Madeira estrutural em módulos construtivos sustentáveis

MADEIRA
ESTRUTURAL
NA FORMULAÇÃO DE MÓDULOS
CONSTRUTIVOS
| RESIDENCIAIS | COMERCIAIS | INSTITUCIONAIS |
Marcelo Yuji Maruoka Nishi

3
Trabalho de Conclusão Curso apresentado
como exigência para a obtenção do título
de Bacharel em Arquitetura e Urbanismo
da Universidade Anhembi Morumbi, sob a
orientação do Professor Nieri Araújo.
MADEIRA ESTRUTURAL NA FORMULAÇÃO DE
MÓDULOS CONSTRUTIVOS
MARCELO YUJI MARUOKA NISHI
20724538
SÃO PAULO, 2019

5
Para Lina, Lucas e Thaís.
Meu refúgio e porto seguro

O uso da madeira em construções é uma tendência mundial por seu apelo
sustentável, baixo consumo de energia e o fenômeno do “sequestro de carbono”. A
utilização de materiais convencionais como o cimento e o aço não mais adequam à
realidade ambiental que vivemos por sua extensa necessidade de energia engendrados
em seus processos e altas emissões de gases estufa. É uma primordial importância
repensar toda a proposta de habitação para o futuro próximo, de modo a suprir a
crescente demanda da já deficitária base habitacional existente. A utilização da madeira
e seus derivados e a utilização de técnicas como a de encaixe japonesa, propõe ofertar
superior longevidade e menor impacto ambiental. A utilização de estruturas de madeira
em sistemas modulares oferta sustentabilidade em uma possibilidade de construção
alternativa rápida, limpa e verde.
PALAVRAS-CHAVE: Estruturas em Madeira; Madeiras de encaixe; Técnica Japonesa;
Sustentabilidade; Sequestro de Carbono; Construção Civil; Fabricação Digital e
Modelagem; Sistema de Construção Modular em Madeira
RESUMO

7
ABSTRACT
Theuseofwoodincivilconstructionsisaglobaltendencyforitssustainableappeal,
low energy consumption and the carbon sequestration phenomenon. Conventional
materials such as cement orsteelno longerfit the environmentalrealitywe are facing due
to their intense energy consumption engendered in their processes as high greenhouse
gases emissions. It is with paramount importance to rethink all the housing propositions
to the near future in order to supply the increasingly demand on the already negative
housing scenario we know. The use of wood, wood related materials and techniques
such as japanese joinery, offers a far superior longevity and less environmental footprint.
The use of wood structures in modular systems offers sustainbility and a possibility of a
clean, quick and green construction alternative.
KEYWORDS: Wooden Structures; Wood Joinery; Japanese Technique; Sustainability;
Carbon Sequestration; Civil Construction; Digital Modeling and Fabrication; Wooden
Modular Construction System.

9
SUMÁRIO
INTRODUÇÃO
PROPRIEDADES FÍSICAS E MECÂNICAS DA
MADEIRA
MADEIRA NA CONSTRUÇÃO CIVIL
KUMIKI, A ARTE MILENAR DO ENCAIXE
JAPONÊS
A MADEIRA ENGENHEIRADA
FABRICAÇÃO DIGITAL : UM TOQUE DE ARTE
COM PRECISÃO E MENOR CUSTO
10
20
12
26
16
28
ESTUDOS DE CASO
MÓDULOS CONSTRUTIVOS
CONSIDERAÇÕES FINAIS
30
42
56
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
58
REFERÊNCIAS PICTÓRICAS
60
APÊNDICE: ALGUNS TIPOS DE
ENCAIXE62

A pressão por produção e menor custo cobram valor alto na cadeia produtiva, deteriorando os termos de troca
entre produtos e nações mais e menos desenvolvidas. Em detrimento do crescimento acelerado, a preocupação com
meio ambiente foi um fator muito pouco explorado e defendido efetivamente. A emissão de gases como o dióxido
de carbono (CO2) é considerada uma das causas do efeito estufa, fenômeno que eleva a temperatura global e que
causa inúmeros malefícios ao nosso planeta, como derretimento das calotas polares, aumento do níveis dos oceanos
e ameaça das mais diversas espécies de nossa fauna e flora. Este quadro que se observa não está presente apenas
em um discurso ambientalista raso, mas é uma realidade que impacta diretamente a nossa sobrevivência e de nossos
descendentes mais próximos.
Segundo Michael Green (2013) a produção e manejo de aço e cimento voltados à construção civil são responsáveis
por aproximadamente 33% da quantidade da emissão global de CO₂. Com o desenvolvimento da economia, uma
considerável fatia da população mundial irá buscar a formalização de moradias utilizando estes dois elementos em suas
construções, o que torna o cenário deveras preocupante.
Na esfera arquitetônica é possível vislumbrar uma saída viável para a diminuição efetiva na emissão de gases estufa:
a utilização da madeira. É inteligível uma aparente sensação de retrocesso dada aos largos avanços tecnológicos que
se obteve nas últimas décadas. No entanto, a madeira também avançou tecnicamente e desponta atualmente como a
melhor opção para a construção civil, haja vista a sua reduzida emissão de CO₂ na sua produção, um gasto de energia
bem menor comparado à produção de materiais convencionais e maior resistência e previsibilidade ao fogo.

No Brasil, há uma grande relutância ao uso da madeira como matriz construtiva, pois há uma percepção de
fragilidade com relação à sua resistência, durabilidade e manutenção. Muitos destes pré-conceitos advêm de uma visão
antiga e moldada pelo crescimento industrial engendrado a partir da década de 1930, com a expansão das indústrias e
siderúrgicas nacionais.
No mundo, todavia, o que se observa é uma tendência mundial na utilização da madeira como aspecto estrutural.
De acordo com Galloway (2014), é uma opção de crescente adoção devido ao seu baixo impacto ambiental, uma menor
pegada de carbono e o único dos principais materiais de construção que é feito pelo sol e é completamente renovável.
Além disso, é uma construção mais rápida e menos custosa, pois utiliza um cronograma mais curto, com utilização de
perfis pré-fabricados, ideal para localidades densamente urbanas. No Japão, a utilização do material é uma questão
cultural e data de milênios. A técnica de encaixe sem a utilização de pregos e placas metálicas oferta longevidade à
edificação, conferindo uma durabilidade de centenas de anos.
O desafio resta na mudança de paradigma vis-à-vis à construção com madeira, explanando os principais benefícios
do material e seus impactos, propondo soluções economicamente e tecnicamente viáveis para auxiliar um ideário de
maior consciência ambiental no país.
A ambição primária deste presente trabalho é a apresentação deste material como elemento construtivo, explanando
suas propriedades físicas e mecânicas, benefícios, técnicas - utilizando diversos cases de edificação de madeira no
mundo -, para por fim, termos um cabedal de informações que nos permite o desprendimento do pensar automático
da construção civil sob a ótica do concreto e do aço na criação de uma alternativa de construção em sistema modular,
utilizando a estrutura em madeira e no aproveitamento do material como conceito, matéria e estética.
11

