La madera en los techos planos. Parte II

Por este mismo medio, en la primer News de difusión se desarrolló el tema de cubiertas planas de madera.

Dado el interés despertado seguiremos profundizando el tema.

Hace tres meses atrás comenzábamos diciendo lo siguiente:

En esto de las “modas” en la estética de las viviendas, (que las hay las hay, como los fantasmas), irrumpen en nuestro paisaje urbano, sobre todo en los barrios cerrados, y otros entornos de clase media y media alta, LA CASA CÚBICA.

Digamos para estar en claro: la vivienda cuya cubierta es un plano horizontal (que planos también son los techos en pendientes).

Lo extraño es su proliferación (casi violenta) en viviendas individuales. En viviendas colectivas lo extraño es un techo con pendiente.

Quién originó esta “moda” que se relaciona con formas de expresión de la arquitectura moderna?  Aclaremos la arquitectura moderna en auge hace ya casi 100 años.

Habrán sido las revistas de decoración o publicaciones similares?. Descreo que hayamos sido nosotros los arquitectos. Que en general amamos los techos horizontales.

Hace ya varios meses nos llegó el número 239 de la Revista de Arquitectura, publicación de la Sociedad Central de Arquitectos, con el tema Obra reciente argentina, conteniendo una cantidad de proyectos, muchos de ellos de viviendas individuales.

Diría TODAS CON TECHO PLANO, algo así como decir para hacer arquitectura los techos, dominantemente, deben ser planos!

Comentaba a unos amigos el joven y prestigioso arquitecto chileno Alejandro Aravena sobre una obra realizada: “si el techo hubiera sido horizontal, seguro la publicaban”.

Por “razones que la razón ignora” el cambio de la moda, de la pendiente de la cubierta a horizontalidad, produjo impacto en el sector de la madera.

Puede parecer al menos asombroso, pero muchos profesionales de la construcción afirman, que “con madera no se puede hacer una cubierta horizontal” ¡?!?

Asombroso, pero que se verifica, se comprueba.

Por caso escuchar en mi vida de docente y alumno que indicaban que con madera no se podía hacer una cubierta horizontal, una terraza. Los docentes de asignaturas tecnológicas se lo afirmaban y ellos lo aceptaban.

Profesionales, que le respondían a un comitente, empresario maderero que pretendía que parte de la vivienda se concretara con superficies horizontales en madera: “con madera no se puede, es muy flexible”.

Y parece que es así. Esta tendencia a la proliferación de los techos horizontales ha dejado su impacto en los aserraderos y madereras.

Como decíamos más arriba, por motivos que son poco claros hay una tendencia a creer que la madera no es un material apto para la realización de techos planos.

Casi podríamos afirmar que a la hora de materializar un entrepiso, la madera como posible material para este uso, no tiene ninguna discusión.

También se trata de una superficie plana horizontal. ¿Qué diferencia con una cubierta?

Solo la necesidad que cumpla con una función hidrófuga y térmica, cosa que no es necesaria en un entrepiso.

Nos preguntábamos si esta moda de construcciones cúbicas tiene que ver con las publicaciones relacionadas con la decoración. Quizás sea posible, pero la verdad es que por medio de la red internet, ya desde hace muchos años, estamos invadidos de información e imágenes.

Posiblemente las modas provengan de este hecho.

Actualmente es habitual que un cliente le diga a su arquitecto, cuando está en la etapa de proyecto, lo siguiente:

“Estuve viendo tal o cual vivienda por internet. Me gusto este techo y quisiera algo así”

Gracias a esta red que es internet estamos inmersos en una suerte de sobreoferta de información.

Lo extraño es que esta misma sobreoferta de información nos muestra miles y miles de ejemplos de construcciones de primera línea que están construidas en madera y que poseen techos planos.

Entonces, con esta sobre abundancia de información, la pregunta es:

¿Por qué esta creencia infundada que la madera no es un material apto para resolver techos planos?

Miremos los siguientes ejemplos:

Es posible encontrar en libros sobre construcciones, como los tradicionales manuales de Juan Primiano o también el súper conocido Neufert, el arte de construir en arquitectura, muchos ejemplos con casos de techos planos en madera.

Reconozco no ser adepto a los manuales de construcción, pero me pregunto:

¿Cómo si en estos textos, que no tiene menos de 70 años, en donde ya se exponían soluciones para techos planos de madera, que neguemos que son posibles?

Es más. Nótese el detalle de la derecha que indica: viga de madera laminada

Estos detalles son del libro, el arte de construir enarquitectura, de Ernest NEufert. Su primera edición es del año 1936. Es decir que estas tecnologías ya se empleaban hace 76 años.

Pero no solo encontramos estos ejemplos en manuales de construcción. Es común encontrar viejas construcciones en argentina con los tradicionales techos con vigas de madera, listones y bovedillas de ladrillos comunes. Algunas de ellas de principio del S XX.

Para seguir adelante, analicemos algunos ejemplos de edificaciones con techos planos construidos en madera.

FMO Tapiola (oficina modular de Finnforest)

Espoo, Finlandia.

Con una superficie de aproximadamente de13.300 m², de los cuales unos8800 m²son en madera, el edificio de Finnforest (Corporación finlandesa de construcción y edificios de madera) tenía un objetivo puntual:

Demostrar que los productos prefabricados de madera son una solución eficaz en la materialización edificios de oficinas de pequeño y medio tamaño, en términos de programa, costos y ejecución.

El arquitecto Pekka Helin, responsable del estudio Helin & Co Architects nos dice lo siguiente:

“Este material de construcción renovable reduce las emisiones de dióxido de carbono y almacena el calor. Puede satisfacer las exigencias arquitectónicas de hoy para conseguir estructuras más humanas y más respetuosas con el medio ambiente”

“un edificio de oficinas de madera moderno demuestra cómo la madera puede resolver las demandas arquitectónicas de hoy para estructuras más humanas  y ambientalmente amistosas”

Cabe destacar que el edificio ha recibido la calificación de  “B excelente” en el sistema finlandés de clasificación ambiental. La obra ha sido desarrollada en común por el gobierno finlandés y el sector privado.

Los aspectos ecológicos se han tenido muy en cuenta en todas las etapas del proyecto:

-la planificación de la obra

-la construcción

-el uso del edificio

“Este ambicioso proyecto demuestra que, para el arquitecto del siglo XXI, la madera es un material fascinante que ante nuevos desafíos mira con optimismo hacia el futuro.”

El uso de productos de madera en el FMO Tapiola redujo emisiones de bióxido de carbono por 3 y 5 veces comparado con otros materiales de construcción convencionales.

Según la vida útil prevista para el edificio (100 años), el carbono  atrapado en la madera que conforma las estructuras y envolvente de este edificio, será almacenado por él por lo menos los próximos 100 años.

  

La estructura y la envolvente.

La estructura  sostén de toda la obra es de las llamadas poste viga y descansa sobre las columnas y tabaquería de hormigón que componen el subsuelo.

Equipamiento gastronómico en Vitoria en la capital alavesa (España)

Ubicado en La Florida, un pequeño parque de mediados de siglo XIX, este pequeño ligero conjunto de tres volúmenes se levanta rodeado de castaños de Indias.

Diseñado por los arquitectos Roberto Ercilla y Miguel Ángel Campo, este proyecto fue el resultado de un concurso convocado por el Ayuntamiento de Vitoria, para la construcción de equipamientos de recreo.

El equipo de diseño partió de las siguientes premisas para desarrollar el proyecto:

  • Facilidad de montaje
  • Rapidez de montaje

De esta forma diseñaron un conjunto formado por tres cuerpos cúbicos de planta rectangular destinados a restaurante, bar y terraza de verano. Veamos una imagen para empezar a conocer el proyecto.

Organizados a partir de dos ejes. El bar se ubica en el medio del restaurante y la terraza en forma perpendicular a estos.

Los tres cuerpos que forman este conjunto están formados por una repetición de pórticos de madera de pino Oregón prefabricadas en taller y que permiten la posibilidad de ser desmontadas en el futuro.

Mediante esta tecnología, la del poste viga, se levantan los tres esqueletos en forma independiente, que luego serán revestidos con carpinterías, también realizadas con pino Oregon. En el caso de la terraza, la estructura queda sin envolvente. Una imagen del conjunto y de la maqueta de la estructura.

La elección del vidrio para conformar la piel de los volúmenes fue una imposición de las autoridades municipales. La percepción como cajas livianas, transparentes era una de las condiciones.

De esta forma, los servicios, sanitarios y depósito se ubican bajo el bar en una planta de sótano, ya que de otra forma la presencia de estos locales hubiera hecho necesario la presencia de grande paños ciegos de cerramiento.

La conexión entre restaurante y bar se materializa por un volumen vidriado, que refuerza la idea de cuerpos independientes. Desde el mismo también se produce el acceso al conjunto.

La estructura

Formada a partir de piezas de 150 x 150 mm realizadas en pino Oregón los pórticos de la estructura presentan una separación de 3.70 m entre sí.

