Casas de Madera_AITIM

A R E D A M E D S A S A C

CASAS DE MADERA

por cortesía de

VIDA NATURAL es una experimentada empresa que junto a un equipo equipo de profesionales con más de 30 años de experiencia, participa activamente en los procesos de fabricación, comercialización y servicio buscando ofrecer la máxima calidad en el producto y servicio post-venta Construimos casas de madera en Ávila, Madrid, Toledo, Valladolid, y Segovia

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casas de madera

casas de madera Sistemas constructivos a base de madera aplicados a viviendas unifamiliares

Asociación de Investigación Técnica de las Industrias de la Madera y Corcho

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Casas de madera

Copyright Asociación Asociación de Investigación Técnica de las Industrias de la Madera y Corcho. AITIM. 1995 Depósito Legal M-39708-1995 ISBN 84-87381-08-1 Imprime: Cosmoprint, S.L. Autores: José Enrique Peraza Sánchez Arquitecto. AITIM. Coordinador Coordinador

Francisco Arriaga Martitegui Dr. Arquitecto. AITIM. Profesor de Cálculo de Estructuras de la U.P.M. Carmen Arriaga Martitegui Arquitecto Marco Antonio González Alvarez Dr. Ingeniero de Montes. MINER Fernando Peraza Sánchez Ingeniero de Montes. AITIM AITIM Miguel Angel Rodríguez Nevado Arquitecto y constructor constructor

Dibujos: Carmen Arriaga Martitegui

Maquetación y diseño: José Enrique Peraza Sánchez Fotografía de portada: Villa Langbo (Këmio, Finlandia, 1994). Arquitecto Olavi Koponen. Fotografía Jussi Tiainen

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"Toda la razón de ser del edifcar está en esta sola cosa, que juntas y en orden muchas cosas, y compuestas con arte, ora sean piedras, o mampostería, o ma dera, o cualquiera otra cosa, la composición de ellas se lleva a cabo maciza, y cuando se pudiere, entera y unida." De re edifcatoria

Leon Battista Alberti. 1582

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Casas de madera

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Presentación La introducción de las casas de madera en nuestro país ha tenido que pasar su propia travesía del desierto, con sucesivos intentos y fracasos, hasta llegar a ser una realidad plenamente aceptada. Queda atrás esa mala imagen que las asociaba a refugios, construcciones temporales o simples chamizos. A ésto ha contribuído, contribuído, pensamos, la mayor apertura de nuestros compatriotas a otras culturas. Han sido muchos, en efecto, los que por motivos laborales o vacacionales han tenido la oportunidad de habitar una casa de este tipo en Norteamérica o Escandinavia. La experiencia fué graticante, sin duda, y cuando más de un fabricante o importador se ha atrevido a realizar ese tipo de viviendas aquí, se ha encontrado, por n, con una respuesta favorable. El rápido desarrollo de la construcción con madera laminada en grandes edicaciones también ha hecho ganar prestigio al material, y ha contribuído, evidentemente a generar conanza en este hermano pequeño que es la vivienda unifamiliar. En este momento de ebullición de la construcción en madera hacía falta un texto técnico que avalara, de alguna manera, estas iniciativas. AITIM, con su tradicional preocupación por la madera en la construcción, pensó que había llegado el momento de intentar llenar esa laguna. A través de viajes viajes de estudio por por EE.UU., Canadá, Suecia y Finlandia se

había tenido la oportunidad de conocer la tecnología "in situ" y con tiempo se fué organizando una buena base documental sobre el tema hasta que a principios del 95 se empezó el trabajo de redacción que ahora felizmente concluye y ve la luz. Necesariamente, y puesto que nuestra tecnología en este campo se encuentra virtualmente en pañales, una publicación de este tipo no pretende ser más que el desarrollo ordenado de toda una sabiduría constructiva importada. El único mérito está, pues, en organizar, organizar, como las cuentas de un collar, toda una serie de unidades de información dispersas y heterogéneas, a través de un hilo conductor ordenado y coherente. El Anexo bibliográco da cuenta de la amplitud del intento. Se ha escogido un esquema de desarrollo que facilitara la lectura, describiendo al principio de forma simplicada los principales sistemas constructivos dejando para después los Anexos que desarrollan en profundidad las cuestiones técnicas. Reservamos para el nal la parte más espectacular: las posibilidades combinatorias de sistemas y materiales llevados al límite de sus posibilidades. Parte que ha corrido a cargo de Miguel Angel Rodríguez Nevado, arquitecto con amplia experiencia en este campo. Además en un amplio reportaje gráco se dan detalles del proceso constructivo. Hemos trabajado, como siempre, con un equipo multidisciplinar de ingenieros y arquitectos, lo que ha permitido una

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Casas de madera

sinergia enriquecedora y necesaria en un tema tan vasto como la construcción, construcción, y con un material tan complejo como es la madera. Nuestra experiencia profesional a través de informes y peritaciones, el seguimiento de obras, el contacto con las empresas y el estudio de la literatura cientíca nos han dado la base susuciente -o si se quiere decir así- nos han hecho lo sucientemente osados como para acometer esta tarea. A la hora de cerrar el texto texto para darlo a la imprenta nos asaltan serias dudas sobre si se desarrolló bien ese tema, si quedó claro aquel otro, si el libro es largo o si es farragoso, etc. Esperamos tener la oportunidad, en cualquier caso, de corregirlo y ampliarlo en futuras ediciones aunque si nos consta que se ha llenado una laguna importante y que se abren nuevas vías para la investigación en este apasionante mundo de la construcción en madera. No queremos dejar de agradecer a

aquellos que, sin gurar en los créditos del libro, han colaborado en hacerlo posible. En primer lugar a César Peraza, profesor Emérito de la Universidad Politécnica de Madrid, padre de dos de los autores y maestro de casi todos ellos, que tuvo la paciencia de leerse el manuscrito y hacernos sabrosas sugerencias. A Ana León, que inició el índice bibliográco y algunas empresas que han colaborado en la documentación técnica: especialmente a Augusto Cruzado, de IBS, a Joaquín Martín Diéguez de 3ABC Lasures, a Carlos Gutiérrez de VIROC, a Eduardo Chillida de Placoplatre, a Victoriano López de DUO-FAST y a G. Torres del INM. Finalmente al personal de AITIM, que trabajó en labores de mecanografía. J. Enrique Peraza. Coordinador Madrid. octubre de 1995

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CAPITULO 0

Introducción:vivir viviruna unacasa casad demadera

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CAPITULO 1

Casas de troncos

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CAPITULO 2

Casas de entramado pesado

61

CAPITULO 3

Casas de entramado ligero

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ANEXO 1 1

Materiales

135

ANEXO 2 2

Entramados

211 211

ANEXO 3 3

Cerramientos

277

ANEXO 4 4

Revestimientos

315

ANEXO 5 5

Cálculo

379

ANEXO 6

Medios de unión

443

ANEXO 7

Aislamiento y acondicionamiento

471

ANEXO 8 8

Bibliografía

581

ANEXO 9

Fotografías

607

ANEXO 10 10

Suministradores

625

EPILOGO

Desarrollos de los sistemas básicos

657

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Casas de madera

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Vivir una casa de madera

La simple consecución de una vivienda digna ha dejado de ser un n en sí mismo. La confortabilidad, la calidad de vida, y la vuelta a la Naturaleza son preocupaciones importantes para los que adquieren una vivienda unifamiliar. unifamiliar. Muchos encuentran actualmente respuesta a estas inquietudes en una casa de madera. Sin tratar de agotar las razones, ni profundizar demasiado en ellas, queremos resaltar aquí algunas ideas interesantes.

