Latam
29 /06 / 2021
Madera de bambú: ¿el futuro de una construcción prefabricada ecológica?
La madera de bambú, material de construcción renovable que absorbe el carbono, podría revolucionar el sector de la construcción a nivel global.
Una casa en el Condado de Marín, California, construida con madera de bambú BamCore. Gentileza de BamCore.
Por Redshift de Autodesk.
A fin de abordar las crisis convergentes del cambio climático y el veloz crecimiento de las poblaciones a nivel mundial que necesitan vivienda, una gramínea de crecimiento rápido está ganando popularidad como material de construcción: el bambú para uso maderero. El bambú a menudo se menosprecia como material estructural debido a su forma tubular y aspecto pajizo. Pero como el mundo no para de construir, la sostenibilidad de los materiales de construcción se está convirtiendo en una preocupación fundamental.
Según Hal Hinkle, director ejecutivo de BamCore, “la proyección es que durante los próximos 40 años, cada 30 días se construirá el equivalente de la ciudad de Nueva York. Y dado que el mundo urbanizado actual genera el 40% de la huella de carbono global, ¿cómo puede construirse a este ritmo a la vez de reducir la huella de carbono a nivel mundial?”.
BamCore es una empresa de tecnología de la construcción que ha desarrollado una solución de pared hueca prefabricada utilizando un compuesto de madera de bambú. BamCore transforma la madera de bambú en paneles híbridos contralaminados que se utilizan en secciones de muros en edificios unifamiliares, multifamiliares y comerciales. Mediante la unión de tiras paralelas de bambú para formar planchas rígidas reforzadas por una base de madera contrachapada, BamCore preserva la integridad de la sumamente resistente fibra de bambú (“una de las más fibras celulósicas más fuertes”, destaca Hinkle), similar a la de los filamentos de las fibras de carbono recubiertos en resina dura.
Las cañas de bambú pueden crecer hasta 90 cm en un solo día. Gentileza de BamCore.
Por Redshift de Autodesk.
A fin de abordar las crisis convergentes del cambio climático y el veloz crecimiento de las poblaciones a nivel mundial que necesitan vivienda, una gramínea de crecimiento rápido está ganando popularidad como material de construcción: el bambú para uso maderero. El bambú a menudo se menosprecia como material estructural debido a su forma tubular y aspecto pajizo. Pero como el mundo no para de construir, la sostenibilidad de los materiales de construcción se está convirtiendo en una preocupación fundamental.
Según Hal Hinkle, director ejecutivo de BamCore, “la proyección es que durante los próximos 40 años, cada 30 días se construirá el equivalente de la ciudad de Nueva York. Y dado que el mundo urbanizado actual genera el 40% de la huella de carbono global, ¿cómo puede construirse a este ritmo a la vez de reducir la huella de carbono a nivel mundial?”.
BamCore es una empresa de tecnología de la construcción que ha desarrollado una solución de pared hueca prefabricada utilizando un compuesto de madera de bambú. BamCore transforma la madera de bambú en paneles híbridos contralaminados que se utilizan en secciones de muros en edificios unifamiliares, multifamiliares y comerciales. Mediante la unión de tiras paralelas de bambú para formar planchas rígidas reforzadas por una base de madera contrachapada, BamCore preserva la integridad de la sumamente resistente fibra de bambú (“una de las más fibras celulósicas más fuertes”, destaca Hinkle), similar a la de los filamentos de las fibras de carbono recubiertos en resina dura.
Las cañas de bambú pueden crecer hasta 90 cm en un solo día. Gentileza de BamCore.
Pero, a diferencia de la fibra de carbono, el bambú es un recurso renovable y un potente sumidero de carbono, que secuestra de cinco a diez veces más dióxido de carbono que la madera. En opinión de Hinkle, “cuando se trata del cambio climático, es una carrera contra el tiempo”. El bambú es una gramínea que crece con rapidez durante los primeros ocho meses, y algunas de sus especies llegan a crecer hasta 90 cm en un solo día. Al cabo de unos tres años, el bambú alcanza su madurez y su resistencia mecánica máxima. Una de las cualidades más importantes del bambú es que puede cosecharse anualmente sin matar la planta, y también puede conservarse en productos con una prolongada vida útil, tales como edificios, que se convierten en sumideros de carbono a largo plazo.
Hinkle considera que para evitar la aceleración de los ciclos de retroalimentación del cambio climático, es necesario reemplazar, lo antes posible, la mayor cantidad de métodos de construcción tradicionales por soluciones nuevas de bajo carbono, y añade: “Por más eficiente que sea la madera tradicional, no es el mejor material para ganar la carrera contra el cambio climático. Pero el bambú, sí”. BamCore ha estado expandiendo su capacidad de producción para vencer el reloj climático: su nueva planta de fabricación ya surte de paneles BamCore a una urbanización residencial de unos 7800 metros cuadrados.
