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HISTÓRICO As estruturas de madeira existem desde os primeiros tempos de vida do homem. A madeira, sendo leve, resistente, fácil de talhar e aparecendo com abundância em comprimentos e diâmetros variáveis, deu ao homem a possibilidade de abandonar a caverna, construindo inicialmente cabanas cuja estrutura resistente era constituída por ramos e canas e cobertura realizada de folhas aglomeradas com argila ou então colmo ou peles. A mais elementar estrutura de madeira surge a seguir, com a forma de dois paus cravados no solo e ligados nas extremidades superiores por elementos vegetais fibrosos, como o vime, por tiras de pele. A necessidade de cobrir espaços cada vez mais amplos torna a estrutura mais complexa: pelas inclinadas exigem um apoio intermédio, surgindo assim as escoras e o contranível, uma peça horizontal. O travamento no sentido longitudinal era assegurado por duas madres e por uma fileira ao nível do cruzamento das peças inclinadas. A arte de carpinteiro é anterior à de pedreiro, que só surge quando o homem decide fracionar a pedra em blocos facilmente manuseáveis quem sobrepostos, davam longas paredes resistentes. Antes ainda do emprego da alvenaria o homem utilizou o adobo, acamando facilmente a argila com a água. Durante muitos séculos foi o carpinteiro o artífice mais importante na construção das edificações. Desde as habitações às primeiras fortificações, com os seus meios de defesa (pontes levadiças, catapultas, etc.), e os edifícios religiosos, cuja cobertura dos mesmos e estruturas das torres trouxeram problemas de vão e de forma de resolução dificílima, a intervenção do carpinteiro foi primordial. Os muitos carpinteiros transmitiam de geração em geração a sua própria experiência somada à experiência anterior, embora baseados no empirismo, os seus conhecimentos sobre características da madeira sobre o comportamento das estruturas, permitiam-lhe realizar, na idade média e nos séculos XVI, XVII e XVIII, verdadeiras obras primas quer do ponto de vista de concepção como de realização. As primeiras hipóteses descreviam povoações construídas sobre plataformas sustentadas por palafitas e interligadas por pontes e passarelas. Os homens das palafitas tornaram-se logo verdadeiros mitos. Nas últimas décadas, porém, graças a modernas técnicas de análise científica, descobriu-se que na realidade esses povos viviam em terra firme, geralmente em áreas pantanosas, buscando recuperar preciosas terras agrícolas. “As palafitas serviam de proteção contra as enchentes, garantindo certa estabilidade a esses povos nômades”. CIDADES LACUSTRES 8 USO DA MADEIRA NA CONSTRUÇÃO CIVIL As características da madeira variam muito entre as espécies. Em um exemplo, usando-se a densidade de massa aparente ao teor de 15% de umidade como indicador dessas propriedades, verifica-se que a madeira de balsa, com 200 kg/m3 e a de aroeira, com 1100 kg/m3, são materiais com propriedades físicas e mecânicas totalmente distintas. Portanto, na escolha da madeira correta para um determinado uso, devem-se considerar quais as propriedades e os seus respectivos níveis são requeridos para que a madeira possa apresentar um desempenho satisfatório. Esse procedimento é primordial, especialmente em países tropicais onde a variedade e o número de espécies de madeiras disponíveis na floresta são expressões de sua biodiversidade. 10 Os principais grupos de usos na construção civil, com seus componentes, foram organizados em uma Classificação Geral de Usos na Construção Civil, como segue: Construção civil pesada • Externa Estruturas pesadas, cruzetas, estacas, escoras, pontaletes, portas, pranchas, ripas, vigas. • Interna Carpintaria resistente em geral, tesouras, terças, vigas, treliças, estruturas, colunas, cruzetas, tábuas, caibros, ripas. 11 Os principais grupos de usos na construção civil, com seus componentes, foram organizados em uma Classificação Geral de Usos na Construção Civil, como segue: Construção civil leve • Externa e Uso Temporário Moirões, pontaletes, andaimes, vigas, tábuas, caibros, caixilhos, guarnições, ripas, sarrafos, formas para concreto • Interna Decorativa Tábuas, lambris, painéis, molduras, perfilados, guarnições, rodapés, sarrafos. Estrutural Vigas, caibros, ripas, sarrafos, alçapões. Esquadrias Portas, folha de porta, venezianas, caixilhos, batentes, janelas, sarrafos. 