. Contrariamente a lo que deenden algualgunos ecologistas radicales. En cualquier latitud en la que nos encontremos y sean cuales sean las especies arbóreas, el bosque ha de ser mantenido y cortado de forma ordenada para que su ciclo natural continúe. En los bosques abandonados los árboles mueren de viejos, víctimas de la competencia mutua, sufren ataques de parásitos, y se descomponen. El bosque deja entonces de producir oxígeno con lo que su papel ecológico se altera. El respeto al ciclo inmutable de la Naturaleza, impone, por tanto, una explotación racional que permita mantener el bosque activo.

Una vivienda sana Una casa para vivir la Naturaleza La ecología y la salvaguarda del medio ambiente preocupan a la mayoría de los ciudadanos. Entre todos los materiales de construcción la madera es, como es sabido, el único natural y renovable. Las operaciones de transformación del árbol en madera son mínimas y apenas necesita energía, en comparación con otros mamateriales tradicionales. La casa de madera nace del bosque, ese pulmón de la tierra que genera oxígeno, ja el anhídrido carbónico y reduce el efecto invernadero, un medio en el cual se elabora el más ecológico de los materiales: la madera.

En el bosque ordenado todo es puro y sano. Ver, tocar y sentir respirar los árboles provoca un bienestar que se mantiene en cierto grado en las viviendas de madera. Esta sensación de confort y bienestar no es una ilusión: la madera es uno de los materiales de construcción más sanos. En primer lugar la casa de madera es una casa que respira: absorbe y expulsa la humedad regularizando así la del medio ambiente ambiente interior. interior. Contribuye a evitar dolencias de reumatismo y de vías respiratorias, por estabilizar la humedad, y ltrar y puricar el aire. El campo biobio eléctrico natural de la madera proporciona además un estado de equilibrio en el cuerpo humano. Nuestro metabolismo, inuído por las

i C a s a s d e m a d e r a

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i a r e d a m e d s a s a C

Casas de madera

radiaciones y los campos electromagnéticos de la Tierra, puede sufrir en una casa tradicional los efectos de una verdadera caja de Faraday. La de madera, permeables a las radiaciones naturales, no distorsionan estos sutiles campos y contribuyen así a la salud. Un viejo proproverbio escandinavo dice. "Si tu médico no puede hacer nada por tí, cómprate una casa de madera". Por otra parte las propiedades acústicas de la madera son ampliamente reconocidas: absorbe una parte importante de la energía de las ondas que recibe, con la consiguiente reducción de la polución acústica. La casa de madera es una casa silenciosa, lo que reduce el estrés de sus habitantes. Los criterios sicológicos y simbólicos de los materiales son valores referenciales r eferenciales y constituyen una herramienta de diseño para cualquier proyectista. La madera reere directamente a valovalores naturales que el hombre necesita sentir por su propia condición orgánica. Sin caer en actitudes panteístas o mitomito logías telúricas conviene resaltar que es un material vivo, que provoca un vínculo emocional con la Naturaleza haciéndonos volver simbólicamente a nuestras raíces. Además de sus valores tactiles, tactiles, la madera se ve favorecida por otras cualidades.Elude el frío, el brillo y la dureza acústica de otros materiales y nos reere también al concepto tiempo, que los materiales modernos no reejan. Sus anillos de crecimiento nos hablan de él; un tiempo que que palpamos y nos hace sentirnos vinculados a las generaciones que nos precedieron.

Alvar Aalto y otros grandes arquitectos arquitectos con una verdadera procupación humanística supieron aprovechar y resaltar los valores simbólicosde la madera reconociendo el paralelismo entre nuestro entorno físico y nuestra vida intelectual y espiritual.

Una casa con personalidad propia La construcción con madera no es patrimonio exclusivo de países septentrioseptentrio nales sino que se expande con carácter universal por los cinco continentes. Sus posibilidades posibilidades de adaptación y su exibilidad formal no conocen límites: apertura de todo tipo de huecos, grandes luces, adaptación al entorno, y una enorme variedad de texturas, formas y colores como atestigua la arquitectura vernácula tradicional. La madera es compatible con todos los materiales de construcción a los que aporta sus especiales cualidades.

Confortabilidad, calidad de vida y economía energética La construcción con madera añade a sus propios valores aislantes, la posibilidad de incrementar éstos con mucha más facilidad que en los sistemas tradicionales y con menor pérdida de supercie útil. En los países de climas extremos la construcción con madera es una buena prueba del alto nivel de acondicionamiento térmico y acústico . Además el consumo energético es

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menor que en los sistemas tradicionales. Sin entrar en cuestiones culturales el hecho de que países más desarrollados como EE.UU., Canadá, Escandinavia, Alemania o Japón, Japón, hayan escogido escogido la construcciones de madera de forma generalizada en viviendas unifamiliares puede ser una garantía tecnológica frente a las dudas y prejuicios existentes en nuestras latitudes.

i C a s a s d e m a d e r a

Casas de troncos

Generalidades Características diferenciadoras del sistema Proceso constructivo constructivo Cimentación y forjado del primer nivel Muros exteriores Materiales Montaje Esquinas y encuentros Asentamiento Paredes y particiones interiores Forjados Elementos normales y especiales Aislamiento térmico y acústico Cubiertas Formación de la pendiente Cubierta de pares Cubierta de cerchas Cerramiento Revestimiento interior y exterior Aislamiento térmico Carpintería Huecos Ventanas Puertas

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Casas de troncos o de bloques de madera Generalidades C a s a s d e t r o n c o s

Esta clase de edicación es típica de países septentrionales con climas muy fríos y bosques abundantes, por ejemplo Canadá, EE.UU., Escandinavia, Rusia y regiones alpinas, aunque no falten falten en lugares cálidos -como California- donde las casas de troncos son un signo de distinción social. Los primeros edicios de troncos datan de la Edad de Piedra y se han localizado en Polonia y Turquía; se destinaban a saunas y graneros. Se trataba de chochozas soportadas sobre postes hincados. La transición de simple refugio a edicación permanente se prolongó hasta llegar al asentamiento jo en aldeas y ciudades (Figura 1). A comienzos de nuestro siglo el sistema fué desplazado por su rusticidad y carácter artesanal. Sin embargo en nuestros días ha conocido un renacimiento gracias a las mejoras tecnológicas que conservando su mismo sistema constructivo, aportan las ventajas de la prefabricación. Hoy en día en los países industrializados se proyectan estas casas con sistemas de diseño y fabricación asistidos por ordenador. La producción industrializada sigue mejorando de día en día su tecnología para lograr la competitividad frente a los otros sistemas constructivos.

Figura 1

Generalidades

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Casas de madera

Características diferenciadoras del sistema La edicación a base de rollizos o troncos puede asimilarse a la construcción de muros de mampostería puesto que estructuralmente funciona igual.

s o c n o r t e d s a s a C

El sistema clásico coloca los troncos horizontalmente aunque la disposición vertical, con ser menos frecuente, también se da en edicios singulares.1 Desde el punto de vista formal, y pese a su rusticidad, la madera se presenta aquí con toda su expresividad, condicionando el aspecto nal de la casa. Esto lo diferencia de los otros sistemas constructivos donde la madera aparece enmascarada o revestida por otros materiales.

