Archivos para las entradas con etiqueta: construcción en madera

Las escuelas de arquitectura de las universidades de Aalto, Finlandia, y Yale, EE.UU, han lanzado un curso abierto y gratuito de material curricular en línea llamado Decarbonize Design, en relación con el Foro Mundial de Economía Circular 2019.

Es en el campo de la construcción donde se pueden aplicar las soluciones inteligentes que pueden ayudar a acelerar significativamente la materialización de un futuro con bajas emisiones de carbono para desarrollar una sociedad sostenible. Sin embargo, existe una necesidad urgente de capacitación de todos los profesionales involucrados en la construcción y, hasta ahora, el material y las herramientas de capacitación para la construcción con bajas emisiones de carbono han sido difíciles de encontrar.


Decarbonize Design es un curso en línea con materiales curriculares de apoyo para cualquier persona que trabaje en entornos construidos: diseñadores, arquitectos e ingenieros, así como fabricantes de materiales, empresas de construcción y responsables políticos responsables de la planificación de proyectos y decisiones relacionadas con la construcción. El módulo consiste en videoconferencias y plantillas para profesores, y se ha programado la publicación de una guía para el otoño de 2019.

Decarbonize Design se basa en el llamado enfoque del ciclo de vida, que, según los diseñadores del material del curso, debería integrarse en el proceso de diseño del edificio. El ciclo de vida de los edificios abarca desde la extracción de materiales, pasando por la planificación del uso del suelo y el diseño del edificio, hasta la construcción, la operación y, finalmente, la demolición, la reutilización y el reciclaje de los componentes del edificio.



La cuestión crucial se refiere a la formación de las emisiones de los edificios a lo largo de su ciclo de vida, así como a la velocidad a la que se pueden reducir las emisiones. El diseño de los edificios y la elección de materiales bien pensados pueden tener un efecto significativo en estas cosas,” dice el líder del proyecto, el profesor Matti Kuittinen de la Universidad de Aalto. “Por suerte, se puede adoptar fácilmente un enfoque bajo en carbono, y no es difícil desde el punto de vista matemático. La contabilidad de costes se lleva a cabo en todo momento, y la misma fuente de información puede utilizarse para calcular la huella de carbono de la construcción“.



Este es un momento difícil en la historia del planeta“, señaló Alan Organschi, coautor de la Escuela de Arquitectura de Yale e impulsor del proyecto de investigación Timber City. “Cualquiera que participe en la formación del entorno construido -desde los productores de materiales hasta los responsables políticos- dirige el consumo de recursos y tiene una enorme responsabilidad y una importante oportunidad de remodelar nuestro futuro. Es un momento difícil pero también emocionante para estar en el campo del diseño y la construcción”.


¿Cómo se diseñarán y construirán las ciudades del futuro? Esta es una cuestión crucial si queremos conseguir una sociedad basada en la economía circular. ¿Apoyarán nuestros nuevos lugares de residencia un estilo de vida sostenible? El saber hacer de nuestros profesionales es un factor muy importante en la construcción de este futuro. Estamos muy contentos de que la Universidad de Aalto y Yale hayan unido sus fuerzas para crear este material en línea”, dice Nani Pajunen, Especialista Principal en Economía Circular del Fondo Finlandés de Innovación Sitra, que financió el proyecto.



El material del curso ha sido desarrollado conjuntamente por la Aalto University School of Arts, Design and Architecture, de Finlandia, y la Yale School of Architecture, de los Estados Unidos.

En el marco del programa plurianual Bois Concept 21 de diseño de recursos pedagógicos sobre la construcción en madera, de la asociación interprofesional regional Fibois Auvergne-Rhône-Alpes,  Francia, se han publicado unos recursos educativos sobre la construcción de edificios de madera energéticamente eficientes. Estos recursos estructurados, validados y actualizados son diseñados y validados conjuntamente por expertos: ingenieros, arquitectos, profesores y formadores.

Estos recursos están destinados a ayudar a los profesores y formadores de su profesión que deseen adquirir nuevas competencias o mejorar sus competencias. Estos recursos se presentan en forma de videos, presentaciones de diapositivas comentadas, cuadernos de detalles técnicos y maquetas, como la Stabibois para ilustrar la estabilidad de los edificios de madera.