12 Os principais grupos de usos na construção civil, com seus componentes, foram organizados em uma Classificação Geral de Usos na Construção Civil, como segue: Assoalho Tacos, tábuas, parquetes, blocos, estrados 13 VANTAGENS / DESVANTAGENS 1. Pode ser obtida em grandes quantidades a um preço relativamente baixo. As reservas renovam-se por si mesmas (...) tornando o material permanentemente disponível. 2. Pode ser produzida em peças com dimensões estruturais que podem ser rapidamente desdobradas em peças pequenas. 3. Pode ser trabalhada com ferramentas simples e ser reempregue várias vezes. 4. Foi o primeiro material empregue, capaz de resistir tanto a esforços de compressão como de tração. 5. Tem uma baixa massa volúmica e resistência mecânica elevada. Pode apresentar a mesma resistência à compressão que um concreto de resistência razoável. A resistência à flexão pode ser cerca de dez vezes superior à do concreto. 6. Permite ligações e emendas fáceis de executar. 7. Não estilhaça quando submetida a choques bruscos que romperiam ou fendilhariam outros materiais de construção. 8. Apresenta boas condições naturais de isolamento térmico e absorção acústica. 9. No seu aspecto natural apresenta grande variedade de padrões. As vantagens do uso da madeira como material de construção, são muitas, nomeadamente: 15 1. É um material fundamentalmente heterogéneo e anisotrópico. 2. É bastante vulnerável aos agentes externos, e a sua durabilidade é limitada, quando não são tomadas medidas preventivas. 3. É combustível. 4. 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. 5. As dimensões são limitadas: formas alongadas, de secção transversal reduzida. As seguintes principais desvantagens, que devem ser cuidadosamente levadas em consideração no seu emprego como material de construção: 16 Estes inconvenientes, como visto, fizeram com que a madeira fosse, em determinada época, suplantada pelo aço e pelo concreto armado. No entanto, a madeira somente adquiriu reconhecimento como material moderno de construção, com condições de atender às exigências de técnicas construtivas recentemente implementadas, quando outros tantos processos de melhoramento foram desenvolvidas e permitiram anular as características negativas que a madeira apresenta no seu estado natural: - a degradação das suas propriedades e o aparecimento de tensões internas decorrentes de alterações da humidade são anulados pelos processos desenvolvidos de secagem artificial controlada; - a deterioração da madeira em ambientes que favoreçam o desenvolvimento de seus principais predadores é contornada com os tratamentos de preservação; - a marcante heterogeneidade e anisotropia próprias de sua constituição fibrosa orientada, assim com a limitação das suas dimensões são resolvidas pelos processos de transformação nos laminados, contraplacados e aglomerados de Madeira. 17 PRODUÇÃO ABATE Consiste na operação de deitar por terra a árvore. Esta operação deve ser realizada no Inverno. A época do corte não tem influência na resistência mecânica da madeira produzida, mas tem grande importância na durabilidade. A madeira cortada durante o inverno seca melhor e mais lentamente, evitando o aparecimento de fendas e rachas que são vias de acesso para os agentes da deterioração. Além disso, o Inverno corresponde a uma paralisação na vida vegetativa das árvores, quando contêmmenos seiva elaborada, amido e fosfato que nutrem os fungos e os insetos destruidores da madeira. FLORESTA TORAS 19 TORAR Consiste na operação de cortar transversalmente em “toros” o tronco abatido, desramado e despontado (sem a parte superior). Em algumas espécies os toros são descascados e descortiçados nesta fase. SERRA FILADEIRA SERRA FITA 20 FALQUEJAR Consiste na operação de converter um toro em falca, isto é num toro esquadriado em que a secção é aproximadamente retangular por remoção de quatro costaneiras. FALCA DE MEIA QUADRA FALCA DE ARESTA VIVA 21 SERRAR Esta operação consiste em subdividir um toro ou uma peça de madeira por cortes longitudinais ou em série. A serração pode ser por exemplo realizada por cortes longitudinais paralelos (desfiar) ou por cortes normais aos aneis de crescimento (serração radial). SERRAÇÃO NORMAL (DESFIAR) SERRAÇÃO RADIAL SERRAÇÃO MISTA 22 TIPOS/ ESPÉCIES ANGELIM-PEDRA CARACTERÍSTICAS DE PROCESSAMENTO Trabalhabilidade: Fácil de ser trabalhada. Acabamento de regular a bom. É moderadamente fácil de serrar e aplainar É fácil de pregar, parafusar e permite acabamento satisfatório. DURABILIDADE / 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 USOS Construção civil • Pesada interna: vigas, caibros • Leve