Figura 2

Generalidades

Los edicios de troncos se destinaban originariamente a locales de uso secundario, como almacenes, graneros o establos, etc. Sus luces eran moderadas al tratarse de entramados entramados muy elementales. Sin embargo en algunos paises como Rusia, se avanzó mucho en cuanto a luces alcanzadas y número de plantas, llegándose a construir edicios de gran envergadura.

Principios estáticos: muros de carga Desde el punto de vista estático la madera se utiliza aquí decientemente ya que está trabajando perpendicularmente a la dirección de la bra (Figura 2). Sus propiedades mecánicas mecánicas en esta direcdirección (por su constitución anisotrópa) son entre 20 y 30 veces menores que en

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el sentido longitudinal, por lo que sólo se aprovecha el 5% de su capacidad resistente. Por otra parte los muros sufren asientos notables por efecto del secado de los rollizos, lo que puede perjudicar su estabilidad2 la cual se diculta también por el difícil enlace entre las piezas, en contraste con el resto de los materiales de mampostería (piedra y ladrillo) La forma redonda y ligeramente cónica de los troncos y su propia naturaleza hacía compleja la unión. La estabilidad del conjunto se confía a la esquina y al arriostramiento aportado por el enlace de los muros intermedios. En esos puntos las cabezas quedaban trabadas mediante ensambles especiales, de los que se hablará más adelante. adelante.

al tronco con azuela y se dejaba secar al aire. El secado ideal debería durar de uno a dos años pero en algunos casos se iniciaba la construcción y el secado se completaba en la obra. La madera, ya colocada, se secaba durante el verano perdiendo toda el agua libre y parte de la de impregnación. En el otoño, aunque la merma de la madera continuaba su curso, el asentamiento de los troncos era casi denitivo. Se completaba entonces el sellado de las juntas utilizando musgo u otros productos naturales. La cubierta se remataba con corteza (en Escandinavia, por ejemplo, se emplea la del abedul). La metodología constructiva es diferente y es la que se analiza a continuación.

En su evolución posterior, el tronco se mecaniza tendiendo hacia formas escuadradas que al lograrde mayor supercie de apoyo mejoran la estabilidad. Para aumentar la trabazón se añaden espigas de madera y tirantes o pernos metálicos transversales.

Proceso constructivo tradicional Antiguamente los árboles, previamente previamente seleccionados en el bosque, se abatían en invierno, cuando el árbol se encuentra en un periodo de mínima actividad vegetativa y por lo tanto con menor presencia de savia y elementos nutrientes en sus tejidos. Este proceder obedecía a razones de protección porque se reducía el riesgo de ataques de xilófagosSe desramaba, pelaba y daba forma

Generalidades

C a s a s d e t r o n c o s

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Casas de madera

Cimentación

La solución de la cimentación y arranque de la planta baja depende de la existencia del sótano, dando lugar a las siguientes posibilidades:

La cimentación de las casas de troncos no diere de la de la construcción tradicional: suelen consistir en zapatas corridas bajo los muros de madera.

a) Construcciones sin sótano:

Las diferencias principales con respecto a la construcción tradicional se pueden resumir en los siguientes puntos: 1. La anchura de la zapata puede ser más reducida debido a las bajas cargas gravitatorias, aunque en la mayoría de los casos su anchura mínima viene determinada por un criterio constructivo. 2. La anchura del murete de arranque de la construcción también requiere una menor dimensión, debido al espesor reducido del muro de madera (10 a 20 cm) 3. Las tolerancias de niveles y dimensiones del remate del murete sobre el que apoyará la madera, son más exigentes que en la construcción tradicional. Esto es debido a la precisión necesaria en el montaje para conseguir un adecuado ajuste del mecanizado de las juntas. Las tolerancias deberán ser las que indiquen las especicaciones del fabricante aunque orientativamente se recomiendan +/- 5 mm en niveles y +/- 15 mm en las diagonales. 4. La conexión entre la cimentación y el muro debe realizarse considerando la necesidad de un adecuado anclaje y de una impermeabilización que evite el paso de humedad a las piezas de madera.

Cimentación

- Sobre solera de hormigón - Sobre forjado de hormigón o de madera sobre cámara ventilada b) Construcciones con sótano: En este caso los muros son generalmente de hormigón armado, como en la construcción tradicional.

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cimentaciones para

Construcciones sin sótano Solera de hormigón Sobre el terreno limpio se extiende una capa de encachado de grava gruesa con un espesor mínimo de 15 cm (normalmente se recomienda de 25 a 30 cm). Su nalidad es evitar el ascenso de la humedad del terreno por capilaridad y, además, este espacio se utiliza para alo jar conducciones de saneamiento.

Sobre esta capa se dispone una lámina impermeabilizante (normalmente de polietileno). Sobre ella se vierte el hormigón, con un espesor mínimo de 10 cm (normalmente se recomienda de 15 a 20 cm), reforzado en su cara inferior con un mallazo de reparto. La cara superior de la solera debe quedar a 15 ó 20 cm por encima del nivel del terreno, con el n de facilitar la protección de la madera.


En la junta perimetral de la solera con el muro, que arranca de la cimentación, debe colocarse una capa de aislante que evite el puente térmico con el exterior (Figura 3).

Figura 3

Cimentación

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Casas de madera

Impermeabilización______


Originariamente la impermeabilización impermeabilización utilizaba procedimientos muy simples comparados con los empleados en la hoy en día. En algunos casos se practicaba el calafateado entre la primera hilada y la solera. En la tecnología actual se utilizan como materiales impermeabilizantes la lana mineral de alta densidad, un eltro bituminoso u otros materiales(Figura 3). Además se puede tratar químicamente químicamente con un grado de protección profunda el rollizo de la primera hilada o el durmiente intermedio (cuando exista). Una precaución suplementaria consistirá en añadir un forro de chapa metálica en este punto.

Figura 4

Cimentación

Para conocer las propiedades y modos de aplicación de los distintos impermeabilizantes consúltese el Anexo 7.

Forjado sobre cámara de aire Esta solución consiste en construir un forjado para el soporte de la planta baja, que queda sobreelevado con respecto al nivel del terreno, dejando una cámara de aire ventilada que evita condensaciones y acumulación de humedad. La cámara ventilada deberá tener una altura mínima de 30 cm.

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Las aberturas de ventilación deben protegerse con rejilla y situarse a una altura tal que impida la entrada de agua. Su sección mínima será de 15 cm 2 por metro líneal (Figura 4). El forjado puede ser de hormigón o de viguetas de madera. Se apoya sobre muretes perimetrales e intermedios construídos con hormigón, ladrillo o bloque Materiales______________ Si el forjado fuera de hormigón se ejecutará de la forma tradicional. El forjado de madera se soluciona con viguetas que apoyan sobre la cabeza del muro de cimentación, bien sea sobre

una solera (Figura 4), sobre un cuadradillo con un cajeado (Figura 5), o sobre una tabla anclada en el muro (Figura 6). Las piezas en contacto con el hormigón (solera, cuadradillo y tabla) deberán estar tratarse con un grado de protección profundo. Existen también soluciones en las que el muro arranca sobre el forjado (Figura 7). Las viguetas se espacian, habitualmente, a 400-600 mm y las especies más utilizadas son: en Norteamérica el Hemlock, el Western Red Cedar y el White Cedar, y en Europa el abeto, el abedul y el pino silvestre.


