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Cómo las nuevas viviendas pueden soportar las catástrofes
Estas técnicas de vanguardia mantienen sus viviendas en pie durante inundaciones, vientos fuertes e incendios.
Por Ted CushmanSería justo decir que el principal objetivo de una vivienda es proteger a las personas de la naturaleza. Contamos con que las paredes exteriores y el techo nos mantengan cómodos en el mundo de la naturaleza, sin importar cuán inclementes sean las condiciones climáticas. En el mejor de los casos, se trata de una tarea difícil. Sin embargo, cuando la naturaleza nos enfrenta a su peor cara, permanecer en pie ante una catástrofe puede ser una verdadera prueba para el rendimiento de una vivienda. Sabemos que los vientos, las inundaciones y los incendios azotan año tras año algún lugar del país, y que muchas viviendas no sobreviven a ellos. 2016 no fue la excepción. El año pasado, los incendios devastaron 500 000 acres afectados por la sequía en California, ya que las anheladas lluvias de El Niño en el océano Pacífico resultaron ser más livianas que lo esperado. En junio, un episodio destruyó 285 viviendas en el condado de Kern. En agosto, el fuego quemó 48 estructuras en el condado de San Luis Obispo, 189 viviendas en el condado de Lake y 105 viviendas en el condado de San Bernardino.
Luego comenzó la temporada de incendios en el este y las víctimas fueron las secas tierras de Kentucky, Tennessee, Georgia, las Carolinas y Virginia. Inmediatamente después del Día de Acción de Gracias, un incendió forestal dañó o destruyó más de 700 inmuebles en las ciudades de Gatlinburg y Pigeon Forge, en Tennessee. Para diciembre, el fuego había arrasado más de 155 000 acres del sur.
Luego comenzó la temporada de incendios en el este y las víctimas fueron las secas tierras de Kentucky, Tennessee, Georgia, las Carolinas y Virginia. Inmediatamente después del Día de Acción de Gracias, un incendió forestal dañó o destruyó más de 700 inmuebles en las ciudades de Gatlinburg y Pigeon Forge, en Tennessee. Para diciembre, el fuego había arrasado más de 155 000 acres del sur.
En Carolina del Norte, los incendios naturales de otoño constituyeron la segunda catástrofe a la que se enfrentó el estado: Inundaciones asociadas al huracán Matthew avanzaron sobre parte del estado a principios de octubre cuando, en algunos lugares, cayeron 7 pulgadas de precipitaciones en una hora. miles ya habían perdido sus hogares ante las inundaciones que dañaron y destruyeron viviendas, y afectaron los caminos.
A principios del 2016, otras partes del sur de Estados Unidos ya habían sido afectadas por inundaciones primaverales no relacionadas con huracanes; En abril, cientos de viviendas se inundaron en Houston y, a finales de mayo, grandes inundaciones volvieron a afectar a Oklahoma y Texas, y dañaron más inmuebles. sin embargo, estas palidecieron ante las catástrofes que azotaron Luisiana en agosto, cuando un sistema climático estancado hizo que cayeran más de 2 pies de precipitaciones en el estado. Las inundaciones resultantes dañaron más de 140 000 hogares; solo una fracción de ellos se encontraban asegurados contra inundaciones. Ante los daños a la propiedad pública y privada, que se calcularon como superiores a los 15 000 millones de dólares estadounidenses, el gobernador John Bel Edwards le solicitó al Congreso 4000 millones de dólares estadounidenses en ayuda.
En términos de vientos, 2016 fue un año de suerte para los Estados Unidos: el 11.º consecutivo. Los Estados Unidos no han sido golpeados por un huracán importante desde octubre de 2005, cuando el huracán Vilma azotó el sudeste de Florida. En otoño, el huracán Matthew amenazó con romper la racha. Al acercarse, los gobernadores advirtieron que la tormenta sería peligrosa. Sin embargo, Florida se salvó: los vientos principales de Matthew esquivaron al estado por varias millas, y la tormenta tocó Carolina del Sur brevemente, como una tormenta de categoría 1, antes de volver al mar. El daño por vientos fue significativo pero mucho menor de lo que hubiera sido si la tormenta hubiera pasado 10 o 20 millas tierra adentro en la península de Florida.
El año 2016 fue un año de lecciones difíciles. La cercanía de Matthew fue un recordatorio de que lo único que separa las comunidades costeras de Estados Unidos de un huracán asesino es la suerte. Las letales inundaciones de primavera y verano dejaron en claro que las precipitaciones presentan riesgos desconocidos para cualquier lugar de baja altura. Por último, los incendios forestales de otoño en las montañas Humeantes dieron la alarma: el fuego no es un problema exclusivo del oeste.
Estas son las buenas noticias: Los constructores están aprendiendo. Año tras año mejoran en la construcción resistente. En lo que respecta a los tres peligros principales (el viento, las inundaciones y los incendios), es posible que un propietario esté mucho mejor en una vivienda nueva que en una más antigua. Los nuevos componentes y materiales de alto rendimiento, y los métodos de construcción mejorados ofrecen mayor resistencia ante una catástrofe natural. Las viviendas del futuro resistirán mucho mejor la furia de la naturaleza, y los constructores que adopten la mejor tecnología pueden ayudar a proteger del riesgo a sus clientes. Echemos un vistazo más de cerca.
