La construcción moderna en madera se identifica por un mayor empleo de la prefabricación con madera, tiempos de construcción más cortos, un proceso de planificación más minucioso y la garantía de calidad del sistema de producción. En conjunto, estas nuevas circunstancias implican un proceso diferente, desde el término hasta la terminación, que el que se da en la industria de la construcción de forma tradicional organizada. Se aproxima considerablemente más al modelo que aplican otros sistemas de producción industrial, con una especificación más clara del producto y su desempeño desde el tablero de dibujo informatizado. De exactamente la misma forma, la fabricación y el montaje final implican una enorme automatización y prosiguen procedimientos muy rigurosos que garantizan una conclusión congruente y adecuada de cada proyecto.
Hay múltiples formas de edificar con madera, con la primordial diferencia relacionada con el grado de prefabricación. Es esencial entender la relación entre la prefabricación, el tiempo de construcción, el contenido de humedad del material y la necesidad de protección climática, con relación a la elección del material de madera y el procedimiento de producción. Estos vínculos se describen concisamente en la sección Edificar con madera, página setenta y nueve y La humedad en el proceso de construcción, página ochenta y uno. Poco a poco más promotores y constructores se hallarán con construcciones modernas de madera en el futuro y precisan ahondar sus conocimientos sobre las estructuras de madera. De ahí que esta edición de Escogiendo la madera ahora asimismo tiene una sección sobre el producto final, la construcción. Las edificaciones de madera se edifican usando los componentes de madera descritos previamente en Escogiendo la madera. Esta sección aborda el proceso de construcción cuando la madera o bien los componentes de madera son el material de carga para el marco estructural.
Tipos de madera prefabricada para la construcción
Las construcciones de 8 o bien más pisos, los pabellones deportivos, los parking y los puentes de carretera son estructuras que no se asocian por un instante con la construcción de madera. No obstante, la madera se ha transformado en un material estructural poco a poco más común para estos desde mediados de la década de mil novecientos noventa.
En este contexto, una estructura de madera se define como una estructura en la que la carcasa está hecha de madera. Una testera de madera no es una parte del sistema de soporte de carga, y muchos de las edificaciones de madera de actualmente no muestran verdaderamente el material del sistema, la madera, en la testera. Y al contrario, un edificio puede tener una testera de madera y un material de carcasa diferente, y tal edificio no se define como un edificio de madera.
Los avances técnicos en los elementos estructurales de madera y el nuevo sistema de reglamentos de construcción son las primordiales razones por las que la construcción de madera ha crecido en alcance. Las modernas investigaciones internacionales sobre el desarrollo y los peligros de los incendios han contribuido en buena medida a mudar la visión del fuego en las construcciones. Con los presentes equipos de seguridad contra incendios, el peligro de incendios en las urbes se reduce ahora en buena medida, singularmente con la manera predecible en que la madera conserva su función de soporte de carga a lo largo de un incendio. Esto se considera una enorme ventaja.
La madera como material de construcción asimismo ha llegado últimamente a impulsar el avance del proceso de construcción. Es la fuerza del material con relación a su peso lo que aumenta la ocasión de edificar componentes más grandes y más compuestos. Por tanto, ha sido posible acrecentar substancialmente el grado de prefabricación en las estructuras de madera, y mudar el proceso de construcción del sitio de fabricación al de ensamblaje. Esto deja una planificación logística a un nivel mínimo, como en otros procesos industriales. Los puentes de madera y las edificaciones de gran altura construidos con unidades de caja son ejemplos de de qué manera las técnicas de construcción industrial cambian el mercado de la construcción – la construcción industrial en madera es sencillamente considerablemente más veloz.
La construcción de palos
Hay múltiples técnicas diferentes para edificar edificios de madera. Las estructuras construidas con palos pueden ser casas independientes o bien edificios más grandes. La técnica de construcción es muy habitual en los EE.UU. para edificios altos de hasta siete pisos. Este procedimiento es conveniente para edificios únicos y cuando se edifica sin equipo de elevación avanzado. La mayoría del trabajo es llevado a cabo por mercaderes en el lugar de construcción, con frecuencia al aire libre. El material básico es o madera cortada o madera de un mercader de construcción o bien de un mercader de madera que se corta en el lugar. La madera de construcción se provee generalmente con un contenido de humedad objetivo del dieciseis por ciento en el instante de la entrega y se encajona con un contenido de humedad superficial del máximo. dieciocho por ciento .
Las paredes construidas en el lugar son generalmente ensambladas horizontalmente en la loseta de cimentación o bien en el piso superior. La placa inferior y la superior se ponen y los montantes verticales se ponen entre ellas. El marco clavado se eleva y se fija en su sitio. Las vigas y las cerchas del techo se fijan a la placa superior y se pone un piso o bien techo.
