O CLT resulta da justaposição de tábuas de madeira para formar placas que, por sua vez, se sobrepõem e formam um painel. A ligação do conjunto é garantida por colagem e as tábuas de cada uma das camadas do painel são ortogonais às adjacentes.
Os painéis conseguem alcançar grandes dimensões e são produzidos por medida para cada projeto. Graças ao uso de máquinas de controlo numérico de grande precisão (CNC), os painéis são fornecidos com todos os cortes e aberturas necessários ao projeto, prontos para a assemblagem.
A alternância da direção das tábuas entre camadas consecutivas restringe de forma efetiva as variações dimensionais que ocorrem naturalmente nas direções radial e transversal das fibras da madeira, sempre que varia o seu teor de água, e confere ao painel uma grande estabilidade dimensional, à semelhança do que conhecemos, por exemplo, para o contraplacado. Nas classes de serviço 1 ou 2 (Eurocódigo 5), alcança-se um coeficiente de variação volumétrica de 0,01% por cada 1% de variação no teor de água na madeira.
No entanto, esta solução não é adequada para o uso na classe de serviço 3 (exposição direta às intempéries, com períodos de secagem e de molhagem alternados e prolongados). De facto, nestas condições, espera-se uma variação do teor de água na madeira significativa, o que gera tensões de corte excessivas na interface entre as várias camadas do painel, resultando na falha precoce da colagem.
Esta limitação nada tem a ver com a resistência da solução ao ataque biológico (fungos, insetos) de que a madeira deve ser protegida, pois em relação a esse, é possível adotar o mesmo tipo de proteções já conhecidas para a madeira maciça e para a madeira lamelada colada. A durabilidade do CLT está, portanto, diretamente relacionada com a durabilidade natural da madeira utilizada na sua fabricação e com o tratamento preventivo que lhe é aplicado.
A massividade dos painéis, associada às propriedades físicas e mecânicas da matéria-prima, a madeira, garantem níveis de desempenho muito interessantes a nível estrutural, acústico ou térmico. O CLT é adequado à pré-fabricação, permite uma construção seca e limpa e garante níveis apreciáveis de segurança contra incêndios e sob a acção de um sismo.
A crescente popularidade que o CLT granjeou assenta, precisamente, no seu desempenho e versatilidade que tornou possível e competitivo considerar a madeira como material principal de construções até agora reservadas apenas ao betão armado ou ao aço (KLH).
Existem 3 níveis de qualidade visual para as faces exteriores dos painéis: não visível, visível industrial ou visível doméstico, cada uma delas escolhida em função da natureza da utilização da construção. Os níveis de qualidade visual não influenciam o desempenho estrutural do CLT.
A KLH consegue produzir painéis com um comprimento máximo de 16,5m, com uma largura até 3,5m e com espessuras a variar entre os 60mm e os 360mm.
Os painéis de CLT da KLH são produzidos com adesivos classificados como de Tipo 1, de acordo com a norma EN 15425, tornando-os adequados para a produção de elementos de madeira com funções estruturais.
Na produção, a KLH aplica o adesivo, de forma automática, em toda a superfície das camadas, sujeitando-as de seguida a uma pressão de 0,6 MPa (N/mm2). Esta tecnologia permite uma laminação de elevada qualidade, quando comparada com os processos de fabrico a vácuo onde a pressão induzida é cerca de 6 vezes menor, e resulta num desempenho estrutural superior.
A TISEM iniciou a sua atividade em 2009, especializando-se no projeto de estruturas de madeira com painéis CLT, e conta com o suporte de um dos mais antigos fabricantes a nível mundial, a KLH, com mais de 30.000 obras realizadas em todo o mundo.
Os painéis CLT permitem uma conceção contemporânea e inovadora da construção, são uma alternativa credível às soluções construtivas tradicionais, oferecem um elevado conforto e bem-estar, são economicamente competitivos e duradouros.
A construção com painéis CLT favorece o cumprimento da neutralidade carbónica na construção através do sequestro de longa duração do CO2 que a madeira armazena naturalmente. A Declaração Ambiental de Produto dos painéis CLT da KLH evidencia um balanço negativo no potencial de aquecimento global (GWP) que pode ser capitalizado para compensar a produção de gases com efeito de estufa (GHG) que outros materiais aplicados no edifício possuem, designadamente, o aço, o alumínio ou o betão, cuja extração e transformação requerem quantidades de energia muito superiores.
A título de exemplo, uma moradia de 100m2 de área de construção pode garantir o sequestro de cerca de 50 toneladas de CO2 equivalente.
O uso de biomateriais em substituição dos materiais ditos tradicionais suscita, à primeira vista, uma dúvida essencial – Estará o corte de árvores para a produção de CLT a comprometer a sustentabilidade ambiental? A KLH abastece-se de matéria-prima proveniente de florestas com gestão sustentável (Certificações PEFC e FSC), onde se procede ao replantio e se garante que a biomassa existente nessas florestas se mantém ou incrementa. Na verdade,porque a cadeia de valores envolvida beneficia do consumo destes materiais, naturalmente,o incremento na procura resulta na promoção da florestação.
