Informe fisico constructivo madera

ARQUITECTURA GRAFICA De Bienes y Patrimonios S.L.

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ESTUDIO FÍSICO CONSTRUCTIVO DEL ESTADO DE CONSERVACIÓN DE LAS CERCHAS DE LA BODEGA DE CAN MAGÍ – SANT CUGAT DEL VALLÉS ( BCN )

LEVANTAMIENTO PLANIMÉTRICO DE ESTADO ACTUAL Y

INFORME FÍSICO CONSTRUCTIVO DE LAS CERCHAS DE MADERA DE LA BODEGA

DE “CAN MAGÍ”

SANT CUGAT DEL VALLÈS (BARCELONA)

FEBRERO DEL 2000




INFORME FÍSICO CONSTRUCTIVO DE LAS CERCHAS DE MADERA DE LA BODEGA DE “CAN MAGÍ”

SANT CUGAT DEL VALLÈS (BARCELONA)

FEBRERO DEL 2000

DATOS BÁSICOS

• Altura sobre el nivel del mar : 124 mts.

• Temperaturas extremas : - 4º C ÷ 30 ºC

• Temperaturas medias : 10º C ÷ 17º C

• Pluviosidad : 600 ÷ 700 m.m.

• Humedad media : ≅ 65 %

• Nieblas : 160 días

• Clima : Mediterráneo, sub-humedad de carácter marina,

relativamente fresca, con oscilaciones térmicas

acusadas, en especial en invierno entre noche y

día.

LA BODEGA

El edificio principal es de planta rectangular, dividida en dos zonas, separadas por un muro

transversal con un longitud de 35,80 m y una anchura de 11,37 m. El grosor de los muros es de

0,70 m en la fachada S.O. y 0,65 m en la fachada N.E., sobre los que se apoyan 8 cerchas de

madera de 10,7 m, que sirven de sustentación a la cubierta de los 30,7 m de primer espacio del

edificio que termina con un muro de 0,30 m.




Las cerchas se apoyan en el muro a 5,10 m de altura. Esta primera parte de la bodega

tiene una superficie de 307,138 m y su volumen es de 1882,31 m3 . En el muro S.E. dispone de

dos puertas de acceso, una de 1,26 m, directa desde el exterior y otra de 2,25 m, que da a otro

local, ambas de doble hoja de madera, puesto que està prevista su sustitución y reordenación no

se contempla su estado.

La ventilación del local se efectúa a través de ocho ventanas, de 0,85 x 0,80 m, situadas

en la fachada S.O. a 2,50 m de altura, y a intervalos escasamente regulares, que oscilan entre

los 3,30 y los 4,15 m. El suelo está pavimentado con toba de cerámica.




METODOLOGÍA UTILIZADA EN LA ELABORACIÓN DEL INFORME

− Acceso a la estructura de madera mediante escalera.

− Acceso a la cubierta, a través de edificio anexo del N.E.

− Toma de muestras en cada cercha, en los lugares críticos y zonas de escurecimiento o

con patologías visibles.

− Punzonado y percusión de distintas zonas.

− Toma de muestras de polvos y nidos.

− Dibujo de las cerchas, con indicación de las zonas estudiadas.

− Estudio y análisis de la madera y sus patologías, mediante preparación previa,

mocroscopía (40 x ÷ 100 x) y técnicas de iluminación (luz fría / campo oscuro) con

obtención de microfotografías en color ( KODAK 400 ASA / 27 º ULTRA)

− Identificación de patologías.

AFECTACIÓN BIÓTICA

A través de la observación directa y del estudio de las muestras obtenidas, se ha

verificado la existencia de “anobium punctatum” (carcoma común de los muebles) que afecta de

forma especial a las zonas húmedas de la madera (humedad por filtración o condensación),

enlaces del envigado, agujeros de tornillería y clavos, así como a las cabeceras de cercha.

También se ha podido constatar la preséncia de colonias de “psocopteros” ( piojos del

polvo y los libros). Estos pequeños insectos viven en lugares húmedos, tales como las maderas

húmedas interiores. Dado que se alimentan de hongos y mohos microscópicos, pone en evidencia

que la humedad ambiental supera el 75% y se concentran en las zonas oscuras.

