Em 2015, o desenvolvedor internacional Lendlease construiu um hotel Candlewood Suites de quatro andares em Redstone Arsenal , um posto do Exército dos EUA perto de Huntsville, Alabama. Do lado de fora, a estrutura acabada se parece com dezenas de outros alojamentos que a LendLease construiu ao longo dos anos. Mas, em vez de estruturas convencionais de aço, este hotel usa madeira laminada cruzada (CLT), um tipo de madeira maciça que inicialmente ganhou popularidade na Europa há várias décadas.

O resultado: a Lendlease reduziu o tempo de construção em 37%, usando 44% menos horas de trabalho . E o construtor conseguiu isso com apenas uma equipe de 11 pessoas, que incluiu três carpinteiros experientes e oito veteranos desempregados treinados no local como trabalhadores.

Rapidez e facilidade de construção são apenas dois dos muitos benefícios que a construção com CLT oferece. A madeira maciça também oferece integridade estrutural superior, sustentabilidade e beleza estética. E com as recentes mudanças no código de construção, as estruturas de madeira maciça podem atingir alturas nunca permitidas para edifícios de madeira.

Mas o que, exatamente, é madeira maciça?

A madeira maciça transforma a madeira pequena em grande

A madeira maciça é um produto de engenharia de madeira (EWP) que começa com partículas de madeira, fibras, folheados e placas. Em seguida, os fabricantes colam, pregam ou encaixam peças para fazer madeira grande adequada para vigas, folhas, paredes e pisos. O produto acabado mantém o peso leve da madeira, mas é significativamente mais forte do que a madeira maciça de tamanho semelhante. Isso porque os EWPs randomizam os defeitos encontrados em cada peça de madeira, possibilitando o uso de materiais que podem não ser adequados para outras aplicações.

O resultado é uma variedade de tipos de madeira maciça:

  • O CLT é fabricado alinhando as placas em uma direção e adicionando a próxima camada perpendicular à primeira, criando folhas de 4-1/2 polegadas a 13-1/2 polegadas de espessura e tão fortes quanto aço ou concreto.
  • A madeira laminada com pregos (NLT) usa camadas empilhadas de madeira dimensional na extremidade que são presas com pregos ou parafusos. NLT é ideal para pisos, telhados e poços de elevadores.
  • A madeira laminada com cavilhas (DLT) é como a NLT, mas com cavilhas em vez de pregos.
  • Glulam usa camadas empilhadas de madeira dimensional na borda, coladas com adesivos resistentes à umidade. Os usos comuns incluem pisos, vigas, colunas e arcos.

Embora algum tipo de madeira maciça se encaixe em quase todas as aplicações, quando necessário, os sistemas híbridos também podem incluir aço ou concreto.

Edifícios de madeira maciça conquistam três vitórias importantes

A madeira maciça oferece várias vantagens, começando com sua alta relação resistência/peso. Isso torna as estruturas de madeira maciça mais leves, mas pelo menos tão fortes quanto os edifícios de tamanho semelhante feitos de aço, concreto ou alvenaria. Como a madeira pesa menos, a carga transferida para a fundação é menor, exigindo trabalhos menores e menos complexos abaixo do nível e economizando nos custos de escavação e concreto.

Embora o preço da madeira maciça possa ser mais alto do que outros materiais, os tempos de construção mais curtos e os requisitos de mão de obra mais baixos mais do que compensam a diferença. Os fabricantes podem pré-fabricar CLT e cortá-lo com precisão para atender aos requisitos de aberturas e conexões, como portas, janelas e dutos, de acordo com Paul Coats, gerente regional sudeste do American Wood Council .

A entrega just-in-time de componentes economiza espaço no canteiro de obras, e o levantamento e montagem de peças já fabricadas para encaixar também economiza dinheiro em mão de obra e melhora a segurança, com apenas alguns membros da equipe necessários no raio e na queda oscilante do guindaste .

Em segundo lugar, a madeira maciça provou ser um produto sustentável e amigo do ambiente. A produção de aço e concreto responde por cerca de 8% das emissões globais de gases de efeito estufa anualmente, de acordo com o “ Relatório do Estado da Indústria da Madeira em Massa da América do Norte ”.

“Quando você constrói com madeira maciça, o próprio edifício se torna um local para sequestrar carbono”, disse Didier. “Quando você replanta a floresta, ela também se torna um local de sequestro de carbono.” 

Ainda assim, os detratores afirmam que os fabricantes vão derrubar as florestas para produzir madeira em massa, o que também é ruim para o meio ambiente. “É uma responsabilidade usar práticas florestais sustentáveis ​​para produzir madeira em massa e manter uma floresta saudável”, disse Arnie Didier, diretor de operações da Forest Business Network em Portland, Oregon.

