La madera en masa desembarca en el sector de la construcción

Por Zach Mortice para Autodesk Redshift >>

 

Si comparáramos el sector de la construcción con el Lejano Oeste, podríamos decir que el nuevo sheriff que acaba de llegar a la ciudad se llama Mass-Timber o madera en masa. Según Andrew Tsay Jacobs, director del laboratorio de tecnología de la construcción de Perkins+Will en Los Ángeles, dentro de cinco años o tal vez algo menos, la pregunta clave en la mayoría de los proyectos comerciales va a ser si convendría emplear madera en masa o no.

 

Por “madera en masa” entendemos aquellos sistemas de madera compuesta que integran múltiples piezas de madera en elementos estructurales más grandes cuya resistencia es equiparable a la que aportan estructuras de hormigón o de acero. Los elementos de madera son también una fuente renovable que captura carbono. Después de haberse popularizado su uso en Europa por sus prestaciones y sostenibilidad, la madera en masa está empleándose cada vez más  en proyectos de alto nivel de América del Norte. En España, el edificio más alto de madera estructural hasta la fecha, de 28 viviendas de protección oficial en Barcelona, recibía en mayo de 2019 el premio BBConstrumat de la mano de la Fundació Mies van der Rohe.

 

 

Nuevos códigos y nuevas oportunidades ¿están preparadas las constructoras?

 

A finales de 2018, el International Code Council (ICC) aprobó nuevas directrices que permitirán la construcción de estructuras de madera en masa de 18 pisos una vez se ratifiquen dichos cambios en 2021. “Las normas de la construcción están cambiando como nunca antes en los últimos cien años”, comenta Tsay Jacobs. Según él posiblemente se trate del mayor cambio que hayamos conocido en nuestras vidas y también el que tendrá más repercusiones.

 

Para aquellos constructores reacios al riesgo, adaptarse y emplear madera en masa supone aceptar cambios considerables. Las empresas no cuentan todavía con recursos tales como herramientas adecuadas de estimación de costos y pueden topar con limitaciones cuando se trata de encontrar margen para innovar. Además, trabajar con subcontratistas de prefabricación añade cargas legales y contractuales e incluso puede, en teoría, socavar la propia mano de obra del contratista. Aun así, Tsay Jacobs comenta que “trabajar una sola vez con madera en masa suele ser suficiente para que un contratista hable después de lo maravilloso que es”. La gran facilidad con que se construye en los proyectos preplanificados supone una gran ventaja para los contratistas, y los promotores se benefician mucho de la velocidad de la construcción.

 

 

En el centro tecnológico de Autodesk en Boston, Perkins+Will está estudiando formas de combinar los nuevos enfoques antes mencionados para el diseño y la fabricación. La empresa ha realizado allí una investigación para averiguar en qué medida la industrialización y la automatización en el uso de madera en masa cambiará el sector. Su experimento incluyó el uso de un brazo robotizado automático para construir un pabellón  hecho con madera laminada clavada (NLT). Trabajando en colaboración con promotores y contratistas, el objetivo de Perkins+Will será desarrollar soluciones de madera en masa integradoras de los procesos de diseño, fabricación y construcción para lograr un trabajo lo más paramétrico y fluido posible.

 

Este medio estructural brindará nuevas tipologías a los constructores, orientándolos para que sus prácticas evolucionen en un mundo en el que la madera en masa será omnipresente. Por todo ello los constructores tendrán que tomar las riendas de esta transición. Jacob comenta que “de no tomarse en serio la forma como este cambio en el código afectará a los negocios, otros promotores, contratistas y fabricantes lo harán y obtendrán las respuestas para las preguntas que plantea la madera en masa, sacarán partido de las oportunidades que les brinda si la comparamos con el acero y con el hormigón, y dejarán en la cuneta a todos aquellos que no lo hagan.

 

Elaboración robótica de armazón de madera 31.10.18.

 

Cambiar los procesos a las fases de planificación

 

La construcción con madera en masa supone en gran medida emplear métodos de construcción modulares y de prefabricado y trasladar recursos y mano de obra de la obra a la fábrica, con un mayor énfasis en las fases de preconstrucción y de planificación. Tsay Jacobs comenta que “nos encontramos ante una obra limpia, es como si estuviéramos ensamblando piezas de Lego que tienen que encajar, lo que exige una correcta planificación” La construcción de estructuras de madera en masa puede ser entre un diez y un treinta por ciento más rápida que la tradicional y, dado que el proceso requiere de poca mano de obra cualificada, los constructores tienen flexibilidad adicional con el tamaño de los equipos.

