Todo sobre la construcción en madera: Ventajas y desventajas
17 de septiembre de 2020
La madera es uno de los materiales de construcción más antiguos utilizados por la humanidad. Con ella se construyeron desde las longhouses neolíticas hasta el primer Templo de Jerusalén, construido con cedros del Líbano. Hoy en día, las estructuras de madera dominan la construcción residencial en Estados Unidos. Más del 90 por ciento de las casas estadounidenses se construyen con estructuras de madera.
Sin embargo, una serie de trágicos incendios urbanos -en Estados Unidos, el más importante fue el Gran Incendio de Chicago en 1871- llevaron a los constructores a considerar otras opciones para edificios más altos y de mayor densidad. A finales del siglo XIX y principios del XX, el hormigón y el acero pasaron a dominar la construcción de edificios más altos. La madera pasó a reservarse para los detalles interiores y, ocasionalmente (cuando se trataba), para el revestimiento exterior. Como mucho, la madera desempeñaba un papel secundario en proyectos en los que el hormigón y el acero hacían el trabajo pesado.
Sin embargo, esto está cambiando gracias a los avances de la ingeniería, los nuevos tratamientos protectores de la madera, el deseo de construir edificios "más ecológicos" y los cambios en los códigos de construcción. La construcción en madera está viviendo otro momento más allá del mundo de los proyectos residenciales.
¿Es segura la construcción en madera?
La percepción de que la construcción en madera presenta un mayor riesgo de incendio no es del todo infundada. La madera dimensional, utilizada en la construcción de casas de estructura ligera, tiene una capacidad limitada de resistencia al fuego (¡todos sabemos que arde!). (¡Todos sabemos que arde!) A diferencia del hormigón, debe recubrirse con materiales protectores, como paneles de yeso, para aumentar la protección contra el fuego.
Pero la madera sí tiene una ventaja sobre el acero cuando se trata de la amenaza del fuego: el hecho de que arderá a la misma velocidad independientemente de la temperatura del fuego. El constructor profesional y artesano Jordan Smith lo explica:
"Si el acero se expone a un fuego muy caliente, su resistencia disminuirá drásticamente -casi a cero- y el edificio puede derrumbarse sobre sí mismo. Con la madera, la velocidad de combustión es la misma. Tanto si el fuego es relativamente frío como si es muy caliente, arderá a la misma velocidad. Si se incendia un edificio con un índice de inflamabilidad de dos horas, sé que tengo dos horas, independientemente del tipo de fuego que sea. Tengo dos horas antes de que alcance el tamaño crítico y pueda evacuar a la gente con seguridad".
Al mismo tiempo, las "maderas pesadas" -soportes de madera más grandes- tienen mayor resistencia al fuego, ya que se forma una capa protectora de carbonilla cuando se exponen a las llamas.
¿Qué es la "madera en masa"?
Por "madera en masa" se entienden los proyectos de mayor envergadura construidos total o predominantemente con soportes de madera. Estos edificios incluyen no sólo elementos de madera pesada y madera dimensional, sino también productos nuevos e innovadores -y normalmente resistentes al fuego- como la madera laminada cruzada (CLT), la madera laminada con clavos (NLT) y las vigas laminadas encoladas (GLB). Estos materiales, así como otras innovaciones de diseño, han hecho de las construcciones de madera maciza una alternativa cada vez más popular -y segura- a los diseños de hormigón y acero.
La madera es uno de los materiales de construcción más antiguos utilizados por la humanidad. Con ella se construyeron desde las longhouses neolíticas hasta el primer Templo de Jerusalén, construido con cedros del Líbano. Hoy en día, las estructuras de madera dominan la construcción residencial en Estados Unidos. Más del 90 por ciento de las casas estadounidenses se construyen con estructuras de madera.
