Vibraciones en suelos de madera: la configuración perfecta para controlarlas

La ingeniera Camila Montenegro, de la Universidad del Bío-Bío, estudió distintas configuraciones de suelo para realizar su proyecto de título. Con él obtuvo, además, el 2° lugar en el Concurso de Ingeniería 2016.

“Las viviendas sociales son una preocupación constante no sólo para ingenieros y arquitectos”, asegura Camila Montenegro. Y agrega: “Es importante dar soluciones para mejorar la calidad de las viviendas en los sectores de bajos recursos”.

Esa convicción llevó a la ingeniera de la Universidad del Bío-Bío a interesarse por un aspecto fundamental pero poco estudiado de las viviendas sociales en madera que entrega el Ministerio de Vivienda y Urbanismo: las vibraciones de las viviendas en envigados de madera.

“Cuando comencé a investigar este tema me di cuenta de que la madera tiene valiosas propiedades estructurales. Es un material eficiente desde el punto de vista de la sustentabilidad y entrega una sensación de confort gracias a sus propiedades térmicas, mejorando la calidad de vida de los habitantes”, explica Montenegro.

Sin embargo, las vibraciones de los envigados de madera son un problema del que los habitantes se quejan con frecuencia, pues al caminar no sólo la madera cruje, sino que además vibra de manera excesiva.

El proyecto ganador del Concurso de Ingeniería del año pasado también hacía referencia a este mismo tema, centrándose eso sí en la medición de las vibraciones de un piso de madera común y comparándolo con la normativa europea.

El proyecto de Camila Montenegro va un paso más allá. “Tenía por objetivo buscar una configuración óptima de un piso de madera, es decir, encontrar una configuración perfecta para controlar las vibraciones que se generan por el desplazamiento de los usuarios”, explica.

Esta investigación se llevó a cabo utilizando criterios de serviciabilidad establecidos por normas internaciones, pues ─asegura Montenegro─ “en Chile no existe ninguna normativa que actualmente controle las vibraciones”.

Junto con lo anterior, se construyeron ocho envigados de madera con distintas dimensiones: de 3 metros, de 2,7; de 2,4; y 2,1. Para cada una de estas luces se utilizaron dos sistemas de apoyo diferentes, con el objetivo de evaluar si este aspecto incidía o no en las propiedades físicas del envigado.

Se distribuyeron luego cinco acelerómetros y se realizaron caminatas de seis personas con diferentes masas corporales. Y, a través de un software que captaba las aceleraciones, se determinó un indicador desempeño para evaluar si el piso en cuestión cumplía o no con los criterios de serviciabilidad establecidos por las normas de referencia.

Además del software, se implementó un criterio simplificado de desplazamiento para comparar si había alguna correlación lineal entre ambos. “Esto, debido a que el método de los desplazamientos es más fácil de aplicar in situ versus el método del software”, cuenta Montenegro.

El resultado fue que el envigado óptimo que controla las vibraciones en una vivienda social es el envigado que proporciona una luz de 2,4 metros. Pero esto no es todo. También hay diferencias según los sistemas de apoyo utilizados, ya sea taco de madera o conector metálico. “Al comparar la razón de amortiguamiento entre ambos, pudimos ver que el mejor desempeño lo obtuvo el sistema de apoyo metálico”, afirma la ingeniera.

Camila Montenegro dice estar feliz de haber sido la única mujer en participar de este Concurso, pero más le satisface haber realizado esta investigación con un tema resuelve una problemática actual, como es el caso de las vibraciones de suelo en las viviendas sociales. Ahora sólo espera seguir trabajando en algún área relacionada con la madera.

Imagen principal: Southern Forest Products Association