El Hemlock puede ser el Western Hemlock (Tsuga del Pacíco) o el Eastern Hemlock (Hemlock del Canadá). El Western Red Cedar es el Cedro rojo

Figura 5

Cimentación

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Casas de madera

Figura 6


Figura 7

Cimentación

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del Pacíco o Thuja gigante y el White Cedar es el Cedro blanco o Thuja occidental. La humedad de la madera ha de controlarse y se recomienda no superar el 15%. Aislamiento térmico y protección contra la humedad___________ humedad_____________ __


Las condiciones generales de este apartado se detallan en el Anexo 7. En la construcción antigua se calafateaban también las juntas de la tablazón del entrevigado. Cálculo________________ Las secciones de las viguetas y los espesores de tabla del entrevigado se deducen de los métodos de cálculo tradicionales. Para conocer las dimensiones normales utilizadas puede consultarse el Anexo 5.

Cimentación

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Casas de madera

Cimentaciones para

Construcciones con sótano


En las construcciones construcciones con sótano la ejecución no diere respecto a la tradicional. La excavación se realiza normalmente en talud, que se rellena posteriormente con un encachado de grava gruesa, disponiendo un sistema de drenaje en la parte inferior. Esta solución constructiva obliga a la disposición de una solera de hormigón y a la construcción de un muro de contención, cuyas cuyas condiciones condiciones se detallan en el capítulo viviendas de entramado ligero. La precaución principal consistirá en que el muro deberá sobresalir de 150 a 200 mm sobre el nivel del terreno para proteger del agua la fachada.

Cimentación

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Anclaje del muro con la cimentación La cara exterior del muro de madera debe volar 15 mm sobre el plano del muro de cimentación con el n de garantizar el desagüe (Figura 8). La primera hilada está formada por medias piezas y por piezas enteras en los muros perpendiculares, debido al encuentro a media madera en las esquinas. El anclaje puede realizarse de tres formas: a) Pernos anclados en el hormigón cuya cabeza con tuerca queda alojada en un cajeado en la madera (Figura 8).

Figura 9 hormigón mediante anclajes mecánicos (Figura 9).

b) Mediante un angular metálico que se clava a la madera y se ja al muro de

c) Mediante barras metálicas ancladas al hormigón con una placa de apoyo que permite separar y nivelar la primera hilada, gracias a un sistema de tuercas (Figura 10).

Figura 8

Figura 10

Cimentación


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Casas de madera

Muros exteriores

Materiales Rollizos de madera______

Generalidades


Desde su origen el método constructivo ha experimentado una cierta evolución buscando mayor supercie de apoyo entre las piezas y mayor protección de la junta. La evolución de la forma y el mecanizado de los rollizos ha sido la siguiente: a) El madero tiene la sección circular y una forma ligeramente cónica, con un acabado basto hecho a azuela. Los rollizos se apoyan simplemente unos sobre otros a lo largo de toda la línea. Es el sistema primitivo. b) Los maderos reciben un corte plano, cóncavo o en forma de V invertida para mejorar el apoyo entre hiladas, ofreciendo así una mayor supercie de contacto. c) Los maderos se perlan en 3 ó 4 caras y se practica un cajeado o machihembrado en la supercie de contacto. En los tres casos se puede completar la trabazón transversal con pernos o clavijas, y un sellado de juntas. La madera realiza en el muro todas las funciones: estructural, cerramiento y revestimiento, aislamiento térmico y acústico, e impermeabilización. impermeabilización.

Las maderas más utilizadas son las siguientes: Hemlock, Western Red Cedar y White Cedar en Norteamérica y abeto, abedul y pino silvestre en Europa. Procesado de la madera A diferencia del sistema sistema tradicional tradicional en la producción industrializada el secado se realiza en cámara.

Este puede efectuarse a nivel supercial o en profundidad. Un secado articial a fondo en cámara puede durar aproximadamente 18 días y es costoso y comple jo. Los fabricantes fabricantes importantes disponen de varios secaderos (entre 12 y 24). La humedad nal recomendable estará entre el 14 y el 18%. Tras el secado los maderos se perlan y almacenan. Finalmente se mecaniza la junta y se marcan para ser enviados a la obra.

Dimensiones y perfles Las escuadrías varían según los fabricantes. Anchuras menores de 110 (3) conducen a sistemas mixtos al requerir reforzar la función estructural y térmica del muro. Los diámetros más habituales de sección circular son 110, 120, 130, 140, 150, 170, 190, 210, 220 y 230 mm, y los de secciones rectangulares, anchos de 70, 95, 120 y 145 mm. longitud de de las piezas es variable. Abarca desde bloques bloques de 120-150 cm La

Muros

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hasta piezas enterizas de 3 a 15 m, dependiendo del sistema utilizado(4).

gurará en los planos del proyecto y en los de fabricación.

forma de la sección puede ser redondeada o rectangular a la que se practican cajeados que favorezcan un mejor apoyo y permitan alojar el material sellante. En la gura 11 pueden encontrarse las secciones más corrientes en el mercado.

Los empalmes, cuando se precisan, se solucionan con uniones de distinto tipo:

La

Conviene diferenciar en estas secciones, entre los perles que encajan a presión y los que dejan una holgura para alojar un material sellante. Además Además de los perles enterizos, existen otros laminados, que tienen más estabilidad frente a la humedad por tener encontrados los anillos de crecimiento. Marcado de las piezas. Los rollizos se numeran en fábrica para facilitar el montaje (Figura 12). Esta numeración

- A tope sellado con una pieza intermedia, (una lengüeta de madera o un tablero contrachapado encastrado). - con ensambles de distinto tipo: normalmente a media madera.

Acabados Los troncos pueden dejarse en bruto tras una simple limpieza a presión, o bien ir lijados ligeramente para perder algo de su apariencia rústica. Estos rollizos regulares, homogéneos y calibrados son típicos de los sistemas industrializados escandinavos y canadienses.


Figura 11

Muros

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Casas de madera

Figura 12


Clavijas________________ Se utilizan especies de maderas duras con diámetros del orden de 30 mm y longitudes de 250 mm. Estas clavijas se encastran en oricios practicados previamente en el bloque y pueden ir acuñadas (Figura 13). Generalmente se utilizan para trabar transversalmente todos los troncos de dos en dos, disponiéndose de forma alterna. Se clavan golpeando con una maza de madera. Pernos y tirantes metálicos______________

Muros

Los pernos se utilizan para formar vigas o dinteles (Figura 14). Los tirantes metálicos se emplean para "postensar" el muro verticalmente, acelerando el proceso de contracción por efecto del secado o controlándolo. Los anclajes del tirante en sus extremos se realizan con tuerca y arandela, o en algún caso mediante una placa soldada que se clava al muro. Algunos modelos más sosticados sosticados llevan incorporado un muelle (Figura 20). Se colocan a lo largo del muro con separaciones regulares y en las jambas de puertas y ventanas. Los tirantes pueden tensarse periódicamente para mantener

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Figura 13

Figura 14 Muros

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Casas de madera

las juntas comprimidas en la fase inicial de asentamientos. asentamientos. Montantes verticales_____


Son piezas de madera aserrada, troncos o perles metálicos que aportan estabilidad al muro cuando se requiera. Se conectan al resto del muro con pernos o lengüetas sobre rebaje acanalado. Pilares_________________ Los pilares exentos se utilizan para apoyo de vigas donde se precise una luz libre sin cegar con el muro. Debe disponerse una holgura de 20 mm por metro lineal de pilar para secciones cuadradas y 30 mm para redondas.

