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- Propriedades mecânicas de madeira degradada por caruncho em edifícios antigos: uma análise experimentalPublication . Mendes, Sandra; HENRIQUES, MARIA; Alves, Maria do CarmoO presente texto estuda a perda de propriedades físico-mecânicas de madeira de pinho de edifícios antigos (100 a 200 anos) degradada por caruncho pequeno (Anobium punctatum, De Geer) e pretende contribuir para a avaliação da segurança de elementos estruturais de edifícios degradados. Quando se trata de degradação por caruncho pequeno, o efeito da degradação pode ser considerado assumindo a redução das propriedades da secção transversal, pois as galerias formadas no interior da madeira estão normalmente envoltas por uma quantidade considerável de madeira sã. No presente estudo foi desenvolvida uma nova metodologia para estimação qualitativa dos níveis de degradação, a qual se mostrou promissora. Foram depois correlacionados com resultados de ensaios de compressão paralela às fibras em provetes com 30×30×90 mm: tensão de rotura, módulo de elasticidade e extensão em fase plástica. Verificou-se que, mesmo para níveis relativamente elevados de degradação, a perda de propriedades é pequena ou moderada. The purpose of this study is to analyse the loss of physical-mechanical properties of pine wood from old buildings (100 to 200 years old) deteriorated by wood boring beetle (Anobium punctatum, De Geer) and aims to contribute to the safety assessment of structural elements in buildings. The effect of degradation can be considered by assuming the reduction of cross-section properties in case of Anobium punctatum degradation, since the galleries formed within the wood are usually surrounded by a considerable amount of sound wood. In this study, a new methodology was developed for qualitative estimation of degradation levels, which was promising. They were then correlated with results of compression tests parallel to the fibers in specimens with 30x30x90 mm: compressive strength, modulus of elasticity and plastic extension. It has been found that, even at relatively important levels of degradation, the loss of properties is small to moderate.
- A importância da madeira estrutural na construção histórica em lisboaPublication . D.F., Henriques; Malta Da Silveira, PauloOs edifícios antigos transportam para o presente, mensagens do passado sobre os materiais e técnicas, muitas vezes centenários, utilizados pelas gerações que nos precederam. No presente texto são apresentadas as técnicas construtivas de madeira em edifícios, tal como foram transmitidos pelos seus intervenientes. Esta transmissão verifica-se, quer por registos escritos e livros publicados, quer pelo testemunho visível das próprias construções ainda existentes. O texto incide sobre as técnicas construtivas que se passaram a implementar após o grande terremoto de Lisboa em 1755, dando relevo ao papel central que a madeira ocupava nos complexos sistemas estruturais, formando um conjunto com elevada resistência contra sismos, o qual se passou a designar por “gaiola pombalina”. Apresenta-se também o modo como esses sistemas construtivos foram sendo sucessivamente simplificados ao longo do séc. XIX, até se terem deixado de construir na primeira metade do séc. XX, com a entrada do betão armado na indústria da construção. O texto começa pela apresentação das principais épocas construtivas na zona de Lisboa e centro-sul de Portugal, segundo definição de diversos autores. Faz depois a descrição da tecnologia específica de aplicação da madeira nos principais elementos estruturais: paredes, pavimentos e coberturas. Dá-se um especial destaque à utilização da madeira nas paredes e à forma como esta se interliga com a alvenaria de pedra e cal aérea, tal como com os pavimentos, promovendo a dissipação de energia e a proteção dos habitantes durante a ocorrência de um sismo. Pretende-se, assim, com este texto, dar a conhecer um sistema construtivo do séc. XVIII que, por ser altamente inteligente, se mantém até hoje. Do mesmo modo, pretende lançar a discussão sobre a possibilidade da utilização hoje, com materiais atuais, dos mesmos princípios construtivos estruturais da dita “construção pombalina”. Old buildings convey to the present messages from the past about the materials and techniques, often centenarians, used by the generations that preceded us. The present text presents the constructive techniques of wood in buildings, as transmitted by its stakeholders. This transmission occurs either by written records and published books or by the visible evidence of the constructions still existing. The text focuses on the construction techniques that came to be implemented after the great earthquake of Lisbon in 1755, highlighting the central role that wood occupied in the complex structural systems, forming a joint with high resistance against earthquakes, which was designated as "pombalino cage". It is also presented the way in which these constructive systems were successively simplified throughout the 19th century, until they were no longer built, in the first half of the 20th century, with the entrance of reinforced concrete in the construction industry. The text begins with the presentation of the main constructive periods in the Lisbon and south-central area of Portugal, as defined by several authors. It is then described the specific technology of wood application in the main structural elements: walls, floors and roofs. Emphasis is given to the use of wood on the walls and to the way it interconnects with stone masonry and aerial lime, as with floors, promoting the dissipation of energy and protection of the inhabitants during the occurrence of an earthquake. Therefore, it is intended with this text to make known a constructive system of the 18th century which, because it is highly intelligent, continues to this day. Likewise, it intends to launch a discussion about the possibility of using today's materials, using the same structural principles of the so-called "Pombalino construction".
