Archivos para las entradas con etiqueta: estructura de madera

Este post es una síntesis de lo que nos ofrece el mercado actual, pero no deja de ser una historia sintética de la evolución de la prefabricación modular de los tejados de madera.

 

El panel sándwich.

El producto más tradicional, y el más simple, es el panel sándwich que tiene tres funciones: techo, aislamiento y soporte para la cobertura. El formato típico tiene una anchura de 600 mm, una longitud de 2,4 m (y hasta 5 m) y con espesores de 160 mm de aislante. Con 140 mm de aislante de XPS se consiguen transmitancia térmicas de 0,232 W/m²°C. En España tenemos fabricantes como Thermochip, Garnica, Caliplac, Onduline, Panel Estudio, Caliber, López Panel, Teznocuber, etc.

Con los siguientes materiales, desde el interior hacia el exterior:

  • friso de abeto, pino o iroko, tarima de abeto o pino, aglomerado hidrófugo, cemento-madera, cartón-yeso, contrachapado fenólico, herakustic (magnesita) u OSB 3. Para protección frente al fuego los frisos o tarimas pueden tener un tratamiento ignifugante.
  • Núcleo de aislamiento de poliestireno extruido (XPS) STYROFOAM, poliestireno grafito, poliestireno expandido (EPS), lana de roca o corcho.
  • Aglomerado hidrófugo u OSB 3.
Un panel sándwich

Un panel sándwich

Para que estos paneles sándwich tradicionales cumplan con los requisitos de aislamiento acústico y tuvieran una clasificación frente al fuego, al núcleo se les añade nuevos materiales.

En España, Panel Estudio ofrece dos paneles:

  • el panel de altas prestaciones para ruido, humedad y fuego (friso de abeto, yeso laminado o placa de óxido de magnesio, aislamiento de XPS, aglomerado hidrófugo),
Imagen de panel Estudio

Imagen de Panel Estudio

Imagen de Panel Estudio.

Imagen de Panel Estudio.

También, López Panel ofrece su Encosanfri como Solución Acústica, con una composición de friso de abeto, XPS, aglomerado hidrófugo de 16 mm, membrana acústica de 4 mm y un aglomerado hidrófugo de 16 mm:

Imagen de López Panel

Imagen de López Panel

Para añadir clasificación al fuego, Teznocuber ofrece su panel Tarima Pirineo 4 capas:

Imagen de Teznocuber

Imagen de Teznocuber

Si al panel sándwich tradicional se le añade una lámina impermeable y tiras adhesivas, como el Thermochip Plus, se consiguen ahorros de tiempo de colocación en el cerramiento de un tejado:

Imagen de Thermochip.

Imagen de Thermochip.

SIPS (Structural Insulated Panels).

A semejanza de los cásicos paneles sándwiches, pero más grandes. En realidad, es un sistema constructivo en muros, forjado y cubiertas donde el propio panel, compuesto de los dos tableros (generalmente de OSB 3) y el aislamiento (XPS o poliuretano), hace de elemento estructural. Lo interesante es que, como hay menos juntas, la envolvente es más hermética al aire y al vapor de agua. Variados formatos hasta 3 x 15 m y espesores de hasta 255 mm.

Un ejemplo es SIP-Energy:

Imagen de SIP-Energy

Imagen de SIP-Energy

Imagen de SIP-Energy

Imagen de SIP-Energy

En España, tenemos a Garnica Brick. La particularidad es que los tableros de las dos caras son contrachapados marinos, con diferentes tratamientos.

Imagen de Garnica.

Imagen de Garnica.

 

Vigas-cajón.

Paralelamente, ya se habían desarrollado unos elementos autoportantes que se basan en el principio de una viga-cajón. Conocidos fabricantes son: Kielsteg (longitudes hasta 35 m), Lignatur (longitudes hasta 13 m) y Lignotrend (longitudes hasta 18 m).  Hay múltiples variaciones según las características demandadas. Un ejemplo de predimensionamiento para tejados de Lignatur: para una luz de 8 m y unas cargas permanentes de 59 kg/m² y variables de 100 kg/m², resulta una altura de cajón de 180 mm.

Imagen de Lignatur

Imagen de Lignatur

Imagen de Kielsteg

Imagen de Kielsteg

Lignotrend

Lignotrend

 

La empresa vasca Egoin tiene los paneles EGO_CLT MIX, cuyas caras son paneles EGO_CLT y los cabios son tablones DUO. Incorporan un aislamiento termoacústico. Permite luces de hasta 10-12 m y grosores de hasta 360 mm.

Imagen de Egoin.

Imagen de Egoin.

 

Paneles de madera masiva estructural.

