( PDF ) A durabilidade da madeira na arquitetura sob a ação dos fatores naturais:estidp de caso em Brasília

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CARLOS ADALBERTO ESTUQUI FILHO

Mestrado em Arquitetura

A DURABILIDADE DA MADEIRA NA ARQUITETURA SOB A

AÇÃO DOS FATORES NATURAIS:

ESTUDO DE CASOS EM BRASÍLIA

BRASÍLIA – DF

2006

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Universidade de Brasília

Faculdade de Arquitetura e Urbanismo

Programa de Pós Graduação da FAU

Mestrado em Arquitetura e Urbanismo

A DURABILIDADE DA MADEIRA NA ARQUITETURA SOB A

AÇÃO DOS FATORES NATURAIS:

ESTUDO DE CASOS EM BRASÍLIA

Dissertação apresentada ao Programa

de Pós-graduação da Faculdade de

Arquitetura e Urbanismo da

Universidade de Brasília para a

obtenção do grau de Mestre em

Arquitetura.

Orientador: Professor Doutor Jaime

Gonçalves de Almeida.

Carlos Adalberto Estuqui Filho

BRASÍLIA – DF

2006

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RESUMO

Essa dissertação é um estudo específico sobre a durabilidade da madeira

em projetos de arquitetura. Os projetos arquitetônicos normalmente contemplam os melhores

valores estéticos e muitas vezes até sugerem um avanço tecnológico para sistemas

construtivos. Estas vantagens são constantes, em detrimento das soluções do problema de

preservação da madeira utilizada nas construções. Neste caso, o que se pretende estudar são as

implicações relativas ao uso dos materiais naturais e o saber de que forma o projeto de

arquitetura pode contribuir para a solução daqueles problemas. O objetivo desta pesquisa visa

contribuir para efetivar o uso da madeira enfocando soluções de projeto. Em resumo este

trabalho procura evidenciar a importância do projeto arquitetônico na aplicação adequada dos

materiais, examinando construções em madeira com o fim de maximizar a sua durabilidade e

minimizando os efeitos dos fatores ambientais. Neste sentido, esta dissertação procura

destacar as relações entre a concepção do projeto o seu detalhamento apropriado e a aplicação

de materiais conforme os efeitos dos agentes naturais. O fundamental da pesquisa é evidenciar

a importância do projeto arquitetônico na aplicação adequada da madeira, ressaltando as

vantagens ambientais e sociais deste recurso, devido ao seu caráter renovável e ao seu alto

potencial de produção na maior parte do território nacional.

iii

ABSTRACT

This essay represents a specific study about the durability o wood in

achitecture projects . The architectonical projects generally contemplate the best esthetic

values and most of the times they can even suggest technological improvements for

constructive systems .These profits are constant and bring great damage to the attemts of

solving the problem of preservation of wood used in constructions. In this case, the main

target of this study is the implications related to the usage of natural materials and finding out

how an architecture project can contribute to these most important problems.This research is

aimed at contribuiting towards the accomplishment of the usage of wood focused on project

solutions. To sum up, this essay aims at stressing the importance of an architectonical project

for the appropriate aplication of the nature, examining wood constructions in order to

iimprove its durability and reducing the environment effects . Thus this is an essay which

tries to present the relations between conception of a carefully detailed project and the

material applications in accordance with the natural agents. The main point is poinit out the

importance of the architectonical project for wood usage and its countless social and

environmental advantages of the resource due to its renewing feature and high potential

production in most of the country .

SUMÁRIO

LISTA DE SIGLAS..............................................................................................................VII

LISTA DE QUADROS....................................................................................................... VIII

LISTA DE FIGURAS............................................................................................................ IX

INTRODUÇÃO ......................................................................................................................12

1 ASPECTOS CONCEITUAIS HISTÓRICOS, CULTURAIS SOCIOECONÔMICO E

TECNOLÓGICOS SOBRE O USO DA MADEIRA NA ARQUITETURA ....................20

1.1 O Caráter Renovável da Madeira como Recurso Natural........................................20

1.2 Aspectos Anatômicos e a Durabilidade da Madeira..................................................24

1.3 Aspectos Históricos e Culturais e Tecnológicos nas Práticas Tradicionais .............26

1.3.1 Edificações primitivas (Nova Guiné).....................................................................28

1.3.2 Edificações primitivas (China) ..............................................................................29

1.3.3 Edificações de palafitas (Brasil).............................................................................31

1.3.4 Edificações de troncos (Romênia) .........................................................................32

1.3.5 Edificações de troncos (Noruega)..........................................................................34

1.3.6 Edificações de Toroja (Indonésia).........................................................................36

1.3.7 Casas coloniais (Japão)...........................................................................................38

1.3.8 Construções vernaculares (Camerum).................................................................39

1.3.9 Construções vernaculares coletivas (Nova Guiné)...............................................40

1.3.10 Edificações da Idade Média (Inglaterra)............................................................41

1.4 Aspectos Tecnológicos da Madeira..............................................................................42

1.5 Aspectos Socioeconômicos do Setor Madeireiro no Brasil........................................46

1.6 Aspectos Tecnológicos Atuais do Uso da Madeira.....................................................48

1.6.1 Considerações sobre a madeira maciça................................................................48

1.6.2 Considerações sobre a madeira laminada colada................................................51

1.7 Sobre o Projeto, o Uso da Madeira e os Problemas Mais Freqüentes......................53

2 METODOLOGIA E ELEMENTOS DE ANÁLISE – ESTUDO DE CASOS..............59

2.1 Processo de Análise – Variáveis de Análise, os Parâmetros e as Metodologias das

Propostas..............................................................................................................................59

2.2 Descrição das Principais Características das Espécies Existentes nos Casos

Estudados.............................................................................................................................65

2.3 Apresentação dos Edifícios..........................................................................................69

2.3.1 Prédio do OCA II – Comentários históricos, considerações gerais e ficha

técnica ...............................................................................................................................70

2.3.2 Prédio do Clube Naval – Considerações sobre o projeto e ficha técnica.........77

2.3.3 Prédio do Orquidário – Considerações gerais e ficha técnica............................82

2.3.4 Prédio da casa pré-fabricada – Considerações gerais e ficha técnica................85

2.4 Análise e Apresentação de Resultados ........................................................................89

2.4.1 Dados de análise do prédio do OCA II .................................................................89

2.4.1.1 Conclusão dos dados de análise do prédio do OCA II e proposta de solução dos

problemas. ......................................................................................................................94

2.4.2 Dados de análise do prédio do Clube Naval.........................................................96

2.4.2.1Conclusão dos dados de analise do prédio do Clube Naval e propostas de solução

dos problemas ..............................................................................................................101

2.4.3 Dados de analise do prédio do Orquidário.........................................................104

2.4.3.1 Conclusão dos dados de análise do prédio do Orquidário do IBAMA e proposta

para solução dos problemas..........................................................................................108

2.4.4 Dados de análise do prédio da casa pré-fabricada.............................................109

2.4.4.1 Conclusão dos dados de análise do prédio da casa pré-fabricada e proposta de

solução dos problemas .................................................................................................113

2.4.5 Análise das quatro edificações............................................................................114

3 PROPOSTA DE CORREÇÃO DE DETALHES DOS EDIFÍCIOS ANALISADOS –

DETALHES GERAIS E PRINCÍPIOS..............................................................................118

3.1 OCA II..........................................................................................................................118

3.2 Clube Naval..................................................................................................................122

3.3 Orquidário...................................................................................................................125

3.4 Casa Pré-Fabricada.....................................................................................................126

3.5 Propostas de Detalhes Gerais.....................................................................................128

3.6 Princípios para o Projeto de Arquitetura de Edificação em Madeira Visando a

Durabilidade......................................................................................................................134

3.6.1 A implantação da obra.........................................................................................134

3.6.2 A edificação ..........................................................................................................134

3.6.3 Os materiais...........................................................................................................137

3.6.4 Premissas dos projetos em madeira para proteção contra incêndio................138

CONCLUSÃO GERAL .......................................................................................................140

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ...............................................................................144

vii

LISTA DE SIGLAS

ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas

CANTOAR – Canteiro Oficina de Arquitetura

CCA – Cromo, cobre e arseniato

CEDOC – Centro de Documentação da UnB

CERFLOR – Certificação Florestal

DAM – Laboratório de Estudos sobre a Madeira

DF – Distrito Federal

DRAEP – Divisão Regional de Aprovação e Execução de Projetos

EUA – Estados Unidos da América

FSC – Forest Stewardship Concil (Conselho de Administração Florestal)

FAU – Faculdade de Arquitetura e Urbanismo

GJ – Giga Joule

IBAMA – Instituto Brasileiro de Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis

IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística

Inpe – Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais

IPT – Instituto de Pesquisas Tecnológicas

LaMEM – Laboratório de Madeiras e Estruturas de Madeiras

NBR – Normas Técnicas Brasileiras

PIB – Produto Interno Bruto

Prodes – Programa de Monitoramento do Desmatamento em Formações Florestais na

Amazônia Legal

PSF – Ponto de Saturação das Fibras

UnB – Universidade de Brasília

viii

LISTA DE QUADROS

Quadro 1 – Análise do prédio do OCA II.................................................................................89

Quadro 2 – Análise do prédio do Clube Naval.........................................................................96

Quadro 3 – Análise do prédio do Orquidário.........................................................................104

Quadro 4 – Análise do prédio da casa pré-fabricada..............................................................109

LISTA DE FIGURAS

Figura 1 – Estrutura de construção primitiva..........................................................................29

Figura 2 – Antigas casas chinesas............................................................................................30

Figura 3 – Antigas casas Chinesas ...........................................................................................30

Figura 4 – Detalhe construtivo .................................................................................................30

Figura 5 – Casas de palafitas da Amazônia..............................................................................32

Figura 6 – Casa de troncos da Romênia...................................................................................33

Figura 7 – Edificações de trocos dos fiordes da Noruega........................................................35

Figura 8 – Casas de Toroja (conjunto) ....................................................................................37

Figura 9 – Casas de Toroja.......................................................................................................37

Figura 10 – Edificação de estilo colonial do Japão..................................................................38

Figura 11– Ventilação nas antigas casas japonesas..................................................................39

Figura 12 – Edificações do Camerum – Africa........................................................................40

Figura 13 – Templo e Centro Comunitário na Nova Guiné.....................................................40

Figura 14 – Edificações Inglesas..............................................................................................42

Figura 15 – Localização do prédio do OCA II em Brasília......................................................71

Figura 16 – Situação do OCA II dentro da área do Campus da UnB......................................71

Figura 17 – Implantação do OCA II no Campus da UnB ........................................................72

Figura 18 – Plantas simplificadas do projeto arquitetônico do OCA II (situação atual)..........73

Figura 19 – Corte simplificado do projeto arquitetônico .........................................................74

Figura 20 – Perspectiva geral do OCA II.................................................................................75

Figura 21 – Projeto para os alojamentos ..................................................................................75

Figura 22 – Localização do prédio do Clube Naval de Brasília...............................................78

Figura 23 – Implantação (Setor de Clubes Sul)........................................................................78

Figura 24 – Planta baixa simplificada do projeto arquitetônico...............................................80

Figura 25 – Corte simplificado do projeto arquitetônico .........................................................81

Figura 26 – Localização do prédio do Orquidário....................................................................83

Figura 27 – Implantação (Sede do IBAMA)............................................................................83

Figura 28 – Plantas simplificada do projeto arquitetônico......................................................84

Figura 29 – Corte simplificado do projeto arquitetônico do Orquidário..................................85

Figura 30 – Implantação da casa pré-fabricada........................................................................86

Figura 31 – Planta baixa do projeto arquitetônico simplificado...............................................87

Figura 32 – Elevações da casa pré-fabricada de madeira.........................................................88

Figura 33 – Eletricidade sem manutenção................................................................................89

Figura 34 – Vista da fachada....................................................................................................90

Figura 35 – Desgaste da base do pilar devido à umidade........................................................90

Figura 36 – Apodrecimento da tábua de beira (vista interna).................................................90

Figura 37 – Gretas e fendas......................................................................................................91

Figura 38 – Deterioração pronunciada .....................................................................................91

Figura 39 – Apodrecimento da extremidade das vigas (vista externa).....................................91

Figura 40 – Ataque de fungos apodrecedores e emboloradores...............................................92

Figura 41 – Entrada principal..................................................................................................96

Figura 42 – Sistema estrutural.................................................................................................97

Figura 43 – Pilar do lado direito da entrada principal..............................................................97

Figura 44 – Pilar do lado esquerdo da entrada principal..........................................................97

Figura 45 – Ligações com o piso..............................................................................................98

Figura 46 – Ligações com o piso..............................................................................................98

Figura 47 – Passarela................................................................................................................98

Figura 48 – Sistema estrutural..................................................................................................99

Figura 49 – Pilares da passarela (distanciados do piso) ...........................................................99

Figura 50 – Pilares da passarela (distanciamento curto)..........................................................99

Figura 51 – Ação da chuva em vigas......................................................................................100

Figura 52 – Ação do sol em vigas ..........................................................................................100

Figura 53 – Vista frontal.........................................................................................................104

Figura 54 – Sistema de vigamentos para os grandes vãos......................................................105

Figura 55 – Pilar protegido da umidade .................................................................................105

Figura 56 – Vista geral interna..............................................................................................105

Figura 57 – Retração transversal............................................................................................106

Figura 58 – Pilar recebendo umidade.....................................................................................106

Figura 59 – Vista geral ...........................................................................................................110

Figura 60 – Efeitos do sol......................................................................................................110

Figura 61 – Madeira da parede deteriorada na base...............................................................110

Figura 62 – Retração transversal das peças provocando abertura nas paredes. ....................111

Figura 63 – Umidade no pilar e proposta de peça metálica....................................................119

Figura 64 – Água nas empenas e deterioração da tabeira.......................................................120

Figura 65 – Apodrecimento da longarina da escada externa e do piso da varanda................121

Figura 66 – Deterioração da extremidade da viga na varanda posterior................................122

Figura 67 – Pilar sujeito à umidade e proposta de apoio metálico.........................................123

Figura 68 –Deterioração da extremidade da viga...................................................................124

Figura 69 – Retração transversal...........................................................................................125

Figura 70 – Retração das paredes e apodrecimento das peças da base..................................127

Figura 71 – Corte demonstrativo com detalhes estruturais (geral).........................................128

Figura 72 – Corte demonstrativo com detalhes estruturais (parcial n° 2)..............................129

Figura 73 – (a) Detalhes para pisos de áreas molhadas e (b) Longarina de ponte de

madeira.............................................................................................................................129

Figura 74 – (a) Detalhes para pisos de áreas molhadas e (b) Ponte de madeira (longarina e

guarda corpo)...................................................................................................................130

Figura 75 – (a) Barreira contra cupins e (b) fachadas (paredes externas) em tábuas.............131

Figura 76 – Reparação de gretas.............................................................................................132

Figura 77 – Barreiras contra o fogo........................................................................................133

INTRODUÇÃO

A arquitetura, e conseqüentemente a construção de edificações, cada vez

mais têm um papel importante na sustentabilidade ambiental do planeta, tanto no que toca à

natureza dos recursos e materiais empregados, como nas formas de ocupação do espaço.

