O que a densidade nos diz sobre o comportamento da madeira para podermos escolher a madeira certa para o nosso projeto

Podemos prever o comportamento da madeira em diferentes situações através das suas propriedades. Já vimos aqui como as propriedades mecânicas nos ajudam a saber se uma madeira é ou não adequada para a estrutura de madeira de uma casa, ou que espécie escolher se estiver a planear fazer móveis curvos. Propriedades acústicas dizem-nos porque é que algumas espécies são mais adequadas do que outras para instrumentos musicais. A densidade é uma das propriedades importantes que está intimamente relacionada com o comportamento subsequente da madeira. Diz-nos se uma madeira é leve ou pesada, densa ou solta, dura ou macia.

Densidade e peso específico dos limões

Quando estudamos as propriedades de uma espécie de madeira, encontramos por vezes a densidade, por vezes o peso específico, ambos expressos em kg/m³ (ou g/cm³). Densidade é a relação entre a massa (peso) e o volume de uma peça de madeira, enquanto peso específico é uma forma mais simples de exprimir a densidade da madeira em relação à densidade da água. Têm o mesmo valor porque, no sistema métrico de medição, a água tem uma densidade de 1g/cm³ (1000 kg/m³).

Existem vários tipos de densidade porque a madeira não é um material uniforme. No interior de uma peça de madeira existem paredes celulares, espaços vazios cheios de ar ou água, água ligada e outras substâncias que compõem a madeira (corantes, taninos, resinas, gomas, sais). Se apenas forem tidas em conta as substâncias que formam a parede celular (celulose, hemicelulose e lenhina), o valor da densidade varia de forma insignificante de espécie para espécie, sendo considerado como 1500 kg/m³ para todas as espécies. Este valor é também designado por densidade da madeira.

Mas para quem transporta e armazena a madeira, no fabrico de mobiliário ou na construção, este valor não é útil. Neste caso, a madeira é utilizada na sua totalidade, juntamente com os espaços vazios, a água e outros elementos no seu interior. Neste caso, estamos a falar de densidade aparente que é diferente consoante a espécie, mas também consoante o teor de água. A água, tendo uma densidade elevada, influencia a densidade da madeira, que aumenta com o aumento do teor de água.

Existem vários tipos de densidade aparente. Os mais utilizados são a densidade aparente da madeira anidra, a densidade aparente convencional e a densidade aparente da madeira com um determinado teor de humidade. Para simplificar, a especificação de "aparente". Densidade da madeira anidra é obtido no laboratório por secagem total da madeira (0% teor de humidade), é a relação entre a massa e o volume da madeira anidra e é útil para ver a diferença entre espécies.

Densidade convencional é a relação entre a massa de madeira anidra e o seu volume com um teor de humidade de 30% (também designada por madeira húmida ou madeira verde) e ajuda a determinar a quantidade de produtos transformados quimicamente ou produtos transformados por processos de deterioração parcial da madeira (pasta, papel, fibra de madeira) que podem ser obtidos a partir de madeira húmida. Densidade a uma determinada humidade da madeira é de interesse para os fabricantes de mobiliário, construtores ou transportadores, e a relação massa/volume é normalmente calculada com um teor de humidade da madeira de 12%.

Factores que determinam a densidade da madeira

Já vimos como o teor de água influencia a densidade, alterando o seu valor. Mas a densidade também é muito diferente consoante a espécie. Pode variar entre cerca de 200 kg/m³, como na madeira de balsa, e cerca de 1300 kg/m³, que é a densidade do ébano africano. A grande diferença deve-se a estrutura de madeiraou seja, a proporção entre a massa da madeira e os espaços vazios, por um lado, e o conteúdo de outras substâncias, por outro. É por esta razão que a madeira africana, com o seu elevado teor de taninos, corantes e sais, é geralmente muito pesada, mais pesada do que a água, pelo que não flutua, mas afunda-se. A madeira da zona temperada, que inclui a Roménia, tem geralmente entre 300 e 990 kg/m³, o que a torna mais leve do que a água.