Un ejemplo de los videos: Détails techniques mur à ossature bois double isolation.

De pago.

Financiado por CODIFAB, France Bois Forêt y DHUP, el sitio web de Biblio-Bois está en línea desde hace 4 años con acceso libre y gratuito. Cumple con su vocación de ayudar a profesores y formadores con más de 300 recursos técnicos y profesionales en la elaboración de sus módulos formativos relacionados con el sector de la madera en la construcción.

Una web similar es la australiana WoodSolutions Education Resources, aunque para usuarios registrados. O la canadiense WoodSmart, pero de registro libre.

Biblio-Bois también es una fuente de información para todos los actores involucrados en el sector de la construcción en madera.

Son 45 temas divididos en 6 categorías que se tratan en forma de marcos que enumeran los conceptos esenciales que deben abordarse. Para cada uno de ellos, los recursos técnicos y profesionales para ilustrarlos están referenciados y pueden ser descargados directamente desde la web.

En este año, se han publicado unos videos de cómo construir una casa de entramado ligero de madera.

Sobre la estructura de madera:

Recepción de los cimientos.

Instalación de los durmientes.

        Realización de un forjado de madera.

Instalación de un muro prefabricado de entramado ligero de madera.

Sobre el aislamiento térmico del exterior:

Implementación de Aislamiento Térmico Exterior (ITE) en obra.

Integración de la carpintería exterior en paredes de entramado ligero de madera: 4 videos próximamente.

También se está produciendo un vídeo sobre los trabajos preparatorios de una obra en forma de reportaje, que se pondrá en línea dentro de unas semanas.

Este libro explora varias estrategias de representación digital que podrían cambiar el futuro de las arquitecturas de madera mezclando tradición e innovación. Compuesto por 61 capítulos, escrito por 153 autores procedentes de 5 continentes, 24 países y 69 centros de investigación, aborda el modelado digital avanzado, con especial atención a las soluciones que implican modelos generativos y valor dinámico, inherentes a la relación entre saber dibujar y cómo construir. Gracias al potencial de la informática, áreas como el diseño paramétrico y la fabricación digital están abriendo nuevas y apasionantes vías para el futuro de la construcción. Los capítulos del libro están divididos en cinco secciones que conectan el diseño digital de madera con los enfoques integrados y el diseño generativo; con la síntesis de modelos y la comprensión morfológica; con las lecciones aprendidas de la naturaleza y las exploraciones materiales; con la sabiduría constructiva y los desafíos relacionados con la implementación; y con las transfiguraciones paramétricas y las optimizaciones morfológicas.

Referencia bibliográfica del libro:

VV. AA., editores Fabio Bianconi y Marco Filipucci, Digital Wood Design – Innovative Techniques of Representation in Architectural Design, Springer, 2019, 1.535 pp., ISBN-13: 978-3-030-03676-8.

En:

https://www.springer.com/it/book/9783030036751

En mayo comienza la temporada de vigilancia de incendios forestales y, tal como están las cosas en España, sólo toca esperar las próximas desgracias. Tras los dramáticos incendios forestales de California y, también, en estos últimos años en Galicia, Málaga y litoral mediterráneo, hay que prestar atención al impacto en el creciente número de casas de madera en España. Es imposible construir una casa totalmente a prueba de fuego, pero los investigadores se concentran ahora en hacer que las casas sean, al menos, resistentes al fuego. Tienen que hacerlo, porque el cambio climático está aumentando la intensidad de los incendios forestales en todo el mundo, poniendo en riesgo vigas y haciendas en la línea de fuego.

Es oportuno el estudio que el Insurance Institute for Business & Home Safety (IBHS), de EE. UU., informó en su post del pasado 12 de marzo. Concluyó que las brasas voladoras, que pueden volar hasta casi 10 km, causan el 90 % de los inicios de fuego en las viviendas durante los incendios forestales, y no por el frente principal de los mismos. Las ascuas pueden aterrizar en canalones y revestimientos y arder sin llama hasta 12 horas antes de que se inflamen. Es el resultado de que muchos propietarios no toman medidas preventivas para reducir el riesgo que representan las brasas voladoras.