A MADEIRA NA CONSTRUÇÃO CIVIL
A utilização da madeira na construção civil é
datada de milhares de anos quando tudo que se havia
para construir eram pedras e algumas toras de madeira
nativa. Acompanhamos a evolução da engenharia e
as potencialidades estilísticas que foram se abrindo
com relação à partidos arquitetônicos, resistência dos
materiais e, por consequência, a possibilidade de cobrir
vãosmaiorescommenosmaterial,conferindoeficiência,
economia e elegância aos projetos. Desde a construção
vernacularde nossos ancestrais, independente da etnia,
desenvolvemos uma relação com o material quase que
intrínseca, fomentado principalmente pela necessidade
de abrigo e de reunir comunidades para ritos religiosos
ou culturais. A edificação com troncos roliços e o uso
de ferramentas manuais até a utilização de maquinários
CNC (Computer Numeric Control) nos evidencia que
trilhamos um caminho longo e que essa relação há de
se estreitar.
Segundo Alex de Rijke, professor da Royal College
of Arts de Londres nos escritos de Alan Dias (2018): “Se o
séculoXVIIfoicaracterizadoportrabalhoscompedras,o
XVIIIcomoorefinamentodaalvenaria,oXIXcomooauge
da estrutura metálica e o XX como a era do concreto,
isso deixa o século XXI a um próximo sucessor. Minha
aposta é a madeira”. A frase se evidencia de forma mais
abrupta quando pensamos na forma de se construir
com base em dois elementos fundamentais: o aço e o
concreto. Segundo Michael Green (2017), 8% da emissão
de gases em escala global é voltada para a produção
desses itens (3% para o aço e 5% para o concreto),
além do dispêndio quase incomensurável de energia
engendrada nesses processos voltados à construção
civil, o que contribui para a emissão de Dióxido de
Carbono (CO₂) na atmosfera na grandeza de 47% frente
a 33% dos transportes e 19% das indústrias. Segundo
DIAS (2018), para cada quilo de aço são removidos 8
kgs de recursos naturais do planeta, assim como cada
quilo de cobre, são retirados 348 kgs. O Canadian Wood
Council 2004 em DIAS (2018) alega que: “Os projetos de
aço e concreto necessitam respectivamente de 26% e
57% mais energia em relação ao projeto de madeira,
emitem 34% e 81% mais gases de efeito estufa, liberam
24% e 47% mais poluentes no ar, descarregam 400% e
350% mais poluição na água, produzem 8% e 23% mais
resíduos sólidos e usam 11% e 81% mais recursos (de
uma perspectiva ponderada de uso de recursos).”

Se continuarmos com o desmatamento
desenfreado de 7 milhões de árvores porano, a extração
de recursos naturais e a emissão de gases estufa nesta
proporção, podemos findar nossos recursos minerais e
aumentar em até 4,8ºC a temperatura do planeta ainda
nesse século, impactando profundamente a fauna, flora
e agricultura mundiais, sem contarno impacto produtivo
e econômico.

12

Esta mudança de matriz construtiva, pelo menos
de modo parcial, se torna necessária hajavista o gigante
déficit habitacional que se desponta no horizonte. Ainda
em Green, devido à ascensão social, mecanização do
campo e a busca por melhores condições farão com
que mais de 3 bilhões de pessoas irão migrar para as
cidades e necessitarão de habitação nos próximos 20
anos (Fig 3). A questão que é posta para a construção
civil mundial é como atender todo este contingente de
forma sustentável e responsável sem piorar a situação
do cenário ambiental vigente?

A madeira, um elemento que não tem dispêndio
de energia na produção (energia solar - Fotossíntese)
e não emite gases estufa, se torna o elemento ideal
para responder esta pergunta. Além disso, um fator a
destaca frente a todos os outros materiais construtivos:
o sequestro de carbono (Fig.1) . É um fenômeno
intrínseco ao crescimento da árvore que, de modo
simples, absorve o CO₂ do ar e “aprisiona” o Carbono
(C) e libera o oxigênio na atmosfera (O₂), mais claro na
equação abaixo (fig.2). 80% do material constituinte da
planta é composto de carbono. Desta forma, podemos
mensurar que 1 m³ de madeira maciça consegue
sequestrar 1 tonelada de CO₂. Portanto, conseguimos
depreender que uma construção com uma escala de
centenas de metros cúbicos seria o referente a emissão
de toneladas de CO₂, criando uma lógica dupla: a
redução das emissões de gás carbono e outras de
gases com efeito estufa e o sequestro dos que já estão
na atmosfera.
É mister neste ponto apontar para a solvência de
uma possíveldubiedade: como defendera utilização de
estruturas de madeira e ser contra o desmatamento?
Defendemosautilizaçãosempredemadeirascom
certificação de manejo e plantio responsávelde árvores,
de forma que é assegurada a origem sustentável de
todo o material. Selos como a FSC (Forest Stewardship
Council) nos permite assegurar por um rígido controle
que a madeira é legal e extraída de forma consciente.
Fig. 2
14

A MADEIRA ENGENHEIRADA
É chamada “madeira engenheirada” quaisquer madeiras que
passam por um processo industrial e que resulte em um novo elemento.
Avantagem deste processo é que, por tratarde uma madeira aparelhada,
descartam-se quaisquer imperfeições provenientes de furos e bolsões
advindos da madeira maciça que poderiam diminuir a resistência
física da peça. Conforme PFEIL (2015), algumas patologias podem ser
encontradas (Fig. 8) e muitas delas só detectadas quando a peça está
serrada como nós, fendas, gretas, abaulamentos, arqueaduras, fibras
reversas, esmoadas ou empenamentos. Como resultado, as madeiras
engenheiradas são peças que são criadas com um controle maior sobre
a resistência física , durabilidade e resistência contra umidade, pestes e
fogo. Além disso, se torna possível criar peças customizadas e fora das
medidas comerciais liberando o projeto para partidos mais diferenciados.
Explicaremos brevemente a seguir, para o melhor entendimento de
nosso trabalho seguinte, os tipos de madeira engenheirada que existem
no mercado e suas aplicabilidades: Glulam ou Madeira Laminada Colada
(Fig.4) e Madeira Laminada Cruzada ou CLT (Cross Laminated Timber).
Fig. 4.
16

A introdução deste tipo de material,
Segundo DIAS (2018) foi dada
pelo engenheiro alemão Otto Hetzer
e seu filho em 1876, como forma de
criação de elementos construtivos
que venciam melhores os vãos, cujo
debut foi um pavilhão de exposições
em madeira laminada colada (MLC)
que vencia 43 metros de vão.
A madeira Glulam ou Madeira
Laminada Colada é utilizada para
a construção de pilares e Vigas. A
madeira é cortada em diferentes
comprimentos, colada pelas
extremidades em juntas chamadas
de finger joints, aplainada e colada
em elementos conjuntamente. Suas
fibras são coladas paralelamente,
permitindo ações de tração e
compressão com maior resistência.
GLULAM
Fig. 5
18

AindaemDias(2018)oCross
Laminated Timber (CLT), também
chamado de X-LAM é uma
inovação dos anos 90 da indústria
que buscava criar grandes paineis
de madeira engenheirada. Desta
forma, foram criados largos
elementos formados por chapas
de glulam cruzadas muito
resistentes (competindo com
lajes de concreto) e versáteis para
múltiplos usos na construção civil.
Podemos observar o processo
de montagens destas chapas na
imagem a seguir (fig. 7).
CLT
Fig. 6
19