Las uniones entre vigas y columnas se materializan mediante conectores de acero galvanizado de 10mm de espesor. Cuatro tipos de conectores resuelven todos los nudos de la estructura.

Los conectores están diseñados de manera tal de no quedar a la vista. De esta forma se consigue una unión más limpia en donde lo único visible son las cabezas de bulones.

Fuente: Revista tectónica Nro 11. Revista madera disegno

Granja de ovejas. Holanda

Una primera imagen de la obra a la cual nos referiremos: una “granja de ovejas”, con el particular significado que se le otorga a esta denominación.

El lugar y el comitente

La mayoría de las partes de la ciudad de Almere, en el reino de Holanda (donde tenemos, o tendremos, reina propia) una ciudad con casi 190.000 habitantes, tiene una granja. Esto es uno de los países de mayor densidad del mundo y con el 60 % de su territorio bajo el nivel del mar del Norte.

A principios de 2005 los primeros trabajos fueron encargados por el municipio de Almere para diseñar una granja nueva en la misma ubicación dela anterior. Se terminó a finales de 2008.

El diseño es una caja de madera con un sistema de fachada abierta a la mitad superior del edificio, para que el viento permita ventilarlo.

Así describen las funciones del edificio:

“La mitad del edificio es establo y la otra mitad se compone de lavabos, de almacenamiento y en el segundo piso de una oficina.”

“El establo en sí no tiene segundo piso. Al caminar por el edificio longitudinal, se pasa a los animales que se encuentran a la izquierda ya la derecha, detrás de vallas.”

“No hay puertas en el edificio, pero hay seis ventanas, dos para el público en los extremos cortos de la construcción y cuatro para los animales, dos a cada lado largo del edificio.”
“Estas ventanas se abrirán de forma manual o automáticamente por la mañana, la reacción en el sol próximo, ya que se cerrará de nuevo al final del día, cuando el sol se pone.”

“Los animales fácilmente aprenderán a estar dentro de nuevo en el tiempo, si les gusta. Por la noche, el edificio se convierte en un faro de luz en el parque. Se podría decir que el cuadro, un edificio, se despierta y se va a dormir cada día.”

Muchos sectores de la ciudad de Almere, tiene una “Petting Farm” (Granja en la cual las personas pueden interactuar con los animales).

Los diseñadores: 70F arquitectura

70F arquitectura es una oficina en crecimiento, combinando los tres elementos principales en el diseño, la arquitectura, diseño interior y diseño de objetos.

Los dos socios han acumulado una experiencia en todos los campos de trabajo en otras oficinas y han comenzado por sí mismos en 1999. Hace algo más de diez años.

La planta general de ubicación dentro del parque de la ciudad.

Holanda tiene una larga y actual tradición en producción de  derivados de la cría de animales, de allí su incorporación a un área pública en esta planta.

En el corte del edificio, sin otra referencia numérica que relaciones de escala, por caso la puerta de acceso, que nos permite inferir que la altura del edificio se ubica entre los 4,50 y 5,00 metros.

En corte parecen las aberturas plegables, una de las características particulares del diseño, y que sirven para el acceso de las ovejas a los establos.

El sistema constructivo que se puede ver, es tipo “poste viga”, con columnas poco espaciadas, que asemejan una especie de trama tipo bastidor.

Las cruces de San Andrés dando rigidez a estas columnas. El basamento existente, del anterior edificio destruido en la década del ´80. País austero, colocar el uso de esta materialidad como condición de proyecto.

Uno de los frentes, que corresponde a la puerta de entrada de los visitantes. Las tablillas fijadas sobre las columnas (casi parante de un bastidor), con algunas partes forradas del lado interior (caso el depósito), y el resto, y dominante, abiertas sus juntas proveyendo ventilación, y como veremos una particular semitransparencia.

Una imagen interior con mucha “lectura” del espacio. El primer nivel está forrado en forma interior con un placado cuya primera lectura sería un MDF, pero puede ser otro derivado de la madera pintado. El establo a más bajo nivel, y por los herrajes se puede visualizar las puertas plegadizas. Las vigas, con apariencia de vigas de madera laminada encolada, por la distribución de nudos y la dimensión de las mismas. En el fondo un detalle.

La Cruz de San Andrés, las uniones metálicas entre columnas y vigas.

“Por la noche, el edificio se convierte en un faro de luz en el parque. Alguien podría decir que la caja, un edificio ampliamente reducido en su estética, se despierta y se va a dormir cada día.”


Puentes de madera

Los puentes de madera en la historia.

“Un puente es una obra destinada a poner en comunicación dos puntos separados por un obstáculo.”

“El puente es un elemento estructural, que puede ser natural o artificial, que salva la distancia entre las orillas de un arroyo, una barranca, las vías del ferrocarril o un camino, para permitir el paso de animales, personas y vehículos.”

“Un rollizo situado entre dos orillas de un arroyo es el límite entre un hecho natural y uno artificial. Puede ser que el rollizo al caer quede sobre las orillas o el hombre, observando este hecho natural, haya colocado uno o varios rollizos construyendo así un puente artificial.”

“Las estructuras de los puentes se basan en modelos naturales logrados a través de la observación del hombre de hechos naturales como es el caso de los rollizos para cruzar un arroyo. El hombre incorpora nuevas formas de resolver los mismos problemas a otras escalas a medida que desarrolla la tecnología.”

“Hay diferentes tipos estructurales de puentes como así también distintos materiales empleados en la construcción de los mismos. En este caso el interés radica especialmente en los puentes de madera y su utilización a través de la historia.”

“La madera es el material que utilizó el hombre para hacer sus primeras construcciones. Los primeros puentes que el hombre construyó fueron de madera ya que eran más fáciles y rápidos de construir que los puentes de piedra y además más económicos.”

Andrea Palladio. Puentes de Madera.

“Urnäsch Brücke. Hundwil-Herisauer. Tobel. Suiza. 1778. Construido por Hans Ulrich Grubenmann. Tiene un lago total de 32m. Puente peatonal.”

“Uno de los primeros puentes sobre el río Urnäsch. Se reconstruyó en 1778 luego de ser destruido por una gran inundación. Utiliza el polígono de barras “Grubenmann” de cinco lados, creado por ellos. Es una viga reticulada que en su entramado incluye un arco. Reforzado por diagonales en el techo y en el piso es de madera. Desde 1974 está bajo protección Federal.”

Rheinbrücke. Vaduz. Suiza-Lichtenstein. 1866. Tiene dos tramos de 26.6m y cuatro tramos de 20.35m con un largo total 135.40m. Se declaró monumento nacional. En la actualidad se lo utiliza para peatones y ciclistas.

Es una viga Howe compuesta de diagonales entrecruzadas y tensores verticales de acero.

Tiene 6 tramos sobre 5 pilotes que soportan cargas de viento y la fuerte corriente del río.

Fuente: maderadisegno número 20. Autora: Arq. Lucía Toppa

El canal de Arles a Port-de-Bouc, realizado entre los años 1828 y 1835. Estos puentes permitían atravesar el curso de agua, a través de una construcción de madera, donde un pórtico permitía a través de contrapesos maniobrarlo fácilmente por el encargado de su funcionamiento. Cuando la planchada estaba baja, para permitir el paso de personas y carruajes, los mismos se apoyaban entre si contribuyendo al funcionamiento estructural del puente.

Fuente: maderadisegno número 10

Los puentes de madera en la actualidad

“En la actualidad hay un gran interés por utilizar la madera por ser un material durable y ecológico, sumado a esto al desarrollo de la tecnología en el área de la madera, nuevas y más eficientes técnicas de unión, mejores adhesivos y el uso de modernas estructuras realizadas con madera laminada ha favorecido que en la última década los puentes de madera se consideren como una alternativa más junto a los de acero y a los de hormigón.”

“Incluso la utilización de nuevas técnicas de construcción de puentes, como las placas tensadas o el novedoso diseño de un ingeniero en Inglaterra, la madera comprimida entre láminas de acero, permiten que ahora se puedan construir puentes de madera económicos y seguros. Esto comparado con otros desarrollos más costosos en acero u hormigón, que en algunos casos, son la mitad del costo de los métodos de construcción actuales.”

Fuente: maderadisegno número 20. Autora: Arq. Lucía Toppa

Puente peatonal en Zapallar, Chile

Obra del conocido arquitecto chileno Enrique Brawne, este puente peatonal se construyó con motivo de conectar un conjunto de viviendas sociales ubicadas a los lados dela ruta F30.

Esta pasarela peatonal está construida con madera laminada encolada asemejando el esqueleto de los botes de madera que se encuentran en la bahía.

Con una viga inferior con forma de arco, a modo de quilla, el resto de la estructura se fija sobre la misma de manera similar a las cuadernas de un bote.

Los elementos estructurales que conforman las  ”cuadernas” dan soporte tanto a la superficie por donde se circula como a las barandas laterales.