Critérios cada vez mais exigentes são necessários para garantir o manejo e uso sustentável dos

recursos naturais e dos materiais resultantes. Com relação aos materiais usados nas

construções existe interesse e obviamente uma busca por soluções menos impactantes sob o

ponto de vista ambiental.

Afirma Moretti (2005, p.44-47):

No caso brasileiro o consumo médio de cimento de cada indivíduo é de cerca

de 250 kg por ano. Pedra britada e areia, também produtos não renováveis,

são adicionadas ao cimento em proporções que variam de três a dez partes

do total. Ou seja, pode-se estimar que o consumo de matérias não renováveis

é da ordem de 2.000kg por indivíduo, cada ano, somente no setor da

construção civil [...].

As pesquisas para o emprego dos materiais recicláveis e renováveis se

direcionam no sentido de esclarecer qual a melhor forma e como sanar os principais

problemas relacionados ao manejo para manter, dessa forma, mais sustentável o meio

ambiente e possibilitar a construção de espaços arquitetônicos em diferentes situações naturais

e sociais.

Verifica-se que, mesmo com esse amplo universo de possibilidades e

diversidade de materiais de origem orgânica, as pesquisas são reduzidas no Brasil,

constatando-se iniciativas quase isoladas e espalhadas em algumas partes do País.

No IBAMA – Instituto Brasileiro de Meio Ambiente e dos Recursos

Naturais Renováveis, os estudos são bastante abrangentes, objetivando o caso da madeira em

todo o seu manejo sustentável, tanto sobre o ponto de vista da madeira nativa e plantada

quanto da madeira plantada e certificada. Ao pesquisar questões como o plantio, a extração, a

secagem, os agentes biológicos destruidores, os preservativos e sua aplicação colaboram para

a melhor qualidade deste importante produto florestal para quem pretende trabalhar com

madeira.

O CANTOAR da UnB, junto com a Faculdade de Arquitetura e Urbanismo,

desenvolvem pesquisas aplicadas sobre materiais de origem orgânica, incluindo estudos e

pesquisas combinando bambu e madeira. A Universidade de Marília desenvolve pesquisas

sobre projetos em estruturas de madeiras nos diversos sistemas construtivos. As pesquisas

enfocam o resgate de sistemas construtíveis comuns em outros países os quais já foram

executados no Brasil, mas que, todavia, não são difundidos. Essa Universidade também

publica reportagens inéditas sobre questões inovadoras acerca da madeira por meio da revista

“Madeira Arquitetura e Engenharia”.

A Universidade de São Carlos possui o LaMEM – Laboratório de Madeiras

e Estruturas de Madeiras, que desenvolve pesquisas em nível de pós-graduação em estruturas

de madeiras, a qual prevê a utilização de materiais alternativos, como rejeitos de madeira e de

casas populares de baixo custo em assentamentos rurais.

A Universidade Federal de Santa Catarina, junto com o Departamento de

Engenharia, desenvolvem pesquisas sobre estruturas combinadas de madeira e concreto e

madeira e aço. Na Universidade de Santa Catarina existe uma plataforma de reações de

esforços, na qual são estudadas situações reais de esforços em estruturas de madeiras em

verdadeira escala. O IPT – Instituto de Pesquisas Tecnológicas, desenvolve pesquisas sobre

sistemas construtivos e habitações de interesse social com madeira de reflorestamento, além

de diversos temas técnicos sobre o trato da madeira relacionados ao risco de incêndio e às

suas propriedades físicas.

Em países como o Canadá, EUA, Suíça e Japão existe um maior número de

pesquisas; em conseqüência disso, os sistemas construtivos têm possibilidades de se tornar

bastante evoluídos. No Brasil, o consumo da madeira é bem significativo, mas é considerado

um país madeireiro, principalmente por ser grande fornecedor dessa matéria-prima. O

consumo per capita de madeira serrada tem um percentual próximo ao do Canadá e ao da

França. No Brasil, consome-se 0,116 m³/habitante; na França, o consumo é de 0,188 m³/

habitante, e no Japão é de 0,276 m³/ habitante (FREITAS, 1989, p. 18). No entanto, essa cifra

é apenas quantitativa, porque no Brasil a madeira é mais utilizada como material de categoria

inferior. A sua aplicação está mais dirigida principalmente a construções provisórias, havendo

bastante rejeição para obras significativas e isso, de certa forma, acarreta uma falta de

desenvolvimento tecnológico no setor.

O próprio nome Brasil é originário de uma espécie de madeira, o pau brasil

(Caesalpina echinata), que fez parte do primeiro ciclo econômico extrativo no século XVI. A

madeira, como material mais importante e de uso mais intenso no sul do Brasil, teve um

influxo significativo dos imigrantes poloneses e alemães, povos que habitualmente fizeram

construções com madeira. O fato de a colonização ter sido basicamente realizada por povos

do mediterrâneo, como portugueses, italianos e espanhóis, determinou que foram implantadas

as técnicas de alvenaria e pedras trazidas por eles. Adicionalmente, as construções de adobe e

de taipa, de influência africana, foram trazidas pelos escravos.

Observa-se, mesmo nos lugares onde o uso é mais comum, uma certa

resistência na sua aplicação, principalmente pelo fato de se alegar que a madeira é frágil e que

tem pouca durabilidade. Mas existem propriedades na madeira que possibilita certar variações

para um mesmo projeto.Dentro de uma mesma condição ambiental, com uma espécie pouco

resistente, é preciso ter a seção maior para se conseguir boa resistência em relação uma

espécie mais resistente, onde se pode obter uma boa resistência mesmo com seções pequenas.

Embora exista um alto desenvolvimento tecnológico alcançado em nível de projeto, constata-

se, no entanto, que são notáveis os avanços na busca de uma melhor operacionalização em

termos do sistema construtivo e da mão-de-obra, bem como nos requisitos de manejo

florestal, para viabilizar a sustentabilidade ambiental da tecnologia da madeira.

Os problemas que levam àquela resistência quanto ao uso da madeira podem

ser solucionados por técnicas apropriadas de fácil operacionalização e aplicação. Sabe-se que

é possível variar as espécies e a seção da madeira, conforme o seu uso, para se obter uma

melhor adaptação e resultados com relação à resistência, à função e à durabilidade, incluindo

a aplicação do material, tendo como pano de fundo as soluções de projetos em fase do clima

especificamente de Brasília. Dentro de uma mesma condição ambiental, com uma espécie

pouco resistente para se obter uma boa durabilidade deve-se usar uma seção maior, ou com

uma espécie mais resistente se pode obter uma boa durabilidade com uma seção menor. As

soluções adotadas para resolver o problema da durabilidade, a qual envolve a utilização de

preservativos químicos, não serão levadas em conta nesta pesquisa, por serem produtos

poluidores e que fazem mal à saúde dos usuários.

Com essa perspectiva, busca-se contribuir na aplicação dos conhecimentos

no campo do emprego de materiais orgânicos, inclusive porque se verifica, nos últimos

tempos, uma enorme desproporção entre as pesquisas sobre materiais de construção, como

ferro e concreto, que evoluíram muito em relação à madeira. Dessa forma, aprofundou-se de

forma intensa o nível de desenvolvimento das técnicas construtivas alcançadas com o ferro e

o concreto em relação à aplicação da madeira.

Os principais problemas quando se trata da conservação de obras de madeira

são o apodrecimento pela ação de fungos e pela ação dos agentes biológicos (insetos,

coleópteros, cupins, xilófagos marinhos), as deformações excessivas, a formação de gretas

devido à retração e a deterioração dos elementos de união, entre outros. Quando as normas de

construção de utilização e conservação são respeitadas, as estruturas de madeira tornam-se

muito resistentes e podem durar muito tempo. No entanto, se as obras são mal projetadas ou

mal conservadas surgem problemas, tanto em termos de quantidade quanto de gravidade. A

deterioração da madeira mal utilizada pode tornar-se tão grave em uma obra que pode não ter

outra solução a não ser a troca da parte danificada. Em certos casos, pode ser uma situação

muito agravante e complicada, dependendo da importância e da dimensão das partes em

questão.

Apesar de existirem pesquisas sobre a madeira e outras fibras naturais, por

exemplo, as pesquisas do IBAMA, da Universidade de São Carlos, da Universidade Federal

de Santa Catarina, do Instituto de Pesquisas Tecnológicas de São Paulo, do CANTOAR da

Universidade de Brasília, a opção por outros materiais ocorre de forma mais generalizada,

principalmente devido à quase inexistência de pesquisas que tratam objetivamente de métodos

para prolongar a vida útil da madeira. A grande importância da madeira como material

construtivo é o fato de ter sido um suporte constante no processo evolutivo da raça humana,

pois serviu para a fabricação de um grande número de objetos (utensílios domésticos,

ferramentas, móveis, embarcações, veículos de transportes, além das edificações) e por

apresentar comportamento e propriedades diversas submetidas às solicitações da fibra e da

massa, ou lenho. Todavia, a sua origem natural, a causa de toda a sua virtude, também é a

razão principal da sua fragilidade. Muitos problemas foram observados com relação à

aceitação da madeira na construção, alegando-se pouca durabilidade, e são conseqüências de

projetos de arquitetura e engenharia não adequados.

Com a redução do custo e o aumento da disponibilidade do concreto e do

aço no mercado, esses materiais têm sido preferidos. Um dos fatores predominantes dessa

escolha, por vantagens relativas à durabilidade, é que os detalhes são padronizados sob o

aspecto da montagem, não existindo o desgaste natural, como existe em relação ao concreto,

por exemplo, que é um material de origem inorgânica. Com relação à madeira, que é de

origem orgânica, tem-se de tomar os devidos cuidados para o seu emprego, já que ela possui

muitas outras qualidades intrínsecas, por ser reciclável e renovável, fazendo-se necessário

detalhes construtivos específicos. Sobre os detalhes construtivos habitualmente utilizados, não

foram buscadas novas padronizações; o que se verifica é exatamente o contrário, uma

repetição dos detalhes problemáticos, reforçando a idéia da não-eficiência da madeira.

A problemática básica a que está sujeita a madeira sob o aspecto da

preservação é a questão do seu apodrecimento, devido à ação dos fungos e está relacionado a

fenômenos climático-meteorológicos isoladamente ou em conjunto. Quando aumenta a

quantidade da água, os fungos se desenvolvem rapidamente, até que o volume de água

residual (umidade de equilíbrio = 20% no máximo, no caso da madeira seca ao ar livre) faz-

se insuficiente e então a ação dos fungos se interrompe.

Outro problema são os ataques que a madeira padece pelas espécies danosas

de insetos, como os térmites (cupins), formigas, abelhas carpinteiras, coleópteros, besouros e

ainda brocas de mariposas. O ataque dos xilófagos marinhos nos portos é um problema

preocupante em todas as cidades portuárias em todo o mundo.

Uma questão grave para solucionar é o problema do fogo. Um incêndio

pode ter diferentes causas: instalações elétricas mal colocadas, descargas atmosféricas,

proximidade de componentes construtivos da obra com locais de incidência de fogo como,

por exemplo, fogão, lareira e churrasqueira. Esse tipo de fatalidade, nas obras de madeira, está

geralmente relacionado ao descuido que pode acontecer em qualquer obra. Salienta-se que

existem dispositivos técnicos construtivos que impedem a propagação do fogo, como

películas antifogo, além de soluções de projetos para obras de madeira que permitam uma

independência das partes de uma construção (muito usada nos EUA para obras em painéis de

madeira).

