loader image
Skip to main content

El hormigón: la gran revolución del s XX

hormigónCuando estudiaba arquitectura en la ETSAB, en los inicios del año 2000, parecía imposible diseñar con un sistema estructural que no fuera el hormigón, y en menor medida la cerámica. Ciertamente, la gran revolución arquitectónica del s.XX fue la aparición de estructuras portantes construidas con hormigón armado que permitían una gran versatilidad, desvinculando los cerramientos y permitiendo fachadas ligeras y abiertas, así como compartimentaciones diáfanas.

Pero por el camino hemos ido descubriendo el gran impacto medioambiental que supone: la fabricación del cemento, componente clave del hormigón, es responsable de más del 8% de las emisiones mundiales de CO2, y es muy difícil descarbonizar el proceso de elaboración de clínker. El hormigón consume más del 9% de la extracción de agua industrial mundial, además de que su ciclo de vida no es circular al ser difícilmente reciclable (o se debe invertir mucha energía para conseguirlo). La industria del hormigón está estudiando la mejora de procesos, pero evidentemente hay que buscar otras propuestas.

La madera, ¿la gran revolución del s. XXI?

Una de las alternativas estructurales que está despuntando en los últimos años es la construcción con madera. El uso de la madera en la construcción tiene múltiples beneficios, ya que se trata de un material biológico, renovable y naturalmente descarbonizado.  Su impulso promueve gestiones forestales que favorecen la limpieza de los bosques, fomenta explotaciones sostenibles controladas, favorece una economía local y promociona la circularidad de otros posibles usos del material. Todas estas ventajas hacen que se estén potenciando diversas estrategias en distintos territorios, posibilitando la obtención de madera constructiva cercana.

Construcción con madera no es sinónimo de sostenible

Pero atención, usar madera en construcción no significa que ese edificio sea sostenible o saludable. La madera no deja de ser un material dentro de un engranaje de sistemas, y un edificio se debe evaluar en su conjunto. La manera de optimizar la madera para conseguir edificios sostenibles y saludables es a través de la comprensión de las propiedades físicas de la madera, y su combinación con otros materiales y sistemas saludables y descarbonizados. Te dejo aquí algunos consejos:

  • Es importante conocer sus características físicas para calcular su sección y necesidades en cada diseño constructivo:
    • el tipo de madera (pudiéndose clasificar en frondosas o coníferas)
    • el tipo de corte
    • la sección de albura o duramen
    • el grado de humedad (relacionándose con la estación de la tala y el control de su almacenamiento)
  • La madera tiene un buen grado de aislamiento, pero no tiene muy buena inercia térmica. En climas templados y mediterráneos, que sufren calor en verano, conviene implementar inercia en las estructuras de madera a través de la combinación con materiales que permiten la acumulación de calor. Algunas de estas estrategias pueden ir de la mano de la introducción de materiales como la tierra, piedra o cerámica. Esto es muy muy importante para garantizar un edificio realmente pasivo y bioclimático, y además tiene una gran repercusión sobre la calidad ambiental interior.
  • Aditivos químicos. La madera en las últimas décadas ha sido tratada con algunos productos que posteriormente se ha sabido que eran nocivos para la salud de las personas y el medio ambiente. Algunos de estos productos, antiparásitos o retardantes de llama, siguen aplicándose hoy en día en este material. Su uso se puede reducir e incluso evitar conociendo las características físicas y el uso y mantenimiento de la madera, cumpliendo con el CTE. También existen tratamientos menos nocivos, así que te recomiendo que te informes con más detalle sobre todas estas alternativas. Quizás en alguno de las próximas entradas del blog escribo sobre esto…
  • Control de la contaminación eléctrica, ya que la poca masa del sistema en madera favorece la propagación de altas y bajas frecuencias. Para ello, conviene que vaya acompañada de un sistema eléctrico biocompatible que cuente con buena derivación a tierra y cables blindados.
  • Gran preferencia por las uniones mecánicas en lugar de las encoladas, con la finalidad de reducir las emisiones de formaldehido e isocianatos. En este aspecto conviene analizar el tipo de colas usadas por cada fabricante para poder elegir la madera que justifique menores emisiones, así como elegir materiales que tienen mayor sección de madera, reduciendo la presencia de adhesivos.
  • Control del diseño y la ejecución de la obra: la madera es un buen aislante térmico y acústico pero hay que controlar su puesta en obra para evitar pérdidas y puentes acústicos a través de las juntas, así como evitar la transmisión de ruido corpóreo. Existen estrategias en seco que mejoran estas prestaciones.
  • Protección al fuego: La madera tiene fama de ser inflamable, pero realmente los edificios hechos con madera pueden ser igual o más seguros que los levantados con sistemas constructivos pesados, teniendo en cuenta que se puede conocer la velocidad de combustión de cada madera y sobredimensionar la sección según el tiempo necesario para evacuar el edificio, o hasta que se genere la capa de carbonización que evita que siga combustiendo. Este hecho provoca que la madera avise y no colapse, como sucede con estructuras que dependen del metal.
  • Combinación con materiales biocompatibles: La madera es un material orgánico y durante su vida útil reacciona ante estímulos ambientales: temperatura, humedad… En sí misma es buena aislante térmica y tiene una gran capacidad de regulación higrotérmica. Debe combinarse con materiales que permitan su transpirabilidad y difusión al vapor de agua. Por lo tanto, no le convienen sistemas que evitan su capacidad higroscópica. En cambio, funciona muy bien asociada con otros materiales orgánicos o de origen natural, tales como la cal, arcilla, yeso artesanal y aislamientos de fibras naturales .