- Propriedades mecânicas de madeira degradada por caruncho em edifícios antigos: uma análise experimentalPublication . Mendes, Sandra; D.F., Henriques; Alves, Maria do CarmoO presente texto estuda a perda de propriedades físico-mecânicas de madeira de pinho de edifícios antigos (100 a 200 anos) degradada por caruncho pequeno (Anobium punctatum, De Geer) e pretende contribuir para a avaliação da segurança de elementos estruturais de edifícios degradados. Quando se trata de degradação por caruncho pequeno, o efeito da degradação pode ser considerado assumindo a redução das propriedades da secção transversal, pois as galerias formadas no interior da madeira estão normalmente envoltas por uma quantidade considerável de madeira sã. No presente estudo foi desenvolvida uma nova metodologia para estimação qualitativa dos níveis de degradação, a qual se mostrou promissora. Foram depois correlacionados com resultados de ensaios de compressão paralela às fibras em provetes com 30×30×90 mm: tensão de rotura, módulo de elasticidade e extensão em fase plástica. Verificou-se que, mesmo para níveis relativamente elevados de degradação, a perda de propriedades é pequena ou moderada. The purpose of this study is to analyse the loss of physical-mechanical properties of pine wood from old buildings (100 to 200 years old) deteriorated by wood boring beetle (Anobium punctatum, De Geer) and aims to contribute to the safety assessment of structural elements in buildings. The effect of degradation can be considered by assuming the reduction of cross-section properties in case of Anobium punctatum degradation, since the galleries formed within the wood are usually surrounded by a considerable amount of sound wood. In this study, a new methodology was developed for qualitative estimation of degradation levels, which was promising. They were then correlated with results of compression tests parallel to the fibers in specimens with 30x30x90 mm: compressive strength, modulus of elasticity and plastic extension. It has been found that, even at relatively important levels of degradation, the loss of properties is small to moderate.
- Propriedades mecânicas de madeira degradada por caruncho em edifícios antigos: uma análise experimentalPublication . Mendes, Sandra; HENRIQUES, MARIA; Alves, Maria do CarmoO presente texto estuda a perda de propriedades físico-mecânicas de madeira de pinho de edifícios antigos (100 a 200 anos) degradada por caruncho pequeno (Anobium punctatum, De Geer) e pretende contribuir para a avaliação da segurança de elementos estruturais de edifícios degradados. Quando se trata de degradação por caruncho pequeno, o efeito da degradação pode ser considerado assumindo a redução das propriedades da secção transversal, pois as galerias formadas no interior da madeira estão normalmente envoltas por uma quantidade considerável de madeira sã. No presente estudo foi desenvolvida uma nova metodologia para estimação qualitativa dos níveis de degradação, a qual se mostrou promissora. Foram depois correlacionados com resultados de ensaios de compressão paralela às fibras em provetes com 30×30×90 mm: tensão de rotura, módulo de elasticidade e extensão em fase plástica. Verificou-se que, mesmo para níveis relativamente elevados de degradação, a perda de propriedades é pequena ou moderada. The purpose of this study is to analyse the loss of physical-mechanical properties of pine wood from old buildings (100 to 200 years old) deteriorated by wood boring beetle (Anobium punctatum, De Geer) and aims to contribute to the safety assessment of structural elements in buildings. The effect of degradation can be considered by assuming the reduction of cross-section properties in case of Anobium punctatum degradation, since the galleries formed within the wood are usually surrounded by a considerable amount of sound wood. In this study, a new methodology was developed for qualitative estimation of degradation levels, which was promising. They were then correlated with results of compression tests parallel to the fibers in specimens with 30x30x90 mm: compressive strength, modulus of elasticity and plastic extension. It has been found that, even at relatively important levels of degradation, the loss of properties is small to moderate.
- Development of a penetration test for timber impregnation products for use in old buildingsPublication . D.F., Henriques; Nunes, Lina; De Brito, JorgeThis paper studies the application of commercial biocides to old maritime pine timber structures (Pinus pinaster Ait.) that have previously been impregnated with other products. A method was developed in the laboratory to be used in situ to determine the impregnation depth achieved by a new generation biocide product applied to timber from an old building. This timber had once been treated with an unknown product difficult to characterize without extensive analysis. The test was initially developed in laboratory conditions and later tested on elements of the roof structure of an 18th century building. In both cases the results were promising and mutually consistent with penetration depths for some treatments reaching 2.0 cm. The application in situ proved the tests viability and simplicity of execution giving a clear indication on the feasibility of possible re-treatments.
- Energy reduction measures in office buildings converging to NZEB: three case studiesPublication . Hormigo, Joao; Henriques D.F.The present paper is mainly focused on the energy performance of three office buildings [1], [2], [3] with different floor areas and ages , located in different geographical provinces of Portugal: Coimbra , Castelo Branco and Setúbal. On a first stage the study consisted on the characterization of the real energy consumption of each building, and the energy consumption partition between HVAC, lighting and equipment. On a second stage several proposals for energy consumption improvement were simulated for each building using Energy Plus/Sketch up models. The simulation models have considered changes in some construction systems and additionally the installation for solar energy generation systems in the buildings. Therefore the best approaches for the reduction of energy consumption in each buildings were obtained. The analysis of results and related conclusions were focused not only in effective reduction of energy consumption but also in the relationship between the benefits resulting of the implementation of each proposal and respective costs. For each proposal the return on the investment period is also presented. Based on real cases the present paper pretends to emphasise the need to implemente the reduction of energy consumption in buildings and specifically emphasises that some reductions can be developed without stopping the regular operation of the buildings. Some interventions are attractive regarding the factor cost/benefit.