Sin embargo, una serie de trágicos incendios urbanos -en Estados Unidos, el más importante fue el Gran Incendio de Chicago en 1871- llevaron a los constructores a considerar otras opciones para edificios más altos y de mayor densidad. A finales del siglo XIX y principios del XX, el hormigón y el acero pasaron a dominar la construcción de edificios más altos. La madera pasó a reservarse para los detalles interiores y, ocasionalmente (cuando se trataba), para el revestimiento exterior. Como mucho, la madera desempeñaba un papel secundario en proyectos en los que el hormigón y el acero hacían el trabajo pesado.
Sin embargo, esto está cambiando gracias a los avances de la ingeniería, los nuevos tratamientos protectores de la madera, el deseo de construir edificios "más ecológicos" y los cambios en los códigos de construcción. La construcción en madera está viviendo otro momento más allá del mundo de los proyectos residenciales.
¿Es segura la construcción en madera?
La percepción de que la construcción en madera presenta un mayor riesgo de incendio no es del todo infundada. La madera dimensional, utilizada en la construcción de casas de estructura ligera, tiene una capacidad limitada de resistencia al fuego (¡todos sabemos que arde!). (¡Todos sabemos que arde!) A diferencia del hormigón, debe recubrirse con materiales protectores, como paneles de yeso, para aumentar la protección contra el fuego.
Pero la madera sí tiene una ventaja sobre el acero cuando se trata de la amenaza del fuego: el hecho de que arderá a la misma velocidad independientemente de la temperatura del fuego. El constructor profesional y artesano Jordan Smith lo explica:
"Si el acero se expone a un fuego muy caliente, su resistencia disminuirá drásticamente -casi a cero- y el edificio puede derrumbarse sobre sí mismo. Con la madera, la velocidad de combustión es la misma. Tanto si el fuego es relativamente frío como si es muy caliente, arderá a la misma velocidad. Si se incendia un edificio con un índice de inflamabilidad de dos horas, sé que tengo dos horas, independientemente del tipo de fuego que sea. Tengo dos horas antes de que alcance el tamaño crítico y pueda evacuar a la gente con seguridad".
Al mismo tiempo, las "maderas pesadas" -soportes de madera más grandes- tienen mayor resistencia al fuego, ya que se forma una capa protectora de carbonilla cuando se exponen a las llamas.
¿Qué es la "madera en masa"?
Por "madera en masa" se entienden los proyectos de mayor envergadura construidos total o predominantemente con soportes de madera. Estos edificios incluyen no sólo elementos de madera pesada y madera dimensional, sino también productos nuevos e innovadores -y normalmente resistentes al fuego- como la madera laminada cruzada (CLT), la madera laminada con clavos (NLT) y las vigas laminadas encoladas (GLB). Estos materiales, así como otras innovaciones de diseño, han hecho de las construcciones de madera maciza una alternativa cada vez más popular -y segura- a los diseños de hormigón y acero.
En 2019, el Consejo Internacional de Códigos adoptó 14 medidas relacionadas con las construcciones de madera maciza que se incorporarán a la edición de 2021 del Código Internacional de la Edificación. Mientras que anteriormente el código permitía construcciones de madera en masa de hasta seis pisos, el nuevo código amplía ese límite hasta 18 pisos. Esto sin duda contribuirá a avivar el interés por la construcción en madera.
Aprenda todo sobre las propiedades de la madera y cómo se utiliza en la construcción en el curso de MT Copeland sobre materiales de madera. Impartido por el constructor profesional Jordan Smith, el curso abarca temas que van desde las viguetas en I hasta la resistencia al cizallamiento.
¿Cuáles son las ventajas y desventajas de la construcción con madera ligera?
En Estados Unidos, la inmensa mayoría de las casas se construyen con estructuras de madera: el material es abundante y familiar: los constructores saben cómo construir rápidamente una casa con estructura de madera. Por otro lado, casi todos los edificios altos de Estados Unidos, ya sean bloques de apartamentos o torres de oficinas, se construyen desde hace tiempo con acero y hormigón, en parte gracias a las normas de seguridad y los códigos de construcción. A veces, sin embargo, no siempre se aplican las viejas reglas.
