Para la reconstrucción del ayuntamiento de Voorst, en la boscosa campiña del este de los Países Bajos, el estudio de arquitectura De Twee Snoeken desarrolló una fachada de hormigón de cáñamo fabricada con tallos de plantas recolectadas en la región. Se trata de una de las aplicaciones más importantes de este material biológico en la región.
Puede resultar obvio que un edificio municipal debe construirse con materiales regionales. Pero, por muchas razones, rara vez es así. Cuando la ciudad de Voorst (Países Bajos) sacó a concurso la demolición y reconstrucción de su ayuntamiento, construido en los años ochenta, exigió que el nuevo proyecto marcara un hito en materia de sostenibilidad. De Twee Snoeken, una empresa local holandesa, ganó el proyecto y lo desarrolló con una innovadora envolvente fabricada con cáñamo cultivado en la región. La envolvente del proyecto tiene, por tanto, una relación positiva y directa con la tierra.
"El entorno en el que se encuentra el edificio es realmente hermoso y natural", explica Joost Roefs, arquitecto del proyecto. "El ayuntamiento dijo que no quería un edificio extremo y llamativo. Los habitantes de Voorst tienen los pies en la tierra, así que queríamos que el edificio fuera algo especial sin alardes".
Roefs y su equipo se encargaron de todas las compras del proyecto, lo que les dio libertad para elegir dónde invertir en innovación. Se hizo hincapié en la materialidad de la envolvente. Roefs consideró que un material sencillo pero rico en capas podía dar al edificio la identidad única y natural que necesitaba.
Al principio se pensó en el pisé por su textura cálida y terrosa. Pero los muros de adobe suelen ser gruesos y de carga, y uno de los requisitos del ayuntamiento para el proyecto era conservar la estructura del edificio existente. El adobe tampoco es un material intrínsecamente aislante.
En cambio, el hormigón de cáñamo tiene una textura en capas similar a la del adobe, pero con la característica añadida de ser aislante. No se utiliza como material de carga y, por tanto, para el edificio Voorst se podían fabricar muros de sólo 38 mm de grosor, lo que daría más espacio al programa interior. La elección fue, pues, natural.
El cáñamo y el medio ambiente
El cáñamo es neutro en carbono, reciclable y biodegradable. Tiene una baja energía incorporada y no produce subproductos contaminantes. Se puede cultivar sin pesticidas y puede ayudar a regenerar suelos agotados. A diferencia del hormigón, que emite grandes cantidades de CO2 durante su producción, el cáñamo absorbe CO2 de la atmósfera. Durante la temporada de crecimiento, se calcula que una hectárea de cáñamo puede absorber unas 15 toneladas de CO2 de la atmósfera. Para la fachada de Voorst se plantaron 13 hectáreas de cáñamo en la cercana ciudad de Groningen, que se cosecharon al cabo de cuatro meses, consumiendo unas 200 toneladas de CO2.
El cáñamo es resistente al fuego y al moho. Es un material ligero y poroso que "respira" para permitir la regulación del aire y la humedad; su porosidad también le confiere la característica de ser aislante y acústico para unas condiciones de trabajo interiores más confortables. Por todas estas razones, puede tener el efecto de reducir el consumo de energía a largo plazo de un edificio y resultar en un retorno neto positivo para el medio ambiente.
La producción de hormigón de cáñamo: sencilla, pero no fácil
El uso del cáñamo para la fabricación no es nuevo. Se ha utilizado durante muchos años en la fabricación de productos industriales como cuerdas y textiles. Pero el uso del cáñamo en la construcción se ha visto a menudo limitado por el coste y, dependiendo de la ubicación, por la falta de suministro. También se ha visto limitado por los códigos de construcción: sólo recientemente se ha aprobado el uso del cáñamo en viviendas en EE.UU., por ejemplo.