VIENTO
No hay lugar de Estados Unidos a salvo del viento. Las costas Atlántica y del Golfo se encuentran expuestas a vientos huracanados, en el sur está el Callejón de los Tornados y la región del centro-oeste también corre riesgo de tornados, y cualquier región puede experimentar vientos rectos peligrosos en tormentas eléctricas. Los códigos de seguridad varían de un lugar a otro, según las probabilidades estimativas de enfrentarse a estos diversos niveles de peligro de vientos.
El sur de Florida es el centro de la zona de huracanes y el lugar donde se han presentado, desarrollado y probado muchas soluciones estructurales resistentes al viento. Tras el paso del huracán Andrés en 1992, los códigos de Florida fueron los primeros en volverse más rigurosos. El robustecimiento de las prácticas de construcción en Florida dio sus frutos en las duras temporadas de huracán de 2004 y 2005. Las viviendas más nuevas del estado han sufrido muchos menos daños como consecuencia de los vientos que las casas más antiguas.
Algunas mejoras estructurales básicas explican el mejor rendimiento: un camino de carga continua para resistir el levantamiento de los vientos, arriostramiento lateral fuerte (o muros de cortante diseñados) para resistir la presión lateral del viento; puertas y ventanas protegidas o endurecidas para evitar la penetración de escombros trasladados por el viento, y detalles impermeables y herméticos mejorados para que las precipitaciones no penetren durante las tormentas.
A medida que las tecnologías mejoran y se expanden en el mercado, la implementación de estos métodos se vuelve cada vez más rentable. Además, al estudiarse y publicitarse los métodos modernos, estas técnicas comprobadas se vuelven más fáciles de aprender.
En las regiones con riesgo de huracanes, estas prácticas de construcción pueden significar la diferencia entre una vivienda que cumple con su función y una que no.
En los cimientos, coloque anclajes en la zapata de hormigón, el sobrecimiento o las paredes del sótano para sujetar la mampostería o estructura de madera de la planta baja a los cimientos. En cuanto a la estructura, diseñe y construya los muros de modo que resistan fuerzas de levantamiento y de corte (por lo general, con revestimiento de paneles estructurales y clavos poco espaciados). Para conectar la planta baja con los pisos se usan tiras de metal clavadas a la estructura. Los conectores de metal también se especifican para unir la estructura del techo a los muros y, en el caso de techos entramados de madera, para conectar las viguetas opuestas a la viga de apoyo, todo esto como parte de un camino de carga continua.
Respecto de techos y laterales, se mejora la resistencia a las precipitaciones mediante adhesivos resistentes a la intemperie o sellador aplicado fluido en las uniones del revestimiento con paneles o del exterior de la vivienda (un método que también mejora su hermetismo y reduce los costos de calefacción y refrigeración).
La aplicación de adhesivos resistentes a la intemperie en las uniones del revestimiento del techo es un paso rápido y sencillo que puede mejorar significativamente la resistencia de la vivienda en caso de huracán: si el viento vuela el techo de tejas y el recubrimiento inferior, el revestimiento con adhesivo igualmente mantendrá la mayoría del agua de lluvia fuera del ático, lo que evitará que se saturen el techo y el aislamiento de la vivienda (lo que puede hacer que la mampostería del techo interior colapse). En situaciones extremas, este segundo paso de impermeabilización del techo puede, de hecho, salvar toda la casa: en ocasiones, el efecto de arriostramiento de los paneles de yeso en el techo de una vivienda puede ser un factor estructural importante para la resistencia del inmueble a la presión del viento sobre las paredes, y evitar fugas en el techo puede mantener intacto el material sensible a la humedad. Según la vivienda y la tormenta particulares, mantener la solidez del techo puede ser la clave para evitar un colapso.
Sin embargo, la impermeabilización del techo (al igual que la protección de puertas y ventanas) no tiene que ver solamente con la estructura. Mantener la vivienda seca es beneficioso por sí mismo. Si la casa se mantiene en pie, pero el ático se encuentra saturado y los techos se caen, la vivienda no se puede habitar. Lo mismo sucede si las ventanas ceden y los pisos internos y el mobiliario se empapan por la lluvia que traen los vientos. Si la vivienda se mantiene seca, es posible evitar reparaciones a gran escala y la familia puede regresar a su hogar tras la tormenta. En otras palabras, evitar que la lluvia ingrese es la diferencia entre una vivienda que cumple con su propósito y una que no.
Eso con respecto a los huracanes. ¿Qué hay de los tornados? Los vientos de un tornado son mucho más peligrosos que el peor viento huracanado. Un tornado EF-5 según la escala Fujita mejorada de cero a cinco incluye vientos de 261 mph a 318 mph, casi el doble de velocidad que los vientos de un huracán categoría 5 (la más alta) y más del doble de destructivos. Tales vientos prácticamente no pueden medirse en el campo y los científicos tampoco intentan hacerlo. En cambio, clasifican los tornados según el daño resultante una vez pasada la tormenta. Por ejemplo, la definición de un tornado EF-5 es “daño increíble”. Es necesario bajar a los EF-2 para ver vientos con la misma fuerza que los de un huracán (de 113 mph a 157 mph); en ese caso, los efectos del tornado se consideran como “daño considerable”. En teoría, es posible construir una vivienda que resista los vientos de 300 mph de un tornado EF-5, pero en realidad no sería una vivienda. Sería un refugio antibombas.
