“El castaño es de las maderas más duraderas en construcción, muy superior a la pícea de Centroeuropa”

El castaño, junto con el roble, fue históricamente una de las maderas estructurales más empleadas en Galicia. Tradicionalmente, en la construcción se aceptaban movimientos, grietas de secado o pequeñas deformaciones propias del material, por lo que no se consideraban prioritarios aspectos como la estabilidad dimensional o un acabado visual perfecto.

Hoy en día existe una mayor demanda de perfección por parte del usuario, lo que provoca que la colocación de madera verde, al seguir experimentando cambios durante su secado en obra, genere reticencias para su prescripción.

La cuestión es que resulta muy difícil encontrar madera aserrada de castaño seca debido a las exigencias de tiempo que requiere el proceso, así como a los pocos aserraderos especializados que aún operan en la comunidad, que suelen suministrar madera aserrada verde. Esta situación lleva a que arquitectos y otros prescriptores acaben por descartar el uso del castaño aserrado en sus obras.

Es una lástima que se deje de usar el castaño como madera estructural y se sustituya por madera laminada de pícea procedente de Centroeuropa solo porque no va a tener grietas ni deformaciones

“El castaño es una madera estructural que se ha utilizado toda la vida en Galicia para cubiertas y forjados de plantas. Cuando los arquitectos prescribimos una estructura de madera aserrada de castaño no la hay seca en el mercado, por lo que se coloca en verde. No tiene por qué haber problema en su utilización, el castaño es una magnífica madera, pero hay que tener en cuenta su evolución durante el secado y dejarlo claro al cliente final, y que este acepte los cambios como algo propio del material, para que no haya sorpresas desagradables”, explica Belén Feijóo, arquitecta e integrante de PEMADE, la Plataforma de la Madera Estructural de la Escuela Politécnica Superior de Ingeniería de Lugo.

Aportar conocimiento para generar confianza

Estudiar cómo se comporta el castaño colocado en verde es el objetivo de una serie de ensayos que está llevando a cabo PEMADE, gracias a un convenio de colaboración con XERA, la Agencia Gallega de la Industria Forestal (Consellería de Economía e Industria). El objetivo de los ensayos es generar confianza tanto en los prescriptores como en el cliente final.

La Universidad de Santiago firmó un convenio con XERA para ensayar el comportamiento del castaño en la construcción

El objetivo es sacar finalmente una suerte de documento o guía para que los arquitectos sepan cómo se comporta el castaño en estos casos en los que se usa en verde, para que lo tengan en cuenta a la hora de hacer sus cálculos y puedan informar también a sus clientes sobre la evolución que va a tener la madera.

“El usuario tiene que saber que al castaño le van a salir grietas, porque es un material natural que, al igual que tiene nudos, va a tener también grietas de secado o pequeñas deformaciones, sin que eso afecte normalmente a su resistencia”, avanzan en PEMADE.

Queremos tranquilizar al usuario final respecto a las grietas de secado que pueden aparecer, y formar al arquitecto para que sepa cómo calcular con múltiples especies de madera, incluso cuando está verde

“La madera de castaño en verde se comporta, a nivel estructural, de un modo distinto que en seco. Es decir, tiene unas propiedades distintas y nuestro objetivo es estudiar cómo se comporta el castaño en ese proceso de secado cuando ya está instalado en la construcción. Al ir secando, lo habitual es que aparezcan grietas, que normalmente no tienen importancia desde el punto de vista de su resistencia estructural, pero que visualmente a la gente puede causarle extrañeza o preocupación”, indica Belén.

“Hoy existe una cierta reticencia por parte de los arquitectos a la hora de utilizar madera estructural de castaño debido a esos cambios que puede sufrir en el proceso de secado y acaban optando muchas veces por otro tipo de maderas, como pino o pícea centroeuropea, cuando la durabilidad del castaño es muy superior. Pero el hecho de que pueda haber quejas o reclamaciones por parte del cliente o del usuario hace que el arquitecto no lo quiera utilizar. Y es una lástima que se deje de usar el castaño como madera estructural y se sustituya por madera laminada de pícea procedente de Centroeuropa solo porque no va a tener grietas ni deformaciones”, insiste.