Toda la estructura es previamente armada en un taller para finalmente ser montada en el sitio de su implantación.


Usos donde la madera no tiene competidores. Ventajas de las cubiertas de madera

La madera es un material de gran resistencia a un gran número de sustancias químicas, lo cual la hace excelente para su empleo tanto en estructuras como en revestimientos en locales en los cuales se acopian productos químicos o en aquellos en los que puede haber desprendimientos de vapores ácidos o corrosivos.

Es así que en la industria de fabricación de elementos químicos es uno de los materiales que presentan mejor funcionamiento para numerosas aplicaciones que van desde depósitos o contenedores de productos hasta edificios de madera en donde se guardan los productos químicos.

Un ejemplo clásico son los depósitos de sal. La madera de duramen es, en general, más resistente que la de albura, debido a que es más difícil que penetren en ella.

Otros casos son los establecimientos dedicados a la cría de aves o las piscinas cubiertas. En estos casos las estructuras de madera presentan una gran resistencia, en comparación a otros materiales estructurales, a la agresión producida por los vapores que saturan estos ambientes.

En donde materiales como el acero requerirían un gran mantenimiento para evitar su oxido y corrosión, aumentando de esta forma su costo, las estructuras de madera presentan una gran resistencia y competitividad.

Algunos ejemplos

Edificio para depósito de sal de 13 pisos.

Con una superficie de 2420m, 2 y 25 m de altura materializados con una  estructura de “pórticos” de madera laminada encolada, este edificio industrial expone el gran potencial estructural de este material como elemento estructural en edificios en altura y su gran desempeño configurando el espacio de depósito de materiales que como lo es la sal, generan condiciones hostiles para otras alternativas estructurales.

Saline Austria AG es la propietaria de este edificio industrial de 13 plantas de altura, “montado” en 7 semanas.

Además de romper límites existentes en cuanto a capacidad portante del material empleándolo en edificios de altura, que en estas escalas lo hacen competir en capacidad con el acero acero, también en este caso existe un problema específico de una salina que es la corrosión del acero, “y que teniendo en cuenta experiencias anteriores en las que por muchas medidas que se tomasen de protección de elementos metálicos, los efectos de dicha corrosión son inevitables, para este proyecto se tomó como punto de partida la eliminación de cualquier unión metálica, por lo que todas las uniones son encoladas [con colas de milano] añadiendo complejidad al diseño de la estructura y contribuyendo a generar, sin duda, un tipo estructural específico para solucionar el problema.”

Fuente: http://ecosistemaurbano.org/castellano/construccion-madera-industrializada-una-salina-de-13-plantas/

http://www.kaufmannbausysteme.at/

Piscina en Larcha – España C. Quintáns, A. Raya y C. Crespo

Esta obra tiene origen en un concurso promovido por las autoridades de la Coruña (provincia dela Comunidad Autónoma de Galicia- España)

El objetivo de la convocatoria era  dotar a pequeños municipios de instalaciones deportivas.

El proyecto ganador presentó un esquema cuya premisa es la estandarización para poder ser repetido en diferentes sitios y topografías.

En torno a un gran basamento de hormigón se arman una serie de cuerpos con patios entre los mismos. Sobre este gran basamento de hormigón se apoya una caja de madera que alberga la piscina.

El volumen de madera, que encierra el recinto de la piscina, se apoya sobre un muro perimetral de hormigón de tres metros y medio de altura que delimita al edificio y contiene sus funciones.

La estructura de madera laminada encolada.

Como dice más arriba sobre este muro de hormigón se encuentra la caja de madera que estructuralmente se resuelve mediante siete pórticos realizados con vigas de madera laminada de 20 mts de luz y una altura de 1,04 mts. Son recibidas por pilares, también de madera, de 32,5 x21 cm. que se apoyan sobre los muros de hormigón.

Entre estas vigas principales una estructura de vigas secundarias completa el techo. Esta subestructura fue armada por tramos en taller y montadas con pluma en la obra. La vinculación a las vigas principales se realiza mediante uniones cincadas.

Los esfuerzos laterales generados por la acción del viento son absorbidos por triangulaciones tanto en el plano horizontal del techo como entre las patas verticales que le dan apoyo.

Revestimiento interior

En el interior, tanto en muros como techos, se colocó como revestimiento tableros de multilaminado de 244 x122 cm. y 2m mm de espesor, resistente a ambientes húmedos. Se fijó también a la estructura de madera, que se moduló según la dimensión total del tablero, para que no se produjeran cortes ni desperdicios.

Fuente: Revista Tectónica nº11 . Revista maderadisegno nº1


La madera y los insectos que la pueden atacar, formas de protección. La biodegradación

Como material orgánico forma parte del sistema en permanente evolución, esto es de la transformación. Los hongos y muchos insectos lo pueden considerar un buen alimento. No en todas las especies, que de hecho algunas se auto protegen. Por muy ecologistas que seamos no nos parece bien que la biodegradación de la madera de nuestros muros y cubiertas se transformen en nuevas formas de vida mientras nos “cobijan”. La tecnología ha reducido sensiblemente este problema.

Defectos causados por Hongos:

Breve clasificación de los distintos tipos de putrefacción originada por el ataque, o mejor expresado desarrollo de una colonia de hongos en la madera.

Son organismos que afectan las propiedades físicas y químicas de las paredes de las células, minando seriamente la resistencia física de las maderas. Estos organismos provocan la llamada pudrición de las maderas. La mayoría de estos hongos atacan las maderas después de que el árbol ha muerto, pero hay algunas especies que atacan al árbol vivo, después de alguna herida o debilitamiento de su condición física causada por insectos.

Según el efecto producido por el hongo, algunos autores consideran tres tipos de pudrición: “Pudrición Suave”, “Pudrición Blanca” y “Pudrición Parda”.

Defectos causados por los hongos:

1- Agujero de cabeza por pudrición: Defecto consistente en la falta de madera en la cabeza de una pieza redonda, debido a la desintegración de los leños por la acción de hongos xilófagos.

2- Atabacado: Proceso de pudrición castaña de la madera por acción de hongos superiores, que se caracterizan en una etapa avanzada por la desintegración del leño, en un polvo de color rojo parduzco o negro. Nota la mayoría de las maderas latifoliadas son especialmente susceptibles a este tipo de pudrición.

3- Acañonado: hueco aproximadamente cilíndrico en el interior de una pieza como consecuencia del atabacado.

4- Decaimiento: proceso de pérdida de ciertas propiedades de la madera afectada por pudrición.

5- Mancha: defecto consistente en la coloración anormal de la madera, producida por la acción de diversos agentes (hongos, fermentaciones, mecanizado)

6- Moro duro: etapa inicial del atabacado.

7- Moro blando etapa final del atabacado.

Hongos cromógenos:

Penetran en las maderas impartiéndole coloración y afectando ligeramente su resistencia física. Representantes típicos son ciertas especies del genero Ceratocystis, causantes de la mancha azul.

Defectos causados por Insectos:

Muchas especies de insectos son xilófagas, esto es se alimentan de madera. Algunas solo lo realizan cuando el árbol esta recién apeado con alto contenido de humedad y sustancias alimenticias.

Desaparecen cuando el árbol o ya la tabla, van reduciendo su contenido de humedad por el equilibrio con el medio ambiente.

Algunas especias son capaces de resistir en estado larval durante periodos de tiempo muy prolongados y comenzar su acción cuando la pieza de madera ya forma parte de una viga de nuestra cubierta.

El conocido “bicho taladro”, que ataca sobre todo coníferas de bosques implantados es un clásico. Sus efectos destructivos, dependerán de la sección atacada y de la cantidad de larvas contenidas.

La “termita”, que no es una hormiga, es tal vez uno de los peores enemigos de la construcción en madera.

Si bien en la Argentina existe la termita, la misma se encuentra en los medios rurales y no representa un problema de gravedad. La termita es un “pariente” de nuestras conocidas cucarachas.

1- Apolillado: defecto que consiste en la presencia de perforaciones o túneles producido por larvas o insectos adultos de las familias Bostrychidaae, Lyctidae (el lictus), y Anobidae.

2- Taladro: defecto que consiste en la presencia en el interior del leño de túneles no taponados con aserrín, producidos por larvas o individuos adultos de ciertos insectos.

3- Taladro de orifico grande: taladro producido por las larvas xilofagas de insectos pertenecientes a la familia Cerambycidaae, que se caracterizan exteriormente por su orificio oval mayor de6 mm.

4- Taladro de orificio pequeño producido por insectos en distinto grados de desarrollo pertenecientes a las familias Scolytidae y Platypodidae, que se caracteriza exteriormente pro un  orificio cuyo diámetro oscila entre 1  y 6 mm. , e interiormente por la coloración oscura de las galerías y el lleno que las circunda.

5- nota: estos insectos atacan postes y maderas verdes y también árboles en pie. La madera estacionada es inmune al ataque.

