Premissas de Projeto Estrutural em Madeira

As construções contemporâneas em madeira demandam uma atenção especial na fase de planejamento e projeto por duas características intrínsecas a elas: a pré-fabricação e as próprias características físicas do material. Essas características impactam diretamente o desenho arquitetônico a ser desenvolvido, e podem gerar muitos problemas (gastos desnecessários, atrasos) se não forem consideradas nas primeiras fases de projeto e planejamento da construção. Nos tópicos descritos a seguir procuramos demonstrar como estas características podem impactar no desenho final do projeto arquitetônico.

• Comportamento frente ao fogo

É importante começar a descrição das particularidades da madeira pelo comportamento ao fogo, pois esta é uma das características mais estigmatizadas do material. Para isto é importante diferenciar os conceitos de reação ao fogo e resistência ao fogo de diferentes materiais. Uma viga de aço desprotegida, por exemplo, não é inflamável (reação ao fogo), porém perde suas características mecânicas após 30 minutos em uma situação de incêndio (resistência ao fogo). Enquanto uma viga de madeira, apesar de inflamável, se corretamente dimensionada, pode resistir durante 90 minutos mantendo suas características mecânicas. Esta resistência vem da propriedade de carbonização da madeira. Conforme a madeira queima, uma camada de carvão vai sendo criada ao redor da peça enquanto o interior é preservado durante este tempo.

• Comportamento frente a umidade

O acúmulo de água sobre as estruturas de madeira é uma das principais causas de patologias nesse material. Diversas estratégias importantes podem ser adotadas no projeto arquitetônico para evitar esse problema. As principais incluem o afastamento dos pilares do solo, coberturas com beirais para proteger as peças da fachada, rufos sobre vigas expostas (geralmente em pergolados) e pingadeiras para impedir o escorrimento de água para a face inferior das peças.

Figura 1 – pilares afastados do piso acabado

Figura 2 – Cobertura com beiral (arquitetura Cornetta)

• Isolamento termoacústico

As paredes e pisos de uma edificação são os maiores responsáveis pelo seu desempenho termoacústico. Há inúmeras maneiras de construir esses elementos com madeira, mas sempre quando se opta por este material deve-se ter em mente que a solução será baseada em diversas camadas, onde cada uma terá um papel específico para cada tipo de desempenho.

• Pré-fabricação: estruturas leves e rotuladas

A estrutura em madeira é, por definição, pré-fabricada. Mesmo as construções com técnicas mais tradicionais em madeira serrada são baseadas na fixação entre diferentes peças, o que faz com que a estrutura em madeira seja na imensa maioria das vezes rotulada.

Nas estruturas em madeira engenheirada as conexões entre as peças de madeira geralmente são feitas a partir de peças metálicas preferencialmente ocultas dentro das peças de madeira. Outras possibilidades são a fixação das peças umas às outras com parafusos ou entalhes. Existe também a possibilidade de associar qualquer uma destas 3 soluções umas às outras.

Para garantir a estabilidade de uma estrutura rotulada, diversas estratégias podem ser adotadas, como:

– Prever um núcleo central rígido em concreto armado.

– Utilizar vedações com materiais rígidos, como alvenaria estrutural, ou um sistema travado, como o woodframe.

– Inserir elementos diagonais (como barras de aço ou peças de madeira) para atuar como contraventamento em determinados vãos.

Figura 3 – montagem com chapas metálicas (arquitetura Sala 03)

Figura 4 – vigas entalhadas e parafusadas (arquitetura Bernardes)

Figura 4 – vigas entalhadas e parafusadas (Andrade Morettin )

• Pré-fabricação: montagem da estrutura (tamanho das peças)

A dinâmica do canteiro de obras em uma construção de estrutura em madeira é diferente das construções convencionais. Como as peças chegam prontas, seu peso e tamanho impactam diretamente a logística e a montagem. A otimização da logística e montagem pode ser considerada desde os primeiros estudos do projeto arquitetônico.

Dado todas estas particularidades da madeira como matéria prima para a construção civil deve-se contar desde fases preliminares de concepção com profissionais que as dominem para que os atrasos e retrabalhos sejam minimizados.

Na REWOOD, ao receber uma solicitação de orçamento, a nossa equipe comercial avalia o projeto arquitetônico em relação às características da madeira e propõe soluções para adequar adequadamente o projeto para as próximas etapas. Nesta fase o uso da tecnologia BIM é fundamental para que cada elemento estrutural agregue informações de custo e dimensões. Dessa forma, adaptações no orçamento são feitas de maneira ágil conforme o projeto é adequado às especificidades do material. Ao final desse processo, o cliente recebe uma proposta comercial com o estudo pré-dimensionado e um cronograma de execução.

Caso a proposta seja aprovada, o projeto passa para a equipe de desenvolvimento, onde ocorre uma verificação estrutural mais detalhada pelos engenheiros e a compatibilização do projeto pelos arquitetos. A análise da estrutura junto às outras disciplinas do projeto visa eliminar possíveis interferências antes da montagem. O BIM também desempenha um papel importante aqui, identificando possíveis conflitos e possibilitando que sejam resolvidos em conjunto com as disciplinas complementares. Como o dimensionamento da estrutura é feito para otimizar o desempenho estrutural da madeira, cortes e furos são evitados para resolver essas interferências.

Ao final do processo, o cliente recebe o projeto executivo com as medidas reais para aprovação. Toda esta etapa de planejamento é concebida para garantir que a montagem física da estrutura atenda à natureza pré-fabricada das estruturas de madeira, assegurando que a realidade proposta no projeto seja cumprida sem necessidade de adaptações durante a obra.

A Rewood | Soluções Estruturais em Madeira, oferece em seu site https://rewood.com.br, tanto na área do BLOG, quanto na área de E-BOOKS, alguns materiais que podem auxilia-lo durante o seu estudo. Nossos(as) engenheiros(as) e arquitetos(as) estão à disposição caso deseje tirar alguma dúvida e conhecer um pouco mais sobre os nossos serviços. 

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