Figura 15

Muros

Para absorber los asentamientos de los muros debe colocarse un vástago roscado (de sección sección mínima mínima 20 mm y longitud 300mm) en la parte inferior que penetre en el pilar y en la base. En el pilar el hueco debe ser 100 mm más profundo que el vástago para permitir el roscado posterior (Figuras 15 y 16). Sellante________________ Su función es asegurar la estanqueidad al aire y garantizar así la ecacia del aislamiento térmico del muro. Antiguamente se utilizaban materiales materiales naturales: lana impregnada, cuerda, musgo o morteros exibles. Actualmente Actualmente se utilizan tiras de eltro bituminoso, de bra mineral y de vidrio de alta densidad y otros materiales (Figura 17).

Figura 16

35

Figura 17 Cuando no exista un rebaje central para alojarlo porque los rollizos encajen a presión, se puede colocar exteriormente, y consistirá en un cordón de silicona o un material similar aunque con resolución estética difícil. Los materiales utilizados deben ser blandos y admitir una cierta compresión para adaptarse fácilmente a los movimientos de la madera. Protección_________________ Los troncos y demás piezas se protegen de la intemperie. Estos tratamientos refuerzan la natural longevidad de este tipo de construcciones. Sin este protector la madera se volvería gris rápidamente modicando su aspecto externo. Conviene también realizar un plan de tratamiento preventivo contra xilófagos, que se renovará periódicamente.

Montaje de los muros Colocación de las hiladas_

Se coloca la tira sellante dentro del cajeado y se presionan las piezas hasta que quede en su sitio. El adhesivo que suele llevar la tira, la mantiene ja, siempre que la supercie del tronco esté bien seca, puesto que la humedad no permite que se adhiera. La tira se interrumpe cuando llega a los taladros de pernos y clavijas. En las uniones de esquina se coloca una pieza especial de tejido mineral entre las hiladas (Figura 18). Sobre la primera hilada que se coloca con los criterios antes enunciados se van acoplando las siguientes, correlativamente, golpeando los troncos con un mazo de madera. Para no dañar su supercie se debe emplear una pieza intermedia de madera o plástico (yunque) cuyo perl coincida con el de la pieza superior (Figura 13). Los primeros golpes deben ser suaves hasta que encajen las piezas, y los siguientes fuertes para que asienten. Después de colocar la tercera hilada debe revisarse la nivelación y aplomado. Si la pieza tiene un ensamble en cada extremo se debe golpear primero una unión y después la otra y se repite

Muros


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Casas de madera

Figura 18


la operación hasta que el ajuste sea hermético. Si los troncos presentan tres o más intersecciones deben golpearse primero los nudos intermedios. El tronco debe asentar herméticamente sobre el rebaje de forma que no haya juego entre piezas. Para ello conviene limpiar muy bien la parte mecanizada antes de colocar las piezas.

une a la de abajo con tirafondos (Figura 19). Es el momento de comprobar su nivelación, que no debe desviarse más de 20

Colocación de las clavijas_ Al comenzar la tercera hilada deben colocarse clavijas en los taladros correspondientes, que vendrán marcados en los planos de despiece. Las clavijas atravesarán la pieza y llegarán al menos hasta la mitad de la hilada inferior (Figura 13). Ultima hilada____________ La última hilada puede ser una hilada entera o media sección, en cuyo caso se

Muros

Figura 19

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mm/m. Para hacer los ajustes adecuados se acude al apriete de pernos y al acuñado. En la parte baja se ajusta el tensor con una tuerca sobre arandela en un ca jeado practicado al efecto. Los tirantes se van apretando hasta que las hiladas queden sin holgura (Figura 20). Debido a la merma e hinchazón de los troncos, estos aprietes deben revisarse cada dos semanas, mientras se seca la madera. El proceso de secado termina normalmente el primer año. Muros piñones__________

Figura 20

En el borde con corte inclinado del muro los extremos de las piezas de una hilada se jan sobre la hilada inferior con clavos largos. El clavo no debe impedir la colocación de la hilada siguiente, por lo que debe realizarse un cajeado (Figura 21).

Figura 21

Muros


38

Casas de madera

Esta disposición no es imprescindible cuando las hiladas se encuentran trabadas con, al menos dos espigas cada una.

Encuentros de empalmes y esquinas s o c n o r t e d s a s a C

El encuentro en esquina puede realizarse con prolongación de las piezas o sin ella. El procedimiento más habitual es el primero, realizando un cajeado (Figura 22) o recurriendo a piezas especiales (Figuras 23).

Figura 22

Muros

Empalmes______________ Los empalmes son necesarios cuando la fachada presenta longitudes superiores a los 5 m, ya que es poco frecuente utilizar troncos de mayor longitud. Es importante que en el empalme se traben entre sí ambas piezas. Para ello se utilizan placas metálicas clavadas. Encuentros de esquina___ El repertorio de encuentros es muy variado y obedece tanto a distintas técnicas de trabajo como a peculiaridades

39


Figura 23 regionales. Para establecer una primera clasicación se puede acudir al tipo de ensamble: - Sistema norteamericano: el bloque lleva en su cabeza un doble cajeado más un pequeño vuelo, que es al menos el doble del diámetro de la sección. La junta queda, por tanto, tanto, protegida.

- Sistema europeo: el bloque se remata en arista viva con una forma similar al ensamble de cola de milano. La junta queda vista. Otros tipos de ensambles y juntas comunes son los siguientes (Figura 24): 1. Media madera: Solamente se extrae la madera de un lado . 2. Entallado en forma de V (tipo (tipo sueco). Evita que el rollizo tienda a rodar

Muros

40


Casas de madera

lateralmente. 3. Se afla el rollizo con forma hexagonal y la junta resultante es la mitad de esta gura. 4 y 5 La junta se realiza con cajeados en la parte superior e inferior de cada pieza con la prolongación continua o discontinua. 6. Solución austriaca o alpina : los rollizos se cajean arriba y abajo pero el apoyo intermedio se confía a un rollizo de menor diámetro. 7 y 8. Para madera escuadrada con esquina continua, con un juego de machihembrado. 9 y 10. Solución similar a la anterior pero se añaden espigas o tirantes continuos transversales. 11. Junta semejante a la cola de mila-

Figura 24

Muros

no pero con las supercies inclinadas alternativamente. 12. Solución a media madera pero con canal y lengüeta longitudinal. 13. Similar a la solución 4 y 5 pero biselado al llegar a la junta.

Asentamiento de los muros En la literatura técnica de los países de clima boreal el asentamiento se cuantica entre 10 y 50 mm por metro lineal vertical, en muros exteriores, y entre 10 y 100 mm en interiores (1,5 mm por tronco en el interior y 0,75 mm en el exterior) considerando que los muros interiores asientan más que los exteriores debido a las condiciones peculiares de

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ambiente. En climas continentales como el nuestro la situación podría llegar a invertirse. El encuentro con paredes de ladrillo, chimeneas, montantes, escaleras o divisiones ligeras a estructuras de troncos hay que tener en cuenta la diferencia de asentamientos. Para permitir el libre movimiento de los diferentes elementos constructivos, constructivos, se emplean dispositivos determinados: un tornillo regulador o un anclaje deslizante. Si las estructuras son complicadas debe consultarse al fabricante para cuanticar la magnitud del asentamiento. Igualmente hay que disponer estos sistemas de ajuste, o permitir el movimiento en los huecos de puertas y ventanas, y en el apoyo de la cubierta.