Há ainda a falta de sensibilidade dos órgãos aprovadores de projeto, que não

têm parâmetros básicos para garantir a durabilidade em seu acervo de normas de edificações,

o qual deveria exigir requisitos para uma eficiente concepção de projetos e de detalhes, além

da observância da aplicação da norma oficial. As pesquisas, além de serem poucas, não são

repassadas a esses órgãos afins, para que possam mais bem orientar os arquitetos e os

construtores sobre os melhores procedimentos no uso da madeira.

A madeira é um recurso natural e material renovável com grandes

possibilidades de utilização na construção e com diversas vantagens de ordem ambiental,

social e econômica.

No Canadá, cerca de 90% da população vive em casas de madeira e a cada ano são

construídas de 130 a 150 mil residências, isso demonstra a quantidade de madeira

necessária para atender a toda essa demanda. O Canadá também é responsável por

40% da importação de casas pré-fabricadas pelo Japão, além de outros países como

Alemanha, França, Suíça, EUA e Chile (MARTI-AGUILAR,1999).

No Brasil, usa-se madeira de forma mais generalizada apenas na Região Sul.

Existe, porém, apenas uma fábrica de madeira laminada colada (sistema para usar madeiras

frágeis e dar alta resistência). É reconhecida também a relevante arquitetura regional em

madeira nativa do arquiteto Severiano Mario Porto, das quais projetou e construiu, na Região

Norte. Notadamente podemos citar o Campus da Universidade do Amazonas e o Centro de

Proteção Ambiental de Balbina. Devem ser ressaltadas também as obras em madeira, de

Zanine Caldas, usadas com esmero e arte. No entanto essas experiências brasileiras são de

certa forma isoladas, sem que haja a prática de um uso mais generalizado e contínuo.

Na Capital Federal, no período chuvoso, a umidade relativa varia entre 80%

a 90%, e no período seco chega ao mínimo variando de 10% a 15% ; a insolação é de 300 h

ao mês no período seco; e de 210 h ao mês no chuvoso. Já o índice pluviométrico é de

320mm como média mensal no período chuvoso, variando para uma média próxima de zero

no período seco.. Os ventos predominantes são do leste, com alta incidência, e sudeste, com

baixa incidência no período seco, e do nordeste e noroeste, com alta incidência, e do sul e do

leste, com baixa incidência no período chuvoso. Verifica-se que, com relação aos dados

climáticos do Instituto Brasileiro de Meteorologia, as condições sob as quais a madeira está

submetida em Brasília são bastante drásticas. A madeira só se encontra em boas condições

totalmente dentro da água, ou totalmente fora dela, não podendo estar submetida à insolação

exagerada. Entretanto, pode receber água, mas esta deve secar rapidamente.

Verifica-se quanto à produção de projetos em madeira, um enorme acervo

de pesquisas sobre vários elementos, tais como estruturas, vedações, esquadrias, madeira com

outros componentes (ferro, barro, concreto, etc.), encaixe em madeira, madeira laminada

colada, madeira roliça, sobras de madeiras, uso de madeira de reflorestamento e, inclusive,

sobre a questão da preservação e/ou durabilidade mediante o emprego de produtos químicos

ou outros produtos hidrofugantes. Existem inúmeras pesquisas sobre o tema da preservação da

madeira. Há, por exemplo, contribuição, nessa área, do Instituto Suíço de Pesquisa e Ensaio

de Materiais – Dübendorf, na Suíça, que trata especificamente do projeto no aspecto da

preservação. No Brasil, a Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”, trata da

preservação da madeira para construção civil, todavia com enfoque voltado para a aplicação

de produtos químicos que são agregados ao material para combater o desgaste.

Entretanto, nenhuma dessas medidas resolve com plenitude a questão da

preservação a ponto de tornar a madeira competitiva em relação a outros materiais tais como o

aço e o concreto. Apesar dessa situação aparentemente desalentadora para os projetistas, ainda

há motivação para que sejam geradas inúmeras possibilidades de alternativas de aplicação da

madeira sob o ponto de vista das soluções arquitetônicas que poderão colocá-la em um

patamar de igualdade quando vencidos os obstáculos relativos a sua durabilidade. A repetição

dos detalhes obsoletos que comprometem a preservação e a conservação das edificações não

tem razão para continuar. Todavia, isso é uma constante na maioria dos casos de projetos em

madeira, pois se acaba usando-a de forma convencional, com métodos de projetar próprios de

outros materiais e sem evitar os fatores que a destroem nos seus pontos vulneráveis das

coberturas, estruturas, vedações e fundações. Situações favoráveis sob o ponto de vista da

preservação que possam promover formas de emprego da madeira nas soluções de projetos e

detalhamento executivo serão abordadas na análise.

Com esse propósito, a pesquisa abordou aspectos e características gerais da

madeira, os quais demonstram vantagens perante outros materiais de construção, tanto no seu

processo de cultivo e como árvore, bem como no seu uso na construção. A pesquisa aborda

questões da madeira relativas à sustentabilidade ambiental, ao caráter biodegradável, aos

aspectos socioeconômicos e, sobretudo, em relação à sua utilização durável no projeto

arquitetônico. A análise aborda o estudo de quatro casos existentes em Brasília de obras em

madeira, com tecnologias distintas para cada caso estudado, a fim de tornar a pesquisa mais

abrangente. Nesse sentido se realiza uma análise baseada na ação dos fatores ambientais que

afetam os elementos construtivos da madeira utilizada nestas obras e dos procedimentos para

abater seus afeitos.

A dissertação está estruturada em três grandes capítulos:

O capitulo 1 trata dos aspectos conceituais, históricos, sócio-econômicos,

culturais e tecnológicos sobre o uso da madeira. Desta maneira inclui aspectos referentes ao

caráter renovável da madeira como recurso natural, aspectos anatômicos e a sua durabilidade,

bem como práticas tradicionais históricas em diferentes países. Este capítulo também

incorpora aspectos sócio-econômicos, tecnologia atual e questões relativas ao uso da madeira

e seus problemas.

O Capítulo 2 inclui a metodologia e o processo de análise com base nas

variáveis estabelecidos para o estudo dos casos selecionados. Nesse sentido se apresentam os

quatro edifícios, com seus respectivos quadros de diagnósticos e avaliações da situação atual

dos seus elementos construtivos. Essa análise mostra como ocorrem os efeitos dos fatores

ambientais sobre a durabilidade da madeira.

O Capítulo 3 tem um caráter conclusivo e inclui proposta de correção dos

detalhes dos edifícios analisados, incluindo detalhes gerais para obras em madeira e princípios

para projetos de arquitetura em madeira.

Finalmente se incluem as conclusões do estudo, nas quais se assinalam

alguns critérios relacionados com o tipo de madeira, a tecnologia usada e os condicionantes

ambientais, os quais devem ser considerados para a elaboração dos projetos arquitetônicos

que objetivem uma maior durabilidade da madeira.

1 ASPECTOS CONCEITUAIS HISTÓRICOS, CULTURAIS

SOCIOECONÔMICO E TECNOLÓGICOS SOBRE O USO DA

MADEIRA NA ARQUITETURA

1.1 O Caráter Renovável da Madeira como Recurso Natural

A madeira é produzida por uma “fábrica” que se chama árvore e quando

está sendo “processada” ela gera sombra, frutos para os seres humanos e animais, libera

oxigênio para a atmosfera, seus galhos servem para abrigo e moradia de pássaros, suas folhas

servem para fertilizar o solo, contribuído largamente para a manutenção do equilíbrio

ambiental. Depois que deixa de ser árvore ela vira madeira, iniciando um segundo ciclo de

vida. É aí que começam a surgir os problemas, sendo o principal deles o da deterioração.

Como se quer que a “fábrica” seja íntegra e saudável e de uso permanente, é necessário que

ela seja bem manipulada pela inteligência humana, adotando estratégias para o manejo do

recurso natural e seu uso. Dessa maneira se fará em face do problema da degradação e os

benefícios serão mantidos.

Nas construções, de um modo geral, existe uma sobra de material que gera

entulho e que causa poluição. Com a madeira é diferente, pois não aparece nos quadros de

sobras e resíduos urbanos, apesar do desperdício, como é um material orgânico não aparece

como entulho, mas sim como resíduo orgânico. As sobras causadas pelo descaso, de controle

e ausência de uma visão mais racional sobre as alternativas de utilização acarretam uma perda

de 30% a 40% em todos os setores, extração, corte, secagem e aplicação. No desmatamento, a

forma de extração muitas vezes é irracional, pois se derrubam varias árvores para ir abrindo a

floresta para a retirada de uma peça maior. O corte da madeira, se não for dentro de um

sistema correto, provoca, mais tarde, a deformação das peças. Na prática, o correto seria

avaliar a questão do desperdício da madeira desde a execução do projeto, para não haver esse

alto percentual. Dever-se-ia, ao invés disso, explorar as possibilidades de aplicação da

madeira com a implementação de mais conhecimento sobre as melhores formas de utilização

quanto ao aspecto da durabilidade. Definindo os projetos com maior precisão para proteção

dos efeitos climáticos ambientais.

A madeira é extremamente reciclável. As sobras beneficiadas são

rapidamente consumidas; a serragem vira carvão prensado e as outras partes servirão para

usos domésticos como cercas, caixotes, escoramentos, embalagens, móveis, etc. No entanto,

isso não justifica o desperdício, porque a sua conseqüência se verifica no meio ambiente, com

a destruição das florestas, sem falar no prejuízo econômico que esse comportamento pode

causar. É interessante observar que a perda é acumulada em cada etapa, da extração ao

beneficiamento, e no final se perde bem mais do que a perda inicial de 30%, com a extração.

Dessa forma, quando se fala de durabilidade da madeira é evidente também que se deva

combater o desperdício da madeira considerada barata pelo fato de serem espécies mais

frágeis que são empregadas em usos secundários, evitando-se assim a destruição de árvores

desnecessariamente.

“A madeira é uma das partes mais nobres e cobiçadas das árvores pela

sociedade” (PAULA, 1997, p.19). Desse mesmo autor tem-se a informação de que a madeira

contribui com 4% do PIB – Produto Interno Bruto do Brasil, e gera 30 mil empregos diretos

e 60 mil indiretos, de acordo com os dados do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística

(IBGE) em 1991. Atualmente, segundo dados divulgados pela Associação Brasileira de

Produtos de Florestas Plantadas, em seu relatório de 2005 o setor madeireiro gera 4,1 milhões

de empregos diretos e indiretos.

A madeira pode ser também um agente de transformação social e melhoria

das condições de vida da população. Assim como fazem os empresários, objetivando lucro.

Os governos podem inserir em seus planos governamentais certas estratégias que envolvam

algumas comunidades com o plantio, a manutenção e o aproveitamento dos extrativos de

florestas que sejam plantadas e que os valores dos produtos florestais extraídos possam ser

reinvestidos de forma a beneficiar as comunidades envolvidas nesse processo em diversos

aspectos. Além do uso da madeira para a construção de habitações e equipamentos

comunitários, outros recursos poderão ser gerados com o repasse da produção.

É grande a cultura gerada pelo uso da madeira, pois esse material está e

sempre esteve presente como suporte material para um grande número das atividades

humanas. No entanto, a madeira só pode ser uma matéria-prima realmente sustentável quando

se desenvolve também a cultura da árvore, ou seja, criar o hábito de plantar a madeira que for

usada. No Brasil, ainda se extrai madeira nativa, mas há países, como a Áustria, por exemplo,

que só utiliza ou compra madeira que tenha certificação. Em lugares como este leva a crer

que o do uso da madeira como um bem inclusive cultural já tenha atingido níveis bem

avançados.

Mesmo em face do enorme apelo ecológico, o Brasil possui o maior índice

de desmatamento do mundo. A média anual de perda de florestas atualmente é de 22.264 mil

quilômetros quadrados, segundo o Prodes – Programa de Monitoramento do Desmatamento

em Formações Florestais na Amazônia Legal, e o Inpe – Instituto Nacional de Pesquisas

Espaciais.

Só entre 2002 e 2003, por exemplo, a taxa de desflorestamento naquela

região amazônica já era de 23.750 mil quilômetros quadrado, segundo dados do mesmo Inpe.

A conversão das florestas em terras para a pecuária e para a agricultura não deve ser motivo

de orgulho, pois se trata da destruição da maior biodiversidade do planeta e do patrimônio

natural nacional. Entretanto, o emprego da madeira, promovido por segmentos que defendem

o uso desse material, não é a causa maior do desmatamento.

Para esses casos, propõe-se o manejo florestal e o uso de madeira

certificada. Essa certificação é outorgada à empresa ou instituição que praticar todos os

requisitos do manejo do recurso para florestas nativas ou plantadas, entre os quais se inclui o

inventário florestal, a queda dirigida, a extração e os meios de transporte de menor impacto,

bem como a forma de plantio, de beneficiamento, a maneira de secagem e o programa social

para os funcionários.

Em termos gerais, as iniciativas para o plantio e extração da madeira devem

atender aos objetivos básicos, quais sejam, ser ecologicamente correto, economicamente

viável e socialmente justo. No Brasil, as duas principais certificadoras são a FSC – Forest

Stewardship Concil (Conselho de Manejo Florestal) e o CERFLOR – Certificação Florestal.

A justificativa ambiental ainda não é o principal argumento, porque o

mundo ainda não se encontra numa situação crítica, como ocorreu com o petróleo, por

exemplo, na sua primeira crise, em 1973, a qual impulsionou os governos a ampliar as

pesquisas sobre energias alternativas. Situação parecida com a do petróleo poderá ocorrer com

os demais materiais de construção, porque, à exceção dos materiais renováveis e de origem

orgânicas, todos são passíveis de extinção.