Neste estudo não vamos nos ater às peculiaridades de cada
tipo de madeira e pois as variáveis são inúmeras e divergem
do foco inicial. Entretanto, nos cabe apresentar brevemente que
dois tipos de categorias que distinguem as madeiras, ainda em
PFEIL (2015) :
Madeiras duras : Árvores frondosas (dicotiledôneas da classe
angiosperma, com folhas achatadas e largas) de crescimento
lento, como peroba, ipê, aroeira, carvalho, etc. Elas têm melhor
qualidade e chamadas madeiras “de lei”. Perdem as folhas no
outono
Madeiras macias : Árvores coníferas (classe gimnospermas, com
folhas em forma de agulhas ou escamas e sementes agrupadas
em forma de cones), de crescimento rápido como pinheiros,
pinus e eucalipto. Folhas se mantêm verdes o ano todo.
Podemos observar na figura 7 as seções transversais de
uma conífera (a) e uma árvore frondosa (b) que nos indica o nível
de dureza da madeira. Se pode analisar que o fato das fibras
serem mais fechadas na lâmina da árvore frondosa, contribui
para a resistência da mesma versus a da árvore conífera que
detém fibras mais abertas, porosas, indicando menor resistência.
Feito o detalhamento acima, podemos supor que o uso
global de madeira para estruturas seja maior para as coníferas,
devido ao seu custo consideravelmente inferior e sua utilização
para serraria e colagem. A resistência desejada para a estrutura é
pautada principalmente pela forma de conexão dos finger joints
e pelo adesivo de alta aderência para a formação dos blocos
de lâminas, sejam elas de fibras paralelas (Glulam) ou cruzadas
(CLT).
PROPRIEDADES
FÍSICAS E MECÂNICAS
DA MADEIRA
Fig. 7.
20

Segundo PFEIL (2015), a madeira além de
ter uma excelente relação de resistência/peso,
possibilita a fabricação de produtos industrializados
e bom isolamento térmico. Na tabela a seguir (Fig.
9) podemos observar um comparativo da madeira
com outros materiais convencionais utilizados na
construção civil:
Ao entrar no campo de especificações da
utilização da madeira como material estrutural,
alguns cuidados devem ser tomados, assim como
assim o fazem em diretrizes técnicas específicas
concernentes ao concreto ou o aço. Na utilização
de madeira de modo geral, a atenção à umidade
é mister. As vigas maciças devem ser muito bem
secas antes de serem montadas - quanto maior
umidade menor a resistência -, regra também
válida para madeira laminada que devem ter,
segundo PFEIL (2015), 8% a 14% de umidade relativa
na colagem das peças, tornando-se necessária
a utilização de ambientes controlados para não
fugir da padronização de qualidade. Além disso,
na execução da obra, deve-se sempre proteger
a estrutura, como o exemplo de utilizar telhados
com avanços de 45º com a projeção da base, além
de nunca deixar os pilares em contato com a terra
diretamente, utilizando pinos metálicos como na
Morada de Canuanã no Tocantins (Fig.10) ou blocos
de concreto.
Alémdestasrecomendações,comoviaderegrapara
finalização de madeiramento maciço, são utilizados óleos
e vernizes (Stains) específicos para cada tipo de madeira e
de uso, selando os poros da madeira e protegendo contra
umidade e pestes. Para madeira laminada, a tecnologia
avançou muito no beneficiamento destas estruturas,
tornando-as muito mais longevas e resistentes. De acordo
com DIAS (2018), em decorrência da grande umidade no
Brasil e na proteção frente a insetos xilófagos, em 2013 foi
lançadaaNBR16143,que“tratadospreservativosutilizados
nas madeiras de acordo com o uso que elas terão. Nessa
norma consta qual a porcentagem de preservante que
deve ser utilizado para tratar a madeira em cada diferente
situação.”.( DIAS, pág.100).
Fig. 10
Fig. 9
22

Diversos paradigmas são presentes quando pensamos o uso de estruturas de madeira, mas
talvez o questionamento mais frequente é no tocante a incêndios. Naturalmente, é algo ocorrido
a todos principalmente quando utilizamos a matéria prima do objeto de estudo para acender a
churrasqueira em um evento de domingo. Para tanto, se torna necessário observarmos de perto o
que acontece com um tronco quando nele é ateado fogo (fig. 11).

Comparativamente, todos os elementos construtivos estruturais são combustíveis, porém a
lógica por conta do estudo de resistência x incêndio é diferente. Uma viga de aço quando submetida
à temperaturas superiores a 600 ºC perde totalmente a sua capacidade de previsibilidade de colapso
e resistência, o mesmo acontece com o concreto, sendo que em um incêndio pode-se chegar a
1200 ºC. Com a madeira o efeito segue uma lógica específica. Quando um tronco se incendeia,
a combustão age de fora para dentro, carbonizando as partes externas e criando uma crosta de
carvão, uma camada incombustível, diminuindo o ar que chega na madeira e , por conseguinte,
diminuindo a velocidade de combustão e aumentando a previsibilidade. Em estruturas laminadas
de madeira (CLT e GLULAM) o efeito é ainda mais previsível, pois toda a estrutura é calculada, as
possíveis patologias de origem são retiradas e são adicionados componentes que permitem maior
proteção. DIAS (2018, pág. 105) explica que:

Portanto,comtodasasvariáveiscontroladas,podemosafirmarquetemosatotalprevisibilidade
em cima do comportamento do material, conferindo consideravelmente maior segurança aos
usuários da edificação.
Hoje nós sabemos exatamente quanto tempo demora para um certo tipo de madeira
queimar. O Pinus, que é uma madeira utilizada para fabricar o CLT e as vigas de
GLULAM queima por volta de 0,7 mm/min. Com esses dados um engenheiro
calculista de madeira pode dimensionar a seção da peça estrutural para suportar
as cargas solicitantes e aumentar a massa de madeira em volta para queimar e
carbonizar o tempo que quiser, ou o tempo que a estrutura solicitar de acordo com
o corpo de bombeiros.
Fig. 11.
Contra fungos e insetos
xilófagos, a norma prevê o
uso de duas substâncias : a
CCB (Cobre + Cromo + Boro)
e a CCA (Cobre + Cromo +
Arsênio). Elas são injetadas
na madeira por meio de um
sistema de autoclave, em que
se retira quase toda a água da
madeira por vácuo e se injeta
a substância preservante no
lugar e, pelo processo de
osmose, o produto entra no
lugar da água, deixando as
peças tratadas.
23

S H O U
S U G I
B A N
24

Este conhecimento já era utilizado pelos
japoneses em uma técnica centenária voltada
para fachadas chamada de Shou Sugi Ban (Fig.
13) em que consiste em queimar a primeira
camada da madeira tornando-a carvão,
escovando para retirada de resíduos e passando
óleo protetor. Esta técnica advém de um vilarejo
de pescadores de Naoshima, uma ilha do Japão
em que buscavam dar maior durabilidade para
as casas que ficavam expostas à intempéries
como a chuva e a maresia. Além de deixar a
peça impermeável, o Shou Sugi Ban confere ao
material uma proteção contra fungos e insetos,
além de deixar esteticamente bem atrativo.
Podemosapreciaraaplicaçãonomadeiramento
externo de uma residência de 470 m2 projetada
pelo Jacobsen Arquitetura localizada no Rio de
Janeiro. (Fig.12).
Fig. 12.
Fig. 13.
25