Listones más resistentes
El sistema BamCore para muros está pensado para el sector de construcción de edificios de baja altura con el sistema que se conoce como balloon frame. La construcción de estas unidades de muro comienza cuando los proveedores cortan longitudes estándar de cañas de bambú in situ para obtener tiras o “listones”. Estos listones se despachan a la nueva fábrica de BamCore en Ocala, Florida, donde se procesan para formar rectángulos exactos que pueden combinarse con madera tradicional para crear los paneles contralaminados y el sistema de muro.
Para cada sección de muro, el Sistema de Muro Principal de BamCore usa dos tramos de panel afianzados al armazón del edificio mediante métodos tradicionales, con los demás paneles empalmados uno por uno a continuación. Este proceso no necesita maquinaria pesada y produce una cavidad prácticamente hueca que elimina, en su mayor parte, la necesidad de montantes, vigas y travesaños. Myles McGinley, director de estrategia y finanzas de BamCore, explica: “Esto crea un aislamiento similar al de un termo alrededor de la envoltura del edificio. Nuestra solución no solo hace uso de materiales beneficiosos para el medio ambiente sino también ofrece una envoltura que cumple la normativa con menos materiales y menos mano de obra que con los entramados convencionales”.
Fabricación de los paneles BamCore. Gentileza de BamCore.
Y Zack Zimmerman, director general de marketing y ventas de BamCore acota: “Toda la superficie exterior de la pared es un montante que se puede taladrar, lo que significa que ya no habrá que detectar montantes al momento de colocar revestimientos, molduras de terminación o armarios”.
Hinkle afirma que la nueva planta de fabricación en Florida es un punto de inflexión, un “ver para creer”, del bambú contralaminado, tanto para los contratistas, empresas de entramado y demás rubros del sector que utilizarán el nuevo sistema en la práctica, como para los ejecutivos de compras, que necesitan la seguridad de contar con suministros fiables. “Hay una gran diferencia entre repartir muestras a un interesado y mostrarle una fábrica y su producción”, agrega.
Poner en marcha una fábrica para producir un material de construcción poco probado exigió cierto ingenio. Para comenzar, BamCore trató de encontrar activos subvaluados que pudieran integrarse a la producción, como había ocurrido con el bambú. Según Hinkle, la primera pregunta fue cómo podrían reducir el gasto de capital necesario, y la respuesta fue “mediante la división del plan maestro en fases de implementación”.
Producción más ajustada que la de un aserradero
BamCore tuvo que tomar decisiones difíciles para poder estirar al máximo su limitado presupuesto. McGinley cuenta que en 2019, la empresa adquirió una fábrica de Georgia-Pacific en desuso (incluida la maquinaria antigua pero todavía viable en su interior) por poco y nada, apenas una fracción de los 15 a 25 millones de dólares que costaría una planta nueva de madera contralaminada. La persona de quien BamCore compró la planta, Tom Scott, pasó a ser un inversor en la empresa. Scott es veterano del sector de la madera contralaminada, y tiene buen ojo para encontrar maquinaria usada de bajo costo para este tipo de producción, que pueda trasladarse desde otro punto de Estados Unidos y Canadá e instalarse a posteriori en nuevas instalaciones. La firma de Scott, Lewis & Clark Industrial, ha contribuido al equipamiento de plantas en todo el mundo.
Antes de fines de 2021 la empresa podrá ya fabricar 100,000 paneles al año. Con capacidad de producción total, una planta de mayor superficie y maquinaria puede producir hasta un millón de paneles anuales. Para el primer proyecto importante de BamCore, una urbanización de viviendas multifamiliares en Salt Lake City para Concord Homes, la empresa está abasteciendo 50.000 paneles para 340 unidades habitacionales. “Vamos cumpliendo las fases de nuestro plan maestro”, declara Hinkle.
BamCore es una start-up del programa de inversiones con impacto de la Fundación Autodesk, que apoya la visión de la empresa de introducir al sector de la construcción materiales no perjudiciales para el clima que ayuden a combatir el cambio climático. Para Hinkle, el argumento es sencillo: “Considero que el bambú es un regalo de la naturaleza que la humanidad aún no ha terminado de descubrir”. Gran parte de este proceso de descubrimiento reside en desarrollar una cadena logística prácticamente inexistente. “No hay una cadena logística establecida para el suministro de caña de bambú para uso maderero”, señala Hinkle.