Simularon un incendio forestal en un recinto de pruebas echando brasas sobre dos pequeñas casas adosadas. En una fue construida y ajardinada como una estructura resistente al fuego (fachada con tablas de fibrocemento, un mantillo de grava adyacente a la casa, vegetación ornamental a más de 1,52 metros) y, en la otra, con materiales habituales (fachada de madera de tejuelas) sin considerar la resistencia al fuego.

Durante el simulacro – Imagen de Diana Olick – CNBC

Después del simulacro – Imagen de Diana Olick – CNBC

La casa resistente al fuego no se quemó. La clave son las brasas voladoras que pueden volar kilómetros y aterrizar sobre restos vegetales, madera seca o materiales combustibles cerca o al lado de una vivienda o entrar a través de ventanas abiertas o rotas, rejillas de ventilación, iniciando un nuevo fuego en la vivienda, y en el vecindario.

La solución es el mantenimiento y los materiales. Así, el IBHS publicó una lista de “Las diez mejores maneras de proteger su propiedad de los incendios forestales“:

1. Mantener el espacio defendible (0 – 1,52 metros)

Use materiales no combustibles como grava, ladrillo u hormigón en esta área crítica adyacente a su casa.

  1. Reducir los riesgos del revestimiento de fachadas

Mantenga un espacio libre entre el suelo y el revestimiento de 15,24 cm, y considere un revestimiento no combustible.

[Se debe considerar 30 cm para una mejor protección de la madera contra las salpicaduras de agua de lluvia, o mejor más si la superficie del suelo es dura]

  1. Limpie los escombros del tejado

Remueva regularmente los escombros de su techo, ya que los escombros pueden inflamarse con las brasas sopladas por el viento.

  1. Use un tejado de clase A

 

Los productos para tejados con clasificación de Clase A (tejas asfálticas, tejas cerámicas, pizarras, paneles metálicos, etc.) ofrecen la mejor protección para los hogares.

  1. Limpie los canalones con regularidad

Mantenga los desechos fuera de los canalones, ya que los escombros pueden inflamarse con las brasas sopladas por el viento. Si se utilizan, el material de los canalones debe ser incombustible.

  1. Reducir los riesgos de las vallas

La quema de vallas puede generar brasas y causar un contacto directo de las llamas con la casa. Use vallas y puertas no combustibles.

  1. Mantenga las brasas fuera de los aleros y respiraderos

Use una malla de 3,2 cm para cubrir las rejillas de ventilación, y un alero abierto para crear un alero con sofito.

  1. Proteger ventanas

Use ventanas de vidrio templado de varios cristales y ciérrelas cuando exista la amenaza de un incendio forestal.

  1. Reduzca los riesgos del entarimado exterior

Como mínimo, use tablas de entarimado que cumplan con los requisitos de California para construcciones nuevas en áreas propensas a incendios forestales, retire los combustibles debajo del entarimado y mantenga un espacio defensivo efectivo.

  1. Mantenga un espacio defendible (1,52 – 9,14 metros)

Quite los arbustos debajo de los árboles, pode las ramas que sobresalen del tejado, los árboles delgados y elimine la vegetación muerta. Mueva los remolques/caravanas y cobertizos de almacenamiento del área, o construya un espacio defendible alrededor de estos.”

Los árboles de la zona de protección de la casa estarán podados en su primer tercio de altura, o 4,6 m.

Más información aquí.

Otra conclusión del estudio es que “el costo de muchos materiales de construcción no combustibles es igual o menor que el de los materiales típicos”. El ahorro está en el revestimiento de cemento, más barato que los materiales de madera. Esto compensa los aumentos de costos en los canalones y los respiraderos.

 

En investigaciones del IHBS relacionadas con las tarimas de madera al exterior, mostraron que las brasas, en su mayoría, se alojan entre los huecos de las tablas de la tarima y donde las tablas descansan sobre las vigas o rastreles. Las ascuas pueden acumularse y potencialmente encender las tarimas y las vigas combustibles. Las ascuas también pueden caer a través de huecos de tablas y aterrizar sobre materiales almacenados debajo de la cubierta. Es crítico remover todos los materiales combustibles bajo la tarima para minimizar la posibilidad de igniciones. Las pruebas de IBHS también mostraron que, incluso sin restos de vegetación entre los espacios de la tarima, las tarimas de madera blanda de densidad media, como la secuoya o el cedro rojo del Pacífico son vulnerables a las inflamaciones de brasas. La mayoría de los materiales compuestos de madera y plástico, junto con la madera dura tropical de mayor densidad y las tarimas tratadas con retardante son menos vulnerables a las brasas.

