Los sistemas híbridos madera-hormigón (HTC, por sus siglas en inglés) se han consolidado como una de las soluciones más competitivas para la construcción en altura con madera. Sin embargo, presentan dos desafíos relevantes: el uso de hormigón convencional incrementa significativamente la masa del edificio —afectando su comportamiento sísmico y gravitacional— y contribuye de manera importante a la huella de carbono del proyecto. Frente a este escenario, CENAMAD impulsa una línea de investigación que busca explorar materiales alternativos con menor impacto ambiental.
Mediante este proyecto se investiga el potencial del hempcrete, un biocompuesto elaborado a partir de fibras de cáñamo o residuos forestales combinados con cal, como reemplazo del hormigón tradicional en construcciones HTC. Si bien este material es ligero y más sustentable, su uso estructural se ve limitado por su baja resistencia mecánica y la degradabilidad de sus fibras naturales. Es así como este iniciativa busca evaluar su desempeño tanto en aplicaciones estructurales como no estructurales —por ejemplo, en aislamiento térmico y acústico—, apuntando a mejorar sus propiedades mediante tratamientos químicos y control ambiental.
El estudio contempla la caracterización física y mecánica del hempcrete producido con fibras chilenas, así como su comportamiento ante diferentes condiciones ambientales. Entre los principales resultados esperados se encuentran: una carta de propiedades físico-mecánicas del material, un análisis de su durabilidad natural, y un reporte técnico con medidas preliminares para optimizar su desempeño y definir posibles usos en componentes estructurales y no estructurales. Este trabajo busca sentar las bases para futuras publicaciones científicas o desarrollos tecnológicos patentables.
Objetivos:
- Evaluar las propiedades físicas (densidad, porosidad, conductividad térmica, capacidad calorífica) y mecánicas del hempcrete para su uso en elementos estructurales y no estructurales (aislamiento acústico o aporte de inercia térmica) en edificios híbridos madera-hormigón (HTC).
- Analizar su durabilidad bajo distintas condiciones ambientales y proponer medidas preliminares para mejorarla.
Resultados esperables:
- Cuadro de desempeño físico y mecánico del cáñamo chileno utilizando diferentes fibras.
- Caracterización de la durabilidad natural del hempcrete.
- Informe técnico con medidas preliminares para mejorar sus propiedades mecánicas, físicas y de durabilidad, junto con propuestas de aplicaciones estructurales y no estructurales.
- Borrador de publicación científica o solicitud de patente.
Equipo responsable:
- Siva Avudaiappan, Investigador Asociado Universidad de Concepción.
- Jorge Lagos, Jefe de proyectos, Subdirección de Investigación CENAMAD.
*Proyecto Capital Semilla 2022- 2023. Estatus: Finalizado*
