ARAUCO pone en valor la construcción en madera en el MUT

Desde hace un tiempo, la construcción en madera ha ido marcando el camino y se ha mostrado como una alternativa para abordar los objetivos de emisiones netas de carbono en la industria inmobiliaria. Además, se enmarca en medio de una creciente urgencia para satisfacer la demanda habitacional y cuidar del medio ambiente utilizando materiales nobles, y amigables con nuestro planeta.

En línea con lo anterior, y como parte de los compromisos que ha adquirido, ARAUCO anunció el año pasado la modernización de su planta de Madera Laminada Hilam, ubicada en la localidad de Cholguán en la VIII Región. Esta renovación -que ya se encuentra en su etapa final- permitirá fabricar productos de ingeniería en madera con tecnología de punta y entregar nuevos servicios.

Este avance se ve reflejado en el Mercado Urbano Tobalaba MUT en Santiago, donde Territoria planteó a ARAUCO el desafío de reformular una escalera que originalmente estaba proyectada en acero, por una que fuera de madera. Esto, para seguir la línea de lo sustentable que es el sello del proyecto.

Tras un intenso trabajo entre el equipo técnico de ARAUCO, la oficina de ingeniería RG y el equipo de Territoria -que llevó a los profesionales a desplegar su máxima creatividad para llegar al diseño final- se logró una solución consistente: 3 escaleras sólidas, 100% de madera maciza, conformada cada una por 14 vigas laminadas de doble curvatura y que fueron completamente fabricadas por ARAUCO.

Desafíos de diseño, fabricación y montaje de las tres escaleras de madera maciza en el Mercado Urbano Tobalaba, MUT.

 

El desafío general

Para Fernando Marcone subgerente de construcción en madera de ARAUCO, este proyecto de realización de productos de ingeniería a medida, fue un reto para la planta y para el equipo Hilam. “Comenzamos con la revisión de diversas tipologías de escaleras en conjunto con ingenieros experimentados y Territoria para lograr requerimientos estructurales, y arquitectónicos muy exigentes” indicó.

“Continuamos con el uso de herramientas digitales y tecnología CNC para fabricar elementos únicos con medidas especificadas a nivel milimétrico y finalizamos con coordinación logística y de especialidades, para lograr instalar estas tres escaleras en una ubicación final de muy difícil acceso. Sin duda, todo lo anterior significó un esfuerzo relevante, pero valió la pena con el buen resultado obtenido: 3 escaleras de siete toneladas cada una, instaladas por un equipo de cinco montajistas en sólo 6 horas. Chile es una potencia forestal y hoy tenemos la tecnología para impulsar un cambio significativo en la forma en que construimos, buscando romper paradigmas desde la madera para crear una mejor calidad de vida con ciudades más sustentables”. agregó Fernando Marcone.

 

Proceso de Diseño de las Escaleras 

Esta etapa representó un desafío especial para el equipo técnico de Hilam. Originalmente el proyecto había sido concebido en acero y ya tenía algunas condiciones de borde definidas, por lo que el paso a la madera debía de respetarse.

“El pasar estas escaleras a madera no fue fácil”, nos comenta Gustavo Donoso, Ingeniero Calculista de ARAUCO, y añade: “Si bien teníamos un punto de partida, un proyecto en acero, el problema es que la madera y el acero se comportan completamente diferentes frente al fuego y se solucionan de distinta manera: uno se soluciona con pintura y masividad, en el caso del acero y el otro, con más volumen de madera”.

Donoso además, explicó otras complejidades del proyecto: “Estaban restringidas muchas aristas: la resistencia estructural, la rigidez y deformaciones máximas que necesita cumplir, la geometría, el montaje, el transporte y el fuego”.

 

El factor fuego y cómo se resolvió en el diseño de las escaleras de madera

El Ingeniero Calculista explicó cómo se abordó el factor fuego y se realizaron las iteraciones hasta llegar a una solución satisfactoria: “El fuego es un concepto muy crítico en estructuras de madera. Hicimos distintas iteraciones desde Arauco: una con 2 vigas principales laterales, marco de acero en forma de «u» al medio (o cuaderna) y arriostramientos diagonales de piso ; otra con una columna vertebral o viga maestra en medio y una tercera, con varias vigas centrales y arriostramientos diagonales de piso, pero el problema era las caras expuestas al fuego. Por lo tanto, teníamos que inevitablemente aumentar el volumen por resistencia al fuego para que, cuando incorporáremos los minutos de fuego necesarios por norma (ya sea 90 o 120 minutos), el volumen de madera remanente resistiera”

“El proceso anterior no estaba dando resultados satisfactorios, así es que en lugar de optimizar un sistema estructural y luego agregarle más volumen por concepto de carbonización, lo que hicimos fue definir un nuevo sistema estructural que desde su concepción, sea pensado para resistir adecuadamente el fuego.