De todos modos, hay buenas noticias. La mayoría de los tornados no son EF-5; el 90 %-95 % de ellos son más débiles que un EF-3 y tres cuartos de ellos son categoría EF-0, EF-1 o EF-2. Las mismas cualidades necesarias para las viviendas de regiones de huracanes pueden resistir la mayoría de los tornados, y su costo no es necesariamente prohibitivo. Para un constructor de producción que ahorra costos en todas las viviendas, es posible que su objetivo final no le permita construir una casa resistente a huracanes. Sin embargo, en el caso de los constructores que realizan viviendas personalizadas, el presupuesto quizás se estire y cubra los pocos detalles y cambios de diseño que se requieren para hacer que una casa sea lo suficientemente sólida para resistir un tornado débil o el paso cercano de uno fuerte. En todos los casos, es necesario ser cuidadoso en cuanto a cómo se comercializa la mejora. Dada la gravedad de los tornados, su resistencia no debería incluirse en la garantía.
INUNDACIONES
En Estados Unidos, existe solo un proveedor de seguros contra inundaciones para viviendas: el National Flood Insurance Program (NFIP) administrado por la Agencia Federal de Gestión de Emergencias (FEMA) y el Cuerpo de Ingenieros del Ejército de los Estados Unidos. Existe solo un programa de seguros contra inundaciones para todo el país; sin embargo, el país experimenta más de un tipo de inundación. Al igual que con el viento, tenemos una versión costera (inundaciones por sobrecarga como consecuencia de una tormenta huracanada) y una continental (la subida de agua por precipitaciones). Sus causas físicas son diferentes y también lo son, en cierta medida, sus efectos nocivos.
Tener un solo programa de seguros contra inundaciones para dos peligros naturales muy diferentes complica el cálculo de riesgos de ese programa y contribuye a los muchos problemas a los que se enfrenta el NFIP. Pero ese es otro tema. En cuanto a lo que nos concierne, hay medidas que los constructores pueden tomar para gestionar el riesgo de inundación al construir una vivienda, y estas deben reflejar el tipo de riesgo al que se expone el inmueble.
Una medida obvia pero inteligente sería construir la vivienda en un lugar que no se inunde. Sin embargo, es más fácil decirlo que hacerlo. FEMA ofrece mapas de zonas de inundación que definen los límites de lo que se denomina una “zona de inundación cada 100 años”. El nombre es un poco engañoso: Una vivienda en una zona de inundación cada 100 años podría fácilmente inundarse más de una vez cada 100 años. para definirla con mayor precisión, una zona de inundación de este tipo es una ubicación donde el riesgo de inundación para cualquier año es de al menos el 1 %.
Sin embargo, ese “al menos” oculta una variabilidad muy grande. Algunos lugares dentro de la zona de inundación son más propensos a inundarse con mayor frecuencia. Además, los límites de la zona de inundación se basan en evaluaciones complicadas que incluyen mucha incertidumbre.
Supongamos que su hogar se encuentra fuera de la zona de inundación, pero a poca distancia del límite y solo unas pocas pulgadas por encima de este. ¿De cuánta mayor seguridad que su vecino goza, en realidad? Es imposible responder a esa pregunta.
El riesgo de inundación es una diana en constante movimiento. Los cambios naturales que se producen en los ríos y sus lechos, los desarrollos corriente arriba, el hundimiento del suelo, la erosión y otros factores pueden desafiar las probabilidades. En consecuencia, no estar oficialmente dentro de una zona de inundación no quiere decir que no deba construirse como si lo estuviera.
En la práctica, la elevación de la vivienda es la estrategia raíz para evitar los riesgos, sin importar si le preocupa una sobrecarga por tormentas o una subida por precipitaciones. Cuanto más alto se construya el espacio ocupado de una vivienda, menos probabilidades habrá de que se inunde. Sin embargo, el modo de elevar varía según el tipo de inundación que se espera.
En la zona de velocidad costera (“zona V”), en la que el riesgo proviene de la sobrecarga por tormentas huracanadas y la fuerza impulsora es la acción de las olas, se necesitan cimientos abiertos sobre pilares que permitan que las olas pasen por debajo del espacio ocupado de la vivienda. La fuerza de las olas es enorme: como el agua es mucho más densa que el aire, una ola de 2 o 3 pies es muchísimo más destructiva que los vientos huracanados que la empujan. Es por ello que una sobrecarga de 30 pies con olas de alto impacto, como las del huracán Katrina en 2005, puede barrer con todos los edificios costeros.
Las zonas bajas de los ríos, donde no se esperan olas, se denominan “zonas A”. Allí, los cimientos no necesitan ser abiertos. Se aceptan cimientos en bloque o de hormigón encerrados, siempre que tengan rejillas para inundación que permitan que el agua entre y sale, a fin de ecualizar la presión sobre el murete de enrase.
En cualquier tipo de zona de inundación, los mapas oficiales proporcionarán una elevación base de inundación (BFE, en inglés). Esa es la elevación que se predice que alcanzará la inundación cada 100 años, si sucede. Según el código local, es posible que tenga que construir 1, 2 o incluso 3 pies por encima del nivel de BFE; a este factor de seguridad, la altura sobre el nivel de inundación, en inglés se denomina “freeboard”. Si la propiedad debe tener cobertura del NFIP (lo que generalmente se requiere solo en caso de inmuebles hipotecados), la altura sobre el nivel de inundación puede reducir las primas del seguro. Por supuesto, la misma lógica prevalece en sentido inverso: las viviendas por debajo de la BFE reciben primas mayores.
