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Ciencia & Tecnología

Resistencia de la guadua radica en sus fibras desiguales

La estructura interna de este bambú, compuesta por tejidos irregulares con umbrales de resistencia diferentes, le proporcionan un comportamiento mecánico en el que al presentarse una ruptura dichas fibras se reacomodan y se siguen sosteniendo.

Bogotá D. C., 21 de mayo de 2019Agencia de Noticias UN-

La guadua puede crecer hasta 4 cm al día. Foto: archivo Unimedios.

El profesor José Daniel Muñoz Castaño durante su intervención. Fotos: Luis Palacios - Unimedios

La profesora Caori Takeuchi, de la Facultad de Ingeniería.

El profesor Jorge Enrique Lozano, de la Facultad de Artes.

Este conversatorio fue un evento conjunto entre las facultades de Ciencias, de Artes y de Ingeniería de la U.N.

Esta es una aproximación a dicho material de construcción alternativo y sostenible desde la física, ciencia a través de la cual también se han abordado fenómenos como las rajaduras que llega a presentar en algunas ocasiones, lo que genera ciertas prevenciones frente a su uso.

Así lo expuso el profesor José Daniel Muñoz Castaño, de la Faculta de Ciencias de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.), durante su intervención en el conversatorio “Aplicaciones en guadua”, realizado como parte de la programación académica de la XV Expoconstrucción y Expodiseño celebrada en Corferias del 14 al 19 de mayo.

Para el docente, este es un tema superado desde hace 15 años gracias a estudios en los que se demostró que las maderas y la guadua se rajan cuando se secan a una humedad más alta que la del sitio final donde serán empleadas.

“Para resolver esto, la madera –o la guadua– se debe poner en un horno y secarla en condiciones controladas de temperatura y humedad; cuando se seca, este material es sumamente bueno. El porqué de este comportamiento llevó a los físicos a mirar detenidamente la estructura interna de la guadua”, explicó el docente.

“En esas fibras sube el xilema (savia sin procesar) y baja el floema con la savia elaborada; en medio de estos está el parénquima, que es el tejido que se rompe”, indicó el profesor Muñoz, quien recordó que junto con investigadores de la Universidad de La Sabana se han estudiado estas rupturas aplicando métodos numéricos como los elementos finitos, además de otros sistemas.

Agregó que “lo que pasa es muy interesante. Imagínense que las células de la guadua están unidas por resortes y que todos ellos se pueden romper cuando se halan muy duro, pero unos se rompen más fácilmente que otros. Como todos están mezclados, si se rompen algunos el sistema no falla porque se reacomodan, en cambio si todos tienen el mismo umbral de ruptura aparece una fractura desde el principio”.

Para el docente, se trata de un resultado de la evolución: “seguramente los bambús que tenían todas las células igual de largas se rompían, y sobrevivían las que no lo hacían. Es una característica general de los materiales resistentes, por eso el concreto es un material que resiste tanto, porque tiene desde las piedras, que no se rompen, hasta el cemento hidratado que se rompe muy fácilmente”, comentó.

Potencial de la guadua y las maderas

En este conversatorio también participaron los profesores Caori Takeuchi, de la Facultad de Ingeniería, experta en guadua, y Jorge Enrique Lozano, de la Facultad de Artes, experto en madera.

La ingeniera Takeuchi resaltó el potencial que la guadua y las maderas representan para el campo de la construcción en Colombia, y que ya están reconocidas dentro de la Norma Sismo Resistente de 2010.

“En la Universidad, conscientes de la importancia que tiene el uso de materiales sostenibles como el bambú, hemos venido haciendo ensayos e investigaciones sobre su comportamiento, no solo en probetas pequeñas, sino en elementos grandes como vigas, columnas y pórticos, con los que hemos ensayado diferentes tipos de soluciones modulares hasta ensayos y construcción de prototipos de vivienda”, mencionó la docente.

Resistente al fuego

Por su parte el arquitecto Lozano se refirió a la idea errada que se tiene de la poca resistencia de las maderas, incluso frente al fuego: “tenemos ensayos de la Universidad Católica de Chile junto a la Agencia Federal para el Manejo de Emergencias (Fema), en los que se puede ver que a 200 °C, sin presencia de fuego, la resistencia del aluminio es del 20 % y la del acero del 45 %, mientras en la madera es del 95 %”, expuso el docente.

En estas condiciones el carbón protege la estructura de la madera, dándole una mayor durabilidad y resistencia con respecto al fuego y garantizando condiciones de seguridad estructural para evacuar.

(Por: fin/ALP/MLA/LOF
)
N.° 270

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