TECHOS DE MADERA LAMINADA
Un techo que presenta piezas que llegan a la obra listas para colocar y clavar, libres de nudos y con uniones de ensamble cónico, características que sin dudas permite reducir costos y ampliar las posibilidades de orden, limpieza y rapidez constructiva.
La Madera Laminada es un material versátil, que se forma con piezas de madera, unidas con adhesivo, por sus extremos y caras, de manera tal que las fibras queden paralelas al eje del elemento. De esta forma se pueden obtener elementos, que no están limitados en cuanto a su sección transversal, longitud o forma. Por razones de secado y economía, fundamentalmente, se ha llegado a la conclusión de que el espesor de las láminas no debe ser inferior a 19 mm ni sobrepasar los 50 mm. Si las láminas son paralelas al plano de flexión del elemento, se dice que la laminación es "horizontal" y cuando estas son normales al plano neutro de flexión se dice que la laminación es "vertical".
Especies Usadas
Las especies madereras más usadas, son las coníferas, debido a la abundancia de éstas en todos los países desarrollados del mundo. La más empleada es el Pino radiata, debido a que es la especie más abundante, de rápido crecimiento y bajo costo. Además, sus propiedades la señalan como la especie más apta para la fabricación de madera laminada encolada. Las principales características son: su posibilidad de usarla como material estructural, su apariencia estética, facilidad para encolarla, su bajo peso, facilidad de secado y permeabilidad.
Ventajas
Se pueden conformar estructuras no limitadas en escuadría, longitud o forma.
Como resultado de la producción de láminas continuas, en teoría resultan factibles secciones transversales y largo de vigas no limitados. Es así como en los países desarrollados se han llegado a producir, en casos excepcionales, vigas de Madera Laminada Encolada con alturas de 2 m y largos de 20 ó 30 m.
Las limitaciones se manifiestan como consecuencia del tiempo abierto de los adhesivos, las dimensiones de las máquinas cepilladoras y de los recintos de producción o sencillamente de la arquitectura.
Si las dimensiones de la proyección volumétrica de las vigas de Madera Laminada Encolada exceden de los 16 m en el largo, 1 m de altura, se requerirá de procedimientos especiales durante el transporte.
Los elementos laminados son elásticos y de una hermosa apariencia arquitectónica.
Como consecuencia del proceso productivo, los nudos de las tablas que constituyen las láminas se distribuyen de forma más pareja, dentro del volumen de la viga, lo que resulta en un material más homogéneo que la madera original. La influencia de áreas potenciales de falla singulares debido a la presencia de nudos se ve reducida, resultando en una menor variabilidad de la capacidad resistente y para madera de menor calidad, en resistencias medias altas.
El espesor de láminas inferior a 50 mm, permite secar la madera fácilmente al contenido de humedad deseado antes de usarla, con menos defectos producto del secado y por lo tanto de la propia estructura.
La posibilidad de curvar las láminas individuales con anterioridad al encolado, permite la fabricación de formas de vigas atractivas. Esto hace posible también la imposición de contraflecha en las vigas con el fin de contrarrestar las deformaciones del peso propio. La producción de vigas curvas requiere la adaptación de guías y dispositivos prensores para cada tipo de geometría nueva, por lo que su tiempo de producción resulta mayor que el correspondiente a las piezas rectas.
La diferencia de costo resultante depende del número de piezas similares y a menudo resulta despreciable. Las piezas de altura variable se pueden producir por una simple variación del largo de las láminas individuales o por el aserrado de dos piezas de altura variable, a partir de un elemento recto.
El empleo de una disposición estratificada de láminas hace posible relacionar la calidad de las mismas con el nivel de tensión previsto para las piezas, una vez construidas. Por ejemplo, en el caso de una pieza flexionada, resulta práctico ubicar las láminas de clase estructural altas, en las regiones exteriores altamente tensionadas, disponiendo, a la vez, láminas de una calidad inferior en las zonas interiores. Esto permite un uso más económico de la madera disponible.