En relación con las inundaciones históricas de agosto en Luisiana, apenas el 21 % de las viviendas inundadas contaban con seguro contra inundación. Como algunas viviendas no estaban sujetas a hipoteca, el seguro no era obligatorio. Sin embargo, muchas se encontraban fuera de la zona de inundación oficial, lo que prueba que no existe línea marcada en un mapa que pueda garantizar la seguridad en el mundo real.
Elevar las viviendas es caro y difícil de justificar cuando el riesgo de inundación es incierto. En el caso de lugares continentales bajos en los que el mayor riesgo no son olas marítimas destructivas, existe otra opción: la construcción resistente a inundación húmeda. La idea es diseñar y construir las partes más bajas de la estructura de modo que drenen y sequen, a fin de que resistan todo humedecimiento ocasional. Esto no cumple con los códigos para construcciones en zonas de inundación oficiales, pero, en el caso de viviendas cercanas a esa región, puede constituir una sabia precaución. Además, en el caso de viviendas que ya se han inundado, puede ser el medio de reparación más sensato.
La construcción resistente a inundación húmeda implica construir las partes más bajas de una pared de primer piso con materiales tolerantes al agua, de modo que, si la mojan 2 pies de agua, pueda drenar, secarse y repararse antes de que la invada moho dañino. El conocido consultor experto en ciencia de la construcción Joseph Lstiburek y sus colegas de Building Science Corp. desarrollaron pautas para ensamblajes de muros tolerantes al agua para Luisiana y Misisipi luego del paso del huracán Katrina. El programa de extensión de Louisiana State University también ha elaborado pautas para construcción resistente a inundación húmeda que también se incluyeron en los manuales de construcción de FEMA.
En resumen, la idea es que, de ser posible, la estructura y el revestimiento se hagan con madera tratada (lo cual ya se requiere en ciertas regiones de Luisiana debido a las termitas), y se aísle con espuma para exteriores resistente al agua en lugar de aislamiento mediante muros ahuecados rellenos con fibra de vidrio. La parte más baja de la pared se recubre con paneles de cemento o un material tolerante al agua equivalente, en lugar de yeso. En caso de inundación, el zócalo y parte del recubrimiento de la base de la pared pueden quitarse para que el agua drene y el hueco de la pared abierta puede secarse rápidamente con ventiladores. Luego, solo se necesitará reparar la base de la pared. (Por cierto, el cableado se tiende por la parte superior de los enchufes y los tomacorrientes se colocan a un pie de altura, en lugar de las 16 pulgadas usuales).
INCENDIOS
El riesgo de incendios forestales cambia según el clima. Las sequías prolongadas generan riesgos extremos y, en los últimos años, se ha observado una incidencia sin precedentes de incendios forestales a gran escala en Alaska y el oeste de Canadá. Los catastróficos incendios de este otoño en las montañas Humeantes siguieron a varios meses de profunda sequía en el sudeste, y las precipitaciones de invierno se convirtieron en un alivio para la región.
Sin embargo, la actividad humana es un factor de riesgo complementario. A medida que el desarrollo residencial avanza cada vez más sobre áreas que antes eran salvajes, más y más viviendas se construyen en lugares donde los incendios son un evento natural habitual... uno que los humanos preferimos no experimentar, al igual que el frío, la nieve y la lluvia.
La prevención o extinción de los incendios forestales no está en manos de los constructores. Estas actividades requieren esfuerzos comunitarios a gran escala que involucren todos los niveles de gobierno. Sin embargo, el peligro que los incendios naturales representan para las viviendas puede controlarse, o al menos limitarse, casa por casa y barrio por barrio. En esto, los constructores están llamados a desempeñar un papel importante. El diseño y la construcción de emprendimientos y viviendas puede significar la diferencia entre la supervivencia y la destrucción.
Los principios básicos de la resistencia a los incendios naturales se incorporan en diferentes variantes del código de interfaz urbano/forestal (Wildland Urban Interface, WUI). La Asociación Nacional de Protección contra Incendios (National Fire Protection Association, NFPA) e International Code Council (ICC) publican cada uno un código WUI modelo que localidades y estados pueden adoptar. El estado de California, en donde el riesgo es extremo, tiene su propio código WUI y ha liderado al país en la aplicación del código a barrios y viviendas.
Todos los códigos emplean el mismo enfoque fundamental. La protección contra incendios comienza por el paisaje y se aplica el mantra “poco, limpio y verde”: la vegetación debe mantenerse lejos de la vivienda, recortada, podada y regada.
En cuanto a las viviendas, en sí mismas: existen modos de hacer que sea más difícil que las viviendas se incendien por fuegos forestales. Las investigaciones han mostrado que la fase más intensa de un incendio forestal de alta intensidad, la “corona”, pasa por un área en solo unos minutos. Si se mantiene el área que rodea la vivienda bien cuidada, eso evitará que las llamas intensas se acerquen a ella. La corona misma generará un calor intenso y radiante que llegará a la casa a medida que pasa, pero solo por un periodo breve. En consecuencia, si el exterior de una vivienda puede resistir unos pocos minutos de calor intenso, no se incendiará. El estado de California mantiene una base de datos de materiales que se han probado como resistentes a incendios y también de otros componentes con propiedades resistentes al fuego.
