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Plantilla:Madera

Casas de Madera

[editar] Casas de Madera, el por qué de la Madera

La confortabilidad, la calidad de vida y el retorno a la Naturaleza son preocupaciones importantes para los que adquieren una vivienda unifamiliar. Muchos encuentran actualmente la respuesta a estas inquietudes en una casa de madera. Ecología y respeto al medio ambiente preocupan hoy día a la mayoría de los ciudadanos. Entre todos los materiales de construcción, la madera es el único natural y renovable. El proceso de transformación otros muchos lugares del mundo. (http://www.4windstravel.com/shows/ruscrs/houses2.html)

Y además la madera es uno de los pocos materiales que envejecen naturalmente. La amplia utilización de la madera en todo el mundo demuestra que las numerosas ventajas de la madera sobrepasan ampliamente a los inconvenientes.

Madera y otros materiales de construcción

Para tener aun mas claras las ventajas de la madera como material de construcción, vamos a comparar algunas características suyas con las de otros materiales de construcción. Cogeremos, por ejemplo, una característica tan importante como la conductividad térmica de los materiales de construcción. Cuanto menos sea la conductividad térmica, mejor para la casa, ya que en verano dentro se mantendrá un ambiente fresco y en invierno, un ambiente calido, sin mencionar ya la importancia de la poca conductividad en el caso del incendio (lea informe sobre comportamiento ante el fuego). Obtendremos una constante que define la relación de densidad de diferentes materiales con el coeficiente de su conductividad térmica:

Material Densidad kg/m3 Coeficiente de la conductividad térmica Hormigon armado 2500 2.04 Hormigón poroso 1000 0.47 Construcción de ladrillo de: arcilla, cerámica (hueco) 1800 / 1200 0.81/ 0.87 / 0.52 Madera (pino o abeto) longitudinal y transversalmente respecto a la dirección de fibra. 500 / 500 0.35 / 0.18

La superioridad de la madera ante el ladrillo en sus cualidades termoaislantes es evidente: Una pared de ladrillo de grosor de unos 510 mm tiene la misma resistencia térmica que una pared de madera de un grosor de 100 mm. Lógicamente, la madera, lo mismo que el ladrillo u otros materiales de construcción, tiene sus pros y sus contras. Analizaremos esos pros y contras en la siguiente tabla, comparando la madera con, por ejemplo, el mismo ladrillo:

Madera (+) Pros -Poco peso (600-900 kg/m3), lo que permite la utilización de una cimentación mas ligera y, por consecuencia, mas barata. -La posibilidad de dejar las paredes interiores de la casa sin revestimiento complementario. El tronco redondo, viga o paneles se pueden pintar o barnizar consiguiendo así un resultado estéticamente muy atractivo. Ello supone igualmente un ahorro en los costes. -La conductividad térmica muy baja (ver la tabla anterior), lo que permite poner paredes de un grosor no muy grande (de 11 a 28 cm.). de la madera para su utilización en la construcción es bien sencillo y necesita muy poca energía si lo comparamos con los métodos de obtención de otros materiales. Los bosques son el pulmón de la Tierra. El pulmón del cual depende la vida de todos nosotros. El fruto de un bosque bien cuidado es la madera, el más ecológico de todos los materiales. La casa de madera es una casa que respira. La madera absorbe y expulsa la humedad regularizando así la del medio ambiente interior. Contribuye a evitar dolencias de reumatismo y problemas respiratorios, por estabilizar la humedad, filtrar y purificar el aire. El campo bioeléctrico natural de la madera proporciona ademátener una vida de centenares de años, como muestran las preciosas casas de madera en Kozmodemiansk (Rusia), entre -Alta resistencia a deformaciones a la hora de un incendio. -Corto plazo de construcción

(-) Contras -Inflamabilidad relativa, porque todos los materiales son inflamables. La madera ofrece mucha mas resistencia a efectos de fuego que otros materiales. -Influencia de los agentes atmosféricos (humedad) y biológicos («azulados», podredumbre)... Existen tratamientos especiales para combatir estas influencias (ver «Tratamientos de madera») -Secado de la madera con el tiempo, que exige soluciones constructivas especiales (facilitar la merma de todos las paredes) y la formación de grietas (que por cierto, en algunos países de tradición de madera, las grietas se consideran como una buena señal de madera natural). -Menos durabilidad (aunque existen casas de madera que duran centenas de años).

Ladrillo (+) Pros -Poca influencia de agentes atmosféricos. Ninguna influencia de agentes biológicos. -Alta solidez de la construcción. -Durabilidad.

