ECV_T_madeiras1_2015_1

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MADEIRAS
COMO MATERIAL DE CONSTRUÇÃO

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS
+ CARACTERÍSTICAS ECONÔMICAS
+ CARACTERÍSTICAS ESTÉTICAS
DIFICILMENTE SE ENCONTRAM EM OUTRO MATERIAL EXISTENTE
CARACTERÍSTICAS POSITIVAS DAS MADEIRAS:
- Resistência mecânica tão na compressão do que na tração na flexão; 1o 
material de construção a ser utilizado em colunas e vigas.
- Resistência mecânica elevada (superior aos concretos convencionais) 
com peso reduzido (densidade)
- Resistência elevada a choques e esforços dinâmicos (tenacidade)
- Boas características de isolamento térmico e absorção acústica (seca)
- Fogo: demora para queimar
- Facilidade de afeiçoamento e simplicidade de ligações: 
 podem ser trabalhadas com ferramentas simples
 fácil para transportar
- Custo baixo de produção...
- Abundante, renovável, reaproveitável: eco-material
- Durabilidade com manutenção adequada
- No estado natural: estético e decorativo
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CARACTERÍSTICAS NEGATIVAS: problemas com as madeiras no estado 
natural 
- Existe mais de 30000 espécies diferentes de árvores 
⇒ Alta variação nas propriedades
“REMÉDIO”: BOA CARACTERIZAÇÃO FÍSICO-MECÂNICA
- Degradação das propriedades e surgimento de tensões internas
devido a alterações da sua umidade 
“REMÉDIO”: - SECAGEM ARTIFICIAL CONTROLADO 
- IDENTIFICAÇÃO DO TEOR DE UMIDADE DE EQUILÍBRIO
- Deterioração devido a predadores 
“REMÉDIO”: TRATAMENTOS DE PRESERVAÇÃO
- Heterogeneidade (defeitos e imperfeições), anisotropia (estrutura fibrosa 
orientada), limitação de suas dimensões
“REMÉDIO”: PROCESSOS DE TRANSFORMAÇÃO
- Fogo (combustível)
“REMÉDIO”: TRATAMENTOS E PROCESSOS DE TRANSFORMAÇÃO
- Isolamento acústico
“REMÉDIO”: USO EM PAREDES SANDUÍCHE
FLUXOGRAMA DE RENDIMENTO INDUSTRIAL
MADEIRA ROLIÇA
↓
MADEIRA SERRADA : peças estruturais (+MLC)
↓
LÂMINAS : chapas de madeira compensada
↓
APARAS : chapas de madeira aglomeradas
↓
FIBRAS : chapas de madeira reconstituída (MDF)
 CELULOSE LIGNINA
 ↓ Resinas 
 Polpa: papel Taninos 
 ↓
 Moléculas: raiom (seda artificial)
 ↓
 Compostos químicos: açucares, álcoois, resinas, etc.
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TODA A MADEIRA DE UMA ÁRVORE: TRONCO, GALHARIA, RAÍZES

REDUZIDA EM APARAS OU FLOCOS 

REAGLOMERAÇÃO

GRANDE VARIEDADE DE NOVOS MATERIAIS HOMOGÊNEOS E 
ISOTROPOS

“CHAPAS E ARTEFATOS DE MADEIRA TRANSFORMADA”
ORIGEM, ESTRUTURA E PRODUÇÃO DAS MADEIRAS
CLASSIFICAÇÃO DAS ÁRVORES
MADEIRA NATURAL

Produto do lenho dos vegetais superiores (árvores e arbustos lenhosos)
 
Todas as características com material de construção são decorrentes 
dessa sua origem de seres vivos e organizados
⇓
Para o conhecimento do material é necessário considerar os diferentes 
tipos de árvores e as diferenças no tecido lenhoso
BOTÂNICA VEGETAIS SUPERIORES  FANERÓGAMAS EXÓGENAS
→ Vegetais completos com raízes, caule, copa, folhas, flores e sementes
GERMINAÇÃO E CRESCIMENTO EXTERNO ⇒ ANÉIS DE CRESCIMENTO
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Angiospermas ou Dicotiledôneas 
Frondosas, FOLHOSAS (hardwood)
 Ginospermas 
Coníferas, RESINOSAS (softwood)
“árvores de madeira de lei”
- Perdem as folhas no inverno
- Não resinosos
- Representam 65% das espécies 
conhecidas
- São1500 espécies úteis 
(50% tropicais, 15% temperadas)
- Não produzem frutos, tem suas sementes 
(pinhas) descobertas
- Tem folhas geralmente perenes em forma de 
agulhas, folhas aciculares
- Geralmente lenho de madeira branca
- Com resina
- Representam 35% das espécies conhecidas 
- São 400 espécies industrialmente úteis
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FISIOLOGIA E CRESCIMENTO DAS ÁRVORES
Estrutura de uma árvore: - RAIZ - COPA - TRONCO OU CAULE
1) A CASCA
 protege o lenho
 veículo da seiva elaborada das folhas para o lenho do tronco
* CASCA EXTERNA: CORTIÇA ou camada cortical  Tecido morto
* CASCA INTERNA: LÍBER ou floema  Tecido vivo (seiva elaborada)
2) O CÂMBIO
É A “USINA” DE MADEIRA (tecido merismático)