Como subsídio deste presente
trabalho, o estudo de diversas
peculiaridades com relação ao
projeto foi necessário, intensificando
a possibilidade de desenvolver o
projeto em estrutura de madeira com
encaixes. Na busca por estruturas
estáveis, úteis e belas - Venustas,
Firmitas, Utilitas -, foi se apresentando
o conceito do Kumiki , que se tornou
a opção mais adequada para o
desenvolvimento.
O Kumiki, é um conjunto de
técnicas japonesas datado de mais
de 1300 anos atrás que trabalha
com o encaixe de madeira para o
desenvolvimentodepeçasestruturais
no sentido de aumentar as peças,
fazer nós e juntas e trazer estabilidade
ao sistema estrutural. Segundo o
artigo do Hida Mori Kuma Odoru
(2018), esta prática também chamada
de Hida-no-takumi se iniciou com os
artesãos de Hida, na província de Gifu
no Japão, na construção de templos e
oratórios. Posteriormente esta técnica
foi sendo transformada e adotada
para a construção de mobiliário e
até brinquedos de madeira. Em 2016
virou patrimônio cultural japonês.
É inteligível o fascínio pela utilização
dos encaixes em seu estado puro.
Além da madeira ter sua beleza
e se bastar por si só, o kumiki traz
diversos benefícios. A técnica
fortalece as ligações entre as peças,
dissipando vibrações e impactos
de forma eficiente. As construções
convencionais de madeira que
utilizam placas e parafusos, diminuem
a longevidade do sistema por conta
do espaço e folga entre elementos e
a possibilidade de enferrujar. Peças
são limitadas em seu tamanho, mas
o encaixe possibilita a extensão dos
perfis sem perda de resistência e
eficiência. Quando uma peça está
deteriorada, o encaixe possibilita
renovar a estrutura sem danos (Fig.
15).
Por se tratar de um ofício
tradicional, o Kumiki demanda
muita habilidade dos executores e
um esforço de manter a memória
e a atividade milenar vivas, além de
respeitar e guiar com excelência a
madeira a cumprir ao seu propósito.
Ao fim deste trabalho, foi incluso
uma série de encaixes (Kimiki) para
apreciação.
KUMIKI, A ARTE MILENAR
DO ENCAIXE JAPONÊS
Fig. 15
Fig. 17
27

FABRICAÇÃO DIGITAL :
O TOQUE DE ARTE COM MAIOR
PRECISÃO E MENOR CUSTO
Com a precisão de
milímetros, as máquinas
utilizadas na fabricação
digital conseguem entregar
trabalhos perfeitos, pois
utilizam com coordenadas
cartesianas X, Y e Z que
possibilitam a programação
do trajeto a priori da execução.
Para o propósito do
objeto de estudo deste
trabalho de estruturas de
madeira, focaremos na
fabricação digital realizada
via router CNC e a análise
decorrente do seu uso.
Antigamente,osserviços
de extrema precisão eram
destinados a carpinteiros
extremamente habilidosos
quedemandavamaltoscustos
e tempo para a execução
com maestria de trabalhos de
encaixes e sambladuras.
Com o engendramento
do uso do maquinário CNC
no corte e customização
de peças, observamos a
disseminação do uso de
sambladuras e kimikis em
diversos projetos que antes
não era possível.
A utilização de softwares
integrados ao maquinário
fabril, possibilita a previsão
uso de material, diminuição
de custos e a prototipagem
digital antes mesmo de ir para
a obra, garantindo a mitigação
de diversos riscos, tornando
uma obra mais limpa, rápida,
segura e previsível
A utilização de
maquinário de fabricação
digital integrado à sistemas
de modelagem integrados
possibilita um amplo ganho
de escala e uma poderosa
vantagem competitiva.
Vamos entender
alguns exemplos de cases
de utilização desde tipo de
maquinário e de madeira
laminada colada e cruzada
(MLC/CLT) e também a
exploração de encaixes em
madeira maciça tradicionais.

A fabricação digital é denominada como a utilização de ferramentas digitais ou tecnologia para a
confecção de partes ou peças específicas de um projeto. Corte a laser, impressora 3D e a Router
CNC são exemplos de maquinários que estão auxiliando os profissionais das mais diversas áreas a
entregarem produtos ou serviços com maior precisão e qualidade.
28

Fig. 22
Fig. 23
Fig. 25 e 26
Fig. 24
29

Nosso primeiro case é o mais novo exemplar das
edificações de madeira que nasceu em março de 2019 em
Brumunddal, cidade há 96 km de Oslo, na Noruega e é
classificada como a edificação de madeira mais alta do mundo.
Nomeado Mjørstårnet, a obra do escritório Voll Arkitekter se
estende por 80 metros de altura, detém 18 pavimentos e
11300 m². O complexo, de uso misto, abriga apartamentos,
um hotel, restaurantes e uma área comum com uma piscina
de 4700 m². Segundo o escritório de arquitetura, a base de
16 metros quadrados permite a ereção do edifício a estes
patamares, possibilitando ainda maiores alturas com uma
relação proporcional entre a largura da base e a altura atingida.
ANewNordicHeights(2018),umasériededocumentários
voltados à edificações nórdicas, põe em foco o Mjørstårnet
em seu segundo episódio, evidenciando os benefícios da
utilização de material local e na considerável diminuição da
pegada de carbono - um índice que mede o impacto das
atividades do homem sobre a natureza, a partir da quantidade
de dióxido de carbono (CO2) que elas emitem - em até 30% a
menos do que uma construção com materiais convencionais
(Concreto e Aço).
A estrutura deste empreendimento é puramente feita
com madeira estrutural, de modo que as colunas e vigas
foram de Glulam e as lajes e paredes em CLT(Cross Laminated
Timber/ Madeira Laminada Colada). Em edificações mistas,
geralmente as caixas das escadas e elevadores são realizadas
em concreto ou perfis metálicos I ou H, - como a HoHo Tower
ou a Brock Commons Tallwood House - porém, neste caso,
podemos observar abaixo (fig. 19) que esta é feita de madeira
treliçada que confere maior estabilidade de forma quase
que independente da estrutura principal. Ademais, também
podemos extrair desta imagem a presença de elementos
diagonais de contraventamento que atravessam a estrutura
de modo assimétrico, perfazendo um bonito desenho
geométrico. Em detalhe construtivo, é perceptível a presença
de travas metálicas (fig.20) que são por fim parafusadas em
nós viga x pilar e encontros dos contraventamentos (fig. 21).
Fig. 18.
30

MJØSTÅRNET
BRUMUNDDAL, NORUEGA
31

De modo a vencer os fortes ventos presentes
predominantes na região, os projetistas lançaram mão
de placas de concreto nos últimos sete pavimentos,
aumentando a inércia, além de ancorarem a edificação
com estacas de 50 metros de profundidade. Além disso,
as vigas calculadas e construídas para este projeto são
amplamente reforçadas que chegam a medir 1,5 m x 0,60
m.
Este edifício é icônico porque, além de utilizar
a estrutura puramente de madeira, oferece um novo
benchmarkparaarquitetoseengenheirosportodoomundo
no sentido de novas altas edificações. É uma mudança
consciente e benéfica em prol de uma nova forma de se
pensar a construção de edificações em escala mundial.
MJØSTÅRNET
BRUMUNDDAL, NORUEGA
Fig. 19
Fig. 2032

BROCK COMMONS TALLWOOD
HOUSE
VANCOUVER, CANADÁ
Como dito no nosso
item “Madeira na Construção
Civil”, a forma de como se
trabalha estruturas chamadas
engenheiradas (Paineis,
Glulam, Vigas e Colunas
de CLT), por serem pré-
fabricadas, atribuem um
ganho substancial a todos os
usuários da cadeia, criando
um obra “limpa”, diminuindo
tempo de montagem,
retrabalho e aumentando a
previsibilidade a possibilidade
de antecipar etapas no
cronograma que antes seriam
impossíveis nas construções
convencionais. Em nosso
objeto de estudo não poderia
ser diferente. O cronograma
foi curto e providencial
para a instalação em pouco
tempo: apenas 70 dias após
fabricação das peças. O Brock
Commons Tall Wood House
foi planejado em softwares 3D
com todas as possibilidades
de interação e ação de
agentes externos e condições
climáticas extremas, além da
construção de uma maquete
de dois pavimentos no terreno
para testes de encaixe.
Com 54 metros de altura,
provê 404 acomodações -
dentre quartos e estúdios -
além de uma área comum na
formadeumloungenoterraço
do edifício. Em seu core rígido
de concreto guarda a caixa
de escadas e os elevadores.
Apesar da utilização de
muito madeiramento em sua
concepção - vigas, pilares
em Glulam e lajes em CLT -
muitas das lajes inferiores e
o núcleo rígido são feitas de
concreto, configurando uma
edificação mista ou híbrida.
O fechamento estrutural
é realizado por paineis de
drywall e placas cimentícias
com tratamento anti chamas.
A moradia estudantil da Universidade de British Columbia (UBC) não é de nenhuma forma ordinária.
O edifício em Vancouver, Canadá é fruto de trabalho de um conjunto de escritórios e consultores,
encabeçado pela Acton Ostry Architects Inc e manufaturado pela empresa de fabricação de
artefatos de madeira, a Structurlam.
34