En otras investigaciones en EE. UU, las pruebas realizadas con productos de tarimas combustibles han demostrado que la mayoría de los productos no son altamente combustibles por sí mismos. Típicamente, otras fuentes de combustible contribuyen a incendios más grandes en la cubierta (escombros o material combustible almacenado debajo o encima de la tarima, o una tarima ubicada en una pendiente que contiene mucha vegetación combustible).

 

España

En España, las viviendas afectadas por los incendios forestales estaban, en general, cerca o inmersas en zonas boscosas.

Para las casas de madera que se han construido en estos últimos años no se les exige que la madera de la fachada cumpla con la Euroclase de reacción al fuego de B-s3,d2 (B: combustible con contribución muy limitada al fuego; s3: alta opacidad de los humos producidos; y d2: se producen caídas de gotas o partículas inflamadas en alto grado):

  • Ya que en el Documento Básico SI Seguridad en caso de incendio del Código Técnico de la Edificación (CTE), sección 2 Propagación exterior, capítulo Medianerías y fachadas, 4º párrafo, se deduce que: en toda fachada cuyo arranque, a nivel de rasante, esté en zona pública, los materiales de revestimiento que ocupen más del 10% de la zona de fachada situada a menos de 3,50 m de altura sobre la rasante exterior, debe ser B-s3, d2, incluso si el edificio tiene menos de 18 m de altura. Si la fachada está en zona pública o privada, y tiene más de 18 metros de altura, debe ser B-s3, d2.
  • Lo habitual es que son viviendas unifamiliares de una o dos plantas aisladas dentro de fincas privadas.

Aparte de esto, como toda vivienda unifamiliar, cumplirán con las normas del CTE en cuanto al fuego (estructura, muros y tejado).

Y con lo dispuesto sobre el “Entorno de los Edificios” del CTE DB SI, si la vivienda está en “zonas edificadas limítrofes o interiores a áreas forestales”:

“Debe haber una franja de 25 m de anchura separando la zona edificada de la forestal, libre de arbustos o vegetación que pueda propagar un incendio del área forestal, así como un camino perimetral de 5 m, que podrá estar incluido en la citada franja.”

 

Pero el problema es cuando la vivienda está situada en un municipio ubicado en una Zona Forestal de Alto Riesgo (ZAR) de incendios sin planificación en la lucha contra incendios forestales. Hoy en día, son muchos los municipios, el 80% de los situados en estas zonas, que no cuentan con planes locales de prevención de incendios, es decir, tan solo 5 de las 17 comunidades autónomas cuenta con Planes de Prevención de Incendios Forestales que, aún así, no llegan al aprobado.

Entonces, no hay normativa o disposiciones reglamentarias específicas que obliguen a los propietarios de edificios situados en la interfaz urbano-forestal para minimizar los principales factores de riesgo para la seguridad de las construcciones en situación de incendio forestal.

En el año 2016, se instaló en Francia la preocupación sobre cómo reducir los efectos de un incendio forestal en las casas de madera, como se explica en este postAquí están las actas de la ponencia de Olivier Gaujard: “Guide des pratiques constructives en zones à risque d’incendie de forêt. Incluant des techniques adaptées à la mise en œuvre des matériaux biosourcés.”

Países como Australia tiene su norma sobre Construcción de edificios en áreas propensas a incendios forestales (AS 3959-2009) y en Francia tienen sus Planes de Prevención contra los Riesgos de Incendio Forestal, tal como se explica aquí. Aquí hay una compilación de soluciones técnicas profesionales compatibles con la norma australiana.

Sección de una vivienda para cumplir con el nivel BA – FZ (Flame Zone), el más alto nivel de la norma australiana. Fíjense en el tablero resistente al fuego situados detrás del enrastrelado del revestimiento de la fachada.

