El ejército de EE. UU. respalda nueva tecnología de madera masiva para instalaciones militares

Un nuevo producto, conocido como «Madera laminada cruzada avanzada», utilizará especies de madera accesibles reforzadas con biomasa de la industria de la aviación para crear nuevos productos de madera en masa.

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El ejército de EE. UU. respalda nueva tecnología de madera masiva para instalaciones militares

El ejército de los EE. UU. está trabajando con científicos de materiales en una nueva tecnología de madera contra laminada para aumentar el uso masivo de la madera en proyectos de viviendas civiles y proyectos de lucha contra el terrorismo y de protección de las fuerzas.

Si tiene éxito, el ejército estadounidense utilizará madera en masa y desechos reutilizados de la industria aeroespacial para producir nuevas “estructuras biológicamente resistentes” prefabricadas, que puedan desmontarse y volverse a montar fácilmente en nuevos lugares.

Se produce después de que el Centro de Investigación y Desarrollo de Ingenieros del Ejército de EE. UU. (o ERDC, por sus siglas en inglés) introdujera una “política de construcción primera en su tipo” que garantiza que “se considere una opción estructural de madera maciza en la fase de diseño en todos sus proyectos de construcción vertical en el futuro”.

En asociación con el Centro de Tecnología de Reciclaje de Compuestos (CRTC), el Ejército de EE. UU. está trabajando con la Universidad de Washington y la Universidad Estatal de Washington para modelar un nuevo proceso de modificación térmica llamado Madera Contra laminada Avanzada (ACLT).

Si tiene éxito, el ejército de EE. UU. aumentará la producción de soluciones de madera en masa a partir de la altamente accesible (y económica) cicuta occidental, una especie de árbol común en el noroeste del Pacífico, y trabajará con tribus indígenas para cosechar, procesar y suministrar la madera.

«La madera en masa tiene mucho impulso en el ejército en este momento», según el Dr. Pete Stynoski, ingeniero civil investigador del ERDC, y agrega que el proyecto está tratando de «ampliar el abastecimiento de materiales de Clase IV para estructuras más resistentes en el uso diario y en disputa». escenarios logísticos”.

Durante más de 20 años, el Dr. Stynski y el ERDC han estado investigando el uso de madera maciza y contra laminada en proyectos de construcción militar de EE. UU. (o MILCON). Sin embargo, hasta ahora, la madera en masa sólo se ha considerado en proyectos de poca altura (hasta tres niveles) debido a consideraciones de costo y suministro.

En la política publicada el año pasado, el ERDC reconoció que “en ciertas regiones CONUS (un término del Departamento de Defensa de EE. UU. para identificar los estados de EE. UU.), la madera en masa puede no ser ampliamente competitiva en este momento”. Pero esto podría cambiar después de que el Congreso de los EE. UU. ordenara al ejército de los EE. UU. que estudiara cómo se podría utilizar ACLT para “desarrollar un sistema de paneles de construcción altamente duradero y de rápido montaje para viviendas militares”. El mercado para MILCON es enorme: en septiembre el Congreso aprobó más de USD 16.674 millones en gastos, divididos entre construcción militar (USD 14.730 millones) y viviendas militares (USD 1.940 millones), con más de USD 1.470 millones en gastos asignados a EE.UU. Cuerpo de Ingenieros del Ejército (que supervisa el ERDC).

Ahora, el ERDC, con la ayuda de su experiencia en protección de fuerzas y tecnología de construcción, está probando el nuevo material para simulaciones sísmicas y de impacto de fragmentos en sus instalaciones de prueba de última generación en el estado de Washington.

«Uno de los objetivos finales (de la investigación) es producir estructuras de contingencia a menor escala que puedan desmontarse, colocarse en un contenedor y trasladarse a otro lugar», dijo el Dr. Stynoski.

«Tal vez haya un stock previamente posicionado de estos materiales donde podamos necesitarlos», dijo antes de agregar: «Debido a esa modificación térmica, es resistente a las amenazas biológicas». Es extremadamente estable dimensionalmente; no tiene problemas de expansión y contracción por humedad”.

Según el director ejecutivo de CRTC, David Walter, el proyecto «cumple muchos requisitos», y agregó que «nosotros (CRTC) estamos muy entusiasmados de que este proyecto nos brinde la oportunidad no solo de brindar beneficios ambientales y económicos, sino también de brindar un importante beneficio social». a una zona desfavorecida”.

CRTC es una corporación sin fines de lucro que diseña, desarrolla y fabrica productos que reciclan desechos de fibra de carbono. Su proceso para ACLT se centra en el uso de refuerzos compuestos reutilizados a partir de desechos de la industria aeroespacial. Los socios del proyecto también incluyen a la tribu Makah en Neah Bay, Washington, que construirá un aserradero y suministrará madera para el ejército.

Para el Dr. Stynoski, elegir construcciones masivas de madera en lugar de acero y hormigón no es sólo una consideración medioambiental sino que también aumenta la flexibilidad logística donde abundan los bosques. «Hay ciertas partes del mundo donde esto es otra flecha en el carcaj… donde la madera en masa será la más rápida de construir», afirmó el Dr. Stynoski, y agregó que la madera estructural modificada térmicamente «ofrece un gran potencial a los militares» debido a «su estabilidad dimensional». durante el almacenamiento a largo plazo es superior a la madera tradicional, que se expande y contrae con el tiempo”.

Según el Dr. Robert Moster, director técnico científico senior de materiales, fabricación y estructuras de ERDC, el proyecto en fase piloto podría allanar el camino para nuevas industrias y mercados para recursos madereros anteriormente infrautilizados.

A medida que la madera en masa se vuelva más accesible, dijo el Dr. Moster, las cargas de transporte disminuirán, lo que aumentará los beneficios ambientales y económicos del material.

«Estos esfuerzos pueden desarrollar nuevos mercados e industrias en estas comunidades para productos que no tienen mercado en este momento», afirmó el Dr. Moster. “Eso podría ocurrir en el noroeste del Pacífico, o podría resultar de tomar lecciones de este proyecto y aplicarlas en otros lugares para fortalecer la madera de menor calidad y convertirla en material estructural de mayor rendimiento. Creo que esto tiene el potencial de construir nuevos mercados”.

Dijo que «(el ejército de EE. UU. ya está) avanzando aún más en sus esfuerzos de larga data en edificios sostenibles y de alto rendimiento con un enfoque en materiales de construcción con bajas emisiones de carbono incorporado», que según el Dr. Moster tiene un «fuerte énfasis en materiales de construcción de base biológica». como madera maciza”.

El Departamento de Defensa de EE. UU. está a la vanguardia del impulso para utilizar materiales con bajas emisiones de carbono, como madera en masa y hormigón sin emisiones de carbono, para descarbonizar las actividades militares.

En 2021, el departamento publicó un informe innovador sobre el uso de productos de madera en masa en proyectos de construcción militar. El informe destacó sus usos potenciales para operaciones en la base y en la base de operaciones avanzada/instalaciones de la base de operaciones de contingencia y apoyó las pruebas de explosión en 2016 y 2017 para probar la durabilidad bajo fuego intenso. Descubrió que el “punto óptimo” de la madera contra laminada son los edificios de mediana y gran altura, “donde compite con el acero y el hormigón más pesados”. Aun así, reconoció que la construcción con montantes metálicos de calibre ligero es ventajosa en bases militares de poca altura “debido a sus limitaciones de capacidad de carga”.

Fuente: Wood Central