El bambú en las estructuras

Como continuación al artículo escrito por Jaime Baladrón, Bambú: el acero vegetal, hemos querido seguir profundizando en el bambú , un material  sostenible cuya utilización sigue siendo muy poco  frecuente en nuestro país. Por ello hemos pedido a Isaac González, Ingeniero Técnico en Diseño Industrial (UPV) y Diplomado Internacional en Gestión Integral de Guadua angustifolia (GIGa) (UTP), que trabaja en Bambusa.es como diseñador y constructor de estructuras en bambú desde hace más de 10 años, que nos explique en más detalle la utilización de este material como elemento estructural de una vivienda.

Hay múltiples razones por las que podemos optar por uno u otro material a la hora de diseñar o construir. Tradicionalmente se había utilizado lo que se tenía al alcance. La piedra, adobes o madera nos mantenían unidos al territorio, pero hoy en día el abanico es enorme y utilizamos innumerables materiales, cada cual más tecnificado, para cumplir todos los requisitos que les exigimos a nuestras nuevas instalaciones.

Entre todas estas opciones nosotros nos hemos fijado en el bambú, desde el principio con mucha ilusión, pero también con la cautela y los prejuicios intrínsecos al uso de un material prácticamente desconocido en España. En estos 10 años hemos podido dar respuesta a muchas de esas dudas y hoy en día estamos absolutamente convencidos de su vigencia, de sus enormes posibilidades y también de las dificultades de uso.

Sergio Pucci_ «Casa Atrevida / Luz de Piedra Arquitectos» 18 oct 2012. © Plataforma Arquitectura

¿Tiene realmente aplicaciones estructurales?

Existen muchas variedades de Bambú, pero desde luego que sí. Piezas bien seleccionadas y tratadas convenientemente pueden utilizarse para todas las partes de una estructura: columnas, vigas, cerchas compuestas, cimentación, bajo cubierta, etc.

Es cierto que, al tratarse de un material natural de origen biológico, podrían presentarse problemas de durabilidad, pero las cañas pueden tratarse con eficaces tratamientos de preservación ya en origen. Y, cuando se instalan, debe considerarse una apropiada protección por diseño, que básicamente pasa por evitar el contacto directo con fuentes constantes de humedad y la exposición directa de la radiación solar, aunque sus repercusiones nos son tan importantes como las del agua.

Es un material abundante, accesible, económico e increíblemente práctico y funcional, así que es normal que sea usado en cabañas, casas humildes y construcciones temporales en los países de origen. Por eso muchas veces se miran con recelo las estructuras de Bambú. Hoy en día hay cada vez un mayor número de ejemplos e iniciativas que nos permiten verlo en aplicaciones técnicas y estructuras complejas, de modo que va ocupando su lugar en la tecnología actual y dejando atrás ese aire tropical o precario.

Si comparamos los valores máximos de resistencia de la guadua (variedad colombiana muy usada en construcción) con una madera C24 vemos que sus valores no tienen nada que envidiarle a maderables comunes y las posibilidades estructurales son muy interesantes.

NSR-10: Reglamento Colombiano de construcción sismo resistente.

Titulo G: Estructuras de madera y estructuras de guadua

¿Es sostenible construir con bambú en un país donde no es autóctono?

Esta es una de las más preguntas más frecuentes a la hora de abordar un proyecto desde el punto de vista ecológico. Para dar respuesta fundada a la cuestión, encargamos un completo Análisis de Ciclo de Vida a la Unidad de Biomasa Energética y Análisis Ambiental perteneciente al Grupo de Investigación de Agroenergética de la Universidad Politécnica de Madrid.

El objetivo de este estudio fue aplicar el análisis del ciclo de vida durante la fase de extracción de culmos de guadua como materia prima para la producción de cañas de guadua para uso estructural. También está incluido en el alcance el procesado de las cañas, así como su transporte hasta España y el almacenamiento y embalaje en el centro logístico, listas para expedición hasta el lugar de construcción.

Como objetivos específicos se pretende caracterizar el proceso productivo y transporte de las cañas y cuantificar el coste ambiental considerando la categoría de impacto de cambio climático y el empleo de energía primaria empleada.