Márgenes de seguridad para uso de madera en verde

“Cuando un técnico calcula una estructura de madera en verde, debe aplicar un determinado coeficiente de seguridad que está establecido en la norma y que tiene en cuenta la humedad de la madera. La norma establece este coeficiente con carácter general para toda la madera en verde; no sabemos si el valor establecido es excesivo o no para el castaño, porque no conocemos estudios específicos al respecto en esta especie y nos parece muy interesante saber el valor real”, indica.

Queremos estudiar cómo se comporta el castaño a nivel estructural a medida que va secando

“Dentro de los ensayos que se están llevando a cabo, se cortaron varias vigas de castaño que llegaron aquí con unos niveles de humedad muy altos. Dentro de las instalaciones de PEMADE están a una temperatura y una humedad muy similares a las que puede haber en una vivienda u otro tipo de edificación, en torno a los 18-22 grados centígrados de temperatura y con una humedad ambiental del 40-60%. A medida que van secando se ensayan con los equipos que están en el laboratorio, ejerciendo sobre ellas una determinada fuerza y midiendo su deformación”.

“Nosotros con esos datos podemos saber el módulo de elasticidad, que es una propiedad mecánica imprescindible para el cálculo estructural, ya que mide la rigidez. A medida que va secando la pieza vemos cómo va cambiando ese módulo de elasticidad. En otros ensayos se llevan las probetas a rotura para saber también su resistencia”, detalla Belén.

Pruebas con impermeabilizante en las cabezas de las vigas

Otro de los ensayos que se está llevando a cabo tiene que ver con las cabezas de las vigas. “Vemos que cuando una viga serrada en verde comienza a secar, el primer lugar por donde se agrieta es por las cabezas y pensamos que puede deberse a la mayor rapidez de secado debido al corte transversal a la fibra y por estar expuesta más superficie de viga. Por eso, una de las cabezas de las vigas se pintó con una pintura impermeabilizante para que no quede tan expuesta al aire y la otra no, y vamos a comparar para valorar si eso afecta a la aparición de las grietas. Si vemos que da un resultado favorable, podría ser una técnica a recomendar en ese documento final”, dice.

El material disminuye de volumen al perder humedad y por eso le salen grietas, pero las grietas de secado no suelen ser problemáticas

Por otra parte, PEMADE está también evaluando cómo se comporta el castaño colocado en verde con el paso del tiempo cuando la pieza ya está cargada, es decir, si estuviera el forjado hecho y la gente viviendo encima en una casa, por ejemplo.

En este sentido, PEMADE dispone en sus ensayos desde 2023 de varias vigas de castaño de distintas dimensiones, cargadas con pesos también diferentes, simulando las distintas realidades de uso de la edificación. Las vigas tienen instalado por la parte inferior un equipo de medición que registra cómo se va deformando la pieza en su punto medio, es decir, cuándo se va curvando con una carga continuada en el tiempo durante los tres años que durará el ensayo.

El equipo informático registra de forma continuada esa deformación al tiempo que se miden también las condiciones ambientales de temperatura y humedad en las dependencias en las que están.

Aserrado radial vs aserrado tangencial

En lo que respecta a piezas de menor grosor, como por ejemplo las tablas, el castaño verde, al igual que otras especies, tiende a curvarse y retorcerse, aunque esto también está relacionado con la técnica de aserrado utilizada.

“Depende de cómo se haga el aserrado de la tabla, la sección se comporta de una forma u otra. Puede curvarse más si está serrada de forma tangencial, en la que los anillos de la madera quedan tangentes a la tabla, que si fue serrada de forma radial (en forma de radio, desde el centro del tronco hacia fuera). Tenemos unas probetas con distintos cortes en las que vemos que la radial sigue manteniendo su forma, mientras que las otras tienen distintos tipos de deformaciones”, cuenta Belén.

El aserrado radial es el recomendado para el castaño, ya que provoca una menor deformación de las tablas al secar

“En general, en gran parte de las especies funciona mejor el aserrado radial, pero eso hace que se aproveche menos el tronco, debido a un mayor grado de desperdicio. Pero en especies que son más estables y que se mueven menos, como puede ser el pino, puede optarse por otro tipo de aserrado, mientras que en el castaño es aconsejable que sea radial”, insiste.

Las posibilidades del laminado

La falta de silvicultura en los montes de frondosas en Galicia reduce su calidad y limita la obtención de vigas de longitudes superiores a 5 metros, por lo que para hacer frente a este tipo de pedidos o bien se utiliza madera importada o madera laminada de castaño.