Fig. 22
Fig. 23
Fig. 26
Fig. 24
Fig. 25
35

O exemplar em estrutura de madeira em terra brasilis tem o seu debut com uma
edificação de 13 pavimentos e 4700 m² em um terreno de 1025 m², localizado no bairro
da Vila Madalena em São Paulo. A dona do empreendimento é o escritório Tryptyque e
a empresa florestal AMATA - nome adotado pelo edifício - que propõem para o espaço
ambientes como restaurante, bar, café, lobby coworking e coliving - novas tendências
de compartilhamento de amplos ambientes de trabalho e moradia, respectivamente-. A
longadurabilidade,aresistênciaperformáticasuperiore,naturalmente,abelezaestética
levaram a escolha de paineis CLT e Glulam para a construção do empreendimento
paulistano.Juntamenteàutilizaçãodemuitamassasarbóreaseespaçosdepermanência
sombreadas, o conceito do projeto foi dar ao visitante a metáfora da floresta e uma
experiência sensorial diferenciada. Aproveitando o grande desnível do terreno (cota 787
m a 770 m - 17 metros) o projeto acompanha o perfil, criando espaços mistos com áreas
cobertas e descobertas, privilegiando a todos com uma vista privilegiada, escalonada.
Estruturalmente, podemos analisar que o edifício AMATA é composto por dois
elementos primários : pilares em Glulam em forma de V que resistem aos esforços
de cisalhamento, tração e compressão em um e lajes autoportantes, em CLT, para os
módulos escalonados que acompanham o perfil do terreno. No edifício principal, o
sistema respeita a mesma lógica com a adição de capitéis em formato de losangos
que suportam o avanço da laje. Aparentemente, o invólucro é realizado por somente
vidro, o que pode ser um problema na questão térmica e, por conseguinte, energética.
A importância deste projeto, além de ser de um escritório de origem brasileira e ser
construída em território nacional, resta na possibilidade da construção em terreno
acidentado e no design aplicado com o conceito diferenciado, em que os pilares em
V fazem uma dupla função viga + pilar, visto em muitas das obras de Oscar Niemeyer
(Fig. 27).
AMATA
SÃO PAULO, BRASIL
Fig. 27
Fig. 28
Fig. 3036

Horiyu-ji, o complexo
de templos em Nara, Japão é
considerado o mais antigo complexo
de templos de madeira do mundo.
Segundo o site oficial da patromônio
mundial, estima-se que o templo foi
construído na Era Asuka (538-710 DC)
enquanto a civilização Maia florescia
nas Américas, os anglo saxões
dominavam a região da Bretanha
após a queda do império romano
do ocidente. Com a crescente onda
do budismo espalhado pela China,
no ano de 607 DC alcança o Japão
pelas mãos do Príncipe Shotoku,
cuja ação de promoção do Budismo
foi uma das mais importantes para a
disseminaçãodafilosofia, fomentando
a construção de templos, pagodes e
altares suntuosos no território que,
posteriormente, iria desenhar a forma
de se construir no país. O complexo
(Fig. 33) conta com duasAlas - Oeste e
Leste - que contam com mais de 2300
itens de importância ímpar na história
e cultura mundial, o que atribuiu em
1993 o título de patrimônio cultural
da UNESCO e o título de estruturas
de madeira mais antigas do mundo.
Podemos observá-las na figura ao
lado (fig.34).
Em todas as edificações,
podemos observar o uso do Kimiki
(Encaixe japonês / Joinery) para
vigas, pilares e estruturação de
telhado, principalmente o Okuri-Ari-
Tsugi no encontro do pilar com a mão
francesa anterior ao sistema de telhas
de madeira capa-canal (Fig. 37 e 38) e
o Tenjo-Koshi-Gumi no contrafrechal
do telhado do Hall Principal (Fig. 40 e
41).
Ademais, observamos a
utilização da técnica Okkake-Tsugi
(Fig. 36) nos pilares externos do
complexo Horiyu-ji (Fig. 35) e a
utilização da milenar técnica do Shou
Sugi Ban (Tratamento pelo fogo) que
protege a madeira contra a água da
chuva, pestes e apodrecimento (Fig.
39).
HORIYU-JI TEMPLE
NARA,JAPÃO
Fig. 32.
Fig. 34.
39

O estudo de obras de referência nos traz maior confiança
e nitidez no processo de concepção de um novo projeto, formando
o amálgama necessário para vislumbrar uma solução mais arrojada
para os desafios presentes. Em termos gerais, a utilização da madeira
não é um evento novo, porém se apresenta aliada à tecnologias dos
novos tempos que permitem partidos e liberdade de designs mais
orgânicos que antes pareciam inefáveis. A força e a resistência dos
paineis de CLT e Glulam junto à novas possibilidades de adesivos
cada vez mais fortes, abrem um leque de vantagens no design de
soluções das mais diversas modalidades. Sob esta perspectiva
e munido da pesquisa realizada até o presente momento, nos
tornamos confiantes e capazes de pensar a formulação de módulos
construtivos em madeira estrutural, o objeto de nosso estudo.
Fig. 39.
Fig. 35
Fig. 36
Fig. 37
40

M Ó D U
L O S
C O N S
T R U T I
V O S
42

Os módulos construtivos foram pensados para
terem uma linguagem simples, que atendam uma
gama vasta de utilizações residenciais, comerciais ou
institucionais, além de serem práticos e rápidos de
serem montados, pois detém peças usinadas para
encaixe in loco ou transportadas através de caminhões
até o local de instalação.
Esta formatação permite que esses módulos
possam ser acoplados lateralmente, empilhados e até
desmontados, sendo uma opção viável para abrigos
temporários não-efêmeros - por se tratar de sua alta
resistência - de uso governamental ou particular.
As vigas e pilares são constituidos de madeira
laminada cruzada (MLC) pelo processo já explanado
anteriormente e usinados em CNC para a obtenção
de encaixes com mínima dispersão para evitar folgas
e instabilidade estrutural.
O processo de construção dos módulos
construtivos ainda passa pelo processo de fechamento
da estrutura que é realizada lateralmente por 4
camadas (de dentro para fora) : DryWall com efeito
retardante contra o fogo de 1 hora, uma placa de lã de
rocha para tratamento acústico, LSL (OSB Estrutural)
e ripas de madeira maciça de árvores coníferas de
crescimento rápido com tratamento Shou Sugi Ban de
carbonização, procedimento explicado anteiriormente
neste trabalho.
O fechamento inferior é realizado por uma placa
demadeiracompensadasarrafeadacomripasmaciças,
de modo a garantir maior resistência estrutural. Por
fim, o fechamento superior é feito pela aplicação de
uma manta que irá conferir impermeabilização da laje
de LSL e uma telha termo acústica (Sanduíche) com
preenchimento em EPS (Isopor) de alta densidade. A
telha será embutida na laje e conectada ao sistema de
drenagem do módulo (Calhas e Rufos). Neste sistema
é possível realizar a coleta de águas pluviais pela
conexão de tubulação adequada.
Fig. 42
43