A densidade também é diferente dentro da mesma espécie e mesmo entre diferentes elementos da mesma árvore. A madeira mais jovem é mais leve do que a madeira mais velha e a madeira dos ramos é mais leve do que a madeira do tronco. O borne é menos denso que o cerne, e o lenho inicial é menos denso que o lenho tardio. Tudo isto tem a ver com a estrutura interna da madeira. Em geral, o aumento da largura anual dos anéis é acompanhado por uma diminuição da proporção de lenho tardio na madeira macia (resinosa) e um aumento na madeira dura (folhosa) com poros uniformemente distribuídos. A presença de anéis maiores indica uma menor densidade na madeira resinosa e uma maior densidade na madeira de folhosas com poros uniformemente dispostos. Na madeira de folhosas com poros difusos, não é possível estabelecer uma correlação clara entre a largura dos anéis e a densidade.

Como é que a informação sobre a densidade nos ajuda a escolher a madeira certa

Associámos os elementos estruturais da madeira à densidade, mas o que é que isto nos diz sobre a forma como escolhemos a madeira? Existe uma relação entre as propriedades da madeira, a resistência e a densidade? Sim, existe e, com isto em mente, podemos escolher a madeira mais adequada para o projeto que estamos prestes a realizar. Uma densidade mais elevada significa uma madeira com mais matéria lenhosa e menos espaços vazios, logo uma madeira mais densa, mais dura e mais forte, mas também uma madeira mais pesada.

Para a produção de mobiliário, uma densidade da madeira de 400 a 800 kg/m³ é considerada boa. A madeira é suficientemente densa para que um prego ou parafuso penetre bem e seja concelho A madeira com uma densidade dentro deste intervalo tem uma resistência suficiente para suportar as várias forças que actuam sobre ela, mas não é tão pesada que a madeira fique inutilizável. Além disso, a madeira com uma densidade dentro deste intervalo tem resistência suficiente para suportar as várias forças que actuam sobre ela, mas não é tão pesada que o móvel seja inutilizável.

A densidade também nos dá pistas sobre a quantidade de água que a madeira pode absorver, cerca de retração e inchaço ela. Quanto mais baixa for a densidade da madeira, mais solta ela é e mais água pode absorver. Neste caso, a variação dimensional é maior, e a dilatação e a contração podem afetar o trabalho a que se destina. Pelo contrário, uma madeira mais densa significa mais massa de madeira e menos espaços vazios, menos espaço para absorver água e, por conseguinte, mais estabilidade.

Com a densidade, podemos saber mais sobre o poder calorífico da madeira. Em geral, quanto mais densa for a madeira, melhor é o combustível, porque arde mais lentamente, mais tempo dura o carvão e mais calor liberta.

Em geral, a madeira macia tem uma densidade inferior à da madeira dura, mas há muitas excepções. Existem espécies de pino com densidade comparável à de um cinzaTal como existem espécies caducifólias de baixa densidade e madeira solta (plopsalgueiro). Seguem-se exemplos de densidades de algumas espécies de madeira, embora se trate de valores aproximados. A densidade exacta de um artigo pode ser determinada pela razão entre a massa e o volume, no caso de peças regulares, ou pela determinação do seu peso específico por imersão em água, se a forma for irregular. Encontrar aqui como é feita a determinação.

• carpen - 980 kg/m³
• carvalho - 600-800 kg/m³
• faia - 700-750 kg/m³
• cinzas - 750-850 kg/m³
• acácia - 750 kg/m³
• nuc - 700-750 kg/m³
• cerejeira - 600 kg/m³
• tee - 520 kg/m³
• plop - 300-400 kg/m³
• pinho - 450-850 kg/m³
• lariço - 500-550 kg/m³
• sólido - 520-550 kg/m³
• abeto - 460-550 kg/m³
• zimbro - 550 kg/m³

Espero que a informação seja interessante para si. As adições são sempre bem-vindas. E se tiver alguma pergunta ou dúvida, deixe-a abaixo no espaço dedicado. Não deixarei de responder.