También se han detectado nidos de avispas.

Tanto los “psocopteros” como las avispas no atacan la madera.

Asimismo, aparecen “trematocephalus cristatus”, caracterizados por su caparazón rojo,

típicos de las maderas de los Pirineos, pues tiene su habitat en la corteza de estos árboles.




Fotomicrografia de ejemplar de Anobium Punctatum(arriba izquierda) y de sus respectivos huevos (arriba derecha), ambos obtenidos

mediante aspirador de entomólogo de las galerias presentes en la cercha nº 2 - también se observan orificios de carcoma en 6 de las ocho

cerchas -ver fichas de inventario de patologías- con mayor incidéncia en las centrales si bien de caràcter superficial.

Fotomicrografia de ejemplar de Psocóptero(arriba izquierda) y de ninfa Trematocephalus Cristatus, el psocóptero (piojo de los libros)

procede de restos de madera putrefacta extraída de la cata nº 2 en la cabecera de la cercha 4, junto a restos de oxidación de los pasadores

de refuerzo. A su vez la ninfa de carcoma se capturó por aspiración.




En relación con la carcoma de los muebles (anobium punctatum), hay que tener en cuenta

los siguientes aspectos:

− Vive y se desarrolla en maderas viejas.

− Su ciclo de repoducción es el siguiente: El escarabajo hace la puesta dentro de la

madera, las larvas roen las galerías en la madera seca y viven en ella hasta su

desarrollo, que puede durar más de un año.

Del estudio de las catas, se deriva que existen dos tipos los orificios y canales :

− Unos de aproximadamente 1 mm de diámetro, originados por la eclosión de la polilla

− Otros de aproximadamente 2 mm de diámetro, debidos a la carcoma pequeña

(anobium punctatum).

Se ha detectado la presencia de hongos cromógenos, que si bien no producen reducción

significativa de la resistencia de la pieza de madera, pues se alimentan de las sustancias de

reserva sin afectar la estructura, provocan cambios de color (agrisado o azulado), y ponen en

evidencia que el contenido de humedad de la madera, es superior al 18 ÷ 22 %.

En cuanto a las zonas en las que se ha podido acceder a las cabeceras de viga, la

pudrición blanca está presente, con la consiguiente destrucción masiva de la lignina y para de la

celulosa, y como consecuencia de ello, una disminución elevada de su resistencia.

Cabecera de la cercha nº 3 con afectación de pudrición blanca en fachada SO(arriba izquierda). Próxima a un bajante, la auséncia de

mantenimiento del canal de recogida de aguas pluviales hace que los niveles de humedad superen con creces el 52%. A la derecha detalle

del refuerzo metàlico solidario al tirante que se vieron obligados a incluir en las cerchas 4 y 5 (fachada SO)durante la segunda

rehabilitación, por la pérdida total de materia leñosa por pudrición.




AFECTACIÓN POR HUMEDA

Los elementos de las cerchas, presentan zonas de obscurecimiento correspondientes a

filtraciones:

− Los datos obtenidos a partir de las muestras dan un contenido de humedad en las

zonas lindantes con los muros superiores al 20 %, llegando en un caso

al 52 %(cercha nº 5). El resto de las muestras presentaban un contenido de humedad

en equilibrio o un poco por encima de la temperatura y humedad ambiental.

Aún siendo datos puntuales y no sistemáticos(se realizaron cuatro catas en las cabeceras), son

un indicativo positivo.

Cabecera de la cercha nº 3 (Fachada NE) con muestras de filtraciones de la cubierta, hecho generalizado a lo largo de toda la

fachada NE. La segunda reparación supuso el arriostramiento vertical de cada una de las cerchas con un pilar metàlico incluido en

el muro(al que se fijan los tirantes) de tal manera que al sobresalir por la cubierta éste obstaculiza el paso de la canal de recogida

de aguas por lo que hay que sortearlo con la ayuda de unos cajones ceràmicos que se aprecia en la fotografía y que suponen un

punto débil con abundantes juntas sin solucionar . Los cabios de la fotografia de la derecha correspondena la fachada SO




Cabecera de la cercha nº 1 (Fachada SO) en los primeros estadios de pudr¡ción, se aprecia en las fotografias la

degeneración superficial por acción biótica, la pudrición blanca hace acto de preséncia en las juntas de la biga con la

cuña, puesto que la retención de humedad és superior en los planos horizontales.