Más tarde, se desarrollaron unos paneles, con una función estructural, de madera contralaminada (MCL o CLT) que se fabrican mediante la adicción de sucesivas capas, entrecruzadas entre sí perpendicularmente, de tablas de abeto rojo encoladas. Consiguiendo, así, un tablero con gran estabilidad dimensional. De gran formato, con longitudes máximas 2,95 x 16,5 m y espesores de hasta 50 cm.

Imagen de Madergia.

Imagen de Madergia.

La empresa francesa Concept Bois Structure desarrolló el tejado Vega que muestra la estructura portante del tejado realizado con paneles de madera autoportantes. Cada panel es un conjunto de tablones decalados en altura (en realidad es el panel O’portune), mecanizados con diferentes perfiles, ensamblados entre sí mediante tirafondos o clavos. La particularidad es el elevado confort acústico conseguido con la conjunción del perfil ahuecado de los paneles y la forma triangular del tejado.

Imagen de CBS.

Imagen de CBS.

 

Panel autoportante.

Si al panel tradicional se le añaden dos o tres cabios, se tiene un panel autoportante. Como sólo tienen un sentido de colocación (a favor de la pendiente), generalmente, se colocan sobre unas correas. Si los cabios tienen 2 cm más de altura que el aislamiento y, encima de éste se coloca una lámina impermeable o un tablero hidrófugo, se dispone de una cámara de ventilación bajo la cobertura. Sólo basta con colocar unos rastreles, clavándolos a los cabios, para colocar la cobertura que se desee. Con longitudes de hasta 8 m. El aislante puede ser poliuretano, XPS grafito, EPS, lana de roca, etc. La distancia entre apoyos de un panel con 100 mm de aislante y 100 kg/m² de cargas es de unos 3 m.

Ejemplos  son el Trilatte 3D o el Trilatte HPU de Unilin Insulation o el BeoLATTE DPX30 de Beopan.

Unilin

Imagen de Unilin Insulation.

En España, Teznocuber ofrece sus paneles de la gama Cabio: Standard, Multicapa y Acústico:

Imagen de Teznocuber.

Imagen de Teznocuber.

 

La empresa finlandesa Metsä Wood tiene el panel autoportante Kerto-Ripa LVL (Laminated Veneer Lumber) que ofrecen hasta 20 m de luz en tejados y hasta 12 m en forjados. Y anchos hasta 2,4 m. Son la combinación de cabios de Kerto-S y paneles de Kerto-Q. Pueden ser abiertos o cerrados, con aislamientos y acabados según las demandas del cliente (pueden incluir láminas impermeables).

Imagen de Metsä Wood.

Imagen de Metsä Wood.

Imagen de Metsä Wood.

Imagen de Metsä Wood.

 

 

La empresa británica B&K Structures con sus Roof Cassettes ofrece soluciones para tejados planos e inclinados, sobre todo para edificaciones públicas o comerciales. Se compone de unos cabios, como estructura portante, aislamiento de fibra de vidrio o lana mineral (hasta 18 cm), barrera de vapor y una variedad de materiales para cumplir con los requisitos de fuego, aislamiento y acústica (un acabado interior son paneles perforados). Luces de 8 m y longitudes de hasta 22 m. Tienen una variedad tanto de configuraciones – tejados verdes, con gravilla, etc.- como de materiales – cubrición mediante PVC, EPDM, membranas de bitumen, etc.

La cubrición puede colocarse en la fábrica.

Imagen de B+K Structures.

Imagen de B+K Structures.

 

 

Pero, estos paneles autoportantes tienen puentes térmicos ya que el cabio está en contacto con la capa inferior y con los rastreles de la cobertura.

Para solucionar el problema de los puentes térmicos, existen los paneles autoportantes más avanzados como el Isovariant Aero Confort de Isovariant (destaca por su aislamiento acústico -29 dB- ya que el aislamiento es de Neopor), Kingspan Unidek Aero de Kingspan (longitudes hasta 8 m) y el L-Ments de Recticel Insulation (longitudes hasta 6,5 m y resistencia térmica R de 8,65 m² K/W con 200 mm de aislamiento de PIR). Estos fabricantes ofrecen más variedad de materiales y acabados, como el Unidek Aero Passif de Kingspan con un valor U de 0,11 (u 8,95 de resistencia térmica).

El producto más interesante es el L-Ments puesto que combina 5 componentes en un solo sistema:

  • lámina impermeable de bajo cubierta,
  • rastreles para formar la cámara de ventilación,
  • revestimiento estanco multicapa de Kraft-Aluminio, tanto arriba como debajo (actuando como barrera de vapor) del aislante,
  • aislamiento de PIR (poliisocianurato),
  • y rigidizadores de madera, integrados en el aislante, que garantizan la resistencia del panel.
Imagen de Recticiel.

Imagen de Recticel.

Imagen de Recticiel.

Imagen de Recticel.

Imagen de Isovariant.

Imagen de Isovariant.

Imagen de Kingspan Unidek.