A plantação de florestas com o objetivo de produzir madeira para a indústria da construção, apesar de ser ordenada e assentar em monoculturas, permite o sequestro de CO2 desde o primeiro dia da plantação, protege os solos contra a erosão e, apesar de tudo, favorece a biodiversidade.
No seu processo de crescimento e ganho de biomassa, as árvores removem CO2 da atmosfera e conservam-no enquanto a madeira durar. Por cada metro cúbico de madeira usada em alternativa a outro material de construção, retiramos entre 0,7 e 1,1 toneladas de CO2 da atmosfera. Este procedimento gera também uma multiplicidade de atividades ligadas à exploração e transformação dos seus subprodutos, por exemplo, no que concerne o aquecimento das habitações ou a produção de matéria orgânica para fornecer a agricultura, o que aumenta a resiliência das economias rurais. Quanto maior for o ímpeto pelo consumo de madeira, maior será o interesse das populações para investir na sua floresta: zelando, usufruindo e promovendo a sua expansão.
A madeira melhora a salubridade das habitações e promove a qualidade do ar interior. As suas características higroscópicas possibilitam a absorção, retenção e libertação de água, regulando de forma natural o teor de humidade no ar. Previne condensações e o surgimento de fungos.
O contacto visual com a madeira induz um sentimento de relaxamento e conforto. A madeira na construção é percecionada como o prolongamento da natureza para o interior dos edifícios, despertando nas pessoas o sentimento inato de biofilia – simpatia pela vida. Ao toque, transmite calor.
Estudos realizados em edifícios de madeira mostram que estes desempenham um papel relevante na prevenção de doenças cardiovasculares e do sistema nervoso. A monitorização dos seus utilizadores registou uma redução significativa do ritmo cardíaco e um aumento da atividade do sistema nervoso parassimpático, isto é, há uma melhor resposta do cérebro a situações de calma com um consequente efeito protetor para o sistema cardiovascular.
Os painéis CLT da KLH são produzidos com adesivos de base poliuretânica, isentos de formaldeído e sem compostos orgânicos voláteis (COV).
A madeira é um material combustível, mas a evolução da combustão é previsível. Por outro lado, quando falamos de componentes maciços de madeira, onde se incluem os painéis de CLT, o avanço da combustão apenas afeta as propriedades mecânicas da secção de madeira que já ardeu, mantendo-se na porção de madeira não ardida. Em conjunto, estes factos permitem, na fase de projeto, estabelecer medidas adequadas para atrasar ou evitar o colapso dos edifícios, de acordo com as exigências da construção e a salvaguarda de pessoas e bens. O aço, por sua vez, quando exposto a altas temperaturas, deforma-se e perde rapidamente a sua capacidade de suporte. Quanto ao betão armado, beneficia da proteção que o recobrimento de armaduras confere ao aço, mas, alcançando-se o limite dessa proteção, arrisca-se uma rotura frágil dos elementos com o colapso da estrutura sem pré-aviso.
Um edifício em CLT bem concebido, sob a ação de um sismo alcança um desempenho ímpar diante de outras soluções estruturais. Tirando partido de três fatores – elevada rigidez no plano, baixo peso e ductilidade das ligações – o edifício tem potencial para dissipar a energia sísmica sem colapso e com baixa deformação residual. Permite assim cumprir o requisito de limitação de dano imposto pelo Eurocódigo 8, mesmo sob uma ação com tempo de recorrência equivalente a Estados Limite Últimos.
A título de exemplo, uma fachada construída com uma solução típica de alvenaria apresenta cerca de 35cm de espessura, enquanto que o seu equivalente em termos de desempenho térmico com sistema construtivo de CLT, reduz para cerca de 20cm.
Na construção de casas passivas (Passivhaus), onde se exige o cumprimento de um conjunto de regras com vista a alcançar necessidades de consumo energético próximas de zero com qualidade do ar interior e conforto máximos, o CLT revela-se uma mais-valia incontornável porque permite eliminar pontes térmicas planas e ainda reduz muito significativamente as pontes térmicas lineares, ao mesmo tempo que permite criar uma envolvente estanque ao ar.
> Casa Passivhaus
Numa construção em CLT, desde que se evitem ou limitem os tetos falsos e/ou as paredes falsas, é possível alcançar uma inércia térmica de classe média.
Os painéis de CLT da KLH são estanques ao ar (conferível na ETA), devendo prestar-se especial atenção às juntas entre painéis e aos orifícios que quebram a barreira de estanquicidade (linha de colagem). Nessas zonas devem executar-se selagens que garantam a continuidade da barreira ao ar.
Alguns fatores concorrem para este facto:
