Efeitos da temperatura sobre a madeira

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Casa fogoMuitas dúvidas surgem quando se discute o uso da madeira como material na construção civil ou em outras aplicações.

A madeira pode ser utilizada em estruturas de cobertura, suporte, piso e até na construção de casas, muito comuns em países da Europa e Estados Unidos, e até em alguns estados brasileiros, como no Sul do país.

Mas surgem pontos polêmicos quando se pensa na madeira exposta a altas temperaturas. E este tópico interessa a nós, profissionais de segurança, pois em nossas atividades, notadamente na construção e montagem, a madeira é largamente utilizada em tapumes, fôrmas, cimbramentos, estruturas de andaimes, entre outros usos.

A seguir, apresentamos um resumo de estudos realizados sobre o comportamento da madeira quando submetida a altas temperaturas, para lhe auxiliar em tomadas de decisões com relação ao uso deste material.

EXPOSIÇÃO DA MADEIRA A ALTAS TEMPERATURAS

composição madeira

Tecnicamente, a madeira é classificada como combustível sólido e que sofre degradação térmica quando submetida à elevação da temperatura. Alguns autores identificam quatro faixas de temperatura apresentando variações mínimas entre elas e pouco significativas para os processos envolvidos. São observações feitas a partir de estudos e experiências laboratoriais, cujos resultados vamos te apresentar a seguir de maneira resumida.

Aquecimento até 200ºC

Nesta faixa de temperatura, a madeira libera vapor de água, gases e perde massa de maneira uniforme.

Apesar de ocorrer carbonização a partir de 95ºC, a madeira não entra em ignição nesta temperatura. É um processo endotérmico (onde há absorção de calor), denominado pirólise (decomposição pelo fogo) lenta.

Num segundo momento, os gases são rapidamente liberados, num processo de pirólise rápida, atingindo condição exotérmica (onde há liberação de calor). Porém, não há ignição de imediato. A temperatura de 200°C é considerada por muitos estudiosos como o ponto de transição entre a reação endotérmica e a reação exotérmica, apesar da condição anisotrópica (características físicas variáveis) da madeira e de sua grande variabilidade.

OBS: A madeira é um material anisotrópico pois suas propriedades mecânicas dependem da disposição das suas fibras. A madeira se expande ou retrai de forma diferente em relação às variações de umidade no ambiente, conforme seja considerado o sentido relativo de suas fibras. No sentido longitudinal ao eixo de uma tora, por exemplo, a variação é mínima (0,1%); no sentido tangencial, é máxima (até 10%) e no sentido radial, cerca de 5%.

Aquecimento entre 280ºC e 500ºC

Nessa faixa de temperatura, a madeira libera grande quantidade de gases e vapores combustíveis, havendo formação e manutenção de chamas. Os gases e vapores formados são: metano, formaldeídos, metanol, ácido fórmico, ácido acético, hidrogênio e alcatrões. (Fonte: Revista da Madeira, edição nº 128, Agosto 2011)

Estas são observações importantes sobre o comportamento da madeira quando aquecida. Para subsidiar ainda mais os conceitos que abordamos, veja as alterações sofridas pela madeira quando submetida a variações de temperatura nas faixas acima descritas.

Mudanças madeira

 

OUTROS FATORES A CONSIDERAR

Apesar das características apresentadas, devem ser observadas outras características da madeira em sua utilização. Por exemplo, podem surgir perguntas como: “quer dizer que posso utilizar a madeira em armazenamento de produtos químicos, se eu garantir que a temperatura não irá atingir 95°?”

E a resposta, obviamente, é não. Isto porque a madeira tem a capacidade de absorver líquidos. Caso haja qualquer vazamento de produtos químicos, estes podem ser absorvidos pela madeira, o que potencializará o seu poder combustível.

 

CONCLUSÃO

A exposição da madeira a altas temperaturas pode provocar algumas alterações estruturais, mas não sua efetiva ignição. Assim, a não utilização da madeira na construção de tapumes, galerias, residências ou até mesmo sua substituição por estruturas metálicas nos andaimes só se justifica caso haja possibilidade da madeira ser exposta a temperaturas iguais ou superiores a 95ºC (temperatura em que inicia-se o processo de carbonização).

Superfícies de contato, tubulações e outras fontes que não atingem essa faixa de temperatura, não apresentam condições de desencadear princípios de incêndio seja por condução, seja por convecção ou radiação.

Entretanto, devem ser analisadas todas as variáveis que podem surgir, considerando-se todas as características do material e de seu possível uso, garantindo a segurança de todos!

Artigo escrito por Raul Contrucci Montaño - Engenheiro de segurança do trabalho.

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