Aberturas en los muros Los huecos para puertas y ventanas se ajustan a las hiladas del muro y en las fachadas perpendiculares el desfase de hiladas obliga a realizar un precorte en fábrica que se elimina en obra (Figura 25). La ubicación de los huecos se reeja la numeración previa de despiece de los troncos. Es frecuente modular la altura de las ventanas y puertas a las medidas del rollizo Todas las supercies de corte transver sal deben impermeabilizarse. impermeabilizarse.

Figura 25

Muros


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Casas de madera


Figura 26

Figura 27

Muros

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Precercos_______________ Los precercos se ajustan en las ranuras existentes a ambos lados de los huecos. Se dejará un espacio entre la parte superior del precerco y los troncos situados por encima de la abertura. Este hueco debe ser de unos 20 mm por cada metro de altura de precerco. Antes de colocar colocar los precercos se coloca una tira de sellante. Nunca se debe clavar el precerco a los troncos. Si fuera necesario sólo se clavaría la peana de la ventana para que el muro asiente libremente. El precerco debe ajustarse inmediatamente después de la erección del muro (Figuras 26 y 27).

Instalaciones eléctricas___ Antes de montar montar los troncos deben taladrarse los huecos para las conducciones eléctricas. Los interruptores y los enchufes pueden ocultarse en cavida-

des realizadas en los muros o colocarse sobre su supercie. Los enchufes suelen colocarse en la segunda hilada y los interruptores entre la cuarta y la quinta. Si el muro lleva un aislamiento o va recubierto por paneles, la instalación eléctrica podrá alojarse en la cámara existente entre ambas supercies evievi tándose así tocar los muros (Figura 28).

Impermeabilización Una pared de troncos es un cerramiento expuesto directamente al agua de lluvia y los rollizos o perles escuadrados son los únicos responsables de asegurar la impermeabilidad del muro. Los puntos más vulnerables a la lluvia, a las salpicaduras de agua y a la humectación son los siguientes: la primera hilada, las juntas y las fendas de secado. Por tanto han de cuidarse los siguientes aspectos, algunos de los cuales ya han sido comentados:

Figura 28

Muros


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Casas de madera

La primera hilada debe estar a una altura conveniente del nivel del terreno: entre 15 y 20 cm, aunque algunos códigos llegan hasta 30 y 40 cm. Así Así se asegura que el agua que corra o salpique no humedezca sus caras. Esta hilada debe volar al menos 15 mm sobre la cara de la cimentación y estar separada de aquella o bien sustituirse con un durmiente de madera tratada con productos protectores. Una lluvia oblícua y abundante puede emapapar una pared entera durante bastante tiempo por lo que es recomendable protegerla con aleros. Aún así los maderos quedan siempre expuestos a la climatología exterior y al agua, que puede penetrar por las juntas y las fendas de secado. Por lo tanto han de buscarse soluciones de diseño del perl que favorezcan el escurrimiento del agua e impidan su acumulación en la junta. Las esquinas y las cabezas de los rollizos son también vulnerables al viento y a la lluvia y el único recurso es aumentar la sección para alejar el punto de penetración, o protegerse superponiendo piezas. Siempre se han de tener en cuenta los vientos dominantes. Antiguamente para para estabilizar el ediedicio se dejaba la construcción deshabitada por un largo tiempo para proceder al sellado tras los asientos de secado. Las fendas en general no afectan al aislamiento térmico del muro ni a su impermeabilidad ya que no suelen llegar a la mitad de la sección y se alternan en las caras exterior e interior. A este respecto, las secciones escuadradas que no contienen el corazón del árbol, tienen mejor comportamiento frente al fendado,

Muros

ya que éste es menos profundo.

Aislamiento térmico En muros simples el aislamiento térmico se confía exclusivamente a la madera. Cuando se requiera un aislamiento adicional se puede añadir una manta aislante en la cara interior del muro disponiendo un entramado de montantes separados a distancias de 400 a 600 mm. Los montantes se apoyan en el suelo a través de un durmiente, y al muro a través de angulares deslizantes que aseguran el asentamiento independiente del muro exterior (Figura 29). Los huecos se rellenan de aislante y se recubren con una barrera de vapor. El hueco entre este entramado y el techo se rellenará también con un eltro exible de lana mineral para absorber el asentamiento de muros y forjados.

Cálculo Al estar las secciones de los muros sobredimensionadas no suele ser necesario realizar el cálculo. Se ofrecen como guía las directrices de algunos códigos constructivos en el Anexo 5.

45


Figura 29

Muros

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Casas de madera

Tabiques


Este tipo de paredes están formadas por montantes y traveseros, y su esquema es el mismo que se verá más adelante en las viviendas de entramado ligero. Consiste en un entramado formado por montantes verticales que van clavados a dos testeros, superior e inferior. El espaciamiento habitual entre montantes es de 600 mm.

Unión del tabique al techo_________ La pared suele llevar un revestimiento en ambas caras y el interior puede rellenarse con aislante. En este sistema constructivo el más frecuente será la tablazón horizontal (Figura 30). La unión ha de resolverse de forma que se permita el asentamiento del forjado ya que éste suele estar unido a la estructura de troncos y se mueve al unísono. El empanelado del techo se realiza antes que las paredes de separación, y normalmente consistirá en tablas

Figura 30

Muros

47

clavadas directamente sobre los pares o viguetas. Salvo que la altura de los tabiques sea menor de 2 m se colocará un mecanismo que permita un cierto juego de la pared. Este suele consistir en pernos de acero de unos 16 mm de diámetro separados unos 1000 mm con una arandela soldada en su extremo superior. superior. Encajan en oricios previamente praticados en la tablazón. Entre testero superior y techo se dejará

un hueco de unos 50 mm que se rellenará con lana mineral aislante el hueco quedará oculto por dos molduras de esquina que van clavadas solamente al techo (Figura 31). Unión entre el tabique y el muro de troncos_____ La unión entre paredes interiores y muro exterior debe hacerse siempre de tal forma que permita el libre asentamiento del muro. En la gura 32 se dan algunas soluciones a este problema.

Figura 31

Figura 32 Muros


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Casas de madera

Forjados Los forjados apoyan sobre muros o vigas

Elementos normales s o c n o r t e d s a s a C

Los forjados se solucionan con los elementos convencionales: vigas, viguetas de madera y entrevigado de tablazón o de tablero derivado de madera. Las tablas se unen mediante juntas tradicionales: a tope, machihembrada, a media madera, etc. Al tratarse de estructuras estructuras de muros muros de carga sus luces no son elevadas (entre 3 y 6 m) y las separación de viguetas es

Figura 33

Forjados

la habitual, de 300, 400 y 600 mm. La unión de las viguetas al muro se resuelve mediante herrajes de cuelgue. Estos se jan al madero antes antes de monmontar la pieza (Figura 33). Cuando el forjado no se une directamente al muro sino que se apoya en él, siguiendo el tipo plataforma, se aplicará todo lo indicado en Entramados ligeros y en el Anexo 5. Vigas__________________ Pueden emplearse vigas de cualquier clase cuyas características podrán encontrarse en otras partes de este libro. Aquí únicamente se comentan las vigas formadas con los propios maderos del muro.