(-) Contra -Mucho peso (1500-2500kg/m3), que exige poner una cimentación mas profunda y de mas peso, lo que incrementa el precio. -Alta conductividad térmica, lo que exige poner las paredes de mucho grosor (51 cm.). Esa cualidad repercute muchísimo a la hora de un incendio porque el material se deforma y hay peligro de derrumbamiento. -Imposibilidad de dejar la pared interior sin el revestimiento complementario.Largo plazo de construcción de una casa de ladrillo.

Y ahora, ¿que conclusiones podemos sacar?

1. Para mantener un ambiente cálido en invierno y fresco en verano en una casa de ladrillo es necesario utilizar con frecuencia la calefacción y el aire acondicionado. Si es una casa de campo y no vivimos allí constantemente, para poder conseguir allí un ambiente agradable es necesario utilizar los aparatos antes mencionados durante periodos prolongados de tiempo. En el caso de una casa de madera, por ejemplo, en invierno se necesita muy poco tiempo y, en consecuencia, muy poco gasto energético para conseguir una temperatura de ambiente calida. En verano el ambiente fresco, debido al aislamiento de la madera, se consigue de forma natural. 2. El factor económico es importante. La Instalación de una cimentación pesada, paredes gruesas y el revestimiento interior es muy costoso. Además la mano de obra vale mucho y el plazo de construcción también influye sensiblemente. En definitiva, una casa de ladrillo o materiales similares vale 2 veces mas que una casa de madera de características parecidas. 3. La Madera respira. Como ya hemos visto, es un factor muy importante, sobre todo para la gente que tiene problemas de salud. La casa de ladrillo no tiene esta característica. Por consiguiente, podemos decir que la casa de madera puede servir tanto como vivienda permanente, como casa de campo o para pasar los fines de semana o vacaciones. Tiene algunos inconvenientes (¿y que materiales no las tienen?) contra los que se puede luchar, pero por otro lado muchísimas ventajas que pueden hacer su vida en la casa muy cómoda, sana y armónica.

[[ Comportamiento de madera ante el fuego. Análisis comparativo.]]

Para entender el comportamiento de la madera ante el fuego, primero hay que entender los efectos que produce el fuego en distintos materiales de construcción:

Bajo la acción del calor los materiales se deforman. El conocimiento de estas propiedades y el análisis sobre las fuerzas que los modifican, son cuestiones fundamentales en el estudio y el proyecto de elementos estructurales. Para los proyectistas, el fuego es una carga especial, comparativa a otras cargas, que intervienen. Dado que las edificaciones se someten al incendio de forma accidental, el desarrollo de temperaturas en el material depende de factores como: - Conductividad del calor de elementos que intervienen - Calor especifico de los mismos. - Características endotérmicas y exotérmicas. - Temperatura ambiental etc.

Mediante ensayos de laboratorio y análisis por incendios, se realiza el cálculo de desarrollo del calor para los elementos de construcción. De esta forma se conoce la resistencia y estabilidad al mismo y como actúan en caso de incendio. La incombustibilidad de los elementos de construcción no debe tomarse como forma correcta de selección. La resistencia de los materiales estructurales, se hallará en función de su naturaleza, duración y temperaturas del incendio. El material idóneo, será aquel que conserve su forma y resistencia en presencia de temperaturas ascendentes y su conductividad térmica sea baja. [[ Gradiente de temperaturas.]]

De un estudio suizo determinando un gradiente de temperaturas por foco de incendio – materiales comunes - , en función de tiempo, se han obtenido los siguientes valores: - En 5 minutos de temperatura asciende a 550 ˚C; - En 10 minutos de temperatura asciende a 720 ˚C; - En 30 minutos de temperatura asciende a 830 ˚C; - En 60 minutos de temperatura asciende a 1000 ˚C.

Materiales estructurales

Son elementos de construcción que por capacidad de resistencia a esfuerzos exteriores, sirven de base a estructuras. En este grupo no se incluyen materiales que forman parte de aislamientos, acabados y similares. La piedra, madera, metales, hormigón etc., son por este orden los elementos utilizados en el tiempo. Entre los materiales artificiales mas antiguos están el ladrillo y la teja de barro cocido, formando parte de estructuras. Los elementos modernos son: el acero y el hormigón armado. Ambos presentan ciertas desventajas en resistencias frente al fuego.