Un factor importante para que se produzca el      ataque de hongos e insectos, es el contenido de humedad de la madera.      Cuando estos valores se ubican por debajo de 20 %, la madera mejora su      comportamiento y resistencia natural ante estos “enemigos”.

Pero no todas las, maderas tienen el mismo comportamiento. El comportamiento no es necesariamente el mismo frente al ataque de hongos o de insectos.

La clasificación cualitativa de estas propiedades se adjetiva dentro de los siguientes términos:

  1. a)      muy durable
  2. b)     durable
  3. c)      poco durable
  4. d)     variable.

No parece decir mucho, pero es un indicador. A título de ejemplo mencionamos algunas especies conocidas dentro de cada una de las categorías. No es lo mismo en la albura que en el duramen.

Soluciones:

En la actualidad el mayor porcentaje de maderas empleadas para la construcción de edificios son pinos resinosos o bien eucaliptus, en su mayoría de bosques implantados.

En el caso de los eucaliptus, las especies empleadas presentan buena resistencia al ataque de hongos e insectos y no requieren de tratamiento de preservación, no así el caso de los pinos.

Sobre estas especies nos referiremos a las soluciones en cuanto a problemas de biodegradación.

Para la protección tanto del ataque de insectos como de hongos es necesario preservar la madera mediante agentes químicos.

Estos tratamientos permiten transformar una madera de baja resistencia a la biodegradación, como lo es el pino, en una madera altamente resistente al ataque de hongos e insectos.

Podemos encontrar 3 tipos de tratamientos divididos en dos grandes grupos:

  • TRATAMIENO INDUSTRIAL.

En autoclave. A base de preservantes de CCA u otros componentes, llega al comercio tratada.

Este tratamiento es el único que asegura que el producto protector penetre en toda la sección de la pieza garantizando su duración en el tiempo y eliminando cualquier insecto, o larva de insecto, que pudiera encontrarse en su interior como así también ataques de estos durante su vida útil.

En función de su empleo y grado de exposición se realizan diferentes grados de impregnación.

  

  • TRATAMIENTO NO INDUSTRIAL.

Por inmersión o pincelado. A base de insecticidas y fungicidas, se trata en obra antes del montaje o en la madera ya instalada.

Este tipo de tratamientos solo protege las piezas de madera en forma superficial con lo cual no garantiza la eliminación de insectos o larvas que pudieran encontrarse en el interior de la sección.

El caso de la madera laminada encolada:

Para las maderas secadas en cámara, como es el caso de la madera laminada encolada, el tratamiento de secado y estabilización hace que se elimine la posibilidad de que los insectos o larvas que pudieran existir en el interior de una pieza de madera sobrevivan.

Durante los procesos de secado en cámara, se emplean temperaturas de entre los90 a110 grados centígrados, eliminando de esta forma cualquier insecto que pudiera existir en la madera.

Por dicho motivo solo es necesario preservarla de la acción de hongos o insectos que puedan atacarla desde el exterior. En estos casos los tratamientos superficiales con insecticidas y fungicidas son válidos protegiendo a la madera de estos problemas.

De todas formas si una pieza de madera laminada encolada debiera ser empleada en alguna región en donde existe un alto riesgo de ataque de insectos y por tal motivo se desee una mayor seguridad, también se emplean en su fabricación maderas de pino impregnado en autoclave.

En el caso de la madera laminada encolada fabricada con eucalyptus, no es necesario preservarla, ya que las especies empleadas para fabricación presentan buena resistencia al ataque de insectos y de hongos.


Reglamento argentino de estructuras de madera – cirsoc 601

Tal vez una demostración fehaciente de la discriminación del uso de la madera en la construcción,  se refleja en el hecho que recién en el año 2011 se completó la norma CIRSOC 601 que establece las condiciones de uso estructural de la madera.

Aún faltan los pasos establecidos de consulta para su sanción efectiva. Y claro está el recorrido entre técnico (poco) y burocrático (mucho) que se incorporé a las instituciones que tienen jurisdicción sobre su aplicación, como son los municipios y los organismos provinciales de vivienda.

La presencia de las estructuras de madera ha sido constante en la construcción hasta finales del XIX. Desde el fondo de la historia

Se recurrió a ellas desde las construcciones primigenias, cuando los medios disponibles eran escasos y, posteriormente, cuando la madera pasó a ser sustituida por otros materiales, conservaron en muchas ocasiones la lógica del primer planteamiento en madera; los órdenes clásicos y mucha arquitectura popular son buenos ejemplos de ello.
En los países fríos y de abundantes bosques, la madera constituía la totalidad de la estructura y, en los países con menor cantidad de madera, la horizontal y de cubierta. Hasta la aparición del acero en la segunda mitad del siglo XVIII (la revolución industrial tuvo como uno de sus estandartes), toda superficie plana, horizontal o inclinada era de madera… o de madera.

No quedó relegada únicamente a estructuras de pequeña entidad sino que desde muy antiguo también se usó en grandes edificios.

Cuenta la tradición que Saná, la capital del actual Yemen, tuvo una catedral nestoriana realizada en madera de teca con clavos de plata y oro.  Saná es una de las antiguas ciudades yemeníes del reino de Saba, remontándose hasta el siglo VI Las referencias escritas más antiguas que se refieren a la ciudad se remontan al siglo I a.c.

Repasando la historia, se descubre un amplio abanico de otros magníficos ejemplos.

Las ventajas que presentaba, y presenta, el uso de la madera son numerosas:

  • Su inmediata puesta en carga.
  • Su buen comportamiento a flexión.
  • La facilidad que ofrece para corregir los defectos que puedan aparecer durante la ejecución.
  • Su superior comportamiento frente al incendio respecto de los metales, el acero por caso.
  • Su contribución al mejoramiento ambiente a través de la acumulación de CO”, de la materia prima que la constituye.

También cuenta con puntos débiles, que la tecnología va superando, por caso, su  durabilidad y su mantenimiento han sido tradicionalmente sus principales enemigos, contra los que se ha luchado utilizando diversas tácticas, desde la práctica japonesa de reponer piezas y fragmentos de los templos durante siglos sin alterar en absoluto el diseño.

Hoy en día superado por las nuevas tecnologías como la impregnación con CCA, la madera “accoya”, o los sistemas térmicos.

Los materiales que trajo la revolución industrial, el cero hace poco m{as de 250 años y el hormigón armado recién superando el siglo, han hecho alarde de duración, casi imperecederos. La oxidación y la juventud, no permiten hacer esta afirmación.

Políticas cuidadosas de cultivo de esos bosques han dado como resultado una materia prima inagotable; el perfeccionamiento del sistema de corte ofrece productos más exactos y variados; el aprovechamiento hasta de las virutas de los aserraderos para la elaboración de elementos derivados de la madera hace que sea una industria muy rentable.

Una buena inversión en investigación ofrece constantes novedades y mejoras: nuevos sistemas de unión y fijación, elementos para la construcción panelizada, perfiles de madera reconstituida, forjados mixtos… seguidas de cerca por la investigación en la industria química de tratamientos biocidas que hacen que la durabilidad sea un problema menor.

Muchas de estas nuevas soluciones apuntan hacia una construcción prefabricada, muy adecuada a un producto ligero, de fácil transporte y manipulación y muy aconsejable en un mercado en el que cada vez escasea más la mano de obra cualificada.

Conviene hablar también del ahorro del consumo energético que se produce al construir con madera -este consumo es infinitamente superior en cualquier otro sistema de construcción habitual.

La construcción con madera actual nos permite por fin pensar en sistemas industrializados tan ambiciosos como los que planteaba Konrad Wachsmann, o singularidades de Frei Otto, casos estos y tantos otros que no han tenido la continuidad deseada pero que han abierto caminos por los que avanzar en la actualidad.

Pabellón de Japón, expo de Hannover 2000. De Frei Otto.

Konrad Wachsmann

Desarrolló un sistema de construcción industrial prefabricado en Madera, para viviendas familiares, en el año 1925.

Su más famoso producto fue la vivienda de verano de  Albert Einstein en Caputh cerca de  Potsdam.

“En la primavera de  1929 Konrad Wachsman el presente de cumpleaños de las ciudad de Berlín a Albert Einstein (50años) y que Einstein en este contacto mostraba su interés en la vivienda de madera

Konrad fue en Berlín al Haberlandstrasse 5 y le ofreció a  Einstein construir su casa de madera.

Después de algunas conversaciones con Einstein y numerosas propuestas de construcción, recibió la orden de construirla.

Einstein y Wachsmann se llevaba bien muy bien desde el principio y Wachsmann más tarde se convirtió en un invitado muy bienvenida con la de Einstein en Caputh

Siempre Albert Einstein, cae bien para valorar algo. Recuerden la vivienda de madera de Albert Einstein.

Es cierto que más allá de la falta de un reglamento formalizado, los profesionales argentinos han construido en madera estructuras significativas.

Los programas de cálculo a través de la computadora, incluyen las exigencias de las normas, que ahora se han traducido y ajustado a condiciones particulares del país.

