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  • 15 de noviembre de 2011

    El tablero contralaminado: modo de empleo y aplicaciones prácticas
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    El Instituto de Ciencias de la Construcción “Eduardo Torroja” de Madrid (IETcc) ha sido la sede del Impulso proHolz “Construcción con madera contralaminada”; el primero de tres cursos intensivos de 16 horas cada uno que forman parte del Master de Ingeniería de la madera de la Universidad de Santiago de Compostela 2011-2012.

    El futuro, que ya es presente, ha traído al mundo de la construcción un material que reúne todas las mejores prestaciones de la madera: el tablero contralaminado.

    El creciente interés que está despertando esta solución constructiva en los prescriptores ha llevado a proHolz a organizar este curso, dedicado específicamente a esta temática.

    “Nuestro objetivo es potenciar el conocimiento de los técnicos de empresas que construyen con madera para optimizar y maximizar el rendimiento de sus proyectos con este novedoso material –señala Manuel García Barbero, arquitecto y consultor para proHolz en España-.”

    “Entre las vocaciones del Instituto Eduardo Torroja está afianzar conocimientos de última generación y la implementación de técnicas innovadoras de construcción –destaca Beatriz González Rodrigo, Profesora de Mecánica Estructural de la Escuela de Ingeniería Civil de la UPM y colaboradora del IETcc, quien impartió la primera ponencia del curso explicando las características generales y oportunidades que ofrece el tablero contralaminado en la construcción-. Aunque el tablero contralaminado es un material que se ve cada vez más en los nuevos proyectos constructivos, tiene en España una representación todavía pequeña; con apenas un 3% de las viviendas unifamiliares construidas”.

    El 95% de la producción de CLT está localizada en el Centro de Europa: Austria (63%), Alemania y Suiza, con una expectativa de producción de 1 millón de metros cúbicos en 2015.

     

    Características y oportunidades del tablero contralaminado en la construcción

    Beatriz González Rodrigo realizó una exposición sobre las características y prestaciones del tablero contralaminado.

    “El desarrollo de esta tecnología comenzó en los años 70, como extensión de la del contrachapado, y actualmente se considera como una tecnología del futuro. A medida que va tomando popularidad, el material está siendo adaptado a las construcciones más tradicionales”.

    Los paneles de madera contralaminada están formados por varias capas impares de madera aserrada encolada, de manera que la orientación de las fibras de dos capas adyacentes es perpendicular entre sí. La dirección principal desde un punto de vista de capacidad de carga suele corresponder a la de las láminas exteriores. Armonizado y estandarizado, este material se está fabricando principalmente en abeto y pino.

    “Los paneles contralaminados trabajan de forma similar a como lo haría una losa prefabricada de hormigón, con la diferencia de su ligereza y la facilidad de trabajar con él –comentó la ponente-.”

    Para estar seguros de que se diseña correctamente con este material, es posible acudir a www.dataholz.com para los sistemas constructivos y a www.cltdesigner.at/ para el dimensionado estructural.

     

    Tablero contralaminado: novedades y aplicaciones

    El profesor Gerhard Schickhofer es considerado internacionalmente como el responsable técnico y científico del desarrollo técnico del tablero contralaminado a nivel mundial, junto con su equipo de investigación en la Universidad Politécnica de Graz (TU Graz), que es el centro de referencia en dicho producto, en el área de ciencias de materiales y estructuras de madera.

    “El tablero contralaminado es básicamente un material que recoge y potencia todas las bondades de la madera –resaltó el profesor Schickhofer-. Muy resistente a la compresión perpendicular a la fibra, concede la proyección vertical de los paneles en múltiples usos y aplicaciones en viviendas unifamiliares, bloques de pisos, guarderías, edificios de oficinas, templos, sobre elevaciones de construcciones preexistentes así como en obra pública, restauración, etc.”

    El ponente presentó CLT Designer (www.cltdesigner.at) como la herramienta de software ideal para calcular y diseñar con tablero contralaminado, en cumplimiento con el Eurocódigo 5.

    En la agenda de la TU Graz existe un ambicioso programa a nivel europeo de formación y divulgación sobre este innovador material.

     

    Cargas extraordinarias

     

    Andreas Ringhofer, profesor de la Universidad de Graz, abordó en el curso una realidad que putualmente sacude a la humanidad con una colosal catástrofe: los terremotos.

    El tablero contralaminado podría minimizar los daños causados por estos fenómenos de la Naturaleza, según reflejan las conclusiones de un estudio sobre su implementación, atendiendo a la norma EN 1998-1, salvando las diferencias existentes según las diferentes regiones de Europa. Su simplicidad estructural (uniformidad, regularidad y simetría) y extrema rigidez, así como la resistencia bidireccional y a la torsión, contribuyen a incrementar sus prestaciones en caso de cargas extraordinarias.

