Biblioteca en Bariloche con una estructura a prueba de sismos, viento y cargas de nieve

La obra tiene aproximadamente 1.500 metros cuadrados

La biblioteca Leo Falicov del Instituto Balseiro, ubicado en la ciudad rionegrina de San Carlos de Bariloche, se construyó con una estructura a prueba de sismos, viento y cargas de nieve. Su diseñador, el arquitecto Pablo Vidal Hahn, no dudó en emplear una estructura de madera laminada encolada para materializar el esqueleto de soporte de la biblioteca. La obra tiene 1.500 metros cuadrados.

Esta obra fue resultado del concurso para la ampliación de la institución y forma un conjunto con el Laboratorio Experimental, también concursado.

Con una planta alargada, el edificio presentaba un gran desafío estructural. Por su ubicación geográfica y clima, el mismo debía soportar cargas de nieve, empuje lateral de viento y sismos (el mismo se encuentra una zona con posibilidad de temblores).

Desde el planteo de la estrategia estructural estas variables de esfuerzos y sus posibles combinaciones, levaron a diseñar la estructura a partir de cinco hipótesis de cálculo que preveían, la suma de los diferentes esfuerzos.

biblioteca en bariloche
Es positivo que en el caso de la Biblioteca del Instituto Balseiro, originado en un concurso nacional de proyectos, el jurado no hubiera discriminado el material madera, como ocurre en muchas ocasiones con organismos estatales.

La escala del edificio y los esfuerzos que debía soportar definieron el empleo de madera laminada encolada de grandes escuadrías. Este material era la elección natural para este tipo de estructura. En todos los nodos de vinculación, las uniones se resolvieron con piezas metálicas.

A diferencia del hormigón armado, que por su cualidad de material monolítico configura empotramientos y continuidades materiales, las estructuras en seco -como lo son las de madera y metal- materializan articulaciones en cada unión.

Esta estructura se podría describir como una sucesión de columnas y vigas que conforman una suerte de conjunto adintelado.

La triangulación se hace presente para tomar los esfuerzos laterales y evitar que la estructura se “caiga” como piezas de dominó.

La trama estructural se conforma por una primera capa de vigas principales de 90×750 mm (44×30″) con una luz entre apoyos de 11 metros colocadas cada 5 metros.

Apoyadas entre estas, las vigas secundarias poseen una sección de 90x485mm (4″x19″) y de 90x240mm (4″x10″) colocadas cada 0.61 metros de forma intercalada. De esta forma se modula el cielorraso en función del ancho de las placas de multilaminado fenólico (1.22×2.44m) que lo componen.

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Cada tonelada de madera elaborada utilizada para construir el edificio, representa aproximadamente una tonelada menos de CO2.

Las uniones entre las vigas principales y secundarias se realizan mediante herrajes metálicos atornillados. Los multilaminados de 12mm de espesor del cielorraso se colocan por debajo de las vigas de menor altura. De esta forma se logra disminuir la sensación de altura de las vigas principales y así dar un efecto de esbeltez a las mismas.

Sobre el extremo más alto, las vigas principales apoyan sobre columnas de madera laminada encolada de formadas por dos piezas de 90x350mm (4″x14″).

Una línea de vigas longitudinales va cociendo las columnas, y mediante piezas diagonales se van consolidando la estructura que toma los esfuerzos laterales.

Para el cuerpo donde se albergan los depósitos de libros y los boxes de lectura, dada las menores superficies vidriadas, se optó por un sistema de bastidores de madera para formar la estructura.

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Con una planta alargada, el edificio presentaba un gran desafío estructural. Por su ubicación geográfica y clima, el mismo debía soportar cargas de nieve, empuje lateral de viento y sismos (el mismo se encuentra una zona con posibilidad de temblores).

Estos bastidores de secciones de 2×4 y 2×6, no sólo forman los cierres y divisiones interiores de este sector, sino que colaboran con la estructura de columnas y vigas a dar mayor rigidez al conjunto. Todos los bastidores llevan colocada una placa estructural de multilaminado fenólico que en algunos casos se aplica en ambas caras.

En este caso, y como es típico en las tecnologías de bastidores, las uniones se materializan con clavos espiralados de 4″ para unir parantes y soleras, mientras que las placas de multilaminados se fijan a la estructura mediante clavos espiralados de2 y 21/2″ colocados cada 20cm.

La estructura fue analizada en soporte digital mediante un modelo en 3 dimensiones en el cual es posible realizar todas las hipótesis de cálculo y así obtener los esfuerzos en cada nudo.

Mediante estos datos se realiza el dimensionamiento de cada pieza estructural de madera y de cada unión metálica.

En función de las solicitaciones y sus combinaciones, la estructura de vigas no sólo debía soportar su natural esfuerzo de flexión, sino también esfuerzos de compresión o de tracción.
Las vigas macizas eran la única alternativa que permitía tomar todos los esfuerzos. De esta forma se descartó el uso de tensores metálicos para colaborar con los esfuerzos de flexión.

Es positivo que en el caso de la Biblioteca del Instituto Balseiro, originado en un concurso nacional de proyectos, el jurado no hubiera discriminado el material madera, como ocurre en muchas ocasiones con organismos estatales.

La descripción detallada del proyecto permite ampliar la difusión de un edificio que pondera el material y lo asume como adecuado a su inserción en un lugar, donde la naturaleza es exigente. Sismo, nieve, fuertes vientos son factores no habituales de encontrar en posibilidad de acción conjunta sobre una construcción.

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La escala del edificio y los esfuerzos que debía soportar definieron el empleo de madera laminada encolada de grandes escuadrías. Este material era la elección natural para este tipo de estructura. En todos los nodos de vinculación, las uniones se resolvieron con piezas metálicas.

La madera aporta liviandad visual, unida a su capacidad de resistir las solicitaciones más variadas.

La madera aporta calidad con simpleza, en un medio natural particularmente apto para la concentración, tan requerida en la exigencia académica del instituto al cual integra.

Cada tonelada de madera elaborada utilizada para construir el edificio, representa aproximadamente una tonelada menos de CO2. Con razón muchos investigadores del tema atribuyen un efecto positivo mayor, en tanto reemplaza otras alternativas de materiales que no sólo no reducen el CO2, sino que en su proceso de producción incorporan cantidades importantes del gas del efecto invernadero.

Las maderas utilizadas originadas en bosques implantados, con control certificado, sumadas a las modernas tecnologías de la madera laminada encolada, señalan un camino para los diseñadores, con toda la potencia de la diversidad de expresiones formales que permite el material.

Validando todas las ventajas del recurso madera, la biblioteca afirma un hito más, que encuentra en las formas tradicionales de construir en la región su mejor fundamentación.

Fuente: maderadisegno, Revista Digital de Arquitectura en Madera.

1 Comentario

  1. La obra se nota esplendida, pero seria necesario al ser los soportes de madera y los pisos que se indique los productos utilizados para acabado.
    Aunque de acuerdo a la zona solo estaran disponibles los barnices y lasures, que implican un problema para mantener si estan colocados en suelos y mucho mas si estan expuestos a la intemperie.
    Nosotros utilizamos aceites ecologicos ignifugos con los cuales hemos trabajado para el estudio de Rafael Moneo y nos interesaria poder contactar con el arquitecto de la obra o con l propiedad.

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