Sin embargo, el calor de la corona no es el único riesgo. Las brasas esparcidas por el viento, que pueden viajar una milla o más en un día ventoso, son una de las principales fuentes de ignición. Se acumulan contra las viviendas, aterrizan en los techos o entran por ventanas abiertas. Por lo tanto, la resistencia contra incendios en el límite bajo de la casa es clave; los techos ignífugos son esenciales, y las ventanas que no se rompen por el calor durante la breve exposición a la corona de alta intensidad pueden salvar la vivienda.
Irónicamente, en una situación de incendio forestal fuera de control, la mayor fuente de combustible para el fuego pueden ser otras casas y no la naturaleza seca. En un incendio común de un inmueble, los bomberos pueden concentrarse en apagar la vivienda para que el fuego no se propague a los vecinos. Sin embargo, una vez que las brasas vuelan hasta un complejo e incendian varias viviendas, al mismo tiempo que arden los bosques a su alrededor, es posible que los recursos de los bomberos se vean superados. Las viviendas incendiadas son fuente de grandes cantidades de brasas que vuelan por el viento, que las lleva a los terrenos y las viviendas cercanos. Es por eso que la resistencia contra incendios es un tema comunitario. Cuidar los detalles de cada vivienda para que resistan contra incendios es clave para preservar a toda la comunidad en caso de un incendio forestal que se propaga.
Este artículo fue publicado originalmente por la revista Builder el 17 de enero de 2017.
En caso de consultas sobre los productos LiftMaster, visite LiftMaster.com/Builder o envíe un correo electrónico a su representante de constructores a BuilderPrograms@LiftMaster.com.
A principios del 2016, otras partes del sur de Estados Unidos ya habían sido afectadas por inundaciones primaverales no relacionadas con huracanes; En abril, cientos de viviendas se inundaron en Houston y, a finales de mayo, grandes inundaciones volvieron a afectar a Oklahoma y Texas, y dañaron más inmuebles. sin embargo, estas palidecieron ante las catástrofes que azotaron Luisiana en agosto, cuando un sistema climático estancado hizo que cayeran más de 2 pies de precipitaciones en el estado. Las inundaciones resultantes dañaron más de 140 000 hogares; solo una fracción de ellos se encontraban asegurados contra inundaciones. Ante los daños a la propiedad pública y privada, que se calcularon como superiores a los 15 000 millones de dólares estadounidenses, el gobernador John Bel Edwards le solicitó al Congreso 4000 millones de dólares estadounidenses en ayuda.
En términos de vientos, 2016 fue un año de suerte para los Estados Unidos: el 11.º consecutivo. Los Estados Unidos no han sido golpeados por un huracán importante desde octubre de 2005, cuando el huracán Vilma azotó el sudeste de Florida. En otoño, el huracán Matthew amenazó con romper la racha. Al acercarse, los gobernadores advirtieron que la tormenta sería peligrosa. Sin embargo, Florida se salvó: los vientos principales de Matthew esquivaron al estado por varias millas, y la tormenta tocó Carolina del Sur brevemente, como una tormenta de categoría 1, antes de volver al mar. El daño por vientos fue significativo pero mucho menor de lo que hubiera sido si la tormenta hubiera pasado 10 o 20 millas tierra adentro en la península de Florida.
El año 2016 fue un año de lecciones difíciles. La cercanía de Matthew fue un recordatorio de que lo único que separa las comunidades costeras de Estados Unidos de un huracán asesino es la suerte. Las letales inundaciones de primavera y verano dejaron en claro que las precipitaciones presentan riesgos desconocidos para cualquier lugar de baja altura. Por último, los incendios forestales de otoño en las montañas Humeantes dieron la alarma: el fuego no es un problema exclusivo del oeste.
Estas son las buenas noticias: Los constructores están aprendiendo. Año tras año mejoran en la construcción resistente. En lo que respecta a los tres peligros principales (el viento, las inundaciones y los incendios), es posible que un propietario esté mucho mejor en una vivienda nueva que en una más antigua. Los nuevos componentes y materiales de alto rendimiento, y los métodos de construcción mejorados ofrecen mayor resistencia ante una catástrofe natural. Las viviendas del futuro resistirán mucho mejor la furia de la naturaleza, y los constructores que adopten la mejor tecnología pueden ayudar a proteger del riesgo a sus clientes. Echemos un vistazo más de cerca.
VIENTO
No hay lugar de Estados Unidos a salvo del viento. Las costas Atlántica y del Golfo se encuentran expuestas a vientos huracanados, en el sur está el Callejón de los Tornados y la región del centro-oeste también corre riesgo de tornados, y cualquier región puede experimentar vientos rectos peligrosos en tormentas eléctricas. Los códigos de seguridad varían de un lugar a otro, según las probabilidades estimativas de enfrentarse a estos diversos niveles de peligro de vientos.
El sur de Florida es el centro de la zona de huracanes y el lugar donde se han presentado, desarrollado y probado muchas soluciones estructurales resistentes al viento. Tras el paso del huracán Andrés en 1992, los códigos de Florida fueron los primeros en volverse más rigurosos. El robustecimiento de las prácticas de construcción en Florida dio sus frutos en las duras temporadas de huracán de 2004 y 2005. Las viviendas más nuevas del estado han sufrido muchos menos daños como consecuencia de los vientos que las casas más antiguas.
Algunas mejoras estructurales básicas explican el mejor rendimiento: un camino de carga continua para resistir el levantamiento de los vientos, arriostramiento lateral fuerte (o muros de cortante diseñados) para resistir la presión lateral del viento; puertas y ventanas protegidas o endurecidas para evitar la penetración de escombros trasladados por el viento, y detalles impermeables y herméticos mejorados para que las precipitaciones no penetren durante las tormentas.