    El comportamiento de los edificios erigidos con CLT ante los movimientos sísmicos es óptimo, mediante el reparto y división de fuerzas entre los diferentes elementos. Es posible diseñar en tres dimensiones un “edificio ideal” con un programa específico desarrollado al efecto.

     

    Arquitectura minimalista con madera contralaminada

     

    Manuel García Barbero, arquitecto y consultor de proHolz en España, expuso a los asistentes ejemplos selectos de arquitectura residencial, industrial, de uso público y de rehabilitación con tablero contralaminado.

    El ponente remarcó las ventajas del tablero contralaminado en la vía de la arquitectura funcional residencial. “La arquitectura residencial de gran tamaño busca ante todo soluciones efectivas en la relación prestación / coste / tiempo de ejecución –señaló-. Permite, para edificios de gran altura, ahorros considerables en cimentaciones. La obra estructural seca tiene como ventaja no depender de los tiempos de fraguado del hormigón, no viéndose interrumpida la ejecución estructural”.

    El material base del tablero contralaminado, la madera, hace que su comportamiento térmico sea excelente disminuyendo la necesidad de aislamiento, por ejemplo en edificios de uso industrial de gran tamaño, lo cual repercute asimismo en el ahorro energético durante la vida útil del mismo.

    Para realizar edificios de uso público, destaca como ventaja la velocidad de ejecución.

    En rehabilitación, el tablero contralaminado presenta importantes ventajas como los tiempos muy cortos de ejecución de la estructura, lo cual genera menores molestias para el entorno urbano. Asimismo, su ligereza evita costosos recalces de cimentación frente a las que exigen las estructuras convencionales.

    “El contralaminado aporta a un edificio gran solidez estructural y elevada esbeltez. Con recursos mínimos, se consigue generar grandes superficies –concluyó García Barbero-. Todo llega a la obra prefabricado, listo para su rápido montaje, con baja intensidad de mano de obra y sin interferencias con otros gremios”.

     

    Los sistemas de anclaje

    Albino Ángeli, ingeniero investigador sobre uniones en colaboración con la Universidad de Trento, mostró a los alumnos del primer curso intensivo sobre madera contralaminada en España los distintos sistemas de anclaje, utillaje y medios auxiliares inherentes a la instalación y montaje de este innovador concepto estructural.

    Tornillería, hold-downs, flejes perforados o angulares, etc. son los sistemas de unión típicos para estructuras con este sistema constructivo. Los paneles contralaminados disponen según el fabricante de certificaciones que explican las características del producto y que define las modalidades de cálculo del panel (existe un software específico para realizarlo), y los sistemas de uniones, también según fabricante cuentan con unas garantías certificadas de comportamiento de cada producto de anclaje.

     

    Física de la construcción

    Heinz Ferk, profesor e investigador de la Universidad de Graz, abordó aspectos de la física como el comportamiento térmico, acústico y de difusión de vapor, así como los demás aspectos en la construcción masiva con madera. El ponente analizó los principales problemas derivados de la acción de estos agentes y circunstancias en los edificios realizados con madera contralaminada y su posible acotación, control y soluciones a través de un diseño correcto para evitar patologías constructivas. Asimismo, mostró numerosos ejemplos de construcción en CLT realizados en Austria en los últimos años. 

    La logística en un proyecto con tablero contralaminado

     

    Para concluir la primera jornada del Impulso proHolz en el Torroja, Elia Terzi expuso pormenorizadamente la preparación de la logística de un proyecto con tablero contralaminado: la gestión del transporte especial, la gestión de grúas y el acopio de materiales.

    “Sin una buena preparación del proyecto no es posible su correcta ejecución y la competitividad económica del mismo –señaló Manuel García Barbero en la presentación del ponente-.”

    Así, Terzi acometió recorriendo varios casos reales de construcción con CLT el proyecto y el diseño, la organización y su logística y, finalmente, la organización de las obras.

    Para comenzar, se fijó especialmente en el detalle constructivo de la conexión con la cimentación; un aspecto crítico para llevar la obra a buen término. A partir de aquí, mostró como mediante CAD-CAM en 3D es posible llevar un control general y completo de todas las fases de la producción de las piezas que compondrán la estructura del edificio. Con ello es sencillo aumentar la optimización y la precisión, así como reducir o eliminar los errores, lo cual se traduce en ahorro económico. Según Elia Terzi, “Es fundamental que esta fase del proyecto la realice la misma empresa que lo ejecutará posteriormente”.