Terceiro, ao expor a estrutura, a madeira maciça pode possibilitar um edifício naturalmente bonito. As pessoas sentem que a madeira é mais quente e acolhedora, em oposição ao concreto ou ao aço, que podem parecer frios e pouco convidativos. “Toda vez que as pessoas entram em meus prédios de madeira, percebo que elas reagem de maneira completamente diferente”, disse o arquiteto Michael Green em sua palestra no TED, “Por que devemos construir arranha-céus de madeira”. “Nunca vi ninguém entrar em um dos meus prédios e abraçar uma coluna de aço ou concreto, mas já vi isso acontecer em um prédio de madeira.”

O edifício pode ser mais saudável também. O uso de madeira no ambiente construído pode reduzir a pressão arterial e os níveis de estresse dos ocupantes, um benefício exclusivo do design biofílico – ou amante da natureza, de acordo com Jie Yin e co-autores .

Os códigos de construção estão evoluindo para incluir madeira em massa

A maioria dos códigos de construção dos EUA atualmente não permite a construção em madeira de edifícios com mais de seis andares. Mas devido a testes extensivos, isso já está mudando, disse Coats. Revisões recentes do International Code Council International Building Code (IBC) permitem um aumento dramático na altura da construção de madeira, principalmente devido ao CLT. Pesquisadores de engenharia e materiais realizaram testes extensivos para mostrar que o material atende às mesmas cargas, requisitos sísmicos e de gravidade necessários para materiais como aço e concreto.

No novo código do modelo para 2021, a altura dos edifícios de madeira em massa aumentará drasticamente de seis andares para 18 andares e de 80 pés para 270 pés acima do nível no topo. Isso significa que até os arranha-céus agora podem ser de madeira maciça. Coats observa que algumas jurisdições já adotaram legalmente o código – incluindo Oregon, Washington, Utah, Denver e British Columbia – como mostra este mapa de adoção de código do American Wood Council . Isso explica por que Vancouver já possui a residência Brock Commons de 18 andares, cuja construção é mostrada aqui em um vídeo de lapso de tempo .

“Toda vez que as pessoas entram nos meus prédios de madeira, percebo que elas reagem de maneira completamente diferente. Nunca vi ninguém entrar em um dos meus prédios e abraçar uma coluna de aço ou concreto, mas já vi isso acontecer em um prédio de madeira.

O arquiteto Michael Green em sua palestra no TED, “Por que devemos construir arranha-céus de madeira”.

Sem surpresa, dado que a madeira maciça consiste em materiais combustíveis, a resistência ao fogo é um fator crítico. Mas assim como uma tora inteira queima no fogo, retardando o processo de queima, o mesmo acontece com a madeira em massa. A carbonização ajuda a manter a integridade estrutural do produto, mesmo quando exposto a chamas diretas e calor intenso. De fato, os testes mostram que o CLT atende a pelo menos uma classificação de resistência ao fogo de duas horas .

Ainda assim, para certas aplicações, a madeira em massa requer outra etapa.

“O ICC determinou as alturas para edifícios de madeira maciça com base na proteção da madeira com várias camadas de gesso, um material não combustível”, disse Coats. “O fogo e o conteúdo vão se extinguir e não impactar significativamente a estrutura.” Além disso, os sistemas de sprinklers devem ser redundantes e os construtores devem tomar medidas para garantir a segurança contra incêndio durante a própria construção.

A floresta de edifícios de madeira maciça continua crescendo

O “ Relatório do Estado da Indústria da Madeira em Massa na América do Norte ” prevê que, de agora até 2034, o número de edifícios de madeira em massa dobrará a cada ano. Até lá, a indústria de construção norte-americana armazenará mais carbono do que cria.

Em 2019, por exemplo, aproximadamente 78 edifícios de madeira maciça foram construídos nos Estados Unidos, abrangendo 4 milhões de pés quadrados de espaço.

Um fator que impulsiona o alto perfil dos edifícios de madeira maciça é sua popularidade com empresas de alta tecnologia. Google, Facebook, Microsoft e Amazon estão “olhando com atenção para a madeira em massa e gostando do que veem”, disse Didier. Na verdade, a Microsoft acaba de concluir a maior estrutura horizontal de madeira maciça da América do Norte como um acréscimo ao campus da empresa em Mountain View, Califórnia.

À medida que novas estruturas demonstram os limites verticais, horizontais e estéticos percebidos, a madeira maciça está conquistando a imaginação de construtores em todo o mundo. A madeira pode ter existido por 10.000 anos como material de construção, mas os produtos inovadores de madeira em massa disponíveis hoje estão capacitando seu uso para estruturas de maneiras nunca possíveis.

Fonte: Built

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