A medida que las tecnologías mejoran y se expanden en el mercado, la implementación de estos métodos se vuelve cada vez más rentable. Además, al estudiarse y publicitarse los métodos modernos, estas técnicas comprobadas se vuelven más fáciles de aprender.
En las regiones con riesgo de huracanes, estas prácticas de construcción pueden significar la diferencia entre una vivienda que cumple con su función y una que no.
En los cimientos, coloque anclajes en la zapata de hormigón, el sobrecimiento o las paredes del sótano para sujetar la mampostería o estructura de madera de la planta baja a los cimientos. En cuanto a la estructura, diseñe y construya los muros de modo que resistan fuerzas de levantamiento y de corte (por lo general, con revestimiento de paneles estructurales y clavos poco espaciados). Para conectar la planta baja con los pisos se usan tiras de metal clavadas a la estructura. Los conectores de metal también se especifican para unir la estructura del techo a los muros y, en el caso de techos entramados de madera, para conectar las viguetas opuestas a la viga de apoyo, todo esto como parte de un camino de carga continua.
Respecto de techos y laterales, se mejora la resistencia a las precipitaciones mediante adhesivos resistentes a la intemperie o sellador aplicado fluido en las uniones del revestimiento con paneles o del exterior de la vivienda (un método que también mejora su hermetismo y reduce los costos de calefacción y refrigeración).
La aplicación de adhesivos resistentes a la intemperie en las uniones del revestimiento del techo es un paso rápido y sencillo que puede mejorar significativamente la resistencia de la vivienda en caso de huracán: si el viento vuela el techo de tejas y el recubrimiento inferior, el revestimiento con adhesivo igualmente mantendrá la mayoría del agua de lluvia fuera del ático, lo que evitará que se saturen el techo y el aislamiento de la vivienda (lo que puede hacer que la mampostería del techo interior colapse). En situaciones extremas, este segundo paso de impermeabilización del techo puede, de hecho, salvar toda la casa: en ocasiones, el efecto de arriostramiento de los paneles de yeso en el techo de una vivienda puede ser un factor estructural importante para la resistencia del inmueble a la presión del viento sobre las paredes, y evitar fugas en el techo puede mantener intacto el material sensible a la humedad. Según la vivienda y la tormenta particulares, mantener la solidez del techo puede ser la clave para evitar un colapso.
Sin embargo, la impermeabilización del techo (al igual que la protección de puertas y ventanas) no tiene que ver solamente con la estructura. Mantener la vivienda seca es beneficioso por sí mismo. Si la casa se mantiene en pie, pero el ático se encuentra saturado y los techos se caen, la vivienda no se puede habitar. Lo mismo sucede si las ventanas ceden y los pisos internos y el mobiliario se empapan por la lluvia que traen los vientos. Si la vivienda se mantiene seca, es posible evitar reparaciones a gran escala y la familia puede regresar a su hogar tras la tormenta. En otras palabras, evitar que la lluvia ingrese es la diferencia entre una vivienda que cumple con su propósito y una que no.
Eso con respecto a los huracanes. ¿Qué hay de los tornados? Los vientos de un tornado son mucho más peligrosos que el peor viento huracanado. Un tornado EF-5 según la escala Fujita mejorada de cero a cinco incluye vientos de 261 mph a 318 mph, casi el doble de velocidad que los vientos de un huracán categoría 5 (la más alta) y más del doble de destructivos. Tales vientos prácticamente no pueden medirse en el campo y los científicos tampoco intentan hacerlo. En cambio, clasifican los tornados según el daño resultante una vez pasada la tormenta. Por ejemplo, la definición de un tornado EF-5 es “daño increíble”. Es necesario bajar a los EF-2 para ver vientos con la misma fuerza que los de un huracán (de 113 mph a 157 mph); en ese caso, los efectos del tornado se consideran como “daño considerable”. En teoría, es posible construir una vivienda que resista los vientos de 300 mph de un tornado EF-5, pero en realidad no sería una vivienda. Sería un refugio antibombas.
De todos modos, hay buenas noticias. La mayoría de los tornados no son EF-5; el 90 %-95 % de ellos son más débiles que un EF-3 y tres cuartos de ellos son categoría EF-0, EF-1 o EF-2. Las mismas cualidades necesarias para las viviendas de regiones de huracanes pueden resistir la mayoría de los tornados, y su costo no es necesariamente prohibitivo. Para un constructor de producción que ahorra costos en todas las viviendas, es posible que su objetivo final no le permita construir una casa resistente a huracanes. Sin embargo, en el caso de los constructores que realizan viviendas personalizadas, el presupuesto quizás se estire y cubra los pocos detalles y cambios de diseño que se requieren para hacer que una casa sea lo suficientemente sólida para resistir un tornado débil o el paso cercano de uno fuerte. En todos los casos, es necesario ser cuidadoso en cuanto a cómo se comercializa la mejora. Dada la gravedad de los tornados, su resistencia no debería incluirse en la garantía.
INUNDACIONES
En Estados Unidos, existe solo un proveedor de seguros contra inundaciones para viviendas: el National Flood Insurance Program (NFIP) administrado por la Agencia Federal de Gestión de Emergencias (FEMA) y el Cuerpo de Ingenieros del Ejército de los Estados Unidos. Existe solo un programa de seguros contra inundaciones para todo el país; sin embargo, el país experimenta más de un tipo de inundación. Al igual que con el viento, tenemos una versión costera (inundaciones por sobrecarga como consecuencia de una tormenta huracanada) y una continental (la subida de agua por precipitaciones). Sus causas físicas son diferentes y también lo son, en cierta medida, sus efectos nocivos.