    Respecto a la logística, el aspecto principal a afrontar es el transporte de las piezas; las cuales hay que cuantificar en volumen, número y medidas. De esta información derivará o no la necesidad de camiones, grúas, equipos especiales, etc. La optimización de las medidas ya en el proceso de diseño puede disminuir los gastos de transporte especial. Para no perder tiempo, la orden de carga ha de ir rigurosamente coordinada con la orden de montaje en obra. Es posible la planificación de las fechas de entrega de los materiales “just in time”. Contribuye a lograrlo una buena organización de la obra, mediante la elaboración de un planning, con la documentación, materiales, personal y herramientas adecuados.

    Obviamente, la velocidad de trabajo requiere una atención particular para las medidas de seguridad.

    Para alcanzar la excelencia en una obra, son convenientes un proyecto y una planificación conjuntas, intensa atención a los detalles constructivos, compartir información entre los agentes de proyecto y controlar cada fase del proceso.

     

    La demostración in situ

     

    La segunda jornada del Impulso proHolz sobre madera contralaminada comenzó con un taller práctico dirigido por Xotil Natke, “zimmermeister”, (carpintero de armar). Para proHolz Austria es esta una nueva línea fundamental para los Impulsos que se van a organizar. “De nada sirve explicar tan solo la teoría a los asistentes si no pueden ver las complejidades que se presentan en obra. Un técnico tiene que saber cómo se montan las cosas en la realidad para obtener soluciones que funcionan en obra, de ahí nuestro esfuerzo por hacer de cada impulso una experiencia de la realidad carpintera para los prescriptores”, asevera Manuel García Barbero.

    Con los tableros perfectamente prefabricados a medida como sería en un proyecto real, Xotil Natke mostró cómo se han de preparar las uniones entre los diversos encuentros según las explicaciones teóricas vertidas por el Ingeniero Albino Angeli el día anterior. Se explicaron los útiles necesarios para el montaje, los procesos, productos y el sentido de cada uno de ellos para alcanzar los niveles prestacionales que el CTE exige.

    El prototipo generado en la actividad fue de tal interés, que Don Manuel Guaita, Director del Master de Ingeniería Estructural de la Madera de la Universidad de Santiago de Compostela, decidió llevárselo a Lugo para que sirva de ejemplo de tecnología constructiva con contralaminado a sus estudiantes.

     

    El Proyecto LIMA

    Para terminar, el arquitecto Joan Sabaté, de SaAS asociados, realizó una exposición del “Proyecto LIMA”: una comparativa prestacional y ecológica de los sistemas constructivos convencionales respecto a la construcción con tablero contralaminado.

    De él se desprende cómo en el futuro cambiaremos el concepto “euros” por el de “emisiones”. Hoy en España entre el 30% y el 50% de las emisiones de CO2 son debidas a la fabricación de los materiales, tomando como criterios de energía incorporada a evaluar la extracción de materiales, producción y transporte, construcción, deconstrucción y la reutilización / reciclaje. Progresivamente, habrá que prestar más atención a las emisiones de CO2 de cada material, cada proyecto y cada edificio a lo largo de todo su ciclo de vida. Por eso es tan importante la tecnología con que se ha realizado dicho material, así como calcular las emisiones de CO2 según los modelos constructivos.

    El hormigón es un material muy caro desde el punto de vista ambiental. El camino para recuperar el equilibrio ambiental es recuperar los materiales de la biosfera; incidiendo más en el uso de los vegetales que en los minerales: y aquí la madera es protagonista.

    La madera es un receptáculo de CO2. Alojado en cada edificio, es un crédito de carbono. No debe asustarnos la explotación de este material. Una correcta gestión forestal favorece e incrementa la regeneración de biomasa. Asimismo, la inercia térmica de la madera dobla la capacidad del hormigón a igualdad de peso.

    LIMA es un prototipo constructivo de bajo impacto ambiental, adecuado a la arquitectura mediterránea; una iniciativa para demostrar la viabilidad técnica y económica para reducir de una manera muy importante el impacto de los edificios en el área del mediterráneo, aumentando al mismo tiempo la comodidad y la habitabilidad.

    LIMA está fabricada y construida con una tecnología distinta a la que estamos acostumbrados y trata de demostrar que es posible vivir de una manera diferente, respetando los valores culturales de su emplazamiento sin renunciar a una calidad de vida muy superior.

    Colaboraron en la organización de los Impulsos proHolz la Universidad Técnica de Graz (www.tugraz.at), el Instituto de la Construcción y Tecnología de la Madera (www.lignum.at), el Instituto Eduardo Torroja (www.ietcc.csic.es) y la Universidad de Santiago de Compostela (www.usc.es), con el patrocinio de las empresas Egoin (www.egoin.es), KLH (www.klh.at), y Stora Enso (www.storaenso.com/timber), así como la colaboración especial de Rothoblaas (www.rothoblaas.com/es) y Madergia (www.madergia.com).