externa: pontaletes, andaimes • Leve interna, esquadrias: portas, venezianas , caixilhos • Leve interna, decorativa: forros, lambris • Leve interna, estrutural: partes secundárias de estruturas, ripas • Uso temporário: fôrmas para concreto Mobiliário • Utilidade geral: móveis estândar Outros usos: • cabos para cutelaria • lâminas decorativas 24 CEDRORANA CARACTERÍSTICAS DE PROCESSAMENTO Trabalhabilidade: É fácil de aplainar, serrar, pregar e parafusar. Recebe bom acabamento DURABILIDADE / TRATAMENTO Durabilidade natural: a madeira de cedrorana apresenta durabilidade moderada ao ataque de fungos apodrecedores e cupins. Estudo realizado verificou que a durabilidade desta madeira é inferior a 12 anos de serviço em contato com o solo. USOS Construção civil • Leve interna, esquadrias: portas, venezianas • Leve interna, estrutural: ripas • Leve interna, utilidade geral: cordões, guarnições, rodapés • Uso temporário: andaimes, escoramento, fôrmas para concreto Mobiliário • Utilidade geral: móveis estândar, partes internas de móveis inclusive decorativos Outros usos: • lâminas decorativas, chapas compensadas, embalagens. 25 CUPIÚBA CARACTERÍSTICAS DE PROCESSAMENTO Trabalhabilidade: - Moderada permeabilidade às soluções preservativas tanto óleossolúvel como hidrossolúvel. - A retenção de preservativo oleossolúvel é de 200 kg/m³ a 300 kg/m³ DURABILIDADE / TRATAMENTO Durabilidade natural: em ensaios de laboratório a madeira de cupiúba demonstrou ter alta resistência ao ataque de fungos e cupins. Apresenta resistência a fungos apodrecedores e cupins-de-madeira-seca, entretanto não é resistente aos xilófagos marinhos. A durabilidade desta madeira é superior a 12 anos de serviço em contato com o solo. USOS Construção civil • Pesada externa: postes, pontes, mourões, cruzetas, esteios, escoras • Pesada interna: vigas, caibros, • Leve externa: caibros, caixilhos, guarnições, ripas, sarrafos • Leve interna, estrutural: ripas, partes secundárias de estruturas Outros usos: • cabos de ferramentas • transporte • embarcações 26 JATOBÁ CARACTERÍSTICAS DE PROCESSAMENTO Trabalhabilidade: - 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. DURABILIDADE / TRATAMENTO É considerada altamente resistente aos térmitas e fungos de podridão branca e parda, mas susceptível aos perfuradores marinhos. Em contato com o solo apresentou vida média inferior a 9 anos sendo considerada moderadamente durável; já em ensaios de laboratório apresentou resistência média a alta ao ataque de organismos xilófagos. Em ambiente marinho a madeira de ensaiada foi intensamente atacada por organismos. perfuradores USOS Construção civil • Pesada externa: dormentes ferroviários, cruzetas • Pesada interna: vigas, caibros, tesouras • Leve externa: caibros, caixilhos, guarnições, ripas, sarrafos • Leve interna, esquadrias: portas, janelas, batentes • Leve interna, decorativa: guarnições, rodapés, painéis, forros, lambris Assoalhos: • tábuas • tacos • parquetes • degraus de escada. 27 ESTUDO DE CASO Acompanhando a evolução, a madeira foi-se adaptando às necessidades do homem tendo neste percurso sofrido vários progressos técnicos e tecnológicos que a tornam um material de potencialidades renovadas na área da construção. Num mercado fortemente tradicional no uso de alvenaria e concreto, essa tendência parece estar a mudar, gradualmente, dadas as vantagens inerentes ao uso da madeira. O desenvolvimento tecnológico da indústria da madeira propiciou o aparecimento e/ou aperfeiçoamento de sistemas construtivos, assim como o surgimento de novos produtos derivados de madeira. O incremento das potencialidades de utilização desta matéria-prima fez com que a industrialização das construções das edificações de madeira despertasse e consigo novos processos de produção surgissem. Caramanchão - CHICAGO 29 SHIGERU BAN Universidade de Artes de Tóquio Instituto de Arquitetura do Sul da Califórnia Escola de Arquitetura da Cooper Union Prêmio Pritzker 2014 30 CENTRE POMPIDOU METZ, FRANÇA 31 32 33 34 35 36 37 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Catálogo de madeiras brasileiras para a construção civil / [coordenação Augusto Rabelo Nahuz]. -- São Paulo : IPT - Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo. Vários autores. ISBN 978-85-09-00175-9 1. Construção 2. Madeira 3. Materiais de construção 4. Meio ambiente I. Nahuz, Marcio Augusto Rabelo. II. Série. Materiais de Construção 1 - Madeiras 1999, Joana de Sousa Coutinho 38
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