Imagen de Kingspan Unidek.

 

 

Como curiosidad, para verandas, un panel completo, con una composición de mousse AST, masa pesada, aislamiento térmicoacústico (XPS y poliestireno grafito elastificado) y caras interiores y exteriores de aluminio con diferentes colores, es el Isotoit ELS 550, autoportante o no, de ISOSTA. Con un aislamiento acústico de 54 dB, valor U de 0.44W/m².K y un espesor de 68 mm.

Imagen de Isosta.

Imagen de Isosta.

Módulos 2D.

La evolución de los paneles portantes es que el panel, en sí mismo, sea un elemento del tejado, ya sea un hastial o un elemento repetitivo de un faldón. Es decir, con unos pocos elementos, montados sobre una estructura de madera ya armada in situ, se arma un tejado con un espacio habitable.

Un ejemplo es la empresa británica Keystone Group con el Smartroof para tejados a dos aguas:

Imagen de Smartroof.

Imagen de Smartroof.

Un video de Smartroof.

 

 

Si dividen el faldón de un tejado en una cuadrícula y cada celda es un módulo es la idea base de la tecnología Vass de la empresa BigMat. Cada módulo, de 1000 x 686 mm, está completo con todos los materiales y acabados, y hay distintos módulos: base, Velux, luz (integra un precableado), fotovoltaico, antena, etc. Los módulos se atornillan sobre la estructura de madera de pares. Con una transmitancia térmica de 0,15 W/m2*K (con fibras de madera y EPS) y aislamiento acústico de hasta Rw=42 dB. Incluso viene con los rastreles horizontales para la teja, pizarra, etc.

Imagen de Vass.

Imagen de Vass.

Imagen de Vass.

Imagen de Vass.

 

 

 

Y en España, la empresa segoviana Novadomus Hábitat con un enfoque de arquitectura bioclimática basado en el sistema constructivo SKN (Sistema Klimark Núcleo).

Imagen de Novadomus Hábitat.

Imagen de Novadomus Hábitat.

 

Construcción modular off-site.

Y ya se entra en la construcción modular off-site. ¿Por qué no construir un ático con muy pocos módulos? Es lo que hacen empresas como la británica Moduloft.

Es más que interesante es el concepto de Moduloft, ya que es un sistema constructivo en 3D en base a un entramado de madera. Se construye en el taller un módulo completamente acabado, incluso con la cubrición, las instalaciones técnicas (electricidad, calefacción, fontanería), alicatados, acabados, equipamiento de baños y cocina, etc. En el proyecto del ático de dos plantas en el centro de Londres, en la obra se tardó 6 semanas de construcción en la fábrica, 4 días de montaje (tras 2 semanas de colocación de los andamios y 2 semanas de demolición del antiguo tejado) y 10 días para completar la conversión. El cliente sólo tiene que traer los muebles y enchufar.

Imagen de Moduloft.

Imagen de Moduloft.

Imagen de Moduloft.

Imagen de Moduloft.

Imagen de Moduloft.

Imagen de Moduloft.

Imagen de Moduloft.

Imagen de Moduloft.

Imagen de Moduloft.

Imagen de Moduloft.

Un video de Moduloft:

 

 

Aunque los módulos 3D de La Casa por el Tejado tienen una estructura de acero, no deja de ser muy interesante el un ático que construyó en Barcelona, proyectado por Miba Architects, con módulos 2D de madera en colaboración con Novadomus Hábitat.

 

Imagen de La Casa por el Tejado.

Imagen de La Casa por el Tejado.

Un video:

 

Ventajas de la construcción off-site.

Con la presión sobre los constructores de casas para ofrecer una mayor especificación de viviendas sostenibles sin dejar de ser competitivos, se está poniendo mayor énfasis en la especificación más inteligente y que hacer los presupuestos sea un trabajo más duro.

Los productos y sistemas modernos que maximizan el espacio vendible, ahorran tiempo, exceden las normas de construcción y traten de cuestiones clave de salud y seguridad en la obra pueden añadir un valor significativo a un desarrollo e incluso influir en su éxito global.

Estas empresas de construcción modular impulsan una innovación que cambiará la industria, permitiendo a los desarrolladores reconsiderar por completo la construcción de tejados.

Mientras que todo el mundo se esfuerza en ofrecer un excelente servicio y una mano de obra de alta calidad, en estos tiempos de austeridad el enfoque debe estar también en una especificación más inteligente con el fin de maximizar el rendimiento sin comprometer la calidad de diseño o construcción. Los fabricantes con visión de futuro, por su parte, continuarán invirtiendo en la próxima generación de productos y servicios en línea con la evolución de la legislación y las necesidades del cliente. Por lo tanto, tomar el tiempo para considerar alternativas innovadoras a los sistemas tradicionales de construcción podría traer numerosas ventajas para su próximo proyecto.

