La fusta: un material que creix amb energia solar

La fusta és un material natural, que creix amb l'energia solar, i per tant fàcil de fabricar amb baixes emissions de carboni.

Existeix des de sempre, i l'hem utilitzat en construcció durant segles.

Tanmateix, a finals del segle XIX, la irrupció del formigó armat va suposar una revolució tecnològica en la indústria de la construcció, superant àmpliament les prestacions estructurals de la fusta, que sotmesa a una gran força direccional al llarg de la seva fibra, posa en evidència la seva inestabilitat (sobretot comparada amb el formigó armat)

Per a més INRI, fa 40/50 anys, la crisi ambiental va posar el focus en la desforestació (més que en la petjada de carboni) i l'ús de la fusta i els seus derivats van ser demonitzats.

Una major comprensió de la crisi climàtica, i un millor enfocament de les causes que la produeixen, ha fet canviar la popularitat de la fusta, i això ha coincidit amb una creixent indústria de la fusta centrada en una reforestació sostenible i responsable

El naixement del sistema constructiu CLT (per les seves sigles en anglès Cross Laminated Timber) que en català es podria traduir com a contralaminat de fusta, i que consisteix senzillament a enganxar diverses capes de fusta, disposant les fibres d'aquests panells de forma encreuada, ha donat a la fusta la rigidesa de la qual mancava, i el sistema CLT es va convertir en el material més idoni per a projectes de construcció sostenibles.

Què significa això per a la indústria de la construcció?

Podríem dir que ens aporta tots els avantatges necessaris per afrontar els reptes del segle que ens toca viure:

gran resistència i versatilitat a l'hora de dissenyar

capacitat de càrrega estructural, fins i tot en condicions extremes com la humitat i el foc

baix consum d'energia durant la seva producció

zero residus nocius durant la seva desactivació

Gràfic. Font: Carbón12

Què més se li pot demanar a un material?

En aquests gairebé 10 anys, s'han construït interessants obres d'arquitectura amb CLT, però deixant de banda l'arquitectura icònica, i concentrant-nos en els edificis silenciosos, d'acompanyament, que fan el teló de fons de les nostres ciutats, i són ni més ni menys que les nostres llars i oficines, avui responem preguntes de l'arquitectura domèstica:

Quins elements es poden fer amb CLT?

El contralaminat de fusta pot ser utilitzat en la major part dels elements constructius que defineixen l'estructura i el tancament d'una casa: parets, forjats, cobertes, escales.

Parets en general. Tant si són exteriors, mitgeres o interiors, assolint fins a 14 metres d'alçada continus (3 plantes) i possibilitats de superposar altres elements a sobre, si el projecte supera aquesta alçada.

Forjats d'entresòls i cobertes, amb gran versatilitat, per la seva capacitat de cobrir grans llums evitant l'ús de pilars.

Quins són els seus avantatges respecte de la construcció tradicional?

Els punts més destacats davant d'altres sistemes constructius van des dels seus avantatges per excel·lents prestacions tècniques, passant per l'impacte ambiental i repercutint en l'estalvi econòmic.

Fem un repàs d'alguns dels beneficis

1. Rapidesa d'execució.

Gràcies a la precisió i facilitat del maneig de les plaques, el temps estimat per al muntatge d'un habitatge de 200 m2 seria de 10/12 dies. El treball de fabricació al taller és de 2 mesos, que se sol realitzar simultàniament a l'execució de la fonamentació in situ.

2. Arquitectura neta.

Donada l'extraordinària resistència del panell contralaminat, no és necessari l'ús d'elements de reforç com poden ser pilars i jàsseres, que sovint suposen ponts tèrmics o obstacles innecessaris

3. Excel·lent relació resistència-pes.

Un panell de 12 cm de gruix és capaç de cobrir buits de 4 metres amb una càrrega de 400 kg/m2. Aquesta peça té un pes de 60 kg/m2. En xifres globals suposa que una estructura de 200 m2 construïts té un pes aproximat de 17 tones. Aquesta mateixa estructura executada en formigó tindria un pes de 85 tones, sense arribar a resistir les càrregues esmentades anteriorment. Aquesta característica redueix considerablement els costos de fonamentació, permet construir grans voladissos i espais diàfans, exempts de pilars i bigues, i juntament amb la flexibilitat millora el comportament davant de sismes.

Aquesta alta eficàcia estàtica (gran capacitat de càrrega amb un pes propi molt baix) permet construir grans voladissos i espais diàfans, exempts de pilars i bigues.

Aquesta “lleugeresa” redueix les exigències de la fonamentació en l'edificació, reduint els costos finals d'aquest capítol.

4. Altes prestacions tèrmiques i acústiques.

Cap material utilitzat per a la realització d'estructures resulta tan aïllant com el panell contralaminat; el seu coeficient de transmissió és de 0,13 W/mºC (12 vegades més aïllant que una estructura de formigó).