     

Principales tipologías constructivas

Desde un punto de vista constructivo, existen diversas tipologías constructivas, a pesar de que en nuestro entorno se están implementado principalmente dos:

  • muros de carga de madera contralaminada (llamado CLT por sus siglas en inglés Cross Laminated Timber). Se trata de perfiles de madera maciza encolados entre sí. Los paneles suelen constan de tres, cinco o hasta siete capas de madera encoladas, orientadas a 90º entre sí. Las colas utilizadas suelen ser en base a poliuretanos, a pesar de que se está investigando la sustitución de este producto por colas de origen natural, que usan la propia lignina de la madera. Los paneles hacen de estructura portante, pudiéndose usar tanto en muros como en forjados. El cálculo estructural define el grosor necesario para cada caso.
  • entramado ligero: Se construye un esqueleto de madera, mediante un entramado de pilares como descenso vertical de cargas, y vigas y viguetas de madera maciza o laminada en los forjados. Este ensamblaje puede ir acompañado de triangulaciones para obtener mayor estabilidad con menor sección de madera, ya que este sistema reduce considerablemente el uso del material respecto de las estructuras de CLT. Esta tipología permite mayor flexibilidad distributiva, pudiendo desvincular las fachadas de la estructura portante.

   

Ambas tipologías permiten su combinación, integrando paredes portantes con pilares, y ensamblando de forjados de vigas junto a muros estructurales.  Para las uniones se suelen emplear herrajes o conectores metálicos, a pesar de que podría haber otro tipo de encajes que no requieren colas (eso sí, mayor elaboración y precisión en la puesta en obra).

Diferencias entre CLT y entramado ligero:

  • Precio: El CLT suele ser un poco más caro, debido a que usa más material. Pero puede equilibrarse si se diseña pensando su optimización, dejando muros y forjados vistos, evitando así partidas de trasdosado y revestimiento. Y es que de hecho, si se quiere dejar la madera a la vista, el CLT es la mejor opción.
  • Carga: El CLT permite levantar construcciones de mayor altura, ya que tiene más estabilidad y permite un mayor descenso de cargas.
  • Cerramiento y estructura: Las estructuras de CLT suelen hacer a la vez de cerramiento, y este hecho aporta un comportamiento aislante que se suele complementar con sistemas SATE en fachadas, y aislamiento por la cara exterior en cubiertas. En cambio, el entramado ligero al estar hueco necesita mucho más aislamiento. El espacio entre postes de madera suele estar rellenado de aislamiento, además de complementarse por la cara exterior. ¡Aquí recuerdo que conviene elegir aislamientos de origen natural!

Ventajas de las estructuras de madera en ambas tipologías:

   

  • Rapidez: El tiempo de construcción es increíblemente corto. En cuestión de días se puede levantar toda una estructura. Pero atención, para que la puesta en obra fluya, la inversión de tiempo se realiza en la fase de diseño: todo debe estar perfectamente decidido
  • Industrialización: Todas las piezas se fabrican en taller a través de sistema de control numérico, con maquinaria y software especializado que permite planificar al milímetro. Este proceso reduce desperdicios y sobre todo errores.
  • Construcción en seco: La mayoría del trabajo se ejecuta en taller en seco, lo que lo hace un proceso más limpio y rápido sin depender tanto de la situación climática.
  • Ahorro en la cimentación: La madera crea estructuras muy ligeras, que pueden suponer ahorros en el diseño de la cimentación.
  • Variedad de acabados: Este tipo de construcción admite cualquier tipo de acabado interior y exterior. No hace falta que se vea la madera.

Conclusiones

En los últimos años, ha habido un gran avance en el uso de la madera constructiva, pero es necesario un conocimiento más profundo del material por parte de los distintos agentes del sector de la construcción para aprovechar al máximo sus beneficios.

Existen muchas más técnicas constructivas que las que he descrito en este artículo. Y necesariamente no siempre ha de ir de la mano de sistemas ligeros y herméticos, basados en el aislamiento y con una ventilación mecánica. La construcción con madera permite integrar múltiples opciones donde también tiene cabida la inercia térmica; una propiedad física de las envolventes muy deseable en nuestro clima mediterráneo cada vez más cálido.

Por lo tanto, las casas de madera deben ir acompañadas del resto de materiales que permitan un diseño constructivo sostenible, eficiente y sobre todo que garantice un ambiente interior saludable. Muchos materiales complementarios que se usan comúnmente en estructuras de madera no son sostenibles, no apoyan la calidad del ambiente interior, y no ayudan a mantener sus condiciones orgánicas en relación a la difusión del vapor de agua.

Se ha de diseñar conociendo sus propiedades físicas y su relación amor/odio con la humedad. También es imprescindible saber qué tratamientos superficiales son necesarios, y a su vez evitan la presencia de COVs, biocidas, plastificantes y retardantes de llama en los espacios interiores. Se debe conocer su baja capacidad de conducción eléctrica a la hora de diseñar las instalaciones.

Y es que es mucho más que una alternativa sostenible y descarbonizada a estructuras portantes de hormigón y acero; abre puertas a una mejor gestión forestal (con todas sus implicaciones), creación de nuevas especializaciones técnicas, y también integración cognitiva de la biofilia, aspecto muy representativo…

Así que…. madera sí, por supuesto! Pero con un conocimiento profundo del material y todas sus posibilidades 😉

Cómo puedo ayudarte?

Existen muchas maneras en las que podamos colaborar, puedo crear un asesoramiento o formación a medida.

Suscríbete aquí a mi newsletter.

Semanalmente te enviaré información interesantísima sobre bioconstrucción y arquitectura saludable!