Madeira comp

Prévia do material em texto

PROPRIEDADES DA MADEIRA
Conhecer as propriedades físicas da madeira é de grande importância porque estas propriedades podem influenciar significativamente no desempenho e resistência da madeira utilizada estruturalmente. Podem-se destacar os seguintes fatores que influenciam nas características físicas da madeira:
Entre as características físicas e mecânicas da madeira cujo conhecimento é importante para sua utilização como material de construção destacam-se:
PROPRIEDADES FÍSICAS
Organolética - 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.
Umidade - Teor de umidade de uma madeira é dado pela relação entre o peso da água contida no seu interior e o seu peso no estado completamente seco. O teor de umidade da madeira também está relacionado com as propriedades de resistência da madeira (propriedades mecânicas), com a maior ou menor facilidade em trabalhar com este material, com seu poder calorífico, sua suscetibilidade a fungos, entre outras propriedades.
Densidade – A norma brasileira apresenta duas definições de densidade a serem usadas em estruturas de madeira, a densidade básica que pode ser utilizada para fins de comparação com valores apresentados na literatura internacional e a densidade aparente que pode ser utilizada para classificação da madeira e nos cálculos de estruturas
Térmica - A madeira possui quatro propriedades térmicas de importância, sendo elas: 
- Condutividade térmica: representa a medida da taxa de fluxo de calor através da madeira submetida a um gradiente de temperatura, expressa em Kcal/m.h.oC; 
- Calor específico: representa a quantidade de energia térmica necessária para causar a troca de uma unidade de temperatura em uma unidade de massa do material, expressa em kcal/ kg. o C; 
- Transmissão térmica: representa a medida do quão rápido um material pode absorver temperatura de suas imediações, expressa em m2 /h; e 
- Coeficiente de expansão térmica: representa a medida da troca de dimensão causada pela troca de temperatura, expressa em mm/ o C.
Elétrica - As propriedades elétricas da madeira mais importantes são: Condutividade elétrica; constante dielétrica; e fator de potência dielétrica. Exemplos de processos industriais e aplicações, onde as propriedades elétricas da madeira são importantes, inclui a secagem da madeira, a cura térmica de adesivos em produtos de madeira por campos elétricos de alta frequência, postes e cruzetas para a transmissão de energia elétrica, entre outros. Além destas aplicações, medidores de umidade funcionam utilizando a relação entre as propriedades elétricas e a quantidade de umidade existente na madeira, para estimar o teor de umidade deste material, em percentuais.
Acústica - 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.
Higrospicidade – Capacidade da madeira para absorver humidade da atmosfera envolvente e de a perder por evaporação.
Durabilidade – Propriedade que mede a resistência temporal da madeira aos agentes prejudiciais, sem putrificar.
PROPRIEDADES MECÂNICAS
Resistência à compressão – Resistência da madeira a forças que tendem a encurtar o seu comprimento.
Resistência à tração – Resistência da madeira a forças com tendência a estender o seu comprimento.
Resistência à flexão – Resistência da madeira a forças ao longo do seu comprimento. Dureza – Resistência oferecida pela madeira a forças de penetração.
CARACTERÍSTICAS 
Como resultado da sua origem biológica a madeira apresenta, em geral, grande variabilidade, verificando-se este fato dentro da mesma espécie, mas sobretudo entre material proveniente de espécies diferentes. Além disso, é um material que exibe uma heterogeneidade significativa e uma anisotropia acentuada. Por estas razões, é de especial interesse a identificação e o conhecimento das características anatómicas das espécies de madeira, assim como, a apreciação da qualidade da madeira tendo em conta a utilização que se pretende. Impõem-se ainda um especial cuidado no dimensionamento, que deverá ter em conta as diferentes propriedades físicas e mecânicas nas três direções principais de simetria anatómica: longitudinal, tangencial e radial. O sentido longitudinal (onde tem maior resistência mecânica) corresponde ao eixo paralelo às fibras, o radial (com maior resistência ao corte) apresenta-se perpendicular aos anéis de crescimento e o tangencial é perpendicular às fibras, mas tangencial aos anéis de crescimento.
