Otra mirada al pasado de la construcción para soluciones de hoy y del futuro.
En la evolución del mundo y de la especie humana, desde sus orígenes el hombre ha conocido la madera, ya que los primeros homínidos fueron simios que descendieron de los árboles y se adaptaron a la vida en la planicie. Desde entonces la ha utilizado para construir herramientas, encender fuego y para edificar casas.
Los primeros pobladores humanos de la tierra después de acudir a las cuevas y cavernas para ampararse de las inclemencias del clima, pasaron a las tiendas de pieles animales, y finalmente acudieron al barro y la madera natural para construir las habitaciones con las que se prodigaban cobijo. Por siglos la madera natural sin procesar, fue el material básico para armar las estructuras de las casas: columnas, vigas, cerchas, muros, bases, etc.
Con el paso del tiempo fue popularizándose como material de construcción y como anota Yakubu (2023) mediante procesos de aserrado, fresado y otros procesos de conversión de la madera, se han creado y aplicado diversas formas de ésta en productos, muebles y la arquitectura (Yakubu, 2023). Y pese a que el hormigón, el acero y el hierro han aportado determinantemente a la construcción, la madera no ha dejado de tener vigencia y presencia en esta actividad.
De hecho en varios países la incidencia de la madera en la construcción de vivienda es sorprendente, como en USA, Japón y Escocia que son los líderes mundiales en construcciones de madera. Según Adler y López (2022) la proporción de construcción de viviendas nuevas, tanto total como parcialmente en Japón es del 60%, en Escocia el 70% y en USA el 85% (Adler, y otros, 2022).
Cualidades y composición de la Madera
El portal humanidades.com (2023) indica que sus cualidades pueden variar dependiendo del tipo y del árbol del que provenga, y si es tratada, dependiendo de la forma o método aplicado. Más sin embargo considera que es una sustancia elástica y resistente, que pude ser supremamente densa o liviana. Agrega que la madera es higroscópica, capaz de absorber la humedad del aire o incluso del agua, y su polaridad la hace receptiva a sustancias como barnices, pegamentos o pinturas. Es un aislante térmico y eléctrico que transmite muy bien el sonido (humanidades.com, 2023).
La madera está compuesta mayoritariamente por celulosa, un polisacárido elaborado por las formas vegetales de vida, junto con otros polímeros naturales como lignina (25%), la hemicelulosa (25%), y otros componentes orgánicos como resinas, ceras y grasas.
Su composición atómica es mayoritariamente de carbono (50%) y oxígeno (42%), además de hidrogeno (6%) y nitrógeno (2%), y su estructura se forma con cinco capas: corteza externa, cambium, albura, duramen y médula vegetal. Pueden clasificarse según la longitud de sus fibras, de fibra larga y corta, y según el tamaño de sus granos, de grano fino o grano grueso. Su tipología va desde maderas blandas, duras, resinosas, finas, hasta las prefabricadas.
Tendencias de la Madera Natural en la Construcción
Yakubu advierte que los procesos de transformación de la madera a veces pueden alterar las líneas básicas de su estructura dado que los tallos pueden dividirse, los patrones de grano pueden cambiar y algunas maderas como el roble y la secoya, se reducen fácilmente mientras que otras pueden volverse intratables.
Agrega que debido a ello, se ha venido explorando la alternativa de retornar a la aplicación de la madera entera o natural no procesada que se hacía en las estructuras antiguas, como las cabañas de troncos, que superponían madera en diferentes secciones transversales para formar perfiles de vivienda, para la construcción de edificaciones modernas. Se considera que mediante el diseño, el uso de tronco o ramas en su totalidad se puede acentuar sus propiedades mecánicas innatas para la sostenibilidad estructural.
Anota que aunque estas prácticas están bastante ausentes en los proyectos de construcción contemporáneos, las nuevas innovaciones tecnológicas expanden para la arquitectura las perspectivas de la construcción con madera natural.
Fuente: americanpoleandtimber.com
Algunas Exploraciones con Madera Entera o Natural
Tanto las prácticas culturales como los avances de la ingeniería han demostrado que la madera presenta una relación resistencia-peso alta que le permite ser utilizada con mayor eficiencia en estructuras donde lleva una gran parte de su propio peso. Pero en la perspectiva de realizar construcciones altas o elevadas este atributo parece no ser suficiente para que los troncos naturales como elementos tensiles, por lo que se ha visto limitado su uso como elemento principal en la arquitectura moderna a gran escala.