Verifica-se no Brasil uma espécie de cultura do desperdício no setor

madeireiro, constatando-se um uso indiscriminado e exagerado do material como solução para

conter o desgaste, ocorrendo, assim, uma enorme perda de material, criando uma

deseconomia para o setor, além do prejuízo da perda de florestas de forma deliberada. Nesse

sentido, existe a crença errônea de que quanto mais grossa a madeira mais ela dura, é mais

difícil de pegar fogo ou até mesmo por ostentação de uma estética brutalista e esbanjadora.

Esse pensamento elimina qualquer idéia de preservação ambiental e de conservação da

própria madeira, o que deixa de admitir a possibilidade de reposição fácil e estratégica de

peças danificadas numa obra antiga, por exemplo, os quais são requisitos imprescindíveis para

a manutenção de qualquer obra.

A utilização da arquitetura em madeira viabilizaria em muitos aspectos as

demandas por espaços na sociedade, tendo em vista o enorme potencial brasileiro desse

material em quase todas as regiões sem que sejam necessários gastos em transporte, como

ocorre com os outros materiais que não podem ser produzidos em qualquer parte do território.

Custos menores e processos mais simples de industrialização favorecem o seu emprego, como

se pode constatar com os seguinte dados:

a) De acordo com Athena Sustainable Material Institute e do Candian Wood

Coucil, a madeira consome, para a sua produção, 2,8GJ (giga joule) x 10³, enquanto o aço

consome 6,7 GJ x 10³ e cimento 4,8 GJ x 10³ (BLUMENSCHEIN, 2004).

b) Os resíduos urbanos provenientes dos processos construtivos estão na

ordem de 40% a 70% do volume total dos resíduos sólidos, de acordo com pesquisas

realizadas por Hendriks (2000) e Pinto (1999), citado por Blumenschen.

O destino dos resíduos das cidades é um enorme problema porque quase

sempre são depositados em locais irregulares e clandestinos agravando a gestão ambiental das

cidades.

Segundo Blumenschein (2004, p. 72):

O manejo e depósito do lixo urbano vem gerando sérios problemas como o

esgotamento prematuro das áreas para destino final dos resíduos, obstrução

de elementos de drenagem urbana, degradação de mananciais, sujeira nas

vias públicas, proliferação de insetos e roedores e o conseqüente prejuízo aos

cofres municipais e a saúde pública.

Isso mostra a urgência que existe no sentido de que seja invertido esse

quadro, promovendo o uso de materiais renováveis, orgânicos e recicláveis como madeira,

bambu e outras fibras naturais mais resistentes.

Outra questão que motivou a pesquisa, relacionada com o aspecto ambiental

e especificamente sobre os aspectos de projeto, é o excessivo desperdício na extração, no

preparo e na aplicação da madeira que, segundo depoimento pessoal do engenheiro do

IBAMA e professor da UnB Júlio Eustáquio de Mello, é na ordem de 30% a 40% nas etapas

de corte, preparo e utilização. Entende-se que essa prática com alto desperdício leva também a

um procedimento na execução dos projetos no sentido de não se preocupar com a questão da

durabilidade. O desperdício é agravado ainda mais pela virtude de a madeira de ser reciclável

além de renovável, pois não se transformará em resíduo sólido e sempre terá um uso.

Adicionalmente, é antieconômico no sentido de que se consome em excesso uma matéria

prima valiosa, sem razão de ser.

1.2 Aspectos Anatômicos e a Durabilidade da Madeira

Enquanto árvore, o caule (cilindro vasculhar) possui uma parte viva

chamada de alburno, mais externa, e uma parte morta chamada de cerne, mais interna. Nas

madeiras leves, o cerne é da mesma cor do alburno, ficando difícil distinguir o que seja um e

o que seja outro. No centro existe a medula que não faz parte da madeira; esta tem poucos

milímetros de diâmetro, mas em algumas espécies de madeiras moles pode atingir dimensões

maiores. As células que formam a madeira se desenvolvem numa superfície cilíndrica que se

estende por todo o tronco, ramos e raízes. Essa superfície é chamada de câmbio vascular e

está localizada um pouco abaixo da casca, mais precisamente entre a casca interna e o xilema,

que é a madeira. O câmbio é visto apenas com microscópio. As células da madeira crescem

para o lado interno do tronco, formando o alburno e o cerne, e para fora, formando a casca.

Tanto o alburno como o cerne são constituídos principalmente de fibras (celulose) no sentido

longitudinal dos caules e lignina (substância que agrega as fibras).

Freitas (1989) ressalta:

Como a densidade da madeira pode variar entre 0,2 e 1,2 g/ cm³ isso quer

dizer que o volume de espaços vazios oscila entre 85 e 20% do volume total

da madeira. Esse espaço, quando preenchido pela água, provoca reações no

material, pois a madeira é um material higroscópico, isto é, ela está sujeita à

absorção de água. Caso essa água permaneça constante, como se estivesse

totalmente submersa (abaixo de 50cm do nível da água, pelo menos), a

madeira se conservará. No entanto, o inchamento provocado pela entrada da

água e depois a retração provocada pela saída da água, devido às mudanças

climática, provoca a falência do material.

Ao longo do seu crescimento o caule de uma árvore sofre sucessivas

alterações químicas tão diversificadas quanto a própria natureza, podendo conter certos

compostos que conferem propriedades distintas à madeira, como o cheiro, a cor ou o gosto

característico e outros extrativos. A celulose é o material principal das fibras da madeira e é

cerca de 60% de todo o material.

Freitas (1989) acrescenta que:

A celulose é um polímero, cuja fórmula química é (C

)n. Ela forma,

junto com a hemicelulose, que é outro composto da madeira, cadeias com

4.000 a 6.000 moléculas chamadas de microfibrila. A letra “n” da fórmula

quer dizer o número de moléculas de celulose e pode variar em quantidades

de 4.000 a 6.000. As microfibrilas estão embebidas em lignina igual como

fica a armadura dentro do concreto. São as fibras que dão toda a sustentação

mecânica da madeira. O arranjo das células ao longo do eixo longitudinal do

tronco, que forma a sua estrutura, é chamado de grã.

Com relação ao aspecto higroscópico da madeira, o mesmo autor diz:

A celulose como a lignina e as hemiceluloses apresentam numerosos grupos

hidroxilas (OH) que, devido à sua polaridade, têm a propriedade de se atrair

uns aos outros e inclusive outras moléculas de líquidos polares formando

pontes de hidrogênio. A água é um líquido fortemente polar e suas moléculas

sempre serão atraídas pela hidroxila. A força de atração é bastante grande

resultando densidades superiores a 1,0 g/m³ para a água absorvida.

O teor de umidade é calculado como o quociente entre a massa de água

presente na madeira e a massa da madeira seca é definidor como um fator que deve ser

observado e mantido do dentro dos padrões.

A quantidade de água numa peça de madeira pode chegar até 30% e esse

estágio chama-se PSF – Ponto de Saturação das Fibras, e é um teor de umidade bem a cima

daquele admitido para o uso da madeira de maneira comum, que é de 12%. (FREITAS, 1989)

O teor de umidade é calculado como o quociente entre a massa de água presente na madeira e

a massa da madeira seca.

A árvore, depois de transformada em madeira, inicia um outro ciclo. A

madeira nunca fica totalmente seca e a água residual que se mantém chama-se teor de

umidade, que depende do meio ambiente (ver menção à norma no item água, nos fatores

ambientais). Nas peças brutas ou toras pode-se ver desenhos de anéis emparelhados que são

os anéis de crescimento. Cada anel corresponde a um ano de vida da árvore. Cada vez que o

câmbio retoma a atividade ele produz um estágio diferenciado, criando esses anéis de

crescimento. Eles se formam devido ao crescimento desigual que ocorre no verão e no

inverno. Os anéis de inverno são praticamente invisíveis porque a árvore quase não cresce

neste período, os chamados anéis que são visíveis, na verdade, são os de verão ou os do

período chuvoso, quando as árvores mais crescem. Cada vez que o câmbio retoma a atividade,

ele produz um estágio diferenciado, criando anéis de crescimento. Pode existir um desvio

nesses anéis em árvores de lugares onde sempre venta muito ou em árvores que nasceram em

terrenos inclinados. Isso é tremendamente prejudicial para o uso da sua madeira, porque as

peças fatalmente se empenarão, acarretando distensões desiguais.

A madeira bambu e outros materiais de origem orgânica não são estudados a

fundo nos cursos de Arquitetura. Ao contrário do que se passa com outros materiais como o

aço e o concreto armado, cujo estudo detalhado faz parte de praticamente todos os cursos de

Engenharia e Arquitetura, a madeira não é objeto de uma abordagem mais aprofundada por

parte dos currículos universitários. Em conseqüência disso, os profissionais formados nas

universidades brasileiras não estão aptos a usar a madeira da mesma forma que outros

materiais onde obtiveram conhecimento mais completo no curso de graduação.

Dessa forma, abre-se um leque de possibilidade para o estudo sobre o uso da

madeira e a criação de padrões construtivos mais rápidos, mais leves e de resistência

comprovada, devido ao grande potencial construtivo da madeira, pela sua trabalhabilidade. As

pesquisas que podem ser desenvolvidas sobre a madeira possibilitam a geração de novas

soluções tecnológicas. Projetos bem idealizados tecnicamente e mais bem ajustados aos seus

contextos poderão abrir uma frente de atuação para os arquitetos, área ainda pouco explorada

pelos mesmos.

1.3 Aspectos Históricos e Culturais e Tecnológicos nas Práticas Tradicionais

A arquitetura mostra através da sua história como se transformaram os

sistemas construtivos e as tecnologias. Mas um fator comum a todas as épocas foi a idéia da

durabilidade e a resistência do material. Isso direcionou uma busca por materiais mais

duráveis e resistentes e um abandono dos materiais orgânicos. Hoje se volta na busca dos

materiais orgânicos devido a consciência ecológica e a compreensão de que aqueles materiais

mais duráveis e resistentes não são tão adequados assim porque se esgotam já que não são

renováveis. Então neste sentido é importante observar um estágio inicial do processo

evolutivo das soluções autóctones para os materiais orgânicos no que se refere à durabilidade.

Quando estes materiais foram sendo superados por outros. Foi ficando desprezada a

preocupação com a durabilidade da madeira justamente quando aumentava o

desenvolvimento tecnológico no mundo. Aqui nesta pesquisa nos preocuparemos

especificamente com o aspecto da durabilidade, considerando inclusive os estudos e bases de

informação que se concentram em outras áreas de estudo da madeira ou mesmo a outras áreas

da ciência.

Verifica-se, nas construções de madeira de épocas mais remotas, soluções

bastante originais, e até mesmo mais sofisticadas do que muitas soluções adotadas na

atualidade as quais, pelo fato de desprezarem a madeira, não se preocuparam em aprimorar a

sua tecnologia.

Na visão de ALEXANDER (1966, P.37), “estas culturas mais antigas

chamadas inconscientes de si mesmas em contraposição com as outras formas de construir

inclusive a nossa, que seriam as conscientes de si mesmas” usavam materiais renováveis de

origem orgânica e por isso tinham que ter muito critério na forma de empregá-lo com relação

às estratégias para a durabilidade. “A tecnologia de comunicação era subdesenvolvida

naqueles tempos, em certos casos não havia relações escritas nem desenhos arquitetônicos e o

intercâmbio entre as culturas era pequeno” (ALEXANDER, 1966). Isso quer dizer que a

mesma experiência haveria de ser adquirida varias vezes, geração após geração, sem a

possibilidade de desenvolvimento ou mudanças radicais a não ser alguns ajustes em função do

terreno.

As edificações antepassadas eram feitas de madeira possivelmente porque

era o sistema construtivo mais viável. A pedra era muito pesada e de difícil corte. Então a

madeira tomou um lugar primordial entre os materiais de construção, também porque se

desconheciam o concreto e o aço que foram inventados mais tarde. Por esse motivo as

edificações eram feitas para durar muito. E por esta razão não se deve desprezar aqueles

conhecimentos, que eram práticos, mas que foram soluções técnicas testadas e

experimentadas ao longo de centenas e até milhares de anos.

Algumas das estruturas mais antigas como as cabanas da Ásia Central, por

exemplo, têm alcançado tal nível de desenvolvimento que dificilmente poderão ser

aperfeiçoadas pela tecnologia moderna, o qual tem sido suficiente para assegurar sua

sobrevivência em pleno século XX (ALEXANDER, 1966).

Porque então não tomar como paradigma as soluções construtivas ligadas à

preservação existente nesses antecessores genéricos? A seguir serão mostrados exemplos

concretos, como comprovações da durabilidade da madeira. Esses tipos mostrados foram

duráveis por tanto tempo porque foram adaptadas às condições atmosféricas. Por isso é mais

importante partir da observação mais abrangente possível das tecnologias e sistemas

construtivos, para ver os detalhes arquitetônicos e como são colocados os elementos

construtivos para tornar as edificações mais duráveis.

O que se observa são aspectos culturais, e a cultura une a prática com a

teoria, une o técnico com o artístico, mesmo que primárias, são soluções inteligentes que

servem de estímulo para a pesquisa. Essas que são vistas podem ser resgatadas, e podem ser

combinadas com os conhecimentos tecnológicos da atualidade, melhorando a performance

das edificações de madeira no que diz respeito a sua conservação e a sua durabilidade.

