Los edificios altos en madera son factibles

Los avances en productos de fabricación e ingeniería de madera han hecho que la idea de la construcción de edificios altos de madera sean factibles y una verdadera alternativa al concreto, sugirió durante la 43 ^ª Conferencia Anual de Seguros de Ingeniería Eric Karsh, director de Equilibrium Consulting Inc. en el centro de Toronto.

Karsh citó un estudio que Equilibrium Consulting hizo recientemente para un cliente, en el que se modela un edificio en un ordenador y realizó algunos trabajos de diseño para demostrar que era factible. «Y creemos que es», dijo a los asistentes de la conferencia, presentada por la caldera de Canadá y la Asociación de Aseguradores de maquinaria .

«La idea de la construcción de edificios de 85 pisos de madera hasta hace muy poco era una idea que acaba de aparecer, francamente, ridícula,» dijo Karsh.

Entonces, ¿qué ha cambiado? «La madera se ha convertido esencialmente en un material de alta tecnología. De la misma manera que el acero y el hormigón, en el último siglo, se han ido desarrollando década tras década para convertirse en materiales de construcción muy sofisticadas, la madera ahora se ha convertido en un material de construcción muy sofisticado «, señaló.

Que la sofisticación se relaciona no sólo con el propio material – en la actualidad hay «algunos productos de ingeniería muy avanzada de madera y de muy alta calidad  » -, sino también a los métodos que se utilizan «para diseñar y fabricar con este material,» explicó Karsh.

A esto se añade que los sistemas modernos de conexión son muy eficientes y muy fuertes, dijo que «esto nos permite construir edificios que no hace mucho tiempo ni siquiera consideraría la construcción de madera.»

Con los años, los tipos de construcción de madera han incluido postes y vigas, marcos de madera clara (marco de palo) y, más recientemente, de la construcción de madera maciza.

Sin embargo, cuando los códigos de construcción se desarrollaron en los años 1940 y 1950, «la idea de la construcción con madera básicamente significaba la construcción con estructura de palo», dijo Karsh (foto de arriba). «Stick marco, por supuesto, porque las maderas eran muy, muy pequeñas, y particularmente susceptible al fuego», señaló.

Al crear comités de código «decidieron clasificar los materiales como combustible o no combustible, que ignoraron la opción de hacerlo con madera pesada, y que reconocieron que no se quema la misma manera o no es tan propenso a incendiarse como es el marco de la luz y por lo que la colocaron en una categoría especial en el código «, dijo Karsh.

En esencia, la madera laminada cruzada (CLT) es paneles de madera contrachapada con tablones, que puede medir «quizás 10 pies de ancho y 40 pies de largo y hasta un pie de espesor», explicó a los asistentes. «La construcción de paneles de madera sólida es un sistema de construcción», en la que los paneles grandes se están poniendo juntos, dijo Karsh, la adición de los paneles se pueden pegar o atornillar, y con laminada cruzada o de canto laminado.

Además, dijo, la construcción de paneles de madera maciza se puede combinar con concreto para hacer madera compuesta de hormigón.

«Con estos productos con paneles, podemos lograr el mismo tipo de rendimiento en un edificio de madera como nos gustaría lograr con un edificio de hormigón», argumentó Karsh.

Tras la publicación de un informe por su compañía, instó una serie de críticas que se levantó sobre la madera:

• La madera es débil – «La madera no es débil», dijo. «Modern, madera reconstituida puede ir hasta 36 MPa (megapascales), lo que equivale a hormigón armado normal, pero un edificio de madera ya terminada es aproximadamente la mitad del peso de un edificio de hormigón.»
• La madera se pudre – «Usted tiene que diseñar y construir una buena dotación, sino también mantener eso», sugirió.
• quema de madera – «Lo hace», reconoció, «pero lo que es realmente importante entender es que hay una distinción entre la combustibilidad y resistencia al fuego. La madera se quema, se quema pero de una manera que entendemos y podemos medir y podemos diseñar para eso «, señaló Karsh.»Podemos predecir cuánto tiempo un elemento de madera puede soportar la carga de forma muy precisa y podemos modelar usando un software de modelado muy avanzado y predecir cómo una estructura de madera se va a comportar en un incendio.»

Citando una prueba de 1,5 horas hecho por ambas vigas de madera sólida y concreto, Karsh señaló la prueba mostró la carbonización de la madera y la parte de concreto a astillarse.

«Una vez que el hormigón comienza a astillarse, la barra de refuerzo se expone y se pierde fuerza en el hormigón», dijo. Cuando se cortaron las vigas de madera, había «una gran cantidad de material de sonido que queda en el centro, pero el hormigón en realidad no falló antes de la madera.»

Karsh señaló «cuando la madera se quema, hay una capa de carbón» y la rapidez con que avanza la capa, dependiendo de la especie de madera concreta de que se trata, se puede calcular.

Además, ya que el panel está pegado en la construcción de paneles de madera maciza, «también es hermético, lo que significa que se estanca al humo. Así que podemos utilizar la construcción de paneles de madera maciza para encapsular los incendios en ciertas áreas del edificio «, sostuvo.

«El enfoque de diseño es compartimentar el fuego», explicó Karsh. «Si el sistema de supresión de incendios falló y hubo un incendio en la zona de la segunda planta, la probabilidad de que iba a estallar y hundir toda la segunda planta es bastante baja», argumentó.

«La probabilidad de que se podrían obtener el daño extendido en un edificio de madera sólida en realidad es bastante baja debido al enfoque de compartimentación.»

Comités del código de construcción deben «darse cuenta que un edificio de construcción en madera sólida no es en absoluto lo mismo que la construcción con el marco de la luz.» Si se centran en el rendimiento en comparación con los materiales de asignación de fechas en las categorías de combustibles y no combustibles, Karsh sugirió que la madera podría ser en pie igual al hormigón.

Con respecto al comportamiento sísmico, «el comportamiento de madera es, como lo es para todos los materiales, en realidad, acerca de las conexiones. Cuando diseñamos tableros de madera maciza, diseñamos el propio panel para permanecer rígido, lo que hace muy fácilmente, y para ceder en las conexiones. Básicamente, se comporta sísmicamente del mismo modo que una estructura de acero «.

Obras de madera de altura ya se han instalado, que incluye una estructura de nueve plantas en Europa y los seis pisos de madera del Innovation and Design Centre, uno de los edificios contemporáneos de madera más altos en América del Norte, en la Columbia Británica, señaló Karsh.

Una vez que «las personas se dan cuenta de que la madera de altura se convierte en realidad más barato que el hormigón, entonces todo el mundo va a querer hacerlo», predijo.

Karsh, dijo que una de las mayores ventajas «es la construcción de paneles de madera maciza, que es como todo lo prefabricado, puede erigirse muy rápido.» Ahora en América del Norte, «somos sólo unos pocos dólares por pie cuadrado aparte (madera frente al hormigón). No hay duda en mi mente que en pocos años vamos a estar a la par o más bajo «, dijo.

«La construcción de madera sólida está aquí para quedarse», dijo Karsh.»Hemos pasado de los edificios de demostración para el mercado. Los desarrolladores y contratistas ahora nos están contratando para realizar estudios de viabilidad en proyectos reales que están presupuestados «.

Fuente: Canada Under Writer