DETALHAMENTO
DE ENCAIXE
VIGA-PILAR
A usinagem CNC tem um importante papel nesta etapa de
confecção das vigas e pilares em Madeira Laminada Cruzada, pois
além realizar o desbaste de forma assertiva - com dispersão de
centenas de milímetros - , possibilita a diminuição de custo global da
obra, uma vez que não depende de muita mão de obra especializada.
Antigamente, este trabalho era reservado a artesãos que exercitavam
seus ofícios de forma manual, o que levava um tempo considerável e
demandava um valor elevado para algo diferenciado.
As vigas dispostas nos desenhos (Fig. 43 e 44) detêm um
formato que possibilita um encaixe macho-fêmea de forma que não
rotacione nem desencaixe com quaisquer mudança na direção de
trabalho da peça.
O design dos encaixes é pensado de forma a travar sempre a
primeira peça introduzida, seguindo a segunda travada pelo beiral ,
no caso dos encaixes de telhado, ou pelo pé na parte inferior. A viga
com a peça na parte inferior é introduzida primeiro (Fig.46) e a outra
viga com a peça na parte superior faz o travamento(Fig 47).

A peça arredondada que é usinada direto na viga de madeira
permite o encaixe simultâneo entre as duas vigas no mesmo pilar
e o braço que sustenta a peça também desempenha um papel de
travamento para esforços laterais e axiais.
Fig. 43
Fig. 44
Fig. 45
Fig. 46
44

Após o encaixe das vigas na parte superior dos pilares, resta apenas o travamento final realizado por uma cavilha de madeira maciça
(Fig. 48), que pode ser feita de CLT ou qualquer madeiramento que supra as necessidades técnicas de dureza, durabilidade e resistência.
Esta peça é introduzida no gap entre os dois encaixes verticais deixado pela primeira viga e que pode ser formatada em triângulo em casos
de pequenos espaços ou retangular com o auxílio de um martelo largo.
Fig. 47
Fig. 48
45

0.78 m
PLANTA
0.24 m
m
ANATOMIA DO MÓDULO
Desde sua concepção, o módulo construtivo almeja ser prático e de fácil montagem, de forma que
poderia auxiliar na formulação de espaços residenciais, comerciais ou institucionais. Sua estrutura é
autoportante e permite o empilhamento dos módulos em diversas direções. O fechamento é versátil
e permite o fácil desmonte para conceitos abertos com mais de um módulo acoplado.
A seguir um diagrama com os principais pontos construtivos a serem apresentados.
Encontro do telhado com
manta impermeável e
calha.
Detalhe do fechamento das paredes compostas
por quatro camadas : Drywall (Retardante ao fogo
1h), Lã de Rocha para tratamento acústico, LSL
(OSB estrutural), e ripas carbonizadas e tratadas no
estilo Shou Sugi Ban.
Pés sobrelevados em 20 centímetros para evitar
umidade e possibilitar a passagem de tubulações
de elétrica e hidráulica abaixo do piso.
46

0.78 m
0.24 m
Cargas devem sempre ser aplicadas de forma perpendicular às fibras da madeira, pois isso confere
maior resistência à peça e, por consequência, ao sistema, pois este materialnão aceita bem a aplicação
de cargas axiais. No caso das vigas, os vigamentos são cortados de modo que o elemento horizontal
seja paralelo às placas e fibras. Por outro lado, os pilares sendo elementos verticais, seguem o corte
perpendicular.
O JOGO
DE
FORÇAS
Q
Telha Termo Acústica (Sanduíche) composta
por chapas galvanizadas com pintura
eletrostática e recheadas de EPS de alta
densidade (isopor).
Aconselhável a utilização para terrenos planos (menos de 5%
de inclinação) e fundação realizada em radier 20 a 25 cm de
espessura de forma a distribuir o peso adequadamente. Para
empilhamento, deve-se considerar outros tipos de fundação.
Q
Q
Q Q Q
Fig. 49
47

MÓDULO BÁSICO:
A RESIDÊNCIA ESSENCIAL

Ao pensar sistemas de estruturas modulares é quase automático pensar em diversos módulos se interconectando em diferentes
níveis de necessidades, transformando-se em complexas formas. Neste ponto, para entender a essência do estudo, é míster realizar um
exercício de minimalismo e buscar o que seria realmente necessário para a formulação de um módulo básico, uma residência essencial.
Foi criado, portanto, um módulo quadrado de 36 m² com quarto (Fig. 52), ,sala (Fig. 53), cozinha (fig. 54) e banheiro. O conceito
oferta espaços integrados e práticos, com mobiliário solto que possibilita as mais diversas opções de layout. O módulo conta com piso
elevado para passagem de tubulações de infraestrutura e sapatas de 20 cm de altura para evitar umidade. Opção de empilhamento e
instalação de escada para ampliação residencial. Instalação prática em terrenos planos com fundação de radier.
Sugestão de implantação em terreno real:
Bairro do Belém/SP (Fig. 55) - Próximo à avenida Celso Garcia, se conforma um terreno arborizado que possibilita a configuração de uma
pequena vila de casas do presente modelo, de forma que circunscrevem um pequeno estacionamento para uso próprio ou formatação
de uma sede comum (Fig. 56).
Fig. 50
48

Fig. 51 Fig. 52
Fig. 53 Fig. 54
Fig. 55 Fig. 56Escala 1:500Escala 1:500
49

Quarto
Sala
Cozinha
WC
Fig. 57

Planta integrada (Fig. 57) com
ambientes amplos e confortáveis. O
acesso à residência é realizada por
uma rampa de inclinação baixa (i=
1,74%), sendo totalmente adaptável
para cadeirantes e deficientes
físicos. As amplas janelas em
quase todo o módulo possibilitam
a entrada de luz natural em
abundância.Casohajaointeresseda
instalação de um segundo módulo
via empilhamento, foi previsto a
instalação de uma escada entre o
quarto e a sala (Demarcado pelo
tracejado vermelho).
50

Fig. 58

Fachadas Norte,
Sul, Leste e Oeste e
cortes AA e BB (Fig. 58).
Em evidência, podemos
apontar a instalação em
radier e a presença dos
pés de sustentação na
altura de 20 cm do solo
para evitar umidade e
um gap com o espaço
entre o piso e o nível da
viga para a passagem
de infraestrutura de
tubulação de água e
elétrica.
51

Fig. 60 Fig. 61
Fig. 62 Fig. 63
Fig. 64 Fig. 65Escala 1:500 Escala 1:500
52

Como uma evolução do pensamento
do módulo básico surgiu a concepção
do Institucional, como um espaço mais
estruturado. O Módulo retangular de 151
m² pode ser adaptado para acoplagem
lateral, com supressão das paredes.
O conceito proposto é um creche
integral de 795 m² que oferta espaços
integrados e práticos, além de uma área
descoberta interna de 49 m² que pode
ser utilizada como área ajardinada ou
pátio central. Conta com o conceito de
mobiliário solto que possibilita as mais
diversas opções de layout. O módulo
conta com piso elevado para passagem de
tubulações de infraestrutura e sapatas de
20cmdealturaparaevitarumidade.Opção
de empilhamento e instalação de escada
para verticalização. Instalação prática em
terrenos planos com fundação de radier.
Sugestão de implantação em terreno real:
Bairro da Penha/SP - Proximidade à
Avenida Aricanduva, via de acesso
de largo fluxo, com integração a uma
comunidade ao norte do terreno e uma
escola estadual à leste . Diversas ações
de desenvolvimento social e cultural
a ser compartilhado entre os espaços.
MÓDULO INSTITUCIONAL
INTEGRAÇÃO E VERSATILIDADE
Fig.59
53