A diferencia de las construcciones tradicionales in situ, que son vulnerables a la habilidad de los instaladores y las condiciones meteorológicas – los módulos de la construcción off-site están fabricados en un ambiente controlado de la fábrica y se entregan a la obra. Hay tres cuestiones principales para los constructores de casas:

1.- La reducción de los riesgos de salud y seguridad en el lugar que es de vital importancia para los constructores responsables.

2.- El rendimiento y la edificabilidad de la cubierta acabada es cada vez más importante para los constructores con el objetivo de alcanzar los estándares más altos en procedimientos de evaluación de eficiencia energética.

3.- La capacidad de construir realmente la casa según el presupuesto sin sobrecostes.

La capacidad de controlar los costes en la obra es de vital importancia para los constructores y la construcción modular ofrece una oportunidad para el constructor para fijar la certeza de los costes para el módulo de tejado ya que esto puede ser suministrado como un solo artículo subcontratado a un precio fijo. Este nivel de certeza de costes se compara muy favorablemente con la ruta construcción tradicional, que requiere múltiples materiales, oficios y servicios de alquiler y cada uno de ellos con capacidad de añadir sobrecostes.

 

La construcción modular les permite a los propietarios de viviendas ganar más espacio habitable y mejorar el valor total de la propiedad. Y, también, el concepto de construcción modular les permite, en igual medida, libertad de diseño y ahorro de costes. Además, pueden elegir componentes opcionales estandarizados, incluyendo ventanas de tejado, buhardillas, chimeneas, etc.

El futuro pasa por la construcción off-site en 3D.

 

A la polémica generada en Francia por el estudio de Cimbeton, Futurebois responde con un estudio. Madera Estructural® les ofrece una traducción del artículo publicado el pasado día 14 de junio en Batiactu.

Su participación está subiendo en el mercado de nueva construcción en Francia, pero la madera se considera más costosa que las soluciones tradicionales. Las diferencias generalmente aceptadas, de 10 al 15% de sobrecostes, ¿se han probado en realidad?  Nicolas Marot, consejero delegado de Futurebois y co-autor de un estudio sobre el tema, da unas respuestas.

Los estudios se suceden … pero no por igual. Hace unas pocas semanas, la Oficina de Michel Forgue fue encargada por Cimbéton de hacer una comparación en cuatro variantes de un mismo edificio de apartamentos de R + 7 para evaluar los costes reales de las diferentes soluciones constructivas, hormigón armado, estructura de madera y madera contralaminada (CLT). Se demostró que, dadas las características específicas del proyecto, la solución de hormigón fue, sin duda, la más barata. El economista de la construcción calculaba, entonces, el sobrecoste del 25 % en el caso de la CLT en comparación con el hormigón convencional y del 20 % para una estructura de madera. Sin embargo, admitió que la optimización de la geometría de la estructura habría reducido la brecha a un +10/15 %, una cifra generalmente avanzada en el sector de la construcción. La industria de la madera ahora se opone con su propio estudio, esta vez sobre las casas individuales. Y las conclusiones son diferentes.

Para ver si la construcción en madera era, en realidad, más cara que las soluciones convencionales (bloques de hormigón o ladrillo), la Dirección Regional de Medio Ambiente, Ordenación del Territorio y Vivienda (DREAL) de la región de Poitou-Charentes ha encargado a Futurebois (interprofesional de la industria de la madera) para realizar una comparación económica para viviendas individuales según los sistemas de construcción. El preámbulo explica: “En la edificación, cada obra es un ejemplar casi único. Cada cliente tiene requisitos diferentes en cuanto al equipamiento de su futura vivienda. Esta especificidad hace que sea difícil comparar los costos de construcción de un proyecto a otro, con más razón cuando se utilizan diferentes sistemas de construcción. En este estudio se ha tratado de minimizar las diferencias en la configuración y el rendimiento entre los proyectos analizados“. Por lo tanto, el estudio cuenta con diferencias “más fiables y realistas“. Nicolas Marot, Delegado General de Futurebois, confiesa: “La idea era tener un estudio real y evitar el simple diálogo ideológico, no basado en números.” Insistió en “el rigor científico para eliminar el sesgo de la comparación al máximo y mantener una sola variable: la composición de la envolvente.

 

Diferentes resultados sobre la base de la presencia de una planta o una medianería.