Tener un solo programa de seguros contra inundaciones para dos peligros naturales muy diferentes complica el cálculo de riesgos de ese programa y contribuye a los muchos problemas a los que se enfrenta el NFIP. Pero ese es otro tema. En cuanto a lo que nos concierne, hay medidas que los constructores pueden tomar para gestionar el riesgo de inundación al construir una vivienda, y estas deben reflejar el tipo de riesgo al que se expone el inmueble.
Una medida obvia pero inteligente sería construir la vivienda en un lugar que no se inunde. Sin embargo, es más fácil decirlo que hacerlo. FEMA ofrece mapas de zonas de inundación que definen los límites de lo que se denomina una “zona de inundación cada 100 años”. El nombre es un poco engañoso: Una vivienda en una zona de inundación cada 100 años podría fácilmente inundarse más de una vez cada 100 años. para definirla con mayor precisión, una zona de inundación de este tipo es una ubicación donde el riesgo de inundación para cualquier año es de al menos el 1 %.
Sin embargo, ese “al menos” oculta una variabilidad muy grande. Algunos lugares dentro de la zona de inundación son más propensos a inundarse con mayor frecuencia. Además, los límites de la zona de inundación se basan en evaluaciones complicadas que incluyen mucha incertidumbre.
Supongamos que su hogar se encuentra fuera de la zona de inundación, pero a poca distancia del límite y solo unas pocas pulgadas por encima de este. ¿De cuánta mayor seguridad que su vecino goza, en realidad? Es imposible responder a esa pregunta.
El riesgo de inundación es una diana en constante movimiento. Los cambios naturales que se producen en los ríos y sus lechos, los desarrollos corriente arriba, el hundimiento del suelo, la erosión y otros factores pueden desafiar las probabilidades. En consecuencia, no estar oficialmente dentro de una zona de inundación no quiere decir que no deba construirse como si lo estuviera.
En la práctica, la elevación de la vivienda es la estrategia raíz para evitar los riesgos, sin importar si le preocupa una sobrecarga por tormentas o una subida por precipitaciones. Cuanto más alto se construya el espacio ocupado de una vivienda, menos probabilidades habrá de que se inunde. Sin embargo, el modo de elevar varía según el tipo de inundación que se espera.
En la zona de velocidad costera (“zona V”), en la que el riesgo proviene de la sobrecarga por tormentas huracanadas y la fuerza impulsora es la acción de las olas, se necesitan cimientos abiertos sobre pilares que permitan que las olas pasen por debajo del espacio ocupado de la vivienda. La fuerza de las olas es enorme: como el agua es mucho más densa que el aire, una ola de 2 o 3 pies es muchísimo más destructiva que los vientos huracanados que la empujan. Es por ello que una sobrecarga de 30 pies con olas de alto impacto, como las del huracán Katrina en 2005, puede barrer con todos los edificios costeros.
Las zonas bajas de los ríos, donde no se esperan olas, se denominan “zonas A”. Allí, los cimientos no necesitan ser abiertos. Se aceptan cimientos en bloque o de hormigón encerrados, siempre que tengan rejillas para inundación que permitan que el agua entre y sale, a fin de ecualizar la presión sobre el murete de enrase.
En cualquier tipo de zona de inundación, los mapas oficiales proporcionarán una elevación base de inundación (BFE, en inglés). Esa es la elevación que se predice que alcanzará la inundación cada 100 años, si sucede. Según el código local, es posible que tenga que construir 1, 2 o incluso 3 pies por encima del nivel de BFE; a este factor de seguridad, la altura sobre el nivel de inundación, en inglés se denomina “freeboard”. Si la propiedad debe tener cobertura del NFIP (lo que generalmente se requiere solo en caso de inmuebles hipotecados), la altura sobre el nivel de inundación puede reducir las primas del seguro. Por supuesto, la misma lógica prevalece en sentido inverso: las viviendas por debajo de la BFE reciben primas mayores.
En relación con las inundaciones históricas de agosto en Luisiana, apenas el 21 % de las viviendas inundadas contaban con seguro contra inundación. Como algunas viviendas no estaban sujetas a hipoteca, el seguro no era obligatorio. Sin embargo, muchas se encontraban fuera de la zona de inundación oficial, lo que prueba que no existe línea marcada en un mapa que pueda garantizar la seguridad en el mundo real.
Elevar las viviendas es caro y difícil de justificar cuando el riesgo de inundación es incierto. En el caso de lugares continentales bajos en los que el mayor riesgo no son olas marítimas destructivas, existe otra opción: la construcción resistente a inundación húmeda. La idea es diseñar y construir las partes más bajas de la estructura de modo que drenen y sequen, a fin de que resistan todo humedecimiento ocasional. Esto no cumple con los códigos para construcciones en zonas de inundación oficiales, pero, en el caso de viviendas cercanas a esa región, puede constituir una sabia precaución. Además, en el caso de viviendas que ya se han inundado, puede ser el medio de reparación más sensato.
