Una investigadora de la Universidad de Granada presenta la primera tesis doctoral sobre la normalización del chopo como madera estructural en edificación

Las posibilidades en construcción que ofrece la madera de chopo, cultivo que genera grandes expectativas en la Vega de Granada, ya generan tesis doctorales. La investigadora Yaiza Fuentes García, ingeniera de Edificación por la Universidad de Granada, defendió el pasado lunes la tesis doctoral titulada Caracterización mecánica de clones de chopo MC y Luisa Avanzo y su viabilidad para laminados estructurales en el salón de grados de la ETS de Ingeniería de Edificación (UGR).

La tesis ha sido realizada dentro del laboratorio UIMA (Unidad de Investigación de la Madera Estructural de Andalucía) de la UGR, en colaboración con el laboratorio PEMADE (Plataforma de Ingeniería de la Madera Estructural) de la Universidad de Santiago de Compostela en Lugo, el Instituto Andaluz de Investigación y Formación Agraria (IFAPA), el grupo de investigación de Construcción con Madera de la Universidad Politécnica de Madrid, y el grupo LABOMAP de la Universidad ParisTech en Cluny (Francia).

En la tesis se ha realizado una caracterización de las propiedades mecánicas de la madera de chopo a nivel español, restringida a las variedades clonales MC y Luisa Avanzo, las más abundantes en Granada y Andalucía. Mediante rigurosos ensayos mecánicos en probetas de gran tamaño, se ha llegado a la conclusión de que la madera de chopo cumple con las exigencias normativas de una clase resistente T10 (EN 338), lo que significa que su uso estructural es totalmente viable. La caracterización de la madera fue integral, incluyendo ensayos no destructivos (END) y ensayos destructivos (ED), abarcando pruebas de tracción, flexión y compresión en direcciones paralela y perpendicular a la fibra.

Esta investigación ha permitido que el comité español de la UNE haya aprobado una calidad visual MEF (Madera Estructural Frondosa) a través de la norma española de Clasificación visual de la madera aserrada para uso estructural. Madera de frondosas (UNE 56546:2024) y que el comité europeo Timber Structures. Solid Timber. TG1 Task Group for Grading and Strength Properties (CEN/TC124/WG2/TG1) haya aprobado la asignación de dicha clase resistente (EN 1912). "Con este hito histórico, los prescriptores se garantizan unos valores de referencia para sus cálculos estructurales y una seguridad en sus proyectos", señala el comunciado de Life Wood for Future Madera para el Futuro.

Nuevos productos

La tesis ha abordado también la investigación sobre nuevos productos estructurales laminados hechos con madera de chopo, con el objetivo de dar nuevos usos a esta madera, aumentar su valor añadido desde el conocimiento, y abrir nuevos nichos de mercado. En concreto, la tesis ha investigado las propiedades mecánicas de vigas laminadas (GLT) y madera contralaminada (CLT) hecha de madera de chopo, y también mezclada con otras maderas como pino y roble francés.

El resultado es que estos laminados estructurales, cuya demanda en el mercado de la construcción sostenible está creciendo más del 300%, son totalmente viables desde el punto de vista científico. Respecto de la viga laminada, se ha obtenido una clase resistente GL20h.

En el caso de la madera contralaminada, se realizaron ensayos de flexión a 4 puntos y a cortante por rodadura, correlacionando los resultados obtenidos con técnicas como la Correlación Digital de Imagen (DIC) y modelos numéricos. La introducción del chopo en paneles de CLT mixtos permite obtener una gran eficiencia en términos de módulo de elasticidad, resistencia y rigidez, con una considerable reducción de peso.

La tesis doctoral ha estado dirigida por los doctores Francisco Rescalvo y Elísabet Suárez de la UIMA-Granada, de los Departamentos de Mecánica de Estructuras y Construcciones Arquitectónicas, respectivamente.

En el trabajo de investigación se ha contado con la colaboración de los propietarios forestales agrupados en Marjal bajo la dirección de COSE, así como con la financiación del proyecto europeo Life Wood for Future y el proyecto LightTimber del Ministerio de Transición Ecológica y Reto Demográfico.

El desarrollo experimental de la tesis ha conllevado complejas tareas logísticas para la adquisición de la madera, corta, transporte, aserrado y secado en seis localizaciones en toda España, las cuales se han realizado con la colaboración de la empresa riojana Bosques y Ríos, Marjal y aserraderos locales en cada zona.

Esta investigación ha sido transferida en parte a la empresa spin off de la UGR, Iberolam Timber&Technology, una sociedad constituida por numerosos propietarios forestales andaluces así como investigadores del proyecto Life Wood for Future, la cual ya ha puesto en marcha la instalación de una fábrica de productos estructurales de madera en Granada para construcción sostenible, cumpliendo así de forma clara y rotunda con uno de los objetivos de la Universidad, la transformación del entorno.

La investigadora Yaiza Fuentes García es docente en el Departamento de Física Aplicada de la ETS de Ingeniería de Edificación con una beca FPU.