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Chapas de madeira para vedação vertical de edificações: 1. Conceituação: O painel de madeira pode apresentar uma solução funcional, construtiva e econômica, competindo com sistemas de vedação tradicionais. Os painéis podem ser utilizados tanto para vedação externa como para divisória no interior das edi cações. A madeira pode se adaptar facilmente a determinadas exigências e possibilidades. Também possui menor peso, facilitando o transpor te e a trabalhabilidade de obras painéis podem ser de compensado ou pranchas de madeira maciça, aplicados diretamente sobre a estrutura e xados com pregos ou parafusos. A aparência nal da parede depende do tratamento das juntas e das bras ou do desenho dos painéis . 2.Tipos de chapas produzidas industrialmente: 2.1 Definição de chapas,placas e painéis: 2.1.1 Os termos chapas, painéis e placas são comumente empregados por engenheiros, fabricantes de produtos à base de madeira e comerciantes, para definir um mesmo elemento. No entanto, cada palavra designa um único elemento de construção. A definição de chapas da norma alemã DIN 4079, como sendo lâminas delgadas de madeira obtidas pelo desdobro do tronco de árvore através da laminação do tronco. Esta definição denomina as lâminas que formarão um elemento que poderá ser estrutural ou não. Nesta pesquisa o termo chapas está relacionado com uma finalidade estrutural. Desta forma, será adotada a definição de FUSCO (1976), que define "chapas" utilizando um critério de classificação de natureza mecânica. Dentro deste critério, as "chapas" são aqueles elementos que têm o carregamento contido no plano paralelo ao plano composto pelas maiores dimensões.Igualmente a figura 1, abaixo: Figura1

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Chapas de madeira para vedao vertical de edificaes:

1. Conceituao:O painel de madeira pode apresentar uma soluo funcional, construtiva e econmica, competindo com sistemas de vedao tradicionais. Os painis podem ser utilizados tanto para vedao externa como para divisria no interior das edicaes. A madeira pode se adaptar facilmente a determinadas exigncias e possibilidades. Tambm possui menor peso, facilitando o transporte e a trabalhabilidade de obras painis podem ser de compensado ou pranchas de madeira macia, aplicados diretamente sobre a estrutura e xados com pregos ou parafusos. A aparncia nal da parede depende do tratamento das juntas e das bras ou do desenho dos painis. 2.Tipos de chapas produzidas industrialmente: 2.1 Definio de chapas,placas e painis:

2.1.1 Os termos chapas, painis e placas so comumente empregados por engenheiros, fabricantes de produtos base de madeira e comerciantes, para definir um mesmo elemento. No entanto, cada palavra designa um nico elemento de construo. A definio de chapas da norma alem DIN 4079, como sendo lminas delgadas de madeira obtidas pelo desdobro do tronco de rvore atravs da laminao do tronco. Esta definio denomina as lminas que formaro um elemento que poder ser estrutural ou no. Nesta pesquisa o termo chapas est relacionado com uma finalidade estrutural. Desta forma, ser adotada a definio de FUSCO (1976), que define "chapas" utilizando um critrio de classificao de natureza mecnica. Dentro deste critrio, as "chapas" so aqueles elementos que tm o carregamento contido no plano paralelo ao plano composto pelas maiores dimenses.Igualmente a figura 1, abaixo: Figura12.1.2 Em relao s "placas", emprega-se o mesmo critrio de classificao, utilizando a natureza mecnica do elemento como diferenciador dos demais semelhantes, como as "chapas" por exemplo. Considera como "placas" os elementos que possuem carregamento perpendicular a seu plano mdio de carregamento. As placas tambm apresentam uma dimenso pequena em relao s outras duas, conforme pode ser observado na figura 2.

Figura 2

Para o termo painel a NBR-5714, da Associao Brasileira de Normas Tcnicas (ABNT-1982), especifica o que denomina de "painel vertical". Segundo este instrumento normativo, o painel vertical apresenta medidas modulares, sendo este elemento utilizado para construir divises verticais internas, externas e interno-externas. Este termo aqui apresentado, uma vez que as chapas de vedao podero ser um dos componentes a constituir um painel vertical, quando assim for conveniente empreg-las. Os painis verticais podero ser estruturais ou no. A figura 3 apresenta uma imagem de painel vertical para vedao.