Numa perspectiva Botânica, as madeiras com interesse comercial provêm de dois grandes grupos: Gimnospérmicas e Angiospérmicas. Nas gimnospérmicas, a classe mais relevante é a das Coníferas (ou resinosas), também designadas como madeiras brandas (softtwoods). São elas: pinheirinho, pinheiro europeu, pinheiro-do-paraná entre outras. Nas angiospérmicas, salientam-se as Dicotiledóneas (ou frondosas), usualmente designadas como madeiras duras (hardwoods), sendo elas: Ipê, peroba, carvalho, aroeira, etc. Esta divisão baseia-se em diferenças na estrutura anatómica existente entre as espécies pertencentes aos dois grupos. Abaixo podemos entender melhor suas diferenças.
Possui características favoráveis ao seu uso na construção, como:
- Excelente relação resistência/peso
- Facilidade de fabricar diversos produtos
- Bom isolamento térmico
- Bom isolamento acústico
- Boa aparência
Outra característica importante da madeira é em relação ao fogo. Ela não apresenta distorção quando submetida à altas temperaturas, tal como ocorre com o aço, dificultando assim a ruína da estrutura. O que há de bom também é que a madeira não libera gases nocivos quando queima (a não ser as tratadas em autoclave).
Outro ponto é em relação a deterioração da madeira, que pode ocorrer devido à ação de agentes físicos, químicos e biológicos. A madeira exposta ao tempo sofre deterioração fotoquímica, por exemplo, promovida pela radiação ultravioleta que atua principalmente sobre a lignina, causando alterações significativas na coloração da madeira e na estrutura celulósica que vai sendo destruída em camadas que são levadas pela água da chuva. O fenômeno é lento e é conhecido por Intemperismo (Weathering). A madeira por ser combustível, pode ser destruída pelo fogo. Apesar de ser inerte à ação de muitos produtos químicos, pode sofrer a ação destruidora de poluentes ao longo do tempo ou por ações diretas de produtos ácidos, por exemplo. Contudo, são os agentes biológicos, chamados de biodeterioradores, os merecedores de maior atenção, uma vez que têm sido os causadores dos maiores prejuízos à utilização da madeira. Os organismos que atacam a madeira, com uma consequente degradação de sua qualidade são: mofos e manchas, fungos destruidores, insetos xilófagos, e furadores marinhos.
ESTRUTURA DO CRESCIMENTO
A madeira utilizada na construção civil é um material exogênico, isto é, cresce com adição de camadas externas à casca, conforme as temporadas vão passando. De dentro para fora, podemos classificar e definir, resumidamente, as macroestruturas da madeira da seguinte forma:
DEFEITOS DA MADEIRA
 É entendido como defeito toda e qualquer irregularidade, descontinuidade ou anomalia estrutural, alteração química ou de coloração, modificação morfológica do fuste ou das peças, originada durante a vida da árvore, na exploração e transporte da madeira, na conversão primária, na secagem, na preparação e noutras operações tecnológicas, sempre que qualquer um desses aspectos comprometa o valor intrínseco da madeira. Assim, é considerado defeito toda a irregularidade na constituição e estrutura da madeiraque resultem em alterações lesivas às propriedades físicas e mecânicas e por consequência na sua aplicação. A acrescentar aos defeitos de produção, os quais ocorrem durante a formação do lenho podendo ser de responsabilidade genética, edafoclimática, cultural, acidental e biótica, industrialmente surgem defeitos na madeira resultantes da imperfeita exploração, secagem, conversão e laboração. Os defeitos de exploração resultam da deficiente condução das operações de abate, extração, conservação na mata e de transporte, podendo surgir na forma de falha de abate, fratura de abate, cavidade de abate, fendimento terminal, entre outras. Quanto aos defeitos de secagem, provenientes da má realização das operações de secagem do lenho, resultam fendas de secagem entre as quais rachas e fendimento superficial, empenos, em forma de arco, meia-cana, aduela e hélice, em colapsos e queimado de estufa. Por fim, no que diz respeito aos defeitos de conversão e laboração, estes resultam da má utilização das máquinas e ferramentas ou da sua deficiente manutenção, em conjunto com a falta de preparação e desatenção dos operários. Os possíveis defeitos são, entre outros, a falha, o descaio, o desvio de dimensões, o desvio de corte, o fio diagonal, os ressaltos, os riscos de serra e rugosidade, sendo um dos mais comuns a obtenção de tábuas contendo a medula, o que origina a diminuição da resistência mecânica entre outros inconvenientes. Alguns desses defeitos são:
– Nós (Pontos onde haviam galhos. Reduzem a resistência do material)
– Fendas (Rachadura provocada por secagem rápida). 
