proprietário e registros de manutenção. Veja como funciona uma avaliação de imóvel e o que traz um laudo de avaliação.

A maturidade técnica do steel frame no Brasil

O steel frame deixou de ser novidade técnica no Brasil: tem norma de sistema para casas de até dois pavimentos, normas de perfis e de cálculo e um caminho de avaliação técnica para edificações maiores. Seu desempenho, porém, depende menos do aço em si e mais da qualidade do projeto, da escolha da zincagem para o clima do terreno, do detalhamento contra água e da equipe que monta. Na região litorânea de Santa Catarina, a classe do revestimento de zinco é a primeira pergunta a fazer. Quem quiser aprofundar o tema tem à disposição a biblioteca técnica do Centro Brasileiro da Construção em Aço (CBCA), com manuais de construção industrializada, de vedações e fachadas e de segurança de estruturas de aço em incêndio.

Vai comprar, vender, financiar ou fazer partilha de uma casa em steel frame e precisa saber quanto ela vale de fato? A Valen Brasil elabora laudos de avaliação que consideram o sistema construtivo, o estado de conservação e a documentação técnica da obra em Itajaí, Balneário Camboriú, Blumenau e região.