La madera estructural gana terreno

Ligera, resistente y sostenible, la madera en masa o “mass timber” está cobrando impulso en Estados Unidos, en parte gracias a la investigación y el desarrollo realizados en Washington State University.

Paneles estructurales, vigas y arcos hechos de madera prensada y encolada están siendo utilizados en edificios de oficinas, complejos de apartamentos y grandes espacios públicos, como la terminal principal del Aeropuerto Internacional de Portland. Se espera que el mercado de madera estructural en EE. UU. se triplique en la próxima década.

La madera en masa es más ligera que el acero o el concreto, y permite una construcción más rápida. Es fuerte y estable. Contribuye a la salud de los bosques al utilizar árboles de pequeño diámetro que, de otro modo, podrían servir de combustible para incendios forestales. Además, es amigable con el medio ambiente, ya que los árboles son un recurso renovable que captura y almacena dióxido de carbono.

Estudios han demostrado que los edificios que incorporan elementos naturales en su diseño —conocido como diseño biofílico— reducen el estrés y mejoran el rendimiento de las personas que viven o trabajan en ellos.

WSU identificó el potencial de la madera en masa hace décadas, según Karl Englund, profesor investigador en el Composite Materials & Engineering Center (CMEC). La universidad alineó conocimientos de ingeniería, arquitectura, negocios y ciencia de materiales para impulsar su desarrollo, a menudo en colaboración con empresas privadas. También es importante destacar que WSU estableció un laboratorio certificado donde las empresas pueden probar sus productos y materiales antes de enviarlos para aprobación según los códigos de construcción.

Tres personas con gafas de seguridad miran un gran bloque de madera hecho de cinco capas pegadas en un gran edificio industrial.

Hablemos de madera

Madera en Masa (Mass timber): Componentes estructurales como columnas, vigas y paneles fabricados uniendo capas de madera.
Glulam: Madera laminada encolada, utilizada para fabricar vigas y arcos.
CLT: Madera contralaminada (Cross-Laminated Timber), un panel prefabricado hecho de capas de tablas apiladas en direcciones alternas, pegadas y prensadas.

Dos personas con chalecos y cascos naranjas hablan en una enorme sala industrial con palés de madera y una gran pieza de maquinaria al fondo.

Mercer Mass Timber es una de esas empresas. WSU ayudó a determinar el equipo y la tecnología necesarios para construir lo que hoy es la fábrica dedicada a la producción de madera contralaminada más grande de América del Norte, ubicada en Spokane Valley, Washington. La planta fue construida por Katerra y adquirida por Mercer International en 2021.

Mercer financió parte del equipo que se encuentra en las instalaciones de investigación de CMEC, lo que permitió a la empresa trabajar en el desarrollo y certificación mientras se construía la planta.

Englund comentó: “Creamos el producto basándonos en lo que se haría en la planta, lo probamos, definimos los pasos necesarios para cumplir con estándares de calidad consistentes y, al mismo tiempo, capacitamos a sus empleados. Eso les permitió completar todas las pruebas preliminares antes de que la planta entrara en funcionamiento y así comenzar la producción de paneles.”

Todd Beyreuther, profesor adjunto en WSU, exdirector de producto en Mercer Mass Timber y Katerra, y cofundador de una nueva empresa que colabora con Mercer, agregó: “Pusimos en marcha esta fábrica más rápido gracias a esa alianza con WSU. Entramos con la fortaleza del sector privado, pero contamos con WSU las para pruebas y revisión de terceros, lo cual es una parte fundamental de esta historia.”

Todo esto también forma parte del compromiso de WSU como universidad pública con vocación de servicio, tanto para el estado como para el país.

Pouria Bahmani, profesor asistente de ingeniería estructural, está investigando el uso de madera en masa para fabricar unidades modulares de vivienda asequible, mediante una subvención del Departamento de Vivienda y Desarrollo Urbano de EE. UU. Su visión es producir piezas de madera estructural en fábricas y luego enviarlas a los sitios de construcción para su ensamblaje final. Este método podría reducir el tiempo y los costos de construcción, además de minimizar variables como el clima.

Necesitamos construir esta base de conocimiento, desarrollar los códigos de construcción y convencer a la industria que sí, cualquiera puede diseñar y construir con madera estructural.
Vikram Yadama

Tres personas, dos con chalecos naranjas y cascos, conversan afuera de un pequeño edificio con paneles de madera en masa.

Bahmani también colabora con el Composite Recycling Technology Center en Port Angeles, Washington, en un proyecto patrocinado por el U.S. Army Engineer Research Development Center, para fabricar estructuras modulares que puedan ser utilizadas en despliegues militares o en situaciones de emergencia. “Se transporta como un paquete plano y puede ser armado por solo dos o tres personas”, explicó.

A pesar de sus ventajas, la madera en masa aún necesita ser más ampliamente aceptada por arquitectos y contratistas, y se requiere una fuerza laboral mucho más capacitada.

“Por eso creo que el trabajo que se realiza en WSU y en otros lugares es crucial”, dijo Vikram Yadama, director de CMEC y profesor de ingeniería civil y ambiental. “Necesitamos construir esta base de conocimiento, desarrollar los códigos de construcción y convencer a la industria que sí, cualquiera puede diseñar y construir con madera estructural.”

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