Figura 3

Os painis de vedao vertical podem ser compostos por chapas. Estes painis podero ser apenas de vedao sem funo estrutural e leve (aproximadamente 16 kg/m antes da montagem em canteiro) ou estrutural portante, segundo DELLA NOCE (1996). Os sistemas de vedao tambm podero ter caractersticas, conforme o seu processo de produo, sendo eles artesanais ou produzidos industrialmente. Outro aspecto referente aos painis est em relao ventilao dos mesmos, podendo ser eles ventilados ou no ventilados. Segundo HOOR (1987), os painis industrializados esto classificados conforme a sua composio (ventilados ou no ventilados), a funo estrutural (portante ou no portante) e as dimenses. Os painis portantes de pequenas dimenses apresentam larguras entre 1.00 a 1.20m com ou sem espao para ventilao, podendo ser empregados em paredes externas ou internas de uma edificao. Caracterizam-se como painis portantes de grandes dimenses aqueles com larguras de at 10.00m, empregados em vedaes verticais externas ou internas, horizontais (piso e coberturas), podendo ser ventilados ou no.

Painis no Portantes: Os painis no portantes necessitam de uma estrutura de sustentao, podendo esta ser composta de vigas e pilares que transmitam as cargas oriundas de coberturas ou de outro pavimento para as fundaes da construo. Este tipo de painel deve atender apenas ao requisito de sustentar o peso prprio, servindo apenas como elemento de vedao aos agentes da natureza como a radiao solar, os ventos, a variao de temperatura e aos animais, alm de garantir a segurana. Tem maior emprego para compor paredes internas.Painis Estruturais: Os painis estruturais dispensam, em princpio, istemas estruturais de vigas e pilares, sendo os mesmos construdos de modo a transmitir para as fundaes as cargas provenientes da cobertura e de outros pavimentos. Todavia, dificultam futuras adaptaes dos espaos internos, quando seus moradores assim desejarem, por serem ao mesmo tempo estrutura e vedao da edificao.

Uma vez definidos os termos para designar chapas, placas e painis e classificao dos painis, eles fornecero subsdio conceitual para apresentao no prximo sub-item dos tipos de chapas de madeira reconstitudas que existem no mercado nacional, levantando seu processo de produo, caractersticas e finalidade de uso.3 Chapas de Madeira

As chapas de madeira so feitas a partir da madeira reconstituda, ou seja, o tronco da rvore processado, a depender do tipo de chapa que se pretende produzir, em lminas, cavacos, partculas, fibras, sarrafos ou em tbuas. Este produto comeou a ser produzido industrialmente, no incio do sculo vinte, a partir de 1905, conforme CARNOS (1988), tanto na Europa como no Estados Unidos da Amrica. A produo de chapas de madeira, no Brasil, teve seu incio, na dcada de 40 do sculo XX, com a produo do compensado. As chapas de aglomerado e chapas de fibra dura comearam a ser produzidas, mais tarde, na dcada de 60. O MDF (Medium Density Fiberboard) teve sua produo iniciada, no Brasil, em 1998,e somente em 2002 o OSB comeou a ser fabricado no Brasil em grande escala.Os fatores positivos destas chapas, destacam-se: a maior confiabilidade dos consumidores em relao aos produtos; a estabilidade das peas; o aproveitamento total ou parcial da tora, a depender do tipo de chapa a ser produzida; grandes dimenses (largura e comprimento) dos produtos; aproveitamento de resduos gerados em outros processos de beneficiamento da madeira como p de serra, refugos de usinagem, costaneiras, lascas, maravalhas, entre outros para a produo das chapas.Algumas destas chapas de madeira reconstituda apresentam semelhanas entre si, porm suas aplicaes so distintas na maioria das vezes. Isto ocorre pelas caractersticas e propriedades relacionadas aos aspectos produtivos nos diferentes tipos de fabricao das chapas. 3.1 AglomeradosAs chapas de aglomerado esto representadas pelas chapas de partculas de madeira aglomeradas denominadas pela bibliografia estrangeira de "Particle Board" (PB) e pelas chapas de flocos orientados "Oriented Strand Board" (OSB). 3.1.1 Chapas de Partculas de Madeira Aglomerada "Particle Board" (PB):

As chapas de partculas de madeira aglomerada apresentam como conceito de produto a transformao de um tronco de uma rvore de pequeno dimetro em partculas. Em seguida, estas partculas so misturadas com cola, para serem despejadas sobre uma esteira formando um colcho para ser prensado e cortado nas dimenses desejadas.