Tal  vez lo que asombra es que descubramos, en nuestro país,  en el siglo XXI que la madera es un material estructural, cuando históricamente durante más que siglos, milenios, fue el único material de construcción de que disponía el hombre para ejecutar una superficie plana, horizontal (entrepiso) o inclinada (cubierta)

Los chinos han sido siempre un pueblo con suerte, con decisión. Mientras en el  país, Argentina, todavía estamos discutiendo sobre el posible uso de la madera para la construcción de pequeñas viviendas de madera de planta baja, en la dinastía Liao (alrededor de 1056) hace más de 950 años construían esta pagoda en madera, conocida por la WOODEN PAGODA.

WOODEN PAGODA

 

Tiene una altura de unos 67 metros, y un diámetro de30 metros de largo en su parte inferior.

Por esos azares del destino nuestro obelisco construido 880 años más tarde (1936) tiene una altura de 67.50 mts.

Con toda la tecnología del siglo XX, con los jóvenes materiales acero y hormigón armado.

La pagoda se presenta como una estructura de cinco pisos, pero en realidad tiene un total de nueve pisos con cuatro en el interior oculto.

La pagoda de madera fue construido con cerca de 54 diferentes tipos de soportes y articulados sólo por uniones de caja y espiga (tenon and mortise) sin ningún tipo de clavos o remaches en absoluto!

 

Con una estructura octagonal única en cada nivel, y un complemento especial diseñado un rayo, la pagoda todavía puede pararse con firmeza y se mantiene intacta.

Se sigue poniendo de manifiesto su exquisita calidad de una manera rústica, sencilla, a pesar de la larga exposición a los elementos, los terremotos violentos.

Horror INPRES!!, una torre en madera de una altura de un edificio de 20 pisos en zona sísmica (fuerte), en pie después de casi 10 siglos!!

Los sistemas normativos

Los sistemas normativos de construcción se originan en las primeras décadas del siglo XX.

En nuestro país fueron empresas de origen alemán, las que introdujeron las normas vigentes en su país de origen.

Dado la incidencia de otras normas, entre otras las de origen norteamericano, llevaron al  Proyecto de Reglamento Argentino para Estructuras de Hormigón (PRAEH) que, por su aceptación en la práctica, fue más que un Proyecto, aunque nunca fue aprobado como Reglamento.

En estructuras metálicas seguía predominando la línea alemana DIN. Las sobrecargas y las acciones debidas al viento eran evaluadas usualmente con la norma DIN 1055.

Así en 1978, hace 34 años, el INTI y la Secretaría de Obras Públicas de la Nación, quien tiene entre sus misiones y funciones la de “entender en la elaboración, programación, ejecución, y control de la política nacional en materia de obras civiles, en la fijación de sus normas y reglamentos y en la coordinación de los planes y programas del sector”, deciden crear al CIRSOC (Centro de Investigación de los Reglamentos Nacionales de Seguridad para las Obras Civiles).

Su misión : Su misión es la investigación, desarrollo, actualización y difusión de los Reglamentos y Códigos relativos a la seguridad, durabilidad y calidad de las estructuras y construcciones que se realicen en el territorio de la República Argentina, respetando las características geopolíticas, técnicas y económicas de nuestro país y sus diferentes regiones.

Por el carácter federal de nuestro país no existe la posibilidad de generar una ley que obligue a todas las provincias a adoptar los reglamentos redactados por el CIRSOC y por el INPRES, razón por la cual tanto la difusión como la calidad de los mencionados documentos debe ser tal que permita su aceptación masiva y como consecuencia la unificación a nivel país de las exigencias de seguridad estructural.

Esta unificación es fundamental a nivel municipios, dado que actualmente la construcción privada ha pasado a ser protagonista.

 Y LA MADERA??

La madera ahora nos espera, para enfrentar todos los desafíos de su uso estructural!

En toda esta historia la madera no existía  al menos en la construcción en áreas sísmicas, donde el organismo especifico el INPRES, no lo consideraba.

Ni la historia concreta de sismos + sismos y su resultado sobre construcciones de madera parecía dar prueba fehaciente de su buena performance.

Tampoco las actuales investigaciones sobre edificios a tamaño natural realizadas en Japón con participación de universidades americanas, parece existir.

Edificios totalmente de madera, de seis niveles, indemnes ante simulaciones de un sismo en un grado 7.5 Richter.

  1. Le llegó el turno a la madera, material paciente.

Se creó una comisión a cargo del ingeniero Juan Carlos Piter,  GEMA -GRUPO DE ESTUDIO DE MADERAS Facultad Regional Concepción del Uruguay – UTN. Una colaboración importante como asesor del arquitecto Miguel Demkoff.

El INTI-CIRSOC agradece muy especialmente a las Autoridades del American Wood Council y de la American Forest and Paper Association por habernos permitido adoptar como base para el desarrollo de este Reglamento, la especificación National Design Specification (NDS) for Wood Construction, edición 2005.

Este Reglamento define los métodos y disposiciones generales a emplear en el diseño y construcción de estructuras para edificaciones y obras civiles con madera aserrada, madera laminada encolada y productos derivados de la madera, los cuales se incluyen en el presente cuerpo y sus suplementos.

También define los métodos a emplear en el diseño y fabricación de uniones simples y múltiples utilizando los elementos que en cada caso se describen.

Este Reglamento considera únicamente los requisitos relativos al comportamiento mecánico y a la durabilidad de las estructuras. No tiene en cuenta aspectos tales como el aislamiento térmico y el acústico, entre otros.

Depósito de 13 pisos para depósito de sal Austria

 

No se excluye la utilización de materiales, métodos de diseño y sistemas estructurales alternativos a los descriptos en el presente, siempre que se demuestre a través de análisis teóricos, ensayos de carga, estudio de modelos o acreditada experiencia, que los mismos tendrán un desempeño satisfactorio para el uso al cual serán destinados.

Este Reglamento no es de aplicación para el diseño y construcción de puentes, estructuras sometidas a la acción del fuego, elementos expuestos a prolongadas temperaturas superiores a 65 ºC, así como detalles inherentes a estructuras especiales.

Para las estructuras de madera en zonas sísmicas se deberá utilizar el Reglamento

INPRES-CIRSOC 103 correspondiente.

La norma no considera la madera como alternativa constructiva. Esa es la realidad. La normativa también se contamina de la cultura dominante.

Las tensiones de diseño ajustadas se deben obtener multiplicando las tensiones de diseño de referencia por los factores de ajuste especificados.

El módulo de elasticidad de diseño ajustado se debe obtener multiplicando el módulo de elasticidad de diseño de referencia por los factores de ajuste especificados.

Para determinados miembros estructurales, tales como las vigas prefabricadas, los valores de diseño de referencia usualmente no se expresan a través de las tensiones y del módulo de elasticidad sino a través de otras magnitudes relacionadas, como el momento flector, el esfuerzo de corte o la rigidez de referencia.

En estos casos el valor de diseño ajustado para una determinada magnitud se debe obtener multiplicando el correspondiente valor de diseño de referencia por los factores de ajuste especificados.

Los valores de diseño de referencia, así como los factores de ajuste estipulados para madera aserrada, madera laminada encolada y productos derivados de la madera que se incluyen en el presente cuerpo y sus suplementos, están especificados para ser utilizados con métodos que se indican en los capítulos correspondientes.

Los capítulos 4 al 7 contienen disposiciones de diseño para madera aserrada, madera laminada encolada estructural, miembros estructurales de sección circular, y vigas prefabricadas, madera compuesta estructural y paneles estructurales, respectivamente.

El capítulo 8 y el 9 contienen disposiciones de diseño para uniones mecánicas y para sistemas estructurales, respectivamente.

Expresiones de diseño para la flexión

A título de ejemplo tome una expresión simple y cotidiana, mucho más para el caso de la madera. Una viga de sección llena

Resistencia a la flexión

“La tensión originada por el momento flector, fb , no debe exceder en ningún caso la tensión de diseño en flexión ajustada, F’b.”

Como decir que la tensión admisible, debe ser menor que la admisible. Como surge del propio cuerpo de la norma, y de algún comentario del director de la comisión redactora, la cuestión de aplicación es la información fehaciente sobre el comportamiento de las maderas de un mercado sin categorizaciones obligatorias.

Con una u otra simbolización  de funciones, la norma indica

Expresiones de diseño para la flexión

La tensión producida por el momento flector actuante, M, en una viga recta de sección transversal constante se calcula según la siguiente expresión:

fb: tensión originada por el momento flector

Fb y F’b: tensión de diseño en flexión, de referencia y ajustada, respectivamente

I: momento de inercia

M: momento flector actuante

S: módulo resistente de la sección

b: ancho de la sección transversal en un miembro estructural flexionado

d: altura de la sección transversal en un miembro estructural flexionado

c: distancia desde el eje neutro hasta la fibra más alejada

Con esta simbolización la formula aparece como

fb = M: c / I

Esto es: que la tensión de diseño en flexión, resuelta del cociente entre el momento flector actuante por la distancia al eje neutro hasta la fibra más alejada dividió por el momento de inercia de la sección.