- The Royal Chapel of National Palace of Sintra: a study of timber elementsPublication . D.F., Henriques; Baptista, V.On-site inspection work in the historical buildings requires a basic scientific knowledge to be conducted with technical and scientific credibility. This need becomes so absolute when the object is the historical heritage of high value. This paper presents the work of inspection and evalu-ation of timber elements held in the tribune of the Royal Chapel of the National Palace of Sintra, Portugal. It was carried out within the scope of a master's dissertation presented to the Higher Institute of Engineering of Lisbon in 2018. This palace is one of the most important Portuguese monuments, having been linked to the national history by many events. The Royal Chapel has several dates of construction and past interventions dated from the thirteenth to the fifteenth cen-turies. The Gothic, Mudejar and Manueline styles are perfectly combined in there. The work consisted in the characterization and structural assessment of tribune´s first floor beams. Inspections took place between January and May 2018. The wood present in most of the structural and secondary elements is coniferous, most of which has been identified as Pinus Syl-vestris, L. The work was carried out in situ by visual inspection and by non-destructive and semi-destructive tests. Water content, drill resistance and penetration resistance were measured. Phys-ical-mechanical properties of the timber members were estimated based on the in-situ measure-ments and the scientific literature. Visual strength grading was also applied to the floor beams. From the results obtained several important information were taken. Report and recommendations were presented as the conclusion of the study.
- Conservar o património construído: formação superior do conhecimento teórico à práticaPublication . Azevedo, Cristina Borges; D.F., HenriquesNa atual era do conhecimento, caraterizada pela informação fácil e rápida, cai-se muitas vezes na ilusão de que todo o conhecimento é de simples e imediata aquisição. Esquecemo-nos, muitas vezes de parar para pensar, para refletir sobre o que os nossos olhos veem, mas o cérebro nem sempre processa. Quando se entra num edifício histórico abandonado, o que cada um vê? vê algo que está velho, sujo e degradado ou vê um espólio de conhecimento secular e arte de bem-fazer? Um edifício é, de facto, uma enciclopédia de técnicas e processos que foram experimentados e melhorados ao longo de gerações. Só temos de saber desvendar a sua linguagem. Mas como podem sabê-lo, hoje, os profissionais da construção? Para dar resposta a essa questão, foi criada há 6 anos, na Área Departamental de Engenharia Civil do ISEL, a Pós-graduação em Conservação e Reabilitação de Construções, com a duração de um ano. São também organizadas palestras e cursos de curta duração dentro da mesma temática. Estas formas de formação e disseminação do conhecimento técnico e científico, fazem associação da teoria em sala de aula, com atividades práticas laboratoriais e oficinais, bem como com o desenvolvimento de trabalho prático em edifícios reais. Assim, o formando aprende a respeitar e compreender os edifícios antigos, a fazer inspeção/diagnóstico, avaliação de segurança e também a realizar os trabalhos de conservação, restauro e reabilitação de que necessitam. O presente artigo pretende apresentar os processos e metodologias de ensino que têm tido êxito, mas também expor as dúvidas com que nos debatemos e discutir as opções que temos tomado, de forma a criar uma discussão alargada com a comunidade científica e assim melhorar a qualidade e eficiência do ensino da reabilitação e conservação de edifícios, incentivando outros a melhorar também. In the present age of knowledge, characterized by quick and easy information, one often falls into the illusion that all knowledge is easy and immediate to acquire. We often forget to stop to think, to reflect on what our eyes see but the brain sometimes does not process. What does each of us see when we enter an abandoned historic building? Do you see something that is old, dirty and degraded, or do you see a booty of secular knowledge and art of well-doing? A building is, in fact, an encyclopedia of techniques and processes that have been tested and improved over generations. We simply must know how to uncover their language. But how can professionals know it today? In order to answer this question, a one-year postgraduate course in Conservation and Rehabilitation of Buildings was created six years ago in the Departmental Area of Civil Engineering of ISEL. There are also lectures and short courses on the same subject. These forms of training and dissemination of technical and scientific knowledge, associate theory in the classroom, with practical laboratory and workshop activities, as well as with the development of practical work in real buildings. Thus, the trainee learns to respect and understand the ancient buildings, to do inspection / diagnosis, safety assessment and to carry out the conservation, restoration and rehabilitation works that they need. The present article intends to present the processes and methodologies of teaching that have been successful, but also to expose the doubts with which we are confronted and to discuss the options that we have taken, in order to create a broad discussion with the scientific community and thus to improve the quality and efficiency of teaching rehabilitation and conservation of buildings, encouraging others to improve as well.