A casa de troncos (Figura 1) consiste no empilhamento de troncos de madeira, que pode ser maciça ou lamelada colada, em função da geometria do tronco e claro, do fornecedor, normalmente com face interna plane e a face externa boleada. As peças de madeira são empilhadas através de um sistema de encaixe longitudinal, formando paredes estruturais que se cruzam nos ângulos com ligações de meia madeira para consolidar e amarrar a construção.

As casas de troncos são comuns nos países nórdicos com climas frios e florestas abundantes, sendo populares em diversas regiões da Suécia, Finlândia, Noruega, Rússia e outras áreas próximas ao Mar Báltico. Deve-se, principalmente, à abundância de árvores coníferas (resinosas) nessas regiões, que produzem troncos de madeira maciça compridos e relativamente retos, o que facilita a construção desta tipologia. No entanto, as casas de troncos também podem ser encontradas em climas quentes, como na Califórnia, Estados Unidos, onde representam um sinal de distinção social. Na América do Norte, este tipo de construção popularizou-se após a importação da Europa por imigrantes e colonos que viram nesta técnica construtiva uma solução robusta e rápida para suas casas.

As primeiras construções de madeira datam da Idade da Pedra. Tratava-se de cabanas sustentadas por troncos cravados no chão, cujos vestígios foram encontrados na Polónia e Turquia, onde eram usadas como celeiros. A transição de refúgio simples para construção permanente deu-se à medida que as comunidades se fixaram em aldeias e vilas. Embora originalmente destinada a usos secundários com estruturas muito elementares, a construção com troncos evoluiu, existindo mesmo edifícios de vários pisos principalmente, no Norte da Europa (Figura 2).

No início do século XX, a construção em troncos foi deixada de lado, muito pela sua rusticidade e componente artesanal. No entanto, o sistema está atualmente a renascer devido a melhorias tecnológicas que, mantendo os princípios do sistema original, beneficiam das vantagens da pré-fabricação.

As primeiras casas de troncos pré-fabricadas surgiram por volta de 1880, democratizando o acesso a este tipo de construção em madeira. A filosofia da pré‑fabricação foi apresentada na Exposição Universal de 1889, realizada em Paris. Na época, a pré-fabricação de casas de troncos era considerada um marco tecnológico para a indústria da construção.

Neste sistema, a madeira desempenha todas as funções da parede: estrutural, compartimentação, revestimento, isolamento térmico e acústico e impermeabilização. No entanto, elementos com largura inferior a 110 mm geralmente implicam sistemas mistos, pois requerem reforço estrutural e térmico. Dependendo da forma, as dimensões dos troncos podem variar entre 110-230 mm de largura, para seções circulares, ou 120-150 mm, para seções retangulares, e 3 a 15 m de comprimento, embora aquelas acima de 5 m sejam menos frequentes. Quando são necessários comprimentos superiores, a ligação entre elementos pode ser feita a topo selado com peça intermédia (lingueta de madeira ou chapa encastrada) ou com entalhe, normalmente, a meia madeira, garantindo-se o travamento entre elementos contínuos.

Classicamente, esse sistema dispõe os troncos horizontalmente (Figura 3), porém, também é possível identificar troncos dispostos verticalmente em edifícios singulares dessa categoria construtiva. Quando colocada horizontalmente, a madeira trabalha na direção perpendicular às suas fibras. Do ponto de vista estático, esse uso da madeira é deficiente, pois as suas propriedades mecânicas na direção perpendicular às fibras são entre 20 e 30 vezes menores do que as na direção longitudinal do tronco, devido à sua constituição anisotrópica. Contudo, normalmente, as cargas atuantes nas paredes de troncos neste sistema construtivo não são muito elevadas. No entanto, é preciso ter em conta os fenómenos de fluência característicos da compressão na direção perpendicular às fibras.

No passado, os troncos eram previamente selecionados nas florestas e derrubados no Inverno, quando a árvore está em período de atividade vegetativa mínima (com menor presença de elementos nutrientes). Este processo foi desenvolvido ao longo de séculos de forma a promover a durabilidade dos elementos de madeira, pois a ausência de nutrientes reduz o risco de ataques por insetos e xilófagos. O tronco era então limpo e descascado. A secagem era realizada ao ar livre por um período de um a dois anos, porém, em alguns casos, iniciava-se a construção e finalizava-se o processo de secagem no local. No Verão, a madeira perdia toda a água livre restante e, no Outono, esperava-se que o assentamento dos troncos já fosse definitivo. Naquela época, as juntas eram seladas com musgo e outros produtos naturais.