Se identificaron tres tipos de hábitats individuales: una casa de una sola planta de unos 100 m², una casa con plantas en R + 1 de 120 m² y casas individuales agrupadas en una vivienda pública de 85 m² (ver la metodología detallada al final del post). Y se estudiaron dos niveles de rendimiento térmico, RT2012 (50 kWhep/m² por año) y Pasisf (<15 kWhep/m² por año). Parece ser que los proyectos de una sola planta, la desviación media de los hogares que cumplen con la regulación térmica actual es favorable para el bloque de hormigón en, aproximadamente, -2 % en comparación con la madera, mientras que, con la variante de ladrillo, la diferencia sólo es de -0,15 %. Y para un mayor rendimiento, de casa pasiva, la diferencia promedio fue de -2.7 % a favor de bloques de hormigón y -0,2 % a favor para el ladrillo. Es necesario tener en cuenta que los costes adicionales para la transición a las pasivas, promediados sobre todos los sistemas de construcción, del 14 %. El estudio dice: “Los suplementos de aislamiento para lograr en las paredes, forjados y techos explican parte de este costo adicional (…) Sin embargo, la colocación de ventanas de triple acristalamiento en fachadas con ciertas orientaciones desfavorables (norte) y la generalización de la VMC de doble flujo también son responsables de este aumento “.

 

La reversión de las diferencias en algunos casos

Para casas de una planta, la diferencia media en la configuración de RT2012 es de -3.8 % a favor del bloque de hormigón y de -1,7 % para el ladrillo, en comparación con una estructura de madera. En las versiones pasivas de estas casas de R + 1, las diferencias se invierten: las construcciones de bloques de hormigón son un 1.2% más caras que las de madera, y las de ladrillo un 0,9 % más caras. El resumen señala: “En esta configuración arquitectónica, hay una inversión del precio generado por el paso de la RT2012 a pasiva, ya que la madera se vuelve más competitiva que las soluciones de mampostería.” Incluso si el valor del macro-lote “Clos-couvert (conjunto de elementos que aseguran la estanqueidad al agua y al aire de un edificio)” es más importante en la solución en madera, con plantas intermedias, se observa una compensación en los otros lotes “Tabiquerías (Plaquisterie)” y “Equipamientos técnicos” que están “aumentando rápidamente en las versiones de mampostería, fenómeno aún mayor en el nivel pasivo“. Para los proyectos de adosados, la situación es relativamente idéntica. En las versiones RT2012, el costo de la construcción de bloques de hormigón es -3.4 % con respecto a la madera, y del -1 % para el ladrillo. Sin embargo, en la versión pasiva, la relación se invierte de nuevo, con -1,4 % para la madera en relación con los bloques de hormigón y -0,9% para la madera frente al ladrillo. El aislamiento térmico por el exterior entraña un sobrecoste adicional, mientras que las áreas más pequeñas de las viviendas estudiadas (85 m² contra los más de 100 m² en otras configuraciones) “llevarán mecánicamente una mayor proporción” en el macro-lote “Equipamientos técnicos y acabados“.

 

Convencido de la relevancia de las opciones de madera

Las diferencias observadas son muy inferiores a las ideas recibidas y cifras que regularmente se citan“, argumenta la conclusión del estudio. En total, 70 eran las alternativas estudiadas, lo que requirió un año de trabajo a siete personas, incluyendo dos en la empresa que construyó los pabellones de ejemplos, un ingeniero de calefacción, un experto de Futurebois y tres estudiantes para diseñar los planos y detalles 3D de los modelos. Se le preguntó acerca de los límites del trabajo realizado, Nicolas Marot nos dijo: “Nos hemos limitado a sólo el costo de la construcción. No hay un análisis del ciclo de vida del edificio, pero los comportamientos de los ocupantes son demasiado variables para una modelización“. El trabajo analítico es representativo de la construcción en la región de Poitou-Charentes, pero podría dar lugar a resultados diferentes en otras zonas climáticas y sísmicas. En cuanto a Futurebois, que espera convencer a más propietarios de edificios para cambiar a la construcción en madera con este nuevo argumentario, ya  dirige su mirada a otros tipos de edificios, tanto como las viviendas colectivas, los edificios públicos, como guarderías o escuelas, incluso las pequeñas empresas. Los estudios podrían comenzar en 2017.

 

 

Metodología del estudio comparativo:

 

Zona Clima: La Rochelle (área H2B).

Zona de sismicidad: Zona 3.

Orientación del edificio: sur.

Cimientos: mampostería en terraplén.

Revestimientos exteriores: Douglas sobre entramado de madera, enlucido monocapa en la mampostería.

Aperturas: carpinterías de PVC para ventanas oscilantes, aluminio para ventanas corredizas.

Acristalamiento: Doble (RT2012) o triple si es necesario (Passif).

Cerramiento de las carpinterías: persianas con cajón integrado en el dintel.

Ventilación mecánica: simple flujo Hygro-B (RT2012) o doble flujo si es necesario (Passif).

Calefacción-ACS: Bomba de calor.

Emisores de calefacción: calefacción por suelo radiante hidráulico de baja temperatura.

Superficie de referencia: superficie habitable equivalente entre las variantes, las superficies de los cimientos y forjados varían de acuerdo con el sistema de construcción y los espesores de los muros.

