Investigación estadounidense destaca las bondades del CLT a través de la comparación entre un edificio híbrido y otro de hormigón

_PORTADA sara-kulturhus-skelleftea-sweden-white-arkitekter-cross-laminated-timber_dezeen_2364_col_22-852x580_auto_x2

10 de Marzo, 2022

“LCA and Timber Optimization”, de la Universidad de Washington, fue realizado con el fin de reducir los impactos ambientales de la construcción e impulsar la madera como material complementario para las edificaciones en Estados Unidos.

Si hablamos de carbono, la industria de la construcción es uno de los rubros que más contribuye al respecto, alcanzando hasta el 40% de las emisiones totales de gases de efecto invernadero en algunos países industrializados. Esto, al incluir la energía utilizada para operar el edificio, lo que se conoce como “carbono operativo”. Adicionalmente, el impacto en su entorno depende de forma directa con los materiales de construcción y de todos sus ciclos, es decir, de su transporte, fabricación, eliminación o reutilización al final de su vida útil. Lo que comúnmente se refiere como “carbono incorporado”. 

Con estos antecedentes, y teniendo en cuenta que el hormigón es la materialidad más predominante al momento de edificar, es que los ojos especializados están puestos sobre él. La producción de cemento alcanzó en 2016 cerca de 4.200 millones de toneladas, siendo la mayor fuente de emisión industrial de carbono no relacionada con la energía, promediando, aproximadamente, 0,5 toneladas de CO2 liberadas por cada tonelada de cemento producido. Ahora bien, ¿es posible reducir tales cifras mediante la utilización de materias primas más amigables con el medio ambiente e igualmente eficaces para llevar a cabo una obra?

Para responder a esta pregunta, el estudio “LCA and Timber Optimization, desarrollado entre la Facultad de Ciencias Ambientales y Forestales y el Departamento de Arquitectura de la Universidad de Washington, evaluó el impacto ambiental de un edificio comercial híbrido de CLT —de altura media— y lo comparó con el de un edificio de hormigón armado con características funcionales similares. Asimismo, evaluó las emisiones incorporadas y la energía asociada con los materiales a utilizar en su construcción. 

Resultados e incorporación gradual del CLT para construir

La investigación fue realizada por la Universidad de Washington / MÖJDOM

La evaluación fue realizada mediante el software TRACI 2.1 y la energía primaria total se calculó a través del método de impacto de la demanda de energía acumulada. En el estudio se logra apreciar una reducción promedio del 26,5% en el potencial de calentamiento global en el edificio híbrido de CLT, al compararlo con el de hormigón, excluyendo las emisiones de carbono biogénico, que son las relacionadas con el ciclo natural del carbono. También, hay una reducción del 30% en el potencial de eutrofización —ambiente caracterizado por una abundancia anormalmente alta de nutrientes— y un 25% en el potencial de agotamiento de la capa de ozono estratosférico.

En relación a la energía incorporada, la evaluación revela que, en promedio, la energía primaria total en los edificios híbridos de CLT y los edificios de hormigón es similar. No obstante, el uso de energía no renovable —de origen fósil— en la construcción híbrida es un 8% inferior en comparación a la de hormigón, lo que se traduce en un almacenamiento de 1.556 toneladas del CO2 equivalente y de 2.567 toneladas adicionales, gracias a los componentes de madera del edificio.

Con estas cifras, además de dar por hecho que la opción híbrida es mucho más amigable con el medio ambiente, el informe de la Universidad de Washington afirma que la ligereza de los elementos estructurales de madera reduce las tensiones inducidas y causadas por las fuerzas sísmicas, lo que hace, del mismo modo, que sus sistemas sean beneficiosos a la hora de enfrentar dichos eventos. Esto, sin contar que el CLT presenta una excelente protección contra incendios, agregándole capas adicionales al panel y entregando como resultado una clasificación de resistencia al fuego equivalente a una o dos horas.

Valor del CLT 

El estudio comparó un edificio de hormigón con uno híbrido construido con CLT /  Mass Timber Services

Los estudios que contrastan el impacto de la madera frente a otros materiales abundan en la literatura científica; sin embargo, muchos se enfocan en estructuras de madera liviana que usan madera. El CLT, en cambio, es un sistema estructural masivo que involucra al menos tres veces más material, características que lo dotan de una estabilidad estructural necesaria para ser utilizado en edificios de gran altura. 

Al respecto, se han desarrollado estudios de LCA —Life Cycle Assessment— de construcciones altas de madera en Europa, Canadá, Australia, Nueva Zelanda y China, pero muy pocos se han aplicado en los Estados Unidos. Este estudio de la Universidad de Washington es uno de ellos. 

La investigación indica que las regiones del país ubicadas en el noroeste del Pacífico están emergiendo con interés por incorporar edificios CLT dentro de sus áreas urbanas,  donde se espera que el requerimiento total de estos paneles crezca 187 mil metros cúbicos para 2035, con casi dos tercios de esta demanda en edificios comerciales, multifamiliares y de varios pisos de altura —entre cuatro y ocho—. Todo, para lograr construcciones más sustentables. 

El CLT consta de varias capas de tableros de madera, los cuales se apilan y adhieren en orientaciones alternas con el fin de formar un panel sólido. Por esta razón, el resultado proporciona un producto más isotrópico, igual en todas las direcciones del espacio, en comparación con la madera aserrada u otros productos de madera de ingeniería. 

Se espera que el requerimiento de paneles CLT en Estados Unidos crezca en más de 180 mil metros cúbicos para 2035 / Waugh Thistleton Architects

Además, debido a su laminación entrecruzada, el CLT muestra una excelente estabilidad dimensional y una alta rigidez y resistencia en el plano cuando se usa como material de construcción. En síntesis, dadas sus propiedades mecánicas y físicas uniformes, se puede utilizar no sólo como paneles de carga —paredes, pisos y techos— y muros de corte, sino también como tabiques y componentes estructurales lineales en edificios, transformándolo en una adecuada alternativa para el concreto y el acero. 


Escrito por Felipe De la Cerda E. 
Fotografía principal cortesía de White Arkitekter

Ver más sobre: 

NOTICIAS RECIENTES

  • IX Concurso de Innovación y Start-Ups de Madera21 busca acelerar e internacionalizar a sus proyectos ganadores

  • Estudio de arquitectura danés trabaja en lo que será el edificio de oficinas de madera más alto de América del Norte

  • Intervención artística que utiliza madera de pino quiere generar conciencia sobre la fragilidad de los ecosistemas naturales en el mundo

OBRAS

Compartir en Facebook
Compartir en Twitter
Compartir en LinkedIn
Compartir en Pinterest
Compartir en correo
Traducir »