Finalmente, a la solución que llegamos fue que la cantidad de vigas tienda al infinito y usar todo el ancho disponible de la escalera con madera laminada, formando un panel de vigas de madera las cuales se encolarían lateralmente en fábrica. De esta manera, sólo las caras inferior y superior de las vigas intermedias quedaban expuestas al fuego y en paralelo, con esta misma solución conformamos un diafragma rígido que le entregaba la estabilidad lateral al sistema estructural por completo, evitando usar arriostramientos diagonales de piso. Obteniendo un producto eficiente no sólo estructuralmente, sino que también en todas las demás aristas del encargo a resolver ”. agregó Donoso.

 

Desafíos del montaje de las escaleras

 

Para Juan Becerra, Jefe de Proyectos Hilam ARAUCO, el principal desafío del montaje es realizarlo minimizando los riesgos: “Cuando se hace el análisis del montaje se va más allá de nuestro ámbito como proveedor de las escaleras, porque se empieza a interactuar con el mandante, quien pone los límites de cómo hacer el montaje y también con la empresa que se lo adjudica, en este caso, un tercero”

“Empezamos a interactuar para la coordinación con múltiples actores: el mandante, el montajista y la empresa de las grúas. Definimos la posición de la grúa, solicitamos el corte de calles, permisos, tiempo para montar las 3 escaleras, etc. El transporte es clave,  así como también la posición de la escalera sobre el camión. Todo ese trabajo en conjunto va resolviendo y coordinando cada uno de los detalles para tener un traslado y montaje eficientes”. explicó Becerra.

Además, el montaje implicó un factor logístico, esto es, el traslado de las piezas desde la planta a la obra: “Una vez que lo anterior está acordado, se desarrolla el trabajo. Nuestra planta está a 6 horas de Santiago, entonces hay que cargar las vigas un día antes, salir con el convoy de los camiones, asegurarse que tenga un horario de entrada adecuado a Santiago. Por lo tanto, hay una coordinación completa de la logística a la hora de izaje de la escalera. Ya en la obra, se comienza con una reunión de inicio donde se hace un análisis de las condiciones climáticas, viento, y un check a todas las situaciones. Cuando todo eso está listo, se da inicio al montaje de acuerdo al tiempo adecuado”.

 

Precisión en el montaje

 

Gerth Wandersleben es el Arquitecto proyectista de ARAUCO y el encargado de realizar los modelos e interacciones de las escaleras en el MUT. Él nos mostró lo específico del montaje de construcciones en madera, a diferencia de otras materialidades: “Lo que hicimos para lograr que todo calzara es similar a lo que se hace al rectificar la instalación de las ventanas, en la construcción de un edificio. En este caso, como las escaleras son oblicuas, está también la vinculación y el calce con las fundaciones. En este caso, se hizo un levantamiento previo en terreno. Sin embargo, pueden haber diferencias, errores y ajustes en terreno. Pero cuando se trabaja con madera estas diferencias son milimétricas a diferencia del hormigón que tienen variaciones mucho mayores.

Sobre la instalación en las losas de hormigón, Juan Becerra, Jefe de Proyectos Hilam ARAUCO explicó que “hay una abertura que va desde el primer hasta el último nivel del sector para ingresar las escaleras y una superficie de hormigón para montar las escaleras, en la parte inferior y superior, con una diferencia de 4 metros de cota en los niveles.

“Los destajes y perforaciones tienen que calzar a la obra, en el hormigón. Un par de semanas antes partimos con el montaje de las consolas metálicas que tienen la misma figura de las aberturas, pero son el negativo para recibir la escalera. Van fijas a la losa de hormigón y por dentro va la enfierradura. Entonces, también hay un análisis de la parte de ingeniería”, agregó.

 

Proyectos Futuros

Juan Becerra, Jefe de Proyectos Hilam ARAUCO, comentó que “el mandante está encantado con las escaleras de madera” y que los proyectos continuarán en el MUT. Está planificada una próxima instalación de un puente que unirá los dos edificios de hormigón, las torres 3 y 4. Se instalará además, una Escalera Anfiteatro, que es una mezcla de acero y madera, y donde está previsto el uso de CLT con vigas principales de acero.

Al igual que en los proyectos anteriores, la maquinaria CNC hará el trabajo de corte de los escalones, continuando así con la entrega de una solución constructiva completa, lista para ser instalada.