Atualmente, na produção industrializada, a secagem da madeira é realizada em câmaras de secagem, garantindo um teor de água entre 14% e 18%. O teor de água é um parâmetro importante nesse tipo de construção, pois as paredes podem sofrer fissuração considerável em resultado de uma má secagem dos troncos, com implicações na estética, na durabilidade e, nalguns casos, até a estabilidade.

A estabilidade da construção é assegurada pelos encontros das paredes exteriores e pelo contraventamento proporcionado pelas paredes intermédias, normalmente, interiores (Figura 4).

Os pilares de canto podem ser feitos com ou sem a extensão das peças (Figura 5). A primeira é a mais comum, utilizando encaixes simples ou peças especiais.

A forma arredondada e levemente cônica dos troncos de madeira natural utilizados no sistema primitivo tornava complexa a ligação entre as paredes, por isso, atualmente, a mecanização do processo evoluiu para o uso de troncos com formas quadradas ou rectangulares que, ao proporcionarem maior superfície de apoio, contribuem para a melhoria estabilidade, facilitar o encaixe entre os elementos e melhorar a proteção das juntas (Figura 6).

A utilização de madeira lamelada colada ao invés de troncos maciços também favorece a estabilidade à ação da água, por se tratar de um produto de madeira com características selecionadas de qualidade controlada e que apresenta menor anisotropia. Atualmente, as peças de madeira são perfiladas em 3 ou 4 lados e as ranhuras ou encaixe macho-fêmea são feitos na superfície de contato. Alguns modelos possuem encaixe simples e outros apresentam uma folga para acomodar o material de vedação. Em todas as variações de formas e encaixes, a ligação entre os elementos pode ser completada com cavilhas e ferragens. A Figura 7 apresenta alguns dos principais encaixes utilizados.

Neste sistema construtivo, a madeira apresenta-se com toda a sua expressividade, condicionando o aspecto final da casa, diferenciando-se dos restantes sistemas que apresentam a madeira envolvidas por outros materiais. A parede de troncos é, portanto, um elemento exposto à água da chuva e os seus elementos, troncos, são responsáveis por garantir a impermeabilização da edificação. Cada peça de madeira é tratada de acordo com os riscos biológicos e a exposição ao clima. Da mesma forma, as ligações são projetadas para evitar a entrada e a estagnação da água da chuva. Em cada área de encaixe, uma tela ou barreira garante a estanqueidade entre as peças. A madeira, devido às suas características isolantes, evita o alcance ao ponto de orvalho, prejudicial à durabilidade da edificação, e o vapor de água presente no interior do edifício é regulado graças às propriedades higroscópicas da madeira. A casa de troncos é naturalmente isolante, devido à madeira maciça e às grandes dimensões praticadas para as paredes, no entanto, pode ser aplicado um complemento de isolamento térmico exterior ou interior, consoante o tipo de clima. Do lado de fora, os troncos e a madeira serrada geralmente ficam visíveis, com a possibilidade de aplicar uma velatura externa transpirante. Tal como no exterior, os troncos e a madeira serrada são normalmente deixadas visíveis no interior, com a possibilidade de aplicação de verniz transpirante. Um forro ou outros materiais como gesso, pedra, etc., podem ser aplicados como acabamento, principalmente se for utilizada a camada adicional de isolamento térmico (Figura 8).

Antes da montagem completa das peças, deve-se garantir que haja furos para a passagem da instalação elétrica. Se houver outro painel de parede no interior, seja por motivos estéticos ou para abrigar uma camada adicional de isolamento térmico entre os painéis de parede, a instalação elétrica pode ser alojada na câmara formada entre os dois painéis, evitando interferências na estrutura de troncos.

As lajes são normalmente compostas por um sistema de vigas, que fazem, ou não, parte de um painel, que repousa diretamente sobre as paredes de troncos. O mesmo ocorre com a cobertura, cujas inclinações podem ser formadas apoiando os elementos da cobertura em duas paredes de troncos ou por asnas pré-fabricadas apoiadas nas paredes.

As casas de troncos são perfeitamente adaptáveis à montagem em kits, porém deve-se levar em conta o jogo dimensional das suas paredes, principalmente no dimensionamento das aberturas e vãos, considerando o inevitável assentamento vertical por fluência e visando o mínimo de desperdício.