Esses exemplos foram escolhidos sem critérios relacionados a algum

aspecto contextual, localização, temperatura, etc. a não ser a preocupação com o aspecto da

durabilidade. Estes exemplos foram escolhidos porque foram exemplos que se encontravam

mais disponíveis, deve-se salientar que existem muitos outros, mas não é o eixo desta

pesquisa se estender extensivamente os exemplos.

1.3.1 Edificações primitivas (Nova Guiné)

Em locais da Nova Guiné ainda se usa o sistema mais elementar como era

primitivamente como se pode ver de forma esquemática na Figura 1, na qual as estruturas

ainda estão incrustadas diretamente no solo, mas alguns detalhes construtivos já eram levados

em conta. Nas suas intervenções mesmo primárias buscavam terrenos levemente inclinados

para que a umidade não ficasse retida, e ainda a idéia de manter separadas as peças de

madeira para que estejam sempre bem ventiladas é o procedimento habitual. A forma

arredondada também era bastante usada, para se harmonizar mais com a natureza, sem que

nenhuma lateral ficasse sem tomar sol e ao mesmo tempo evitar uma exposição frontal mais

intensa. Além disso, evitando arestas que teriam detalhes construtivos mais complicados,

sujeitos à penetração da água.

Figura 1 – Estrutura de construção primitiva

Fonte: Desenho do autor.

1.3.2 Edificações primitivas (China)

Segundo o professor Zanine Caldas, as construções apresentadas nas figuras

a seguir são do século V, aproximadamente, construídas na China de acordo com um

depoimento pessoal deste professor. As fotos foram tiradas pelo próprio Zanine, em 1936,

quando esteve na China. Nessas construções, pode-se verificar uma interessante estratégia

adotada para impedir que a umidade do solo atinja as peças de madeira, elevando toda a

construção cerca de 50 cm do solo. Os pilares roliços de madeira de pequeno comprimento

com as suas fibras no sentido vertical não se encostam na base, mas são encaixados por meio

de uma cavidade em forma de garra sobre uma longarina (viga) de madeira com suas fibras

na direção horizontal. Esta transição é importante porque as fibras da madeira dos pilares na

direção vertical favorecem a condução da umidade que vem da base que esta em contacto com

o solo, devido ao efeito da capilaridade no sentido das fibras. E ao contrário, as longarinas de

madeira que estão em contacto com uma base de pedra, com suas fibras na direção horizontal

dificulta a subida da umidade que vem desta base. Estas longarinas são apoiadas sobre uma

base de pedras enterradas no solo, estas pedras ficam com uma parte exposta poucos

centímetros acima do solo onde inicia a justaposição das peças de madeira.

Figura 2 – Antigas casas chinesas

Fonte: Arquivo fotográfico do CANTOAR / FAU

Figura 3 – Antigas casas Chinesas

Fonte: DAM/UnB (1987), Zanine Caldas, 1936.

Figura 4 – Detalhe construtivo

Fonte: Arquivo fotográfico do CANTOAR. Origem: DAM/UnB (1987), Zanine Caldas, 1936.

Outra solução interessante que existe nessas edificações chinesas, nesse caso

para impedir o acesso de roedores, estão localizadas nos mesmos apoios que se fez referência

acima, onde é esculpida uma concavidade em forma de cogumelo. No entanto, não há mais

informações sobre estas construções. O que está sendo relatando foram dados conhecidos em

1987, quando funcionava na UnB o Laboratório de Estudos sobre a Madeira – DAM, dirigido

pelo professor Zanine Caldas.

1.3.3 Edificações de palafitas (Brasil)

As casas sobre pilotis de madeira roliça de pequeno diâmetro chamadas de

casas de palafitas conforme se pode observar na Figura 5 (pág. 31). É uma amostra do habitat

característico dos caboclos amazonenses. Sua razão de ser não é exclusivamente devido às

cheias, já que elas existem em terra firme. “As casas sobre palafitas, dos habitantes ribeirinhos

do grande rio, revelam a extraordinária capacidade construtiva dessa gente, em face da

enorme variabilidade do nível das águas...” (CARDOZO, 1955).

Verifica-se que o tópico de interesse desta tipologia é a necessidade de

ventilação. Para livrar-se da umidade provocada pelas constantes chuvas que atingem todas as

partes (estrutura, pisos, paredes e teto) da edificação, e da umidade proveniente do solo, a

experiência com estes fatores climáticos e com os materiais mais disponíveis na floresta,

determinou tais procedimentos. Ou seja, que a casa seja totalmente erguida do solo para que

assim uma boa ventilação seja relevante sem que seja levado em conta situações prejudiciais

que ocorrem nesses casos, nos quais a madeira está totalmente exposta ao sol intenso e às

constantes chuvas.

Na região amazônica tem um período de chuva intenso de novembro a

março que na região é chamado de inverno, mas em termos estacionais é o verão e o outono, e

um período que de chuvas menos intenso de abril a outubro que na região é chamado de

verão, mas é o inverno e a primavera.

Figura 5 – Casas de palafitas da Amazônia

Fonte: Desenho do autor.

Existe um ditado popular nessa região que diz: “No inverno chove o dia

todo, e no verão chove todos os dias”. Isso quer dizer que quase sempre está chovendo nestas

regiões, e no caso das edificações em palafitas, como não são protegidas da chuva (a

cobertura só protege internamente), pode ser essa a razão pelo qual elas são construídas bem

no alto, suspensas por muitos esteios de troncos finos, com alturas variadas chegando até

cinco metros, para poder assim receber o máximo de ventilação.

Outras causas da ocorrência das edificações de palafitas, apenas como

complemento das informações, porque não são objeto desta pesquisa, são a constatação de

que essas edificações são de palafitas para terem proteção dos animais e também devido a

tradição, pois este artifício está incorporado ao modo de viver desta população.

1.3.4 Edificações de troncos (Romênia)

As edificações antigas de troncos vista na Figura 6 (pág. 32), predominantes

no leste europeu podem ser estudadas como um parâmetro de durabilidade. As árvores ( de

nome abeto) que eram selecionadas para ser usadas nas construções eram totalmente

desgalhadas e deixadas em pé durante dois anos antes que fossem cortadas para que pudesse

ser aproveitada toda a resina da madeira e assim torna-la mais durável e resistente ao ataque

dos agentes biológicos. Existem até hoje muitas comunidades nas regiões da Transilvânia que

mantém a mesma configuração urbana do tempo em que foram edificadas, por volta do século

XI. Este modelo desenhado na figura 6 foi copiado de uma casa de tronco (chamada também

de “Raulandstue”), construída no ano 1250 e que foi transladada para o Museu Popular de

Oslo, na Noruega.

Figura 6 – Casa de troncos da Romênia

Fonte: Desenho do autor.

As casas de tronco são relevante como exemplo porque possuem alguns

cuidados com relação aos tópicos que são abordados nesta dissertação. As principais

estratégias são no que diz respeito aos fatores como: o sol, os ventos, a água, e aos agentes

biológicos. Os troncos destas edificações não são totalmente unidos evitando assim

proliferação dos microorganismos, mantendo frestas milimétricas que também servem para

passagem de correntes de ar evitando o acúmulo de umidade nas fachadas. Estas frestas

podem ser vedadas se for necessário por massa simples feita com compostos de terra e musgo,

ou peças mais delgadas como varetas, quando ocorrem frios muito intensos.

A disposição em que se encontram os troncos das paredes encaixados no

sentido horizontal não é aleatória, tem uma razão de ser, é porque proporciona uma maior

estabilidade e pelo fato de que a umidade das chuvas ou aquela proveniente do solo quase não

se propaga no sentido perpendicular ao das fibras da madeira. E a água da chuva que penetra

pelo topo dos troncos próximo aos encaixes tem mais facilidade de evaporar do se estes

troncos estivessem numa disposição vertical

Nas regiões onde são muito usadas estas tecnologias de troncos encaixados

costuma esfrias até -13º C, é o caso da Transilvânia e outras regiões da Romênia e nas

regiões da Noruega, onde a neve é costumeira. Esta baixa temperatura favorece de certa forma

para a durabilidade da madeira reduzindo a proliferação de fungos e microorganismos. Mas

isso não quer dizer que a madeira esteja totalmente isenta destes fatores biológicos

principalmente porque nestas regiões mesmo nas estações mais quentes o sol não é muito

intenso. Assim sendo a umidade pode tornar-se excessiva mesmo nas estações quentes. E

assim o sol por ser escasso nestas regiões passa a ser extremamente necessário também para

os materiais de construção de origem orgânica. Já que são regiões frias e úmidas na maioria

do tempo é importante que também haja sol incidindo sobre as fachadas de madeira para que

ocorra uma certa higienização natural que ajuda a evitar o assentamento dos

microorganismos. Desta forma não há necessidade de beirais muito longos conforme

verificamos nestas edificações. De uma forma quase oposta, pode ocorrer em outras partes do

mundo uma situação climática onde o sol devido aos seus raios infravermelhos muito fortes,

não poder incidir sobre a madeira porque provocaria o desgaste e a destruição do material.

Nessas edificações, onde costuma dar problema de desgaste por causa das

intempéries, que no caso é o excesso de umidade, é na primeira peça de madeira e de maior

seção localizada nas paredes, que está imediatamente por cima de uma base de pedra que está

em contacto com o terreno. Porém esse problema só ocorre em períodos longos de tempo,

aproximadamente de cem em cem anos. O que já é uma duração relativamente longa. Isso

ocorre porque esta peça está no sentido horizontal, perpendicular ao sentido de propagação da

umidade quando sobe do solo por capilaridade. Mas como esta peça de madeira esta solta

(apenas encaixada) pode ser substituída através de um simples mecanismo, sem que haja

prejuízo ao restante da edificação.

1.3.5 Edificações de troncos (Noruega)

Nos vales da Noruega, também chamados de fiordes se ergueram desde os

séculos XI e XII as majestosas igrejas de madeira (chamadas de starvkirke), com a introdução

do cristianismo pelo rei Olaf, estas foram construídas pelos construtores de barcos vikingues.

Nas madeiras destas igrejas persistem certos detalhes e esculturas de dragões e heróis épicos,

dado que nem todos os noruegueses aceitaram a nova religião permaneceram os ícones

tradicionais. A técnica de construção com troncos os noruegueses aprenderam com os russos,

que a partir do medievo se tornou popular na Noruega. O material mais usado era a madeira

de abeto rica em resina. Esta mesma tecnologia chegou também ao Canadá e aos Estados

Unidos através do estado do Alasca.

Os tópicos básicos nesse tipo construção é o sistema de isolamento em

relação ao solo para o aproveitamento máximo da ventilação e da insolação nas peças de

madeira usadas para sustentação geral de toda a edificação

Figura 7 – Edificações de trocos dos fiordes da Noruega

Fonte: Desenho do autor.

Percebe-se que existe nessas edificações norueguesas a mesma solução

usada nas edificações antigas da China, descritas anteriormente, tais edificações construídas

no século XI, no que diz respeito às estratégias adotadas para receber uma boa intensidade de

ventilação e insolação com as peças de madeira, conforme se pode visualizar na Figura 7.

Acima da base de pedra, formando uma espécie de galeria para regulação dos efeitos

provocados pelos agentes climáticos, encontra-se bem articulado um sistema de cintas e

pontaletes. É provável que estas construções nos fiordes noruegueses tenham sofrido

BASE DE MADEIRA

BASE DE PEDRA

GALERIA

influência daquelas construções chinesas, trazidas pelos russos. Constatou-se, entretanto, que

houve uma evolução das técnicas construtivas para melhorar o aspecto da durabilidade, em

relação às anteriores, para a solução construtiva da base, principalmente nos encaixes

cruzados dos cantos que são mais rígidos e mais altos.

Outra situação que também evoluiu em termos de técnica construtiva nas

edificações norueguesas foi a prevenção com relação ao efeito de deslizamento da água da

chuva sobre as paredes da edificação que normalmente escorrem e se acumulam sobre a base

afetando com excesso de umidade início dos pilares. No caso destas edificações norueguesas

que geralmente são de dois pavimentos, o pavimento superior tem uma área maior do que o

pavimento térreo, neste caso o pavimento superior cria uma espécie de beiral fazendo com

que a água que escorre sobre as fachadas deste pavimento e o respingo da chuva não escorra

sobre o pavimento térreo e nem se acumule nas peças de madeira da base.

1.3.6 Edificações de Toroja (Indonésia)

Essas edificações da Indonesianas são chamadas casas de Toroja, um povo

montanhês do sul da região de Slawasi na Indonésia. Estas edificações são construídas

inicialmente pequenas e depois vão se ampliando gradativamente ao longo do tempo. As

edificações do conjunto vistas na Figura 8 já se encontram em seu tamanho máximo e

possuem cerca de trezentos e cinqüenta anos. As casa não podem ser derrubadas devido ao

aspecto cultural e religioso. Esses povos acreditam que as edificações guardam os espíritos

daqueles que morreram. A forma encurvada das coberturas em forma de cela é inspirada na

forma de suas embarcações. A orientação geográfica das casas, com a frente para o norte é

devido a crença que os Torojas têm de que seus antepassados eram originários do sul da

China ou do Camboja. Mas casualmente está orientação é adequada para que não haja uma

incidência descomedida dos raios solares incidindo na fachada principal, onde também existe

uma quantidade maior de peças de madeira podendo ocasionar a defeitos.

Figura 8 – Casas de Toroja (conjunto)

Fonte: KAUTENBACH, 1999, p.780.