En este sentido, el laminado podría ser otra opción viable para un mayor aprovechamiento del castaño gallego. La única empresa que fabrica vigas de castaño laminado en Galicia es Exfopino, aunque se limita solo a pedidos concretos. En Asturias, sin embargo, Siero Lam cuenta con una amplia gama de laminados de castaño certificados con marcado CE.

Desde nuestro punto de vista, el laminado sería una buena opción para lograr un mayor aprovechamiento del castaño

“Está claro que el laminado facilitaría un mayor aprovechamiento del castaño, pero hay que valorar cuál es el rendimiento final y el coste, porque la técnica de laminado encarece el producto”, indica. “Pero si en Asturias es viable, estoy convencida de que aquí también podría serlo, porque la calidad de la madera base es similar”, dice Belén.

En Centroeuropa se rifan tanto el laminado de castaño como los de roble o eucalipto

“Los centroeuropeos son los que más están valorando en estos momentos nuestras frondosas y los productos laminados que se hacen a partir de ellas. Las vigas de eucalipto laminado que se hacen en Galicia (Villapol), de castaño en Asturias (Siero Lam) y de roble en el País Vasco (Gámiz) se exportan en su mayoría, mientras que aquí compramos el abeto laminado que ellos tienen, cuando es una madera que no es comparable en durabilidad. Es muy curioso”, remarca.

Mixtos madera-hormigón

Otros de los ensayos que está realizando PEMADE dentro del convenio con XERA tienen que ver con el comportamiento de forjados mixtos madera-hormigón. “Este tipo de sistemas mixtos hace tiempo que se utilizan en Centroeuropa, pero allí suelen ser laminados de abeto o de pícea, y nosotros los estamos ensayando con vigas de castaño aserrado”, cuenta Belén.

“El hormigón, que es un material que trabaja muy bien a compresión, está en la parte superior, y la madera, que trabaja muy bien a tracción, está en la parte inferior. Es decir, de este modo, ambos materiales están trabajando con sus mejores características, dando cada uno lo mejor de sí mismo”, explica.

Este tipo de soluciones están pensadas, por ejemplo, para rehabilitaciones en las que se quiere mantener la estructura original de vigas de madera, pero que no alcanza el nivel de resistencia necesario porque se va a destinar a un nuevo uso que implica cargas superiores. En lugar de tener que rehacer toda la estructura, incrementando la sección de las vigas, puede optarse por un sistema mixto en el que el hormigón también trabaja estructuralmente, reforzando la capacidad de resistencia de las vigas de madera.

Sumamos lo mejor de los dos materiales, porque la madera funciona muy bien a tracción y el hormigón a compresión

Lo que se consigue con esto es tener unas propiedades muy similares a las de un forjado de hormigón, pero disminuyendo su volumen, y por lo tanto reduciendo la cantidad de cemento, que es un material muy contaminante a nivel de emisiones de CO₂.

“En el ámbito acústico, la madera presenta mayores dificultades para alcanzar los niveles propios de un forjado de hormigón, ya que el aislamiento acústico requiere materiales con mayor densidad o peso. Por eso, habitualmente se recurre a recrecidos de mortero de cemento, que introducen cargas adicionales sin función estructural. Con estas soluciones mixtas se obtiene un buen aislamiento acústico y el hormigón trabaja estructuralmente; no es un peso muerto”, explica.

El punto que requiere de mayor investigación y desarrollo en este tipo de producto es la ferralla que une la losa de hormigón con la viga de madera. “Tiene una función fundamental, porque es la que transmite cargas de una parte a otra y soporta una tensión importante”, aclara Belén.

Lo vemos como una solución interesante a promocionar tanto en rehabilitación como en obra nueva y que no se está utilizando de forma habitual en este momento en Galicia

“Hay muchas técnicas, puede hacerse con tirafondos atornillados por la parte superior, con una caja mecanizada en la parte superior de las vigas, con una plancha metálica perforada en la que engancha una malla de reparto, etc.; soluciones sobre las que después se vierte el hormigón”, detalla.

Es un sistema que no se está utilizando de forma habitual en este momento en Galicia, pero que desde PEMADE ven como “una solución interesante a promocionar”. “Es algo que no se inventó aquí, pero sí que se está innovando y desarrollando nuevas uniones que permitan la fácil industrialización del producto”, concluye.