El conjunto de la carcasa se edifica generalmente como un marco estructural abierto sin material de hoja o bien aislamiento. Ahora se edifica un techo protector. En edificios más altos, puede ser preciso poner ciertas tablas para la estabilización del viento mientras que se edifica el marco. Solo en el momento en que el techo es impermeable, puede empezar la instalación de materiales sensibles a la humedad como el aislamiento y el cartón de yeso.
Una casa construida con palos con una testera de madera y un marco estructural de madera y hormigón, Villa Nilsson, Höganäs, nominada para el Premio Sueco de la Madera dos mil doce. Fotografía Åke E:son Lindman.
Edificio modular
El tiempo de construcción en el lugar puede reducirse haciendo que unas partes del marco estructural o bien del edificio se prefabriquen como módulos. Pueden ser unidades de superficie para paredes, pisos y techos o bien unidades de caja con paredes, estructura de piso y techo formando una o bien más habitaciones. El grado de prefabricación varía; en las unidades más completas, las unidades de caja, la capa superficial y las instalaciones de electricidad, telefonía, datos y fontanería pueden ser preinstaladas, de tal modo que todo ello sencillamente precisa ser conectado en la obra.
Las paredes como unidades de superficie frecuentemente tienen exactamente la misma estructura que las tradicionales paredes de tachuelas. En general están preaisladas y listas para el tratamiento interno de la superficie. Las unidades de pared exterior asimismo pueden tener el recubrimiento final de la testera instalado y preparado. Los marcos de las ventanas asimismo acostumbran a estar preinstalados.
Las unidades de superficie asimismo están libres como una estructura de madera sólida, con la pared hecha de una hoja sólida de madera laminada cruzada (CLT). La unidad de pared puede entonces construirse alrededor del marco CLT de múltiples formas. Los bordes se concretan para encajar con la estructura del suelo y crear un sistema completo de carga.
Las paredes que apartan los pisos en un bloque alto se fabrican en 2 mitades por razones de aislamiento acústico. Entonces se acoplan una a la vera de la otra, mas sin contacto material.
Las unidades de superficie para pisos en edificios de poca altura frecuentemente tienen exactamente la misma estructura que las estructuras de piso de madera construidas con palos, con vigas de carga y una lámina de material en la parte superior. Los espacios en la estructura del suelo se rellenan con aislamiento para reducir la transmisión del sonido. Los pisos en los bloques de edificios altos requieren estructuras más avanzadas para conseguir barreras contra el fuego y aislamiento acústico de impacto entre los diferentes pisos. De manera frecuente se componen de 2 capas, una estructural y otra como barrera contra el fuego y el sonido. La estructura de carga puede entender vigas tradicionales, una lámina CLT o bien una estructura de cassette.
La construcción con unidades de superficie es un procedimiento común que se usa para todo género de edificios de madera, residencias de baja altura, bloques de pisos de gran altura y bloques de oficinas. Este procedimiento de construcción requiere algún género de equipo de alzamiento que puede manejar pesos de hasta tres toneladas. Una grúa montada en un camión puede levantar generalmente hasta tres-cuatro pisos.
Las unidades de pared y suelo se entregan en general totalmente terminadas, con aislamiento y una capa superficial, con lo que han de ser protegidas de la lluvia a lo largo del periodo de construcción. Las edificaciones de baja altura se montan en general en un día y por ende pueden tener un techo hermético en ese día. Las edificaciones altos que no pueden ser ensamblados en un día requieren algún género de sistema de cubierta protectora. Muchos de estos sistemas están libres en el mercado.
Unidad de caja
El empleo de unidades de superficie puede permitir en general que alrededor del veinte por ciento de los trabajos de construcción in situ se trasladen a un taller industrial. La construcción con unidades de caja es una técnica de construcción en madera que traslada hasta el ochenta por ciento del trabajo en interiores a locales de fabricación a la medida. El alto grado de prefabricación acorta significativamente el tiempo preciso en la obra.
Las unidades de caja pueden contener una o bien más habitaciones o bien unas partes del edificio, como baños con sus instalaciones. Las unidades entienden las paredes, aparte de los suelos y los techos. Forman su unidad independiente, que está conectada con otras unidades.
El grado de prefabricación cambia, mas es frecuente que instalaciones como la electricidad, la telefonía, los datos y la fontanería estén preinstaladas, con lo que solo queda que estas se conecten en el momento en que las unidades se hayan fijado en el sitio. El tamaño de las unidades de la caja está limitado por las restricciones de transporte. cuatro mil ciento cincuenta mm es el ancho normal para las carreteras, y un tanto menos para el tren.