Comparativo de precios: integran todos los lotes de trabajos de construcción que son objeto de solicitud de presupuesto por el arquitecto, el promotor o el particular, solamente las pinturas y el equipamiento de la cocina no se tienen en cuenta.

 

 

En:

http://www.batiactu.com/edito/construction-bois-est-elle-reellement-plus-chere-45323.php?MD5email=73c527e6d494e544d71547c8df865e0d&utm_source=news_actu&utm_medium=edito

 

Pdf del estudio:

http://www.cmpbois.com/docs/futurobois-etude-couts-construction.pdf

 

Madera Estructural® les ofrece una traducción de un  interesante artículo de Sloan Ritchie sobre las primeras experiencias en construcción con madera contralaminada, publicado en The Journal of Light Construction:

 

“A finales de 2014, mi compañía tuvo la oportunidad de hacer una estructura de una casa de 139,35 m² en Seattle utilizando un sistema de construcción panelizada llamado “madera contralaminada,” o CLT (Cross Laminated Timber). Fuimos uno de los primeros constructores residenciales en los EE.UU. para utilizarlo. Aunque estábamos familiarizados con un enfoque por paneles, habiendo utilizado paneles aislados estructurales (SIP), encontramos que el CLT tiene su propia curva de aprendizaje.

 

Los paneles CLT son sólidos, a partir de 2 capas unidas entre sí bajo presión con un adhesivo termoestable. Las capas son un laminado cruzado, como la madera contrachapada, con la fibra en cada capa girando 90 grados con respecto a las capas adyacentes. Los paneles para la construcción comercial (el mayor mercado en todo el mundo) pueden tener hasta siete capas, pero los que hemos utilizado para este proyecto tenía tres o cuatro, dependiendo de si eran de paredes o pisos.

 

Los paneles fueron fabricados por Structurlam, en la Columbia Británica, a partir de una combinación de abeto, pino y abeto balsámico [abies balsamea], con pino lodgepole [pinus contorta] afectado por el escarabajo azul de pino de montaña [Dendroctonus ponderosae] en algunas de las laminaciones interiores. La casa requiere 67 paneles, que viene en tamaños de 610 x 3.048 mm a 2.438 x 10.668 mm y un peso de 91 a más de 1.270 libras.

 

El arquitecto y propietaria, Susan Jones de atelierjones en Seattle, eligieron mi compañía debido a su reputación para el trabajo de vanguardia, incluyendo la primera casa pasiva de la ciudad. Ella había identificado la CLT como un material sostenible, con un nicho potencial en el mercado verde en el hogar de alta gama.

 

El material se adapta bien a una casa energéticamente eficiente. Los paneles sólidos simplifican haciendo hermética la envolvente del edificio, y que proporcionan la masa higrotérmica que absorben y reemiten la humedad, así como el calor, ayudando a moderar las fluctuaciones en ambos. El puente térmico a través de los paneles se puede controlar con un aislamiento exterior continuo.

 

Rápido, pero no perdona

 

Como era de esperar con un sistema con paneles, el trabajo se hizo rápidamente. El plan complejo del piso, diseñado para adaptarse a un solar estrecho y triangular, tomó sólo tres semanas para armar la estructura, en comparación con las 8 ó 10 semanas que hubiera requerido un entramado de montantes. Basamos nuestra estimación de trabajo en nuestra experiencia con los SIP y terminamos bastante cerca.

 

Una advertencia: la CLT pueden ser implacable. No es posible ajustar las dimensiones sobre la marcha. Las dimensiones de la cimentación deben encajar exactamente con el plan, y los paneles deben encajar a la perfección. Las pequeñas modificaciones se pueden hacer en obra, pero ese trabajo no era parte de nuestro presupuesto, por lo que se necesitan que los paneles tengan los tamaños correctos. El arquitecto trabajó con Structurlam para crear el pedido de paneles, a continuación, revisamos los planos de taller antes de que se fabriquen los paneles. Esto resultó útil, cuando hemos identificado un par de pequeños ajustes que debían hacerse.

 

La capacidad de hacer ese tipo de análisis es crucial para el éxito de este sistema. Tenemos mucha experiencia en el uso de CAD y la revisión de planos de taller, pero un constructor sin alguien en el personal con esta experiencia puede tener problemas.

 

Organizando la obra

 

Con la CLT, el trabajo es un rompecabezas de la logística, por lo que una buena organización y planificación son esenciales. Empezamos organizando los paneles. Este era un pequeño solar relleno con espacio para sólo dos pilas, por lo que solicitamos que los paneles de las paredes y del techo del primer piso fueran entregados primero. Después de que se han instalado, arreglamos la entrega de los paneles de segundo piso y techo.