Figura 9 – Casas de Toroja

Fonte: GUIDONI, p.151.

O aspecto técnico de interesse nestas edificações é a reafirmação do feitio já

constatado em outros exemplos da necessidade de que as edificações de arquitetura vegetal

devam seguir praticamente como norma a obrigatoriedade de garantir boa ventilação e alguma

insolação nas bases e nas outras áreas sujeitas a umidade. O recurso técnico utilizado neste

caso é o prolongamento do beiral (letra “a” na figura 9), e a proteção da cumeeira com bambu,

para aproveitar o verniz natural da sua superfície externa do bambu. Alem disso o

distanciamento e o isolamento do corpo da edificação em relação ao terreno elevando as peças

do piso (feito de bambu) e as paredes (feitas de fibra de palmeira transada)

RESIDÊNCIAS RUA SILOS

(a)

Um detalhe estrutural interessante ainda é este da fachada principal que é

concebido por razões simbólicas, mas possibilita um avanço da cobertura resguardando as

peças da fachada da ação da umidade. Mesmo que estas ocasionalmente possam receber água

estão estrategicamente bem instaladas permitindo boa ventilação.

1.3.7 Casas coloniais (Japão)

Nas construções japonesas do período colonial as tipologias construtivas

que enfocamos data de mais de um milênio. O tópico de interesse nestas tipologias é o

cuidado com a incidência de água nas peças de madeira sujeitas à deterioração, e a ventilação

na cobertura e no piso. Nesse caso, pode-se concluir que existe, conseqüentemente, uma

prevenção contra os fatores biológicos que são decorrentes da falta de ventilação e da

umidade em locais inconvenientes como nas juntas, nas uniões, no topo das peças e nas

ligações com o terreno.

Figura 10 – Edificação de estilo colonial do Japão

Fonte: Desenho do autor.

Essas situações desenvolvidas para as estruturas destas edificações são

quase ideais se não fosse a exposição excessiva dos pilares às intempéries nos locais onde não

há varandas. Percebe-se que existe uma aeração quase total nestas edificações, com o ar

permeando sob o telhado e sob o piso. Este tipo de edificação tem muitos paradigmas que

podem se seguidos para construções com matéria prima vegetal.

Figura 11– Ventilação nas antigas casas japonesas

Fonte: Croqui do autor.

1.3.8 Construções vernaculares (Camerum)

Nessas construções africanas do Camerum vistas na Figura 12 da página

seguinte, com métodos antigos e comuns em muitas regiões da África observa-se um simples

detalhe, mas que favorece de sobremaneira quando for preciso trocar os pilares. Que é a

posição estratégica que os mesmos são instalados, de forma independente do resto da

edificação. Um tópico de interesse nestas edificações é a grande proteção da cobertura

evitando a incidência da água nas peças do telhado que possui um bom fechamento, mesmo

com a ação do vento.

Outro tópico interessante é a facilidade de substituição daquelas peças

sujeitas ao desgaste, no caso os pilares periféricos que se encontram expostos às condições

inconvenientes da ação dos fatores ambientais, particularmente ao ataque de microorganismos

provenientes do solo agindo conjuntamente com o sol e a água da chuva. Isso porque os

mesmos apodrecem normalmente na base que está incrustada ao solo. Nestas edificações os

pilares encontram-se afastados das vedações, podendo ser substituídos sem interferência no

corpo da edificação.

Quando se escora o telhado apenas com a parede, por um espaço curto de

tempo, consegue-se substituir os pilares que estão deteriorados. Estes pilares estando isolados

desta forma facilitam a operação de remoção. Em outros casos em que os pilares estejam

expostos, porém agregados às paredes quando se precisa mexer na estrutura da edificação,

ocorre interferência em diversas outras partes, como nas próprias vedações e na cobertura.

Este sistema está dentro dos padrões básicos de arquitetura de materiais renováveis que

admite a substituição das peças de maneira simples quando inevitável, garantindo a vida útil

da edificação nos demais componentes.

Figura 12 – Edificações do Camerum – Africa

Fonte: Guidoni, p.241.

1.3.9 Construções vernaculares coletivas (Nova Guiné)

Figura 13 – Templo e Centro Comunitário na Nova Guiné

Fonte: Guidoni, p.151.

A Figura 13 representa uma construção da Nova Guiné. É a casa principal

da aldeia, o que representa a união dos clãs.

Guidoni dizia:

O equilíbrio entre a arquitetura e os elementos esculpidos fazem do conjunto

da construção uma imagem da capacidade construtiva (em conjunto o

sentido ritual e político) dos clãs que cooperam na sua elevação (p. 150).

Verifica-se, nesse caso, a madeira totalmente protegida pela cobertura de

palha o qual aumenta a sua conservação. A palha pode ser substituída ou sobreposta outra

camada antes que a madeira apodreça, porém isso não garante que a madeira não possa ser

atacada por outros fatores naturais e biológicos no interior da edificação se não for tomado os

devidos cuidados.

O tópico de interesse neste caso é a forma como se utiliza a palha efetuando

uma total proteção das peças de madeira bruta da estrutura. A cobertura de palha fazendo uma

fechamento bastante completo e as esferas de palha, que podem ser substituídas

periodicamente, o que torna muito mais simples do que a substituição de elementos

estruturais, conservado assim as peças das estrutura e servindo de vedações externas.

1.3.10 Edificações da Idade Média (Inglaterra)

A figura 14 mostra as tipologias de construção que existiram desde a pré-

história e durante toda a Idade Média. Antes da invenção do aço e do ferrocimento usando

estruturas de madeira nas coberturas foi a maneira possível e eficaz de criar coberturas

espaçosas com o mínimo de gasto de materiais na antiga Inglaterra.

Kahn (1981, p. 28) assevera:

Este tipo de edificação serviu como alojamento do chefe do clã, cobertura

para o camponês e o seu gado, armazenamento de colheitas, casa senhorial e

sede da administração feudal, Igreja, pousada, hospital e mercado.

Figura 14 – Edificações Inglesas

Fonte: KAHN, 1981, p. 28.

Esse exemplo é valido para mostrar uma estratégia de projeto do qual toda

estrutura de madeira é protegida por cobertura (geralmente de cavacos de madeira), pelos

pedestais de pedra ou alvenaria na base interna e por paredes de pedras nas laterais externas.

Embora os riscos de agentes ambientais sempre existirão, pois a ventilação não está bem

favorecida neste caso. Mas o tópico que queremos realçar é o conjunto que envolve a

estrutura. Essa tipologia construtiva continuou sendo adotada nos Estados Unidos no século

XVII mesmo depois de que se iniciou a utilização do aço e do ferrocimento na Europa.

Essas idéias de tipologias construtivas tradicionais mostradas devem ser

resgatadas, haja vista que podem ser combinadas com os conhecimentos tecnológicos da

atualidade, e assim melhorar a performance das edificações de madeira no que diz respeito a

sua conservação.

1.4 Aspectos Tecnológicos da Madeira

Os sistemas construtivos e as tecnologias evoluem constantemente nos casos

nos quais se dá mais continuidade ao uso da madeira. Já nos lugares onde se usa pouca

madeira nas obras de construção civil, é inevitável a insuficiência do conhecimento sobre esse

assunto, deixando de ser primordial a invenção de novas técnicas. Conseqüentemente, a

durabilidade fica em um estágio defasado com relação ao desenvolvimento de pesquisas sobre

o tema. Todavia, é necessário promover o desenvolvimento de novas técnicas partindo do

estágio em que elas se encontram. Nesse sentido, será indispensável levar em consideração as

próprias condições, analisar os elementos de realidade atual e atingir as soluções adequadas.

Dessa forma, as pesquisas realizadas numa determinada região deverão ser

aplicadas no local de origem, devido às suas características climáticas. Por exemplo, em

Brasília, existe a particularidade de um período longo de seca de aproximadamente seis

meses, com forte insolação e ventos no fim do período, e também um longo período de chuva

de aproximadamente seis meses. Essas duas situações são extremamente prejudiciais à

conservação da madeira. O clima no Distrito Federal é bem específico quando passa do

período seco para o período chuvoso, pois ocorre um curto período de chuvas de três a quatro

dias conhecido como “chuva da manga” ou “do caju”, coincidindo com o início da primavera.

Nesse período, ocorre um aumento considerável do número de insetos e microorganismos. Há

também choques térmicos, com sol muito quente e ventos frios um pouco antes, no mês de

agosto. Com a continuidade da seca, a madeira continua a se retrair, ao invés de expandir,

provocando reentrâncias nas peças, o que propicia o alojamento de insetos e poeira.

Posteriormente, com a continuação do período chuvoso, um novo processo de degradação

ocorre com o surgimento de diversos tipos de impactos.

As tecnologias de madeira são usadas de acordo com as exigências do

projeto. As mais usadas são: madeira maciça, em toras, pré-fabricada, prensada (tipo

sandwich), em plataformas, laminada colada e outros processos de industrialização como os

aglomerados, compensados, etc. Elas são conhecidas como as tecnologias mistas, tais como:

madeira com aço ou madeira com concreto. A diversidade de tecnologias é grande, mas é um

fato que no Brasil se herdou prática de tecnologias de madeira bem desenvolvida, e por isso

também a mão-de-obra não é especializada. Com isso, os sistemas construtivos de madeira

são produzidos ainda de forma artesanal.

É importante a capacitação e o treinamento da mão-de-obra que lidará com

tecnologias de madeira, porque, não sendo tradicionalmente empregadas no Brasil, o que se

vê, quase sempre, são improvisos, usando a madeira em edificações sem nenhum critério.

Dessa forma, a capacitação e a preparação da mão-de-obra é imprescindível para se fazer um

bom uso do material. No entanto, é bem sabido que a tecnologia de madeira não surge do

nada; é necessário que seja difundida, ensinada e praticada, com o objetivo de ser aplicada em

sua plenitude.

É possível que novas tecnologias sejam criadas, inclusive geradas a partir de

conhecimentos autóctones, pois foi assim que as tecnologias surgiram no mundo. O caminho

para a geração de novas tecnologias, visto sobre uma ótica histórica e seqüenciada, de acordo

com a evolução do mundo, vai do artesanal, passando pelo semi-industrial até o industrial e,

cada vez, descobre-se mais coisas. Os seres humanos herdaram os conhecimentos passados e

aprimoraram-no com novas descobertas, para transformá-los em conhecimentos em um

conhecimento mais denso. Hoje para se atingir êxito neste sentido tem-se que vencer as

etapas, que são análogas ao processo histórico, diferenciando-se no aspecto temporal. A

descoberta de novas tecnologias é também um processo evolutivo, que sempre parte de uma

proposta inicial, que vai se aprimorando, podendo desencadear aperfeicioanamentos ou

processos novos e processos de industrialização diferentes e mais evoluídos.

Dessa forma, é necessário um conhecimento das propriedades do material e

das suas possibilidades em termos da facilidade de materializar certa função com um tipo

determinado de madeira. Para informações concretas sobre as suas propriedades, existe uma

norma técnica oficial, embora nunca se deva desprezar o conhecimento prático, pelo fato de a

madeira ter um uso muito antigo e já ter sido bastante testada. Mesmo assim, como um

princípio básico, o seu uso subentende uma capacitação profissional, no qual a prática e a

experimentação devem ser incluídas no caso da pesquisa de novas tecnologias.

Quanto aos riscos com relação à mão-de-obra, a tecnologia de madeira está

sujeita a riscos de acidentes tão grandes quanto os do aço, mas não tanto como a do concreto,

que envolve um conjunto maior de técnicas. Nesse sentido, as técnicas relacionadas à madeira

são mais simples. Mas esse fator de risco é uma questão que deve ser levado em conta na

tecnologia da madeira. O risco está relacionado, de maneira intrínseca, com o

desenvolvimento tecnológico, porque uma mão-de-obra qualificada pressupõe uma tecnologia

desenvolvida. E, dessa forma, a inclusão de máquinas e de ferramentas acompanham também

o desenvolvimento do processo de aprimoramento tecnológico. Quanto mais desenvolvida for

a tecnologia, melhor será a mão-de-obra e mais aprimorada serão as máquinas e as

ferramentas.

A tecnologia da madeira é um tema muito amplo, e nesta pesquisa não será

tratado como um tema central porque envolve aspectos de uma natureza bastante diversa. A

tecnologia está presente em todos os setores, desde o plantio da árvore, passando pelo corte, o

armazenamento, a secagem, o preparo das peças e a montagem final. Estas etapas são

interdependentes e para todas elas existem processos artesanais, semi-industriais ou de alta

tecnologia industrial. Quando se trata de arquitetura, as etapas finais como o preparo das

peças e a montagem são as mais importantes porque estão mais relacionadas ao projeto.

Todos os processos, artesanais, semi-artesanais ou de alta tecnologia estão presentes em uma

obra de madeira. Os componentes construtivos podem se apresentar na sua condição natural

(toras) ou transformadas em produtos derivados por meios artesanais, semi-industriais ou por

alta tecnologia industrial (tábuas, pranchas, etc.). Além disso, todos estes são usados para

elaboração de sistemas construtivos de vedações ( portas, janelas, molduras, painéis, etc.) e

sistemas construtivos estruturais (vigas, tesouras, laminados, etc.). As combinações com

outros materiais ocorrem na manufatura das peças de madeira normalmente quando está

submetida a um processo industrial. Esta matéria-prima pode ser desde produtos químicos

sintéticos para acabamentos superficiais, adesivos de uso interno e externo, plástico para

dissimular ou formar juntas, produtos siderúrgicos para as juntas e articulações, parafusos,

cravos de ferro, bronze, alumínio, etc.