3.1.2 Chapas de Flocos de Madeira Orientados OSB "Oriented Strand Board"As chapas de flocos de madeira orientados tm como conceito de produto a transformao de troncos de rvores de pequenos dimetros, com baixa e/ou mdia densidade, em flocos de madeira, tambm denominados de lascas. Estes flocos so misturados com cola e dispostos na esteira de prensagem de forma orientada para formar camadas com lascas na direo principal da esteira, alternadas com camadas perpendiculares direo principal do equipamento e assim sucessivamente, at se obter o nmero de camadas desejadas para serem prensadas e cortadas, formado chapas com grande largura e comprimento e pequena espessura.3.2 Chapas a base de fibras:

Neste item esto agrupadas as chapas de fibras de madeira e as chapas de MDF (Medium Density Fiberboard Chapas de fibra de madeira de mdia densidade). Apesar de ambas serem de fibras de madeira, so distintas pelo processo de produo e pelo produto final obtido e suas aplicaes. 3.3 Chapas de Madeira Laminada:

Atualmente, existem vrios tipos de tecnologia empregando a laminao e a colagem da madeira. Esses processos so tambm denominados de Plywood", apesar do termo designar o produto de madeira compensada.. Atualmente, dispe-se de produtos como o compensado, sarrafeado, "laminated veneer lumber (LVL)", "parallel strand lumber", "laminated strand lumber", entre outros produtos, conforme BIANCHINA (1997). A madeira laminada colada tem como principal vantagem em relao madeira macia, para aplicao em estruturas e outras finalidades, a melhoria das propriedades anisotrpicas e heterogeneidade deste material. Neste item sero apresentadas as chapas de madeira compensada e sarrafeada, de forma mais detalhada, por serem as mais utilizadas e produzidas no mercado nacional. Exemplos: Chapas de madeira compensada, chapas de sarrafeado.

4. Anlise das chapas de madeira reconstitudasVisando facilitar um estudo comparativo entre os diversos produtos.

A partir da descrio das chapas e sntese de suas caractersticas principais apresentadas no quadro 1, faz-se as seguintes colocaes:Todas as chapas servem para composio de divisrias leves internas; ?? Das chapas apresentadas, as de madeira compensada, de sarrafeado e a de OSB "Oriented Strand Board" podem ser utilizadas como vedao externa, quando produzidas com resinas de feno-formol, por serem resistentes gua e umidade. Estas chapas tambm tm caractersticas estruturais, servindo como elemento de enrijecimento da armao de sustentao da casa; A unio entre chapas adjacentes de madeira compensada, de sarrafeado e a de OSB um problema esttico ainda no resolvido, por marcar a modulao destes elementos. Quando estas chapas so empregadas nas partes externas de uma edificao, sempre recebem uma camada de revestimento feito de tbuas de madeira, de alumnio ou de plstico, para proteg-las do intemperismo e compor a esttica da construo;As chapas de madeira compensada, de sarrafeado e a OSB apresentam comprimento comercial mximo de 2440mm. Estas chapas requerem emendas, quando so utilizadas para fechar vedaes verticais com ps-direitos maiores, em torno de 2600mm a 2700mm, que so medidas usuais na arquitetura residencial e comercial; Todas as chapas apresentadas so largamente utilizadas pela indstria moveleira. Isto se deve, em um primeiro momento, por elas terem sido projetadas para atender demanda de madeira da indstria de mveis. A utilizao destas chapas na construo civil uma adaptao destes elementos para um novo uso; Todas estas chapas no apresentam grande peso. No entanto, apresentam grandes dimenses e so delgadas, o que requer dois homens para manuse-las; Em relao ao aproveitamento da matria prima, somente a chapa de compensado apresenta um desperdcio maior de madeira, devido o processo de extrao das lminas de madeira, aproveitar em torno de 60% da tora. As demais chapas podem utilizar no seu processo de produo o resduo de madeira, ou ainda madeiras de baixa densidade com aproveitamento de 100% da tora, como se verifica nos processos de produo das chapas de OSB, aglomerada e de fibras. Outras observaes ainda podem ser feitas sobre as chapas de madeira, considerando critrios relacionados com as caractersticas fsicas, mecnicas, degradao do produto, geometria e uso das mesmas, comparando-as com as caractersticas da madeira serrada.5 Caractersticas Fsicas:

Dentre as caractersticas fsicas das chapas, neste item so abordadas a homogeneidade, a anisotropia, a densidade, estabilidade dimensional.