Transformação dos AÇÚCARES E AMIDO em CELULOSE E LIGNINA 

ANÉIS ANUAIS DE CRESCIMENTO  Refletem as condições de 
desenvolvimento da árvore
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Zona temperada Zona subtropical e 
tropical
LENHO INICIAL 
(Earlywood)
Lenho de primavera Lenho de primavera-
verão
LENHO TARDIO 
(Latewood)
Lenho de verão Lenho de outono-
inverno
 
CONSEQÜÊNCIA  ANISTROPIA DA MADEIRA
⇓
a) DIREÇÃO TANGENCIAL: transversal tangencial aos anéis de crescimento
b) DIREÇÃO RADIAL: transversal radial aos anéis de crescimento
c) DIREÇÃO AXIAL OU LONGITUDINAL: longitudinal ao caule, no sentido das 
fibras
 
6
FALSOS OU DESLOCAMENTOS DE ANÉIS DE CRESCIMENTO (Interrupção 
de crescimento - Estiagens - Ataques de pragas - Abalos sofridos pela planta)
 
 
3) O LENHO
 Núcleo de sustentação e resistência da árvore 
 Seção útil do tronco par a construção civil
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ALBURNO EXTERNO (SAPWOOD) madeira branca 
Pode ser considerado como uma madeira “inacabada” ou “imperfeita” 
- Formado de células vivas e atuantes 
- Dá resistência à árvore 
- É condutor de seiva bruta (ascendente)
CERNE INTERIOR (HEARTWOOD) (mais escuro que o alburno)
- Formado por células mortas e esclerosadas
- Vem do espessamento das paredes das células (do alburno) 
provocados por sucessivas impregnações de lignina, resina, tanino e corante.
COMPARADO COM O ALBURNO, O CERNE TEM:
Maior densidade e compacidade Maior resistência mecânica, 
Maior durabilidade Menor umidade e permeabilidade
RETIRAR TODO O ALBURNO COMO IMPRESTÁVEL PARA A 
CONSTRUÇÃO?
4) MEDULA
- Miolo central da seção transversal do tronco (vestígio do vegetal jovem)
- Tecido frouxo, mole e esponjoso, até apodrecido
- Não tem resistência mecânica e durabilidade
- Sua presença em peças de madeira serradas constitui um defeito
5) RAIOS MEDULARES
- Desenvolvimentos transversais radiais de células lenhosas
- Transporte e armazenamento de nutrientes na seção transversal
- Efeito estético e decorativo
- Amarram transversalmente as fibras impedindo que elas “trabalham” 
exageramente frente às variações do teor de umidade da madeira
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ESTRUTURA FIBROSA DO LENHO
ESTRUTURA ANATÔMICA CELULAR
⇓
COMPORTAMENTO FÍSICO-MECÂNICO HETEROGÊNEO E 
ANISOTRÓPICO
Desempenho desigual de peças proveniente de espécies diferentes ou 
diversamente localizadas na mesma tora
 LENHO NAS FOLHOSAS LENHO NAS RESINOSAS
  