Um aspecto que está bastante claro sob o ponto de vista tecnológico é que

os sistemas atuais de aproveitamento e utilização da madeira de alta inversão de capital, não

permitem a participação da população rural que vive em contacto direto com as florestas ou

na sua proximidade e fazem uso direto de seus produtos e das madeiras consideradas não

comerciais. Por isso é importante sistemas de aproveitamento da madeira como um produto

florestal em pequena dimensão dependente de uma tecnologia básica.

É importante a capacitação e treinamento da mão da obra que vai lidar com

tecnologias da madeira, porque esta não sendo tradicionalmente empregadas no Brasil requer

um esforço no sentido de se adaptar a novos processos. O que se vê quase sempre são

improvisos usando a madeira em edificações de forma tradicional por falta do conhecimento

mais aprofundado de tecnologias da madeira. Desta forma a capacitação e a preparação da

mão de obra é imprescindível para se fazer um bom uso do material e se poder avançar neste

campo de atuação. Mas é bem sabido que a tecnologia de madeira não surge do nada, é

necessário que seja difundida, ensinada e praticada. Para ser então aplicada em sua plenitude.

E a partir da experiência com obras realizadas ou a investigação de casos existentes extrair

conclusões para novos projetos.

As tecnologias de madeira de obras definitivas normalmente estão voltadas

para o objetivo de resistir ao tempo, mas esta ainda não é a preocupação básica. As técnicas

as vezes falham neste importante requisito que é a durabilidade, por haver preocupação

exclusivamente econômicas ou mais relativas a estrutura ou a estética. Para concluir é

importante dizer que é fundamental o conhecimento tecnológico da madeira para se projetar

bem a arquitetura de qualquer edifício em madeira. E ainda mais importante, incorporar esta

tecnologia às medidas preventivas para durabilidade do material.

1.5 Aspectos Socioeconômicos do Setor Madeireiro no Brasil

O Brasil possui uma área de floresta significativa, seja de nativas ou

plantadas. A parte nativa suscetível ao manejo, de aproximadamente 450 milhões de hectares.

Compreendida pela área de Unidades de Conservação da categoria de uso sustentável sob o

poder público como as Reservas Extrativistas, as Reservas de Desenvolvimento Sustentável e

as Florestas Nacionais, Estaduais e Municipais, e sob a iniciativa privada, as Reservas Legais

das Propriedades Rurais e as de produção das industrias. O pais possui uma das maiores áreas

de florestas plantada do mundo de eucalipto e pinus, aproximadamente cinco milhões de

hectares.

“A madeira é uma das partes mais nobres e cobiçadas das árvores pela

sociedade” (PAULA, 1997, p.19). Alguns macroindicadores dessa importância se baseiam na

formação do PIB, na geração de divisas e na contribuição para a melhoria da qualidade de

vida da sociedade. De fato o setor florestal brasileiro contribui com quase 5% na formação do

PIB Nacional e com 7% das exportações; gera 1,6 milhão de empregos diretos, 5,6 milhões de

empregos indiretos e uma receita anual de R$ 20 bilhões; recolhe anualmente R$ 3 bilhões de

impostos; conserva uma enorme diversidade biológica, com 6,4 milhões de hectares de

florestas plantadas, sendo 4,8 milhões com florestas da produção de pinus e eucaliptos, e

mantem 2,6 milhões de hectares de florestas nativas (CARVALHO; SOARES; VALVERDE,

2006) .

A madeira pode ser também um agente de transformação social e melhoria

das condições de vida da população. Assim como fazem os empresários, objetivando lucro.

Os governos podem inserir em seus planos governamentais certas estratégias que envolvam

algumas comunidades com o plantio, a manutenção e o aproveitamento dos extrativos de

florestas que sejam plantadas e que os valores dos produtos florestais extraídos possam ser

reinvestidos de forma a beneficiar as comunidades envolvidas nesse processo em diversos

aspectos. Além do uso da madeira para a construção de habitações e equipamentos

comunitários, outros recursos poderão ser gerados com o repasse da produção. Ainda, no que

diz respeito aos aspectos sociais, o setor florestal é capaz de absorver mão-de-obra numerosa,

colaborando assim para uma melhor distribuição de renda para a população. Vale lembrar que

a exploração racional das florestas, com base no manejo sustentável, também propicia a

melhoria das condições de transporte, acesso e comunicação de determinada localidade.

1.6 Aspectos Tecnológicos Atuais do Uso da Madeira

1.6.1 Considerações sobre a madeira maciça

No início da colonização do Brasil, a madeira maciça foi largamente

explorada. Mas para que essa exploração não fosse feita de forma indiscriminada, foi criada

pelo império uma lei para evitar o esgotamento das reservas das melhores madeiras, na lei

estava também constituída de uma lista de nomes das melhores madeiras para serem usadas

na construção civil dentre outras coisas. É por isso que hoje em dia se denominam “madeira

de lei” para qualificar uma madeira quando ela possui boas qualidades.

Até hoje se pode presenciar a permanência de inúmeros centros urbanos

antigos do período colonial, que se transformaram em históricos, coexistindo com a

modernidade. Nestas edificações históricas, a madeira está exposta às intempéries como se

não houvesse problema algum. Mas principalmente os estragos ocorridos nas colunas devido

a umidade, e nas coberturas devido aos cupins comprometem quase todo este acervo. A

madeira maciça usada para a estrutura, os pisos, as portas e janelas era normalmente

combinada com o barro (taipa, adobe, etc.) para confeccionar as paredes, quase sempre

apresentou problemas de durabilidade devido a retenção de umidade em diversos pontos

localizados nas junções de peças de madeira, no contacto da madeira com a massa das paredes

ou nas suas ligações com o solo. Apesar de toda a falta de estratégia das arquiteturas destas

casas coloniais no sentido de prevenir-se quanto ao desgaste da madeira são muitas as

amostras existentes de onde podemos tirar lições.

A madeira maciça roliça também chamada de madeira bruta é utilizada com

mais freqüência em construções provisórias, como escoramentos, por exemplo, desprezando-

se outros usos. As árvores devem ser abatidas de preferência na época da seca, quando o

tronco tem menor teor de umidade. Após o abate, remove-se a casca deixando o tronco secar

em local arejado e protegido contra o sol.

As madeiras roliças, que não passarem por um período mais ou menos longo

de secagem, ficam sujeitas a retrações transversais que provocam rachaduras nas

extremidades.

A umidade nos troncos das árvores varia muito com as espécies e com a

época do ano. Na estação seca, a madeira verde tem menor umidade que na estação chuvosa.

Retirando-se a casca e deixando secar o tronco, evapora-se primeiramente a água contida no

interior das células ocas; a madeira chama-se então meio seca, sendo seu teor de umidade

cerca de 30%. Continuando-se a secagem, a madeira atinge um ponto de equilíbrio com a

umidade atmosférica, chamando-se então seca ao ar. Como a evaporação da umidade é mais

rápida nas extremidades (onde as fibras longitudinais estão abertas), a peça pode fendilhar-se

durante a secagem. Pode-se evitar a formação de fendas pintando-se as extremidades com

betume, ou qualquer outro meio que retarde a evaporação. As madeiras roliças devem ser

utilizadas nas condições meio seca ou seca ao ar.

A madeira maciça serrada pode ser constituída de peças trabalhadas gerando

um sistema construtivo pré-fabricado, ou pode ser constituída de peças lisas onde os encaixes

e combinações passam a ser executados na própria obra da maneira mais conveniente e

dependendo do projeto.

As construções fabricadas de madeira maciça tipo pré-fabricadas em termos

da quantidade de madeira usada e da tecnologia empregada estão entre as obras leves de

tarugos e tábuas e as pesadas de toras roliças. As casas com peças pré-fabricadas leves são

uma alternativa para construir sem muita complicação. Os materiais chegam ao canteiro de

obra cortados no tamanho certo, são montados com bastante agilidade e podem ser

transportados para outro lugar, recompondo a edificação. Outra vantagem das construções de

madeira pré-fabricadas é a mecanização do processo construtivo muito útil para construções

em larga escala. O maior cuidado que se deve ter com a madeira é condicioná-la a uma

secagem correta antes que as peças sejam cortadas e preparadas, porque do contrário poderá

haver retração das peças depois de confeccionadas, o que altera suas dimensões inviabilizando

o processo de montagem. No caso analisado dentro desta pesquisa foi empregado um sistema

construtivo pré-moldado convencional que está descrito mais detalhadamente, na

apresentação dos quatro casos de estudo.

Nos países onde o uso da madeira já atingiu um nível tecnológico elevado

como no caso da Noruega, as casas pré-fabricadas passam por um processo de

condicionamento da madeira de forma bem radical já que são usadas madeiras certificadas

provenientes de árvores de espécies que crescem rápido e de boa trabalhabilidade. A

característica mecânica da madeira neste caso não é relevante. A madeira é usada mais para

pisos e revestimentos e os sistemas construtivos são uma espécie de monoblocos. É usado um

sistema de tratamento chamado Termo Wood (madeira termo tratada). A madeira é submetida

a uma temperatura de 190°C ou 210ºC, dependendo das exigências, caso se queiram peças

mais durável. Este informe foi recolhido da entrevista com Hannutuukkale, da Finrforest

Trermmwood (MALMAGER, 2005, p.27).

Em um dos casos estudado nesta dissertação, a casa pré-fabricada, a madeira

passou por um processo de secagem e impregnação de fungicida comum e cobertura de

selador, sem que fosse dado nenhum tratamento do tipo falado acima. A grande vantagem é

que foi usada uma madeira mais resistente aos fatores ambientais, já que naquele caso

estudado o projeto determinou que todas as peças da edificação pré-fabricada sejam de

madeira e permanecem expostas.

Hoje não se admite mais o uso de madeiras maciças deste porte porque vai

contra a idéia da preservação das florestas naturais. Quando se quer peças mais robustas como

estas partimos para a utilização de madeira laminada colada que pode alem de tudo ser

produzida com “madeiras certificadas”. As madeiras escuras são as mais duráveis dispensam

tratamento, as claras necessitam de maiores cuidados com relação a proliferação de fungos

que causam manchas e o apodrecimento do material. Nas madeiras maciças é usado,

principalmente, o cerne, parte mais dura, estável e mais impermeável. A menor

permeabilidade do cerne deve-se entre outras coisas ao fato de que os extrativos obstruem as

pequenas aberturas existentes nas paredes das células que o compõem.

A madeira maciça não é totalmente invulnerável. Para ficar resguardada dos

cupins pode ser necessário realizar tratamento do solo, antes da obra, e tratamento periódico

contra ataque de cupins após a construção. É usual também seguindo a tradição mais antiga

sujeitar a madeira a um processo de queima superficial. Carbonizando a camada de

recobrimento dos troncos, principalmente quando é usada de forma roliça. A secagem

artificial também é conveniente e preventiva. Deve ser feito em secadoras, elimina

organismos nocivos e reduz a possibilidade de ataque, principalmente de fungos.

1.6.2 Considerações sobre a madeira laminada colada

Vale lembrar que esta idéia de colar as madeiras surgiu das civilizações

antigas que usavam resinas vegetais, mas que foi deixado de lado por bom tempo devido a

pouca resistência e vulnerabilidade ao apodrecimento. As estruturas de madeira laminada

e colada da maneira como se usa hoje em dia foram concebidas na Alemanha, em 1905, pelo

Engenheiro Otto Hetzer, de Weimar, e se tornaram conhecidas na Europa como “estruturas

Hetzer” ou simplesmente por “Sistema Hetzer”. São elas vigas, arcos e pórticos, de secção

retangular ou em duplo T, constituídas, em princípio, de tábuas justapostas e coladas entre si.

Tais estruturas foram largamente aceitas nos meios técnicos e tiveram aplicação prática já

antes da primeira Grande Guerra. As primeiras construções Hetzer fora da Alemanha datam

de 1909, na Suíça, 1913, na Dinamarca, 1918, na Noruega e em 1919, na Suécia. Nos Estados

Unidos, a primeira estrutura laminada colada data de 1935, tendo havido expansão comercial

somente depois da publicação do boletim técnico “The glued laminated wooden arch”, de T.

R. C. Wilson, do Forest Products Laboratory, em 1939. Após a divulgação desse boletim

oficial, principalmente das Normas Técnicas Norte Americanas, elas especificaram fórmulas,

estabeleceram medidas e condições para o dimensionamento de peças estruturais e as tensões

admissíveis do “Douglas fir” e “Southern pine” laminado e colado, madeiras essas da mesma

classe do pinho do Paraná existente no Brasil. Devido à semelhança entre as características

físicas e mecânicas destes dois tipos de madeiras usadas nos Estados Unidos para fabricação

do laminado colado onde este produto é denominado “Glulam” e o enorme interesse na

fabricação deste produto, são claras as possibilidades análogas do uso da nossa madeira

industrialmente preparada, na fabricação de estruturas leves para construções definitivas.