5.1 Homogeneidade:

As chapas de madeira reconstituda so mais homogneas, sendo esta caracterstica uma de suas vantagens, quando comparada com a madeira serrada. Para a chapa de compensado a sua maior homogeneidade se deve seleo das lminas de madeira, durante o seu processo de fabricao, onde so retirados os defeitos da madeira natural e selecionadas as lminas por sua densidade. Quanto s demais chapas feitas de fibras e de partculas, tambm se tem uma melhora da homogeneidade dos produtos, devido seleo das partculas e das fibras, a depender de cada processo produtivo considerado.

5.2 Ansiotropia:

A anisotropia tambm melhorada com o processo de fabricao das chapas de madeira reconstituda. A madeira apresenta um comportamento diferenciado em relao s trs direes principais (axial, radial e tangencial), estas mesmas, quando se observa a retrao variando com o teor de umidade, a condutividade eltrica, entre outras caractersticas. Estas caractersticas nas chapas de madeira reconstituda se tornam mais uniformes, devido arrumao das fibras, nos produtos a base de fibras, em funo da distribuio das partculas, nas chapas de partculas e da disposio das lminas nas chapas de compensado.5.3 Densidade:

O parmetro densidade um dos mais importantes para a indstria de chapas. Por se tratar de um produto industrializado, esta caracterstica dever ser constante em todas as chapas. As chapas de compensado apresentam valores mdios de densidade, uma vez que muitas espcies so empregadas na produo de chapas, como tambm as madeiras de alburno e de cerne. Este aspecto melhor controlado, quando se produz chapas de compensado de uma mesma espcie de madeira, como o caso das chapas de Pinus. Para os componentes industrializados de OSB, MDF, aglomerado e fibras, a densidade mais uniforme, devido o processo de produo empregado. Nas peas de madeira serrada, a densidade varia em torno de uma mdia para cada espcie. No tronco de rvore tambm se verifica esta variao de densidade a depender de onde se retira a pea de madeira serrada. Peas do cerne tm maior densidade do que aquelas retiradas do alburno.5.4 Estabilidade DimensionalA melhoria da estabilidade dimensional, segundo CASTRO (2000), resultante do processo de industrializao das chapas de madeira reconstituda. No caso das chapas de compensado e de sarrafeados, a disposio ortogonal das fibras das lminas que as compem responsvel por esta melhora dimensional, comparada madeira apenas serrada, para formar componentes de edificao ou de mveis. Quanto s chapas de partculas e de fibras, estas recebem aditivos que as envolvem e melhoram suas caractersticas fsicas em relao estabilidade dimensional.5.5 Caractersticas MecnicasCada tipo de chapa tem ensaios especficos de caractersticas mecnicas que esto relacionados com sua natureza. O que deve ficar ressaltado que a madeira serrada de modo geral tem maior resistncia mecnica em relao s chapas disponveis atualmente no mercado. Isto ocorre em funo dos polmeros que ligam as fibras entre si e a disposio das mesmas no tronco. 5.5.1 Degradao das Chapas5.5.1.1 Resistncia ao IntemperismoAs chapas de madeira reconstituda se degradam, quando expostas ao intemperismo. Porm aquelas que so feitas com colas fenlicas resistentes umidade e presena de gua apresentam um melhor desempenho tcnico, quando comparadas com outras feitas com colas base de gua. A madeira serrada no desagrega na presena da umidade. No entanto, a umidade um agente facilitador para a instalao de fungos apodrecedores que degradam a madeira. Outros agentes no biolgicos que mais degradam a madeira e chapas feitas com este material so os raios ultravioletas. Estes decompem a lignina do material deixando as fibras soltas, sendo estas retiradas da superfcie das peas de madeira pelo vento e pela chuva. No entanto, todos os produtos base de madeira esto sujeitos a degradao por ao dos agentes climticos, com o passar do tempo, necessitando de manuteno peridica.5.5.1.2 BiodeterioraoA resistncia biodegradao um fator que varia de espcie para espcie de madeira, em funo dos extrativos naturais que cada espcie consegue sintetizar durante o desenvolvimento da rvore. Este fenmeno possibilita determinadas espcies serem mais resistentes do que outras. Mesmo assim, recomendada uma avaliao do local onde ser empregada a madeira para se definir o tipo de tratamento a ser aplicado. Esse processo consiste em determinar a forma de aplicao do produto e composto qumico a ser introduzido na madeira.5.6 Caractersticas Geomtricas - Grandes DimensesAs chapas de madeira so projetadas para a produo de peas de grandes dimenses, visando suprir a falta de tbuas largas, oriundas de rvores com fustes de grande dimetro. Esta caracterstica atribui a este produto vantagens em relao madeira serrada, por possibilitar rapidez de construo em paredes, pisos, forros de edificaes, como tambm permite versatilidade para a indstria moveleira. 5.7 Adequaes ao uso:

Em relao a adequao ao uso ser considerado o controle de defeitos, a adequao na construo civil e o descarte do produto no final de sua vida til.A madeira serrada, desde muito tempo, vem sendo empregada como vedao vertical ou horizontal, na forma de tbuas fixadas atravs de pregos ou parafusos, em montantes ou em outros tipos de estruturas. Muitos dos fatores limitantes da madeira serrada residem no fato de no receberem qualquer outro tipo de beneficiamento alm do processo de desdobro. Em relao indstria da construo civil, as chapas de madeira reconstituda apresentam vantagens em relao madeira macia, quando se trata das grandes dimenses, considerando a largura e o comprimento das mesmas. Estas chapas aceleram a montagem de contra-piso, paredes, forros de edificaes, em funo da reduo do menor tempo gasto para execut-las, facilidade de manuseio e fixao nos elementos estruturais. As tbuas de madeira tambm apresentam facilidade de manuseio, porm um maior tempo de fixao, por serem fixadas uma a uma, comparadas com as chapas de madeira reconstituda.5.8 Consideraes Finais:

Neste captulo fez-se o levantamento dos tipos de chapas base de madeira reconstituda industrialmente, destacando-se suas caractersticas, processo de produo e aplicao das mesmas. Atravs deste levantamento, pode-se constatar a utilizao de algumas com maiores aplicaes na indstria moveleira e outras na construo civil. Dos tipos de chapas abordados, destaca-se para construo de edificaes, as chapas de "OSB", compensado, de fibra de baixa densidade (isolamento acstico) e sarrafeado, sendo que as chapas de "MDF", aglomerado e de fibra dura tm maior aplicao na indstria moveleira. Outra constatao foi que nenhuma destas chapas tm produo industrial voltada para aplicao em fachadas externas de edificaes residenciais como material de acabamento, sendo necessrio a aplicao de outros materiais para proteo das mesmas em relao ao intemperismo. Esta anlise subsidiou comparaes entre as caractersticas destas chapas com a da madeira macia serrada, apontando sempre os aspectos vantajosos e crticos. A comparao com a madeira macia serrada importante, uma vez que o produto proposto neste trabalho feito a partir de peas de pequenas dimenses serradas coladas lateralmente, resultando em uma chapa de madeira slida. A partir das caractersticas listadas para avaliar as chapas base de madeira e comparando-as com a madeira serrada, ressalta-se as vantagens em se trabalhar com madeira industrializada, destacando-se, o maior controle de sua qualidade, devido seleo de defeitos naturais da madeira; possibilidades de elementos com maiores dimenses em relao largura e comprimento; maior uniformidade em relao densidade; menor influncia da anisotropia da madeira; maior homogeneidade das chapas; maior estabilidade dimensional; grande rendimento, quando empregadas para produo de edificaes (chapas de OSB, Compensado). Em relao resistncia a bio-deteriorao, as chapas de partculas e de OSB, por receberem colas aglutinantes para formao das chapas, apresentam uma maior resistncia aos insetos xilfagos.Bibliografia:

Tese de doutorado Sandro Fbio Csar: CHAPAS DE MADEIRA PARA VEDAO VERTICAL DE EDIFICAES PRODUZIDAS INDUSTRIALMENTEDissertao de mestrado de Cristiane Weber: ESTUDO SOBRE VIABILIDADE DE USO DE RESDUOS DE COMPENSADOS, MDF E MDP PARA PRODUO DE PAINIS AGLOMERADOS.