Fig. 66

A perspectiva isométrica
ao lado e a planta (Fig.66)
apresentam a grandiosidade
do complexo formado por 4
módulos de 151 m². A supressão
das paredes nos encontros dos
módulos amplia o espaçamento
permitindoaintegraçãocompleta
dos ambientes. O acesso é
realizado por portas anti-pânico e
pequenas rampas a leste e oeste
da agora edificação já ofertando
aos pais e crianças a recepção
e destinação adequadas.
Apesar da ausência de paredes
vedantes internas, cada espaço
é independente e respeita sua
função de modo ímpar.
54

Fig. 67

As fachadas norte, sul, leste e oeste
evidenciam a conexão dos módulos pela
clara existência de pilares duplos nos
encontros. As sapatas elevadas a 20 cm do
chãopermitem,juntamenteaogapdeixado
pelo piso elevado o espaço ideal para a
passagem de tubulação de infraestrutura
de água, esgoto e eletricidade.
Todos os módulos permitem
a conexão com o pátio interno por
amplas portas de correr e rampas para
acessibilidade que dão acesso ao jardim
interno onde as crianças podem desfrutar
de um espaço amplamente arborizado
e desfrutar de recreação e aprendizado
enquanto estiverem com seus professores
ou na presença dos pais.
55

A utilização das estruturas de madeira, em especial as CLT (Cross Laminated Timber) e a MLC (Glulam ou Madeira
laminada Colada), estão se tornando uma tendência de uso nas edificações ao redor do mundo. Observamos aqui que
sua pegada de carbono é negativa devido a sua forma de produção e fabricação e perante outros materiais convencionais
(aço e concreto) detém uma melhor relação resistência x peso próprio. Estas razões citadas anteriormente, somadas ao
apelo estético e seu conforto térmico natural, apontam a madeira como o material mais tecnológico para a construção
de edificações dos mais variados portes. Jocoso como isso pode soar, nossos antepassados utilizam este material há
milênios como a única forma conhecida por eles. Materiais como o aço temperado e o concreto só foram apresentados
à humanidade nos últimos dois séculos e mesmo assim, talvez por todo o conhecimento acumulado durante gerações,
a madeira continua como a opção de muitos profissionais em muitas das suas etapas construtivas.
Noentanto,quandopensamosnaformaconstrutiva,evoluimosmuitoemdireçãoaprocessoseaplicaçõesintensivas
em tecnologia, o que possibilitou o ganho de escala como nunca antes visto na sociedade contemporânea. A aplicação
de adesivos de altíssima abrasividade, o uso de adereços metálicos como placas perfuradas e parafusos especiais,
além do planejamento e prototipagem digital dos projetos, facilitou enormemente a instalação destas estruturas, além
de diminuir e prever riscos imanentes, sem contar no encurtamento dos cronogramas. A fabricação digital tem um papel
fundamental no objeto do nosso estudo que tange o uso de sistemas de fixação por encaixe, resgatando muita história,
porém com menor custo e maior precisão. Sistemas integrados à Router CNC, possibilitam o planejamento de todo o
sistema, evitando falhas e potencializando assertividade.
Na formulação de módulos construtivos devemos lançar mão de todos os recursos tecnológicos disponíveis na
atualidade e pensar em formas mais leves, baratas e rápidas de construção, que busque suprir uma gama ampla de
necessidades sejam elas corporativas ou residenciais, com linguagem abrangente, livre e flexível. A forma construtiva
deve ser simples, escalável, confiável e segura, permitindo que a instalação se torne objeto de ações humanitárias
pontuais efêmeras ou projetos pessoais perenes.

Este presente trabalho teve o objetivo de apresentar a utilização da madeira - agora repaginada - e o paulatino
crescimento de utilização em construções pelo mundo como uma forma de participar deste movimento e a esperança
de que de fato se torne (de novo) o material de construções mais utilizado do mundo vis-à-vis os já explanados ganhos
que o planeta e nós como sociedade precisamos.

57

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58

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59

Figura 1. Detalhamento sobre o fenômeno do sequestro de carbono. Fonte: Revista Natureza Bela Vida.
Figura 2. Detalhamento da equação da fotossíntese.. Fonte: Revista Natureza Bela Vida.
Figura 3. Mapa de composição de ocupação populacional urbana. Fonte: Archian.
Figura 4. Ilustração de uma Madeira Laminada Colada/Glulam
Figura 5. Processo de Manufatura do Glulam.. Fonte: Alan Dias (2018)
Figura 6. Processo de Manufatura do CLT.. Fonte: Alan Dias (2018)
Figura 7. Comparação da estrutura molecular de uma Gimnosperma e uma Angiosperma . Fonte:PFEIL 2015
Figura 8. Detalhamento sobre as patologias presentes em madeiras maciças.. Fonte: PFEIL 2015
Figura 9. Tabela de comparação de propriedades entre madeira, aço e concreto. Fonte: PFEIL 2015
Figura 10. Pinos de Metal foram utilizadas para proteger os perfis do chão. Fonte: ITA Construtora.
Figura 11. Seção de um elemento de madeira queimado. Fonte: DIAS 2018,
Figura 12. Aplicação de material com Shou Sugi Ban - Jacobsen Arquitetura. Fonte: Archdaily.
Figura 13. Demonstração da Técnica do Shou Sugi Ban. Fonte: Archblog, 2017
Figura 14. Renovação de pilar em madeira de encaixe (Kumiki) . Fonte: Hida Mori Kuma Odoru
Figura 15. Estrutura de casa em madeira de encaixe (Kumiki) . Fonte: Hida Mori Kuma Odoru
Figura 16. Demonstração do encaixe (kumiki) Fonte: Hida Mori Kuma Odoru
Figura 17. Artesão trabalhando na viga. Fonte: Hida Mori Kuma Odoru
Figura 18. Mjørstarnet. Fonte: ArchDaily
Figura19.Figuramostrandoamontagemdasestruturas.Detalheparaapresençadosistemadetravasmetálicasparaoscontraventamentos.
Fonte: ArchDaily
Figura 20. Figura mostrando a montagem das estruturas. Instalação das placas perfuradas para travamento. Fonte: ArchDaily
Figura 21.. Figura mostrando a montagem das estruturas pré-fabricadas de Glulam (Vigas e Pilares) e CLT (Lajes e Paredes). Fonte:
ArchDaily
Figura 22. Brock Commons Tallwood House. Fonte: ArchDaily
Figura 23. Esquema de montagem das colunas e lajes em Glulam. Fonte: ArchDaily
Figura 24. Instalação das Lajes em CLT.. Fonte: ArchDaily
Figura 25. Detalhamento da instalação dos paineis de fechamento em DryWall e concreto. Fonte: ArchDaily
Figura 26. Cores em concreto. Fonte: ArchDaily
Figura 27. Planta térrea do Edifício AMATA. Fonte: ArchDaily
Figura 28. Edifício AMATA. Entrada pela cota superior. Fonte: ArchDaily
Figura 29. Cena conceitual do Edifício AMATA. Escalonamento pelo perfil do terreno. Fonte: ArchDaily
Figura 30. Pilar em V.. Fonte: Acervo Pessoal
Figura 31. Edifício AMATA. Fonte: ArchDaily
Figura 32. Templo principal no Complexo Horiyu-ji. Fonte: World Heritage Site
Figura 33. Complexo de Horiyu-ji. Fonte: World Heritage Site
60

