Un proyecto de investigación desarrollado por la Unidad de Desarrollo Tecnológico (UDT) de la Universidad de Concepción y la Universidad del Bío-Bío, en colaboración con CENAMAD, entrega nuevos antecedentes técnicos para enfrentar uno de los principales “cuellos de botella” de la construcción en madera en Chile: cómo mejorar el desempeño de la madera de pino radiata frente al fuego, la humedad y el uso estructural, sin recurrir a soluciones de alta toxicidad ni perder viabilidad industrial.
El estudio, titulado “Estrategias de protección de madera de P. radiata para mejorar el desempeño en la construcción en madera”, se sitúa en un punto fundamental del debate actual. Mientras la madera avanza en proyectos de mediana y mayor altura, aumentan también las exigencias normativas, de desempeño y de confianza técnica, tanto desde el mundo del diseño como desde la industria de la construcción.
Construcción en madera: potencial y límites técnicos
La construcción concentra cerca del 39 % de las emisiones globales de CO₂, y en ese contexto la madera aparece como un material estratégico por su bajo impacto relativo y su capacidad de almacenar carbono. Sin embargo, su masificación (especialmente en edificios de mayor escala) sigue enfrentando limitaciones técnicas bien conocidas: durabilidad, comportamiento frente al fuego y compatibilidad con soluciones estructurales industrializadas, como el CLT.
Históricamente, estos desafíos se han abordado mediante preservantes de alta toxicidad o soluciones poco compatibles con procesos constructivos actuales. El foco del proyecto fue distinto: explorar estrategias de protección más seguras y técnicamente eficaces, pensadas desde la investigación aplicada y con una mirada puesta en su uso real en edificación.
Nuevas estrategias: ¿Qué cambia respecto de lo existente?
Uno de los ejes centrales del estudio fue la evaluación de formulaciones ignífugas basadas en compuestos naturales ricos en fósforo. Los resultados muestran que la formulación retardó la ignición de la madera con pérdidas de masa por combustión menores al 4 %, incluso después de procesos de lixiviación con agua..
En paralelo, el proyecto abordó uno de los problemas más persistentes del uso de sales de boro: su lixiviación. La combinación de boro con nanopartículas de celulosa mostró resultados interesantes, incluyendo una adecuada penetración del biocida al interior de la madera, además del cumplimiento de los valores normativos de retención y una reducción de la lixiviación del compuesto activo. Esta formulación no solo mejoró la estabilidad del preservante dentro de la madera, sino que también presentó el mejor desempeño frente a la ignición entre las alternativas evaluadas, posicionándose como una opción relevante para aplicaciones estructurales.
El estudio incluyó además la evaluación de sistemas de modificación química libres de formaldehído, basados en ácido cítrico y sorbitol. Cuando estos tratamientos se aplicaron con curado térmico, se observaron mejoras en la estabilidad dimensional de la madera y comportamiento al fuego, lo que abre una línea interesante para aplicaciones donde el control higrotérmico es crítico.
De la probeta al sistema constructivo
Uno de los aportes relevantes del proyecto fue avanzar más allá del ensayo de laboratorio. Se fabricaron prototipos de paneles CLT con madera tratada, lo que permitió evaluar el impacto de estas estrategias en propiedades mecánicas. El tratamiento con impregnación con nanocristales muestra incrementos significativos en densidad y rigidez, con mejoras de hasta un 97 % en el módulo de elasticidad respecto de madera sin tratamiento.
Al mismo tiempo, el estudio deja en evidencia que no todas las brechas están resueltas. Los ensayos sobre calidad de uniones adhesivas muestran que aún es necesario ajustar parámetros de encolado y procesos industriales para asegurar una integración consistente de estas soluciones en sistemas CLT, especialmente pensando en exigencias propias de edificaciones en mediana y gran altura.
Investigación aplicada y colaboración como eje
Este proyecto se enmarca en los Roadmap de CENAMAD, una línea de trabajo impulsada por el Centro para potenciar la investigación aplicada y acelerar la transferencia tecnológica hacia la industria, a través de fondos internos orientados a resolver desafíos actuales del sector.
En ese contexto, el estudio pone en valor un enfoque de investigación aplicada y colaborativa, donde el trabajo conjunto entre UDT, CENAMAD y otros actores permite articular desarrollo químico, evaluación estructural y mirada constructiva.
El desafío ahora está en seguir afinando su integración industrial y normativa, de modo que estas soluciones puedan escalar y contribuir al desarrollo de la construcción en madera en Chile. Conoce más sobre este proyecto y el equipo de trabajo aquí.
