A Madeira Como Material de Construção

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UFMT – UNIVERSIDADE FERAL DE MATO GROSSO

Materiais da Construção Civil

Capítulo 17 – A madeira como material de Construção

A madeira é um material e matéria-prima que sustenta civilizações desde seus primórdios, devido a suas características econômicas, técnicas estéticas, dificilmente encontradas em outro material. Algumas características da madeira:

- Tem facilidade de afeiçoamento e simplicidade de legações;

- Tem custo reduzido de produção, reservas que podem ser renovadas, e quando preservado, perdura em vida útil prolongada, à custa de pouca manutenção;

- Em seu estado natural, apresenta uma infinidade de padrões estéticos e decorativos;

- Apresenta tanto resistência mecânica a esforços de compressão, como aos esforços de tração;

- Tem resistência mecânica elevada, superior ao concreto;

- Resiste excepcionalmente a choques e esforços dinâmicos: sua resiliência permite absorver impactos que romperiam ou estilhaçariam outros materiais;

- Apresenta boas características de isolamento térmico e absorção acústica.

Entretanto, a madeira não apresenta somente características positivas, e só é possível a utilização da madeira como material de construção civil se forem feitas medidas que anulem as características negativas da madeira. Essas características são: Deteriorização da madeira em ambientes que favorecem seus predadores, surgimentos de tensões internas decorrentes da alteração da umidade e marcante heterogeneidade e anisotropia próprias de sua constituição fibrosa orientada.

Todas as características da madeira como material de construção, principalmente sua heterogeneidade e ansiotropia, são decorrentes de sua origem. Portanto, para o conhecimento do material é importante considerar os tipos de arvores existentes.

Botanicamente, os vegetais superiores pertencem ao ramo dos fanerógamas ou espermatófitos. Classificam-se as fanerógamas, conforme sua germinação e crescimento, em:

- Endógenas: de germinação interna, desenvolvimento do caule de dentro pra fora

- Exógenas: de germinação externa, desenvolvimento do caule de fora pra dentro, com adição de novas camadas concêntricas, os anéis de crescimento.

As arvores exógenas diferenciam-se em:

-Ginospermas: Não possuem frutos e tem suas sementes descobertas;

-Angiospermas: Possuem frutos e tem suas sementes cobertas.

Compõem uma árvore a raiz, o caule e a copa.

A raiz ancora a árvore no solo e dele retira água contendo sais minerais dissolvidos: a seiva bruta, necessária ao desenvolvimento do vegetal.

O tronco ou caule sustenta a copa com sua galharia e conduz por capilaridade tanto a seiva bruta, desde a raiz até as folhas da copa, como a seiva elaborada, das folhas para o lenho em crescimento.

A copa desdobra-se em ramos, folhas, flores e frutos. Nas folhas processa-se a transformação da água e sais minerais em compostos orgânicos: a seiva elaborada.

Tomando o tronco como a parte imediatamente útil para a produção de peças de madeira natural, material de construção vamos examinar, em detalhe, sua constituição diversificada.

A seção do tronco de uma árvore é formada por: casca, câmbio, lenho, medula e raios medulares.

Os raios medulares nas folhosas são mais desenvolvidos que os seus iguais nas resinosas; muitas vezes podem ser observados sem auxílio de lente de aumento. Conforme a espécie, são muito finos ou largos. Destacam-se formando desenhos nas superfícies tangenciais ou radiais de peças ou lâminas de madeira. Finalmente, em algumas espécies, tanto de resinosas quanto de folhosas, observa-se, mesmo sem lente de aumento, um certo tipo de tecido mais claro que a parte fibrosa do lenho: é o parênquima lenhoso. Pode ser abundante ou escasso e geralmente ocorre em volta dos vasos lenhosos. As células do parênquima são armazenadoras de reservas nutritivas.

As substâncias básicas na composição química das madeiras são a holocelulose e lignina, em proporções aproximadamente de 60% e 25%. Outros constituintes, em bem menores proporções, estão contidos nas cavidades das células ou são produzidos por modificações das mesmas: óleos, resinas, açúcares, amidos, taninos, substâncias nitrogenadas, sais inorgânicos e ácidos orgânicos.

Identificar botanicamente uma essência lenhosa significa localizá-lo no reino vegetal, determinando sua família, gênero e espécie.

A identificação vulgar, uma primeira aproximação, prende-se a características notáveis da espécie, como: configuração do tronco e copa, textura da casca, aspecto das flores e frutos, etc. a espécie fica então, identificada pelo seu nome vulgar, normalmente relacionado a uma característica predominante.

A identificação botânica, em segunda aproximação, exige confrontações com atlas de herbários, onde estão registradas e colecionadas fotografias das espécies em diferentes estágios de crescimento, exemplares de folhas, flores e frutos e sementes. Com a coleta de elementos de identificação, um botânico especializado tem condições de determinar o gênero e espécie do exemplar.

A identificação botânico-tecnológica é cientificamente exata e baseia-se no estudo comparado da estrutura anatômica do lenho, cuja constituição varia de gênero para gênero e, em muitos casos, de espécie para espécie, ainda que botanicamente afins.

São fatores naturais de variação:

1. A espécie botânica da madeira
2. A massa específica do material
3. A localização da peça no lenho
4. A presença de defeitos
5. A umidade

No Brasil é adotado o método Monin, normalizado pela ABNT no MB-26/40: Método para Ensaios Físicos e Mecânicos de Madeiras. O MB-26 tem como objetivos:

1. Indicar como devem ser feitas as seguintes determinações de características físicas e mecânicas das madeiras: umidade, massa específica aparente, retratibilidade, compressão paralela às fibras, flexão dinâmica, tração normal às fibras, fendilhamento, dureza e cisalhamento;
2. Obter dados comparativos, referentes a toras de madeira, visando caracterizar as espécies.

Na madeira, normalmente são examinadas: a umidade, a retratibilidade, a densidade, a condutibilidade elétrica, térmica e fônica e a resistência ao fogo. Definem o comportamento do material e as alterações que sofre seu estado físico quando ocorrem variações de umidade, de temperatura ou outras em seu ambiente de emprego.