Las paredes pueden construirse con hormigón de cáñamo por medios relativamente básicos, vaciado en moldes como el hormigón tradicional, combinando fibras de cáñamo, cal y un aglutinante químico o agua. Pero verter el hormigón de cáñamo in situ requiere mucha mano de obra; en el caso de Voorst, hubo que verterlo y compactarlo a mano. La construcción de una fachada de hormigón de cáñamo requiere, por tanto, un cierto nivel de experiencia y técnica.
A pesar de ello, según un análisis de mercado realizado por Roefs, en el contexto de Voorst, donde había un amplio acceso a tierras de cultivo vecinas para el cultivo del cáñamo, se estimó que el coste de una fachada de hormigón de cáñamo era similar al de la mampostería de calidad.
Bloques prefabricados o moldeados in situ
Un método para producir muros de hormigón de cáñamo es fabricarlos en una fábrica como bloques o paneles. Hay varias razones para ello: los plazos de construcción suelen ser ajustados, por lo que no siempre es posible colar un muro de hormigón de cáñamo in situ; en segundo lugar, el hormigón de cáñamo requiere ciertas condiciones climáticas y puede no secarse correctamente con heladas o mal tiempo. Por último, construir un muro in situ puede provocar grietas u otros defectos inesperados.
Los bloques prefabricados pueden ensamblarse in situ para formar muros. Esto elimina la necesidad y el coste del encofrado. Uno de los retos estéticos, sin embargo, es ensamblar estos bloques para conseguir homogeneidad y garantizar que el muro funcione como un armazón hermético. Las juntas pueden rellenarse y colorearse, pero el producto final no logrará la misma uniformidad visual que un muro de hormigón de cáñamo moldeado y apisonado.
Modularidad y encofrado
Al igual que el hormigón, el hormigón de cáñamo es una mezcla líquida que se vierte en un encofrado. Dependiendo del diseño del molde y del tamaño de las partículas de la mezcla, el hormigón de cáñamo puede utilizarse para formar formas complicadas, con soportes integrados, tuberías y marcos de ventanas, aunque debe biselarse en las esquinas para evitar desprendimientos y grietas en los puntos débiles. El equipo de Roefs probó diferentes tamaños de hebras de cáñamo en la mezcla para conseguir la textura lisa y moteada del edificio.
Detalle de la fachada - De Twee Snoeken
Cuando se vierte en la obra, el hormigón de cáñamo se compacta en capas para dar al muro su propia linealidad. El objetivo de Roefs era crear una fachada homogénea y sin juntas, por lo que exigió que un módulo típico tuviera toda la altura del edificio de dos plantas, es decir, 7 metros. La longitud se fijó en 15 metros para alinearla con la retícula estructural. Al molde se le dio una forma festoneada en referencia al diseño del antiguo edificio de estilo estructuralista. "Queríamos mostrar la estructura existente y cómo los arquitectos utilizaron los muros exteriores para crear ritmo y reducir la escala del edificio", explica Roefs. La curvatura resultante produce sombras que acentúan la cadencia heredada de la envolvente.
Roefs exigió que cada módulo de altura completa se completara en un solo día. "Teníamos a 15 personas de pie en fila, vertiendo el hormigón de cáñamo y aplicando presión a mano, por capas", explica. Este método garantizaba que cada superficie del hormigón de cáñamo fuera visualmente consistente.
La naturaleza en capas del hormigón de cáñamo y su largo periodo de secado lo hacen susceptible de agrietarse. En Voorst, el equipo se encontró con más grietas de las esperadas. "Pasamos algunas malas noches, sin dormir mucho, hasta que averiguamos qué estaba pasando", dice Roefs. Resultó que el problema era sólo cosmético. "Las grietas se han detenido desde entonces, pero esto demuestra que se trataba realmente de un proyecto piloto. Las grietas superficiales se rellenaron con un hormigón de cáñamo de partículas más pequeñas y se protegieron con el mismo sellador coloreado cuando se secaron. En caso de daños futuros, se seguirá el mismo proceso de reparación.