– Gretas ou Ventas (Separação doa anéis anuais devido a tensões ou vento)
– Arqueamento (Encurvatura na direção do comprimento da peça)
– Encurvamento (Encurvatura na direção da largura da peça)
– Fibras reversas (Fibras não paralelas ao eixo da peça)
– Esmoado (ausência de material lenhoso) 
– Encanoamento
TIPOS DE MADEIRAS E LAMINADOS 
MADEIRAS NATURAIS:
· Vantagens: Durabilidade, resistência, beleza, versatilidade.
· Desvantagens: Variabilidade, Vulnerabilidade, Combustível, Dimensões. 
 
– Angelim: fácil de ser trabalhada, permite um bom acabamento e garante móveis duráveis. Tem aspecto fibroso com textura grossa e se distingue pelo seu tom castanho-avermelhado claro ou escuro com manchas escuras.
– Aroeira: a espécie tem madeira de cor levemente rosada. Possui uma superfície lustrosa e lisa. Muito utilizada para cercas, dormentes e na construção, em vigas, ripas, caibros e assoalhos. Também pode ser usada para móveis e peças torneadas.
– Carvalho: é um dos tipos mais versáteis e amplamente usada na construção de pisos, armários, painéis e móveis. Sua aparência é geralmente de um tom avermelhado escuro.
– Cedro: de tom marrom avermelhado, é utilizada para a fabricação de mesas, cadeiras, armários, camas, bancos, janelas, batentes e portas. É durável, resistente a insetos e umidade, por isso pode ser usada tanto em áreas internas como externas.
– Cerejeira: de tom marrom amarelado claro e brilho moderado, tem como principais características a durabilidade, maciez e beleza. Essa madeira é bastante utilizada para a fabricação de móveis decorativos de alta qualidade, além de esquadrias, lambris, forros e painéis.
– Cumaru: tem alta resistência a fungos e cupins, o que garante durabilidade. Pode ser aplicada tanto no interior como no exterior de construções. Usada para vigas, esquadrias, forros e assoalhos, aceita polimento, pintura e verniz. Sua robustez combina com decorações rústicas e industriais.
– Freijó: de tom castanho-claro-amarelado pode apresentar manchas e estrias enegrecidas. O freijó tem uma superfície lustrosa e, por isso, é uma madeira de alta qualidade para móveis finos. Na construção, é empregado em portas, venezianas, caixilhos, lambris, molduras, painéis, forros e ripas.
– Goiabão: uma madeira pesada, de cor amarela clara. Na construção, é aplicada em vigas, caibros e revestimento de portas. Na parte interna, pode ser aplicada em painéis, lambris, forros, assoalhos e móveis. Tem baixa resistência a fungos e cupins.
– Imbuia: sua tonalidade varia, geralmente com a presença de veios escuros. Muito usada para a fabricação de mobiliário de luxo e também na decoração interna com painéis decorativos, divisórias e lambris. Recebe bem verniz e pintura. Na construção, aparece sempre como vigas, ripas, caibros e portas.
