raíces

DE LA CIUDAD DE HORMIGÓN, A LA CIUDAD DE MADERA.

La población del mundo cada vez está más concentrada en zonas urbanas. El proceso de movimiento de las zonas rurales a las grandes ciudades no se prevé que vaya a detenerse a corto o medio plazo. Actualmente un 55% de la población mundial reside en ciudades, pero las previsiones de los informes de la ONU (1) estiman que este porcentaje se elevará a un 68% en el año 2050. Este crecimiento hace previsible que más de 2500 millones de personas tengan necesidad de un nuevo alojamiento, sin contar a todas las personas que en la actualidad viven en infraviviendas y en barrios marginales – 24% de la población urbana de America Latina, 30 % de la población urbana de Asia y más del 50 % de la población urbana de Africa (2), lo que también influirá en un aumento de la edificación. La rehabilitación de lo existente, puede ser un camino para aliviar y moderar esas necesidades en determinadas zonas del mundo, pero será absolutamente insuficiente en los lugares donde se están produciendo la mayor presión demográfica y los mayores procesos de urbanización: Asia, África y América Latina.

Todas estas necesidades de nuevas construcciones chocan frontalmente con la emergencia de reducir drásticamente las emisiones de CO2, para mitigar en la medida de lo posible los efectos del cambio climático, que ya comienza a padecer una buena parte de la población del planeta.

La construcción es responsable de una grandísima parte de las emisiones de CO2 anuales: solo el proceso de construcción y fabricación de los materiales empleados es responsable de un 11% de las emisiones de CO2 a nivel global. (3)

Estamos convencidos de que resolver este desafío tiene dos claves muy importantes: la utilización masiva de materiales renovables de origen vegetal como la madera para la construcción y la apuesta de la densidad y la compacidad como estrategia de ocupación del territorio y modelo de desarrollo urbano.

Madera

La utilización de la madera como material de construcción, cuando esta proviene de bosques gestionados de manera sostenible (garantizados por certificados como FSC o PEFC), que aseguran que se plantan arboles nuevos para sustituir a los arboles que han sido recolectados, es garantizar la utilización de un material renovable, que necesita una cantidad mucho menor de energía para su extracción y transporte que el hormigón y el acero, que puede ser reutilizada al final de su vida útil y fácilmente reciclada. Y que, sobre todo, contribuye a fijar grandes cantidades de carbono en la propia estructura material de la madera mientras está en uso. Reduciendo el uso de hormigón y acero, y aumentando la utilización de la madera y otros materiales de origen vegetal como materiales de construcción, podemos convertir nuestros edificios en sumideros de carbono, y que tengan una huella de carbono negativa.

2. Edificio de oficinas de 10 plantas en 25 King Street, Bowen Hills, Brisbane, Australia. | Encontrado en: https://www.storaenso.com/en/newsroom/news/2018/8/stora-enso-supplying-sustainable-wood-for-25-king-st-office-in-australia

Densidad

La densidad y la compacidad en el diseño de los espacios urbanos se hacen imprescindibles para reducir el impacto que la movilidad y el transporte de bienes y servicios tiene en la huella ecológica de la ciudad. Densidad y compacidad no tienen por qué estar reñidos con una calidad ambiental alta, y un diseño que tenga en cuenta las condiciones climáticas y ambientales del entorno donde se sitúa. Para la densidad, la edificación en altura es imprescindible. Y la edificación en altura necesita de sistemas constructivos avanzados, modulares e industrializados y prefabricados que la hagan viable.

3. Propuesta de una torre residencial de 18 plantas para Toronto (Canada). De la oficina de arquitectura china Penda y la empresa canadiense Tmber. | Encontrado en https://www.dezeen.com/2017/08/02/toronto-tree-tower-penda-cross-laminated-timber-construction/

Una respuesta: los paneles de CLT

En el centro de la intersección entre la construcción en madera y la necesidad de construir en altura y con densidad aparece como un elemento clave para su desarrollo el sistema de paneles de madera contralaminada (o CLT por su acrónimo en inglés)

Los paneles de CLT son un sistema de paneles estructurales de madera maciza, formados por la disposición de al menos 3 capas impares de listones de madera encoladas entre sí. Las tablas de cada capa se disponen de manera perpendicular sobre la capa anterior, de tal manera que las tablas de cada capa tenga las fibras orientadas perpendicularmente respecto a las de las capas adyacentes.

Es precisamente esta disposición de los listones en las dos direcciones lo que dota a los paneles de CLT de una gran estabilidad dimensional, sin apenas variaciones por las condiciones de humedad, lo que hace posible un nivel de precisión adecuado para la utilización en construcciones prefabricadas.

Los espesores y dimensiones varían según las necesidades estructurales, generalmente entre los 60 y 320 mm de espesor, pudiendo alcanzarse los 14 metros de longitud y anchos de hasta 3,80 metros.

El CLT, que comenzó a utilizarse en Suiza y Austria en los años 90, se está convirtiendo en un material común de construcción en el Centro y Norte de Europa. Incluso países como Australia comienzan a tener fábricas propias de CLT, que procesan madera local.

Su gran estabilidad y las amplias prestaciones estructurales permiten que pueda utilizarse en todo tipo de construcciones, de distinto tamaño y tipología, desde escuelas y edificios públicos, hasta edificios residenciales en altura.

