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TRABALHO DE TÉCNICAS CONSTRUTIVAS MADEIRA: PROPRIEDADES E APLICAÇÕES NA ARQUITETURA UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ - ARQUITETURA E URBANISMO TÉCNICAS CONSTRUTIVAS 2017.1 - PROFº. CARLOS RODRIGO AVILEZ CAROLINA MESQUITA JULIANA PAIVA LARISSA MARQUES LUCAS PORTO LUÍS FERNANDO MATHEUS AFFONSO YASMIN ALMEIDA Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 2 Sumário Anatomia, Fisiologia e Extração........................................................................................5 Anatomia e Fisiologia.............................................................................................................6 Composição Elementar..........................................................................................................6 Composição Molecular..........................................................................................................6 De Onde Vem a Madeira? ....................................................................................................10 Que Fatores Promovem a Extração da Madeireira? .................................................................11 Madeira Legal vs. Madeira Ilegal............................................................................................12 Ciclo de Extração da Madeira................................................................................................13 Composição Física e Química da Madeira......................................................................15 Composição Química...........................................................................................................16 Substâncias Macromoleculares.............................................................................................16 Substâncias Poliméricas Secundárias.....................................................................................18 Propriedades da Madeira....................................................................................................19 Propriedades Físicas...........................................................................................................20 Heterogeneidade...............................................................................................................20 Anisotropia.......................................................................................................................21 Higrometricidade...............................................................................................................22 Umidade...........................................................................................................................22 Contração e Inchamento Volumétrico...................................................................................24 Porosidade........................................................................................................................27 Dureza.............................................................................................................................28 Propriedades Organoléticas da Madeira...............................................................................28 Textura............................................................................................................................28 Cor..................................................................................................................................29 Cheiro..............................................................................................................................29 Brilho................................................................................................................................30 Densidade.........................................................................................................................30 Condutibilidade Elétrica.......................................................................................................31 Condutibilidade Térmica......................................................................................................32 Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 3 Condutibilidade Sonora......................................................................................................34 Os Principais Conceitos Teóricos da Acústica.........................................................................34 Isolamento do Som............................................................................................................35 Durabilidade.....................................................................................................................39 Propriedades Mecânicas e Estruturas de Madeiras.....................................................41 Propriedades Mecânicas.....................................................................................................42 Definição..........................................................................................................................42 Elasticidade e Plasticidade...................................................................................................42 Dependências Gerais das Propriedades Mecânicas e Elásticas da Madeira.................................47 Influências Internas da Madeira.....................................................................................................47 Influências Externas da Madeira...........................................................................................54 Estruturas de Madeira........................................................................................................56 Revestimentos de Paredes Internas e Externas...........................................................64 Definição.........................................................................................................................65 Tipos de Madeiras Utilizadas..............................................................................................66 Fotos..............................................................................................................................79 Revestimentos de Pisos e Forros.................................................................................90 Considerações Gerais........................................................................................................91 Pisos, Instalações e Acabamentos.......................................................................................92 Vantagens.......................................................................................................................92 Desvantagens..................................................................................................................93 Conservação dos Pisos de Madeira de um Modo Geral........................................................104 Forros de Madeira..........................................................................................................104Instalação......................................................................................................................105 Manutenção..................................................................................................................105 Cortes da Madeira, Encaixes e Aplicações................................................................106 Introdução....................................................................................................................107 Tipos de Encaixes...........................................................................................................107 Materiais Para Fixação dos Encaixes.................................................................................111 Encaixes Japoneses........................................................................................................119 Tipos de Cortes..............................................................................................................120 Aplicações na Arquitetura...............................................................................................125 Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 4 Vantagens e Desvantagens do Uso da Madeira e Suas Patologias.........................132 Construção de Casas de Madeira....................................................................................133 Vantagens...................................................................................................................133 Desvantagens..............................................................................................................134 Utilização em Geral.......................................................................................................134 Vantagens....................................................................................................................134 Desvantagens...............................................................................................................136 Patologias Relacionadas.................................................................................................136 Agentes Físicos.............................................................................................................137 Agentes Biológicos........................................................................................................137 Prevenção e Tratamento...............................................................................................138 Tratamento de Preservação...........................................................................................139 Medidas Curativas........................................................................................................140 ABNT - NBR 7190......................................................................................................141 Generalidades..............................................................................................................142 Hipóteses Básicas de Segurança.....................................................................................143 Ações.........................................................................................................................144 Bibliografia...............................................................................................................146 Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 5 Anatomia, Fisiologia e Extração Anatomia e Fisiologia De Onde Vem a Madeira? Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 6 Anatomia e Fisiologia Composição Elementar Os três principais elementos constituintes da madeira são o carbono, o oxigênio e o hidrogênio. A percentagem referente a cada elemento é dada na tabela I: Composição Molecular A celulose, a hemicelulose e a lignina são as principais substâncias que compõem a madeira. A celulose é um polímero linear natural formado pela união de moléculas de glicose, um produto da fotossíntese. As figuras abaixo apresentam uma molécula de glicose e uma cadeia de celulose: Por ser formada pela repetição de monômeros de glicose, a celulose, portanto, é um polissacarídeo. Elemento Percentagem (em peso) Carbono 49 Oxigênio 44 Hidrogênio 6 Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 7 A união de cadeias de celulose adjacentes por pontes de hidrogênio forma regiões cristalinas denominadas microfibrilas. Cerca de 65% da celulose encontra-se nestas regiões; o resto forma regiões amorfas. A celulose, que compõe cerca de 60% da madeira, confere resistência e dá suporte aos organismos vegetais. As hemiceluloses, compondo entre 20 e 35% da madeira, possuem uma estrutura muito próxima à da celulose. No entanto, enquanto a celulose é um homopolissacarídeo, ou seja, um polissacarídeo composto de apenas um tipo de unidade básica, as hemiceluloses são heteropolissacarídeos. Por serem hidrófilas, as hemiceluloses contribuem para a elasticidade e as variações dimensionais da madeira. A lignina - palavra proveniente do latim lignum (madeira) - é um polímero tridimensional cuja unidade funcional básica é a fenil-propana. Esta substância, que constitui de 15 a 35% da madeira, possui como funções interligar a celulose, preencher vazios e dar à parede celular rigidez e impermeabilidade. Por último, uma pequena parte da madeira é composta por outros compostos, como extrativos (óleos, graxas, resinas, etc.), compostos orgânicos (ceras, ácidos, ácidos graxos, etc.) e inorgânicos. Estrutura interna: Casca Floema Câmbio Xilema Casca: é a região mais externa do tronco. Esta camada tem como funções proteger a árvore de fatores externos, como variações climáticas e insetos, e reter a umidade durante períodos secos. Câmbio: é responsável pelo crescimento radial de uma árvore. Nesta região ocorre a divisão e a diferenciação de novas células, dando origem ao floema e ao xilema, tecidos vasculares secundários. Floema ou Líber: localizado entre a zona cambial e a casca, é responsável pelo transporteda seiva elaborada. A seiva elaborada ou orgânica é produzida nas folhas durante a fotossíntese e é composta por água e açúcares. Após certo tempo, as células mais externas do floema morrem e passam a fazer parte da casca. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 8 Xilema ou Lenho: é a camada central da árvore, situada abaixo do câmbio, e possui a função de distribuir a seiva bruta ou inorgânica (água e sais minerais). O xilema - palavra proveniente do grego xylon (madeira) - é o que constitui a madeira propriamente dita. O xilema divide-se em duas regiões distintas: o alburno (sapwood) e o cerne (heartwood). O alburno, composto por células vivas e ativas, é mais claro, menos denso, contém mais água e é menos resistente mecanicamente e a insetos e micro-organismos. O cerne, por outro lado, é composto apenas por células mortas e inativas e apresenta maior resistência mecânica e ao ataque de insetos e micro-organismos. Geralmente, devido à acumulação de compostos orgânicos e à ausência de água, o cerne é mais escuro que o alburno. O tronco também possui nós, os nós são porções de ramos incluídos no tronco da planta ou ramo principal. Os ramos originam-se, em regra, a partir do eixo central do caule de uma planta (a medula) e, enquanto vivos, tal como o tronco, aumenta em tamanho com a adição anual de camadas lenhosas. Durante o desenvolvimento da árvore, a maiorias dos ramos, especialmente os mais baixos, morrem, mas continuam presos à árvore por algum tempo, muitas vezes por anos. As camadas de crescimento posteriores deixam de ser incluídas no ramo (agora morto), mas são depositados ao redor dele. Assim os troços de inserção dos ramos mortos dão origem aos nós, que são apenas o conteúdo de um furo preenchido com material oriundo do troço do ramo incluído, e podem soltar- se facilmente quando a madeira é serrada ou seca. Para os diferentes fins de uso da madeira, os nós são classificados de acordo com a forma, tamanho, sanidade e firmeza com que estão presos ao caule. Os nós afetam a resistência da madeira a rachas e quebras, assim como sua maneabilidade e flexibilidade. Esses defeitos enfraquecem a madeira e afetam diretamente seu valor, principalmente para o uso em estruturas, onde a resistência é importante. Anéis de Crescimento A produção de madeira (xilema) difere de acordo com a época do ano. Na primavera, as células formadas são mais largas, com paredes mais finas, resultando em madeira menos densa, menos resistente, mais clara e mais acessível à água. Durante o verão, outono e inverno, por outro lado, as novas células criadas são menores e suas paredes celulares são mais espessas. Consequentemente, a madeira formada é mais densa, escura e resistente e menos permeável. Esta alternância de células menos densas e mais densas forma os anéis de crescimento. A camada formada durante a primavera, denominada lenho inicial, primaveril ou madeira de primavera, aparece como uma faixa mais clara, ao passo que a camada originada no verão, chamada de lenho tardio, estival ou madeira de verão, pode ser vista como uma região mais escura. Os anéis de crescimento são mais visíveis em árvores de regiões de clima temperado, onde as diferenças entre as estações são mais pronunciadas. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 9 Como a alternância entre o lenho inicial e o lenho tardio ocorre de forma anual, os anéis de crescimento indicam a idade de uma árvore (este método é conhecido como dendrocronologia). No entanto, falsos anéis podem surgir devido a mudanças climáticas bruscas (secas, geadas, etc.). Classificação As madeiras costumam ser classificadas em duas categorias: as coníferas e as folhosas. Pinho, araucária, abeto e cipreste são alguns exemplos de coníferas; eucalipto, carvalho e álamo são exemplos de folhosas. As folhosas e as coníferas apresentam várias diferenças quanto às estruturas celulares de seus xilemas. Embora existam exceções, a madeira das folhosas geralmente é mais dura que a das coníferas. Por isso, as folhosas também são conhecidas como madeiras duras (hardwood), e as coníferas são denominadas madeiras moles (softwood). As folhosas são árvores da subclasse das dicotiledôneas, pertencente à classe angiosperma. Suas sementes são protegidas por carpelos, e suas folhas caem durante o outono e crescem novamente na primavera. As folhosas possuem basicamente quatro tipos de células: os vasos, as fibras, o parênquima longitudinal e o parênquima radial. Os vasos, células alongadas com seção transversal vazada, atuam na condução de seiva bruta de modo vertical. As fibras são células alongadas e afinadas nas extremidades, possuindo como principal função a sustentação da árvore. As coníferas pertencem à classe das gimnospermas. Ao contrário das folhosas, suas sementes são nuas (a palavra gimnosperma vem do grego gimno, que significa nu). A composição celular das coníferas é mais simples e uniforme. Os traqueídeos ou fibras constituem a maior parte das células deste tipo de árvore. Estas células possuem formato alongado e orientação vertical (paralela ao eixo do tronco) e são responsáveis por transportar a seiva bruta verticalmente e por dar força e suporte à madeira. O restante das células das coníferas são os raios, células alongadas e achatadas Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 10 com orientação radial (perpendicular aos anéis de crescimento). O papel dos raios é armazenar e distribuir a seiva bruta horizontalmente. Tipos de seções De acordo com o corte realizado em um tronco ou em uma tora, podem ser observados diferentes planos ou seções de madeira. A figura a seguir apresenta os três tipos de seções existentes: A seção transversal pode ser vista ao observar a extremidade de uma tora de madeira. Neste plano, os anéis de crescimento aparecem aproximadamente como circunferências (ou arcos de circunferências) concêntricas, e os raios são vistos como linhas normais aos anéis. O plano radial é gerado ao cortar uma tora segundo a orientação de um raio (ou seja, de maneira perpendicular aos anéis de crescimento). Nesta superfície, os anéis aparecem como um conjunto de linhas paralelas. Os raios podem igualmente ser observados como pequenas manchas. Por último, como o próprio nome sugere, a seção tangencial refere-se à superfície que tangencia os anéis de crescimento, com orientação normal aos raios. De Onde Vem a Madeira? A madeira pode ser definida como sendo o tecido lenhoso das árvores, ele é o principal produto mercantil florestal. É obtida do corte das árvores, é preciso que a extração seja feita em florestas controladas, ondeapenas uma pequena fração das árvores é cortada para evitar o desmatamento em larga escala. Após o corte, as árvores têm seus galhos removidos e são cortadas novamente em diagonal antes de serem transportadas para tratamento adicional. Ao chegar à serralheria, os cortes de madeira são convertidos em pranchas de tamanho diversificado e recebem um tratamento com Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 11 conservantes para prolongar sua vida útil. A utilização da madeira em grande escala se deve à razão entre a sua resistência e o seu peso que são altos, por isso é um excelente material de construção. Possui propriedades como durabilidade e solidez que são essenciais para estruturas resistentes. Além disso, a madeira é muito fácil de ser trabalhada, objetos que exigem um trabalho artesanal como mobílias, instrumentos musicais, artigos de arte e painéis são trabalhados em madeira. A madeira dá origem à matéria-prima da indústria do papel: a chamada polpa de celulose, que é o principal ingrediente do papel. A celulose é extraída da polpa da madeira, praticamente qualquer árvore pode ser utilizada para produzir celulose. Além do papel, é ainda usada na obtenção de produtos químicos como: rayon, alcatrão, tanino e acetato de celulose, produtos usados para fabricar tintas e no curtimento de couro. Quando a celulose é tratada com ácido nítrico e sulfúrico, produz vários nitratos como, por exemplo, o trinitrato de celulose, também conhecido como algodão pólvora, utilizado na fabricação de explosivos. Que Fatores Promovem a Extração da Madeireira? A floresta tropical é objeto da exploração econômica pela possibilidade de extração de madeira, caça e matéria prima para materiais de construção. A derrubada de árvores está intimamente ligada à construção de rodovias e a movimentos migratórios. O acesso rodoviário facilita a entrada na mata e a extração seletiva de madeira. As áreas que foram objeto de extração seletiva têm maior chance de serem ocupadas por novos moradores e de sofrerem corte raso para o cultivo de pasto ou grãos. Por outro lado, as áreas de floresta com maior dificuldade de acesso permanecem intactas e têm menos chances de serem ocupadas. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 12 Extração Ilegal na Amazônia Embora existam leis que autorizem a exploração madeireira em áreas específicas, a extração ilegal de madeira está amplamente difundida no Brasil e em vários países amazônicos. As operações extrativas ilegais acontecem em áreas florestais remotas e caracterizam-se por qualquer um dos seguintes aspectos: Uso de licenças falsas. Corte de qualquer árvore comercialmente valiosa, independentemente de quais árvores sejam protegidas por lei. Corte em quantidades superiores às cotas permitidas por lei. Corte fora de áreas de concessão florestal. Corte dentro unidades de conservação e terras indígenas. Madeira Legal vs. Madeira Ilegal Madeira Legal Madeiras nativas de origem legal são madeiras de espécies nativas que provêm do corte autorizado pelo órgão ambiental competente e que possuam o documento de licença de transporte e armazenamento (DOF, GF, GCA ou afins), acompanhada da Nota Fiscal correspondente. Para exploração de madeira legal é necessária a Autorização de Exploração (AUTEX), que pode ter origem a partir de: Plano de Manejo Florestal Sustentável (PMFS), Autorização de Desmate para Uso Alternativo do Solo ou Autorização para Supressão da Vegetação. Nesses dois últimos tipos de extração, o manejo é o convencional e, apesar de legal nos termos da lei, não é sustentável. Por outro lado, quando a madeira é extraída de áreas com Plano de Manejo Florestal Sustentável, o impacto ambiental gerado é muito menor, garantindo a conservação das florestas e a continuidade da disponibilidade de matéria prima para as próximas gerações. Madeira Ilegal A exploração ilegal é aquela realizada sem autorização de exploração e se caracteriza pela sua ação rápida, predatória e devastadora de grandes áreas de floresta nativa. Muitas vezes ocorre inclusive em Área de Preservação Permanente (APP) e Reserva Legal (RL), ou seja, em áreas protegidas por lei. A exploração ilegal de madeira ainda é um grande problema no Brasil, e a Floresta Amazônica é a principal afetada por esta atividade. Estima-se que 80% da extração anual de madeira da região seja de origem ilegal. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 13 O Estado de São Paulo consome cerca de 25% da madeira extraída da Amazônia, e destes, 70% é consumido pelo setor da construção civil. Desta forma, o Estado de São Paulo, através do seu poder de compra e do transporte, armazenamento e comercialização responsável, atua como um dos principais agentes reguladores e indutores da preservação dos recursos florestais da Amazônia. Madeira Legal vs. Certificada O termo ‘legalizada’ significa que a extração é autorizada por órgãos ambientais e, assim, o produto possui o Documento de Origem Florestal (DOF). Isso não determina, porém, que a retirada da madeira não afeta o ecossistema. É proveniente do desmatamento. Já a certificada cumpre exigências desde o processo de extração até o comércio. Possui o selo FSC® (Conselho Brasileiro de Manejo Sustentável) e conserva a floresta, respeita os trabalhadores e as comunidades locais, pode ser rastreada e assegura o pagamento de impostos. Para minimizar este impacto, algumas medidas são tomadas, como a retirada de apenas duas ou três árvores a cada 30 anos numa área equivalente a um campo de futebol. Madeira com Selo de certificação Ciclo de Extração da Madeira Após a árvore atingir o seu estado de maturidade é feita sua colheita, e logo depois de as toras serem cortadas em tamanhos padronizados, e delas serem extraídos os galhos, é feito o transporte até a fábrica de pisos, painéis MDP e MDF e revestimentos. O processo de produção das placas, propriamente dito, começa com as toras sendo descascadas em um tambor descascador, onde elas se chocam até que as cascas soltem-se naturalmente. A próxima Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte.14 etapa é a de picagem e produção dos cavacos (pequenos pedaços de madeira que podem ter tamanhos variáveis entre 5 a 50mm). Através de uma grande peneira é feita a seleção dos cavacos que serão utilizados na produção, cuja dimensão é determinante já que cada tipo de produto requer tamanhos diferentes. Nem os cavacos não selecionados e nem as cascas são desperdiçadas: eles se tornam biomassa que auxilia o processo de queima das peças. Já os cavacos selecionados são cozidos em uma máquina específica, e em outro equipamento são desfibrados, ou seja, transforma-se em fibras e recebem uma resina sintética antes de serem secas com ar quente para obterem a umidade exata necessária. A partir daí, a matéria-prima está pronta para ser transformada em piso ou painéis. Processo produtivo do painel mdf, desde a sua extração, até a forma final No caso dos pisos, o processo produtivo segue exatamente as mesmas etapas, porém inclui uma a mais: a fase de usinagem do painel para confecção do encaixe de sistema click. Após todas essas etapas, os produtos são fabricados e prontos para entregar em suas lojas. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 15 Propriedades Químicas e Físicas da Madeira Composição Química Propriedades Físicas Heterogeneidade Higrometricidade Umidade Contração e Inchamento Volumétrico Porosidade Dureza Textura, Cor, Brilho e Cheiro Densidade Condutibilidade Elétrica Condutibilidade Térmica Condutibilidade Sonora Durabilidade Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 16 Composição Química Em relação a composição química elementar da madeira, pode-se afirmar que não há diferenças consideráveis, levando-se em conta as madeiras de diversas espécies. Os principais elementos existentes são o Carbono (C), o Hidrogênio (H), o Oxigênio (O) e o Nitrogênio (N), este em pequenas quantidades. A análise da composição química elementar da madeira de diversas espécies, coníferas e folhosas, demonstram a seguinte composição percentual, em relação ao peso seco da madeira: Elemento % C 49 - 50 H 6 O 44 – 45 N 0,1 – 1 Além destes elementos encontram-se pequenas quantidades de Cálcio (Ca), Potássio (K), Magnésio (Mg) e outros, constituindo as substâncias minerais existentes na madeira. Substâncias Macromoleculares Do ponto de vista da análise dos componentes da madeira, uma distinção precisa ser feita entre os principais componentes macromoleculares constituintes da parede celular: • Celulose • Polioses (hemiceluloses) • Lignina Que estão presentes em todas as madeiras, e os componentes minoritários de baixo peso molecular, extrativos e substâncias minerais, os quais são geralmente mais relacionados a madeira de certas espécies, no tipo e quantidade. As proporções e composição química da lignina e polioses diferem em coníferas e folhosas, enquanto que a celulose é um componente uniforme da madeira. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 17 Exemplo: Composição Média de Madeiras de Coníferas e Folhosas: Constituinte Coníferas Folhosas Celulose 42 ± 2% 45 ± 2% Polioses 27 ± 2% 30 ± 5% Lignina 28 ± 2% 20 ± 4% Extrativos 5 ± 3% 3 ± 2% O quadro anterior e o esquema a seguir, apresentam uma curta introdução à composição química da madeira: Em madeiras oriundas de zonas temperadas, as porções dos constituintes alto poliméricos da parede celular, somam cerca de 97~99% do material da madeira. Para madeiras tropicais este valor pode decrescer para um valor médio de 90%. A madeira é constituída de cerca de 65 a 75 % de polissacarídeos. Celulose É o componente majoritário, perfazendo aproximadamente a metade das madeiras tanto de coníferas, como de folhosas. Pode ser brevemente caracterizada como um polímero linear de alto peso molecular, constituído exclusivamente de β-D-glucose. Devido a suas propriedades químicas e físicas, bem como à sua estrutura supra molecular, preenche sua função como o principal componente da parede celular dos vegetais. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 18 Polioses (hemiceluloses): Estão em estreita associação com a celulose na parede celular. Cinco açucares neutros, as hexoses, glucoses, manose e galactose; e as pentoses: xilose e arabinose, são os principais constituintes das polioses. Algumas polioses contêm adicionalmente ácidos urônicos. As cadeias moleculares são muito mais curtas que a de celulose, podendo existir grupos laterais e ramificações em alguns casos. As folhosas, de maneira geral, contêm maior teor de polioses que as coníferas, e a composição é diferenciada. Lignina: É a terceira substância macromolecular componente da madeira. As moléculas de lignina são formadas completamente diferente dos polissacarídeos, pois são constituídas por um sistema aromático composto de unidades de fenilpropano. Há maior teor de lignina em coníferas do que em folhosas, e existem algumas diferenças estruturais entre a lignina encontrada nas coníferas e nas folhosas. Do ponto de vista morfológico a lignina é uma substância amorfa localizada na lamela média composta, bem como na parede secundária. Durante o desenvolvimento das células, a lignina é incorporada como o último componente na parede, interpenetrando as fibrilas e assim fortalecendo, enrijecendo as paredes celulares. Substâncias Poliméricas Secundárias: Estas são encontradas na madeira em pequenas quantidades, como amidos e substâncias pécticas. Proteínas somam pelo menos 1% das células parenquimáticas da madeira, mas são principalmente encontradas nas partes não lenhosas do tronco, como o câmbio e casca interna. Substâncias de Baixo Peso Molecular: Junto com os componentes da parede celular existem numerosas substâncias que são chamadas de materiais acidentais ou estranhos da madeira. Estes materiais são responsáveis muitas vezes por certas propriedades da madeira como: cheiro, gosto, cor, etc. Embora estes componentes contribuem somente com uma pequena porcentagem da massa da madeira, podem apresentar uma grandeinfluência nas propriedades e na qualidade de processamento das madeiras. Alguns componentes, tais como os íons de certos metais são mesmo essenciais para a árvore viva. As substâncias de baixo peso molecular pertencem a classes muito diferentes em termos de composição química e portanto há dificuldades em se encontrar um sistema claro e compreensivo de classificação. Uma classificação simples pode ser feita dividindo-se estas substâncias em material orgânico e Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 19 inorgânico. O material orgânico é comumente chamado de extrativos, e a parte inorgânica é sumariamente obtida como cinzas. No que concerne a análise é mais útil a distinção entre as substâncias na base de suas solubilidades em água e solventes orgânicos. Os principais grupos químicos que compreendem as substâncias de baixo peso molecular são: Compostos aromáticos (fenólicos) - as substâncias mais importantes deste grupo são os compostos tanínicos que podem ser divididos em: taninos hidrolisáveis e flobafenos condensados, além de outras substâncias como estilbenos, lignanas e flavonoides e seus derivados. Terpenos - englobam um grande grupo de substâncias naturais, quimicamente podem ser derivados do isopreno. Duas ou mais unidades de isopreno constituem os mono - sesqui - di - tri - tetra e politerpenos. Ácidos alifáticos - ácidos graxos saturados e insaturados são encontrados na madeira principalmente na forma dos seus ésteres com glicerol (gordura e óleo) ou com álcoois (ceras). O ácido acético é ligado as polioses como um grupo éster. Ácido di e hidroxi- carboxílico ocorrem principalmente como sais de cálcio. Álcoois - a maioria dos álcoois alifáticos na madeira ocorrem com componentes éster, enquanto que os esteróis aromáticos, pertencentes aos esteroides, são principalmente encontrados como glicosídeos. Substâncias inorgânicas - os componentes minerais das madeiras são predominantemente Ca, K e Mg. Outros componentes - mono e dissacarídeos são encontrados na madeira somente em pequenas quantidades, mas ocorrem em altas porcentagens no câmbio e na casca interna. Pequenas quantidades de aminas e eteno são também encontradas na madeira. Propriedades da Madeira A madeira é um material heterogêneo, isto é, não apresenta as mesmas propriedades em todos os seus pontos; também é um material anisótropo, isto é, não apresenta a mesma propriedade, com valores iguais, em todas as direções. Das várias características que diferenciam os diversos tipos de madeira, que se podem obter a partir Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 20 da sua extração das árvores que a produzem na natureza, temos as propriedades ditas de “físicas” e as propriedades “mecânicas”. Fundamentalmente, o que as diferencia é o fato de, no que diz respeito às primeiras (as físicas), elas se referirem às características intrínsecas independentemente da utilização que dela se faça, ou do destino que se lhe pretenda dar. No que se refere às segundas (às mecânicas), já é relevante o que toca às suas utilizações ou destinos, constituindo um importante meio de verificação da sua aptidão para ser utilizada nos mais diversos fins para que é extraída. Dada a sua importância como forma de a caracterizar, também, e de aferir a sua qualidade, dividimos o tratamento destas propriedades em duas seções autônomas. Propriedades Físicas Relativamente as propriedades físicas que caracterizam as “madeiras” podemos enquadrá-las num conjunto de treze principais e que se passa a expor (embora algumas delas se devam entender mais como características do que por propriedades, dado que não beneficiam o comportamento das madeiras): Heterogeneidade Higrometricidade Umidade Contração e Inchamento Volumétrico Porosidade Dureza Textura, Cor, Brilho e Cheiro Densidade Condutividade Elétrica Condutividade Térmica Condutividade Sonora Durabilidade Heterogeneidade Entende-se por propriedade da heterogeneidade da madeira, o fato de qualquer que seja a porção que é extraída, mesmo que seja de um mesmo tipo de árvore, ser sempre diferente o pedaço em questão. Tal assim é derivado da existência de, para o mesmo tipo, existirem tecidos celulares das árvores que são diferentes. É o caso dos tecidos dos “anéis de crescimento” na estação da Primavera e na estação do Outono, ou menos quando temos os tecidos do “cerne” comparados com outros Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 21 tecidos (do alburno, por exemplo). A variabilidade e a sua heterogeneidade materializam-se na diferente dureza, densidade e cor, entre outras características. A título de exemplo podemos ver duas porções de madeira que são heterogêneas, muito embora tenham sido retiradas da mesma árvore. Fonte: https://www.movelpratico.com.br/media/wysiwyg/corte_madeira.jpg Anisotropia Esta característica identifica-se com o fato de a madeira ser diferente do ponto de vista da direção ou do sentido em que cresceu na árvore, ou seja, as suas propriedades são diferentes para cada uma das três dimensões. Está intimamente ligada e é uma consequência de ela ter crescido mais ou menos em altura, qualquer que seja a árvore. Desta forma as fibras que a compõe tomam a disposição desta condicionante. Classe Valor (%) Qualidade Exemplos Baixa < 1,5 Madeiras consideradas excelentes, procuradas para usos que não permitem deformações (janelas, móveis, instrumentos musicais). Cedros, zimbros, nogueira, aderno Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 22 Higrometricidade Esta propriedade é referente à relação que se pode estabelecer entre um pedaço extraído de madeira e a quantidade de umidade possuída por ela (pelo facto de estar em contato com a natureza antes de ser extraída da árvore que lhe deu origem). É importante referir que a maior ou menor umidade afeta o crescimento da árvore da qual se procedeu a extração da madeira. Tecnicamente, estas diferenças consubstanciam-se em dois aspectos: um que designamosde “empolamento” e outro que apelidamos de “retração”. O empolamento diz respeito ao maior corpo possuído pela madeira. Quando ela absorve umidade, nota-se que com muita frequência ela aumenta de volume nas fases mais iniciais do seu processo de crescimento (menos ou de forma insignificante na fase de maturidade). Por seu lado, a “retração” traduz precisamente a ideia contrária: diminuição do corpo possuído pela madeira quando perde umidade fazendo com que ela diminua de volume. No entanto, neste caso, esta retração pode ser definida como podendo ser de dois tipos diferentes: “retração transversal” quando atravessa o diâmetro da árvore (podendo ser o mesmo “tangencial” ou “radial”); “retração longitudinal” quando se refere ao comprimento da árvore em altura, por exemplo. Umidade Como todo o tecido vivo, a madeira contém, sempre, uma forte proporção de água. Esta água pode ser: Água de impregnação, se faz parte integrante da matéria lenhosa. Esta massa de água mantém-se invariável, enquanto não se faça sofrer à madeira um tratamento brutal, pelo calor ou pela ação de Média 1,6 a 1,9 Madeiras normais. Pinho bravo, pseudotsuga, castanho, plátano Alta ≥ 2,0 Madeiras de baixa qualidade, inapropriadas para várias utilizações, mas algumas ainda de grande interesse comercial. Pinho Larício, criptoméria, carvalhos, eucaliptos Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 23 agentes químicos que a destruam. Água de embebição, que satura as paredes das células e que, por isso, também por vezes, se costuma chamar de saturação. Água livre, que se encontra no interior das células e nos espaços intercelulares, sob a forma líquida, que não aparece senão quando as paredes estão saturadas e não podem mais absorver o líquido em excesso. Esta propriedade identifica-se com o fato de a água estar presente como um dos elementos que a constituem e que é imprescindível ao seu processo evolutivo. Com efeito, a água fazendo parte do lenho só é possível ser eliminada se efetuar a destruição da própria madeira ou, melhor dizendo, da árvore da qual se extraiu. De um ponto de vista técnico, quando somente existe a água que faz parte intrínseca do lenho, então diz-se que o teor de umidade é nulo. Se a umidade for retida nas paredes das suas fibras, diz- se que a umidade ou água é de “impregnação”. Se a umidade ou água for referente às fibras (surge quando as paredes que constituem estas atingiram o ponto de saturação) designa-se de água livre. Fibras perdendo água Fonte: https://static.wixstatic.com/media/a8dace_07c5fd4ced364340bb2ca8f7a7230cd5.png/v1/fill/w_600,h_199,al_c,usm_0.66_1.00_0.01/a8dace_07c5fd4 ced364340bb2ca8f7a7230cd5.png Como a madeira é constituída por celulose, a sua ligação com a água é de extrema importância pois absorve muito desta e de forma célere. As dimensões que a madeira consegue atingir estão intrinsecamente associadas com a capacidade de absorver água, os valores extraídos podem atingir grandes magnitudes. Se as “madeiras” forem de peso mais leve, de um modo geral, retém mais água do que as madeiras mais pesadas. A quantidade de água que uma madeira pode absorver depende da sua espécie, podendo-se encontrar valores entre 30% aos 400% do seu peso. Quando se abate recente a umidade é muito variável, mas, em geral, as madeiras de muito baixa Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 24 densidade podem apresentar valores entre 200% a 300% e as espécies de alta densidade entre 40% a 50%. A madeira é considerada “verde” se a sua umidade ainda assume valores entre 20% e 30%. Por outro lado, uma madeira de umidade entre 18% e 20% já se pode classificar como comercialmente seca. Contudo, uma madeira só se encontra nas condições ideais de aplicação quando a sua umidade está de acordo com a do local de aplicação, o que no nosso país corresponde, a grosso modo, a 15% a 18% no Inverno e 12% a 15% no Verão. Caso não seja este o valor da umidade no seio da madeira a colocar, podem advir abertura de juntas (se estiver com umidade a mais, irá perder para o ambiente, após a aplicação), ou empolamento (caso a madeira esteja excessivamente seca face ao local de emprego, o que determinará que a mesma vai receber futuramente umidade do ambiente). Umidade previsível da madeira face a situação ou local de aplicação: Umidade previsível da madeira face a situação ou local de aplicação: Um valor de referência para o emprego de madeiras em habitações e edifícios de serviços é de 12%. Contração e Inchamento Volumétrico É a propriedade que se traduz no fato de a madeira sofrer uma alteração das suas dimensões quando se modifica o teor de água que ela possui. Ao absorver água a madeira aumenta de volume (incha) e ao liberar água perde volume (contrai). Tal como acontece para a maior parte dos corpos sólidos, a madeira varia de dimensões com a temperatura. No entanto, esta variação é pequena e, na pratica, desprezível. É que, deve notar-se, a cada aumento de temperatura que conduz a uma dilatação correspondente, em geral, uma diminuição do grau de umidade e, portanto, uma retração. Devido a madeira ser um material anisotrópico, ocorre o desenvolvimento de defeitos em diversas Situações ou Locais de Aplicação da Madeira Umidade da Madeira (%) Contato com focos de umidade 22 – 30 Locais abertos e descobertos 18 – 22 Locais abertos e cobertos 15 – 18 Locais fechados e cobertos 13 – 15 Locais fechados e aquecidos 10 – 13 Locais fechados e continuamente aquecidos 08 – 10 Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 25 localizações no tronco durante a fase de secagem ou de seu recondicionamento, tais como rachaduras, torções, empenamentos e abaulamentos, decorrentes de contrações diferenciadas, conforme representadas na figura: Fonte: http://static.wixstatic.com/media/a8dace_c224c77cc77d48d791ee2beed6da45ad.png_srz_600_448_85_22_0.50_1.20_0.00_png_srz Coeficiente de contração transversal: É o coeficiente de retração linear correspondente à retração na direção transversal. Coeficiente de contração radial: É o coeficiente de retração linear correspondente à retração na direção radial. Coeficiente de contração tangencial: É o coeficiente de retração linear correspondente à retração na direção tangencial. Coeficiente de inchamento volumétrico máximo: É oquociente, expresso em porcentagem, pela diferença entre os volumes da madeira no estado saturado de umidade e no estado absolutamente seco, relacionada ao menor teor de umidade. Coeficiente de contração volumétrica máxima: É o coeficiente dado pela diferença entre os volumes no estado saturado de umidade e no estado absolutamente seco, em relação ao volume da madeira no estado saturado de umidade. Coeficiente de contração volumétrica unitária: É o coeficiente de retração volumétrica total, pelo teor de umidade de saturação das fibras. Coeficiente de contração linear: É o quociente, expresso em porcentagem, da deformação linear de um segmento tomado sobre uma peça de madeira, devida a diminuição de umidade, pelo comprimento desse segmento correspondente ao menor teor de umidade. Os efeitos da retratibilidade podem ser atenuados, para tal existindo vários processos. Dentre eles destaque-se o mais simples: adotar a utilização de “madeiras” que se encontrem no estado bem Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 26 seco e, após serem trabalhadas, envolve-las em uma película que seja impermeável a umidade e a água. A ideia, em geral, é impedir a penetração da umidade na peça. Coeficiente de retratibilidade volumétrica Classe Valor (%) Comportamento da Madeira Madeira muito nervosa 1,00 a 0,75 Madeira muito sensível a variações da umidade (alto dinamismo higroscópico – faia, eucaliptos) Madeira nervosa 0,75 a 0,55 Madeira preferivelmente serrada radialmente (carvalhos duros, robínia) Madeira medianamente nervosa 0,55 a 0,35 Madeira de construção normal (pinhos heterogêneos, castanho bravo) Madeira pouco nervosa 0,35 a 0,15 Madeira de marcenaria, ebanisteiria, escultura e torneamento (nogueiras, resinosas heterogêneas, folhas brandas, carvalhos moles de lento crescimento) Se o corte for radialmente consegue-se que a peça de madeira fique menos exposta a este processo de erosão e desgaste. Estes efeitos, para além de afetarem a qualidade, atingem igualmente a resistência, em particular no que se refere as tensões que ela suporta sem causar defeitos ou consequências na flexão paralela as fibras. A resistência da madeira a compressão é inferior quando ela é exercida perpendicularmente a fibra do que quando é exercida paralelamente. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 27 Métodos de serragem/corte de madeira: Efeitos da retratibilidade conforme a localização de uma peça na seção transversal. Porosidade É a propriedade que se traduz no fato de a madeira ser um material que deixa passar determinados elementos de caráter fluido através da sua superfície e saliências. O cerne é menos poroso do que o borne ou alburno. Corte Radial Cortes Paralelos Peça Inteiriça Cruz Explodida Cantibay Fios Paralelos Fios Encontrados Corte Holandês Corte Paralelo Corte Encartonado Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 28 Fonte: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/ed/VeluweTreeTrunk.jpg Dureza Opõe-se, de certo modo e por contraposição, a porosidade, muito embora esta propriedade faça alusão mais a penetração de outros elementos, como sejam ferramentas, parafusos, pregos e outros objetos que podem ser aplicados ou com os quais a madeira possa estar em contato. Esta propriedade varia, com o tempo de duração ou a idade da madeira, com a espécie que estiver em causa e, normalmente, é maior a dureza na parte do cerne do que no borne. Esta propriedade reflete-se na resistência que a madeira possui, sendo um tanto proporcional a sua resistência em relação a sua dureza. Propriedades Organoléticas da Madeira As propriedades organoléticas da madeira são aquelas que impressionam os órgãos sensitivos, sendo elas: cor, grã, textura e desenho que se apresentam no material, bem como odor e sabor, e são diretamente ligadas ao seu valor decorativo e ornamental, e aos usos onde o cheiro e gosto de produtos armazenados/ embalados com a madeira possam ser alterados. Textura A textura que a madeira possui é variável e encontra-se intimamente ligada com a distribuição dos tecidos e das células que a compõem, assim como da porosidade. Os seguintes tipos de textura são apresentados, de acordo com o grau de uniformidade pela madeira: Cerne Borne Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 29 Textura grossa ou grosseira: apresentada em madeiras com poros grandes e visíveis a olho nu (diâmetro tangencial maior que 250 µm), parênquima axial abundante ou raios lenhosos largos. Textura média: situação intermediária entre a textura grossa e a textura fina. Textura fina: apresentada em madeiras cujos vasos têm dimensões muito pequenas e se encontram distribuídos principalmente na forma difusa no lenho, parênquima escasso e tecido fibroso abundante, conferindo à madeira uma superfície homogênea e uniforme. Cor A cor da madeira é originada por substâncias corantes depositadas no interior das células que constituem o material lenhoso, bem como impregnadas nas suas paredes celulares. Entre estas substâncias podem-se citar resinas, gomas, goma-resina, derivados tânicos e corantes específicos. A região periférica do alburno, juntamente com a do tecido cambial, apresenta coloração mais clara que a madeira de cerne, situado na região mais interior do fuste de uma árvore. Alguns dos produtos depositados no interior das células e das paredes celulares, responsáveis pela coloração da madeira, podem ser tóxicos a agentes xilófagos, os quais conferem a várias madeiras de coloração escura uma alta durabilidade em situações de uso que favorecem a bio-deterioração. Embora com menor frequência, madeiras com cerne de coloração clara também podem ser impregnadas com substâncias que as protegem contra agentes xilófagos. De forma geral, madeiras mais leves e macias são sempre mais claras que as mais pesadas e duras. Por outro lado, em regiões quentes predominam as madeiras com cores variadas e mais escurasque em regiões de clima frio; nas de clima frio predominam as madeiras denominadas “madeiras brancas”. Com o propósito de aumentar o valor comercial de algumas espécies de madeira, pode-se causar a modificação artificial da cor da madeira por meio de tinturas, descolorações ou outros meios, como alterações na cor por tratamentos com água ou vapor d’água, ozônio e/ou temperatura. Para escurecer madeiras recém cortadas no sentido de dar-lhes um aspecto envelhecido, e obviamente aumentar o seu valor comercial, utiliza-se com sucesso o tratamento de corrente contínua de ar quente carregado com ozônio, o que produz, simultaneamente, a secagem e o envelhecimento artificial da madeira, por evaporação da água e por oxidação das substâncias existentes no material lenhoso. Cheiro O odor típico que algumas espécies de madeira apresentam deve-se à presença de substâncias voláteis, concentradas principalmente na madeira de cerne. Por consequência ele tende a diminuir com o tempo em que a superfície da madeira fica exposta, mas pode ser realçado com a raspagem da sua superfície, produzindo-se cortes ou umedecendo o material a ser examinado. O odor natural da madeira pode ser agradável ou desagradável, valorizando-a ou limitando-a quanto Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 30 a sua utilização. Contudo ela também pode ser inodora, característica que a qualifica para inúmeras finalidades, em especial na produção de embalagens para chás e produtos alimentícios. Brilho O brilho da madeira é causado pela reflexão da luz incidente sobre a sua superfície. Porém, como este material é constituído de forma heterogênea, ocorre variação em brilho entre as suas três faces anatômicas. Dentre elas a face radial é sempre a mais reluzente, por efeito de faixas horizontais do tecido que forma os raios da madeira. A importância do brilho é principalmente de ordem estética. Densidade A densidade constitui uma das propriedades mais importantes da madeira, pois dela dependem a maior parte de suas propriedades físicas e tecnológicas, servindo na prática como uma referência para a classificação da madeira. Em regra geral madeiras pesadas são mais resistentes, elásticas e duras que as leves. Porém, em paralelo a estas vantagens, são de mais difícil trabalhabilidade e apresentam maior variabilidade. O conhecimento da densidade serve como uma informação útil sobre a sua qualidade, e para a classificação de uma madeira. Essa propriedade varia de acordo com o local concreto da árvore de onde a madeira foi extraída, o estado de conservação da árvore, sua idade, etc. Classes de densidade (g/cm³) em dois grupos de árvores Arvores Resinosas Classe Valor Exemplo Muito Pesada > 0,70 Teixo Pesada 0,60 a 0,70 Zimbro comum, pinho bravo Moderadamente Pesada 0,50 a 0,59 Pinhos (bravo, manso, larício, silvestre, de alepo) Leve 0,40 a 0,49 Espruce, abeto, ciprestes, camecipar Muito Leve < 0,40 Criptoméria, pinho branco, tuia Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 31 Arvores Folhosas Classe Valor Exemplo Muito Pesada > 0,95 Azinho, casuaria vermelha, oliveira Pesada 0,80 a 0,95 Eucalipto de cerne claro a negro, carvalhos duros (rápido crescimento) Moderadamente Pesada 0,65 a 0,79 Carvalhos moles (lento crescimento), faia, plátano, Austrália, castanho bravo) Leve 0,50 a 0,64 Vidoeiro, sicómoro, castanho manso, nogueiras, cerejeira, eucaliptos de cerne rosa Muito Leve < 0,50 Choupos, amieiro Acrescentando que esta propriedade é um dos índices que mais informações fornecem sobre as características gerais de uma madeira. A maior dureza corresponde, com efeito e quase sempre, maior retratilidade, maior dificuldade de elaboração e secagem, resistência mecânica mais eficiente, menor permeabilidade e maior durabilidade natural. Condutividade Elétrica Esta propriedade relaciona-se com o fato de a madeira constituir um material que permite, em determinados casos, efetuar um isolamento. Quando temos materiais que contém sais minerais e, no caso da madeira quando ela se encontra úmida, também permite ser utilizada como condutora de eletricidade. As suas características como fatos de isolamento podem ser aumentadas pelo recurso de impregnação, sujeição a resinas sobre pressão e a cobertura por baquelite, designadamente. Estes processos permitem, por seu lado e acréscimo, a obtenção de substanciais melhorias das propriedades mecânicas da madeira. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 32 Se a madeira encontra-se em estado seco, referindo-se ao grau de umidade, ela constitui um bom material isolante para quaisquer equipamentos que possuam uma tensão elétrica baixa. A sua eficácia como fator de isolamento é maior se a madeira for pintada e/ou envernizada. Condutividade Térmica A condutividade térmica de peças de madeira é normalmente responsável por apenas uma pequena parcela da condutividade térmica de peças de outros materiais que compõe uma edificação, o que a coloca numa posição de destaque para esta finalidade. Esta propriedade assume importância onde se pretende o isolamento de temperatura (calor ou frio) em edificações, e também na industrialização da madeira onde se utilizam os processos de aquecimento, vaporização ou cozimento (secagem artificial, fabricação de lâminas e moldagem, etc.). Devido à estrutura porosa da madeira, o seu coeficiente de condutividade térmica é relativamente baixo (λ = 0,12), o que a caracteriza como um bom isolante de temperatura. Isto se deve à porção de ar existente no seu interior, este com um coeficiente λ = 0,0216, e ao fato da baixa condutividade térmica do próprio material lenhoso. Diferentemente de materiais homogêneos, o fluxo de calor pela madeira varia em cada direção anatômica, e também em função de irregularidades estruturais (fendas, nós, etc.) e de outras variáveis, como apresentadas a seguir: Quanto maior for a densidade (menor é a proporção de ar por unidade de volume e maior a proporção de material lenhoso), maior será a sua condutividade térmica; Quanto maior for o teor de umidade da madeira, maior será a condutividade térmica deste material (coeficiente de condutividade térmica da água = 0,5); Exemplos de alguns coeficientes de condutividade térmica: Material Kcal / m.h. °C Vácuo 0,00 Ar 0,0216 Poliestireno Expandido 0,035 Lã de Vidro Seca (20 kg/m³) 0,05 Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicaçõesna Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 33 Madeira Balsa 0,054 Chapa Aglomerada 0,07 a 0,12 Pinho do Paraná 0,12 Tijolo Vasado 0,5 Água 0,5 Concreto Armado 1,75 Cobre 50,0 Alumínio 230,0 Ferro 330,0 Por isso a madeira é muito procurada para a construção de revestimentos isolantes e de paredes de espaços isotérmicos (caixas frigorificas, vagões frigoríficos, contentores, etc). Para atender as necessidades de uma edificação, no que concerne o isolamento térmico, suas consequentes vantagens econômicas e de conforto ambiental ao usuário, o coeficiente de resistência à transmissão térmica de uma parede é determinado como: Onde: 1/K = Coef. de resistência à transmissão térmica, ou de calor/frio; Qi = Coef. de transmissão térmica entre o ar do ambiente interior e a superfície interior da parede considerada; d = Espessura individual da camada da parede que está sendo considerada; λ = Coeficiente de condutividade térmica do material que constitui a camada considerada; Qe = Coeficiente de transmissão térmica entre o ar do ambiente exterior e a superfície exterior da parede considerada. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 34 As normas técnicas de construção normalmente trazem valores mínimos de 1/k, para atender as exigências térmicas de ambientes construídos. Como exemplos de especificações, podem-se citar os seguintes valores: 1/k = 0,55 para lajes entre apartamentos; 1/K = 0,75 para teto de porões ou de pisos. Condutividade Sonora Uma vez que a madeira é utilizada na fabricação de instrumentos musicais e no revestimento de paredes e assoalhos (casas, auditórios, escolas, etc.), algumas de suas propriedades acústicas são de elevada importância. Para entendê-las melhor, se faz indispensável o conhecimento dos conceitos teóricos dessa área específica de conhecimento, a saber: Os principais conceitos teóricos da acústica são: Som: O som é a impressão fisiológica produzida por vibrações de corpos e que chegam a nossos ouvidos por meio de ondas mecânicas, necessitando de um meio material para se propagar (ondas longitudinais). Na construção civil, o som propagado pelo ar é diferenciado do som propagado por materiais sólidos, como os que constituem as paredes e pisos de edificações. Frequência ( F ): A frequência de uma onda sonora depende do seu emissor: Enquanto ouvimos o som emitido por ondas nas frequências entre 20 Hz e 20.000 Hz, as emitidas com frequências inferiores a 20 Hz (infra sonoras) e superiores a 20.000 Hz (ultrassonoras) não provocam qualquer sensação no aparelho auditivo humano. Velocidade do som ( V ): A velocidade do som depende das características elásticas do meio em que ele se propaga e é dada por: Onde: V = velocidade do som; E = módulo de elasticidade do material ou meio de propagação; r = massa específica do material. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 35 Exemplo: Utilizando-se uma madeira a 12%U, módulo de elasticidade paralelo às fibras igual a 160.000 kg/ cm2 e uma massa específica de 0,67 g/ cm3, obteremos uma velocidade de propagação de som de: 4.900 metros por segundo, no sentido paralelo às fibras, quando a madeira estiver com 12%U. Exemplos de propagação do som em diferentes materiais: Ar 340 m/seg Cortiça 500 m/seg Borracha 500 m/seg Água 1.450 m/seg Cimento 4.000 m/seg Aço 5.000m/seg Intensidade do som ( I ): Intensidade do som é a intensidade sonora física mensurável, dada pelo quociente entre a energia transportada pela onda sonora e a área de uma superfície perpendicular à direção de propagação da onda, em unidade de tempo. Portanto, ela indica a potência da onda por unidade de área (l = P/A), dada em erg/ seg. x cm2 = 10-7 W/ cm2 = 1 dB (decibel). Isolamento do som Para conseguirmos adequado isolamento do som, devemos diferenciar os dois casos supracitados, ou seja, propagação do som pelo ar e propagação do som por materiais sólidos, levando-se em conta as seguintes considerações: Propagação sonora no ar: a acústica de recintos depende da relação entre o som refletido e/ou absorvido pelos seus diferentes materiais de construção. Além disso, ela é influenciada pela geometria das peças, a qual repercute na frequência e no ângulo de reflexão do som; Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 36 O grau de absorção do som “A” depende do valor da frequência. Por tal razão a madeira tem um grau de absorção favorável em relação a outros materiais, por absorver mais as frequências baixas que as altas, resultando num efeito agradável para a audição, importantes na qualidade de som para salas de aula, auditórios, etc. Efeito de um forro acústico confeccionado de chapa de fibras de madeira perfuradas: a) penetração das ondas sonoras pelos buracos, e perda de energia por efeito da reflexão sucessiva nas paredes do espaço vazio entre o teto e o forro aplicado; b) reflexão de parte da onda sonora incidente na superfície da chapa de fibras; e c) absorção da onda sonora pela chapa de fibras. Exemplos de graus de absorção sonora de alguns materiais: Material Grau de Absorção (A) 120Hz 2.000Hz Janela aberta* 1,00 1,00 Telhas, cimento, água e vidro 0,10 0,02 Madeira 0,10 0,08 Chapa compensada 0,20 0,10 Chapas isolantes 0,12 a 0,30 0,20 a 0,75 *referência para fins comparativos com os demais materiais – não há absorção de som em janela aberta, o som apenas sai do ambiente. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 37 Propagação do som de um ambiente para outro pelas paredes: O choque de ondas sonoras que se propagam no ar, incidentes sobre uma parede, faz com que a parede entre em vibração e as propague do outro lado da parede. A figura abaixo apresenta,esquematicamente, a forma que o som se propaga de um ambiente para outro, por meio de vibração de paredes: Assim, desejando-se um bom isolamento do som que se propaga pelo ar, de um ambiente para outro, devemos reduzir as oscilações dos componentes da construção, pelo aumento da massa desses componentes. Relação aproximada entre o coeficiente de absorção de ruídos (isolamento acústico) de paredes simples, em diferentes espessuras e massas do material por m². Material Coef. de absorção de ruídos (dB) Massa do material (kg/m²) Compensado 5mm 18 2,3 Vidro de 3 a 4 mm 17 12,0 Vidro de 7 a 8 mm 30 27,0 Palha caiada prensada 37 70,0 Pedra-pome caiada 12cm 38 125,0 ¼ muro de tijolos caiado 27 cm 42 175,0 Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 38 ¼ muro de tijolos não caiado 27 cm 32 120,0 ¼ muro chapa metálica de ferro 2mm 33 160,0 Devido à pouca massa constituinte da madeira, paredes simples construídas desse material apresentam isolamento acústico deficiente. Mesmo paredes duplas, preenchidas com tábuas ou chapas de madeira atingem somente uma massa de 50 a 100 kg/ m2, o que corresponde a um índice de isolamento de apenas 37 a 44 dB. Paredes compostas de várias camadas, contendo ar entre elas, diminuem consideravelmente as oscilações das partes sólidas constituintes. O isolamento acústico pode ainda ser melhorado pela incorporação de materiais absorventes de som, moles e porosos, como exemplificado na figura: Tipos de paredes de madeira e qualificação quanto ao isolamento acústico: a) Parede múltipla com isolamento deficiente com pontes sonoras; b) parede múltipla com elevado poder de isolamento acústico. Propagação sonora por material sólido: Este tipo de som normalmente é produzido pelo ato de pisar sobre pisos e recintos em andares superiores, ou por queda de objetos, batidas, vibrações ou outras formas similares, propagando-se por intermédio do material de construção. Uma redução acústica satisfatória só pode ser conseguida com a incorporação de materiais absorventes sonoros à parte construída, moles e porosos. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 39 Formas práticas de isolamento do som por materiais sólidos: a) em um teto de laje de concreto, acima; e b) em teto com vigamento de madeira, abaixo. Como exemplo de materiais absorventes de som, pode-se citar as chapas moles de fibras, lãs de vidro e de rocha, entre outros. A camada isolante de som não deve ter nenhuma interrupção para evitar a existência de “pontes sonoras”, as quais propagam o som sem qualquer impedimento. Exemplo dessa situação é a necessidade de isolamento de pinos ou parafusos utilizados na fixação de alguma máquina ou motor em paredes ou pisos. Durabilidade É a propriedade que a madeira possui de resistir, num grau maior ou menor, aos ataques dos organismos destruidores, tais como insetos, bolores, etc. Esta qualidade sobe de importância quando o emprego da madeira se faz num meio úmido, sem que se possa proteger ou abrigar. Tal é o caso, por exemplos, dos pilares de madeira, em contato direto com o solo (escoramento de minas, postes telefônicos, estaqueamento, entre outros.), as travessas do caminho-de-ferro, etc. Nestes casos, a durabilidade da madeira depende da presença, na sua estrutura, de materiais antissépticos, sejam naturais como os taninos (castanheiro, carvalho), as resinas (pinhos marítimos, cedro), as oleoresinas (várias essências africanas e outras); sejam artificiais, tais como os sais antissépticos, o creosote, etc. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 40 Além disso, a madeira deve estar, o máximo possível, isenta de substancias nutritivas para os insetos xilófagos ou para os fungos. Estas substancias (amido, açúcares, etc) estão, geralmente, localizadas no berne ou alburno; assim este é muito mais vulnerável que o cerne. Portanto, as madeiras mais duráveis são as que possuem um cerne distinto, bem corado (entre as folhosas: o castanheiro, carvalho, ulmeiro; entre as resinosas: o pinheiro, cedro, lárix). A madeira fortemente lenhificada ou mineralizada, portanto, muito densa, terá mais possibilidade de durar. A durabilidade da madeira depende ainda das condições em que é posta em obra. A umidade é o seu principal inimigo, mantida seca pode conservar-se milhares de anos, como provam as madeiras das velhas catedrais, por exemplo. Quando completamente imersa em água doce, a madeira pode manter-se em bom estado durante centenas de anos, desde que não seja demasiado tensa ou muito porosa. Características de algumas espécies de árvores. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 41 Propriedades Mecânicas e Estruturas de Madeira Definição Tipos de Madeiras Utilizadas Imagens Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 42 Propriedades Mecânicas Definição O esforço que uma peça de madeira pode suportar é afetado de forma expressiva pela direção da carga aplicada em relação à direção das fibras ou traqueoides, à duração da carga, massa específica, teor de umidade e temperatura da madeira. Elasticidade e Plasticidade Elasticidade é a propriedade da madeira sólida que a possibilita retomar à sua forma original, após a remoção da carga aplicada que causou certa deformação. As propriedades elásticas (reversíveis) são características de corpos sólidos, observadas quando a deformação causada pela carga aplicada se situa abaixo do limite proporcional de elasticidade; quando a carga se situacima deste limite, ocorrerão também deformações plásticas (irreversíveis), seguidas pela ruptura do material. Na madeira, o teor de umidade é importante, pois com altos teores pequenas deformações elásticas, efetuadas por dado período de tempo, poderão se tornar deformações plásticas. Aparentemente o limite elástico pode ser considerado um conceito arbitrário: De acordo com Bach e Baumann (1923), para a madeira, a relação entre a carga aplicada e as deformações elásticas até o limite de elasticidade é expressa pela seguinte equação (Lei de Hooke): ε = αD . σ onde: ε = Deformação relativa = ∆l / lo [ cm ]; ∆l = alteração da dimensão de um corpo, por ação de uma carga (tração, compressão, etc.); lo = dimensão inicial do corpo submetido ao esforço; αD = coeficiente de deformação = ε / σ; σ = resistência ou tensão = P / A [ Kp / cm2, Kgf / cm2, ou N / cm2 ] P = Carga aplicada [ kp ou Kgf ] A = área sujeita ao esforço [ cm2 ] Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 43 Figura 1: Típica relação carga / deformação para testes de flexão, tração e compressão. Segundo a equação dada pela Lei de Hooke e a figura acima, a deformação relativa é diretamente proporcional ao esforço até o limite de elasticidade (ponto tangente definido pela parte reta do gráfico), descrito pelo relacionamento carga / deformação dos dados obtidos em um ensaio. O ponto tangente, onde deixa de existir proporcionalidade entre a carga aplicada e a deformação do corpo a que o esforço é submetido, denomina-se ¨Limite de proporcionalidade¨ ou simplesmente de ¨limite proporcional¨ (LP). Módulo de Elasticidade Na prática, o fator αD (coeficiente de deformação) é substituído pelo seu valor recíproco, e denominado Módulo de elasticidade (E). E = 1 / αD O Módulo de elasticidade (E) expressa a carga necessária para distender um corpo de 1 cm2 de seção transversal, a uma distância igual ao seu próprio comprimento. Como é impossível distender a madeira nestas proporções, sem que antes ela chegue à ruptura, o módulo de elasticidade calculado é apenas um valor teórico, utilizado para obter facilidade em cálculos e como um indicador de qualidade para a classificação de peças deste material. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 44 Embora o E não ofereça informações reais sobre o comportamento do material madeira, em geral pode-se dizer que: a) Quanto mais alto o E, mais alta é a resistência da madeira; b) Quanto mais alto o E, mais baixa será a deformabilidade da madeira; c) Quanto mais baixo o E, piores serão as qualidades da madeira para fins de construções civis. Na prática pode-se utilizar o módulo de elasticidade para a classificação de madeira para construções, determinado por meio de aparelhos especiais dotados de dispositivos para avaliar esta propriedade, como demonstrado esquematicamente pela figura a seguir. Figura: Esquema simplificado do sistema de classificação de madeiras, baseado no módulo de elasticidade E exigido para fins construtivos. Determinação do Módulo de Elasticidade: Desenvolvendo a equação dada pela Lei de Hooke ε = αD . σ, temos: αD = ε / σ e αD = 1 / E ∴1 / E = ε / σ e E = σ / ε [ Kgf / cm2 ] onde: αD = coeficiente de deformação e; ε = deformação relativa. O E é determinado como o valor recíproco da relação entre a deformação elástica total (obtida no limite proporcional LP) e a carga aplicada através de ensaios de flexão estática, de tração ou de compressão. Os valores a serem utilizados em cálculos podem ser diretamente obtidos nos gráficos baseados na Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 45 relação carga/ deformação, confeccionados automaticamente pela máquina de ensaios, ou traçados com os dados adquiridos por leituras efetuadas em relógio deflectômetro registrador das deformações da peça de madeira ensaiada e das cargas correspondentes aplicadas, como apresentado na figura 1. Máquinas de ensaio também poderão ser dotadas de elementos eletrônicos que possibilitam a confecção automática de gráficos, a partir da carga aplicada e da deformação correspondente causada no corpo-de-prova ensaiado. O módulo de elasticidade também pode ser determinado com base na deformação de corpos-de- prova apoiados em apenas uma das extremidades, tendo a seguinte fórmula para o cálculo da flexão estática: Ef = P . L3 / 3 . I . f [ Kp / cm2 ] onde: Ef = Módulo de elasticidade à flexão estática; P = Carga aplicada; L = distância entre o apoio e o ponto de aplicação da carga; I = Momento de inércia calculado - I = b . h3 / 12 , para seções transversais retangulares; f = deformação ou flecha ( mm ). Módulo de elasticidade dinâmico: O E dinâmico é obtido pelo teste de pequenas varetas de madeira, submetidas a vibrações de ondas ultrassonoras. Com o conhecimento da distância entre duas ondas sonoras ( ∆ t ) e do tamanho da peça de madeira, determina-se a velocidade do som V, como: V = l / t [ cm / seg.] Posteriormente calcula-se o módulo de elasticidade dinâmico Ed : Ed = r . V2 [ Kg / cm2 ] onde: V = velocidade do som e; r = massa específica da madeira. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 46 Figura 3: Esquema simplificado da determinação do módulo de elasticidade dinâmico. Os módulos de elasticidade determinados pelos diferentes métodos, estático (por flexão, compressão ou tração da madeira) ou dinâmico, apresentam variações numéricas causadas por influências específicas das condições dos testes (velocidade, tipo de teste, tipo de corpo-de-prova, tensões sobrepostas, etc.). Por este motivo deve-se sempre indicar com que tipo de teste o módulo de elasticidade foi determinado. Em geral: Ed > Ec ≅ Et > Ef Nota : Ed = Módulo dinâmico de elasticidade; Ec = Módulo de elasticidade obtido através do ensaio de compressão; Et = por meio do ensaio de tração; e Ef = por meio do ensaio de flexão. Enquanto uma molécula de celulose teoricamente alcançaria um módulo de elasticidade aproximado de 1.200.000 Kg/cm2, a madeira jamais alcançariatais valores devido aos defeitos e irregularidades de suas macro e micro estruturas. Desta forma, as madeiras das diferentes espécies florestais, com mais ou menos defeitos e irregularidades estruturais, além de outros fatores importantes como a massa específica, etc., terão módulos de elasticidade muito variáveis. A tabela a seguir, apresenta esta propriedade para algumas espécies de madeira, para podermos visualizar as diferenças que ocorrem entre si. Desta forma, podemos compará-las e observarmos que, embora algumas espécies tenham massas específicas mais altas, outros fatores afetam os seus módulos de elasticidade, como no caso da imbuia em relação à maioria das outras espécies. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 47 Dependências Gerais das Propriedades Mecânicas e Elásticas da Madeira Influências Internas da Madeira A propriedade mais importante da madeira é sua massa específica. Em geral, quanto maior for a massa específica da madeira, maiores serão suas propriedades mecânicas e elásticas, a exemplo das flexões estática e dinâmica, compressões paralela e perpendicular às fibras, etc., e os módulos de elasticidade. Apesar da massa específica representar a quantidade de material lenhoso por unidade de volume da madeira, e por tal razão geralmente estar bem relacionada com a maioria de suas propriedades mecânicas, esta relação pode não existir pela existência de defeitos ou de variações anatômicas expressivas neste material. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 48 Ângulo das fibras O ângulo das fibras, entre a direção longitudinal da peça de madeira e a direção em que as fibras estão orientadas nessa peça, pode ser responsável por queda acentuada da resistência da madeira. Nas propriedades mecânicas e elásticas da madeira, também se manifesta o fenômeno da anisotropia (desigualdade entre os diferentes eixos de crescimento da madeira). Porém, neste caso, as grandes influências da anisotropia são, principalmente, determinadas pela direção paralela ou perpendicular às fibras, mas quase não são observadas como quando se leva em conta os sentidos tangencial e radial, como ocorre no caso da contração e do inchamento da madeira. Já há muitas décadas Baumann (1922) demonstrou o efeito do ângulo das fibras sobre a resistência da madeira. A figura 47 apresenta um dos gráficos desenvolvidos pelo autor, mostrando que o ângulo das fibras afeta com mais ênfase a resistência à tração, depois à flexão e, por último, a resistência à compressão. Para fins práticos, considera-se madeira industrialmente prejudicada aquelas que possuem grã espiralada, cujas fibras dão uma volta completa em menos de 10 metros de comprimento de uma tora. Madeira com excessiva inclinação das fibras se torcerá por ocasião da sua secagem e se tornam de difícil trabalhabilidade. Além disto, devido a descontinuidade das fibras ao longo do seu comprimento, têm suas propriedades de resistência diminuídas. Figura 4. Dependência das propriedades de resistência em função do ângulo da grã, em relação à direção axial do corpo-de-prova. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 49 Posição no tronco As variações da massa específica da madeira dentro do tronco de uma árvore, em função da altura no fuste e da distância a partir da medula, normalmente são assim observadas (coníferas e folhosas com porosidade difusa): Quanto mais alta for a altura de obtenção da madeira no fuste de uma árvore, a partir da sua base, menor será a massa específica de sua seção transversal; Quanto mais próxima da medula da árvore for obtida a madeira numa mesma altura em relação ao solo, menor será a sua massa específica dentro da seção transversal (madeira sem cerne). Em folhosas com porosidade em anel as afirmações dos itens anteriores não são verdadeiras. Ao contrário: o maior volume de lenho inicial existente nos anéis da madeira juvenil próxima à medula, e a maior proporção de madeira juvenil com o aumento da altura do fuste, redundam no aumento da massa específica da madeira nas posições consideradas. Este fato é resultante do menor percentual de poros na madeira de lenho inicial dentro dos anéis de crescimento, à medida que a porção de lenho inicial aumenta dentro do anel, na direção casca-medula. Grau de polimerização da celulose IFJU (1964), ao analisar a influência do comprimento da cadeia de celulose no comportamento mecânico da madeira, demonstrou que a resistência à tração paralela não era apenas mais alta para o lenho tardio, mas que também entre os dois tipos de lenho havia diferença em grau de polimerização da celulose e em teor de umidade: A resistência da madeira com baixo grau de polimerização da celulose foi observada como mais sensitiva a trocas de umidade, que a com estruturas de cadeias mais longas. Porcentagem de lenho tardio e de lenho inicial A influência do percentual das madeiras de lenho inicial e lenho tardio em uma peça de madeira, diz respeito às diferenças existentes em consistência e massa específica dos lenhos individuais que a forma: O lenho inicial, em relação ao lenho tardio, é formado por elementos com grandes diâmetros, de paredes finas e mais curtos, características estas que lhe confere baixas resistências. Ao contrário, o lenho tardio é formado por elementos mais longos, com diâmetros pequenos e paredes espessas e, como consequência, forma madeira relativamente mais densa e de maior resistência. Em função do exposto acima, é razoável esperar que quanto menor for o percentual de lenho inicial em uma madeira, e consequentemente maior o de lenho tardio, melhores serão suas propriedades Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 50 de resistência. Contudo, considerações diferenciadas deverão ser feitas para a madeira de folhosas com porosidade em anel. Largura irregular dos anéis de crescimento A madeira de uma árvore que apresenta irregularidade na largura dos anéis de crescimento terá propriedades desiguais. Como consequência, ao secar a madeira serrada ela se torcerá, além de estar sujeita a se abrir em duas seçõesem alguma zona de maior fragilidade. As causas deste problema normalmente são os tratos silviculturais e as condições abruptas de crescimento da árvore (por adubação, alteração drástica do espaçamento por desbaste, etc.), que promovem o desenvolvimento de um anel de crescimento largo dentro do lenho adulto e com anéis estreitos. Outro problema é observado em peças de madeira com ambos os tipos de lenho, juvenil e adulto, com diferentes propriedades físicas e mecânicas. A grande diferença existente entre a largura dos anéis do lenho juvenil e a dos anéis de lenho adulto afetam sobremaneira a qualidade da madeira. Contudo esta variação dentro do fuste é inevitável, pois a formação do lenho juvenil é uma resposta do espaçamento inicial do povoamento florestal e da madeira desenvolvida a partir da medula na região da copa da árvore, de forma quase homogênea até que ocorra competição entre as árvores, enquanto o lenho adulto só é formado no fuste, longe da medula e fora da região da copa da árvore, depois de estabelecida certa competição entre indivíduos do povoamento florestal. Excentricidade dos anéis de crescimento O crescimento excêntrico dos anéis, de forma acentuada, é outra causa de variação nas propriedades da madeira. Uma das razões é a alta diferença em consistência do material formado em lados opostos do fuste; outra é a formação de lenho de reação em diferentes posições para o caso das coníferas ou de folhosas. Defeitos da madeira A influência de defeitos da madeira é acentuada em madeiras com altos teores de umidade. Tais defeitos podem referir-se a todo tipo de anomalias estruturais, irregularidades, modificação química ou de coloração observadas neste material, que prejudiquem a sua utilização ou reduzam o seu valor comercial. Um defeito deve sempre ser considerado em relação à utilização final da madeira, pois o que pode ser considerado indesejado em um caso poderá ser almejado em outro. A exemplo disto, pode-se citar a madeira com grã reversa: Ela é de difícil trabalhabilidade, mas poderá ser valorizada no ponto de vista ornamental, pelos desenhos e variações na reflexão da luz incidente neste material. Entre os defeitos mais comuns, relacionados às propriedades mecânicas e elásticas da madeira, temos: Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 51 Nós – se tratam da porção basal de um ramo que provoca desvios no tecido lenhoso de sua vizinhança. Quanto a sua aderência na madeira, eles podem ser considerados como: Nós vivos - Os nós que correspondem à porção basal de ramos vivos, havendo perfeita continuidade dos tecidos lenhosos entre esta porção com a madeira dos entrenós. Esta íntima ligação lhe confere estabilidade na peça de madeira; e Nós mortos - Os nós que correspondem à porção basal de um ramo sem vida, que deixou de participar do desenvolvimento do fuste da árvore. Assim deixa de existir continuidade da estrutura, ficando preso à madeira apenas pela compressão periférica exercida pelo crescimento diametral do fuste. A influência e importância sobre a qualidade da madeira pela forma que os nós se apresentam (incluso, transverso ou repassado), são justificadas pelo fato que seus tamanhos, concentrações ou agrupamentos, etc., influenciam de forma significativa na sua classificação qualitativa e no valor comercial da madeira serrada. No que se relaciona à resistência, os nós depreciam as peças de madeira principalmente devido à presença do veio irregular que, como no caso de um esforço de compressão paralelo às fibras, fará que a madeira se comporte com instabilidade. A grã irregular também pode afetar a resistência das peças sujeitas à flexão, além de dificultar a sua trabalhabilidade e causar prejuízo às ferramentas. Grã irregular ou reversa Esta grã é típica em madeira de árvores que apresentam fibras orientadas em mais de um sentido. Geralmente trata-se de uma característica genética, própria da espécie, sendo muito comum em espécies tropicais. Grã irregular também pode ser causada pelo crescimento irregular ou muito rápido da madeira, pela existência de um tecido de cicatrização no fuste, etc. Este tipo de defeito é responsável pela variação do ângulo das fibras, pela alta dilatação e desenvolvimento de tensões internas da madeira, tendo como consequência baixas propriedades de resistência. Tensões internas/ rachaduras microscópicas As tensões internas existentes no fuste de uma árvore são consideradas muito problemáticas, pois uma vez que este seja cortado, elas são liberadas e normalmente rompem as fibras ao longo dos raios, causando rachaduras, empenamentos, etc., e consideráveis prejuízos às propriedades de resistência da madeira. Além da grã irregular, o crescimento rápido da madeira é responsável pelo desenvolvimento de madeira com baixa massa específica e elevadas tensões internas, ocasionando rachaduras internas neste material, como ilustrado na figura abaixo. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 52 Representação de tensões internas e de rachaduras microscópicas dentro de um anel de crescimento. Lenho de reação Árvores com fustes que se desviam da direção normal de crescimento, desenvolvem lenhos especiais para compensarem o esforço que lhes é submetido em decorrência de qualquer ação externa, em intensidade, tempo e sentido constantes. De forma genérica este tipo particular de lenho é denominado de lenho de reação; isoladamente ele poderá ser denominado como lenho de compressão ou lenho de tração, dependendo da sua posição ao longo do fuste da árvore. Estes dois tipos de lenho têm propriedades bem diferentes do lenho normal e afetam consideravelmente as propriedades tecnológicas da madeira, a saber: Representação da posição dos lenhos de compressão e de tração no fuste de árvores. O lenho de compressão é facilmente observado macroscopicamente pelo crescimento excêntrico do fuste de coníferas, com transição quase indistinta entre o lenho inicial e o lenho tardio, cor mais Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 53 intensa que o lenho normal e ausência de brilho. Microscopicamente as células do lenho inicial apresentam paredes mais espessas que a normal e um contorno arredondado, com espaços intercelulares entre elas, presença de rachaduras oblíquas quando observadas em seção longitudinal e estrutura microfibrilar espiralada. Quimicamente o lenho de compressão tem alto teor de lignina e baixo teor de celulose. As principais consequênciasda presença de lenho de compressão na madeira são: Comportamento desigual da madeira; Madeira quebradiça, suscetível à ocorrência de rachaduras longitudinais irregulares durante a secagem; Maior resistência à compressão axial e perpendicular às fibras; Coloração típica, normalmente depreciando o material. O lenho de tração, da mesma forma que o lenho de compressão, normalmente é associado ao crescimento excêntrico do fuste da árvore, mas de folhosas, causado por ventos dominantes, curvaturas geotrópicas e iluminação desigual que originam copas assimétricas, fazendo com que haja má distribuição de esforços no fuste. Macroscopicamente ele pode ser identificado por sua coloração distinta, mais clara ou escura que o lenho normal; microscopicamente ele é caracterizado pela presença de fibras com espessamento nas paredes internas anormais (gelatinosas), que conferem brilho diferenciado. Quimicamente as paredes das células da madeira de lenho de tração têm elevado teor de celulose e lignina quase ausente. O lenho de tração causa sérios problemas durante a secagem da madeira, promovendo o seu colapso e rachaduras longitudinais. Na fabricação de papel, apesar de se obter maior rendimento de polpa com o lenho de tração, ele oferece maior resistência à polpação e origina produtos de baixa resistência. Além do desenvolvimento de colapso na madeira maciça e da má qualidade dos produtos de polpa, na madeira maciça as principais consequências da existência do lenho de tração na madeira são: Difícil trabalhabilidade; Difícil acabamento superficial; Comportamento desigual; Maior resistência à tração; e Depreciação do material pela coloração. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 54 Bolsas de resina Este efeito ocorre somente em coníferas, porém, em folhosas, podem ocorrer aspectos análogos, denominados bolsas de goma. Trata-se de um espaço localizado dentro de um anel de crescimento contendo resina no estado líquido ou sólido, algumas vezes com casca inclusa. Bolsas de resina afetam não somente o aspecto da superfície das peças, mas também suas propriedades mecânicas. Além disso, o fluxo anormal de resinas origina zonas de lenho translúcido em tábuas de pouca espessura, onde a resina pode se liquefazer quando é aquecida, mesmo que a superfície das peças já tenha recebido acabamento superficial como, por exemplo, envernizamento. Fissuras de compressão Este tipo de defeito constitui sério dano na madeira, pelo fato dele muitas vezes não ser aparente, mas torná-la friável e quebradiça. A fissura de compressão apresenta-se como uma desorganização do tecido lenhoso, como linhas apresentando elementos estruturais quebrados, visíveis em peças de madeira serrada, de cor clara e dispostas perpendicularmente à grã na face de corte. Algumas vezes observa-se uma marca de tonalidade mais escura contornando o tecido lesionado, como resultado de um fluxo anormal de goma nesta região. Esta fissura provoca um calo cicatricial que acaba cobrindo a zona lesionada. Sendo ela muito extensa, há condições de observá-la pelo lado externo do fuste pela superfície rugosa deste ou pela presença de pequenos mamilos. Este defeito é resultado de traumatismos causados à madeira ainda na árvore em pé, pelo esforço causado pelo seu peso próprio ser superior ao que o fuste poderia suportar, ou por outras razões como excessivo esforço causado pelo vento, peso de neve, queda de árvores vizinhas por ocasião da exploração florestal, entre outros que provoquem curvaturas excessivas sem, contudo, que o fuste se rompa integralmente. Influências Externas da Madeira a) Temperatura – De forma geral, altas temperaturas ocasionam baixas resistências à madeira, como consequência da dilatação e da movimentação térmica das moléculas de seus constituintes. Acima de aproximadamente 100 o C, mesmo que de forma acanhada, já começa ocorrer a degradação térmica da madeira. Kollmann (1940), por meio de uma série de experimentos conduzidos em temperaturas entre 119o C e 200o C (abaixo da faixa de temperatura que teoricamente inicia a degradação térmica), já havia determinado a seguinte equação para estimar a resistência à compressão, em madeira seca em estufa: Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 55 σ2 = σ1 – n . (t2 – t1) onde: σ1 = resistência à compressão, a uma temperatura t1; σ2 = Resistência à compressão, a uma temperatura t2, mais elevada que t1; n = 4,76 x r0; e r0 = massa específica da madeira a 0% de umidade; t1 = temperatura inferior considerada; e t2 = temperatura superior considerada. b) Teor de umidade - Sendo o teor de umidade da madeira dependente da temperatura e da umidade relativa do ar em que ela se encontra, ele é considerado uma variável dependente de fatores externos da madeira. Com exceção da melhor trabalhabilidade e da maior resistência ao choque em madeira com maior teor de umidade, este material fica mais fraco com o aumento de seu teor de umidade, de 0%U ao PSF (aproximadamente 28 %U). À medida que ocorre entrada de moléculas de água nos espaços submicroscópicos da parede celular, a madeira se torna gradativamente inchada e plasticizada, até atingir o PSF. Como consequência, normalmente suas propriedades mecânicas são bem correlacionadas com o teor de umidade. Acima do PSF a resistência permanece constante, em virtude do acréscimo de umidade a partir deste ponto se referir tão somente ao preenchimento dos espaços vazios existentes nas células da madeira (lumens dos vasos, canais resiníferos, fibras e traqueoides, e espaços intercelulares). Como exemplo do alto correlacionamento supracitado, pode-se determinar a resistência à compressão e o módulo de elasticidade entre 8%U e 20%U, pelas seguintes equações: σc2 = σc1 (32 - U2 / 32 - U1 ) Ec2 = Ec1 (48 - U2 / 48 - U1 ) Com a utilização das equações como as representadas acima, pode-se concluir que entre 8% e 20% de teor de umidade, a madeira tem variações em suas propriedades mecânicas nas proporções apresentadas na tabela abaixo: Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 56 Embora valores como os apresentados na tabela 16 possam ilustrar o efeito do teor de umidade sobre as propriedades de resistência da madeira, equações, gráficos e tabelas obtidos para espécies e condições específicas, não dispensam a necessidade de execução de novos ensaios, para haver representatividade sobre o material que se pretende avaliar.Estruturas de Madeira No Brasil a madeira é empregada para diversos fins, tais como, em construções de igrejas, residências, depósitos em geral, cimbramentos, pontes (grande utilização do Eucalipto), passarelas, linhas de transmissão de energia elétrica, na indústria moveleira, construções rurais e, especialmente, em edificações em ambientes altamente corrosivos, como à beira-mar, nas indústrias químicas, curtumes, etc. A estrutura de madeira pode ser utilizada em qualquer tipo de construção, exceto naquelas em que a estrutura fica exposta a intempéries sem proteção ou em contato com o solo (o uso nessas condições é possível com tratamentos químicos como o CCB). Em termos de manuseio, a madeira apresenta uma importante característica que é a baixa densidade. Esta equivale a aproximadamente um oitavo da densidade do aço. Um fato quase desconhecido pelos leigos refere-se a alta resistência mecânica da madeira. As madeiras de uma forma geral são mais resistentes que o concreto convencional, basta comparar os valores da resistência característica destes materiais. Concretos convencionais de resistência significativa pertencem à classe de concretos CA18, enquanto a classe de resistência de madeira começa com C20 e chega a C60. Apesar dos aspectos positivos, podem ser citadas algumas desvantagens para a utilização da madeira. Dentre elas podem ser citadas sua suscetibilidade ao ataque de fungos e insetos, assim como também sua inflamabilidade. No entanto, estas desvantagens podem ser facilmente Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 57 contornadas através da utilização de preservativos, que representa uma exigência indispensável para os projetos de estruturas de madeira expostas às condições favoráveis à proliferação dos citados efeitos daninhos. O tratamento da madeira é especialmente indispensável para peças em posições sujeitas a variações de umidade e de temperatura propícias aos agentes citados. Vale lembrar que a madeira tem a desvantagem da sua inflamabilidade. Contudo, ela resiste a altas temperaturas e não perde resistência sob altas temperaturas como acontece especialmente com o aço. Em algumas situações a madeira acaba comportando-se melhor que o aço, pois apesar dela ser lentamente queimada e provocar chamas, a sua seção não queimada continua resistente e suficiente para absorver os esforços atuantes. Ao contrário da madeira, o aço não é inflamável, mas em compensação não resiste a altas temperaturas. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 58 As folhas de palmeira e a estrutura, feita de madeira certificada, definem a construção sustentável da Casa Río Cedro Inspirado na cultura espanhola, o restaurante ganha cores quentes e vibrantes que remetem principalmente à roupa de toureiros e às obras de grandes artistas espanhóis, como Picasso, Miró e Salvador Dalí Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 59 Construída com projeto de Arthur Casas, esta residência de veraneio combina espaços integrados e transparentes com uma bela vista de bosques e campo de golfe Com uma quadra e uma estrutura de madeira – que serve de parquinho –, o projeto é uma alternativa de convívio aos moradores de uma comunidade em Bancoque, na Tailândia Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 60 O sul da Noruega esbanja uma paisagem natural fascinante. Por isso, alguns proprietários das áreas rurais decidiram incentivar o turismo, criando uma estrutura física que serve de mirante Feitas de madeira e barro, as casas do projeto Holistic Living são guiadas por conceitos sustentáveis Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 61 Executada em estrutura mista, a Casa Vila del Rey possui pé-direito de quase 9 metros de altura, que é preenchido pelo elemento articulador dos espaços: a escada Segundo especialistas, não existem muitos materiais com qualidade, duração e contemporaneidade para a construção de estruturas. A madeira, no entanto, reúne todos esses quesitos. Em terremotos, abalos sísmicos e, até mesmo, durante incêndios, ao contrário do que muitos pensam, as estruturas de madeira são muito mais resistentes e demoram mais para serem abaladas. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 62 As linhas sinuosas do Metropol Parasol, finalizado em março de 2011, cobrem a Plaza de la Encarnacíon em Sevilha, na Espanha. Estrutura de madeira no Shopping Iguatemi Fortaleza feita pelo Carpinteria http://www.carpinteria.com.br/?portfolio=shopping-iguatemi-fortaleza Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 63 Cobertura em estrutura de madeira do museu Pompidou Metz na França, idealizada com base no chapéu de palha asiático,é o grande charme do projeto. Arquiteto Shigeru Ban. Desenhada pelos arquitetos do atelier DANS, esta ponte de madeira liga uma pequena aldeia eslovena Bohinjska, à floresta que lhe é vizinha. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 64 Revestimentos de Paredes Internas e Externas Definição Tipos de Madeiras Utilizadas Imagens Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 65 Definição Revestimento Externo: É utilizado muitas vezes na frente da fachada de sua casa, apenas próximo a janela, ou uma faixa na parede da frente para dar um destaque, alguns optam por fechar a parede externa toda com revestimento de madeira para poder acrescentar alguns outros objetos decorativos. http://imguol.com/c/entretenimento/2015/01/28/em-curitiba-casa-moderna-tem-sala-exclusiva-para-abrigar-harleys-1422463468655_733x500.jpg Revestimento Interno: Pode ser utilizado em várias partes da casa como por exemplo, nas paredes da sala, que fica muito bonito por sinal, ao invés de optar pela velha e tradicional estante, onde antes colocávamos nossa televisão e porta-retratos, que até nos dias de hoje ainda se vê bastante na maioria das residências, onde vem sendo substituídos por esses revestimentos de madeira para parede, os televisores ficam centralizados nestas paredes, combinando bastante com o restante da casa, ainda mais se o chão for de piso laminado. Este tipo de revestimento pode ser utilizado sem problemas também em demais cantos da casa, como no banheiro, com alguns cuidados relacionados a umidade, e claro no nosso quarto, é incrível como esse tipo de revestimento fica tão bonito no quarto, principalmente atrás da cabeceira da cama, vale apena conferir as fotos abaixo e comparar. http://www.blogbrookfield.com.br/wp-content/uploads/2014/06/6.jpg Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 66 Tipos de Madeiras Utilizadas Angelim Pedra A madeira de Angelim Pedra é bem versátil, com várias aplicações, tendo o seu custo baixo e boa resistência aliado à sua graça e beleza. Muito utilizada na construção civil e decoração. Características Gerais Características sensoriais: cerne e alburno distintos pela cor, cerne castanho-avermelhado claro ou escuro, com manchas castanhas mais escuras devido à exudação de óleo-resina, alburno castanho- pálido; brilho ausente; cheiro e gosto imperceptíveis; densidade média; dura ao corte; grã direita a revessa; textura grossa, aspecto fibroso. Usos Lâminas decorativas Leve interna, decorativa: forros/lambris Características de Processamento Trabalhabilidade: a madeira de angelim-pedra é fácil de ser trabalhada. Acabamento de regular a bom na plaina, torno e broca. (IBAMA,1997a) É moderadamente fácil de serrar e aplainar; é fácil de pregar, parafusar e permite acabamento satisfatório. (INPA,1991) Durabilidade e Tratamento Durabilidade natural: Madeira durável a muito durável em relação a fungos apodrecedores; moderadamente resistente a brocas marinhas e resistente a cupins-de-madeira-seca. (IBAMA,1997a; SUDAM/IPT,1981) Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 67 Tratabilidade: o cerne é difícil de preservar e o alburno é muito fácil de preservar, em processo sob pressão, tanto com creosoto (oleossolúvel) como CCA (hidrossolúvel). (IBAMA,1997a) Cedrinho A madeira de Cedrinho é a alternativa com preço mais acessível. Também é utilizada em obras e estruturas a serem revestidas. Disponibilizada em tábuas, tem boa aceitação de corantes e vernizes. Características Gerais Características sensoriais: cerne e alburno distintos pela cor, cerne castanho avermelhado; sem brilho; cheiro e gosto imperceptíveis; densidade baixa; grã direita a revessa; textura média a grossa. Durabilidade e Tratamento Durabilidade natural: a Madeira de cedrinho apresenta baixa durabilidade ao ataque de organismos xilófagos (fungos e insetos). (IPT,1989a) Tratabilidade: o cerne e o alburno são moderadamente fáceis de preservar em processos sob pressão. (IBDF,1981) Usos Lâminas decorativas Chapas compensadas Leve interna, utilidade geral: lambris/molduras/guarnições/forros Características de Processamento Trabalhabilidade: a Madeira de cedrinho é fácil de aplainar, serrar e lixar, pregar e colar. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 68 Cedro A madeira de Cedro é largamente empregada em estrutura de móveis, entalhes e esculturas. Utilizada para interiores, de estrutura macia e leve, proporciona fácil manuseio. Tem odor agradável e ótima resistência a pragas, devido ao seu gosto ligeiramente amargo. É muito utilizada em esquadrias e acabamentos. Praticamente, aceita muito bem todos corantes e vernizes. Características Gerais Características sensoriais: cerne e alburno distintos pela cor, cerne bege rosado; superfície lustrosa; cheiro perceptível, agradável e característico, gosto ligeiramente amargo; densidade baixa; grã direita; textura média a grossa. Usos Leve interna, decorativa: lambris, painéis, molduras, guarnições, forros Características e Processamento Trabalhabilidade: a madeira de cedro é fácil de aplainar, serrar, lixar, furar, pregar, colar e tornear. Apresenta bom acabamento, em alguns casos pode ocorrer exsudação de resina. Durabilidade e Tratamento Durabilidade natural: Madeira susceptível ao ataque de perfuradores marinhos, mas moderadamente resistente às térmitas. (Berni et al.,1979) Moderadamente resistente aos organismos xilófagos. (IPT,1989a) Boa resistência aos fungos de podridão parda e branca, não susceptível ao ataque de Lyctus e baixa a média resistência ao cupim subterrâneo. Universidade Estáciode Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 69 Cedro Mangue Características Gerais Características sensoriais: cerne e alburno pouco distintos pela cor; cerne bege-rosado tendendo para castanho, em alguns espécimes observam-se pequenas manchas longitudinais de coloração castanha mais escura; cheiro e gosto imperceptíveis; densidade média; moderadamente dura ao corte; grã irregular; textura média; superfície lustrosa. Usos Leve interna, decorativa: lambris, painéis, forros Características de Processamento Trabalhabilidade: A Madeira de jacareúba é relativamente fácil de ser trabalhada. Retém pregos e parafusos com firmeza e não apresenta grandes dificuldades na colagem. (Jankowsky,1990) Fácil de serrar, ocasionalmente a presença de resina pode causar problemas. É boa para faquear e desenrolar. Pintura e envernizamento podem ser aplicados sem problemas. (CTFT/INPA,s.d.) Durabilidade e Tratamento Durabilidade natural: Madeira susceptível ao ataque de perfuradores marinhos, mas moderadamente resistente às térmitas. (Berni et al.,1979) Moderadamente resistente aos organismos xilófagos. (IPT,1989a) Boa resistência aos fungos de podridão parda e branca, não susceptível ao ataque de Lyctus e baixa a média resistência ao cupim subterrânea. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 70 Cumaru A madeira de Cumaru tem estruturas e finalidades semelhantes ao Ipê. Também de consistência dura e cerne definido, é utilizada em estruturas pesadas, onde se exige resistência a baixo custo. Também pode ser empregada na decoração de pisos, degraus e rodapés, revestimentos externos. Características Gerais Características sensoriais: cerne e alburno distintos pela cor, cerne castanho-claro-amarelado; brilho moderado; cheiro e gosto imperceptíveis; densidade alta; dura ao corte; grã revessa; textura fina a média, aspecto fibroso atenuado; superfície pouco lustrosa. Usos Pesada externa: Revestimentos, pontes, postes, mourões, estacas, esteios, cruzetas, dormentes Leve interna, decorativa: forros, lambris Tábuas Características de Processamento Trabalhabilidade: a Madeira de cumaru é difícil de ser trabalhada, mas recebe excelente acabamento no torneamento. Acabamento ruim nos trabalhos de plaina e lixa, é difícil de ser perfurada. Devido à natureza oleosa, a Madeira apresenta dificuldade em ser colada. Aceita polimento, pintura, verniz e lustre. Durabilidade e Tratamento Durabilidade natural: o cerne apresenta alta resistência ao ataque de organismos xilófagos (fungos apodrecedores e cupins). (IPT,1989a) Em ensaios de campo com estacas em contato com o solo, esta espécie apresentou alta durabilidade aos organismos xilófagos (Jesus et al.,1998) e foi considerada com durabilidade superior a 12 anos de serviço em contato com o solo. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 71 Ipê A madeira de Ipê é especial para madeiramentos de telhado. Pesada e dura, a madeira de Ipê também pode ser utilizada para esquadrias, com acréscimo de sua beleza e maior qualidade. Destinada a obras onde o requinte do acabamento deve ser aliado à qualidade mais nobre. Com ótima resistência à água, serve também para degraus de escada, portões, rodapés, decks externos para piscinas, tabeiras de pisos, aduelas especiais, etc. Características Gerais Características sensoriais: cerne e alburno distintos pela cor, cerne pardo ou castanho com reflexos amarelados ou esverdeados, alburno branco-amarelado; superfície sem brilho; cheiro e gosto imperceptíveis; densidade alta; dura ao corte; grã irregular a revessa; textura fina. Usos Leve interna, decorativa: guarnições, rodapés, forros, lambris tábuas Características de Processamento Trabalhabilidade: a Madeira de ipê é moderadamente difícil de trabalhar, principalmente com ferramentas manuais que perdem rapidamente a afiação. Recebe bom acabamento. São relatados problemas de colagem (Jankowsky,1990) O aplainamento é regular, é fácil de lixar e excelente para pregar e parafusar (IBAMA,1997a) Durabilidade e Tratamento Durabilidade natural: a Madeira de ipê, em ensaios de laboratório, demonstrou ser de alta resistência ao ataque de organismos xilófagos (fungos e cupins) (Berni et al.,1979; Brazolin & Tomazello,1999) Em experimento realizado em ambiente marinho foi moderadamente atacada por organismos Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 72 perfuradores (Lopez,1982) Em ensaio de campo, com estacas em contato com o solo apresentou vida média de 8 a 9 anos (Lopez,1982) Em observações práticas, é considerada muito resistente ao apodrecimento (IPT,1989a) Tratabilidade: em tratamento sob pressão demonstrou ser impermeável às soluções preservantes (IPT,1989a) Jatobá A madeira de Jatobá é particularmente dura e resistente, possui veios mesclados de grande beleza. É utilizada para exterior e interior, degraus de escadas, rodapés, aduelas, tabeiras de pisos, etc. Características Gerais Características sensoriais: cerne e alburno distintos pela cor, cerne variando do castanho-amarelado ao castanho-avermelhado, alburno branco-amarelado; cheiro e gosto imperceptíveis; densidade alta; dura ao corte; grã regular a irregular; textura média; superfície pouco lustrosa. Usos Pesada externa: dormentes ferroviários, cruzetas Leve em esquadrias: portas, janelas, batentes Leve interna, decorativa: guarnições, rodapés, painéis, forros, lambris Tábuas Características de Processamento Trabalhabilidade: a Madeira de jatobá é moderadamente fácil de trabalhar, pode ser aplainada, colada, parafusada e pregada sem problemas. Apresenta resistência para tornear e faquear. O acabamento é bom. Aceita pintura, verniz e lustre. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 73Durabilidade e Tratamento Durabilidade natural: a espécie Hymenaea courbaril L. é considerada altamente resistente aos térmitas e fungos de podridão branca e parda, mas susceptível aos perfuradores marinhos. (Berni et al.,1979) Em contato com o solo Hymenaea stilbocarpa Hayne apresentou vida média inferior a 9 anos sendo considerada moderadamente durável (Fosco Mucci et al.,1992) , já em ensaios de laboratório apresentou resistência média a alta ao ataque de organismos xilófagos. (IPT,1989a) Em ambiente marinho a Madeira de Hymenaea sp. ensaiada foi intensamente atacada por organismos perfuradores. (Lopez,1982) Tratabilidade: o cerne de jatobá, quando submetido à impregnação sob pressão, demonstrou ser impermeável às soluções preservativas. (IPT,1989a) Pinus Características Gerais Características sensoriais: cerne e alburno indistintos pela cor, branco-amarelado, brilho moderado; cheiro e gosto distintos e característicos (resina), agradável; densidade baixa; macia ao corte; grã direita; textura fina. Usos Chapas compensadas Lâminas decorativas Características de Processamento Trabalhabilidade: a Madeira de pinus-eliote é fácil de ser trabalhada. É fácil de desdobrar, aplainar, desenrolar, lixar, tornear, furar, fixar, colar e permite bom acabamento. (IPT,1989b) Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 74 Durabilidade e Tratamento Durabilidade natural: observações feitas pelo IPT complementadas por ensaios de laboratório, permItem considerar esta Madeira como susceptível ao ataque de fungos (emboloradores, manchadores e apodrecedores), cupins, brocas-de-Madeira e perfuradores marinhos. Tratabilidade: o pinus-eliote é fácil de tratar. (IPT,1989b) MDF Composição: Fibras, pinus ou eucalipto, triturados, aglutinados e compactados com uma resina sintética à alta pressão e calor. Aparência Final: Placas uniformes e lisas, que possibilita um acabamento envernizado, pinturas de todos os tipos e aplicações de revestimentos como tecidos e papel de parede, lâminas de madeira e PVC. Permite o corte das chapas em qualquer sentido por ser constituído por fibras não orientadas. Dimensões: Mais comum são chapas de 2,75 x 1,83 m, com espessuras variadas, entre 2,5 e 30mm. Vantagens: Não possui nós, veios ou imperfeições, o que permite junções entre placas; Quase equivalente à madeira em termos de trabalhabilidade, como: baixo-relevo, entalhes e usinagens (cortes bem acabados proporcionando diferentes formatos aos móveis); Resistente à abrasão (desgaste por atrito); Ecologicamente correto: produzido com madeira reflorestada; Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 75 Desvantagens: Vulneráveis a ambientes úmidos. Para utilizá-los nessas condições, deve-se recobrir ou proteger as superfícies através de revestimentos melamínicos, esmaltes ou vernizes poliuretanos, para que não apresentem problemas. MDP Composição: Mesma composição do MDF. Formadas por duas camadas de partículas finas nas extremidades e uma terceira camada, no centro, por partículas maiores. É a chamada “madeira padrão” associada ao nome da madeira natural que representa (“madeira padrão” mogno). Tipos de revestimento: Permite pinturas comuns e laqueadas, laminados e impressões. Dimensões: Comumente encontradas em placas de 2,75 x 1,84 m. As espessuras variam de 9 a 28 mm. Vantagens: Boa fixação das ferragens, devido às partículas grossas no centro; Chapas mais baratas. Isto ocorre principalmente pelo MDF ser composto por partículas de madeira reflorestada, ao invés de fibras; Assim como MDF, aproveita-se melhor a madeira, reduzindo custos. Por este motivo grandes fábricas e lojas de modulados preferem este material. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 76 Desvantagens: Devido à sua heterogeneidade não permite entalhes profundos, cantos arredondados ou usinagem Aglomerado Composição: Painel de partículas de pinus, resíduos de madeira como pó e serragem, aglutinados com adesivo sintético. Hoje perdeu lugar para o MDP. A má fama deste produto originou-se da utilização indevida de ferragens para madeira maciça, que podem rachar as placas, por possuir espaços ocos internamente, este tipo de madeira exige ferragens especiais. Tipos de revestimento: Permite pinturas e vernizes, mas não laminados, pois sua superfície não é tão lisa. Dimensões: Placas comumente encontradas com 2,75 x 1,83 m. Suas espessuras variam de 8 a 40 mm Vantagens: Recebe menos pressão na fabricação e por esse motivo tem menos chances de empenar que o MDF ou MDP. Desvantagens: Não suporta tanto peso quanto o MDP; Em sua fabricação ainda são usadas madeiras tropicais provenientes de florestas nativas. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 77 Compensado Composição: Composto por lâminas de madeira, pinus ou de virola, unidas por adesivos e resinas através de pressão e calor. Tipos de compensado: o multilaminado (foto esquerda), composto por lâminas sobrepostas e cruzadas, e o sarrafeado (foto direita), que possui a mesma estrutura nas superfícies, mas no interior, possui uma espécie de tapete composto por madeira serrada. O sarrafeado é mais caro devido ao processo de fabricação e à pequena procura. Este tipo de painel possui menor tendência ao empenamento. Aparência: O multilaminado é uniforme nas laterais, já o sarrafeado mostra um miolo diferente das lâminas externas. Tipos de revestimento: Podem receber pinturas e vernizes. O laminado com o tempo pode apresentar algumas bolhas. Dimensões: Chapas de 2,20 x 1,60 m. Podem variar de 3 a 18 mm Vantagens: As lâminas compensam as tensões no sentido contrário uma da outra Desvantagens: 40% do compensado brasileiro ainda é produzido com matéria-prima proveniente de floresta nativa. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na ArquiteturaA presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 78 OSB (Oriented Strand Board – Painel de Tiras de Madeiras Orientadas) Composição: Lascas de madeira prensadas em três camadas perpendiculares e unidas com resina, resistente a intempéries, aplicada sob alta pressão e temperatura, aumentando sua resistência mecânica, rigidez e estabilidade. Aparência: Lascas ficam evidentes. Tipos de revestimento: Normalmente são utilizados sem acabamento. Aceita vernizes e tintas, mas não aderem bem ao laminado. Dimensões: Placas de 2,20 x 1,10 m e 2,44 x 1,22 m, com espessuras que variam de 6 a 30 mm Vantagens: 100% proveniente de reflorestamento, ecologicamente mais eficiente; Alta resistência físico-mecânica, semelhante ao MDF e MDP; Resistente às intempéries, ótima opção para o mobiliário externo; Maior resistência ao empenamento (boa apresentação visual); Qualidade consistente e uniforme; Sem problemas de laminação; Sem vazios internos e nós soltos; Processo de produção 100% automatizado e rastreável; Preço competitivo. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 79 Fotos de revestimento de madeira para paredes Internas: Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 80 Fotos de revestimento de madeira para paredes Internas: Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 81 Fotos de revestimento de madeira para paredes Internas: Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 82 Fotos de revestimento de madeira para paredes Internas: Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 83 Fotos de revestimento de madeira para paredes Internas: Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 84 Fotos de revestimento de madeira para paredes Externas: Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 85 Fotos de revestimento de madeira para paredes Externas: Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 86 Fotos de revestimento de madeira para paredes Externas: Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 87 Fotos de revestimento de madeira para paredes Externas: Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 88 Fotos de revestimento de madeira para paredes Externas: Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 89 Fotos de revestimento de madeira para paredes Externas: Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 90 Revestimento de Pisos e Forros Considerações Gerais Pisos, Instalações e Acabamentos Tipos de Madeiras Utilizadas Conservação Forros e Instalação Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 91 Considerações Gerais Itens a serem considerados na hora da escolha do seu revestimento para o piso; Resistência ao desgaste ao trânsito; Apresentar atrito necessário do trânsito; Quanto a higiene necessária; Fácil conservação; Inalterabilidade (cor, dimensões, etc.); Função decorativa; Econômica. Considerações gerais quanto aos cuidados na execução de pavimentações: Para a execução de uma pavimentação, devemos considerar os procedimentos de preparo da base que pode ocorrer sobre o solo ou em lajes de concreto armado; Na pavimentação em que a base é o solo, deve-se ter o cuidado com a compactação do aterro, execução de lastro para drenagem e impermeabilização do contra piso. Deve-se ter o cuidado de planejar as declividades das superfícies externas, na execução dos contra pisos ou lastro de regularização, de acordo com a orientação de captação d’água, do projeto hidráulico; Nas áreas de garagens, não deixar de executar declividades mínimas para o escoamento natural d’água. Se possível, a cota do piso interno de uma edificação deve estar sempre elevada em relação ao piso externo; Antes da execução do contra piso, deve ser executado o assentamento das redes de esgotos sob o piso; Nos trabalhos de assentamento de piso conjugado, madeira e rochas polidas, deve-se executar primeiro o assentamento das pedras, para evitar que a água de amassamento infiltre na madeira, provocando distorção nas peças. A pavimentação com placas ou réguas de laminado plástico termoestável – laminado fenólico- melamínico – devem ser executados sobre base de cimento plastificado (argamassa de cimento 1:3 adicionado de acetato de polivinila – PVC), para um perfeito nivelamento da superfície aplicado com desempenadeira metálica; Na execução de pisos e contra pisos em concreto em concreto não se deve esquecer de dimensionar o número de juntas e suas locações. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 92 Pisos, Instalações e Acabamentos Temos o piso de madeira (assoalho, taco e parquet), carpete de madeira e piso laminado, em comum tem a madeira natural em toda a sua composição ainda que de diversas espécies diferentes. A diferença entre eles tem a ver com a espessura e largura das ripas (tábuas de madeira) que compõem o piso. Alguns tipos de assoalhos e tacos de madeiras diferentes; Decks e Rodapés Vantagens Versatilidade – O piso de madeira fica bem em qualquer ambiente, seja na sala de estar, jantar, ou até mesmo no quarto, sendo, por isso, um excelente complemento à decoração da casa. Além disso, um bonito piso de madeira dá um aspecto intemporal perfeito para qualquer projeto de decoração de interiores. Combina também na perfeição com tapetes de todos os tamanhos e formatos. Fácil manutenção – Muitas pessoas ficam surpresas com o quão fácil é limpar pisos de madeira e mantê-los com uma aparência de novos. Na verdade, tudo o que é preciso é uma aspiração rápida ou uma simples vassoura, e depois aplicar um produto de limpeza adequado para limpeza de chão Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 93 em madeira. Uma limpeza rápida, simples e sem problemas, especialmente em relação a outros pisos, como é o caso de carpete, que exige maiores cuidados de manutenção. Benefícios para a saúde e ambiente – Outra grande vantagem dos pisos de madeira é que são hipoalérgicos e completamente naturais. Poeira e outros detritos que possam causar irritações e alergias, tais como pelo de animais, não são tão problemáticos como em outros tipos de piso, como é o caso de carpetes. Além disso, pisos de madeira não necessitam de produtos químicos demasiado caros ou agressivos para se manterem limpos, produtos esses que podem ser potencialmente perigosos tanto para a saúde como para o meio ambiente. Duráveis – O piso de madeira é mais durável que outro tipo de piso, necessitando no entanto de uma manutenção regular. Desvantagens Fraca resistência a umidade – Pavimentos em madeira são muito vulneráveis à humidade. Mesmo uma pequena quantidade de humidade pode deteriorar a madeira. Por isso, é necessário ter muito cuidado, para não derramar qualquer tipo de líquido no chão. Preço mais elevado -O piso de madeira é mais dispendioso que outros tipos de pavimentos, ao qual ainda é adicionado uma instalação, também ela mais dispendiosa. Manutenção – Apesar de os pisos de madeira serem fáceis de manter, exigem alguns “retoques” frequentes, para garantir que o seu brilho dure por um longo tempo. Encerar este tipo de piso será uma prática recorrente. Mais uma vez, este tipo de manutenção pode vir a custar-lhe algum dinheiro. Limitações – O piso de madeira pode não ser o mais adequado para todos os ambientes da casa. No banheiro ou lavanderia, por exemplo, onde a humidade e vazamentos são inevitáveis, este tipo de pavimento pode estragar facilmente. Características Gerais As madeiras destinadas a pisos de tacos ou tábuas devem ser convenientemente secas, por exposição demorada ao ar ou por processo acelerado em estufa adequada. O volume da madeira varia conforme a temperatura e umidade. Quanto à cor do assoalho, as madeiras mais escuras são mais duras, portanto mais resistentes ao tráfego, já as mais claras, amassam com mais facilidade, portanto deve-se evitar impactos pontiagudos. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 94 A variedade de tons não é um defeito, nunca haverá tábuas de uma mesma madeira com tons iguais. A existênciade peças curtas não é um defeito, e sim uma característica, pois o comprimento é determinado em função da retirada maior ou menor de defeitos naturais durante a sua fabricação. A madeira é um produto natural que sofre com as alterações climáticas. Assim, nos períodos do ano em que a umidade do ar torna-se muito baixa ou muito alta, o piso pode sofrer alguma retração ou expansão. A madeira não deve ser molhada em hipótese alguma e não permite o trabalho com argamassas, cimento, cal e outros produtos nocivos. A absorção de água promove o afastamento das fibras e a madeira se entumece. As peças de madeira muito secas podem sofrer empenos durante os períodos chuvosos, já que tendem a absorver a umidade, já as peças de madeira com umidade excessiva ( acima de 12%) podem, em períodos muitos secos, sofrer retração, diminuindo as suas dimensões. A umidade recomendada é cerca de 10%. As madeiras normalmente usadas em pisos de tacos ou assoalhos: IPÊ - Sua cor é castanho claro, destinada às obras, onde o requinte do acabamento deve ser aliado à qualidade mais nobre. Madeira muito dura, o que a torna altamente resistente a fungos e cupins, proporciona ótimo acabamento e resistência a riscos a amassamento. JATOBÁ - Sua aparência com veios mesclados. Madeira dura e resistente CUMARÚ - A madeira de Cumarú tem estruturas e finalidades semelhantes ao ipê, também de consistência dura, utilizada em estruturas pesadas onde exige-se resistência a baixo custo. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 95 MARFIM - A madeira de Marfim é rara. Decorativamente aprovada, utilizada só para interiores como acabamento final, devido ao seu alto custo. CEDRINHO - A madeira de Cedrinho é alternativa pelo preço mais acessível. Tem boa aceitação de corantes e vernizes, porém baixa resistência ao ataque de cupins. Pisos de Tábuas (Assoalho/Soalho) O assoalho de madeira além de belo é extremamente aconchegante, muito procurado para ambientes interiores. Uma de suas vantagens é a incrível variedade de opções de madeira como ipê, jatobá, garapeira, marfim, sucupira, muiracatiara, cumarú e assim por diante.O assoalho é composto por tábuas corridas que tem de um lado a fêmea e do outro lado o macho, ocasionando o encaixe com maior firmeza, consequentemente maior durabilidade. As tábuas deverão apresentar superfície aplainada e lixada, e ter bitola uniforme. As dimensões usuais das tábuas corridas são: Largura: de 10cm a 20cm Espessura: 20mm Comprimento: de 1,5m a 5,5m Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 96 Tábuas corridas não precisam necessariamente ser tábuas paralelas, elas podem ser tábuas em diagonal sem tabeira, tábuas em diagonal em quatro painéis com tabeiras, tábuas em diagonal com tabeira e tábuas em espinha de peixe. Conforme as figuras abaixo: Instalação dos Assoalhos Os produtos só devem ser instalados após a colocação das janelas, vidros, soleiras e portas. A instalação do piso de madeira deve ser feita após a secagem total do contrapiso. Recomenda-se a proteção das janelas com jornal para evitar a insolação direta sobre a madeira. Deve-se verificar o nivelamento do piso para que não se tenha problemas posteriores. Colocação dos barrotes( vigas, caibro de madeira que são fixadas no contrapiso onde serão pregadas ou parafusadas as tábuas), com dimensões de 50cm x 50 cm. Devem ser colocados da seguinte forma: Chumbar com espaçamento máximo entre de 35 cm entre si, perfeitamente alinhados, nivelados e os espaços devem ser preenchido com cimento cobrindo tudo, deixando apenas um centímetro para que a tábua tenha uma ventilação, ou com lã de vidro, areia seca, isopor e etc. Deve-se tomar cuidado para que a argamassa não entre em contato com a face inferior das tábuas. Esse preenchimento evita ruídos. Existem dois métodos para colocação do assoalho, pregado ou parafusado. Para a colocação do método pregado o importante é que as tábuas fiquem bem prensadas umas nas outras. Usa-se uma ferramenta chamada barra T para prensar melhor, depois é só pregar. A fixação Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 97 das tábuas se faz em um único lado, no encaixe da fêmea ou pode ser em cima das tábuas com prego sem cabeça e rebaixado para que a tábua seguinte possa ser encaixada. As tábuas devem ser pregadas em tarugos trapezoidais, pintados com tinta à base de asfalto, que para melhor fixação é recomendável ferro 3/16” de 50 em 50 cm. Para a colocação do método parafusado, primeiro se faz um furo com a furadeira para o parafuso e depois um furo para cabeça do parafuso, já que a cabeça ficará na parte interna do assoalho, o próximo passo é colocar a bucha e no barrote ou pode ser sem bucha, parafusa-se direto no barrote, feito isto com a cabeça do parafuso dentro do assoalho pegaremos uma cavilha( pequena peça de madeira que tem a finalidade de tampar a cabeça do parafuso ) e tampar o buraco dando acabamento com a lixa O rodapé deve ser feito com o mesmo material utilizado nas tábuas, e fixado na parede com prego sem cabeça parafusado no taco de madeira que deve ser deixado no assentamento de alvenaria. Para saber onde fica o centro do taco embutido, um prego semienterrado deve ser deixado até a fixação do rodapé e então é removido. Para esconder a fresta entre o pavimento e o rodapé utiliza-se um cordão ¼ de círculo de madeira. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 98 Após a instalação é comum uma pequena movimentação das peças, provocando abertura de frestas e um pequeno desnível que será corrigido na raspagem, calafetação e aplicação do verniz de acabamento. Com a raspagem do piso as eventuais emendas em tábuas passam despercebidas, porém uma raspagem muito grossa inicial diminui a espessura final. A raspagem não remove as manchas. Piso de Tacos de Madeira São pisos de madeira(tacos) fixados diretamente no contra piso, através de colas para tacos de madeira, são peças maciças e com tamanhos iguais. A grande preocupação do Taco é a umidade, porque quando volta a secar, tende a deformar e soltar, isso por efeito da dilatação, quando há mais umidade, ou seja, a madeira por ser um material orgânico interage com o ambiente e se move constantemente e é esse movimento que chamamos de dilatação: é o movimento de contração é quando o clima é seco. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 99 Por isso a importância dos espaços entre os tacos e tábuas é essencial, eles permitem que a expansão aconteça, pois caso ao contrário, na hora da dilatação se não houver um espaço, essa dilatação resultará no descolamento dos tacos e tábuas e com isso eles tendem a soltar. A grande vantagem dos tacos em relação ao assoalho, é que os tacos não precisam de barrotes (vigas, caibro ou uma peça em formato de trapézio de madeira que são fixadas no contra piso onde serão pregadas ou parafusadas as tábuas). Os tacos são assentados conforme desenho preestabelecido, sendo os mais usuais os apresentados na figura abaixo: O importante que temos que ressaltar é que no caso do taco o contra piso, é praticamente o espelho do piso, então é necessário um ótimo nivelamento e o tempo de cura (tempo que o cimento leva para ficar seco) deve ser respeitado segundo a norma ABNT (no caso do CPII é de 28 dias) e uma boa limpeza no piso para que não tenha poeira, o que pode prejudicar na hora da colagem. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 100 Instalação Contra piso: Deve ser feito com bastante cuidado como já foi dito anteriormente. Cola: A cola utilizada deve ser cola branca especial para colagem de tacos. A quantidade de cola utilizada é em média de 1kg para cada 1m² de piso. Após serem colados, os tacos devem permanecer por no mínimo 15 dias para adaptação e secagem da cola. Acabamento Lixamento: é feito no mínimo de 15 dias após a conclusão da instalação. Quanto mais tempo esperar melhor, pois a madeira precisa se adaptar ao novo ambiente. Pintura: a pintura é o última etapa do processo, sendo feita após o lixamento. A quantidade utilizada de synteko e de verniz depende de quantas camadas serão aplicadas. Geralmente são aplicadas duas camadas de synteko e uma camada final de verniz para dar brilho, com intervalos de 6 horas entre uma aplicação e outra. Após as aplicações, os ambientes devem permanecer fechados por um dia (24 horas) para ficarem protegidos de poeira e outras sujeitas. Calefação: é colocado entre as rejuntas e falhas da colocação dos assoalhos uma massa feita do pó da própria madeira raspada misturada com a cola branca e o verniz espalhada por todo o piso. Carpete de Madeira Este piso trata-se de uma folha de madeira natural, bastante fina, colada e prensada a uma base de madeira processada como compensado, aglomerado, MDF ou similares. Tem em torno de cinco a sete milímetros de espessura. É instalado com bastante facilidade ao contra piso e funciona como um piso flutuante, apenas colocado sobre uma manta de separação e preso um ao outro por meio de encaixes do tipo macho fêmea. É rápido para instalar e o preço é atrativo, as desvantagens estão relacionadas à baixa durabilidade em relação a outros pisos, ruídos característicos e péssima resistência a água. É um piso constituído de lâminas de madeiras em larguras e comprimentos variados, composta de aglomerados HDF. A camada superior exibe a estampa decorativa artificial e vem protegida pelo overlay (resina de melamina). É importante saber que quanto mais denso for o substrato, mais resistente será o produto final. É funcional como isolante térmico, e principalmente acústico. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 101 Vantagens com relação ao carpete de madeira e pisos maciços: Custo menor, Ecologicamente correto: o substrato é fabricado em madeira de eucalipto, proveniente de florestas certificadas, Fácil instalação: encaixe macho-fêmea, com cola à base de PVA D3 (cola branca); Não necessita acabamento: lixamento, verniz ou calefação; PARQUET Soalho de parquet são placas ou taliscas de madeira de lei, formando espécies de mosaicos, que são fixados em peças de 50x50cm ou 25x25cm. O soalho de parquet é equivalente as pastilhas de cerâmica, que vem com uma estrutura montada em placas, facilitando assim sua instalação, porém não é muito utilizado em revestimento de paredes e também não pode ser utilizado em áreas molhadas devido ao material do qual é constituído. Instalação Essas peças são Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 102 assentes da mesma forma que os tacos, com cola, tendo sua superfície já acabada, não necessitando de uma raspagem grossa como as dos tacos, como já citado acima, usa-se somente uma lixa fina com o objetivo de regularizar as juntas e remover o excesso de cola que surge nas juntas das placas, assim como a remoção do papel que fixa a placa, a exemplo das pastilhas cerâmicas também, que contém uma espécie de tela, que orienta a sua colocação, porém na maioria dos soalhos de parquet esse papel é fixo na face frontal, enquanto das pastilhas é fixo na face posterior. Nesse tipo de pavimento não é aconselhado o uso de solventes, pois sua fixação se dá pelo uso de cola, podendo o solvente à dissolver e provocar tração nas peças após sua evaporação, aconselha-se então utilizar verniz ou somente cera comum para sua limpeza e manutenção. O acabamento é realizado da mesma maneira como nos tacos e os desenhos aos quais podem ser realizados são bem similares também, portanto o acabamento é feito com rodapé e cordão, também podendo ser abstraído o uso do cordão dependendo do padrão de acabamento a ser utilizado. DECK Colocados em áreas abertas e expostas as intempéries (chuvas, umidade constante, luz solar) como piscinas, Hidro spa, áreas a beira mar, áreas de difícil acesso como na lateral ou fundos de uma casa com terrenos mais íngremes. Também é usado em stand de feirasexpositivas como instalação provisórias. Em muitas referências e catálogos de empresas especialistas em soalhos de madeira um deck pode ser aplicado diretamente sobre o contra piso regular e pisos com acabamento ou no próprio terreno sem resíduos orgânicos, compactado e preparado com uma camada de material drenante como a brita 0. A execução deve ser feita por uma equipe especializada, que domine as boas práticas de carpintaria e saibam ler os projetos e seus detalhamentos. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 103 Instalação Primeiro passo; é limpeza do terreno ou local a ser construído o deck removendo todo o resíduo orgânico do local. Segundo passo; preparação do local prevendo os pontos de drenagem colocando uma manta e uma camada de pedra brita em cima para facilitar a drenagem e impedir plantas invasoras cresçam. Terceiro passo; locação das fundações quando suspensas ou das vigas quando diretamente ao solo e dos sarrafos quando diretamente sobre o contra piso. Sempre verificando o alinhamento, prumo e esquadro. Quarto passo; fixação das longarinas e transversinas com pregos inoxidáveis e conectores metálicos zincado, sempre respeitando as especificações de projeto. Quinto passo; Execução de escada se existir. Sexto passo; fixação das réguas respeitando o espaçamento entre as mesmas de 3 a 6mm dependendo do tipo de madeira e seus coeficientes de dilatação térmica de cada região, Sétimo passo; construção das grades de proteção laterais respeitando as normas de segurança. Oitavo passo; proteção da superfície ou acabamento com pintura com verniz. Madeiras e Materiais Para Decks Madeiras nobres (dicotiledóneas) tratadas ou não. Madeiras Coníferas tratadas. Madeiras recicladas com plásticos, composição 70% de serragem de madeira certificada e 30% de resíduos industriais de plástico. Madeira de demolição (dormentes) Madeiras modulares com encaixe fácil; deck modular de madeira para ambiente externo jardim, piscina, varanda, sacada, pátio, terraço, fachada. Ferragens de fixação com tratamento anticorrosivo por zincagem a quente bem como pregos e parafusos de aço inox. Bambu Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 104 Conservação dos Pisos de Madeira de um Modo Geral Para que o piso de madeira seja conservado, algumas regras devem ser seguidas: • A limpeza do piso de madeira deve ser apenas com um pano seco, aspirador ou vassoura de pêlo. Pois a limpeza com pano úmido provoca movimentação da madeira, remove o rejunte das tábuas e etc. Nas madeiras mais claras, a umidade do pano pode provocar manchas pretas no rejunte e em pequenas fissuras na camada de verniz. • Os fatores de umidade e calor são os principais responsáveis por variações nas dimensões dos pisos de madeira. Por isso não é aconselhável lavar o piso de madeira com água corrente ou pano molhado, nem expor o piso à insolação direta. • Não é aconselhável o uso de produtos de limpeza com álcool, querosene ou outros solventes. Esses líquido afetam a madeira e o verniz de acabamento. • Dependendo da temperatura e da umidade do ambiente podem surgir aberturas no rejunte das tábuas ou tacos. Esse é um fenômeno natural da madeira que nunca poderá ser eliminado. Por isso se deve raspar o piso de tempos em tempos. • Deve-se proteger os pés e bases dos móveis com feltro ou borracha para evitar marcas. Não arraste móveis pesados sem alguma proteção. • A exposição direta e intensa de raios solares sobre o piso deve ser controlada, evitando assim deformações físicas na madeira e/ou alterações na coloração. Forros de Madeira Réguas de cedrinho, angelim, perobinha, jatobá são boas opções para forros, pois têm elevada resistência ao ataque de cupins. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 105 Instalação As réguas são fixadas com pregos ou parafusos na estrutura do telhado, que pode ficar embutida ou aparente. Para garantir o desempenho do forro, as vigas e os caibros devem ser travados adequadamente, tendo os tarugos bem nivelados as peças têm encaixe saia-e-blusa ou de encaixe, o mais usado, chamado macho-e-fêmea, em que uma peça de saliência contínua se encaixa em outra com reentrância. Tipos de encaixes para montagem dos forros Manutenção Recomenda-se a aplicação de verniz, stain ou tinta a cada dois anos. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 106 Cortes da Madeira, Encaixes e Aplicações Introdução Tipos de Encaixes Materiais Para Fixação dos Encaixes Encaixes Japoneses Tipos de Cortes Aplicações na Arquitetura Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 107 Introdução A união entre duas ou mais peças de madeira pode ser feita de algumas formas, que muitas vezes se associam para garantir maior resistência e durabilidade à essa união. A primeira e mais tradicional é a dos encaixes, como espiga ou rabo de andorinha, entre outros. Esta forma de união tem excelente durabilidade, pois independe de outros materiais para garantir eficiência. Outra forma utilizada é a união através de componentes metálicos, como pregos e parafusos. Tipos de Encaixe Meia-madeira: são encaixes simples usados especialmente nas estruturas leves, em que o ponto de junção não é submetido à pressão. Diz-se que é meia madeira a junção que consiste em remontar parte de uma peça na outra, por meio de rebaixos feitos em faces opostas à outra. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostilafoi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 108 Furos e espigas: é a mais utilizada dentro de uma marcenaria. É especialmente usada para peças que exigem grande resistência como cadeiras, mesas, camas, portas, janelas. Ela é formada por uma cavidade (fêmea ou furo), na qual é encaixada a ponta (macho ou espiga) moldada da outra peça. Junta com alma: auxilia quando queremos unir duas peças extensas, tornando-a mais larga; é o caso de um tampo de mesa com 2,0 m de comprimento por 1,0 m de largura, pois, além de falta de madeiras desse tamanho, há possibilidade de empenamentos. Junta com cavilhas: as cavilhas são peças cilíndricas, cuja superfície pode ser lisa ou estriada. São feitas de madeiras duras e bem secas, pois essas características físicas a tornam bastante resistentes. As cavilhas com estrias são mais indicadas, pois as ranhuras permitem a saída do ar e da cola em excesso, com facilidade, tornando a colagem mais eficiente. Utiliza-se na sua fixação cola do tipo branca (PVA). Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 109 Meia-esquadria: são usadas em molduras onde as partes são unidas em 45º nos cantos da peça, formando um ângulo reto (90º). São muito usadas em molduras de porta-retratos, de quadros e de portas. Essa junta é feita usando-se cavilha ou espiga postiça entre as duas partes. Malhete: é um encaixe com a forma de um trapézio, também chamado de “rabo de andorinha” por causa do formato. Esse tipo de encaixe oferece grande resistência, especialmente em peças sujeitas e esforços frequentes de deslocamento, a exemplo das gavetas. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 110 Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 111 Materiais Para Fixação dos Encaixes Estruturas de madeira são utilizadas para a construção de habitações, pontes e partes de veículos de transporte. O estudo das estruturas é importante para que seja garantida a segurança da vida humana que se utiliza desses tipos de emprego da madeira. Mas existem estruturas de madeira que precisam ser instaladas em grandes espaços, podendo acontecer de as peças utilizadas não cobrirem as distâncias necessárias. Logo se faz necessário o emprego e ligações em peças de madeira utilizando elementos de ligação, os quais podem ser: anéis metálicos, cavilhas, chapas denteadas, parafusos e pregos. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 112 Prego: Com o advento do aço, começou-se a utiliza-lo em forma de pregos nas estruturas de madeira. Os pregos são os elementos de ligação mais comuns de serem utilizados e provavelmente os mais tradicionais. São fabricados com arame de aço. O mais comum a se utilizar é o prego com cabeça de fuste cilíndrico circular, porém existem diversos tipos de pregos no mercado, cada qual com sua função específica. Fatores de resistências de ligações pregadas : a) Relativas aos pregos : - Forma e dimensão - Carga Admissível - Deformação do prego por flexão b) Relativos à madeira : - Enfraquecimento da seção, provocada pelo furo - Fendas ocasionadas pela penetração - Esmagamento do prego contra a madeira nas paredes dos furos - Disposição dos pregos - Estado de umidade da madeira (retração provoca afrouxamento dos furos) c) Relativos à mão de obra : - Carpinteiros experientes que não “entortam” o prego ao martelar Parafuso: Usar as técnicas certas traz várias vantagens tais como a redução do esforço na entrada do parafuso, principalmente para madeiras maciças, menor risco de rachaduras na madeira e maior chance que o parafuso entre no ângulo correto, fortalecendo a fixação. Para escolha do parafuso correto, o mesmo deve atravessar a primeira peça e penetrar o suficiente na segunda peça de modo Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 113 a garantir a fixação sem sair do outro lado. Exemplo: se a primeira peça de madeira a ser parafusada tiver 15 mm de espessura, o parafuso deve ter pelo menos 30 mm de comprimento. Cavilhas: As cavilhas são pinos cilíndricos confeccionadas com madeira dura e são introduzidas por cravação em furos sem folga nas peças de madeira. De acordo com a NBR7190 as cavilhas deverão ser de madeiras da classe C60 ou com madeiras macias impregnadas por resina para aumento de capacidade resistente. Para estruturas são consideradas apenas cavilhas com 16mm (5/8”), 18mm (3/4”) e 20mm (1”) e os furos devem ser exatos. A cavilha deve estar perfeitamente seca, caso contrário há retração após sua colocação provocando folgas. As ligações estruturais com cavilhas devem ser aplicadas somente quando submetidas à corte duplo. À corte simples apenas em ligações secundárias. Atualmente só é permitido o uso de cavilhas juntamente com colas. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 114 Cavilhas ou pinos metálicos: Os pinos são eixos cilíndricos de aço e são colocados nos furos feitos à máquina nas ligações. Esses furos possuem diâmetro ligeiramente inferior aos dos pinose assim são instalados sem folga, de modo a entrarem em carga sem haver deformação relativa das peças ligadas. Barras roscadas: As barras roscadas são vergalhões fabricados com aço SAE 1020 com rosca infinita, comumente comprados por metro linear. A grande vantagem de sua utilização é o corte em obra do tamanho exato de barra que se necessita para efetuar as ligações, evitando a compra de parafusos de tamanhos específicos. Possui limite de escoamento de 210 MPa (inferior à recomendada pela norma de 240 MPa). Limite de resistência à tração de 380 MPa. Como possuem a rosca em toda sua extensão, o cálculo deve ser feito com o diâmetro líquido da barra, ou seja, descontando-se o fio da rosca. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 115 Anéis Metálicos: Como a resistência das ligações com pinos metálicos é limitada pela tensão de apoio do pino na madeira e pela sua flexão, foram criados peças rígidas para evitar estas limitações. Os conectores em forma de anel são peças metálicas, colocadas em entalhes nas interfaces das madeiras e mantidas em posição por meio de parafusos passantes colocados dentro do anel. Fura-se a face da madeira com uma serra-copo do diâmetro do conector, sem retirar o miolo da madeira. Apesar de existirem inúmeros tipos destes conectores a NBR7190 só admite o emprego de conectores metálicos estruturais em forma de anéis simples, com diâmetros internos de 64mm (2 1/2”) ou de 102mm (4”). Esses conectores devem ser acompanhados de parafusos de 12mm (1/2”) e 19mm (5/8”) respectivamente. A espessura das paredes dos conectores deve ser igual ou maior que 4mm para Ø=64mm e de 5mm para Ø=102mm. Colas: As colas constituem um dos processos mais modernos de ligação. A eficiência da ligação depende basicamente da qualidade da cola, porém a técnica de execução da colagem é um fator importante, pois até hoje não se pode efetuar boas ligações coladas a não ser com processos industrializados. A NBR7190 permite utilizar ligações coladas apenas em juntas longitudinais de madeira laminada e colada e madeira seca ao ar livre ou em estufa. Existem diversos tipos de cola: colas de origem animal (de proteína, albumina ou caseína), colas de origem vegetal (de amido ou proteína de soja), colas sintéticas (de polivinil brancas e amarelas ou de formaldeídos como o resorcinal e a melamina) e as mais modernas, de Poliuretano, com colagem à prova d'água e instantânea. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 116 Chapas de dentes estampados: Os esforços são absorvidos na chapa constituídos por um grupo de dentes e essa mesma chapa transfere os esforços para outro grupo de dentes. Utilizadas em treliças pré-fabricadas. Cantoneiras: Cantoneiras de uso geral, são utilizadas como componentes auxiliares na montagem de estruturas de madeira, metais e na fixação de colunas, caibros e perfis na alvenaria. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 117 Mão francesa: Em geral, em formato triangular, serve principalmente para fixação de prateleiras diretamente na parede. Pode ser metálica, plástica ou em madeira. Outros tipos de encaixe: Alguns encaixes em madeira para fabricação de móveis: (1) Espiga (2) Espiga com detalhe em 45º (3) Cavilha (4) Conexão cavilha curva (5) Malhete rabo de andorinha. (6) Cunha encravado (7) Espiga dupla (8) Encaixes com pinos (9) Para um pé o buraco e preso a uma espiga. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 118 Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 119 Encaixes Japoneses A arte de construir objetos, templos e casas sem usar um prego sequer. De trabalhadores em templos, que construíram algumas das mais duradouras estruturas de madeira no mundo, a artesãos, que estilizaram copos e tigelas de beleza e utilidade elegantes, os daiku japoneses -ou carpinteiros- são altamente respeitados pela simplicidade complexa de suas criações. Eles têm dois segredos comerciais. O primeiro é que têm ferramentas perfeitamente adequadas para cada tarefa, e as mantêm afiadas. O segundo é que eles cuidam de cada tarefa com meticulosa atenção aos detalhes. Alguns modelos de encaixe seguindo a técnica japonesa Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 120 Tipos de Cortes A madeira é uma matéria prima relativamente barata, de uso fundamental, ótima durabilidade, mas precisamos lembrar que ela se desenvolve ao longo dos anos sob diversas condições climáticas, com localidades variadas, etc. Cada espécie de madeira tem suas peculiaridades e os marceneiros profissionais sabem lidar muito bem com cada uma delas. Porém, as técnicas de corte que mostraremos a seguir seguem um parâmetro que pode ser usado na maioria das espécies e proporcionam um excelente resultado. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ouparte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 121 Toda madeira tende a empenar perante à curva dos anéis formados no cerne. Portanto, quanto mais irregularidades e curvas estiverem presentes em uma peça, menor sua durabilidade, solidez e resistência. As técnicas de corte da madeira podem ser feitas em três diferentes formas: 1. Corte plano (Plain-Sawn) 2. Corte em rasgo (Rift-Sawn) 3. Corte em quartos (Quarter-Sawn) Corte Plano ou Plain Sawn/ Flat Sawn É o tipo mais comum e requisitado em projetos (e também o mais barato). Este tipo de corte se estende de uma extremidade a outra do tronco, em cortes retos (ignorando as curvas da formação natural da madeira). A madeira é uma matéria prima irregular e este tipo de corte deixa explícita esta irregularidade, o que torna visualmente bem atraente e industrialmente bem lucrativo, é o corte com menos desperdício possível. O corte plano é o que causa mais efeitos visuais possíveis, com uma textura muito atraente acaba sendo muito utilizado em portas e móveis. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 122 Corte em rasgo ou Rift –Sawn O corte em rasgo é o tipo de corte mais preciso quando se trata de captar proporcionalmente os cernes, tendo a menor variação entres os outros tipos de cortes (30/60 graus). Com precisão cirúrgica da extremidade ao centro, fica claro que não é possível fazer muito aproveitamento da madeira. Para compensar o desperdício, é o tipo de corte que contem menos irregularidades, menos efeitos visuais, porém a maior solidez possível na peça cortada e textura bem homogênea, o que a torna extremamente interessante para móveis onde a linearidade da peça é requisitada. O rift-sawn pode substituir o quarter-sawn devido custo elevado deste. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 123 Corte em quartos ou Quarter Sawn O corte em quartos segue segmento a segmento da formação natural do tronco. Fica nítido que a intenção do corte é se estender sempre da medula do tronco à extremidade e alternado, o que torna este corte mais complexo. A madeira cortada em quartos custa praticamente o dobro em relação a madeira com corte plano, por proporcionar mais durabilidade onde for aplicada. Diferentemente do corte em rasgo, que busca cruzar o corte através dos cernes de forma regular, possui uma variação um pouco maior dos cernes (60/90 graus). Este tipo de corte é muito utilizado em instrumentos musicais. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 124 Diferenças entre as técnicas de cortes em madeira Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 125 Aplicações da Madeira na Arquitetura A estrutura de madeira pode ser utilizada em qualquer tipo de construção, exceto naquelas em que a estrutura fica exposta a intempéries sem proteção ou em contato com o solo (o uso nessas condições é possível com tratamentos químicos da madeira). A aplicação mais comum é na cobertura de edificações, pontes de estradas vicinais e estruturas de fôrmas e cimbramentos para edifícios de concreto (nesse caso, associada ao aço). Mas ela também tem aparecido cada vez mais em residências. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 126 Pergolados de madeira: O pergolado de madeira é uma boa alternativa para criar ambientes mais rústicos e aconchegantes. As principais vantagens dos pergolados são a rápida construção, baixo custo e design atraente. Podemos instalar o pergolado de madeira em diversos locais como jardins, garagens, corredores, área de lazer e jardins de inverno, claro que tudo depende do seu espaço. Seu efeito estético atrai os olhares de diversas pessoas, principalmente quando feito de madeira. A estrutura consiste na utilização de pilares e vigas dimensionadas de acordo com o projeto arquitetônico. O custo de um pergolado vai variar dependendo da área em que será instalada, as dimensões e o tipo da madeira. Em geral, o preço mínimo é de R$ 600,00, a média de custo é de R$2.352,00 chegando até R$5.304,00 incluindo a mão de obra. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 127 Encaixe de um pergolado de madeira Escadas em madeira: Esses tipos de escadas já estiveram em alta há, aproximadamente, duas décadas. Hoje não são a primeira opção pela necessidade de mão de obra especializada junto ao custo elevado. Há, entretanto, algumas razões para se considerar a madeira na execução de escadas para ambientes internos. A estética que ela confere aos projetos é marcante por ser um material nobre, acaba se transformando em um item de decoração, enriquecendo o ambiente. A madeira resiste bem aos esforços de tração, compressão, torção e cisalhamento além de agregar conforto térmico. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem comoa tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 128 O custo mínimo para construção de uma escada em madeira é de R$ 500,00, o preço médio é de R$ 2.399,00 chegando ao máximo de R$ 6.000,00 incluindo a mão de obra. Os valores podem sofrer alterações dependendo do material e mão de obra. Segue abaixo uma comparação de uma mesma escada reta com 2,80m de desnível em três materiais diferentes, é possível observar o custo da escada de madeira em relação aos demais: Coberturas em Madeiras: A cobertura em madeira ajuda a proteger da chuva e do sol acompanhado de um forro pode esconder de maneira sutil as instalações elétricas e hidráulicas. Ele é muito mais do que um acabamento para teto, ele controla a temperatura e também traz beleza ao ambiente. São painéis para revestimento com qualidade estética e acústica, ideais para estabelecimentos como auditórios, teatros, salas de reunião, escritórios e hotéis. A sua instalação é feita de forma simples, pois suas peças são compostas por encaixes do tipo macho e fêmea que podem ser pregados ou parafusadas em uma estrutura de madeira auxiliar ou diretamente na laje. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 129 Telhado: É a cobertura de uma casa, o que dá segurança térmica (sol), acústica e referente à umidade. A estrutura geralmente é feita de madeira, porém, o ferro tem tomado o lugar muito grande nas novas construções. Abaixo a estrutura de um telhado com 2 águas: Pendural: Peça vertical da Tesoura. Recebe as cargas das peças diagonais. Diagonal: Tem esse nome devido a sua posição diagonal na Tesoura. Responsável por receber as cargas das terças. Terças: Peças que estão posicionadas na longitudinal dos telhados. Responsável por unir as Tesouras do telhado e por receber a carga dos caibros e distribuir para as Tesouras. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 130 Caibros: Tem a posição transversal em todo o telhado. Responsável por receber as cargas das ripas e transferir para as terças. Ripas: Tem a posição longitudinal nos telhados, como as terças. Nas ripas que são apoiadas as telhas cerâmicas. São responsáveis, também, por transferir a carga (peso) das telhas e transferir para os caibros. Chapuz ou Calço: Responsável por travar as Terças nas Diagonais. Linha: Peça inferior da Tesoura. Tem a função de distribuir as cargas da tesoura para a viga ou pilar ou peça estrutural que ela estiver apoiada. Cumeeira: Parte superior do telhado. É o divisor de águas do telhado. A telha que vai sobre a cumeeira é chamada de Selote. Rincão: Quando duas águas do telhado se encontram em uma parte baixa, chama-se rincão ou água furtada. Essas águas estão sempre perpendiculares uma com a outra, ou seja, estão a 90° uma com a outra. Beiral: Parte do telhado que se projeta além das paredes externas da edificação (casa, prédio, edícula, área pra churrasqueira, etc). Testeira: Acabamento do telhado em madeira, geralmente peça com 15cm de largura. O custo de um telhado varia em função da estrutura e da quantidade de água, o material pode custar entre R$ 46,00 e R$88,00 chegando a uma média de R$67,00/m³. Deck de madeira: Os decks de madeira são muito utilizados em áreas externas, sobretudo por serem feitos de um material que tem o poder de trazer vida e beleza para varandas, piscinas e jardins. Eles formam caminhos entre o verde nos jardins, ou delimitam áreas que podem funcionar como playgrounds para as crianças, áreas para mesas etc. Eles podem ser encomendados sob medida, ou podem ser comprados em placas que são posicionadas sobre um piso ou contrapiso existente. Realizada sobre uma estrutura de madeira (barrotes), travada e fixada no contrapiso, as réguas do deck são fixadas nos barrotes através de pregos ou parafusos. Em espaços abertos de clima quente, por exemplo, a madeira pode funcionar como sombreador. Entretanto, esse tipo de material necessita de ventilação e não pode estar tão próximo ao chão, já que a retenção de água poderia gerar o apodrecimento da mesma. Outro fator importante sobre o deck de madeira é que ser considerada a necessidade de constante manutenção, fundamental para evitar empenamentos, descoloração e desgaste com a intempérie. O levantamento do custo de um deck é feito por m², o preço médio oferecido pelo mercado é de R$ 230,00/m² lembrando que pode haver variações em função do material, da metragem e da mão de obra. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 131 Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 132 Vantagens e Desvantagens da Utilização da Madeira e Suas Patologias Construção de Casas de Madeira Utilização em Geral Patologias Relacionadas Prevenção e Tratamento Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 133 Construção de Casas de Madeira Vantagens • Aconchego - As casas de madeira passam toda uma sensação de aconchego e acolhimento, pois a cor da madeira é quente e remete ao campo e à natureza. É uma ótima aposta para quem gosta de rusticidade e um ambiente caloroso. • Baixo custo - Em certos casos, as casas de madeira podem ser até 60% mais baratas que as casas de alvenaria. Isso porque ela dispensa o uso de cimento, tijolos, tintas, pedreiros, arquitetos e tantos outros detalhes necessários à sua construção. • Tempo de construção - O tempo de construção é bastante inferior à de uma casa de alvenaria. Em poucos meses é possível vê-la completamente erguida, pronta para os novos moradores. • Isolamento térmico - A madeira é um ótimo isolante térmico e mantém a casa em uma temperatura neutra, nem tão quente noverão e nem tão fria no inverno. Para os “friorentos “ou “calorentos” essa pode ser uma ótima opção. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 134 • Durabilidade - Quando feita com madeira de boa qualidade e ganhando tratamento adequado ao longo dos anos, as casas podem durar muitos anos. É um mito a idéia de que as casas de madeira duram menos que as convencionais. Desvantagens • Manutenção - Para que tenha durabilidade e resistência, as casas de madeira devem receber um tratamento especial na área externa e interna. Recomenda-se passar verniz de base aquosa de 4 em 4 anos para a parte externa e 20 em 20 anos para a parte interna. Além disso, é necessário tratar o solo do terreno antes de receber a casa para evitar a infestação de cupins. • Riscos - Em locais com riscos de desastres naturais, como enchentes, furacões e deslizamentos, as casas de madeira podem não oferecer a estabilidade e força necessária para suportá-los, sendo preferida, nesses casos, as casas de alvenaria. • Ruídos - Pode ser que certas construções apresentem os rangidos típicos da madeira, chegando ao ponto de incomodar os seus moradores. Ao pisar em certos pontos, ou abrir portas e janelas, esses ruídos podem persistir e se tornar um problema para os moradores que apreciam o silêncio. Utilização em Geral Vantagens • Produção Natural - A madeira é um produto de origem natural e renovável, cujo processo produtivo em relação a outros produtos industrializados, exige baixo consumo energético e respeita a natureza. No caso de construções de madeira o consumo energético por metro quadrado é duas vezes menor que a de alvenaria. A madeira de uso corrente não é tóxica, não liberta odores ou vapores de origem química, sendo portanto segura ao toque e manejo. Ao contrário de outras matérias-primas a madeira quando envelhece ou deixa de desempenhar a sua função estrutural, não constitui qualquer perigo para o meio ambiente, já que é facilmente reconvertida. • Economia de recursos hídricos - É possível considerar uma economia de 100%, pois a água não é empregada em nenhuma etapa de seu processo industrial. • Renovável - Fazemos uso da madeira como matéria-prima há milhares de anos. No entanto este recurso continua disponível e a crescer em novos povoamentos florestais. Enquanto novas árvores Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 135 forem plantadas de forma conscienciosa e sem comprometer os recursos naturais e, repor as abatidas, a madeira vai continuar a estar disponível. • Armazéns de Carbono - Para a formação da madeira, as árvores captam o carbono da atmosfera, e libertam oxigénio. Ao fazermos uso da madeira, estamos a armazenar o carbono absorvido durante o tempo de vida da obra ou edifício no estado sólido e portanto, a evitar que este se liberte para a atmosfera e, agrave o problema ambiental do efeito de estufa. • Excelente Isolante - O isolamento é um aspecto importantíssimo para a redução da energia usada no aquecimento e climatização de edifícios. A madeira é um isolante natural que pode reduzir a quantidade de energia necessária na climatização de espaços especialmente quando usada em janelas, portas e pavimentos. Apresenta boas condições naturais de isolamento térmico e absorção acústica. • Fácil de Trabalhar - Trata-se de uma matéria-prima muito versátil que pode ser usada de forma muito variada e que cumpre com certas e determinadas especificações, de acordo com o tipo de aplicação pretendida. Permite ligações e emendas fáceis de executar. • Durabilidade - Os arqueólogos pesquisam peças antigas ainda existentes em madeira tais como: sarcófagos, embarcações, esculturas, utensílios domésticos, armas, instrumentos musicais, elementos de construções. É possível observar-se algumas dessas peças em perfeito estado. • Segurança - A madeira não oxida. O metal quando é levado a altas temperaturas pela ocorrência de fogo deforma-se, perdendo a função estrutural. Naturalmente, se o ferro do betão armado não estiver com o revestimento adequado, também este perde a função estrutural quando submetido a altas temperaturas. A madeira na natureza já desempenha uma função estrutural. Depois de serrada, quando utilizada como estrutura de um edifício, funciona como um elemento pré-moldado, de fácil montagem (leve, macio), que não passou por processos de fabrico que determinem sua resistência. O que determina a sua resistência é apenas a sua espécie. • Versatilidade de uso - Pode ser produzida em peças com dimensões estruturais que podem ser rapidamente desdobradas em peças pequenas, de uma delicadeza excepcional. •Reutilizável - Capacidade de ser reutilizada várias vezes. • Propriedades físico-mecânicas - Foi o primeiro material empregue, capaz de resistir tanto a esforços de compressão como de tração. Tem uma baixa massa volúmetrica e resistência mecânica elevada. É importante destacar que existem produtos variados de madeira com diversas capacidades de resistência, sendo que alguns deles, como a madeira laminada colada, possuem alta resistência mecânica podendo ser comparada ao concreto e sua resistência à flexão pode ser cerca de dez vezes Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 136 superior ao concreto, assim como a resistência ao corte além de não se desfazer quando submetida a choques bruscos que podem provocar danos em outros materiais de construção. • Textura - No seu aspecto natural apresenta grande variedade de padrões. Desvantagens • Variabilidade - É um material fundamentalmente heterogéneo e anisotrópico (assume posições diferentes em resposta à ação de estímulos externos). Mesmo depois de transformada, quando já empregue na construção, a madeira é muito sensível ao ambiente, aumentando ou diminuindo de dimensões com as variações de humidade. • Vulnerabilidade - É bastante vulnerável aos agentes externos, e a sua durabilidade é limitada, quando não são tomadas medidas preventivas. • Combustível • Dimensões - São limitadas: formas alongadas, de secção transversal reduzida. Patologias Relacionadas Entre as patologias mais comuns em madeira, estão: Alterações nas características físicas e químicas dos elementos de madeira ou derivados. o Ex.: Degradação superficial por apodrecimento, mudança de cor da superfície exposta ao sol, empenos de peças por secagem não controlada, entre outros. Perda de aptidão para uso estrutural, devido à degradação dos materiais ou por alterações de projeto ou mudança na utilização destes. o Ex.: Seção insuficiente, deformações ouvibrações excessivas, falhas de ligações, ausência de contraventamentos, sobretudo em estruturas muito leves e sujeitas a ações do vento. Degradação do funcionamento do elemento construtivo como um todo (porta, janela) associada ao envelhecimento, deficiência de limpeza/manutenção, e as vezes deficiente utilização. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 137 o Ex.: Desafinação frequente das ferragens das portas interiores, a perda da estanqueidade à água dos elementos de junta em portas ou janelas. A madeira em uso pode estar sujeita ao ataque de vários agentes deterioradores destacando-se os agentes químicos físicos e biológicos. De maior importância econômica estão os agentes biológicos. Agentes Físicos Representado principalmente pela ação combinada dos raios ultravioletas (UV) e a umidade, causando deterioração superficial da madeira, conhecida por intemperismo ou Weathering. A madeira atacada torna-se rugosa com microfissuras e levantamento da grã. A superfície torna-se acinzentada comprometendo o seu aspecto e facilitando a instalação de fungos apodrecedores. Agentes Biológicos São os mais importantes em termos econômicos, causados por fungos e insetos. Fungos: No grupo dos fungos existem os superficiais causadores de bolores e manchas e o grupo dos fungos apodrecedores. Os fungos causadores de bolores e manchas não afetam a estrutura celular das madeiras. Alimentam-se de substâncias depositadas no lúmen das células e, no caso dos manchadores, causam danos irreversíveis (mancha azul ou blue-stain). No grupo dos fungos apodrecedores já ocorre a deterioração das paredes celulares. Existem os fungos de podridão mole, parda e branca, cada qual apresentando características peculiares quanto ao aspecto e modo de ação. Insetos: Vários grupos de insetos utilizam a madeira como fonte de alimento. Os principais deles são: as brocas (Coleoptera) e os cupins (Isoptera). As brocas são insetos não sociais apresentando em geral a fase larval e adulta. É durante a fase larval que se alimenta da madeira podendo causar grandes prejuízos. São 5 principais grupos de famílias que apresentam gêneros e espécies que podem atacar madeiras: Cerambycidae, Scolytidae / Platypodidae, Bostrychidae / Lyctidae e Anobiidae. O ataque desse tipo de inseto é dependente do tipo de madeira e do teor de umidade das mesmas. Os cupins são insetos sociais que, em termos práticos, podem ser divididos em 2 grupos: cupins-de-madeira-seca e cupins subterrâneos. Os primeiros formam suas colônias, com alguns milhares de indivíduos, dentro de peças de madeira susceptíveis a esse tipo de ataque. Vivem exclusivamente dentro da madeira e vão cavando galerias. São organizados em castas representadas pelos reprodutores, operários e soldados. Já os cupins subterrâneos desenvolvem suas colônias sobre o solo, e até mesmo sobre árvores, paredes estruturas de telhado, etc, sempre dependentes Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 138 do solo. Uma colônia pode apresentar milhões de indivíduos divididos em castas (reprodutores, soldados e alados) e os prejuízos causados são enormes. Ambos os grupos apresentam indivíduos alados (com asas) que são reprodutores que em determinada época do ano são liberados das colônias para formarem casais e desenvolverem novas colônias. São conhecidos popularmente como “siriris” ou “aleluias” que se concentram em pontos de luz em geral na primavera, no início de noites quentes após chuvas. Ciclo de desenvolvimento da Broca dentro da madeira; Infestação de cupins em piso de madeira Na execução das estruturas de madeira, devem ser empregadas espécies que apresentem boa resistência natural à biodeterioração ou que apresentem boa permeabilidade aos líquidos preservativos e que sejam submetidas à tratamentos preservativos adequados e seguros para as estruturas. A escolha do produto e do processo depende do tipo de madeira e da condição de utilização da mesma (vide NBR 16.143) Preservação de Madeiras – Sistema de Categorias de Uso). Simples detalhes construtivos podem ser suficientes para evitar a deterioração, assim como, pode haver a necessidade de tratamentos mais elaborados para fazer com que a madeira dure mais. Prevenção e Tratamento É todo e qualquer procedimento ou conjunto de medidas que possam conferir à madeira resistência aos agentes de deterioração, proporcionando maior durabilidade. Considerando a Lei nº 4.797 de 1965 e as instruções nor mativas conjuntas IBAMA e Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA) o tratamento preserva tivo de madeira é obrigatório para peças ou estruturas de madeira tais como: dormentes, estacas, vigas, vigotas, pontes, pontilhões, postes, escoras de minas e taludes ou Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 139 quaisquer estruturas de madeira que sejam usadas em contato direto com o solo ou sob condições que contribuam para a diminuição de sua vida útil. Só após a identificação e a resolução dos problemas, incluindo a secagem dos materiais e o eventual tratamento preservador das madeiras, é que as reparações e substituições deverão ser realizadas. O tratamento da madeira deve ser realizado para prevenir sua deterioração, ampliando assim seu tempo de vida útil. O tratamento comumente utilizado é o químico, no qual ocorre a fixação de elementos preservativos na madeira, tornando- a mais resistente à ação de fungos e insetos, principalmente se a madeira ficar em contato direto com a água ou com o solo. A água é o principal inimigo das estruturas de madeira e as regras fundamentais a seu respeito são as seguintes: 1. A água não deve preferencialmente entrar em contato com a madeira, mas se esse fenômeno ocorrer, ela deve ser eliminada rapidamente por escoamento ou venti lação; 2. No exterior e no interior devem eliminar‐ se as infiltrações e acumulações de água e todo o tipo de causas de potenciais condensações superficiais. Tratamento de Preservação Tratar a madeira com preservantes químicos antes de usá-la aumenta sua resistência aos ataques de organismos que causam a deterioração e garante sua durabilidade. Estes preservantes podem ser de três tipos: oleosos, derivados do alcatrão de hulha, oleossolúveis, que contêm misturas complexas de agentes fungicidas e/ou inseticidas e hidrossolúveis, produtos contendo misturas de sais metálicos. A forma de aplicação do produto preservante pode ser sem ou com pressão. Os métodos sem pressãoimpregnam a madeira superficialmente e podem ser aplicados de três formas: por aspersão, com o uso de pulverizadores; por imersão, quando a madeira é imersa totalmente em um tanque que contém preservantes por alguns segundos ou minutos; ou por pincelamento do produto. O método de aplicação do preservante com pressão faz com que a madeira fique profundamente impregnada pela substância, e deve ser executado em uma autoclave, equipamento de grandes dimensões disponível em usinas de tratamento de madeiras. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 140 Medidas Curativas Quando a madeira já está infestada por cupins ou brocas-de-madeira é preciso adotar medidas curativas para interromper a ação do organismo que está causando a deterioração. Para isso são usados produtos biocidas. Estes produtos são aplicados na forma de gases tóxicos, de pó ou de soluções inseticidas e fungicidas A fumigação é um tratamento em que se usa um gás tóxico por tempo suficiente para atuar contra os insetos. O gás penetra profundamente na madeira e atinge os insetos em seu interior. Como o gás não possui ação residual, é necessário utilizar-se uma solução inseticida para evitar a reinfestação na peça. O tratamento com solução inseticida contra cupins e brocas-de-madeira pode ser executado com seringa, pincelamento ou aspersão. Quando a solução é aplicada por injeção a impregnação é mais profunda. A injeção é aplicada através dos orifícios produzidos pelos insetos ou por pequenos orifícios auxiliares abertos com furadeiras. Para tratar partes de um prédio, como rodapés, batentes e guarnições de portas e janelas, por exemplo, são usados pulverizadores, que atingem áreas maiores. O tratamento com solução fungicida é indicado para a peça de madeira atacada por fungos apodrecedores. A presença do químico é importante em todos os processos que envolvem tratamento de madeiras e aplicação dos produtos químicos, seja para prevenir a ocorrência, seja para eliminar insetos e fungos que já estejam instalados. O químico atua na formulação dos produtos que são utilizados nestes processos, e deve ser o responsável técnico nas empresas que atuam nesta área. Sulfato de cobre, para conferir ação fungicida, dicromato de potássio ou de sódio, para ação fixadora, ácido bórico, responsável pela ação inseticida, e ácido acético glacial ou vinagre, por sua ação acidificante. Estes são os ingredientes indicados pela Coordenadoria de Assistência Integral da Secretaria de Agricultura e Abastecimento do Estado de São Paulo para a fabricação caseira de um produto indicado para o tratamento de madeira de eucalipto. Nada mais é do que uma fórmula química, que permite ao agricultor elaborar um tratamento preservante para a madeira que irá compor a cerca de sua propriedade, e mais uma comprovação de que a química está presente em diversas situações do nosso cotidiano. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 141 ABNT – NBR 7190 Generalidades Hipóteses Básicas de Segurança Ações Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 142 ABNT – NBR 7190 Esta Norma entrou em vigor em 29 de Setembro de 1997 e substitui a NBR 7190 de 1982, essa transição traz profundas alterações nos conceitos relativos ao projeto de estruturas de madeira. De uma norma determinista de tensões admissíveis passa-se a uma norma probabilista de estados limites. O projeto de estruturas de madeira passa a seguir os mesmos caminhos que os trilhados pelo projeto de estruturas de concreto e de aço. Portanto, esta Norma fixa as condições gerais que devem ser seguidas no projeto, na execução e no controle das estruturas correntes de madeira, tais como pontes, pontilhões, coberturas, pisos e cimbres. Além das regras desta Norma, devem ser obedecidas as de outras normas especiais e as exigências peculiares a cada caso particular. Generalidades Projeto As construções a serem executadas total ou parcialmente com madeira devem obedecer a projeto elaborado por profissionais legalmente habilitados. O projeto é composto por memorial justificativo, desenhos e, quando há particularidades do projeto que interfiram na construção, por plano de execução, empregam-se os símbolos gráficos especificados pela NBR 7808. Nos desenhos devem constar, de modo bem destacado, a identificação dos materiais a serem empregados. Memorial Justificativo Este memorial deve conter os seguintes elementos: a) descrição do arranjo global tridimensional da estrutura; b) ações e condições de carregamento admitidas, incluídos os percursos de cargas móveis; c) esquemas adotados na análise dos elementos estruturais e identificação de suas peças; d) análise estrutural; e) propriedades dos materiais; f) dimensionamento e detalhamento esquemático das peças estruturais; g) dimensionamento e detalhamento esquemático das emendas, uniões e ligações. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 143 Desenhos Os desenhos devem ser elaborados de acordo com o anexo A e com a NBR 10067. Nos desenhos estruturais devem constar, de modo bem destacado, as classes de resistência das madeiras a serem empregadas. As peças estruturais devem ter a mesma identificação nos desenhos e no memorial justificativo. Nos desenhos devem estar claramente indicadas as partes do memorial justificativo onde estão detalhadas as peças estruturais representadas. Plano de Execução Do plano de execução, quando necessária a sua inclusão no projeto, devem constar, entre outros elementos, as particularidades referentes a: a) sequência de execução; b) juntas de montagem. Notações A notação adotada referente a estruturas de madeira inclui a utilização de letras romanas maiúsculas e minúsculas; letras gregas minúsculas; as letras do nosso próprio alfabeto que representam os índices gerais, especiais, abreviações e, por fim, as simplificações. Todas essas notações estão na Norma detalhadamente no item de número 3.5 da pág. 3. Hipóteses Básicas de Segurança 1. Com situações previstas de carregamentos, toda estrutura deve ser projetada e construída de modo a satisfazeraos seguintes requisitos básicos de segurança: com probabilidade aceitável, ela deve permanecer adequada ao uso previsto, tendo-se em vista o custo de construção admitido e o prazo de referência da duração esperada; com apropriado grau de confiabilidade, ela deve suportar todas as ações e outras influências que podem agir durante a construção e durante a sua utilização, a um custo razoável de manutenção. Na eventual ocorrência de ações excepcionais, como explosão, impacto de veículos ou ações humanas impróprias, os danos causados à estrutura não devem ser desproporcionais às causas que os provocaram. Os danos potenciais devem ser evitados ou reduzidos pelo emprego de concepção estrutural adequada e de detalhamento eficiente das peças estruturais e de suas uniões e ligações 2. A aceitação da madeira para execução da estrutura fica subordinada à conformidade de suas propriedades de resistência aos valores especificados no projeto. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 144 Satisfeitas as condições de projeto e de execução da Norma, a estrutura poderá ser aceita automaticamente por seu proprietário. Quando não houver a aceitação automática, a decisão a ser tomada será baseada na revisão do projeto e, eventualmente, em ensaios dos materiais empregados ou da própria estrutura. 3. Estados limites de uma estrutura são estados a partir dos quais a estrutura apresenta desempenhos inadequados às finalidades da construção. O Estado Limite de Utilização que por sua ocorrência, repetição ou duração causam efeitos estruturais que não respeitam as condições especificadas para o uso normal da construção, ou que são indícios de comprometimento da durabilidade da construção. No projeto, usualmente devem ser considerados os estados limites de utilização caracterizados por: Deformações excessivas, que afetem a utilização normal da construção, comprometam seu aspecto estético, prejudiquem o funcionamento de equipamentos ou instalações ou causem danos aos materiais de acabamento ou às partes não estruturais da construção; Vibrações de amplitude excessiva que causem desconforto aos usuários ou causem danos à construção ou ao seu conteúdo. Ações As ações são as causas que provocam o aparecimento de esforços ou deformações nas estruturas. As forças são consideradas como ações diretas e as deformações impostas como ações indiretas. As ações podem ser: Ações permanentes, que ocorrem com valores constantes ou de pequena variação em torno de sua média, durante praticamente toda a vida da construção; Ações variáveis, que ocorrem com valores cuja variação é significativa durante a vida da construção; Ações excepcionais, que têm duração extremamente curta e muito baixa probabilidade de ocorrência durante a vida da construção, mas que devem ser consideradas no projeto de determinadas estruturas. Cargas Acidentais As cargas acidentais são as ações variáveis que atuam nas construções em função de seu uso (pessoas, mobiliário, veículos, vento, etc). Carregamento Normal Um carregamento é normal quando inclui apenas as ações decorrentes do uso previsto para a construção. Admite-se que um carregamento normal corresponda à classe de carregamento de longa duração, podendo ter duração igual ao período de referência da estrutura. Ele sempre deve ser considerado na verificação da segurança, tanto em relação a estados limites últimos quanto em relação a estados limites de utilização. Em um carregamento normal, as eventuais ações de curta ou média duração terão seus valores atuantes reduzidos, a fim de que a resistência da madeira possa ser considerada como correspondente apenas às ações de longa duração. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 145 Carregamento Especial Um carregamento é especial quando inclui a atuação de ações variáveis de natureza ou intensidade especiais, cujos efeitos superam em intensidade os efeitos produzidos pelas ações consideradas no carregamento normal. Carregamento Excepcional Um carregamento é excepcional quando inclui ações excepcionais que podem provocar efeitos catastróficos. Classes de Carregamentos Classes de Carregamento Ação variável principal da combinação Duração acumulada Ordem de grandeza da duração acumulada da ação característica Permanente Permanente Vida útil da construção Longa duração Longa duração Mais de seis meses Média duração Média duração Uma semana a seis meses Curta duração Curta duração Menos de uma semana Duração instantânea Duração instantânea Muito curta Neste capítulo foram apresentados alguns tópicos da norma de forma reduzida, para informações mais detalhadas deve-se consulta-la, pois nela têm todas as informações necessárias para que a madeira seja utilizada e representada de forma correta em projetos. Além dos pontos citados, também existe na norma detalhes sobre o dimensionamento estrutural, esforços internos, propriedades físicas, ligações, representação gráfica da madeira, entre outros. Universidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. Contudo a alteração de seu conteúdo, a transcrição da totalidade ou parte de seu texto, bem como a tradução total ou parcial não estão autorizadas, exceto se devidamente citada a sua fonte. 146 Bibliografia http://www.madeira.ufpr.br/disciplinasmoreschi/PROPRIEDADES%20DA%20MADEIRA.pdf http://www.ebah.com.br/content/ABAAAfpJgAG/madeiras http://decorandocasas.com.br/2014/06/20/revestimento-de-madeira-para-parede-precos-e-fotos/ http://dmk.url.ph/tipos-e-textura-de-madeiras/ http://www.madeireirarondoville.com.br/caracteristicas-das-madeiras/angelim-pedra/ http://naile.com.br/tipos-de-madeiras/ http://www.vaicomtudo.com/tacos-de-madeira-para-revestir-parede-externa.html http://casaeconstrucao.org/revestimentos/revestimento-para-muro/ http://www.cpt.com.br/dicas-cursos-cpt/marcenaria-tipos-de-juntas-e-encaixes http://www.moritoebine.com/Encaixes.pdf http://www.if.ufrrj.br/inst/monografia/2005II/Monografia%20Igor%20Brum.pdf http://www.montevocemesmo.com.br/single-post/2015/09/04/4-dicas-para-voc%C3%AA-parafusar- madeira-como-um-marceneiro-profissional http://estruturasdemadeira.blogspot.com.br/2013/02/ligacoes-em-estruturas-de-madeira.html http://pauleira.com.br/materias/tipos-de-cortes-de-madeira/ https://blog.construbasico.com.br/um-segredo-que-os-marceneiros-nao-te-contam/ https://papodehomem.com.br/as-fantasticas-tecnicas-de-encaixe-em-madeira-japonesas/ http://www.casasmodernas.com.br/pergolado-de-madeira-50-ideias/ https://www.habitissimo.com.br/orcamentos/pergolado-de-madeira https://www.aecweb.com.br/cont/m/rev/escadas-de-madeira-por-que-usar_12114_10_0 https://www.habitissimo.com.br/orcamentos/construir-escadas-madeiraUniversidade Estácio de Sá – Arquitetura e Urbanismo – 2017.01 Madeira: Propriedades e Aplicações na Arquitetura A presente apostila foi elaborada para fins didáticos e seu download e cópia estão disponíveis para qualquer pessoa interessada. 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