Comentário

José António Santos

Redescobrir a madeira como material de engenharia

A madeira é, talvez, o material de construção mais elementar da humanidade, tendo acompanhado a nossa evolução desde as primeiras cabanas até às catedrais medievais. No entanto, o seu percurso na engenharia moderna, durante o seculo XX, foi um autêntico sobe e desce a nível de procura e desempenho. Nos finais desse século, o cenário inverteu-se e a madeira voltou a ser considerada como um material de engenharia e construção de alta tecnologia.

Durante milénios, a madeira foi protagonista absoluta devido à sua disponibilidade e facilidade de manuseamento. Contudo, o século XX trouxe desafios que quase a remeteram para um papel secundário. A “era do betão armado e do aço” ofereceu soluções que pareciam mais robustas, duradouras e capazes de vencer grandes vãos.

O progressivo esgotamento de florestas virgens e a limitação de reservas de espécies de madeira de alta qualidade (tanto nos aspetos de durabilidade natural como em disponibilidade de grandes dimensões e sem defeitos) começaram a dificultar a sua aplicação em larga escala na construção.

Nos finais do século XX, o cenário inverteu-se. A madeira deixou de ser vista como um material “rústico” para se tornar um material de alta tecnologia. Esta mudança deveu-se a vários pilares fundamentais que permitiram repor a madeira como um material de engenharia robusto e fiável, nomeadamente:

  • As novas tecnologias e estruturas coladas;
  • À criação de regulamentos de cálculo estrutural e normas de controlo da qualidade, permitindo identificar e excluir os defeitos naturais do tronco (nós, fendas, curvaturas indesejadas, degradações biológicas e outros defeitos).

A invenção da Madeira Lamelada Colada (MLC) e, mais recentemente, da Madeira Lamelada Colada Cruzada (CTL), revolucionaram o sector da construção, pois estas tecnologias permitem criar elementos estruturais de muito grandes dimensões e estabilidade dimensional. Grandes vãos para a cobertura de pavilhões industriais ou de complexos desportivos e outras estruturas, como pontes, são alguns exemplos.

O desenvolvimento de metodologias de cálculo robustas, de ferramentas informáticas de previsão e de normas europeias – depois transpostas para a legislação portuguesa – veio conferir rigor e segurança ao dimensionamento e às aplicações da madeira como um moderno material de engenharia. Em resultado do Eurocódigo 5 e das restantes normas que lhe estão associadas, é hoje possível projetar com madeira com o mesmo nível de exigência técnica que se espera de qualquer outro material estrutural.

A ideia de que a madeira é um material com limitações a nível de desempenho estrutural já não corresponde à realidade, pois embora por unidade de área (tensão) ofereça valores 18 vezes inferiores ao aço de construção, tem uma “densidade média” mais de 10 vezes inferior. Assim, compensa a menor resistência com um muito menor peso. Aumentando as secções dos perfis conseguem-se compromissos muito interessantes e competitivos para edifícios com grandes vãos, como as coberturas de complexos desportivos, pavilhões industriais, piscinas, etc., que são bem conhecidos em Portugal e noutros países europeus.

Redescobrir a madeira como material de engenharia

Estrutura de cobertura industrial © José António Santos

Um dos maiores medos ancestrais e preocupações na utilização da madeira era o ser suscetível ao fogo, o que levava os construtores e utilizadores a escolherem materiais alternativos. Curiosamente, em determinadas condições, a edificação em madeira pode ser mais segura do que em estruturas metálicas, na ocorrência de grandes incêndios.

Redescobrir a madeira como material de engenharia

Após vários minutos a meia hora, submetida ao fogo © José António Santos

Por exemplo, num incêndio causado por materiais no interior de um grande edifício, uma estrutura metálica de cobertura pode ceder em poucos minutos, por amolecimento do ferro pelo calor, enquanto a mesma situação com uma estrutura de madeira lamelada colada (grandes espessuras) pode garantir a estabilidade durante muito mais tempo.

Esta maior resistência deve-se ao facto de a madeira ser um isolante térmico cuja queima ocorre da superfície para o interior, a uma velocidade previsível: a madeira carbonizada cria uma camada protetora que mantém a integridade do núcleo estrutural por muito mais tempo do que acontece nas estruturas metálicas. Independentemente de o edifício ser consumido pelas chamas, uns minutos ou meia hora sem colapso da estrutura fazem toda a diferença quando estão vidas em risco.

Um material de engenharia que incorpora natureza e tecnologia

A redescoberta da madeira como material de engenharia foi apoiada por novo enquadramento normativo e tecnológico, mas esta é também uma redescoberta estratégica. Num contexto de alterações climáticas e de transição para uma bioeconomia circular e de baixo carbono, a madeira apresenta vantagens difíceis de ignorar: é renovável, permite inúmeras reutilizações e armazena carbono ao longo da sua vida útil.

Além disso, exige menos energia na sua transformação do que outras matérias-primas, podendo substituir materiais que têm maior pegada ambiental.

Cada metro cúbico de madeira aplicado em construção representa cerca de 250 quilogramas de carbono retido durante décadas – um contributo concreto para a mitigação climática, desde que a matéria‑prima tenha origem em florestas geridas de forma sustentável e com gestão certificada.

Importa, contudo, reconhecer aquilo que torna a madeira singular: a sua origem biológica. Cada peça transporta a história da árvore que lhe deu origem, as condições em que cresceu e os cuidados que a gestão florestal lhe dispensou. Por isso, não existem duas madeiras iguais. Existem, contudo, classes, famílias e critérios que permitem gerir essa variabilidade com rigor técnico, o que tornou possível redescobrir a madeira como um material estrutural.

A engenharia da madeira não nega a variabilidade deste material natural: estuda‑a, modela‑a e incorpora‑a nos projetos, recorrendo a abordagens probabilísticas, ensaios e monitorização.

É certo que este conhecimento e monitorização têm de acompanhar a vida útil das estruturas de madeira porque, mesmo depois de aplicada em projetos, ela continua a interagir com o ambiente, respondendo às variações de humidade, temperatura, cargas, e à passagem do tempo… No entanto, a variabilidade, antes vista como uma limitação, é também parte da riqueza deste material e do valor estético com que nos surpreende, pelas suas texturas únicas, pelas infinitas nuances de cor ou pelos padrões irrepetíveis, nascidos de diferentes conjugações de veios, frios e grãos.

É precisamente esta conjugação entre natureza e engenharia, entre beleza e técnica, que nos leva a redescobrir a madeira como um material com passado e com futuro: um material de engenharia ímpar cuja aplicação constitui um passo consciente para um futuro mais sustentável.

Maio de 2026

O Autor

José António Santos é licenciado em Engenharia Mecânica e doutorado na área da Mecânica dos Materiais (2009). Membro Sénior da Ordem dos Engenheiros, foi Investigador Principal do Laboratório Nacional de Energia e Geologia, responsável pela Unidade de Tecnologia da Madeira. Aposentou-se em 2014.

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