La efectividad de las secciones transversales compuestas encoladas es completa, esto es, no se producen corrimientos relativos entre los componentes. Lo anterior permite contar con las propiedades estáticas de la sección transversal bruta para efectos de cálculo.
Las tablas se secan en cámaras especiales a un contenido de humedad de, aproximadamente 15%, dado que en la mayoría de las situaciones prácticas, la humedad de equilibrio de la madera usada varía entre un 9% y un 15%.
Consecuentemente, el riesgo de daño causado por deformaciones, tales como distorsiones que se producen durante el proceso de la construcción, quedan prácticamente eliminados.
El secado de las láminas y el proceso productivo permiten, además, la fabricación de vigas de Madera Laminada encolada con dimensiones muy precisas. En un momento en que los conceptos de prefabricación e industrialización constituyen paradigmas para las empresas constructoras, las pequeñas tolerancias resultan de suma importancia para el uso y fabricación de piezas prefabricadas de diferentes materiales, de manera que la precisión dimensional puede constituirse en un factor determinante en la opción preferencial por el uso de Madera Laminada encolada aún en situaciones en que la madera aserrada hubiera resultado suficiente, en términos de resistencia y rigidez.
En relación con el mayor uso del diseño asistido por computadora (CAD), y de las máquinas de terminaciones controladas computacionalmente, la precisión dimensional va adquiriendo, gradualmente mayor importancia.
El proceso mismo de fabricación de Madera Laminada encolada facilita la industrialización en la producción y, por ende, la prefabricación.
Las estructuras de Madera Laminada encolada poseen una alta resistencia al fuego. La madera se quema más lentamente y resiste la penetración del calor. Esto significa que la Madera Laminada no sea combustible, lo que pasa es que el avance de la combustión es muy lento (0,6 mm/min).
Abren posibilidades de ampliaciones, reparaciones en obra y modificaciones sin grandes dificultades.
El adhesivo permite el uso de tablas cortas y angostas que, unidas eficientemente, pueden conformar piezas estructurales de cualquier espesor, ancho, largo y de formas no restringidas.
Desventajas de la Producción
Comparadas con la madera sin laminar, los elementos de Madera Laminada son más costosos, especialmente las vigas rectas. Pero en este último tiempo, debido a las exigencias de protección del medio ambiente, en particular del bosque nativo, esta situación se ha ido remitiendo, principalmente, para luces superiores a los 4,6 m.
El factor económico comprende tres rubros: adhesivos, mano de obra, infraestructura y madera. Lo más caro es la madera, luego la mano de obra y por último el adhesivo.
Durante el proceso productivo se produce una pérdida considerable en la materialización de estos elementos estructurales, tanto en madera como en adhesivos, como consecuencia de la preparación de las láminas y de las uniones de externo, de los procesos de cepillado y terminaciones.
Se necesita, para la fabricación de Madera Laminada encolada equipos (Horno de secado, sierra huincha, cepilladora, entre otras), y técnicas especiales. Los equipos son caros, se debe conocer el proceso y contar con mano de obra especializada.
Como no es conveniente fabricarlos en obra, se fabrican en plantas industrializadas, y en los casos de elementos de gran longitud y gran curvatura, hay dificultades de manipulación, embarque y transporte, lo que incide en el costo final de la Madera Laminada.
La posibilidad de curvar las láminas individuales con anterioridad al encolado, permite la fabricación de formas de vigas atractivas. Esto hace posible también la imposición de contraflecha en las vigas con el fin de contrarrestar las deformaciones del peso propio. La producción de vigas curvas requiere la adaptación de guías y dispositivos prensores para cada tipo de geometría nueva, por lo que su tiempo de producción resulta mayor que el correspondiente a las piezas rectas.
La diferencia de costo resultante depende del número de piezas similares y a menudo resulta despreciable. Las piezas de altura variable se pueden producir por una simple variación del largo de las láminas individuales o por el aserrado de dos piezas de altura variable, a partir de un elemento recto.