La construcción resistente a inundación húmeda implica construir las partes más bajas de una pared de primer piso con materiales tolerantes al agua, de modo que, si la mojan 2 pies de agua, pueda drenar, secarse y repararse antes de que la invada moho dañino. El conocido consultor experto en ciencia de la construcción Joseph Lstiburek y sus colegas de Building Science Corp. desarrollaron pautas para ensamblajes de muros tolerantes al agua para Luisiana y Misisipi luego del paso del huracán Katrina. El programa de extensión de Louisiana State University también ha elaborado pautas para construcción resistente a inundación húmeda que también se incluyeron en los manuales de construcción de FEMA.
En resumen, la idea es que, de ser posible, la estructura y el revestimiento se hagan con madera tratada (lo cual ya se requiere en ciertas regiones de Luisiana debido a las termitas), y se aísle con espuma para exteriores resistente al agua en lugar de aislamiento mediante muros ahuecados rellenos con fibra de vidrio. La parte más baja de la pared se recubre con paneles de cemento o un material tolerante al agua equivalente, en lugar de yeso. En caso de inundación, el zócalo y parte del recubrimiento de la base de la pared pueden quitarse para que el agua drene y el hueco de la pared abierta puede secarse rápidamente con ventiladores. Luego, solo se necesitará reparar la base de la pared. (Por cierto, el cableado se tiende por la parte superior de los enchufes y los tomacorrientes se colocan a un pie de altura, en lugar de las 16 pulgadas usuales).
INCENDIOS
El riesgo de incendios forestales cambia según el clima. Las sequías prolongadas generan riesgos extremos y, en los últimos años, se ha observado una incidencia sin precedentes de incendios forestales a gran escala en Alaska y el oeste de Canadá. Los catastróficos incendios de este otoño en las montañas Humeantes siguieron a varios meses de profunda sequía en el sudeste, y las precipitaciones de invierno se convirtieron en un alivio para la región.
Sin embargo, la actividad humana es un factor de riesgo complementario. A medida que el desarrollo residencial avanza cada vez más sobre áreas que antes eran salvajes, más y más viviendas se construyen en lugares donde los incendios son un evento natural habitual... uno que los humanos preferimos no experimentar, al igual que el frío, la nieve y la lluvia.
La prevención o extinción de los incendios forestales no está en manos de los constructores. Estas actividades requieren esfuerzos comunitarios a gran escala que involucren todos los niveles de gobierno. Sin embargo, el peligro que los incendios naturales representan para las viviendas puede controlarse, o al menos limitarse, casa por casa y barrio por barrio. En esto, los constructores están llamados a desempeñar un papel importante. El diseño y la construcción de emprendimientos y viviendas puede significar la diferencia entre la supervivencia y la destrucción.
Los principios básicos de la resistencia a los incendios naturales se incorporan en diferentes variantes del código de interfaz urbano/forestal (Wildland Urban Interface, WUI). La Asociación Nacional de Protección contra Incendios (National Fire Protection Association, NFPA) e International Code Council (ICC) publican cada uno un código WUI modelo que localidades y estados pueden adoptar. El estado de California, en donde el riesgo es extremo, tiene su propio código WUI y ha liderado al país en la aplicación del código a barrios y viviendas.
Todos los códigos emplean el mismo enfoque fundamental. La protección contra incendios comienza por el paisaje y se aplica el mantra “poco, limpio y verde”: la vegetación debe mantenerse lejos de la vivienda, recortada, podada y regada.
En cuanto a las viviendas, en sí mismas: existen modos de hacer que sea más difícil que las viviendas se incendien por fuegos forestales. Las investigaciones han mostrado que la fase más intensa de un incendio forestal de alta intensidad, la “corona”, pasa por un área en solo unos minutos. Si se mantiene el área que rodea la vivienda bien cuidada, eso evitará que las llamas intensas se acerquen a ella. La corona misma generará un calor intenso y radiante que llegará a la casa a medida que pasa, pero solo por un periodo breve. En consecuencia, si el exterior de una vivienda puede resistir unos pocos minutos de calor intenso, no se incendiará. El estado de California mantiene una base de datos de materiales que se han probado como resistentes a incendios y también de otros componentes con propiedades resistentes al fuego.
Sin embargo, el calor de la corona no es el único riesgo. Las brasas esparcidas por el viento, que pueden viajar una milla o más en un día ventoso, son una de las principales fuentes de ignición. Se acumulan contra las viviendas, aterrizan en los techos o entran por ventanas abiertas. Por lo tanto, la resistencia contra incendios en el límite bajo de la casa es clave; los techos ignífugos son esenciales, y las ventanas que no se rompen por el calor durante la breve exposición a la corona de alta intensidad pueden salvar la vivienda.
Irónicamente, en una situación de incendio forestal fuera de control, la mayor fuente de combustible para el fuego pueden ser otras casas y no la naturaleza seca. En un incendio común de un inmueble, los bomberos pueden concentrarse en apagar la vivienda para que el fuego no se propague a los vecinos. Sin embargo, una vez que las brasas vuelan hasta un complejo e incendian varias viviendas, al mismo tiempo que arden los bosques a su alrededor, es posible que los recursos de los bomberos se vean superados. Las viviendas incendiadas son fuente de grandes cantidades de brasas que vuelan por el viento, que las lleva a los terrenos y las viviendas cercanos. Es por eso que la resistencia contra incendios es un tema comunitario. Cuidar los detalles de cada vivienda para que resistan contra incendios es clave para preservar a toda la comunidad en caso de un incendio forestal que se propaga.
Este artículo fue publicado originalmente por la revista Builder el 17 de enero de 2017.
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