Un edificio híbrido no es una mezcla de materiales. Es un acuerdo de tolerancias.
Madera en la estructura, hormigón donde el edificio lo necesita. La combinación resuelve bien los edificios de mediana altura y a esta altura no hace falta defenderla. Lo que decide si funciona es otra cosa: el punto donde los dos sistemas se encuentran.
Oficina Técnica de Cambium.BuildSeptiembre 20269 min de lectura
Hormigón armado
CLT y GLT
Junta de interfaz
Corte esquemático de un edificio híbrido de ocho niveles. Base y núcleo en hormigón, estructura de madera del tercer nivel hacia arriba. Las marcas en naranja señalan cada encuentro entre una pieza fabricada y un elemento hormigonado en obra. El esquema ilustra una configuración posible; la cantidad de niveles de hormigón y la solución de fundación se definen para cada proyecto.
01
Híbrido nombra tres cosas distintas
Conviene separarlas antes de discutir cualquier proyecto, porque las tres aparecen juntas en el mismo edificio y no se resuelven en la misma instancia.
Híbrido de sistema
Núcleo o pórticos de hormigón con losas, vigas y columnas de madera. Es el caso del esquema y el que casi siempre se quiere nombrar. Se decide en el anteproyecto: define la grilla, la ubicación del núcleo y la altura alcanzable.
Híbrido de elemento
La losa mixta: una capa de compresión de hormigón sobre el panel de CLT, vinculada con conectores mecánicos. Bajo flexión positiva, la madera aporta principalmente resistencia a tracción y el hormigón a compresión.*1 Puede aumentar la rigidez y la luz admisible, además de aportar masa al conjunto acústico. Se decide en el cálculo, losa por losa.
*1 Es una descripción del mecanismo de la losa mixta, no una propiedad exclusiva de cada material. La madera también resiste compresión y corte. El reparto de esfuerzos depende de la sección y del deslizamiento de los conectores; una sobrelosa sin conexión calculada no garantiza acción compuesta. El ruido de impacto se evalúa en el conjunto completo, incluidos sus desacoples.
Híbrido de conexión
En las soluciones industrializadas habituales, los nudos de madera incorporan herrajes de acero. Nadie la llama híbrida, pero el comportamiento del edificio depende tanto de los herrajes como de los paneles. Se dimensiona en el cálculo y se detalla en los planos de taller, y es donde más se gana o se pierde.
02
Por qué elegir un núcleo de hormigón
Rigidez lateral
Además de sostener el peso, un edificio en altura necesita controlar el desplazamiento horizontal. El núcleo concentra esa función en un único elemento continuo, de la fundación a la cubierta, y permite que la estructura de madera se concentre principalmente en las cargas gravitatorias.*2 La madera aporta poca masa a la ecuación sísmica. El núcleo de hormigón aporta rigidez y resistencia lateral. Cada material queda haciendo aquello para lo que rinde.
*2 Las losas, sus uniones y los colectores deben transmitir las acciones de viento y sismo al núcleo. También se verifica la compatibilidad de desplazamientos de vigas, columnas y conexiones con las derivas del edificio. Menor masa no implica, por sí sola, menor demanda en todos los componentes.
Evacuación y compartimentación
La caja de escaleras es una parte clave de la evacuación. Resolver el núcleo en hormigón permite partir de una solución conocida por la construcción local, con prestaciones que deben justificarse en el proyecto.*3
*3 La elección del material no sustituye la verificación de resistencia al fuego, compartimentación y evacuación. Deben resolverse también puertas, juntas y pasos de instalaciones, según las exigencias aplicables al edificio.
La obra ya sabe hacerlo
El núcleo se ejecuta con los medios, los oficios y los proveedores que la construcción local tiene disponibles hoy. Es la razón menos técnica de las tres y, en la práctica, la más determinante: el híbrido permite industrializar la parte del edificio que se puede industrializar, sin pedirle a la obra que cambie todo al mismo tiempo.
hasta2 a 3×
Más rápido en obra que la construcción tradicional.
hasta80%
Menos residuos generados durante la obra.
±2 mm
Precisión de fabricación de cada pieza.
Cifras informadas para el sistema constructivo Cambium.*4 Los resultados dependen del alcance y las condiciones de cada proyecto.