Es nuestra clásica ecuación

s = M / W

Donde   el momento resistente, en una sección rectangular es = I/6

En el caso particular de vigas con sección transversal maciza rectangular, de ancho b y altura d, cuando las cargas actúan normalmente al eje de mayor momento de inercia, la, expresión anterior se transforma en:

En la ecuación que reemplaza Inercia por b. h/12

Y el momento resistente en b. h/6

Le he otorgado un espacio importante a este punto, en tanto es casi una formula base de la teoría de cálculo en situaciones de suma simplicidad

Extrañamente la norma le dedica un desarrollo también importante, en tanto no solo incorpora la fórmula de cálculo de la inercia y el Momento Resistente, de una sección rectangular, sino que también hace el cálculo desarrollado de la ecuación en una sección circular.

El diseñador se encontrara dominantemente con forma rectangulares, menos habituales circulares, pero un número indefinido de formas a crear en el diseño de su estructura en particular.

Factor de estabilidad lateral de la viga (CL)

El control de la estabilidad de una viga, con el fin de evitar su pandeo lateral, se debe efectuar multiplicando la tensión de diseño de referencia, Fb, por el factor de estabilidad lateral de la viga, CL, cuyo valor es igual o menor que 1,0.

CL: factor de estabilidad lateral de la viga

Los procedimientos indicados en el presente apartado correspondiente para calcular CL están basados en análisis teóricos y en ensayos de verificación.

Señalo en particular este tema en tanto la madera presenta una característica que no es tan significativa en otros materiales estructurales:

El módulo de Elasticidad

En la madera de magnitud no solo reducida, sino con variaciones importantes entre distintas especies, con el grado de humedad y densidad de las mismas.

Con esta simbología la identifica la Norma

E y E’: módulo de elasticidad de referencia y ajustado, respectivamente E0,05 y E’ 0,05: módulo de elasticidad para el cálculo de deformaciones en situaciones de diseño críticas, de referencia y ajustado, respectivamente.

Emin y E’ min: módulo de elasticidad para el cálculo de la estabilidad de vigas y columnas, de referencia y ajustado, respectivamente.

Fb y F’b: tensión de diseño en flexión, de referencia y ajustada, respectivamente

Ya tenemos la norma, somos “legales”.

Cierto grado de complejidad de las 129 páginas de la misma, surge de la cantidad de variables a considerar. Los sistemas informáticos de cálculo incluyen esta magnitud de operaciones, que en muchas ocasiones obligan a considerar varias situaciones de carga.

Pongamos en camino para que en el país veamos un incremento de las ventajas que ofrece la madera en su función estructural.


Norma IRAM 9660. Madera Laminada Encolada

Si bien quien más, quien menos, conoce el instituto Argentino de Normalización y Certificación de Material, el IRAM, (algo como decirle “pepe”), parece adecuado recordar el perfil de esta importante institución, no siempre considerada como parte de nuestra  vida cotidiana.

IRAM – Instituto Argentino de Normalización y Certificación – es una asociación civil sin fines de lucro, que fue fundada en el año 1935 por representantes de los diversos sectores de la economía, del gobierno, y de las instituciones científico- técnicas.

Los impulsaba el interés de que nuestro país contara con una institución técnica, independiente y representativa, una organización idónea para desarrollar las normas que requería una nación en pleno crecimiento.

IRAM está reconocido como Organismo Nacional de Normalización por sucesivas legislaciones nacionales. En el año 1994 fue ratificado en su función por el Decreto PEN Nº 1474/94, en el marco del Sistema Nacional de Normas, Calidad y Certificación.

Las normas IRAM tienen como objetivo asegurar la calidad de los productos que consumimos en nuestra vida cotidiana, que hacen a la remanida y correcta frase “seguridad e higiene”.

La norma tiene de hecho un objetivo, no diríamos oculto, pero no parece expreso:

Diferenciar “tablas pegadas” de madera laminada encolada

Esta norma, aprobada en 2006, plantea dos partes principales referidas a:

Clases de resistencia y requisitos de fabricación y de control

Métodos de ensayo

En otras palabras, busca establecer una serie de requisitos, básicamente  durante el proceso de fabricación de las piezas de madera laminada encolada, que garanticen su calidad y comportamiento para su empleo en estructuras.

Para esto establece una serie de condiciones que incluyen la calidad de la madera, el tipo de adhesivo y los procesos de laminación y encolado, como así también una serie de ensayos y controles de calidad que el fabricante debe desarrollar para obtener la certificación de esta norma.

También establece, como dato informativo, los valores de resistencia y módulo de elasticidad.

Clasificaciones:

IRAM clasifica las maderas laminadas encoladas  estructurales (MLE) en dos grupos:

-Grado 1

-Grado 2

Para cada una de estas dos clasificaciones enumera sus características estructurales para tres tipos de madera:

-Pino tadea o  elloiti

-Pino Parana

-Eucaliptus grandis

También establece los espesores máximos que deben tener cada una de las tablas que conformaran una pieza como así también el contenido de humedad al momento de realizar el encolado.

Otras clasificaciones:

De acuerdo a su aspecto. Esta clasificación de tipo visual presenta tres categorías en función de su imagen estética, comenzando por:

-Clase arquitectónica

-Clase Comercial

-Clase industrial

También hace una división en función del sitio en donde serán empleadas, indicando los contenidos de humedad que la madera debe tener para su fabricación.

-Uso exterior

-Uso interior

Una de las indicaciones que hace la norma es que la madera empleada para la confección de una determinada pieza (dentro de las especies antes mencionadas) no debe tener tratamiento de impregnación por vació presión ni antes ni después del encolado.

Como hacíamos referencia al principio, se establecen una serie de requisitos que abarcan todo el proceso de producción.

Entre ellos el encolado.

Las colas también se dividen en dos grupos en función de su uso al interior o al exterior.

Otro tema importante mencionado en la norma son las condiciones que deben reunir los establecimientos donde se realiza la fabricación dela MLE.

Entre estas condiciones podemos mencionar como destacada la exigencias de temperaturas (no menor a 15  grados centígrados) de los locales de producción como así también el contenido de humedad relativa (entre el 40% y  el 75%)

Las uniones en los extremos:

Deben emplearse uniones dentadas claramente definidas.

Otro punto significativo en el proceso de producción dela MLEes el prensado una vez encoladas las piezas estableciendo presiones mínimas y características de las  prensas a emplearse como así también la distribución de las mismas a lo largo de las piezas.

Una viga de MLE que cumple con los requerimientos dispuestos en esta norma y que adquiere su certificación debe poseer un rotulado y embalaje. Debe contar con los siguientes datos que permitan su identificación:

  • Identificación del material.
  • Marca comercial o identificación del establecimiento que la fabrico.
  • Mención a la norma IRAM.
  • Especie de madera empleada.
  • Grado de resistencia.
  • Uso interior o exterior.
  • Clase según su aspecto.
  • Número de lote o partida.

Control de calidad por parte del fabricante.

El fabricante debe realizar una serie de controles no solo en la línea de producción sino también del producto terminado.

Uno de los ensayos indicados por la norma es el de flexión donde una pieza de MLE es ensayada sometiéndola a una carga por flexión hasta hacer colapsar la misma.


Madera laminada encolada. La superación de los problemas dimensionales

La dimensión del fuste del árbol, diverso en coníferas y latifoliadas, representó durante siglos un limitante importante. Mejor dicho una dificultad a vencer. El límite de longitud del tronco, de su diámetro y agregado el de la retractibilidad diferenciada, fueron una dificultad para construir.

Estos límites ya no existen. Pocos materiales han tenido un desarrollo tecnológico tan explosivo en el siglo XX y sobre todo en sus últimas décadas.

La madera laminada encolada es quizás el material que más superación ha producido en cuanto a las limitaciones dimensionales de la madera aserrada logrando piezas cuyo único limitante es el transporte de las mismas.

La madera laminada es un producto industrial que se ha utilizado en todo el mundo desde hace muchos años (principios del siglo XX), pero en las últimas cuatro décadas su uso se ha incrementado notoriamente. Este producto tiene una variada aplicación en el campo de la construcción.

Se pueden fabricar en diversas formas y dimensiones, tanto en escuadría como en largo. El resultado es la fabricación de grandes vigas, tanto rectas como curvas, que permiten cubrir grandes luces. 

Los elementos estructurales fabricados cumplen condiciones técnicamente controladas. La unión con adhesivos es de calidad estructural y resistente a condiciones climáticas.

Características y propiedades:

La madera laminada ofrece grandes ventajas con respecto a estructuras de acero u hormigón, tales como:

-Liviandad:el peso propio de los elementos laminados son bastante inferiores a los elementos tradicionales de acero u hormigón, reduciendo las cargas producidas por el edificio.

