Maderas y sistemas constructivos en madera en el NEA. Sus patologías. Acciones preventivas y correctivas en el diseño, ejecución y uso.

Alías, Herminia M. - Jacobo, Guillermo J.

Instituto de Investigaciones Tecnológicas para el Diseño Ambiental del Hábitat Humano (I.T.D.A.Hu.) Facultad de Arquitectura y Urbanismo - UNNE. Av. Las Heras 727 - (3500) Resistencia - Chaco - Argentina. E-Mail: herminiaalias@compunort.com.ar - gjjacobo@arq.unne.edu.ar - itdahu@arq.unne.edu.ar

ANTECEDENTES

En el I.T.D.A.Hu. se vienen desarrollando desde hace algunos años investigaciones vinculadas al tema de la madera y sus propiedades y de la construcción industrializada y prefabricada con este material. El último proyecto desarrollado. fue el denominado Usos Integrales de las Maderas de Origen Forestal del NEA para el Desarrollo de Sistemas Constructivos Industrializados y Prefabricados para su Aplicación en Equipamientos de Interés Social, finalizado recientemente, dentro del cual se enmarcó el presente trabajo, que consistió en el estudio de las patologías inherentes al diseño, montaje y uso de sistemas constructivos en madera aplicados en la materialización de viviendas sociales en el NEA, y proponer la reelaboración de propuestas tecnológico / arquitectónicas en base a los factores inherentes a la madera como material de construcción, mediante un diagnóstico que considere todos los aspectos involucrados en una lesión en la edificación (causas, evolución, efectos y estado actual).

Según la hipótesis sustantiva del presente trabajo, el desconocimiento de los comportamientos reales de las maderas de la zona en soluciones industrializadas (y de los materiales auxiliares necesarios para su puesta en obra) frente a la acción del clima y del hombre sobre los edificios, la combinación inadecuada de dichos materiales o la aplicación de diseños y tecnologías no acordes con ellos u obsoletas, son factores que determinan la aparición de patologías que afectan las condiciones ambientales interiores y la vida útil del edificio, y con ello su eficiencia energética.

MATERIALES Y METODOS

1ª ETAPA: RELEVAMIENTO Y ANÁLISIS: reconocimiento del Universo de Estudio (NEA), tanto en el uso de la madera como en el de los sistemas industrializados de construcción, códigos de edificación, reglamentos de construcción, datos que contribuyeron a abordar la cuestión de las patologías y puntos críticos, como asimismo la elaboración de fichas técnicas (de las maderas, de los sistemas constructivos analizados, de las tipologías de equipamientos materializados con esos sistemas constructivos, y de las patologías más frecuentes detectadas). Se trató de detectar y reconocer las patologías que afectan a los sistemas constructivos en madera existentes y de estudiar primero en forma general dichas patologías, para luego abordar un estudio pormenorizado "causa - efecto" (incluyendo la evolución), lo que permitió en la 2ª Etapa, determinar aquéllos factores clave a tener en cuenta (diagnóstico preventivo y correctivo) en cada una de las etapas, desde las iniciales de diseño, hasta las finales de uso – verificación, pasando por la etapa de montaje.

Se seleccionaron las Unidades de Análisis teniendo en cuenta su representatividad en la región, la masividad de su empleo en determinado período, etc. Fundamentalmente el criterio de selección estuvo centrado en el tiempo de uso o de puesta en servicio del equipamiento materializado con el sistema en cuestión: se trató de que los ejemplos estudiados correspondieran a sistemas puestos en servicio desde hace al menos seis o siete años atrás, de modo de poder apreciar los efectos de los variadísimos factores incidentes en la conservación de los edificios después de un cierto plazo de tiempo y verificar el estado del edificio en dicho plazo, en el largo plazo. Por otra parte, los sistemas incorporados al mercado durante los últimos tres a cinco años son siempre variaciones de estos sistemas aquí seleccionados como UA, sistemas “viejos” si se quiere, pero que siguen siendo utilizados hasta hoy y muestran actualmente que la construcción en madera de ningún modo tiene una vida útil inferior a la de la construcción tradicional, además de demostrar que las soluciones actuales no introducen diferencias sustanciales de criterios con respecto a estos sistemas precursores, a pesar de los problemas en ellos detectados. Se buscó también en la selección que los tres tipos principales de sistemas en madera estuvieran presentes: esto es, los sistemas de madera maciza, los sistemas de columna – viga o de estructura independiente (sistema Plan Cero, Madecor) y los sistemas de paneles de trama de madera o de entramado (Sinat Ferrando, Macha, Ñande Roga) y otros mixtos.