A nivell acústic, la composició porosa de la fusta i la seva densitat permeten absorbir les ones del so, impedint que aquestes travessin el material.

5. Qualitat de l'aire interior

L'absència d'aigua durant la construcció, la reduïda conductivitat tèrmica i l'alta higroscopicitat donen com a resultat ambients sans i confortables.

En la construcció tradicional s'empren milers de litres d'aigua, que s'evaporen durant els primers anys de vida de l'edifici; això suposa un major consum de calefacció i un percentatge d'humitat interior inadequat per als usuaris. Amb una estructura de panell contralaminat, el percentatge d'humitat de les peces està garantit en un màxim del 14%, aconseguint interiors saludables i confortables.

A més, els panells CLT compten amb una reduïda conductivitat tèrmica comportant-se de forma similar a un material aïllant, però amb l'avantatge de disposar d'una densitat molt més gran, la qual cosa els atorga una major inèrcia tèrmica que permet de forma eficaç assegurar el confort ambiental a l'interior d'una construcció, tant a l'estiu com a l'hivern.

La fusta és un material naturalment higroscòpic que té la capacitat de regular la humitat ambiental.

Quan la humitat relativa d'un ambient augmenta, els murs o forjats de fusta absorbeixen el vapor d'aigua, que és emès de nou quan l'aire està sec.

Aquesta qualitat inherent al material suposa un sistema natural de control de la humitat que permet estabilitzar l'ambient interior, afavorint la creació d'espais saludables.

També s'ha comprovat que, en absorbir el vapor, elimina substàncies nocives de l'aire, que queden fixades a la fusta i no són emeses de nou amb l'evaporació posterior.

6. Baix impacte ambiental

Com diu el títol del nostre article, la fusta és un material que creix amb energia renovable. Els arbres emmagatzemen CO2 en el seu procés de fotosíntesi i, encara que restem les emissions produïdes durant la seva transformació i transport, el resultat sempre és positiu.

A això s'hi suma que és un material de baix consum energètic en la seva fabricació, que redueix considerablement les emissions de gasos d'efecte hivernacle en comparació amb el formigó o l'acer,

Es redueix també la generació de residus. En ser un sistema de prefabricació en taller, el procés es planifica amb major rigor, optimitzant l'ús del material i reduint la quantitat de minves i deixalles

I encara que no hi pensem quan estem començant, és interessant comentar que en finalitzar la seva vida útil pot desmuntar-se fàcilment i ser reutilitzat, convertint-se en un sistema alineat amb l'economia circular, tan rellevant en l'escenari de crisi climàtica actual.

IMPORTANT: la fusta (matèria primera) ha de procedir d'explotacions forestals amb certificació de cadena de custòdia, que és un segell que certifica que la fusta procedeix de boscos gestionats de manera sostenible i ambientalment responsables.

7. Resistència al foc

La resistència al foc en una estructura de fusta consisteix bàsicament a conèixer la secció resistent i la secció que se sacrificarà en cas d'incendi. El plantejament general per a una estructura d'aquestes característiques és que el gruix necessari perquè compleixi estructuralment amb les càrregues que ha de suportar seria de 6 cm. En cas que l'estructura vagi exposada directament a l'interior sense cap revestiment, s'ha de tenir en compte la velocitat de carbonització, que és de 0,67 mm/min. Amb aquestes dades podem calcular que una estructura exposada a foc intens perdria en 30 minuts el resultat de multiplicar la velocitat pel temps d'exposició (30 minuts x 0,67 mm/min) 20,1 mm de secció sacrificada; això facilita enormement el càlcul de resistència al foc d'una estructura de fusta massissa, ja que sobredimensionant gruixos es poden assolir temps pràcticament il·limitats de REI.

8. Garantia d'absència de fongs i xilòfags

El panell està certificat amb un percentatge d'humitat no superior al 14%; això, juntament amb una correcta execució, suposa una garantia davant de la possible presència de fongs i xilòfags, ja que en tractar-se de fusta seca resulta no nutritiva per a agents externs. A més, s'aplica a les zones de major risc un tractament biocida d'ampli espectre per a classe de risc 3, a manera de tractament preventiu amb efecte fungicida i insecticida, segons la norma UNE-EN 927 1/2/3/4/5.

I tan important com tot el que s'ha dit:

Quant costa construir amb CLT?

Parlant de costos, una estructura de panell CLT (totalment muntada) ronda els 450 €/m2 (+/- 10%), segons la mida i/o complexitat de l'estructura. Hem de tenir en compte que el CLT, a més de ser estructura, és també tancament i incorpora un aïllament que impacta en l'estalvi d'altres partides.

Dada curiosa

Carbon 12 és un dels edificis més alts del món (18 plantes) construït amb el sistema CLT. I l'empresa comparteix al seu web el procés de construcció i l'experiència de qui hi ha participat, augurant un futur brillant per a aquest sistema lliure de carboni.

Alguns dels esquemes que il·lustren el nostre article pertanyen a aquest web.