-Flexibilidad de diseño:se logran diseños de formas diversas, cubriendo grandes luces sin apoyos intermedios.

-Aislación térmica:La madera tiene una transmitancia térmica inferior a los materiales tradicionales (acero y hormigón), lo que significa excelentes propiedades aislantes expandidas) superan ampliamente a los materiales mencionados, incluyendo a la madera que es la de mayor capacidad de aislación térmica dentro de los materiales con capacidad estructural.

-Resistencia química:En ambientes ácidos o alcalinos (por caso piletas de natación cubiertas, criaderos de aves, depósitos de sales, etc.) no reacciona con agentes oxidantes o reductores.

-Resistencia al fuego: La madera laminada resiste por largo tiempo una eventual exposición ante las llamas. Muchos ensayos han demostrado que sólo se compromete1,5 a2,0 cm de la superficie exterior. Las normas europeas solo permiten el empleo de madera para estructuras a la vista.

-Estética:el grado de terminación y calidez de la madera se hace presente en forma notable en las estructuras de madera laminada encolada.

Mantenimiento de una estructura de madera laminada

Sólo es recomendable proteger su superficie con productos que tengan propiedades hidrorepelentes (lasures) para evitar la captación de humedad por lluvia y/o humedad ambiental que puede generar proliferación de hongos manchadores y/o pudrición. Estos productos también tienen propiedades de filtro solar, protegiendo la acción oxidante de rayos ultravioletas sobre la lignina (elemento que vincula las fibras de celulosa).

El viento tiene un efecto únicamente abrasivo, del punto de vista estético, al transportar partículas de tierra u otros que ensucian los materiales. En este caso se usa como protector un producto compuesto que posee propiedades preservantes e hidrorrepelentes fácilmente lavables.

Es bueno aclarar que todas estas características son comunes a la madera aserrada y varían según las especies. La resistencia de la madera laminada encolada es la resistencia de la madera de la especie con la que está constituida.

Si es de destacar que presenta una gran estabilidad dimensional, superior a la estabilidad de la madera con la que está hecha. Esto se debe a que la misma es producida mediante el encolado de piezas que pequeña sección.

 

Las uniones entre pieza y pieza pueden ser simplemente a tope o con maquinados que aumentan su superficie de adherencia.

Una vez encoladas estas piezas se les aplica presión mediante prensas generalmente mecánicas.


La madera y su comportamiento frente al fuego

Como material orgánico que es, constituido en su mayor parte por el carbono que fija a través del fenómeno de fotosíntesis, la madera es carbón, y se quema. No hay la menor duda. Más aún la energía obtenida de la “biomasa” es una de las alternativas en desarrollo en el mundo actual. Pero el punto no es la combustibilidad sino el comportamiento de los materiales en un incendio, y la madera es tan o más segura que la mayoría de los materiales de construcción que usamos habitualmente.

Introducción Conceptual

La combustión, debe diferenciarse del PROBLEMA DEL INCENDIO, aun cuando a primera vista el tema fuera el mismo.

El VIDRIO es el material más INCOMBUSTIBLE que utilizamos en la construcción. En el caso de un incendio estalla a temperaturas entre 300 y 400 Cº, que en un incendio característico se produce a los 10 a 15 minutos de iniciado. Producida la ruptura permite el ingreso del COMBUSTIBLE, no olvidemos como se denomina OXIGENO.

El ACERO, casi el símbolo (erróneo) de la resistencia en un incendio, decae aceleradamente en su capacidad estructural, cuando su masa llega a los 600 Cº, esto es a los 20 a 30 minutos de comenzado el fuego. El fenómeno de la FLUENCIA, el alargamiento de un material sin incorporar nuevas cargas, hace que las estructuras metálicas se comporten como si fueran de “goma”. Los bomberos tienen prohibido ingresar en locales cuya cubierta sea una estructura metálica.

El ALUMINIO, tiene una performance peor aún que la del acero, y su comportamiento es similar pero con periodos de tiempo más cortos. No olvidemos que la resistencia inicial del ALUMINIO es menor que la de ACERO. Si bien es poco habitual su uso en estructuras de cubiertas, si lo encontramos en la base de los denominados muros de cortina, típicos en los edificios de oficinas.

Posiblemente los PLASTICOS, sean los más peligrosos de todos los materiales de construcción en el caso de un INCENDIO. Muchos de ellos son de lenta combustión, pero los gases que emiten son muy peligrosos para la salud humana. Tengamos en cuenta que (lo dicen las estadísticas), el 90 % de las personas que mueren en un incendio, lo son por fenómenos de asfixia o de intoxicación por gases.

¿Cuáles son los requerimientos de los materiales de construcción frente a un INCENDIO?

El mantenimiento de su función estructural durante un cierto tiempo. Los valores de RESISTENCIA EN FUNCIÓN TIEMPO, dependerán del tipo de edificio, su dimensión, medios de salida, el tipo de uso (supongamos una escuela). Esta propiedad se mide en tiempo, tales como E60, indicando que durante 60 minutos la estructura continuara resistiendo.

El mantenimiento de su continuidad de superficie, evitando las roturas que permiten el ingreso de OXIGENO, alimentando el desarrollo del fuego.

La RESISTENCIA TÉRMICA, esto es el retardo del pasaje de la ENERGÍA Térmica, a través de la parte del edifico en consideración.

Si se observan las condiciones exigidas, veremos que lo que importa no es que un INCENDIO DESTRUYA UN EDIFICIO, sino que su comportamiento de tiempo a que se salve las vidas de las personas que lo están ocupando.

A los EDIFICIOS, los puede PROTEGER UN SEGURO, que por otra parte no es muy costoso. LA VIDA HUMANA NO TIENE SEGURO POSIBLE, CUANDO SE PIERDE NO SE PUEDE REPONER.

Si consideramos la mayoría de los materiales habitualmente utilizados en la construcción, observaremos que todos presentan diversas debilidades frente a un INCENDIO.

El problema no se llama COMBUSTIBILIDAD, sino comportamiento de un material en una situación de INCENDIO.

La MADERA se ubica con muchas ventajas frente a esta situación. Una de las razones para elegir la MADERA en el denominado PABELLON DE LA UTOPIA, en la Exposición Universal de 1998, LISBOA, fue el comportamiento esperado en el caso de un incendio, bajo la estrictas normas Europeas, asegurando un funcionamiento correcto durante 90 minutos.

La madera y sus subproductos son materiales de amplio uso en la construcción y a pesar de ser excelentes combustibles, presentan una considerable resistencia al fuego dependiendo del diseño y los detalles constructivos.

Estructuras de madera se queman lentamente y su comportamiento es comparable al de construcciones con materiales no combustibles.

En un incendio, es sabido que la decoración interior de una vivienda se ve afectada mucho antes que su resistencia estructural.

La madera presenta una excelente resistencia a la penetración del fuego debido a su baja, conductividad térmica y a su capacidad de formar una capa o carbonizada superficial, lo cual permite mantener sus propiedades físicas y mecánicas por mayor tiempo que estructuras de metal o cemento.

LA MADERA, SU COMPORTAMIENTO AL FUEGO

Los resultados de los ensayos muestran que la progresión de la temperatura o cinética de la pirólisis está influenciada por un factor predominante: “La cantidad de agua contenida en el material (ya sea madera maciza o tablero de partículas)”.

El agua, se presenta bajo forma de agua de saturación, cuya cantidad es variable (entre el 8 y el 13 % para las maderas utilizadas en la construcción) y bajo forma de agua de constitución que no puede desprenderse más que en el proceso de pirólisis (destrucción química irreversible de la madera).

La madera aumenta su módulo de elasticidad, (es decir su rigidez) a medida que pierde humedad.

A razón de un 3% por cada 1% de humedad que pierde. En un incendio el calor lo primero que afecta a la madera es hacer perderle su humedad.

Si está estabilizada en 12 %, en los primeros momentos del incendio puede aumentar su capacidad de carga en más del 30%.

Tanto para madera maciza como MLE, las secciones utilizadas son generalmente importantes por un lado y por otro cuando forman parte de estructuras constructivas (columnas, vigas, etc.).

Considerando una sección en masa de madera está separada por láminas de cola (casi siempre Resorcina), formando Estas una pantalla en la propagación de la combustión suponiendo ello un aumento importante de la Resistencia al Fuego.

La madera, aún en los incendios más violentos, se consume lentamente y permanece estable. No sufre ninguna variación dimensional, lo que permite a las secciones restantes conservar todas sus propiedades mecánicas.

Los ensayos realizados en el Laboratorio del Fuego del INIA, así como los realizados en muchos otros países muestran que la velocidad de propagación se encuentra alrededor de 0,7 mm/min.

Esto es que podemos dimensionar las piezas con el “coeficiente de incendio” según la respuesta que queramos de nuestra estructura a razón de hacer crecer sus caras 7mm por cada 10 minutos de incendio que pueda soportar.