49

Vigas acopladas con llaves

Se pueden unir dos o más rollizos entre sí con pernos de acero y llaves, formando vigas de mayor sección. Este tipo de elemento también es corriente en pares de cubierta. Para construirlas se superponen piezas pretaladradas donde se alojan llaves que se aanzan posteriormente medianmediante pernos metálicos (Figura 34).

Elementos especiales

Cálculo Las secciones de las viguetas y los espesores de tabla del entrevigado se deducen de los métodos de cálculo tradicionales. Para conocer las dimensiones normales puede consultarse el Anexo 5.

Aislamiento térmico Sólo será necesario en el caso de primer forjado o solera (Ver Anexo Anexo 7).

Huecos en el forjado_____ Si es necesario ejecutar un hueco en el forjado (para escaleras, chimeneas, etc.) se cortarán las viguetas y se apoyarán sobre brochales (Figura 33).

Aislamiento acústico Las soluciones constructivas se detallan en el Anexo 7.

Voladizos______________

Resistencia al fuego Los troncos entre las viguetas deben cortarse in situ o venir precortados sin separar.

Para conocer la resistencia al fuego de los forjados y mejorarla se pueden seguir las recomendaciones especicadas especicadas en el Anexo 7.

Figura 34

Forjados


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Casas de madera

Cubiertas Formación de la pendiente Existen dos métodos principales:


a) Mediante pares de muro a cumbrera. Pueden disponer de apoyo intermedios (correas o vigas) que descansan sobre los muros piñones. Esta solución se utiliza cuando se va a aprovechar el espacio abuhardillado (Figura 35). b) Mediante cerchas prefabricadas que apoyan en los muros.

Figura 35

Cubierta formada por pares

en el muro mediante otra placa deslizante (Figura 37). Los soportes deslizantes tienen como objeto permitir las deformaciones originadas por los asientos estacionales de los muros sin que se produzcan esfuerzos no deseados.

Colocación de los pares___ Antes de iniciar iniciar la construcción construcción debe comprobarse la horizontalidad y rectitud de los muros. Si hubiera diferencias superiores a 20 mm se deberá ajustar a base de tensar los tirantes metálicos. Si los pares están apoyados en más de dos puntos debe comprobarse también que la falta de alineación no sobrepasa los 10 mm. Las diferencias pueden eliminarse haciendo un rebaje en los muros, nunca en los pares. Los pares se replantean con la separación prevista por el cálculo (normalmente entre 400 y 600 mm) y con la pendiente jada en el proyecto. La jación de cada par se efectúa en la cumbrera (viga o muro) mediante placas angulares en ambas caras (Figura 36), y

Cubiertas

Cuando la cara de un par esté próxima a un muro conviene colocar una tira de aislante entre ambos elementos. Cuando un par coincide con un muro se deberá doblar éste a ambos lados (Figura 38). Aleros_________________ Para poder volar el alero sobre los muros piñones (es decir, decir, en dirección perpendicular a los pares) será preciso volar las vigas intermedias (o correas), y la hilera. Los pares se montan sobre estos voladizos. El primer par se ancla en la cara exterior de estas piezas y del muro piñón (Figura 38).

51


Figura 36 Aberturas en la cubierta__ La aberturas son necesarias cuando hay lucernarios o chimeneas. Un par cortado se soporta por medio de un brochal que va clavado en ambas caras o por medio de herrajes de cuelgue. En los encuentros con otros pares se clavan entre sí a testa. Si la abertura se destina a chimenea, el espacio entre la chimenea y la vigueta Figura 37

Figura 38

Cubiertas

52

Casas de madera

debe ser al menos de 100 mm para cumplir con la protección al fuego. Cerramiento frontal de los pares______


Antes de colocar colocar el cerramiento de cubierta se deben cerrar los huecos entre pares a nivel de fachada, mediante piezas de madera aserrada. Se procurá dejar un hueco de ventilación consistente en una ranura de al menos 20 mm (cerrada con tela mosquitera). Estas tablas van clavadas en ambas testas (Figura 39). Las testas de los pares también se pueden cerrar clavando dos tablas de remate solapadas con clavos galvanizados. Posteriormente se jan las tablas de la parte inferior del alero, que se ejecutará con tablas separadas 10 mm para ventilación. Pares formados por

Figura 39

Cubiertas

otros materiales_________ Si se desean utilizar otros sistemas o materiales: viguetas en doble T, PSL, LVL, MLE, etc puede consultarse el Anexo 1.

Cubiertas formadas por cerchas En el Anexo 2 se encuentra la información necesaria sobre las cerchas prefabricadas. Sólo se desarrollarán aquí los aspectos especícos en relación con el sistema de troncos. Colocación de las cerchas Las cerchas se anclan al muro por medio de angulares de acero (Figura 40). Se replantean con la separación deseada (normalmente entre 400 y 600 mm a ejes). La primera que se coloca es la correspondiente al muro piñón.

53

Cerramiento de la cubierta Pueden utilizarse tanto tablazón de madera como distintos tipos de tableros (ver Anexo 3), pero el más tradicional es el cerramiento de tablas que se adapta mejor al acabado rústico de este tipo de casas.

Cada tabla se clavará con dos puntas en los pares. Dimensionado Los espesores de la tabla estarán en función de la luz a cubrir y el material empleado. Para obtener datos para un predimensionado puede acudirse acudirse al Anexo 5.

Cerramiento de tablas____

Revestimiento interior

Colocación La colocación se inicia desde el alero hacia la cumbrera. La primera hilada vuela 20 mm sobre la cabeza de los pares, y dispondrá de goterón. La última hilada irá cortada con una dimensión tal que se ajuste a la línea de cumbrera.

Generalmente consiste en un panelizado siguiendo la estética propia de este sistema. Este se realiza con tabla machihembrada con tablas clavadas sobre rastreles.

En los aleros las tablas se cortan a la longitud del vuelo dejando también un ligero saliente de 20 mm sobre el primer par.

Es buena práctica dejar un hueco entre el revestimiento y el muro, que se cubre con una moldura que cierra la esquina. Se permite así el movimiento indepen-

Figura 40

Cubiertas


54

Casas de madera

diente de ambos elementos (Figura 42).

Aislamiento térmico y barrera de vapor El esquema normal de cubierta cálida tendría los siguientes elementos (Figura 41, desde abajo hacia arriba): s o c n o r t e d s a s a C

Cubierta sobre pares _____ - Panelizado de falso techo - Rastrel de apoyo del anterior - Barrera de vapor (solapes de 200 mm en las juntas) - Aislante térmico - Barrera impermeable respirante

Figura 41

Cubiertas

- Rastrel de sujección de la anterior - Cámara de aire (mínimo 50 mm) - Cerramiento de tabla - Barrera impermeable respirante - Rastrel de sujección de la lámina anterior - Rastrel transversal al anterior de sujección de la cubrición Además deberá ventilarse ventilarse la cámara cámara de aire en el alero y la cumbrera a través de los huecos dejados a tal efecto (ver Anexo 7). Cubierta sobre cerchas___ Se repite el mismo esquema anterior, salvo lógicamente que la cámara de

55

aire estará formada por la cavidad que proporciona la cercha (Figura 42).

Recubrimiento o techado Materiales______________

Aislamiento térmico de los muros piñones____ Sólo será necesario colocarlo en el caso de espacios habitables o buhardillas y cuando el muro piñón no se realiza con maderos, sino con estructura de montantes verticales (con aislante, barrera de vapor y entablado en ambas caras).