La instalación se efectúa a lo largo de periodos concentrados a un ritmo de veinte-treinta unidades al día. De esta forma, unas partes de un edificio de gran altura pueden ser instaladas a plena altura en un día y cubiertas con un techo prefabricado. Las unidades de caja son sensibles a las precipitaciones ya antes de ser cubiertas por un techo impermeable. Es esencial tener una cubierta temporal de techo que funcione adecuadamente, si no es posible lograr la altura total en un día de trabajo.
Las estructuras de madera laminada de manera frecuente aplican un sistema de postes y vigas, donde las unidades prefabricadas se unen en el lugar. Acá asimismo hay un impulso urgente para lograr velozmente un techo impermeable, mas de manera frecuente se requiere algún género de cubierta protectora para los componentes del marco estructural. Esta protección asimismo es precisa a lo largo del transporte. Hay múltiples otros sistemas de armazón que se emplean para corredores y puentes, incluyendo cerchas, marcos y arcos.
La humedad en el proceso de construcción
La madera empleada en la construcción de edificios se seca hasta lograr un contenido de humedad que coincide con el tiempo del sitio. Esto asimismo quiere decir que el contenido de humedad se amolda al procedimiento de producción.
Los métodos de producción industrial con tiempos de producción más cortos se fundamentan por consiguiente en que se incorpore menos humedad en el marco estructural y por tanto la madera empleada tiene un contenido de humedad más bajo que el que se vende mediante los mercaderes de constructores y madereros. Al tiempo, ha aumentado la necesidad de asegurar que los inconvenientes de humedad se sostengan completamente a raya a lo largo del tiempo de montaje abierto, esto es, el tiempo a lo largo de la construcción en que la estructura está desamparada de los elementos. Este requisito se refiere más explícitamente a las prefabricaciones absolutamente terminadas, esto es, las unidades de caja. Por otro lado, el tiempo de ensamblaje abierto es más corto cuando se usan estas unidades y existen muchas buenas formas de resguardarlas de los elementos.
Las unidades de superficie para edificios de poca altura, cubiertas con protección para el transporte, pueden permitir cierta cantidad de humedad, mas el sitio donde las unidades se conectan a la loseta de cimentación y a las soleras de ubicación fija es un punto sensible. Hoy día, las capas inferiores a prueba de agua y difusión se ponen bajo los alféizares para eludir que la humedad sea absorbida por el alféizar. La parte superior de las unidades debería tener una protección afín salvo que estén envueltas de alguna forma.
Cuando se edifican estructuras más altas, se requieren medidas de protección esmeradamente consideradas a lo largo del periodo de construcción. Se han desarrollado múltiples diseños diferentes para la impermeabilización, el más avanzado de los que combina la protección contra la intemperie con un pórtico a fin de que asimismo sirva como grúa de montaje.
Con la construcción de palos, el tiempo de montaje abierto es más largo, aun en edificios de poca altura. Las estupendas condiciones climáticas pueden ser suficientes para las casas individuales, mas para las operaciones profesionales continuas, se requiere algún género de cubierta de techo a fin de que la humedad no se acumule en la estructura. No hay un riesgo real de desarrollo microbiano si la madera se expone a la humedad a lo largo de un corto período, siempre que tenga la ocasión de secarse velozmente.
La humedad de la superficie no va a tener tiempo para penetrar lejísimos en la madera – particularmente si es de abeto – y la madera se va a secar tan veloz como se mojó si la madera no está encajada en la estructura. La cuestión crítica es si la humedad puede penetrar en las superficies de contacto entre las distintas piezas de madera, las superficies de madera de grano final y bajo los umbrales (véase más arriba en las unidades de elementos de superficie), lugares en los que es bastante difícil conseguir un secado veloz. El contenido de humedad de esas superficies debe comprobarse ya antes de encajonarlas.
El aislamiento, la barrera de vapor, el recubrimiento o bien las láminas no deben ponerse hasta el momento en que el contenido de humedad de la superficie sea inferior al dieciocho por ciento . Obsérvese que es el contenido de humedad de la superficie lo que determina el peligro de desarrollo microbiano.
Para eludir la absorción de agua en los montantes, se ha probado la impregnación y el encerado de las soleras y la madera de grano final en los montantes, así como el empleo de materiales de madera compuesta que no absorben agua. Un proceso de producción que no deje que la humedad tenga la ocasión de penetrar en estas superficies es siempre y en toda circunstancia la mejor solución.