Ventajas de la construcción en madera
- Sencillez de construcción. Las vigas, viguetas y montantes de madera pueden cortarse a medida in situ y, a diferencia de otros materiales de construcción, no se necesita maquinaria pesada.
- Rapidez de construcción. Aunque la estructura suele construirse in situ, algunos elementos pueden prefabricarse, lo que permite un mayor control de los detalles y reduce el tiempo de construcción.
- Sostenibilidad. Los edificios de madera, a diferencia de los de hormigón y acero, se construyen a partir de un recurso renovable y especialmente abundante en Norteamérica: los árboles.
- Beneficios de la captura de carbono. A lo largo de su ciclo vital, los árboles eliminan carbono del aire, pero devuelven ese carbono capturado al suelo y a la atmósfera cuando acaban descomponiéndose. Sin embargo, cuando la madera se utiliza en la construcción de una casa, el carbono permanece atrapado, al menos mientras el edificio sigue en pie.
- Aislamiento. En comparación con otros materiales como el cristal, el hormigón y el acero, la madera tiene una baja conductividad térmica, es decir, retiene el calor y hace que la vivienda sea más eficiente desde el punto de vista energético.
- Mejor calidad del aire. Algunos estudios indican que la calidad del aire en los edificios de madera es mejor, con menos emisiones tóxicas en comparación con otros materiales de construcción.
Desventajas
- Pudrición de la madera. Aunque se han hecho grandes avances en el tratamiento de la madera para prolongar su vida útil, sigue estando más expuesta a la putrefacción que el hormigón. El moho también puede ser un problema en las construcciones de madera, aunque también puede evitarse si se presta atención al control de la humedad, se sellan correctamente las ventanas y se toman otras medidas preventivas.
- Limitaciones estructurales. La madera es una opción excelente para muchas casas tradicionales, especialmente las de estructura de madera. Sin embargo, algunas características de diseño de las casas más contemporáneas, como los elementos en voladizo o los grandes ventanales, pueden ser difíciles de conseguir con una estructura de madera. Las estructuras de hormigón y acero pueden ser opciones más apropiadas para algunos diseños de casas contemporáneas.
- Riesgos de incendio. La aplicación de retardantes del fuego y la instalación de sistemas de rociadores pueden limitar el riesgo de incendio en los edificios de estructura de madera terminados, pero los constructores deben ser conscientes de los riesgos de incendio en las primeras fases de la construcción, cuando la estructura de madera está en gran parte expuesta y desprotegida.
- Limitaciones del código de edificación. Aunque el Consejo Internacional de Códigos ha ido aceptando cada vez más la construcción en madera, en general estos edificios siguen sin poder ser tan altos como otros. Sin embargo, los cambios recientes en los códigos de construcción han creado más alternativas. Por ejemplo, una actualización de 2015 permite la construcción de estructuras de madera sobre podios de hormigón, lo que permite que la mayoría de las construcciones de madera alcancen nuevas alturas.
Muchas de las desventajas de la madera como material de construcción están disminuyendo gracias a los avances de químicos, ingenieros y otros. El constructor Jordan Smith ve motivos para el optimismo sobre el futuro de las construcciones de madera: "Llevamos 6.000, quizá 10.000 años, construyendo con ella", dice Smith.
"Los avances que hemos estado haciendo en el campo de la ingeniería impulsarán realmente la madera hacia el futuro del entramado".
MT Copeland ofrece clases en línea basadas en vídeo que le proporcionan una base en los fundamentos de la construcción con aplicaciones en el mundo real. Las clases incluyen vídeos producidos profesionalmente e impartidos por artesanos en activo, así como descargas complementarias como cuestionarios, planos y otros materiales que le ayudarán a dominar los conocimientos.