Los resultados han sido muy alentadores, pues ahora podemos asegurar que, a pesar de no ser un producto local, tanto la Huella de Carbono como la Demanda Energética acumulada (DEA) arrojan valores negativos.

Por ejemplo, para una caña de Guadua con 12 cm. de diámetro y 6 m. de longitud, el balance en términos de CO2 captado es de -21,88 Kg. En Energía acumulada el valor sería de  -224,46 MJ.

Fase A1 / Suministro de materias primas

                  – Crecimiento hasta su corte, corte, curado, desrame.

Fase A2 / Transporte

                  – Transporte de las materias primas y auxiliares desde el lugar de suministro hasta la fábrica.

Fase A3 / Fabricación

                  – Preservación y secado (limpieza, taladrado, preservación, secado. corte, carga)

                  – Transporte a España (transporte marítimo + terrestre)

                  – Almacenamiento y embalaje (descarga, almacenamiento, embalaje)

Las plantas de bambú forman uno de los mayores grupos de captadores de CO2 ambiental del planeta. El almacenamiento de este CO2 y de energía durante la etapa A1, de crecimiento y cosecha, compensa con creces los impactos derivados de la etapa A2 y A3 (con valores positivos). Donde se incluye la mayor fuente de impactos es en el transporte de las cañas de guadua.

Nos encantan nuestros bosques arbóreos, por eso nos gusta fomentar el uso de bambú en sustitución a la madera siempre que sea posible y así reducir un poco la enorme presión que sufren actualmente.

Guadual en Colombia

Cuando se corta bambú (que es más una poda) no se hace clareando toda una zona como suele ocurrir con la madera, sino que se retiran solo las cañas que tienen en torno a 4 años (± 15% del total) dejando todas las demás que sigan con su ciclo de vida… Retirarlas deja más sustento y sol para los nuevos retoños. Y, al utilizarlas, conseguimos que el CO2 que han atrapado no vuelva a la atmósfera así que podemos revertir un poco ese ciclo vicioso. A poco que las usemos, ya estamos dejando más de un árbol en pie…

¿Puedo usarlo legalmente como elemento estructural en mi vivienda?

El estudio técnico de las estructuras en bambú ha avanzado significativamente en las últimas décadas, gracias al impulso de arquitectos e ingenieros que a nivel internacional utilizan el bambú en ámbitos mucho más exigentes que los tradicionales de la construcción en bambú. Sim embargo, las administraciones y la normativa no siempre van al mismo ritmo.

Hace casi 20 años que la Guadua se dio a conocer en el mundo gracias a Simón Vélez y su pabellón Zeri para la Expo-Hannover 2.000 con un diseño en el que el material principal era este bambú. El enorme número de pruebas de cargas y resistencia que pasó la estructura para poder obtener la licencia de construcción hizo que el bambú quedara homologado como material de construcción en uno de los países más estrictos. Pero al no disponer de una normativa específica, cada proyecto debe ser sometido nuevamente a ensayo y pruebas específicas.

Estructura para Vivenda en Colombia _ BAMBUSA/2015

Actualmente contamos ya con normas como la:  ISO 22157:2019 Bamboo structures — Determination of physical and mechanical properties of bamboo culms  o la ISO 22156:2004 Bamboo – Structural design, pero aún necesitamos seguir avanzando en la estandarización en la construcción y las certificaciones exigibles.

Desde el INBAR se está trabajando ya en el desarrollo de estas normas con un importante grupo de expertos (Taskforce). La estimación es que este mismo año contemos ya con una base sólida que permita un uso mucho más extendido de este gran material en proyectos de todo tipo.

Pronto podremos confirmar fechas, pero la estimación es que a mediados de este año disfrutaremos en Madrid de un Simposio orientado a ampliar la cooperación iberoamericana entre estados y empresas relacionadas con el bambú, dar a conocer los beneficios de su uso y exponer los avances del grupo de trabajo. La idea es complementar las conferencias con un taller teórico práctico en los días siguientes donde ampliar toda la información y acabar de fijar los conceptos más importantes.