 
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AS RESINOSAS apresentam: 
Crescimento rápido;
Densidade inferior à das folhosas (no entanto, têm boa resistência);
Baixa retração e inchamento limitado;
Facilidade de trabalho com ferramentas e maquinas;
Facilidade de tratamento de preservação.
Madeiras geralmente macias: pinheiro do Paraná (Araucária), pinus (elliottii) 
pinheiros europeus e norte americanos. 
Usadas em construções internamente e externamente, em laminada-
colada, pisos, revestimentos, esquadrias, portas, etc. 
AS FOLHOSAS, quando comparadas com as resinosas, apresentam:
Crescimento mais lento; 
Maior densidade e dificuldade de trabalho; 
Resistência maior; 
Retração e inchamento maior;
Maior durabilidade natural.
Exemplos: peroba, ipê, aroeira, carvalho, etc. 
Usadas em construções internamente e externamente, estruturas, 
elementos de construção expostos às intempéries. 
COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA MADEIRA
C (50%), O (42%), H (6%), N (1%), outros(1%)
REPARTIDOS EM
CELULOSE - HEMICELULOSE - LIGNINA
Outros compostos (0-1%): óleos, resinas, açúcares, amidos, taninos, 
substâncias nitrogenadas, sais orgânicos, ácidos orgânicos.
Molécula de CELULOSE (cadeia):
A PAREDE DA CÉLULA: UM COMPÓSITO COM FIBRAS
Composta por:
- MICROFIBRAS (ou microfibrilas) constituídas por 100 até 2000 cadeias 
celulósicas; serão as “fibras”
- LIGNINA E HEMICELULOSE são os ligantes das microfibras; serão os 
componentes da “matriz”
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Camada S2: - 75% da espessura da parede celular
- Microfibras formam um ângulo em volta de 15o em 
relação ao eixo principal do tubo
 Consequência importante em “engenharia de madeira”: 
 ANISOTROPIA NAS VARIAÇÕES DIMENSIONAIS
A MADEIRA: UM DUPLO COMPÓSITO COM FIBRAS
1) LENHO DO TRONCO: composto por pequenos tubos (“fibras”) colados 
entre si por lignina (“matriz”)
2) PAREDE DO TUBO: composto por microfibras de celulose (“fibras”) 
coladas entre si por uma mistura de hemicelulose e lignina (“matriz”)
IDENTIFICAÇÃO BOTÂNICA DAS ESPÉCIES LENHOSAS
1) IDENTIFICAÇÃO VULGAR  Nome vulgar da espécie que é geralmente 
relacionado a uma característica predominante
Ex: - Açoita-cavalo revela uma resistência dinâmica elevada (tenacidade)
- Pau-ferro revela uma grande resistência mecânica 
- Pau-marfim revela uma aparência homogênea do lenho
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2) IDENTIFICAÇÃO BOTÂNICA  Identificação do gênero e da espécie do 
exemplar pelo nome botânico
Ex: - Peroba-rosa: aspidosperma polyneuron
- Peroba dos campos: paratecoma peroba
- Pinho do paraná: araucária augustrifolia
3) IDENTIFICAÇÃO BOTÂNICA-TECNOLÓGICA  Identificação 
cientificamente exata, baseada no estudo comparado da estrutura 
anatômica do lenho: observação no microscópio da estrutura do lenho
PRODUÇÃO DE MADEIRAS
A exploração de reservas florestais deve ser realizada com racionalização 
para conseguir um aproveitamento econômico ecológico adequado
1) O CORTE
 
Em épocas apropriadas: meses de inverno
2) A TORAGEM
A árvore é desgalhada e traçada em tora de 5 a 6 m (transporte)
Pode ser descascada (descortiçada) e “falquejada” (retirar 4 costaneiras)
 
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3) O DESDOBRO (OU DESDOBRAMENTO)
Obtenção de pranchões ou “couçoeiras” com espessura superior a 7,0 cm 
e largura superior 20,0 cm.
 
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4) O APARELHAMENTO DAS PEÇAS
Obtenção de peças nas bitolas comerciais por serragem e resserragem 
das pranchas
A nomenclatura e as dimensões da madeira serrada estão fixadas na PB5 
da ABNT: Madeira Serrada e Beneficiada 
 
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	COMO MATERIAL DE CONSTRUÇÃO
	CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS
	DIFICILMENTE SE ENCONTRAM EM OUTRO MATERIAL EXISTENTE
	“REMÉDIO”: BOA CARACTERIZAÇÃO FÍSICO-MECÂNICA
	“REMÉDIO”: - SECAGEM ARTIFICIAL CONTROLADO 
			- IDENTIFICAÇÃO DO TEOR DE UMIDADE DE EQUILÍBRIO
	“REMÉDIO”: TRATAMENTOS DE PRESERVAÇÃO
	“REMÉDIO”: PROCESSOS DE TRANSFORMAÇÃO
	“REMÉDIO”: USO EM PAREDES SANDUÍCHE
	FLUXOGRAMA DE RENDIMENTO INDUSTRIAL
	MADEIRA ROLIÇA
	MADEIRA SERRADA : peças estruturais (+MLC)
	APARAS : chapas de madeira aglomeradas
	TODA A MADEIRA DE UMA ÁRVORE: TRONCO, GALHARIA, RAÍZES
	“CHAPAS E ARTEFATOS DE MADEIRA TRANSFORMADA”
	ORIGEM, ESTRUTURA E PRODUÇÃO DAS MADEIRAS
	CLASSIFICAÇÃO DAS ÁRVORES
	MADEIRA NATURAL
	BOTÂNICA VEGETAIS SUPERIORES  FANERÓGAMAS EXÓGENAS
	COMPARADO COM O ALBURNO, O CERNE TEM:
	REPARTIDOS EM
	Em épocas apropriadas: meses de inverno