Es la herramienta perfecta para una construcción densa y en altura, y su versatilidad para utilizarse en forjados y muros la hace especialmente competitiva para la realización de vivienda colectiva en altura, que es la tipología donde se acumularán la mayor cantidad de m2 de edificación.

4. Colocación de un panel de CLT en la construcción de la residencia de estudiantes de la Universidad de Bristish Columbia, UBC, (Vancouver, Canada). | Encontrado en https://www.rncan.gc.ca/science-simplement/20339 Foto: www.naturallywood.com

Es un material que para las mismas prestaciones estructurales que el hormigón es hasta un 20% más ligero, lo cual permite reducir las cimentaciones necesarias, y, unido a los sistemas de anclaje entre paneles permite ofrecer un muy buen comportamiento sísmico. (4)

El CLT permite una construcción en seco, y un mayor grado de prefabricación en taller, aumentando la precisión y la calidad y disminuyendo los tiempos de montaje en obra hasta un 30% que en un sistema constructivo tradicional.

Los CLT permite el empaquetado modular plano en el transporte, permitiendo optimizar y reducir el volumen transportado a obra, así como las necesidades de acopio.

Los sistemas de montaje son extremadamente sencillos, y no necesitan de una mano de obra demasiado cualificada. El CLT ofrece un buen comportamiento a nivel de aislamiento térmico y una estabilidad y resistencia al fuego predecible. Además son sistemas que pueden aceptar modificaciones sencillas durante y después de la construcción.

Los desafíos del CLT para ser un producto global

Son muchos los desafíos que deben afrontar el sistema del CLT si quiere convertirse en un elemento de transformación de la industria de la construcción a nivel global:

  • Las plantas de fabricación que elaboran los paneles deben distribuirse a nivel global, fuera del ámbito europeo y norteamericano. Ya existen fábricas de paneles de CLT en Australia y en China.
  • Se debe reforzar la utilización de nuevas especies de árboles adecuadas a otros climas no templados ni fríos, introduciendo en los paneles de CLT otras especies de madera diferentes a las coníferas. Se están comenzando a realizar los primeros ensayos mezclando maderas de coníferas con bambú. (5)
  • Necesidad de difusión de la silvicultura y la reforestación, rehabilitación y restauración de tierras degradadas, que permitan a nivel global una extracción sostenible de madera y que no se limite a los países del norte.
  • Desarrollo e investigación de nuevas colas y pegamentos: dado que las colas son un elemento fundamental de la composición de los paneles de CLT, al constituirse en el elemento que cohesión de los pequeños listones, el desarrollo e investigación de nuevas colas, que garanticen la durabilidad y resistencia al fuego, pero que al mismo tiempo tengan una huella ecológica más reducida y que sean más saludables, reduciendo las emisiones de formaldehidos.
  • Generalización y difusión de la industria que permita un coste asumible y competitivo en relación a otros materiales.
5. Prototipo de panel contralaminado de Bambú. | Encontrado en https://www.semanticscholar.org/paper/Elastic-response-of-cross-laminated-engineered-to-Archila-Rhead/6849cac6aeb6975736ea94c47c90ee6d299dc84f/figure/12

En definitiva, hay un gran potencial para que los sistemas prefabricados de construcción con madera como el CLT se conviertan en un elemento decisivo de un nuevo tipo de ciudades denso, compacto, renovable y de origen vegetal, con una baja huella de carbono.

La madera ha estado siempre presente en la construcción de las ciudades, y han configurado las dimensiones de los edificios y de las calles, en las cubiertas, en los forjados y en los muros. (6)En todas las latitudes y en todos los climas.

Tenemos que desterrar la idea de que solo hay unos climas y unas culturas para la madera, y que solo hay unas maderas para una construcción sostenible e industrializada, si queremos que la madera pueda convertirse en un elemento relevante como material de construcción en los lugares del mundo en que se está concentran los mayores desafíos de crecimiento demográfico, si queremos conseguir pasar de las ciudades de hormigón a las ciudades de madera.


*Imagen de portada:

Campus de oficinas Arboretum, en el distrito de La Défense, Paris, Francia. 126.000 m2 en 9 Hectareas, en Madera maciza. De los arquitectos Laisné + Roussel + François Leclercq. Encontrado en http://nicolaslaisne.com/portfolio/arboretum/?lang=en

* Referencias:

(1 )https://www.un.org/development/desa/es/news/population/2018-world-urbanization-prospects.html

(2) http://habitat3.org/wp-content/uploads/Issue-Paper-22_ASENTAMIENTOS-INFORMALES-SP.pdf

(3 )https://architecture2030.org/new-buildings-embodied/

(4) Para ver más en detalle las ventajas del CLT en su comportamiento frente al sino se recomienda el artículo, “Ventajas del CLT en entornos sísmicos”, por Bonsai Arquitectos, en Madera y Construcción.

(5) Como ejemplo este estudio acerca de las prestaciones estructurales de un panel de clt de madera de conífera y bambú. https://bioresources.cnr.ncsu.edu/resources/structural-performance-analysis-of-cross-laminated-timber-bamboo-cltb/ o el artículo de investigación acerca de las posibilidades estructurales de un panel de CLT de bambú https://www.semanticscholar.org/paper/Elastic-response-of-cross-laminated-engineered-to-Archila-Rhead/6849cac6aeb6975736ea94c47c90ee6d299dc84f

(6) Jaume Prat: ” La Madera Y La Forma Urbana”, Madera y Construcción,


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Juan Manuel Herranz Molina