Sistema MACHA: prototipo relevado en Paso de la Patria, Corrientes. La imagen superior derecha muestra una “intervención” con fines de reparación por parte del usuario ante una degradación de la madera de la zona de zócalo por humectaciones y desecados periódicos. La “solución”, a criterio del usuario, consistió en levantar un “zócalo de mampostería” hasta unos 30 cm. por sobre el nivel de piso, eliminando de esta zona la madera (conservando sólo los montantes del bastidor de la panelería, empotrados en la mampostería). Patologías generadas por desconocimiento del usuario del mantenimiento que requiere la madera: al no existir criterio de PREVENCIÓN, se llega a instancias en que lo único eficiente es la REPARACIÓN. Pero en este caso la propia reparación constituye un nuevo foco patológico.

La toma de datos para cada subconjunto funcional de las UA y para cada componente se realizó de la forma más sistemática posible, con el fin de recoger todos los detalles que sirvieran para establecer hipótesis sobre el origen de los daños y su evolución. Para esta sistematización se diseñaron planillas que recogen la información necesaria acerca de la situación y de las características del edificio, el material constitutivo básico, el sistema tecnológico utilizado y su estado patológico. Estas planillas garantizaron la realización de un recorrido completo por todos los elementos y subconjuntos susceptibles de ser inspeccionados.

2ª ETAPA: DIAGNÓSTICO Y PROPUESTAS DE SOLUCIONES: estuvo dedicada a la formulación de diagnósticos preventivo-correctivos de los problemas patológicos detectados. A partir de esto se efectuaron las propuestas de reparación / corrección y fundamentalmente de prevención, además de una tentativa reelaboración de propuestas tecnológico – arquitectónicas. Una vez realizado el análisis (discernimiento de lesiones, evolución y causas) se llegó a un diagnóstico de cuál ha sido el proceso patológico sufrido por el edificio y a emitir un dictamen que determine la intervención necesaria para su reparación. El diagnóstico llevó a conclusiones diversas: desde la reparación del componente afectado y su recuperación, pasando por un uso restringido o bajo ciertas condiciones, hasta la sustitución de dicho componente, todo ello dependiente de una serie de factores económicos, técnicos, de seguridad. Primeramente toda propuesta de reparación tratará de resolver o interrumpir el origen o causas de la o las lesiones, para luego encarar la resolución (corrección - reparación - rediseño) de los componentes afectados.

Esencialmente el diagnóstico reveló las falencias en la etapa de diseño, por lo que del mismo surgió la necesidad de la reelaboración de propuestas de diseño arquitectónico – tecnológico de los puntos y encuentros característicos.

DISCUSION DE RESULTADOS

Las viviendas consideradas son esencialmente viviendas sociales, de las cuales un importante porcentaje está alcanzando un estado de deterioro que hace necesaria su readaptación y la interrupción de los causales de las patologías detectadas. En la construcción de estas viviendas evidentemente primó el aspecto cuantitativo frente al cualitativo, por lo que actualmente evidencian el amplio espectro de patologías analizadas, con importantes afecciones a las condiciones de habitabilidad. Por ello hay que repararlas pero también, y teniendo en cuenta que los criterios de diseño de estas viviendas se mantienen actualmente en las de nueva construcción, es necesario revertir este factor causal de patologías a través ya no de la REPARACIÓN, sino de la PREVENCIÓN, mediante soluciones de diseño optimizadas.