As madeiras duras tipo ipê (Tabebuia serratifolia), cabreúva (Myroxylon

balsamum), Gonçalo Alves (Astronium fraxhifolium), e aroeira (Astronium Urundeuva)

geralmente são empregadas como elementos de ligações estruturais, enquanto que a peroba e

o Pinho do Paraná mais empregado como material de resistência secundária nas estruturas

definitivas e básicos nas estruturas provisórias. São produzidas pelas serrarias em bitolas

comerciais, incluindo colas e resinas constituem os materiais fundamentais na manufatura de

estruturas de “madeira laminada colada”, retas ou curvas, de qualquer largura e comprimento,

de seção constante ou variável, aparelhadas, tratadas e prontas para a montagem.

O laminado colado sobre passa as limitações derivadas das dimensões das

árvores (as dimensões comerciais de madeira serrada são muito limitadas). A adoção de colas

a base de resinas sintéticas à prova d’água viabilizou e deu possibilidade a criação de

estruturas mais leves na relação entre o peso e o vão nas estruturas mais convencionais como

o concreto e o aço, possibilitando também formas curvas ou retas. A madeira laminada

apresenta, em relação à madeira maciça as seguintes vantagens:

a) permite peças de grandes dimensões;

b) permite melhor controle de umidade das lâminas , reduzindo defeitos

provenientes de secagem irregular;

c) permite a seleção da qualidade das lâminas situadas nas posições de

maiores tensões como por exemplo no meio dos vãos;

d) permite a construção de peças de eixo curvo, muito convenientes para

arcos, tribunas, cascas, superfícies parabolóides etc.

A desvantagem mais importante na atualidade das madeiras laminadas é o

seu preço, mais elevado que o da madeira serrada, devido ao fato de que só existe uma fábrica

desta tecnologia no Rio Grande do Sul, acarretando um incremento do custo devido ao

transporte. Entretanto em termos econômicos devemos considerar o custo-benefício que esta

tecnologia pode trazer em termos de durabilidade, resistência, rapidez, redução do volume de

material usado, que torna esta tecnologia viável.

As operações fundamentais que caracterizam a tecnologia de fabricação de

peças estruturais de madeira laminada e colada são:

a) secagem das tábuas: estabiliza a madeira e dá mais resistência a flexão,

que no caso do pinho-do-paraná é da ordem de 3,5% por grau de

secagem, no intervalo de 20% a10% de umidade;

b) preparo das longarinas: aplainadas até a espessura uniforme e

replainadas com perda máxima de 10% na espessura e com tolerância de

0,1 mm de variação de espessura;

c) colagem: aplicar resina sintética em ambas as faces depois prensado por

meio de sargentos, parafusos e em certos casos por sistemas hidráulicos

e pneumáticos);

d) acabamento: conferir a mesma largura das peças e bom acabamento;

e) tratamento preservativo e ignífugo: aplicação de preservativos oleosos

para aqueles expostos ao intemperismo e salinos para os que estão

sujeitos a ação lixiviante da água.

A madeira laminada e colada é um produto estrutural, formado por

associação de lâminas de madeira selecionada, coladas com adesivos prova d’água. As fibras

das lâminas têm direções paralelas. A espessura das lâminas varia em geral de 1,5 cm a 3,0

cm, podendo excepcionalmente atingir até 5 cm. As ripas podem ser emendadas com cola nas

extremidades (se trabalhar à flexão aconselha-se a junta por chanfro com a relação 1:7 para

partes retas 1:12 para partes curvas) formando peças de grande comprimento. Antes da

colagem as lâminas sofrem um processo de secagem em estufa, que demora de um a vários

dias, conforme o grau de umidade inicial. A madeira sai da estufa com uma umidade de cerca

de 12%. As especificações limitam a variação do grau de umidade das lâminas entre si, não

devendo ultrapassar 5% na ocasião da colagem, a fim de controlar tensões internas devidas à

retração diferencial (PFEIL,1994).

1.7 Sobre o Projeto, o Uso da Madeira e os Problemas Mais Freqüentes

Um projeto é criado a partir de uma convergência de dados mensuráveis,

segundo um processo sistemático de trabalho. Essa premissa é, portanto, o que perseguiremos

ao longo deste trabalho. Algumas obras publicadas sobre o tema da madeira ou mais

pertinente ao objeto de estudo desta pesquisa que é o projeto e a durabilidade da madeira nos

apontou certos métodos e conceitos que foram úteis para a definição dos procedimentos na

abordagem das edificações ou dos casos estudados.

Os quatro aspectos, quais sejam, a simplicidade, a eficácia no

funcionamento e a montagem, são outros tantos interesses encontrados com o desejo de

reduzir ao mínimo o custo dos materiais. Porque se escolhermos o material mais barato para

cada tarefa separada, não teremos necessariamente simplicidade nem eficácia ótima nem

materiais que possam ser montados facilmente. Se for atribuído um valor negativo a relação

que corresponda ao conflito entre qualquer dois aspectos, e valor positivo a relação que

resulte num bom acordo entre eles, podemos ver que mesmo este problema tão simples

apresenta o conflito de cinco tipos de relações que cada aspecto pode ter na continuidade afim

de solucionar este impasse sobre estas inter-relações (ALEXANDE, 1966).

O autor define projeto como sendo o resultado da combinação dos aspectos

simplicidade, eficiência, montagem (ou produção), e a economia, que configuram um

contexto que deverá ser observada para se conseguir uma boa forma.

A simplicidade se consegue quando não diversificamos demasiadamente os

materiais, assim sendo o uso da madeira possibilita esta opção de projeto, no caso de outros

materiais fica mais incoerente se houver padronização de materiais nos elementos

construtivos. Poderá ser mais simples a sua utilização em conjunto mas haverá problema

devido a outras razões como conforto e economia por exemplo.

A eficiência é o resultado complementar quando os demais aspectos estão

bem resolvidos. No caso da madeira existe uma necessidade de que a sua utilização seja

harmônica e equilibrada. De tal forma que a adaptação de uma edificação através do seu

projeto na concepção de cada parte esteja bem adaptada ao seu meio para evitar

conseqüências prejudiciais ao material e a edificação. Quando a madeira está sujeita as

variáveis ambientais como a água, o sol, o vento, os microorganismos, e ao fogo a eficiência

será alcançada quando estes fatores ambientais ao se combinarem com as variáveis da obra,

que são os componentes construtivos das edificações estudadas resultarem numa situação

favorável.

A economia, um dos objetivos e uma das metas a ser alcançada, pressupõe

um planejamento e um controle de todas as etapas de uma obra. Quando se trata de madeira,

os procedimentos de todas as etapas desde o plantio das árvores até a aplicação das peças de

madeira nas obras, passando pela produção das peças e pelos processos de montagen, devem

estar bem racionalizados. Dessa forma, objetivamente, a economia é um componente que se

associa a eficiência, a montagem dos componentes e a simplicidade.

O conhecimento desta forma de análise serviu-nos como subsídio para a

criação de um processo de análise próprio. Confrontaremos dois grupos de variáveis as

ambientais com as construtivas, onde qualquer variável de um grupo se combina com todas as

variáveis do outro grupo.

Outros conceitos úteis para definição dos critérios que estão estabelecidos

nesta pesquisa embora com outra nomenclatura são as definições de forma e contexto. Um

projeto que atenda de maneira mais conseqüente aos objetivos propostos é aquele que integra

melhor a forma com o seu contexto. No livro “Ensayo sobre la síntese de la forma”, no

capítulo “Eficácia do ajuste”, o mesmo autor citado antes diz o seguinte:

A forma é a solução para o problema; o contexto define o problema. Em

outras palavras, quando falamos de desenho, o objetivo real da discussão não

é só a forma senão o conjunto que compreende a forma e o seu contexto. O

eficaz ajuste é uma propriedade desejável deste conjunto que a relaciona

com alguma divisão particular do conjunto em forma e contexto

(ALEXANDE, 1966).

Como modelo para esta pesquisa, a forma significa a maneira como foram

projetados os componentes da edificação. E o contexto é todo o ambiente em que esta forma

está inserida, mas para que a pesquisa se torne objetiva e delimitada escolhemos os fatores do

meio ambiente como, por exemplo, a água o sol os ventos os microorganismos e o fogo que

mais interferem na forma construída, tendo em vista o critério de durabilidade.

Quando a forma se relaciona bem com o contexto, quer dizer que o projeto

está bem ajustado, isto é, há entre eles um “ajuste eficaz”. Como está sendo verificado nos

casos estudados, essa interface entre o que foi construído e o contexto em que os mesmos

estão inseridos, na verdade, analisa se existe um ajuste eficaz entre os componentes de

madeira das edificações e os fatores ambientais mais causadores de impactos.

Quanto à NBR 7190 (1997), da ABNT – Associação Brasileira de Normas

Técnicas, existe já a preocupação com relação à preservação. No seu anexo D, nas

“Recomendações sobre a durabilidade das madeiras”, ela define os padrões para as diferentes

classes de umidade, e traz parâmetros e princípios a seguir “Recomenda-se que no projeto de

estruturas de madeira seja considerada a durabilidade do material, em virtude dos riscos de

deterioração biológica”. Sobre a umidade, a norma estabelece: “O risco de deterioração

depende do teor de umidade da madeira e da duração do período de umidificação”.

Quanto às exigências dos órgãos públicos no cumprimento desses

determinantes definidos na norma e se existe algum tipo de controle por parte deles, e ainda

como são feitas as aferições e constatações acerca daquilo que a norma estabelece verificou-se

na Administração Regional do Plano Piloto de Brasília junto à DRAEP – Divisão Regional de

Aprovação e Execução de Projetos, que o único requisito para aprovação dos projetos com

relação a questão da durabilidade em obras de madeira é somente quanto ao risco de incêndio.

Neste caso é exigido que haja anuência do Corpo de Bombeiros do Distrito Federal para

definir o tipo de sistema de prevenção contra incêndios que deverá ser usado.

Quanto à literatura existente sobre o assunto, na aplicação da madeira de

forma conveniente nas construções são poucos os autores que tratam de forma objetiva o

assunto da durabilidade em projetos de arquitetura em madeira. Normalmente, os temas

relativos a durabilidade estão desmembrados em questões específicas, embora bastante

detalhada, que aborda a questão da secagem da madeira, como os trabalhos do IBAMA, ou

outras questões detalhadas sobre os agentes biológicos destruidores da madeira, também do

IBAMA, ou publicações que falam especificamente incêndio em obras de madeira. Mas

oportunamente dando enfoque mais direto sobre a importância do projeto encontra-se a

sugestão:

Segundo que a experiência seja conclusiva ou não, é conveniente minorar a

umidade do meio no qual se encontra a obra sem proteção, na medida que

seja possível. Neste sentido convém colocar as vigas protegidas da

intempérie; tem que permitir a aeração, não fechar os elementos da estrutura

em lugares desprovido de ar, não colocar as vigas em contactos umas com as

outras, se é possível, de maneira que todas as superfícies fiquem arejadas e

possam secar-se, as uniões não devem está perto do solo e do nível da água

(JOHNSON,1973)

E assim falando de obras projetadas em madeira, com relação a outros

caminhos diferentes dos abordados nesta dissertação e, portanto, considerados alternativos, no

caso extremo de que qualquer solução em nível de projeto seja inacessível o mesmo autor

recomenda:

Se a experiência demonstra que o apodrecimento é particularmente terrível,

não basta com a aeração e a pintura para assegurar uma proteção eficaz, aí se

tem que estudar medidas complementares, como o recobrimento e a

aplicação de tratamentos preventivos (JOHNSON,1973).

Esse autor tem uma abordagem sobre a deterioração da madeira bastante

abrangente, tratando o problema de forma multifacetária, convergindo para os objetivos desta

dissertação. O livro “Deterioro, Consevacion y Reparos”(1973) aborda desde a questão

preventiva como uma ação que se pode conseguir por meio do projeto até as diferentes

medidas patológicas para construções dirigidas a madeira. Recomenda o autor:

Os detalhes devem ser projetados corretamente. E foi assinalada a

necessidade de que a estrutura esteja ventilada. Tão importante como isto é

que os elementos sejam acessíveis, para que se possa inspecionar e dar

manutenção. Em geral, uma construção de madeira não pode ser um recinto

fechado, deixado a mercê da natureza. É importante que se possa

inspecionar. Uma infiltração pode causar danos graves, e a ação dos insetos

pode ser praticamente invisível, porém acarretar sérias conseqüências. Por

esta razão tem-se que prevê que trabalhos de recuperação vão ser

necessários, e dispor os acesos correspondentes (JOHNSON, 1973).

O trabalho de Kropf (2000) é relevante para o desenvolvimento desta

pesquisa, pois existem poucos trabalhos nesta linha de estudo da questão da durabilidade sob

a ótica do projeto executivo. Com enfoque direto e crítico sobre o tema evidencia o seguinte:

[...] a durabilidade da madeira passou a ser alcançada através de preservação

química de toda a seção transversal das peças e, mais uma vez, o projeto foi

sendo negligenciado. Em certos casos, poucos anos de exposição foram

suficientes para o aparecimento de sintomas de deterioração, pois as

concentrações de preservativos nem sempre foram suficientes para impedir a

proliferação de fungos (KROPF, 2000).

Mais adiante, enfocando com maior visão tecnológica, no item

“detalhamento de projeto um requisito essencial para durabilidade”, o mesmo autor escreve:

As construções de madeira têm a grande vantagem de que praticamente

qualquer elemento pode ser reparado ou substituído condição impensável

para estruturas de concreto. Mesmo como uma simples troca de peça pode

constituir uma árdua tarefa, é preferível evitar a reposição através da

proteção dos elementos estruturais mais importantes. É a isso que se refere o

adequado detalhamento de projeto (KROPF, 2000).