– Ipê: madeira dura, de tom pardo-acastanhado e reflexos esverdeados. É utilizada em vigas, caibros, esquadrias, rodapés, forros e lambris. Também pode ser aplicada como tábuas, tacos, parquetes ou degraus de escada. Tem alta qualidade para partes decorativas de móveis.
– Jacarandá: além da sua beleza, o jacarandá também oferece qualidade, durabilidade e resistência a ataque de insetos e umidade. É empregado em móveis, sempre com um toque rústico e elegante para os ambientes. Também é utilizado em painéis decorativos e revestimentos finos.
– Louro: tem média resistência a ataque de fungos e cupins. Normalmente, é utilizado para fabricação de móveis de utilidade geral e decorativos. Também usado para batentes, portas, janelas, painéis, forros, ripas e como partes secundárias de estruturas.
– Nogueira: é uma das madeiras mais duráveis e com um excelente acabamento natural. Tem uma grande versatilidade de utilização, usada na fabricação de móveis de alta qualidade, portas, assoalhos e painéis.
– Mogno: seu tom inconfundível é de um castanho avermelhado. Possui alta estabilidade, durabilidade e resistência a fungos e cupins. Fácil de ser trabalhada, é uma madeira nobre e sofisticada. Indicada para móveis, painéis decorativos, revestimentos internos, lambris e venezianas.
– Pau-Ferro: é uma madeira brasileira exótica e tem cor vermelha clara. Durável, tem alta resistência ao ataque de fungos, porém, é difícil de se trabalhar, já que tem baixa permeabilidade às soluções preservantes. A Pau-Ferro pode ser usada na construção civil e de esquadrias, na fabricação de mobiliário de alta qualidade, assoalhos domésticos, embarcações, transportes, utensílios, instrumentos musicais e decoração.
– Pinho: é uma madeira durável e resistente. Sua cor clara é ótima para uma decoração clean e minimalista. É utilizada como ripas, tábuas de forro, formas para concreto, rodapés, estrutura de móveis e prateleiras.
– Pinus: é uma madeira de reflorestamento fácil de se trabalhar. Possui múltiplas aplicabilidades, como ripas, rodapés e forros. Recomendada também para fabricação de móveis, prateleiras e estantes. Sua tonalidade clara e suave é ótima para ambientes com tendências clássicas ou retrô.
MADEIRAS INDUSTRIAIS/TRANSFORMADAS:
· Vantagens: Maior homogeneidade, tratamentos de preservação, grandes peças, melhoria de características físicas e/ou mecânicas, aproveitamento integral do material.
– Aglomerado: é formado pela mistura de resíduos de madeira prensados. Aceita bem pintura e verniz e é utilizado para a fabricação de móveis e gavetas. Sua principal vantagem é o baixo custo, no entanto, tem baixa resistência a umidade, suporta pouco peso e apresenta curta durabilidade.
– Compensado Laminado: é feito com diversas lâminas de madeira de mesma espessura, que são coladas sucessivamente transformando-se em chapas. Tem boa resistência mecânica e é utilizado na fabricação de móveis e prateleiras.
– Compensado Sarrafeado: é composto por chapas com sarrafos de madeiras cortados que são colados lado a lado em um mesmo sentido. Essa placa é mais resistente e com menor grau de empenamento. É indicado para a produção de portas e estrutura de móveis.
– HDF: são fibras de madeira que passam por um processo de aglutinação com bastante pressão. As chapas são homogêneas e possuem superfície uniforme. Podem receber pintura, verniz e laminados. Suporta peso e vence vãos maiores sem a necessidade de reforços, permite cortes e entalhes e é bom para fundos e laterais de móveis.
– MDF: Placa de fibra de média densidade, é um painel produzido pela aglutinação de fibras de madeira com resina sintética e aditivos. É homogêneo, sem camadas. Sua superfícieé ideal para aplicação de pintura, verniz, laca e laminados. As placas de madeira são coladas umas sobre as outras com resina, e fixadas através de pressão. É bastante usado para fabricação de móveis, laterais e fundos de gavetas. Possui alta resistência a empenamentos.
– MDP: são camadas de partículas de madeira sobrepostas, com as maiores posicionadas no centro da chapa e as mais finas nas superfícies. É utilizado para móveis residenciais e comerciais, de preferência retilíneos. Possui boa estabilidade e garante bom acabamento. Além disso, tem boa fixação de ferragens e para o uso interno é mais rentável que o MDF.
– OSB: é uma placa composta por tiras de madeira prensadas. Como é um material rugoso, aceita somente aplicação de verniz e tinta. Essas chapas são empregadas em painéis, tapumes de obras e móveis. Possui resistência a umidade e pode ser utilizada em ambientes externos
TIPOS DE ESTRUTURAS EM MADEIRA
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 com vácuo pressão em autoclave com produto químico CCB). A aplicação mais comum é na cobertura de edificações, pilares, pontes de estradas vicinais andaimes, estruturas de fôrmas e cimbramentos para edifícios de concreto (nesse caso, associada ao aço). Mas ela também tem aparecido cada vez mais em residências.
Madeiras para exteriores
Para esse tipo de situação, há de se ter cautela na escolha. Recomendam-se o uso de madeiras com características resistentes, como Ipê, Peroba, Itaúba, Teca e Garampeira. A Peroba e Teca são utilizadas inclusive na fabricação de barcos e navios, por sua resistência a umidade. O Ipê é usado principalmente em telhados e coberturas, por se tratar de uma madeira muito rígida. Para andaimes e escoramentos, o Pinho-do-Paraná foi um dos materiais mais utilizados durante décadas. Outros materiais também incluídos nesse grupo são o Cedrinho e a Jacareúba (madeira de peso médio com tonalidade rosada e superfície áspera).
Construção civil interna 
No caso de madeira serrada para vigas, caibros e tábuas utilizadas em estruturas, os tipos mais utilizados incluem: 
- Peroba-Rosa; 
- Rosadinho; 
- Itaúba; 
- Angico-Preto; 
- Eucalipto. 
Sendo este último tipo madeira gerada de reflorestamento.
Telhado, forros e assoalhos 
Para utilização interna cujo fator estético é importante, alguns tipos de madeira considerados decorativos (com riscos e “desenhos”) são os mais utilizados pelos construtores. Geralmente, esse tipo de material deve unir segurança, durabilidade e beleza, já que ficarão expostos e muitas vezes farão parte, literalmente, da composição decorativa.
Para o telhado, a Garapeira e o Cambará são dois tipos indicados. Ambos, porém, precisam de manutenção constante, e vários cuidados protetores, por causa da baixa resistência à umidade, podendo apodrecer se não forem tratadas corretamente. É possível utilizar também a Itaúba e a Peroba, que são mais resistentes. Para os forros e painéis de parede os tipos mais comumente usados incluem a Macaúba, o Louro (em suas várias espécies), o Marfim, o Pau-Amarelo (alta resistência ao ataque de cupins) e o Mogno (também conhecido por seu uso na fabricação de instrumentos musicais). 
Se a intenção for um ambiente claro, o Marfim é o mais indicado, porém tem um custo alto e não é uma madeira muito popular. Por isso sua utilização limita-se ao efeito estético final de uma obra. Para assoalhos e pisos, recomenda-se escolher o tipo da madeira conforme o trânsito de pessoas do lugar. Isso porque alguns materiais são facilmente riscáveis. A Peroba-Rosa é uma das mais utilizadas para tacos e parquets. Outros tipos igualmente utilizados são o Angico-Preto, a Aroeira, a Macacauba, o Ipê, o Pau Amarelo e o Pau-Darco. Dentre estes, o Ipê é altamente resistente a grandes fluxos de pessoas e também ao ataque de cupins. 