Las viviendas de madera deben ser técnicamente correctas para brindar un adecuado nivel de habitabilidad. En la construcción de viviendas de interés social las limitaciones de presupuesto no pueden justificarse con precariedad constructiva. Al contrario, es necesaria una mayor inversión en diseño, para asegurar el rango de confort adecuado a los usuario, reduciendo al mínimo los costos, especialmente los indirectos, que resultan del uso de la vivienda y son permanentes. Comparando con cualquier sistema constructivo alternativo, los gastos de mantenimiento de una vivienda de madera bien diseñada no deben ser superiores ni la vida útil tiene que ser menor.

Los conjuntos funcionales más afectados con patologías en las unidades de análisis son los cerramientos verticales de madera de la envolvente edilicia, los techos y cielorrasos y las instalaciones y envolvente de núcleos húmedos (locales sanitarios), materializada con la panelería de madera o mixta (madera y soluciones de mampostería tradicional de ladrillos comunes o huecos) hostigada y desgastada por humectaciones y desecados periódicos por la exposición a salpicaduras.

Entonces, se deduce que:

Cerramientos de la envolvente y cubiertas son los componentes más expuestos a las agresiones del medio y más susceptibles de presentar patologías constructivas, especialmente los cerramientos de madera,

representando entre ambos conjuntos el 63% de las situaciones patológicas detectadas.

Por lo anterior, son los componentes que requieren mayor profundización y optimización de su diseño tecnológico – constructivo, pues de ellos dependen en gran medida las condiciones de habitabilidad de las viviendas y la vida útil de las mismas.

Las viviendas analizadas, si bien pueden ser catalogadas como construcción prefabricada en madera, haciendo una clasificación estricta se incluirían más bien en los sistemas mixtos de construcción, que integran técnicas y componentes de la construcción en seco y prefabricada con las técnicas “tradicionales” o habituales y “húmedas”.

Nótense los porcentajes de resolución de cada conjunto funcional o rubro de obra mediante estas técnicas

tradicionales o, en otras palabras, cuáles son los rubros de obra (y en qué orden de importancia) que se resuelven sin aplicación de las técnicas de construcción en seco e industrialización.

Se advierte que los rubros “fundaciones” y “techos y cielorrasos” son los más frecuentemente resueltos de modo tradicional (el primero mediante plateas de hormigón in situ y el segundo mediante correas y cabios y demás elementos colocados individualmente en obra).

Otro de los rubros resueltos tradicionalmente es el de las instalaciones, en tanto que el último lugar lo ocupan los cerramientos de madera, es decir que es en este rubro en el que se ha alcanzado el mayor grado de aplicación de las técnicas de industrialización y prefabricación.

Según los análisis precedentes, es justamente el rubro de los cerramientos que conforman la envolvente edilicia el que, conjuntamente con el rubro cubiertas, presenta mayor cantidad de lesiones.

Ello no es atribuible a la industrialización ni a las técnicas tradicionales, sino a la falta de compatibilización en la puesta en obra de estas dos técnicas en un mismo edificio, a un desconocimiento de los comportamientos de los materiales, y sobre todo, a falencias en el diseño y a desconocimiento de las tareas de mantenimiento y uso que cada caso requiere.

Los usuarios constituyen una fuente inagotable de generación de patologías, pero muchas veces lo son porque la verdadera causa la constituye el diseño no adaptado a dicho usuario, lo que se tradujo en un diagnóstico que lleva a una profundización en las recomendaciones de diseño. En otras ocasiones el desconocimiento por parte del usuario del mantenimiento inherente a la construcción de estas características son factores que acarrean patologías, por lo que el mantenimiento preventivo fue uno de los puntos clave surgidos del diagnóstico.

Conjuntos funcionales resueltos mediante técnicas tradicionales

Cerramientos verticales

5%

Fundaciones33%

Techos y cielorrasos

33%

Instalaciones y locales

sanitarios29%

C o n j u n t o s f u n c i o n a l e s m á s f r e c u e n t e m e n t e a f e c t a d o s c o n

p a t o l o g í a s e n l a s U n i d a d e s d e A n á l i s i s

Fundaciones

5%Pisos

8%

Techos y

cielorrasos

21%

Carpinterías y

Juntas

3%

Instalaciones y

envolvente de

locales sanitarios

21%

Cerramiento o

envolvente lateral

de madera.