Comparación de dos cabeceras, a la izquierda cabecera de cercha nº 4 con pérdida total de madera en el

empotramiento, a la derecha cabecera intacta de la cercha nº 7 por estar alejada de bajantes y canales (Fachada SO)




Afectación de la pudrición como factor de vulnerabilidad al ataque de insectos xilófagos.Se aprecia en la fotgrafia

de la izquierda el aplastamiento de la mitad superior de la viga. A la derecha sistema de refuerzo para el atirantado

de la cercha aprovechando un pilar metàlico embebido en el muro y de apoyo sustituyendo al empotramiento de las

vigas.

Croquis de campo del sistema de refuerzo (ver planos)




LA MADERA

El alerce o melis, tiene los anillos de crecimiento bien marcados, diferenciándose

claramente la madera temprana de la tardía y su contorno es a veces ligeramente ondulado.

Puede presentar pequeños nudos muertos.

Se seca con rapidez, pero tiene cierta tendencia a torcerse.

Fibra recta y grano fino.

PROPIEDADES FÍSICAS

Dureza: 2,2 a 3,2 (semidura).

Densidad: 470 – 600 – 650 Kg/m3

Resistente a los ácidos.

Contracción: nerviosa, pero se considera muy estable.

Coeficientes de contracción

∗ volumétrica 12-15% (0,50 ÷ 0,60)

∗ tangencial (0,28 ÷ 0,36)

∗ radial (0,14 ÷ 0,18)

PROPIEDADES MECANICAS

(En madera libre de defectos).

Módulo de elasticidad 10.600 ÷ 14.500 N/m.m2

Flexión estática 88 ÷ 99 N/m.m2

Flexión dinámica 5,0 ÷ 7,5 J/cm2

Compresión axial 45 ÷ 62 N/m.m2




DURABILIDAD

Su durabilidad frente a la acción de los hongos es mediana / poca.

IMPREGNABILIDAD

La madera de duramen no es impregnable.

La madera de albura es medianamente impregnable, pero suele presentar variedad de

comportamientos.

PROPIEDADES TECNOLOGICAS

La presencia de resina embota las sierras con el consiguiente calentamiento.

El mecanizado es fácil, pero la presencia de nudos crea dificultades (perdida o rotura del

nudo. Daños en los útiles).

El encolado, a consecuencia de ser rica en resina, presenta dificultades, por lo que hay que

usar colas alcalinas.

El clavado o atornillado, precisa taladros previos.

NOTA. La denominación “melis” (con la que se denomina a los pinos amarillos del sur)

procede del francés “meleze”, nombre con el que se denominaba al LARIX

DECICUA.

En Catalunya se denomina “pino melis”.




De forma generalizada se utiliza la denominación “melis” para la madera cuya textura

presenta fuerte diferenciación entre la madera primavera / verano, con reducido espesor de los

anillos de crecimiento (de 8 ÷ 10 / cm.), duramen de color rojizo y densidad entre 550 ÷ 610

Kg/m3, para todas las coníferas (pinos o no) que tengan estas características.

La escasez de alerce (larix), dio lugar a que maderas del tipo pino amarillo del sur

(especies: pinus tacoa, pinus palustris, pinus elliottii, pinus echinata). Hayan absorbido la

denominación por otro lado, el pino-tea, denomina en España a cualquier madera que presente

diferencia la madera verano/otoño, con predominio del color rojizo.

TRATAMIENTOS O PROTECCIONES EXISTENTES

Del estudio realizado en la madera de las cerchas, se deduce que ésta FUE SECADA

NATURALMENTE SIN PROCESOS ACELERADOS, no ha recibido ningún tratamiento contra

xilófagos, ni tiene ningún tipo de protección contra el fuego, ni dispone de aislamiento térmico.

