11 Oct 2022 Madera – Construcciones en madera – Cálculo NCh 1198 Of 2014 Calidades de maderas en obra
Anibal Meza Pérez, ingeniero civil en Obras Civiles, MYTING Ing. Estructural SPA, miembro del Subcomité Regiones de AICE
Como bien sabemos, en los proyectos de cálculo estructural, somos responsables de la estabilidad general de la estructura, en donde debemos verificar que los elementos diseñados, cumplan para los criterios de peso propio, sobrecargas, estabilidad de encuentros y conexiones, cargas sísmicas y todos los estándares que nos exigen nuestras normas de diseño.
Para el caso de las construcciones en madera, nos regimos por la NCh 1198, cuya última modificación fue aprobada el año 2014, la que define y regula todos los parámetros de cálculo que debemos cumplir en nuestros proyectos, plasmando nuestros resultados en los planos de estructura para su correcta ejecución.
En todo proyecto, como proyectistas y responsables de la estructura y su estabilidad post construcción, al momento en que el arquitecto realiza la recepción municipal de la obra frente a la DOM, nos solicitan una carta, que las DOM piden de manera casi obligatoria, en donde debemos avalar que la estructura cumple con lo proyectado.
Si consideramos que, durante el transcurso de las obras realizamos algunas visitas, en donde podemos ver parte del proceso constructivo, alertando cualquier situación y/o observación al constructor encargado, y considerando que normalmente existe un ITO quien vela por que se cumplan las exigencias de cada proyecto, no debería ser complicado emitir esta carta o certificado.
En caso de no estar seguros con la calidad o estándar de los materiales, para el acero o el hormigón, contamos con diversos laboratorios a lo largo del país, los cuales pueden certificar este tipo de materiales.
Para el caso de las maderas, y tomando en cuenta que cumplimos con los criterios de diseño de la NCh 1198, exigimos una impregnación, porcentajes de humedad para las maderas aserradas entre 12°< H < 20°, considerando, además, ciertas tensiones admisibles para flexión, compresión paralela, tracción paralela, cizalle y módulo de elasticidad, lo que nos permite clasificar las maderas como G1 y G2.
Asimismo, la norma NCh 1198 nos entrega una serie de factores de modificaciones, que nos ayudan a ajustar el diseño de las maderas según sus características de humedad (verde o seca).
Todo lo anterior, sabido y compartido entre los colegas que nos dedicamos al diseño estructural; la gran pregunta es ¿Cómo podemos firmar la carta de recepción de obra, seguros de que la madera utilizada en el proyecto cumple con los estándares de diseño?; considerando que, para nosotros muchas veces es imposible estar en cada etapa de ejecución, y que son varios los proyectos que una oficina de cálculo estructural puede estar atendiendo a la vez.
En las obras menores y medianas, la madera usada se compra, principalmente, en aserraderos, o tiendas especializadas como Sodimac, Easy, MCT, etc., pero en ninguna te entregan un certificado de calidad que asegure que se está usando una madera del grado estructural, humedades y propiedades que usamos para diseñar.
Existen laboratorios que ensayan y certifican la calidad de las maderas, éstos se encuentran en la zona del Bío-Bío, en donde claramente existe una demanda por ensayos muy superior a la que estos laboratorios pueden abordar, incluso considerando el alto costo que tiene ensayar elementos de madera.
En proyectos sociales o de mayor envergadura, normalmente Serviu u otra entidad pública exige a las constructoras presentar certificados de calidad de la madera, en donde debido al gran volumen de madera adquirido, es más fácil poder realizarlo.
A continuación, se muestra un gráfico de la distribución de los laboratorios que realizan ensayos por ciudad y una tabla que nos muestra cuáles son los ensayos que se realizan actualmente:
Complementando el gráfico anterior, la siguiente tabla nos indica sobre los tipos de ensayos que realizan estos laboratorios.