 

Determinar qué paneles van dónde no es complicado: Son grabados en los planos y etiquetados 1a, 1b, 1c y así sucesivamente. Lo ideal sería que los paneles se apilan en orden y orientados por el proveedor en la posición que serían utilizados. Pero eso no sucedió aquí, así que antes de que pudiera comenzar a trabajar, necesitamos ordenarlos utilizando la grúa, que se comió un poco de tiempo.

 

Ensamblando el puzzle

 

Los paneles de pared tenían agujeros perforados a través de la parte superior. Pasamos correas de elevación a través de esos agujeros, luego tuvo un trabajador o trabajadores guían cada panel en su lugar.

 

Al igual que la cimentación, el durmiente de apoyo de madera tratada debe ser perfecta debido a los tamaños de paneles fijos. Y, por supuesto, los pernos no pueden sobresalir por encima de la superficie de la placa del travesaño. Todas las conexiones en un proyecto CLT deben especificarse por un ingeniero estructural; en este caso los paneles se sujetan al durmiente con tirantes verticales.

 

Una vez que un panel de la pared está en su lugar, se ha aplomado y se apuntaló lo mismo que con cualquier pared, aunque los paneles son mucho más rígidos que un marco de montantes y tienden a necesitar menos apoyos. Al igual que con los SIP, los paneles de pared CLT se unen entre sí con tiras verticales: las últimas pulgadas del borde del panel fueron cajeadas para recibir una tira de madera contrachapada de 1 pulgada de espesor.

 

Los paneles de suelo del segundo piso incluyen lo que Structurlam llama conectores Rampa: casquillos roscados incorporados en los paneles en lugares clave de elevación. Un arnés emperna a estas conexiones y al cable de elevación de la grúa. Después de bajar los paneles de suelo en su lugar, colocamos y apuntalamos los paneles de las paredes del segundo piso. Los pequeños Clips de Simpson, que, como los tirantes de sujeción en la base de la pared, fueron especificaron por el ingeniero, sostuvieron los paneles de los muros del primer y segundo piso al panel de suelo intermedio.

 

Sellamos las ventanas y puertas con un producto de sellado aplicado en fluido llamado Prosoco FastFlash, envolvimos la casa con la membrana VaproShield WrapShield, luego aislamos con paneles Roxul Rockboard 80. Una rejilla de listones tratados de 1×4 pulgadas formó una cámara de ventilación que hemos cubierto con revestimiento de tablas vertical.

 

El techo era complicado. Aunque la casa incluye paneles del tejado, colocamos listones de 2×8 pulgadas sobre ellos para que pudiéramos instalar el aislamiento de poliisocianurato. Podríamos haber entramado el techo sin los paneles, pero el arquitecto quería que los paneles CLT fueran vistos en el interior.

 

Nuestros subcontratistas nunca habían visto este sistema, por lo que, a fin de obtener estimaciones precisas, hemos trabajado en estrecha colaboración con ellos para planificar la electricidad e instalaciones técnicas. No se puede simplemente poner tuberías o cables dentro de los muros exteriores. Nuestra solución fue pasar cables para exteriores en el exterior de los paneles, a continuación, perforar a través de las paredes en cada ubicación de toma. Corrimos la mayor parte de la fontanería en tabiques interiores de entramado de montantes. En algunos lugares, construimos chasis para bajantes de fontanería.

 

La lección general es que un constructor que tiene la oportunidad de utilizar la CLT necesita pensar sistemáticamente a través de todo. Teniendo en cuenta lo suficiente la planificación por adelantado, es un gran sistema que crea un resultado de alta calidad. Estaremos encantados de construir con ella de nuevo.”

 

Vía:

http://www.jlconline.com/building-envelope/building-with-cross-laminated-timber_o.aspx?dfpzone=general&utm_source=newsletter&utm_content=jump&utm_medium=email&utm_campaign=JLCNL_062115&day=2015-06-21&he=@{hashed_email_address}@

El pasado 2 de junio se inauguró el edificio de oficinas en el campus de Hönggerberg de la ETH  (Swiss Federal Institute of Technology, Zurich, Suiza), después de 18 meses de construcción. Es la culminación del proyecto The House of Natural Resources, desarrollado por profesores y sus grupos de investigadores de la ETH de Zurich, y que servirá como un laboratorio de investigación para la construcción sostenible. La estructura del edificio se fabricó con maderas duras de Suiza.

Como laboratorio, tiene varios campos de pruebas:

  • Módulos solares adaptativos en las fachadas y nuevos recubrimientos superficiales.
  • Losas mixtas de hormigón y madera de haya (de 4 cm de grosor). Los primeros en el mundo. La nueva losa tiene las características estructurales de una losa de hormigón armado.

El entramado estructural, con el sistema de pilar y viga, es de maderas duras de Suiza: columnas de fresno y vigas hechas de una combinación de fresno y abeto. Todas las vigas están pos-tensadas con un cable de acero interno. Como resultado de ello, se centran ellas mismas, lo que significa que toda la estructura del entramado es particularmente flexible y significativamente más flexibles frente a los terremotos.