Un material que respira
La envolvente actúa como un caparazón sin juntas, hermético al aire y al viento. En el caso de Voorst, no hay necesidad de sellado adicional. De hecho, la pared puede construirse técnicamente sin ningún tipo de acumulación, aislamiento o acabado, al tiempo que proporciona un clima interior confortable. "Para un arquitecto, es un material de ensueño", dice Roefs. Elementos como los marcos de las ventanas pueden integrarse en el hormigón de cáñamo sin necesidad de bridas ni rotura de puente térmico. Y gracias a sus propiedades aislantes, la fachada de 38 cm construida en Voorst tiene un valor Rc de 5,7 m2 K/W.
Roefs optó por añadir un estuco permeable de 2 cm con una base de tiza en el interior para garantizar una superficie interior limpia. "Lo importante para el acabado interior es que respire", explica Roefs. "El hormigón de cáñamo respira por sí mismo, absorbe agua y eso es muy bueno para el ambiente interior, pero luego hay que usar un acabado que haga lo mismo, porque si no impediría que el hormigón de cáñamo respirara por dentro".
Cimientos y detalles del tejado
Aunque los muros de hormigón de cáñamo son resistentes, el material es poroso y debe protegerse de la exposición prolongada al agua. La interfaz entre un muro exterior de hormigón de cáñamo, el tejado y el suelo es esencial para evitar problemas de erosión a largo plazo. En cuanto a los detalles de la base, el objetivo principal es evitar la humedad ascendente por capilaridad. Otra preocupación es la exposición a salpicaduras de agua en la intersección de los planos horizontal y vertical. Esto también se aplica a los alféizares de las ventanas y otros salientes.
Para proteger la parte superior del muro de la exposición al agua en Voorst, se diseñó un voladizo de 70 cm alrededor del perímetro del edificio. Y donde el muro entra en contacto con el suelo, se coloca sobre un zócalo de ladrillo de 25 cm para proteger la parte de hormigón de cáñamo de la humedad ascendente y las salpicaduras. El hormigón de cáñamo sobresale ligeramente del zócalo; aquí se integra un borde de goteo en el diseño. En las ventanas se utiliza un alféizar prefabricado con borde de goteo.
Color y acabado
Debido a las técnicas necesarias para conseguir acabados de alta calidad y una protección duradera contra la luz solar, el hormigón de cáñamo moldeado suele recubrirse con un material adicional, como el estuco. Según Roefs, el hormigón de cáñamo sólo se ha expresado como materia prima en unos pocos ejemplos construidos en los Países Bajos. Pero estos edificios eran pequeños y requerían la aplicación de selladores protectores cada tres o cuatro años, un procedimiento que no era económicamente viable para un edificio municipal a gran escala. Por tanto, Roefs tuvo que encontrar una solución a más largo plazo que pudiera garantizar la calidad de la fachada durante décadas.
Decidió trabajar con una empresa neerlandesa que fabrica pinturas minerales para mampostería, conocidas localmente como keim, para diseñar un sellador a medida que protegiera la fachada con el nivel de resistencia necesario durante una década o más. Para el Sr. Roefs, era importante que se expresaran el color natural del cáñamo y la textura moteada. "Habíamos pedido una mezcla completamente transparente, pero necesitábamos poner algo de color para bloquear los rayos UV", explica. "Decidimos hacer una mezcla que fuera 50% transparente y 50% coloreada con un tono que reflejara el color natural del hormigón de cáñamo". Esta pintura mineral se aplicó varios meses después de que se secara el hormigón de cáñamo y debe volver a aplicarse cada diez años.
El resultado es un acabado único que consigue un grado excepcional de calidez, confort y homogeneidad. Además, el color de la fachada refleja el de la planta de cáñamo, como expresión directa del material regional.
Más información:
Allin, Steve (2012). Building with Hemp (Construir con cáñamo). Seed Press.
Stanwix, William; Sparrow, Alex (2014). The Hempcrete Book: designing and building with hemp and lime (El libro del hormigón de cáñamo: diseño y construcción con cáñamo y cal). Cambridge: Green Books.