“En los últimos cuatro años tuvimos que atravesar tres continentes, recorriendo selvas y aldeas tropicales en busca de proveedores”, destaca McGinley.
Incluso antes de poder establecer una cadena logística robusta, los primeros proyectos de BamCore ya mostraban a todas luces su variedad de terminaciones y fachadas personalizadas, que pueden incorporar pintura (aplicada directamente a los paneles sin necesidad de colocar cartón yeso), revoque, mampostería, estuco y enlucido, o bien madera quemada.
Ese fue el acabado que Jack Becker y Andrew Linn utilizaron en las oficinas y el taller de su firma de arquitectura, Becker Linn Design, en Washington DC. The Grass House, el apodo que dan a sus oficinas, fue el primer proyecto de BamCore en la costa este de los EE. UU. Todos los muros de carga estructural, a excepción de uno, son de BamCore. El exterior presenta una rica textura, con cedro y ciprés quemados uniformemente. El dúo pintó el interior a fuego, usando un soplete portátil para, según comenta Becker, “experimentar con la manera de sacar a la vista la veta mediante el uso de una llama”. El resultado cubre el revestimiento de abeto de Douglas con una combinación hipnótica de motivos espiralados, variegados y atigrados.
The Grass House, sede de las oficinas de Becker Linn Design. Gentileza de Ty Cole.
The Grass House, sede de las oficinas de Becker Linn Design. Gentileza de Ty Cole.
Todos los muros de carga estructural, a excepción de uno, son de BanCore. Gentileza de Ty Cole.
El interior de The Grass House, con paneles "pintados" a fuego. Gentileza de Ty Cole.
Producción prefabricada pensada
Para facilitar la introducción de su sistema en las obras de construcción, BamCore está desarrollando un software de diseño que consolida las revisiones de los contratistas y demás sectores de la construcción dentro de un modelo 3D interactivo con base en la nube. Para comenzar, BamCore recibe los archivos CAD del arquitecto y convierte cada sección planar en esquemas de paneles. Luego, mediante el uso de la plataforma Autodesk Forge, este modelo tridimensional se comparte con los distintos rubros de la construcción de modo que puedan diseñar las instalaciones de mecánica, electricidad y tuberías antes de la fabricación. Los componentes salen de la línea de producción con los lugares necesarios para los servicios eléctricos y tuberías, y con los puntos de conexión marcados en los paneles en colores predeterminados.
“Cuando llegan a la obra, puede verse con rapidez dónde instalar cada panel y dónde van exactamente los componentes de mecánica, electricidad y tuberías”, sostiene McGinley.
Este método ofrece ventajas de logística y de mano de obra. Dado que las secciones de muro tienen menos elementos internos y vienen con los conductos de mecánica, ingeniería y tuberías preprogramados, todo puede instalarse con mayor rapidez y no hay necesidad de revisiones. En una superficie construida de 170 metros cuadrados, la ausencia de montantes puede ahorrar al responsable del entramado unos cinco de trabajo. “Solo basta con inclinar los paneles y unirlos con clavos”, dice Becker, y añade que es muy sencillo aumentar la escala del sistema una vez que el equipo de entramado se familiariza con el proceso.
Madera de bambú: ¿el futuro de una construcción prefabricada ecológica?
En los proyectos de viviendas multifamiliares de mayor envergadura, las eficiencias de los materiales se suman a las eficiencias de mano de obra. En primero lugar, porque se minimizan los procesos de corte y aserrado y se reducen considerablemente los desechos de la obra. En segundo lugar, pueden reducirse o incluso eliminarse los sistemas de cartón yeso o de atenuación de ruidos, con el consiguiente ahorro adicional de materiales.
La fabricación y aplicación de productos híbridos de bambú contralaminado se diferencian de las versiones más familiares de madera contralaminada o madera laminada cruzada (CLT, por sus siglas en inglés). Pero, según Hinkle, BamCore también está buscando formas de convertir el bambú en algo que permita una relación híbrida con la madera CLT.
Las investigaciones sugieren que un sistema híbrido de bambú y madera CLT puede ser más fuerte, o de menor grosor, o ambas cosas a la vez. Y para concluir, Hinkle subraya lo más importante: “Este es el momento ideal para que muchas soluciones de madera de bambú contribuyan a reducir el carbono, los costos y la mano de obra dentro del sector de la construcción. Consideramos que el bambú es un regalo de la naturaleza, y probablemente, el material natural más infrautilizado a la hora de abordar el cambio climático y la necesidad de construcción a nivel global”.
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Zach Mortice es un periodista especializado en arquitectura, residente en Chicago.