LA MADERA, SU COMPORTAMIENTO AL FUEGO

Los resultados de los ensayos muestran que la progresión de la temperatura o cinética de la pirólisis está influenciada por un factor predominante: “La cantidad de agua contenida en el material (ya sea madera maciza o tablero de partículas)”.

El agua, se presenta bajo forma de agua de saturación, cuya cantidad es variable (entre el 8 y el 13 % para las maderas utilizadas en la construcción) y bajo forma de agua de constitución que no puede desprenderse más que en el proceso de pirólisis (destrucción química irreversible de la madera).

La madera aumenta su módulo de elasticidad, (es decir su rigidez) a medida que pierde humedad.

A razón de un 3% por cada 1% de humedad que pierde. En un incendio el calor lo primero que afecta a la madera es hacer perderle su humedad.

Si está estabilizada en 12 %, en los primeros momentos del incendio puede aumentar su capacidad de carga en más del 30%

Tanto para madera maciza como MLE, las secciones utilizadas son generalmente importantes por un lado y por otro cuando forman parte de estructuras constructivas (columnas, vigas, etc.).

Considerando una sección en masa de madera está separada por láminas de cola (casi siempre Resorcina), formando Estas una pantalla en la propagación de la combustión suponiendo ello un aumento importante de la Resistencia al Fuego.

La madera, aún en los incendios más violentos, se consume lentamente y permanece estable. No sufre ninguna variación dimensional, lo que permite a las secciones restantes conservar todas sus propiedades mecánicas.

Los ensayos realizados en el Laboratorio del Fuego del INIA, así como los realizados en muchos otros países muestran que la velocidad de propagación se encuentra alrededor de 0,7 mm/min.

Esto es que podemos dimensionar las piezas con el “coeficiente de incendio” según la respuesta que queramos de nuestra estructura a razón de hacer crecer sus caras 7mm por cada 10 minutos de incendio que pueda soportar.

Bajo la acción de una elevación alta de temperatura la madera empieza por perder su contenido en agua, se tuesta y despide gases inflamables.

Alrededor de los 300 C, se inflama y empieza a carbonizarse superficialmente. Esta capa de carbón frena poco a poco la propagación de las llamas al corazón de la pieza y así forma una pantalla protectora natural apreciable para la protección de la obra.

Esta capa protectora de carbón, cuya conductividad calorífica es 1/6 de la correspondiente a la madera, actúa como poder calor ifugante e impide la penetración del calor y del oxígeno en las capas interiores, factores suficientes para que no exista combustión, pues para ello ha de estar completo el TRIANGULO DEL FUEGO: alta temperatura, combustible y oxígeno.

Por lo expuesto podemos asegurar que si bien la madera es un material combustible presenta excelentes prestaciones y comportamientos predecibles en un incendio lo cual la convierte en un material sumamente apto para el empleo en estructuras asegurando que la misma dará el tiempo suficiente de estabilidad estructural que permita la evacuación de las personas en su interior.

A los EDIFICIOS, los puede PROTEGER UN SEGURO, que por otra parte no es muy costoso. LA VIDA HUMANA NO TIENE SEGURO POSIBLE, CUANDO SE PIERDE NO SE PUEDE REPONER. 

Los resultados de los ensayos muestran que la progresión de la temperatura o cinética de la pirólisis está influenciada por un factor predominante: “La cantidad de agua contenida en el material (ya sea madera maciza o tablero de partículas)”.


Historia de la Madera Laminada Encolada

La dimensión del fuste del árbol, diverso en coníferas y latifoliadas, representó durante siglos un limitante importante. Mejor dicho una dificultad a vencer.
El límite de longitud del tronco, de su diámetro y agregado el de la retractibilidad diferenciada, fueron una dificultad para construir.

Estos límites ya no existen. Pocos materiales han tenido un desarrollo tecnológico tan explosivo en el siglo XX y sobre todo en sus últimas décadas. Desde los tableros, en sus diferentes variantes, hasta la madera laminada encolada, este material casi no conoce límites en cuanto a su aspecto dimensional.

Hacia principios del siglo XX, y gracias a los progresos de la industria química, Karl Friedrich Otto Hetzer (1846-1911) de Weimar (Alemania) empleando láminas unidas entre sí por colas de tipo caseína logró obtener una sección prácticamente homogénea.

En 1906 Hetzer patentó en Alemania la construcción de piezas curvas de madera laminada, iniciando de esta forma el desarrollo de los arcos en madera. Posteriormente sus patentes se extendieron a varios países europeos.

Para 1922 esta técnica se había empleado en: Alemania, Austria, Hungría, Bélgica, Checoslovaquia, Dinamarca, España, Inglaterra, Finlandia, Francia, Holanda, Italia, Noruega, Suecia y Suiza.

El primer país donde este producto tuvo un espectacular desarrollo fue Suiza. En
1920 existían más de 200 edificios con viga o arcos de tipo Hetzer.

La llegada a América:

Max Hanisch es considerado el responsable principal de la llegada de este material y tecnología a los Estados Unidos de América. También de origen alemán se asoció con Hetzer en la firma de Weimar en 1906, donde aprendió la tecnología.
Comenzó su actividad independiente como proyectista en 1911 hasta que la llegada de la Primera Guerra Mundial en donde se vio obligado a desviar su actividad hacia la construcción de fábricas para el Departamento de la Guerra Alemán.
En 1923 emigró a los Estados Unidos con la intención de cooperar con los Hetzer en la promoción de la madera laminada en América, pero no consiguió financiación y se volvió a dedicar a la práctica de la arquitectura y la ingeniería.

En 1934 Hanisch recibe el encargo de proyectar una escuela y un gimnasio para la ciudad de Peshtigo en Wisconsin.

En un principio presentó una solución con el sistema de arcos por él inventado, pero después aportó otra solución mediante arcos de madera laminada encolada, que resultaba un 5% más barata que la anterior. Finalmente, salieron a concurso ambas soluciones.

Desde entonces este material ha tenido un gran desarrollo en todo el mundo y hoy en día, la madera laminada encolada casi no encuentra restricciones en su empleo en la construcción de edificios de diversas escalas.

Fuentes: 
– LA MADERA LAMINADA ENCOLADA: HISTORIA y DEFINICION. Por: LUIS SOMOZA VEIGA. Profesor de la E.T.S. de Arquitectura de La Coruña 
– BOLETÍN DE INFORMACIÓN TÉCNICA Nº 198. AITIM 

La madera en los techos planos

Techo plano = madera

En estos de las “modas” en la estética de las viviendas, (que las hay las hay, como los fantasmas), irrumpen en nuestro paisaje urbano, sobre todo en los barrios cerrados, y otros entornos de clase media y media alta, LA CASA CUBICA.
Digamos para estar en claro: la vivienda cuya cubierta es un plano horizontal (que planos también son los techos en pendientes).

Lo extraño es su proliferación (casi violenta) en viviendas individuales. En viviendas colectivas lo extraño es un techo con pendiente.

Quien origino esta “moda” que se relaciona con formas de expresión de la arquitectura moderna. Aclaremos la arquitectura moderna en auge hace ya casi 100 años.
Habrán sido las revistas de decoración o publicaciones similares?. Descreo que hayamos sido nosotros los arquitectos. Que en general amamos los techos horizontales.

Hace ya varios meses nos llegó el número 239 de la Revista de Arquitectura, publicación de la Sociedad Central de Arquitectos, con el tema obra reciente argentina, conteniendo una cantidad de proyectos, muchos de ellos de viviendas individuales.

Diría TODAS CON TECHO PLANO, algo así como decir para hacer arquitectura los techos, dominantemente, deben ser planos!

Comentaba a unos amigos el joven y prestigioso arquitecto chileno Alejandro Aravena sobre una obra realizada “si el techo hubiera sido horizontal, seguro la publicaban”.

Hasta este punto diríamos que las disquisiciones, son más bien para la “tribu de los arquitectos”, y que la razón por la cual en “manada” , la clase media alta abandono los techos en pendientes de los “chalets”, y paso al cubismo rabioso (en general feo en mi percepción) para mi queda en el misterio. Pero así es.

Por “razones que la razón ignora” el cambio de la moda, de la pendiente de la cubierta a horizontalidad, produjo impacto en el sector de la madera.
Puede parecer al menos asombroso, pero muchos profesionales de la construcción afirman, que “con madera no se puede hacer una cubierta horizontal” ¡?!?

Asombroso, pero que se verifica, se comprueba. Por caso escuchar en mi vida de docente y alumno que indicaban que con madera no se podía hacer una cubierta horizontal, una terraza. Los docentes de asignaturas tecnológicas se lo afirmaban y ellos lo aceptaban.

Profesionales, que le respondían a un comitente, empresario maderero que pretendía que parte de la vivienda se concretara con superficies horizontales en madera: “con madera no se puede, es muy flexible”.

No pretende este artículo ser un resumen de prejuicios, pero la realidad es la única verdad, decía un ex presidente.