VALORACIÓN ESTRUCTURAL

Del punzonado realizado en diversos puntos de las cerchas, solamente en tres lugares la

penetración ha sido superior a 10 mm.

Considerando las cargas y la escuadría, la posible disminución de sección útil (en los

puntos probados) se pueden considerar aceptables.

No es el caso de las cabeceras de viga a las que se ha tenido acceso, en especial

en la zona norte, pues están gravemente dañadas.




PROPUESTAS DE ACTUACIÓN

− Respecto a los agentes xilófagos.

− Respecto al estado resistente.

− Respecto a la protección contra incendios.

Si bien el objetivo de este informe es el estudio de la madera de las cerchas y su

patología, incluimos este apartado con la exclusiva finalidad de aportar ideas y servir de

recordatorio de los diversos aspectos a considerar, en el momento de tomar las decisiones al

respecto, todas ellas fruto de la experiencia.

AGENTES XILÓFAGOS

• Contra los hongos de pudrición:

− Eliminación de la fuente de humedad.

− Eliminación total de la madera dañada.

− Tratamiento químico adecuado.

• Contra los insectos de ciclo larvario:

− Limpieza superficial de la zona afectada a din de facilitar la posterior impregnación.

− Aplicación de tratamiento superficial, que evitará la reinfección de la madera, pero

no eliminará las larvas que se encuentran en el interior de la madera.

− Para eliminar las larvas, el tratamiento habitual, es la inyección a presión, mediante

taladros de 6 mm de diámetro, al tres bolillo, a intervalos de 25 ÷ 30 cms; lo que

crea zonas impregnadas en el interior de la madera, con lo que al llegar la larva a

ellas, muere. Conviene colocar “trampas” , que nos controlen la aparición de

insectos, y en tal caso, repetir el tratamiento. Según la especie, el ciclo vital puede

durar de 1 a 3 años, e incluso 12 años.




ESTADO RESISTENTE

Como quiera que los puntos más críticos de las cerchas son los empotramientos en la obra

de fábrica, en los que la humedad ha creado las condiciones ideales para la pudrición de la

madera y el ataque de los xilófagos; hecho comprobado al efectuar las catas y el punzonado, y

que en un determinado momento obligaron a reforzar los apoyos del lado sur con pilares

adosados y placas, estimamos, a fin de que las cerchas puedan volver a trabajar en condiciones,

que:

− Deben verificarse todas las cabeceras de cercha,

− Eliminar toda la madera sañada por pudrición,

− Reconstruir las cabeceras de cercha

− Sanear las zonas de apoyo, adecuar ventilación e impermeabilizaciones

− En el caso de colocar madera nueva, ésta debe ser tratada previamente en profundidad

en planta industrial,

− La consolidación debe hacerse mediante refuerzos metálicos,

− Ensamblaje de las nuevas piezas de cabecera (prótesis de madera, encoladas,

atornilladas o empernadas a la pieza original) esto supone buenos especialístas y

tiempo de trabajo (coste elevado)

Un procedimiento que da excelentes resultados por su elevada eficacia resistente , al

permitir uniones de alta rigidez, es la consolidación o fabricación, in situ, de las prótesis con

refuerzos anclados en la estructura sana de la cercha y reconstrucción de la parte dañada,

mediante resinas epoxi, endurecedor y cargas (serrin del mismo tipo de madera para obtener

identica apariencia).

Éstos morteros fluidos reconstruyen la pieza dañada y quedan conectados al resto

mediante los elementos de refuerzo. El proceso de endurecimiento dura tan sólo unas 24 horas.




PROTECCIÓN CONTRA INCENDIOS

Existen dos tipos:

− Aplicación de barnices especiales en los elementos vistos y revestimientos

protectores (yeso, vermiculita, etc.) en los ocultos.

− Inyectado a presión de protectores ignífugos que reducen la inflamabilidad.

Manuel Medarde Sagrera

Barcelona Febrero de 2000

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