*4 Rapidez y residuos requieren una comparación de alcance equivalente y registros de obra; no se validan mediante el cálculo estructural. La tolerancia de ±2 mm debe vincularse a dimensiones, mecanizados y condiciones de medición definidos por fabricación. No es la tolerancia global del edificio montado.
03
El punto crítico es la interfaz
El hormigón se ejecuta en obra. La madera se fabrica antes de llegar. Son dos lógicas de tolerancia distintas y se encuentran en cada nivel, en cada apoyo, sobre el mismo edificio.
El mecanizado de CLT puede alcanzar la tolerancia de ±2 mm informada por Cambium, para las operaciones especificadas. Las tolerancias del núcleo ejecutado en obra se definen por proyecto y se verifican mediante relevamiento. Ninguna de las dos cosas es un defecto: son dos técnicas con distinto grado de control, y así están pensadas. El problema aparece cuando esa diferencia no se resolvió en el proyecto y llega a la obra convertida en un ajuste manual, con la grúa esperando.
Cuatro decisiones la resuelven, y las cuatro son anteriores al primer camión.
Relevar lo hormigonado antes de despachar
La fundación y el núcleo ejecutados se verifican contra el modelo, con una lista de discrepancias corregida y aprobada antes de que salga la primera pieza. Una pieza fabricada con exactitud que llega a un apoyo fuera de escuadra es el error más caro del sistema, y uno de los más difíciles de resolver en el lugar sin revisar el detalle y la secuencia.
Poner la regulación en el herraje, no en la madera
El desvío lo absorbe la conexión, proyectada con recorrido de ajuste declarado. La pieza de madera no se corta en obra. Si hubo que cortarla, algo se decidió tarde.*5
*5 El ajuste de montaje se distingue del movimiento en servicio: una unión regulable no debe quedar libre para deslizar si el cálculo exige que transmita esfuerzos. Se verifican apoyos, anclajes y aplastamiento local, además de los movimientos diferenciales por humedad, fluencia de la madera y deformación del hormigón. Toda modificación en obra requiere revisión técnica.
Congelar el modelo
A partir de una fecha acordada, todo cambio se cotiza aparte. No es una cláusula defensiva: es lo que protege el plazo, porque desde ese día la pieza ya está en la línea de producción y su lugar en la secuencia de montaje está asignado.
Ordenar la secuencia
El núcleo va adelantado respecto del montaje de la madera. Si por sitio, grúa o etapas no puede ir adelantado, hay que revisar la secuencia, los arriostramientos temporales y el impacto sobre el plazo.
04
Dónde no conviene
El sistema híbrido no mejora cualquier proyecto. Cuatro casos en los que conviene decirlo antes y no después.
Uno o dos niveles
En uno o dos niveles, el costo de un núcleo de hormigón puede no justificarse. Una solución íntegramente en madera puede ser más conveniente, siempre con su sistema resistente a viento y sismo dimensionado.
Luces y cargas grandes en todos los niveles
Estacionamientos, depósitos, programas industriales. Si la planta tipo le pide a la estructura lo mismo que la planta baja, conviene comparar las alternativas según luces, cargas, vibraciones y costo total.
Cuando el núcleo no puede adelantarse
Por superficie de sitio, por alcance de grúa o por etapas comprometidas. Si no se coordina una secuencia alternativa, el montaje puede esperar y reducir la ventaja de plazo.
Cuando se pide “cambiar el material”
Un proyecto calculado en hormigón no se convierte a madera reemplazando elementos uno por uno. Es otro esquema estructural, con otra grilla y otras luces. Conviene revisarlo desde el anteproyecto o no revisarlo.
05
Qué pone Cambium
Diseñamos, calculamos, fabricamos y montamos la parte de madera del edificio, y trabajamos junto al calculista del núcleo desde el anteproyecto. La interfaz es el punto que ninguno de los dos resuelve solo.
CLT · largo máximo12 m
CLT · ancho máximo3 m
CLT · espesoreshasta 35 cm
GLTvigas y columnas
Planta de producción en Virasoro, Corrientes. Las dimensiones indicadas son capacidades de fabricación; no equivalen a luces estructurales admisibles.
La oficina técnica lo mira desde el DWG y devuelve un pre-dimensionado de la estructura de madera, con la grilla, las luces y los espesores que el sistema admite.