Figura 34. Edificações na Ala Oeste de Horiyu-ji. À esquerda o Hall Principal, no meio o portão principal e à direita o pagode de 5
pavimentos. Fonte: World Heritage Site
Figura 35. Aplicação do encaixe Tenjo-Koshi-Gumi em contrafrechal no templo em Horiyu-ji. Fonte: World Heritage Site
Figura 36. Demonstração do encaixe Okkake-Tsugi. Fonte: Hida Mori Kuma Odoru
Figura 37. Aplicação do encaixe Okuri-Ari-Tsugi em pilares e telhas capa-canal no templo em Horiyu-ji. Fonte: World Heritage Site
Figura 38. Demonstração do encaixe Okuri-Ari-Tsugi. Fonte: Hida Mori Kuma Odoru
Figura 39. Aplicação do encaixe Okuri-Ari-Tsugi em pilares e telhas capa-canal no templo em Horiyu-ji. Fonte: World Heritage Site
Figura 40. Aplicação do encaixe Tenjo-Koshi-Gumi em contrafrechal no templo em Horiyu-ji. Fonte: World Heritage Site
Figura 41. Demonstração do encaixe Tenjo-Koshi-Gumi. Fonte: Hida Mori Kuma Odoru
Figura 42. Processo de Montagem de Módulo Construtivo. Fonte: Desenvolvimento Próprio
Figura 43. Viga com corte em CNC. Fonte: Desenvolvimento Próprio.
Figura 44. Viga com corte em CNC. Fonte: Desenvolvimento Próprio.
Figura 45. Vigas com Pilar para encaixe. Fonte: Desenvolvimento Próprio.
Figura 46. Vigas Inferior encaixada. Fonte: Desenvolvimento Próprio.
Figura 47. Vigas encaixadas em PIlar. Fonte Desenvolvimento Próprio.
Figura 48. Travamento com cavilha. Fonte : Desenvolvimento Próprio.
Figura 49. Montagem de detalhamento Construtivo. Fonte: Desenvolvimento Próprio.
Figura 50. Perpectiva Isométrica do Módulo Básico. Fonte: Desenvolvimento Próprio.
Figura 51. Cena (Render) do detalhamento da mesa em cozinha. Fonte: Desenvolvimento Próprio.
Figura 52. Cena (Render) do quarto. Fonte: Desenvolvimento Próprio.
Figura 53. Cena (Render) da Sala. Fonte: Desenvolvimento Próprio.
Figura 54. Cena (Render) da cozinha. Fonte: Desenvolvimento Próprio.
Figura 55. Montagem de Implantação em terreno real. Fonte: Google Earth
Figura 56. Implantação em terreno real. Fonte: Geosampa
Figura 57. Perspectiva e Planta do Módulo Básico. Fonte: Desenvolvimento Próprio
Figura 58. Elevações e Cortes. Fonte: Desenvolvimento Próprio.
Figura 59. Perspectiva do Módulo Institucional. Fonte : Desenvolvimento Próprio.
Figura 60. Cena (Render) da sala de atividades. Fonte: Desenvolvimento Próprio.
Figura 61. Cena (Render) do balcão de recepção e sala de espera dos pais. Fonte: Desenvolvimento Próprio.
Figura 62. Cena (Render) da pátio central. Fonte: Desenvolvimento Próprio.
Figura 63. Cena (Render) da sala de camas. Fonte: Desenvolvimento Próprio.
Figura 64. Montagem de Implantação em terreno real. Fonte: Google Earth
Figura 65. Implantação em terreno real. Fonte: Geosampa
Figura 66. Perspectiva e Planta do módulo institucional. Desenvolvimento Próprio.
Figura 67. Elevações e Cortes. Fonte: Desenvolvimento Próprio.
61

62
APÊNDICE :
ALGUNS TIPOS DE
ENCAIXE

Sambladura utilizada no Brasil para Vigas e
amarrações.
Muito utilizado em fixação perpendicular de
estruturas e móveis, esta sambladura confere
um caráter estético bem interessante.
Sambladura com fins de fixação de Vigas
e suportes que não recebem cargas axiais
laterais.
ABRAÇADINHO
RABO DE ANDORINHA
MEIA MADEIRA
SAMBLADURAS
64

Encaixe de média complexidade que permite
maior movimentação do sistema
Muito utilizada em vigas de madeira maciça
Utilizada p;ara encontro de estruturas de
telhado.
MÃO DE AMIGO
CAXOLA COM REBAIXO
JUNÇÃO ESPIGÃO COM FRECHAIS
65

Utilização em Pilares, Fundações de casa e
Vigas. Mantém a linearidade da peça.
Usado em pilares, esta sabladura japonesa cria
uma forma de juntar pequenas partes e dando
estabilidade no sistema. O encaixe permite o
movimento de rotação. .
Sambladura rara com cava diagonal indicado
para pilares. Utilizado amplamente na era Edo.
OKKAKE-TSUGI
ISUKA-TSUGI
SHIHO-KAMA-TSUGI
KIMIKI
66

Sambladura com foco em pilares, porém
muito difícil reprodução, o que caiu em desuso
apenas praticada pelos melhores artesãos
marceneiros
Utilizada amplamente para estruturação de
telhados, esta é uma réplica da forma como
era utilizada na era Edo que demandava uma
grande técnica do carpinteiro, usando uma
forma tradição de medição, o Sumitsuke.
Também utilizada para molduras, esta
sambladura japonesa é elegante com
seu chanfros de entrada, conferindo um
acabamento perfeito.
SHIHO-HENKEI-TSUGI
KOYA-GUMI-SUMIKI-SHIKUCHI
TENJO-KOSHI-GUMI
67

Utilizado muito na era Edo para estruturação
de piso. Muito raro e abandonado por sua
complexidade.
Mesmo método do Okkake-Tsugi citado
anteriormente. Com a adição da trava em
cavilha, previne a quebra e adiciona resistência.
Geralmente utilizado para vigamentos e pilares
de maiores dimensões. Confere estabilidade e
solidez.
Esta sambladura é umavariação do conhecido
“rabo de andorinha” no ocidente. Amplamente
utilizada para finalização de molduras e
encontros perpendiculares, a diferença do
“rabo de andorinha”é que tem um rebaixo
para encaixe da peça, conferindo ainda maior
estabilidade.
ERIWA-IRE-KAMA-HOZO
OKKAKE-DAISEN-TSUGI
SHIKAKE-ARI
KIMIKI
68

Geralmente executada em cipreste e voltada
parafixaçãodepilares.Oformatotrapezoidaldo
encaixee o transpasso da madeira horizontal,
permitem maior estabilidade ao sistema.
Esta sambladura é utilizada em pilares e muito
complexa, o que a torna algo muito raro de
ser executado. O desenho 2D de um Okkake-
Tsugi é transformado em 3D por utilizar as
diagonais . Apenas os melhores artesãos
da Era Edo utilizavam esta técnica, o que os
atribuia grande valorização.
Voltada para fundação, esta técnica utiliza uma
“mão amiga” na parte inferior, promovendo
sustentação para a força axial advindo de cima.
DODAI-SUMI-HOZO
SHIHO-MATSU-KAWA-TSUGI
KOSHIKAKE-ARI-TSUGI
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