LE307 | LE560 | LE866 | LE1161 | ||
SUBÁREAS | ACREDITACIÓN | ||||
CHILE | CHILE | CHILE | CHILE | ||
CORONEL | CONCEPCION | SANTIAGO | CONCEPCION | ||
1 | Arsénico, espectroscopía de fluorescencia de rayos X | Preservada | Preservada | Preservada | |
2 | Cobre, espectroscopía de fluorescencia de rayos X | Preservada | Preservada | Preservada | |
3 | Cromo, espectroscopía de fluorescencia de rayos X | Preservada | Preservada | Preservada | |
4 | Muestreo para madera preservada | Preservada | Preservada | Preservada | |
5 | Muestreo para madera preservada de pino radiata | Preservada | Preservada | Preservada | |
6 | Clasificación visual para uso estructural | Aserrada | Aserrada | ||
7 | Humedad, método de secado en estufa (aserrada) | Aserrada | Aserrada | Aserrada | Aserrada |
8 | Humedad, método de secado en estufa (sólida) | Laminada | Laminada | Laminada | |
9 | Medición de la penetración de preservantes | Preservada | Preservada | ||
10 | Clasificación visual en terreno | Aserrada | Aserrada | ||
11 | Porcentaje de laminación | Laminada | |||
12 | Resistencia al cizalle | Laminada | |||
13 | Alabeos | Aserrada | |||
14 | Arista faltante | Aserrada | |||
15 | Arqueadura, encorvadura y torcedura | Aserrada | |||
16 | Clasificación mecánica y visual de madera aserrada de pino radiata | Aserrada | Aserrada | ||
17 | Densidad | Aserrada | Aserrada | ||
18 | Especies coníferas-clasificación visual para uso estructural | Aserrada | |||
19 | Especies latifoliadas-clasificación visual para uso estructural | Aserrada | |||
20 | Grietas y rajaduras | Aserrada | |||
21 | Manchas | Aserrada | |||
22 | Médula | Aserrada | |||
23 | Nudos y agujeros | Aserrada | |||
24 | Pudrición y perforación | Aserrada | |||
25 | Resina | Aserrada | |||
26 | Resistencia a la compresión paralela | Aserrada | |||
27 | Resistencia a la tracción paralela | Aserrada | |||
28 | Resistencia al cizalle paralelo | Aserrada | |||
29 | Resistencia y rigidez en flexión | Aserrada | |||
30 | Velocidad de crecimiento | Aserrada | |||
7 | 9 | 14 | 20 |
Experiencia de algunas constructoras
En nuestro país, hay un fuerte sector industrial en el rubro de la madera, en donde no podemos dejar de lado, el gran conflicto que existe en las regiones de Biobío y Araucanía por la producción de este insumo, que ha sido fuertemente afectado por problemas territoriales. Esto ha afectado disminuyendo el volumen de madera talada como tal, provocando un desabastecimiento, con la respectiva alza de precio de este insumo, en donde también se ven afectados la fabricación de subproductos tales como tableros OSB y pellets para calefacción domiciliaria principalmente.
Las entidades públicas normalmente piden los certificados para recibir las obras, lo que significa que una vez ejecutado el proyecto, llega un laboratorio a tomar las muestras de manera aleatoria, pero ¿qué pasa si esas muestras no cumplen con los estándares establecidos? Es ahí donde dicha certificación debe venir desde el proveedor de la madera.
Aún existe un déficit habitacional, que va de la mano con la necesidad de contar con un elemento estructural certificado y de calidad, cumpliendo con el estándar de nuestra NCh 1198.
Solución al problema:
Se sabe que el Minvu está trabajando en un Decreto de Rotulado para madera, el cual indicaría los siguientes parámetros:
- Especie
- Dimensión
- Humedad en porcentaje
- Grado Estructural
- Preservación
Este rotulado sería la respuesta a nuestra inquietud, pero ¿de qué forma se obligará a los aserraderos y proveedores de madera a cumplir con esto? Seguiría existiendo un déficit importante de entes certificadores que puedan acreditar esta rotulación.
Para nosotros como profesionales responsables del cálculo estructural en madera, se nos hace urgente contar con dicha rotulación, que asegure que las maderas usadas en todo tipo de obra es la diseñada de acuerdo a la NCh 1198. Esto nos permitirá claramente, mejorar a nivel País, el estándar en la producción de madera y en la calidad de esta.
Además, considerando que desde la zona central de nuestro país, y regiones del sur, la madera sigue siendo un material de alto uso en edificaciones menores y medianas, por lo cual, se requerirá el aumento de laboratorios especializados en madera, uno o dos por región. Debieran existir políticas de Estado y ayuda en subsidios y/o mejoras de laboratorios particulares, debidamente inscritos en los registros. Además, fomentar la implementación de laboratorios de madera en nuestras Universidades, resaltando y dando la importancia que este noble material tiene.
Finalmente, pienso que este estándar, debe apoyar la conciencia ecológica, en donde la producción de madera controlada ayudará a una mejor planificación de forestales y aserraderos en nuestro país.