La madera en estructuras sismorresistentes

Manuel Edgardo Elorza Wershoffen

Gerente general del Consejo Nacional de la Madera en la Construcción.

La madera es un recurso renovable y su producción en nuestro país está regulada por la nueva Ley de Desarrollo Forestal Sustentable, que permite el otorgamiento de permisos de aprovechamiento a largo plazo y promueve el incremento de plantaciones forestales.

En México existen 22 millones de hectáreas para desarrollar plantaciones forestales; además, para producir componentes estructurales se cuenta con infraestructura como aserraderos, estufas de secado y plantas de tratamiento para proteger la madera contra hongos e insectos, así como fábricas de armaduras ligeras, de vigas “I”, de vigas laminadas y de casas de madera.

Los fundamentos para el uso de la madera en la construcción contemplan el conocimiento del material y de su comportamiento, clasificación para uso estructural, secado, preservación y protección.

Por otra parte, es necesario identificar y rebatir los mitos y factores limitantes para el uso de este material en la construcción. El primer mito tiene que ver con el costo. Se dice que las estructuras de madera son caras, pero por desconocimiento los constructores buscan piezas de primera cuando puede usarse madera reclasificada de la de tercera; además, debería tenerse presente que es más competitiva si se aplica en estructuras de entrepisos y techos.

El segundo mito es la vulnerabilidad ante el fuego. Existe la idea generalizada de que la madera es leña, un material combustible; se desconoce su resistencia natural ante el fuego, que en el caso de una duela de madera de ¾’’ es igual a la de un tablero de yeso de ½’’. Para la construcción, se le deja un refuerzo para protección contra fuego, el cual se carboniza pero permite que el resto de la sección pueda seguir trabajando estructuralmente.

La madera debe ser considerada material de uso permanente en la construcción, no sólo para cimbra. Además de lo expuesto más arriba, hay dos factores básicos que limitan su uso en la construcción; uno es el enorme desconocimiento del material por parte de los constructores, tanto en lo que se refiere a sistemas constructivos como en cuanto a las normas y regulaciones. El otro factor es la falta de capacitación, debido a que en la mayoría de los planes de estudios de las universidades no se incluye a la madera como material permanente.

Para afrontar esta situación nació en 1978 el Consejo Nacional de la Madera en la Construcción (Comaco), desde el cual se ha promovido ante las instituciones de vivienda el uso adecuado de este material. El Comaco también es socio fundador del Organismo Nacional de Normalización y Certificación de la Construcción y Edificación, y una autoridad de la normalización de la madera en la construcción, ya que coordina el respectivo comité para elaborar las normas mexicanas en la materia y ha elaborado manuales para construcción con madera. También ofrece a los constructores asesorías técnicas y dictámenes de obras en conflicto.

Ventajas

Entre las ventajas de la madera en la construcción destacan el ahorro de energía (véase tabla 1), su ligereza, trabajabilidad (facilidad para el corte, cepillado, etc.), su aplicación como aislante térmico y acústico, además de que el costo de construir con madera es más reducido que el de los sistemas tradicionales.

Tabla 1. Ahorro de energía por tonelada con la madera

Fuente: Boyd, 1976.

Una cualidad de las estructuras de madera es su ligereza, lo que ofrece un mejor comportamiento ante sismos que el de los pesados sistemas tradicionales, ya que a mayor masa, mayores son los efectos de los sismos.

La fuerza sísmica es directamente proporcional a la masa de la estructura. En México se diseñan estructuras de madera resistentes a vientos fuertes y a sismos; ante esos fenómenos, se utilizan muros de cortante y anclajes adecuados. Para respaldar esto se han ensayado muros de cortante con varios forros de madera, y los resultados se muestran en la tabla 2.

Tabla 2. Valores promedio y mínimo de resistencia y rigidez de los forros estudiados

Fuente: Ordóñez, 1995.

Concursos de vivienda con madera y experiencias de construcción

El Comaco ha promovido 11 concursos de diseño de vivienda sustentable con madera, donde se han reconocido categorías como mejoramiento de la vivienda a través del interiorismo, unidad básica de vivienda urbana o rural permanente para contingencias, vivienda económica sustentable y vivienda rural sustentable, entre otras. Los proyectos reconocidos se ubican en distintas regiones de la República mexicana. Además, se cuenta con la experiencia de construcción de varios tipos de edificación en el país, como son:

• 500 casas de madera en el fraccionamiento Renacimiento Infonavit de Acapulco
• 120 viviendas rurales en Barranca del Tío Blas en Tamaulipas
• 400 viviendas rurales en Oxchuc, Chiapas
• 200 estructuras de madera de las viviendas de Chenalhó, Chiapas
• 120 viviendas con estructuras de madera para el Infonavit en Topolobampo, Sinaloa

También se han desarrollado conjuntos de vivienda de madera promovidos por el Fondo Nacional de Habitaciones Populares como resultado del primer Concurso de Vivienda con Madera, por el cual se hicieron 500 viviendas en Durango, 500 en Morelia, 350 con estructura de techo de madera en Tuxtla Gutiérrez y 150 con sistema mixto en Llano Lago, cerca de Acapulco.

Asimismo, hay experiencia en viviendas de ingresos medios, escuelas y centros comerciales en varias partes del país, así como en el domo del Palacio Nacional.

Referencias

Boyd, C. et al. (1976). Wood for structural and architectural purpouses. Journal of the Society of Wood Science and Technology 8: 3-73.

Ordóñez Candelaria, V. R. (1995). Muros de cortante en estructuras de madera. Madera y Bosques 1 (2): 37-50.

Fuente: Texto publicado en la Revista Mexicana de la Construcción, febrero de 2020, página de la 36 a la 39.