Más sin embargo se considera que al abrazar la estructura de grano y las fibras longitudinales de la madera, las piezas enteras de madera demuestran una resistencia mecánica fuerte que amerita ser considerada. De ahí que, como lo anota Yacubu, algunas empresas de ingeniería como Whole Trees y otros institutos de investigación arquitectónica, como el programa Desing+Make de la Architectural Association ha explorado diversas perspectivas de las formas naturales de la madera para vigas, columnas, cerchas y más.
Este programa explora el diseño arquitectónico en el punto de producción física en un campus ubicado en Hooke Park, un bosque de 142 hectáreas en Dorset al suroeste de Inglaterra. El campus es la sede para la investigación arquitectónica a través de la fabricación, en el que un equipo diverso de profesionales y estudiantes del programa MArch/MSc habitan un entorno que combina bosque, estudio, taller y planta de construcción.
El propósito del programa es sintetizar las tecnologías avanzadas con las técnicas tradicionales y una comprensión profunda de la madera natural, en la perspectiva de reinventar las técnicas tradicionales a partir de la aplicación de tecnologías de diseño y fabricación digitales, aprovechando herramientas emergentes como el escaneo digital, el modelado generativo y la fabricación robótica.
En otro proyecto como el Wood Chirp Barn, los estudiantes Mohaimeen Islam, Zachary Mollica, Sahil Shah, Swetha Vegesana y Yung-Chen Yang diseñaron y construyeron un cobertizo para un granero -que permite almacenar astillas de madera para alimentar una caldera de biomasa-, con estructura curvilínea con piezas naturales de madera. El techo está hecho con 25 ramas de haya bifurcadas que fueron escaneadas en 3D para determinar el acabado y fresadas para formar conexiones entrelazadas con un brazo robótico, reseña Yacubu.
Agrega que a través del diseño y la tecnología, el equipo exploró cómo la forma inherente y la capacidad estructural del árbol natural pueden transferirse y explotarse dentro de una compleja estructura de cerchas. Subraya que, el programa y el proyecto de investigación demostraron que la tecnología puede utilizarse para crear más oportunidades de diseño para troncos y ramas de madera, incluso en formas naturales simples.
Ventajas y Limitaciones
La madera natural presenta ventajas y desventajas respecto de las artificiales o industriales. La natural es de mejor apariencia y es un producto de mayor calidad, pero es más costosa y por lo general no se aprovecha el 100% del árbol. La natural presenta mayores dificultades para evitar los defectos, son más complicadas para trabajarlas y su tamaño depende de lo grueso que puedan ser los troncos y ramas.
No menos importante es que la natural puede descomponerse y ser atacada más fácilmente por hongos, insectos y parásitos, lo que demanda un mayor cuidado en su mantenimiento para asegurar su consistencia y larga vida.
Pues bien, muy a pesar de los avances de la modernidad y con ella, de la tecnología, en los tiempos de hoy no se deja de volver la mirada al pasado para intentar rescatar prácticas vernáculas de construcción de edificaciones. La ciencia y la tecnología basadas en herramientas digitales se proponen reinventar las técnicas tradicionales de construcción con madera natural, que a partir de investigaciones prácticas han podido redescubrir las propiedades y ventajas de los troncos y ramas de árboles en bruto y sus altas probabilidades de aplicación en proyectos constructivos.
Referencias
- Adler, Veronica y Peciña, Daniel. 2022. La madera como material de construcción de viviendas: ¿cuáles son sus beneficios? BID, 14 de junio de 2022. https://blogs.iadb.org/ciudades-sostenibles/es/la-madera-como-material-de-construccion-de-viviendas-cuales-son-sus-beneficios/
- humanidades.com. 2023. Madera. Encicoppedia Humanidades, 2023. https://humanidades.com/madera/
- Yakubu, Paul. 2023. Explorando el potencial arquitectónico de la madera en su forma natural. Arch Daily, 10 de septiembre de 2023. https://www.archdaily.co/co/1006540/explorando-el-potencial-arquitectonico-de-la-madera-en-su-forma-natural
- Imagen de portada. Fuente: archdaily.co
