La madera laminada enchapada (LVL) es un producto de madera diseñado que utiliza múltiples capas de madera delgada ensambladas con adhesivos . Por lo general, se utiliza para cabeceras , vigas , bordes y material para formar bordes. LVL ofrece varias ventajas sobre la madera aserrada típica : fabricada en una fábrica bajo especificaciones controladas, es más fuerte, más recta y más uniforme. Debido a su naturaleza compuesta, es mucho menos probable que se deforme, retuerza, arquee o encoja que la madera convencional. LVL es un tipo de madera compuesta estructural, comparable a la madera laminada encolada (glulam), pero con una tensión permitida mayor. [1] Las vigas, cabeceras y columnas de madera laminada enchapada (LVL), una alternativa más sostenible y de alto rendimiento a la madera, se utilizan en aplicaciones estructurales para transportar cargas pesadas con un peso mínimo. [2]
Los productos de madera compuesta estructural, incluido el LVL, son una innovación relativamente reciente. Son el resultado de las nuevas tecnologías y la presión económica para utilizar nuevas especies y árboles más pequeños que no se pueden utilizar para fabricar madera aserrada maciza. [1] Si bien la madera contrachapada se generalizó a principios del siglo XX, la invención del LVL no fue hasta la década de 1980 después de la invención del tablero de fibra orientada. [3] La Especificación Nacional de Diseño para la Construcción con Madera del American Wood Council generalmente se actualiza en un ciclo de 3 a 5 años. La versión de 1991 es la primera que menciona LVL. La LVL se menciona como una subcategoría de madera laminada encolada estructural. [1] [4] Las primeras exploraciones en madera industrial ocurrieron durante la Segunda Guerra Mundial en los Estados Unidos. En 1942, una mayor demanda de madera provocó una repentina escasez de madera. La industria de guerra utilizó un material de panel desarrollado por Homasote Company de Trenton, Nueva Jersey, hecho de pulpa de madera y periódico molido, para usarse en lugar de revestimientos y revestimientos de edificios. [5] La invención de la madera laminada tal como se conoce hoy en día se puede atribuir a Arthur Troutner. Si bien las chapas de madera laminada con cola se utilizaban desde mediados del siglo XIX en pequeña escala para muebles y pianos, Troutner fue el primero en desarrollar una madera laminada de una escala lo suficientemente grande como para usarse en la construcción. En 1971 se introdujo "Micro=Lam LVL". "Micro=Lam LVL" consistía en trozos de madera laminada de 4 pies (1,2 m) de ancho, 3+1 ⁄ 2 pulgadas (89 mm) de espesor y 80 pies (24 m) de largo. Troutner demostró las capacidades estructurales de su producto Micro=Lam construyendo una casa en Hagerman, Idaho, utilizando vigas hechas de Micro=Lam. La mayoría de las corporaciones consideraron que el invento de Troutner era un producto de nicho y no fue hasta mediados de la década de 1980, cuando la tala se convirtió en una preocupación ambiental y las corporaciones avanzaron hacia la madera diseñada, que el uso del LVL se generalizó. [5]
La madera laminada enchapada es similar en apariencia a la madera contrachapada , aunque en la madera contrachapada las chapas cambian de dirección mientras se apilan y en LVL todas las chapas se apilan en la misma dirección. En LVL, la dirección de la veta de la madera es siempre paralela a la longitud del tocho. [6] El apilamiento de estas chapas en un tablero completo, llamado tocho, crea una sola pieza de LVL que comparte una dirección común de la veta de la madera. [1] El fabricante suele clasificar el LVL según su módulo elástico y su tensión de flexión permitida. Los módulos elásticos comunes son 12 GPa (1.700.000 psi); 13 GPa (1.900.000 psi); y 14 GPa (2.000.000 psi); y los valores de tensión de flexión comunes permitidos son 19 MPa (2800 psi); y 21 MPa (3000 psi). Aunque la creación de LVL suele ser patentada y, por lo tanto, su composición depende en gran medida de los fabricantes individuales, en general un metro cúbico de madera aserrada norteamericana se compone de 97,54 % de madera, 2,41 % de resina de fenol formaldehído y 0,02 % de fenol-resorcinol. -resina de formaldehído y 0,03% de cargas. [1] [7]
LVL es comúnmente fabricado en América del Norte por empresas que también fabrican vigas en I. LVL se fabrica en tamaños compatibles con la profundidad de los miembros estructurales de vigas en I para su uso como vigas y cabeceras. Además, algunos fabricantes cortan aún más los LVL en tamaños para usarlos como miembros de cuerda en vigas en I. En 2012, los fabricantes norteamericanos de LVL produjeron más de 1,2 millones de metros cúbicos (43,4 millones de pies cúbicos) de LVL en 18 instalaciones diferentes, y en 2013 la producción aumentó más del 14%. [8] [9] No es una coincidencia que las fábricas de LVL a menudo estén ubicadas junto con instalaciones de fabricación de vigas en I, ya que muchos constructores utilizan una combinación de vigas en I y LVL en ensamblajes de pisos y techos. [7]
Debido a que tiene un tamaño específico para ser compatible con la estructura de piso de vigas en I , a los constructores residenciales y diseñadores de edificios les gusta la combinación de conjuntos de piso y techo de vigas en I y LVL. El LVL se considera un material de construcción altamente confiable que proporciona muchos de los mismos atributos asociados con las vigas de gran tamaño. LVL también se puede utilizar en combinación con lamina encolada como lámina de tensión exterior para lamina encolada para aumentar la resistencia de la viga de lamina encolada. [1] Sin embargo, debido al hecho de que los adhesivos de ensamblaje limitan la penetración de productos químicos que normalmente se usan para tratar la madera apta para exteriores, el LVL puede no ser adecuado para uso de carga en exteriores: se culpó a las vigas LVL podridas por el colapso del balcón de Berkeley que mató a 7 personas. El desglose de los usos finales de LVL en América del Norte es 33% de nueva construcción residencial unifamiliar, 25% de renovaciones y mantenimiento residencial, 8% de nueva construcción no residencial y 34% de fabricación de muebles y otros productos.
LVL pertenece a la categoría de madera de ingeniería llamada madera compuesta estructural. Otros miembros de esta categoría son la madera de hebras paralelas (PSL) y la madera de hebras laminadas (LSL). Todos los miembros de esta categoría son fuertes y predecibles y, por tanto, son intercambiables para algunas aplicaciones. [10] El PSL está hecho de carillas que se cortan en hebras largas y se orientan paralelas a su longitud antes de comprimirlas hasta darle su forma final. El LSL también está hecho de hebras en lugar de chapa, aunque las hebras son más cortas y alineadas con menos precisión que el PSL y se crea como palanquillas que son como una versión gruesa de tableros de virutas orientadas . Los tochos de PSL y LVL son muy similares aunque sus tamaños son diferentes. Los tochos de PSL pueden tener hasta 12 pulgadas (300 mm) de ancho y 60 pies (18 m) de largo, mientras que los LVL pueden alcanzar hasta 4 pies (1,2 m) de ancho y 80 pies (24 m) de largo. [1]