Revestimientos.

42%

CONCLUSIONES

Los rubros que mayores problemas presentan son los cerramientos exteriores de madera, especialmente en zonas sometidas a humectaciones y desecados periódicos, y las cubiertas, siendo las causas de las patologías detectadas el uso incorrecto y el deficiente mantenimiento por desconocimiento del usuario (41%), errores de diseño y proyecto (27%), fallas del material madera por falta de adecuados tratamientos previos a su puesta en obra (16%) y errores de ejecución y montaje (14%), siendo las circunstancias accidentales como inundaciones y/o impactos fortuitos causales de patologías en un orden de importancia del 2%.

En climas cálidos y húmedos, como el de gran parte de la región NEA, sólo es factible accionar con diseño sobre el contenido de humedad de la madera evitando la retención de agua. La conservación por diseño debería ser la primera forma de protección de la madera, cuando la misma esté expuesta accidentalmente al ingreso de agua. Consiste en la instrumentación de medidas constructivas que disminuyan o impidan este efecto, bloqueando el acceso o favoreciendo su eliminación. En el caso de que la madera no haya sido protegida por ningún procedimiento, se considere vulnerable a los hongos y su ubicación ofrezca alto riesgo, se aconseja aplicar cubrientes tipo lasur no formadores de capa. Pero la mejor solución para la conservación de la madera en zonas de riesgo de rehumidificación permanente en porcentajes cercanos al 20%. es la impregnación en autoclave, con productos especialmente formulados.

Se está en condiciones de afirmar que es posible construir viviendas de buena calidad y duración, condiciones de habitabilidad excelentes, económicamente competitivas y buenos diseños, usando la madera como material básico. La envolvente de estas viviendas de madera puede ser hecha en obra o prefabricada. La construcción totalmente en obra va perdiendo interés, teniendo como único aspecto positivo la escasa inversión en equipos. Tiene el serio inconveniente de estar totalmente a merced de los factores climáticos. Los plazos de ejecución pueden sufrir retrasos de magnitud imprevisible y la calidad constructiva es aleatoria.

La industrialización de viviendas de madera abarca un espectro muy amplio que incluye alternativas simples como el armado bajo techo de bastidores o esqueletos de muros, y otras propuestas complejas como la fabricación de celdas terminadas, con revestimientos, instalaciones y aberturas incorporadas.

BIBLIOGRAFIA

1. Alías, H. M. y Jacobo, G. J. (2000). Construcción en Madera en la Región Nordeste de Argentina (NEA). Patologías Constructivas a Diagnosticar, Prevenir y Corregir. Hacia una Tecnología Eficiente, publicado en las Comunicaciones de la XXIII Reunión de Trabajo de la Asociación Argentina de Energías Renovables y Ambiente (ASADES) y IX Encuentro de la Asociación Internacional para la Educación en Energía Solar (IASEE).

2. Hreñuk, N. I. y Jacobo, G. J. (1999). Patologías de la Construcción debido a Causas de Origen Higrotérmico en Viviendas de la Región NEA. Estudios y Recomendaciones para Equipamientos Habitacionales de Interés Social. (I.T.D.A.Hu. - Facultad de Arquitectura y Urbanismo). Informe Final Beca SGCyT. Universidad Nacional del Nordeste.

3. Instituto de Investigaciones Tecnológicas para el Diseño Ambiental del Hábitat Humano (I.T.D.A.Hu. – FAU – UNNE) e Institut für Tropentechnologie, Fachhochschule Köln (ITT FH-Köln, Bundesrepublik Deutschland) (1997). Proyecto para el desarrollo de métodos industriales de construcción en madera para países del Mercosur: estudio de factibilidad para su ejecución. Desarrollo de técnicas de explotación, producción y fabricación para el aprovechamiento integral de las maderas forestales de la región Nordeste de Argentina (NEA) y su aplicación en sistemas constructivos prefabricados e industrializados para la ejecución de equipamientos de interés social.

4. Rodríguez Barreal, J. A. (1998). Patología de la Madera. Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Montes. Coedición: Fundación Conde del Valle de Salazar. Ediciones Mundi – Prensa. España.