Portas e Janelas 
A variedade de materiais usados na fabricação de portas e janelas é um fator vantajoso para a questão estética. Significa que há muitas opções, cores e outros itens que podem tornar as portas e janelas uma verdadeira atração na casa. Portas e janelas de madeira valorizam a residência como um todo, mas devem receber atenção especial, pois ficam expostas a adversidades. A manutenção deve ser constante, para afastar o risco de pragas e manter a beleza do material. Em projetos mais rústicos, a madeira dá ares de campo e sofisticação ao mesmo tempo. Os tipos mais viáveis na fabricação de janelas e esquadrias incluem Acapu, Angico-Preto e o Pinho-de-Riga. Para portas, madeira maciça. É importante que recebam tratamento adequado (selantes, vernizes, etc.) principalmente se tratarem de portas externas. A Itaúba, o Cedro Rosa e o Jequitibá Rosa são alguns dos materiais recomendados.
Sustentabilidade 
Com o advento da consciência ecológica, não é necessário banir totalmente a madeira dos projetos de construção, mas é imprescindível que se tenha cuidado ao adquirir peças de madeira. Segundo estimativa do Greenpeace Brasil, aproximadamente 80% da madeira produzida anualmente na região Amazônica é ilegal. Por isso, antes de fazer qualquer tipo de aquisição nesse sentido, deve-se pesquisar a procedência do produto. Optar por materiais licenciados, de fornecedores confiáveis com certeza vai garantir uma construção livre de preocupações para todos, em todos os sentidos. E a fim de proteger as florestas brasileiras, o Instituto Brasileiro da Madeira e das Estruturas de Madeira (Ibramem) recomenda o uso de madeira de reflorestamento (extraída de árvores plantadas e tratadas para ser usadas na construção civil, atividade regulamentada pelo Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis – IBAMA) em vez de madeira tropical. Para garantir a procedência, é interessante optar por matérias-primas que tenham o Documento de Origem Florestal (DOC), emitido pelo IBAMA, e sejam certificadas (são vários os certificados disponíveis no mercado).
Além da beleza e do conforto, a estrutura de madeira oferece outras vantagens: sua montagem é rápida; as peças são extremamente precisas; o preço é competitivo com o de outros materiais nobres, chegando a ser até menor em locais onde não há empresas siderúrgicas. É durável, leve (prejudicando menos as fundações e os pilares) e tem ampla variedade de formatos. Pode, ainda, ser usada para projetar grandes vãos (vigas laminadas coladas). Além disso, a madeira é um recurso renovável, já que a energia para produzir-las vem do sol e, consequentemente, não há emissão de carbono na atmosfera, como ocorre na produção do cimento e do concreto.
Fontes de Pesquisa:
http://www.liderinteriores.com.br
http://www.madecenter.com.br
https://mprepresentacoes.ind.br/2019/05/21/madeira-tipos-adequados-para-construcao/
https://www.mill.com.br/tipos-de-madeira-mais-usados-na-construcao-civil-brasileira/
https://blog.ipog.edu.br/engenharia-e-arquitetura/tipos-de-estruturas-na-construcao-civil/
https://madeiraestrutural.wordpress.com/2010/11/24/caracteristicas-e-propriedades-da-madeira/
https://slideplayer.com.br/slide/7290859/
http://estacio.webaula.com.br/cursos/gon854/aula1.html
	
PROPRIEDADES FÍSICAS
Organolética
PROPRIEDADES MECÂNICAS
Tração
Compressão
Umidade
Dilatação Linear
Densidade
Permeabilidade
Durabilidade 
Flexão
Térmica 
Elétrica 
Acústica
Resistência química
Classificação botânica
Fisiologia da árvore
Variação da composição química
Anatomia do tecido lenhoso
Solo e Clima da região de origem da árvore