  • Monitoreo de las propiedades de la madera, la estructura, las losas, etc. mediante sensores. “Vamos a documentar la satisfacción del usuario con el edificio”, dice el líder del proyecto, el profesor Andrea Frangi.

 

Imagen de ETH Zürich/Marco Carocari

Imagen de ETH Zürich/Marco Carocari

Imagen de ETH Zürich

Imagen de ETH Zúrich

Imagen de ETH Zurich

Imagen de ETH Zurich

Cuando se decide construir o rehabilitar una estructura de madera, no pocas veces la gente no analiza en profundidad qué madera elegir: si una madera maciza (MME, madera maciza escuadrada, o MAE, madera aserrada estructural) o una madera laminada (MLE, madera laminada encolada, aunque aquí podemos englobar las diversas maderas de ingeniería –engineered wood-, tales como la madera microlaminada, la madera contralaminada, etc).

 

A continuación, se exponen las ventajas de cada material:

 

  • Ventajas de la madera maciza:

 

  • La MME es estéticamente mejor porque muestra toda la belleza de la madera: la dirección de las fibras, los nudos, el duramen, diferentes tonos, etc.
  • En restauraciones es obligada la MME.
  • Es más barata que la MLE, si hablamos de clases bajas o sin certificar.
  • La MME es un recurso nacional disponible.
  • Para usos en exteriores, clases de uso 3 y 4, hay disponibilidad de maderas como el pino silvestre tratado en profundidad.

 

Madera aserrada estructural

Madera maciza escuadrada

 

  • Ventajas de la madera laminada:

 

  • La MLE ofrece barras de cualquier longitud, hasta 24 m, mientras que con la MME está limitada a longitudes habituales de 5,4; 6; 7 u 8 m de longitud.
  • La MLE es más estable dimensionalmente.
  • La MLE es muy resistente con un bajo peso propio.
  • Gran versatilidad con la MLE a la hora de diseñar una estructura en cuanto a las escuadrías.
  • La MLE está certificada en cuanto a clase de resistencia y procedencia. La MLE favorece la construcción sostenible ya que se aprovecha más la madera de un árbol al usar tablas más pequeñas. En MME, para sacar una viga de 200 x 200 mm se consume un árbol, y los costeros que quedasen podrían no ser aprovechables. En MLE, para obtener la misma viga, aunque se consumen varios árboles, se aprovechan las piezas más pequeñas para fabricar vigas de secciones más pequeñas y, por ende, se optimizan más todos esos árboles.
Madera laminada encolada de abeto

Madera laminada encolada de abeto

Ahora, los inconvenientes de estos materiales:

 

  • Inconvenientes de la madera maciza:
  • En la MME, cuanto más grande es la sección, más grandes son las fendas. Puede que en un suministro de madera maciza, ésta esté verde o con un contenido de humedad mayor que la del equilibrio higroscópico de la obra, con la consiguiente aparición de fendas de secado. En cambio, con la MLE se suministra con un contenido de humedad del 9 al 13%. Aparecerán fendas, pero mucho menores.
  • En MME, la hay con o sin certificaciones, y lo habitual es sin certificaciones. La MME certificada es más cara porque es más costoso seleccionar la madera maciza. Al final, el coste de la MME es superior al de la MLE, y los plazos de entrega pueden ser superiores. En cambio, con la MME por la poca variedad en el mercado, nos obliga a consumir más madera. Si en un forjado, el cálculo exige una sección de 120 x 200 mm, la tendremos en MLE, pero en MME nos iremos a 140 x 200 mm, no hay 120 x 200 mm.

 

  • Inconvenientes de la madera laminada:
  • Puede no gustar estéticamente porque se ven las láminas (grueso de 33 a 45 mm).
  • Su procedencia extranjera, siendo habitual que su origen sea Alemania, Austria, Finlandia o Francia, afectando a nuestra balanza de pagos nacional. Esto empieza a ser relativo gracias a las investigaciones que se hacen en España. Por ejemplo, el proyecto Woodtech con la MLE de pino carrasco (pinus halepensis). O el uso del pino radiata (pinus radiata D. Don) en el País Vasco, como MLE o madera contralaminada (CLT).
  • Si se piensa en la MLE más habitual en el mercado: la MLE de abeto (picea abies), sólo se puede usar para las clases de uso 1 (sólo interiores) y 2 (exterior pero bajo cubierto, con ciertas condiciones), ya que el abeto no es impregnable. Para las clases de uso 3 (al exterior y sin contacto con el suelo) y 4 (al exterior y en contacto con el suelo), hay que emplear MLE de pino o de abeto Douglas (pino Oregón), que se pueden tratar en profundidad en autoclaves.

 

 

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