En EE. UU, el International Wildland Urban Interface Building Code (IWUIC) y el California Building Code son los códigos de construcción más comúnmente referenciados para las áreas propensas a incendios forestales.

 

¿Mejorando el CTE?

Sea una casa de madera o no, cualquier edificación que tenga revestimientos, balaustradas, cerramientos ligeros, protecciones solares, etc. al exterior en madera y que esté inmersa en una ZAR, sería preciso que fuese obligatoria el uso de materiales derivados de la madera resistentes al fuego o la aplicación de un tratamiento que mejorase la reacción y/o la resistencia al fuego de la madera natural, mediante los siguientes procesos clásicos:

  • Un barniz ignífugo que, aplicado sobre la superficie, evita que   en   caso   de   incendio   la   llama   se propague. Mejora la reacción al fuego retardando la propagación del mismo. Los de base agua se pueden aplicar sobre lasures o imprimaciones en base agua con color. Se alcanza la Euroclase B-s1d0 (cumplen

sobradamente con el CTE que exige un requerimiento mínimo B-s3,d2).

  • Una impregnación con un producto retardante a alta presión en profundidad mediante autoclave, resistente a la lixiviación, seguido de un secado al horno y curado al calor. Como opción, hay empresas que aplican de fábrica una imprimación semitransparente en base agua, permeable al vapor, y con una gama de colores estándar y a medida.

Con este tratamientos de ignifugación mediante autoclaves se puede mejorar la su reacción al fuego de la madera hasta una Euroclase B-s1,d0.

  • O un barniz o pintura intumescente que mejora la resistencia al fuego de los elementos constructivos retardando el calentamiento al crear una espuma, que, al carbonizarse, se convierte en una capa aislante del calor.

También, establecer unas normas de diseño de edificios en ZAR de incendios forestales a semejanza de esas normas australianas, estadounidenses, etc.

 

En cuanto a las tarimas de madera al exterior, se explica aquí. En las viviendas, para tarimas de madera al exterior no se exige una clase de reacción al fuego. Para las tarimas de madera de coníferas, como les afecta más la abrasión, sólo se les aplicaría el proceso de la impregnación a alta presión. Es más, este proceso se puede aplicar a algunas maderas modificadas (Accoya con impregnación a presión con BurnBlock).

En las tarimas de madera composite o tecnológica (mezcla de madera y plástico, WPC), son mejores las tablas sólidas que las huecas (perfil extrusionado), ya que la propagación del fuego (fire spread) es más alta en una tabla hueca que en una sólida. Y los altos contenidos de madera mejoran el comportamiento del fuego de forma lineal.

No obstante, mediante la modificación de la superficie de la madera con tratamientos como Organowood, basado en tecnologías de silicatos, se usa tanto en fachadas como en tarimas al exterior. Se consigue una Euroclase de reacción al fuego de Cs1,d0 (EN13501-1). Se puede usar en maderas de coníferas tratadas en profundidad en autoclave para las clases de uso 4 contra pudriciones.

Aarhus Harbor Bath, en Dinamarca.

En cambio, algunos códigos de construcción, como el IWUIC prohíbe las tarimas combustibles con la excepción de las tarimas tratadas con retardadores de fuego (clasificadas para exposición al aire libre) y otros materiales que cumplan con los requisitos de un material resistente a la ignición (sí se puede con tarimas combustibles, pero con un tablero resistente al fuego fijado debajo de las viguetas de la tarima).

Es notable la aparición del Cedria barniz incoloro intumescente B-19, un barniz intumescente transparente en base agua, que además de aportar resistencia al fuego, de hasta 120 minutos, y poder proteger elementos estructurales de madera en interiores y exteriores, mejorará la reacción al fuego de ésta y permitirá obtener una buena clasificación según Euroclases. Y lo interesante es que se puede aplicar como capa final (topcoat) sobre imprimaciones en base agua con color.

Hay más información en el post “How to help fireproof your home before the next big wildfire“.

Y el programa Viviendo con fuego de la Universidad de Nevada tiene una función interactiva muy útil en su página web Be Ember Aware, que ilustra las muchas maneras en que las brasas pueden encender una casa.