 

La constructora y promotora LendLease ha construido una serie de hoteles militares donde la mano de obra estaba compuesta por veteranos. Lisa Podesto, experta en madera en masa de LendLease, comenta que “en una obra así todo es facilísimo. Muchas personas piensan que hay trampa. El ensamblaje es muy simple y es muy rápido de montar. ¿Cuál es el truco? Simplemente que antes de ir a la obra hay que hacer mucho trabajo de colaboración”.

 

Dado el reciente aumento de madera en masa en América del Norte, construir con éxito requiere de un mayor estudio previo, de más comunicación y de una mayor inversión de tiempo. Tsay Jacobs comenta que “los procesos tradicionales basados en el diseño, la oferta y la construcción no funcionan con la madera en masa porque no permiten una planificación detallada entre diseñadores y constructores, ya que se encuentran en un medio en el que todavía no existen estándares bien asentados”.

 

Los sistemas de madera en masa no tienen únicamente una misión portante, sino que con frecuencia contribuyen a todo aquello que tiene que ver con la resistencia al fuego, la estética, la acústica y la envolvente del edificio. Como los elementos son prefabricados, el diseño debe incluir todos estos aspectos y prever los elementos pasantes con la máxima precisión.

 

Cuando el diseño se realiza de forma aislada sin contar con fabricantes y socios comerciales, un proyecto con madera en masa muy probablemente experimentará discrepancias con las dimensiones y tendrá problemas de abastecimiento de materiales. La madera en masa funciona mucho mejor en aquellos contextos en que los contratistas trabajan estrechamente con los diseñadores desde el inicio del proyecto. Tsay Jacobs comenta que “la madera en masa brinda a todos la oportunidad de una pronta incorporación y de desarrollar flujos de trabajo fluidos que van desde la fase de diseño a la construcción”.

 

Si bien actualmente el énfasis está en las estructuras de madera en masa de gran altura, se trata de un material que puede adaptarse a casi todos los lugares y tipos de proyecto. Un posible punto de partida para los constructores pueden ser las placas de los techos. (Perkins+Will ha utilizado techos con madera en masa en proyectos de estaciones de trenes en Vancouver y Montreal).

 

 

 

 

Para los edificios de gran superficie en planta conviene emplear los sistemas de paneles de madera laminada cruzada o contralaminada (CLT), en los que se pegan segmentos de madera en ángulos perpendiculares para conseguir mayor resistencia. Tsay Jacobs comenta que “la instalación de los paneles dura entre cinco y veinte minutos, consiguiendo unos 18 metros cuadrados de suelo o techo, en términos estructurales”.

 

Podesto comenta que los edificios con madera en masa más prácticos en cuanto a costos son las oficinas comerciales. Añade que “es ahí donde promotores y equipos de diseño podemos conseguir una mayor rentabilidad de la madera en masa. Por lo general los espacios de oficinas suelen ser sistemas estándares con pilares y vigas de acero. Cambiar estas estructuras simples y repetitivas por madera en masa permite tener un producto más diferenciado por el mismo precio o menos”.

 

Cada día se sumarán más

 

Al igual que los equipos de diseño estudian formas de emplear estos nuevos sistemas de la forma más eficiente posible, la cadena de suministro estadounidense se esfuerza en conseguir mayor eficiencia, creando nuevas industrias de procesado secundarias y generando conocimiento experto interno en modelado y fabricación e implicándose al mismo tiempo en la productividad de plantas y procesos.

 

A medida que más fabricantes de madera en masa estén en línea y refinen sus procesos, servicios y oferta de materiales (la primera planta al este de las Montañas Rocosas acaba de abrir en Alabama), lo más posible es que los precios se reduzcan y aumente la diversidad de productos. Según Tsay Jacobs, antes de los cinco años posteriores al cambio del código, cabe esperar un aumento enorme de la construcción con madera en masa para edificios de mediana altura”. Según Podesto la pregunta no es si esto sucederá o no, sino cuándo va a producirse.