Por ejemplo, acero, uno de los elementos más generalizados en construcción, es en cambio vulnerable al fuego. En su presencia pierde rápidamente forma y consistencia y los espacios utilizables que forman sus estructuras, provocan hundimientos, sin dar tiempo a veces a la actuación de los sistemas de extinción que puedan intervenir. Entre 315 - 420˚C el acero comienza ya a debilitarse (en 3 minutos de incendio su resistencia es inferior a admisible y en solo 8 minutos es nula). Una de las características de acero sometido a temperaturas del incendio, consiste en que no solamente se anula gradualmente su resistencia, sino también que a causa de las tensiones internas, experimenta violentas torsiones y flexiones que originan daños a otros elementos próximos por tracción y cortadura. A temperaturas superiores a 600-700˚C las estructuras metálicas se desforman ya por su propio peso. El hormigón posee una gran resistencia a la compresión y la flexión, pero una escasa resistencia a la tracción. A 600 ˚C la resistencia a la tracción se reduce aproximadamente a 0 tanto para el acero como el hormigón.

Resistencia de la madera

La madera es en apariencia, material contradictorio. Siendo combustible, compite en resistencia y estabilidad con el acero, elemento no combustible. Esta estabilidad es debida principalmente a que la madera es muy pobre conductora del calor. Ante el incendio, la madera resiste condiciones durísimas, mientras su estructura permanece invariable en el lugar de base. Después del incendio, queda sustentado el techo, solamente la capa superficial queda afectada. En iguales condiciones, las estructuras metálicas quedan inutilizadas completamente. [[ Deshidratación y estabilidad.]]

En incendios con temperaturas de hasta 1000˚C y llamas sostenidas durante mas de dos horas (!), se ha comprobado que la madera estructural que no ha entrado en contacto con el fuego, resiste bien la temperatura, carbonizándose superficialmente. La estabilidad de la madera no se comprende fácilmente. Por efecto del calor la madera se deshidrata, lo que hace aumentar su resistencia. Por cada 1% de perdida de humedad, aumenta un 4% de resistencia a la compresión y en un 2% la resistencia a la flexión, porcentajes de estabilidad que compensan en parte las perdidas a la misma, por disminución de sección, producto del quemado.

Carbonización de la madera.

El ciclo de carbonización es lento y constante siguiendo el desarrollo de temperaturas por conducción y convexión. Por termino medio, la carbonización avanza unos 0,7 mm por minuto – estudio de Centre Technique du Bois de Paris - . La carbonización sigue en el sentido perpendicular a las fibras. Esta velocidad sin embargo desminuye, al aumentar el grosor de la capa carbonizada. El cálculo permite, en una mayoría de casos, prever el tiempo de permanencia de estructuras de madera, lo que facilitara una evacuación sistemática de personas, útiles o enseres precediendo a la extinción.

Resumiendo, podemos decir que la desconfianza de las personas hacia la utilización de la madera en la construcción por el fenómeno de combustibilidad de madera es generalmente poco meditada, provocada por el desconocimiento de la Naturaleza de la madera. Las causas de los incendios no se encuentran generalmente en los materiales estructurales (incluida la madera), sino en los elementos de carácter decorativo, revestimientos, mobiliario, instalaciones, hacia los cuales no siempre se mantiene la misma desconfianza. En el caso de madera, existen razones que permiten un buen comportamiento ante el fuego, en una situación de incendio: - la baja conductividad térmica hace que la temperatura exterior no llegue rápidamente al interior. - La carbonización superficial, con una conductividad térmica inferior, aumenta el efecto anterior. - Deshidratación de la madera al contacto con el fuego aumenta la resistencia de la misma. - La dilatación térmica es despreciable. - Los gases de la combustión no son tóxicos. - Es posible incrementar la resistencia al fuego mediante tratamientos simples de impregnación de sustancias retardantes al fuego (leer “tratamientos de madera”). De esta forma es posible conseguir tiempos elevados de estabilidad al fuego de los elementos estructurales de madera (mucho mayor de los otros materiales), con el fin de permitir la evacuación del edificio o la extinción del incendio. Por lo tanto podemos decir, que la madera no es solo un material ecológico, sano, económico, sino también SEGURO.

FUENTES:

- Tecnología del fuego, Manuel Pascual Pons. Tomo I, capitulo 7 (http://bomberos-seguridad.com/18-008.htm); - Articulo de José Jauregui publicado en el Boletín GEA, numero 22 (http://bomberos-seguridad.com/13-035.htm); - Centre Technique du Bois de Paris.

--Mdolmens 12:32 31 ene 2007 (CET)

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