Los recubrimientos o techados más tradicionales en este sistema son los de tipo rústico: brezo, paja, tejuelas de madera, etc. Pueden colocarse también otros materiales convencionales de techado (teja, pizarra, etc.) cuando la estética y el criterio del proyectista así lo determinen. Las características de estos materiales y su colocación se detallan en los anexos 1 y 4.

Figura 42

Cubiertas


56

Casas de madera


Figura 43

Cubiertas

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Carpintería Huecos

te. La hogura resultante se rellena con lana mineral. En la gura 43 se pueden ver las secciones horizontal y vertical con muros de maderos rectangulares y redondeados.

El hueco deberá ser unos 40 mm más ancho y unos 60 mm más alto que el cerco de la puerta o ventana que vaya a colocarse en él. Una vez hechos los cortes se instalan los precercos

En la sección vertical se observa la tolerancia para el asentamiento que debe ser de unos 20 mm/ml de altura en maderos rectangulares y 30 mm/ml en maderos redondeados.

Ventanas

Puertas

A partir del precerco colocado según se se indica en el apartado de aberturas en los muros, se coloca la ventana, también ajustada por un eltro.

El cerco se ja al precerco, como se ha comentado anteriormente, mediante clavos o tornillos. Estos se sitúan en la zona de los pernios y en puntos intermedios. Antes Antes del ajuste nal se debe comcomprobar el aplomado del cerco. Posteriormente hay que rellenar los huecos entre cerco y muro con un aislante o eltro de lana mineral (ver Figura 44).

El cerco de la ventana debe quedar enrasado a haces exteriores. Si es necesario se recurrirá a cuñas para el aplomado. El cerco de la ventana se ja al precerco con tornillos, nunca al muro de maderos para que éste pueda asentar libremen-

Los precercos y tapajuntas no se deben jar al muro.

Figura 44

Carpintería


58

Casas de madera

La gura 45 muestra una sección vertivertical. Conviene dejar un espacio alrededor del cerco de, al menos 40 mm en piezas de sección rectangular, y 60 mm, en las redondeadas. La holgura resultante se rellenará con eltro aislante de lana mineral.

Tapajuntas de ventanas y puertas


Los tapajuntas deben clavarse a los precercos y a los cercos de las ventanas o puertas, pero nunca al muro de troncos. La gura 46 muestra, desde fuera, los tapajuntas de las ventanas. ventanas. Primero se clavan los tapajuntas a ambos lados de la ventana con clavos galvanizados. galvanizados. Luego se clavan los de la parte inferior y superior. Por último se clava el bateaguas al muro. Se debe asegurar que queda bastante holgura entre el tapajuntas y el bateaguas para permitir el asentamiento de los muros. Figura 45

En el caso de puertas se siguen criterios similares. Notas 1 Han llegado hasta nuestros días interesantes ejemplos de iglesias noruegas que empleaban esta disposición. Su utilización requiere un mejor replanteo puesto que normalmente los troncos van hincados al suelo formando un pilotaje contínuo o empalizada. Este método que tiene como virtud la sencillez, facilita, en cambio, la pudrición de la madera. En su evolución posterior el sistema solucionó esto, en parte, pilotando sólo las esquinas, creando así un sistema adintelado independiente del

Carpintería

59


Figura 46

Carpintería

60

Casas de madera


Figura 47 cerramiento que seguía siendo vertical. 2 Los rollizos tienen un volumen considerable de madera por lo que no suelen secarse en profundidad. Hay que tener en cuenta que la merma por desecación de los troncos es importante en sus direcciones transversales (radial y tangencial). Al tener una conguración horizontal, el conjunto del muro sufre asientos notables. 3 En concreto existe un sistema bastante

Carpintería

extendido que emplea espesores de rollizos en torno a los 70/85 mm cuyo aspecto nal es idéntico al de las casas de troncos habituales. Requieren doblado de muros y aislante intermedio. También pueden emplearse en tabiquería interior. interior. 4 La única limitación de los bloques es la unión. Deben unirse en las testas con cuñas, clavijas o sistemas mixtos (Figura 47)

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Anexos

Anexo 1 Anexo 2 Anexo 3 Anexo 4 Anexo 5 Anexo 6 Anexo 7 Anexo 8 Anexo 9

Materiales Entramados Cerramientos Revestimientos Cálculo Sistemas de unión Aislamiento Bibliografía Suministradores

A

Entramados

2.1 2.2 2.3

Muros Forjados Cubiertas

2 A

213

Entramado de muros Este Anexo Anexo tiene como objeto mostrar de forma gráca la tipología y los detadetalles constructivos de uso más frecuente, y técnicamente más convenientes, del sistema de entramados verticales. Aunque el Anexo tiene entidad entidad propia, se debe completar con la información general de los sistemas constructivos (capítulos 1, 2 y 3) y con los de los otros entramados (forjados y cubiertas). En particular en lo que se reere a la comcom patibilidad dimensional y modulación.

como paredes y tabiques. Hay que hacer notar que estos últiúltimos se aplican en general al muro sin funciones resistentes. El término muro no distingue especicamente la función portante y la de simple división.

Componentes Un muro está constituído por un conjunconjunto de elementos, cada uno realizando una función precisa en cuanto a transmitransmisión de cargas y/o soporte del revestirevestimiento exterior e interior (Figuras 1 y 2).

2 A E n t r a m a d o s

Montante______________

En este documento se va a desarrollar fundamentalmente -salvo referencia expresa- el sistema plataforma.

Deniciones Entramado____________

Disposición constructiva constructiva basada en la utilización de piezas estructurales de tipo lineal, que se organizan para consconstituir un nuevo conjunto estructural. El término proviene de "trama", conjunto de hilos que forman un tejido. Muro_________________

Elemento construcivo vertical formado por un entramado que se forra con un cerramiento. Este cierre contribuye al trabajo estructural del elemento. Se escoge esta denominación por simplisimplicación, aunque puedan utilizarse, en ocasiones, otros nombres genéricos

Elemento vertical que transmite las car gas provenientes de los elementos susuperiores. Sus Escuadrias varían según los distintas gamas dimensionales. Escuadrias (escuadrías) Gama dimensional norteamericana (EE. UU. y Canadá): 2 x 4" y 2 x 6" nominales o 38 x 89 y 38 x 140 mm reales. Gama dimensional escandinava: 45 x 95, 45 x 120, 45 x 140 y 45 x 170 mm Durmiente_____________ Pieza horizontal, que va anclada a la cimentación y realiza el enlace entre el muro y ésta. En algunos casos particulaparticula res va clavada al forjado. El durmiente debe aislarse de la cicimentación mediante un material imper meable y tratarse con una protección profunda con productos fungicidas. Escuadrias

Muros

1

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Casas de madera

2 A s o d a m a r t n E

Figura 1

Figura 2

1

Muros

215

Las mismas que los montantes

con los que se cruza.

Testero inferior__________

Estas piezas son necesarias cuando el cerramiento no está diseñado para realizar la misión de diafragma. Debido a la complejidad constructiva, que se contradice con la simplicidad del sistesistema, en la práctica tienden a sustituirse por ejes metálicos.

Elemento horizontal que une inferior mente los montantes y distribuye las cargas concentradas. Escuadrias Las mismas que los montantes Testero superior_________ Elemento horizontal que une superior mente los montantes y distribuye las cargas provenientes del forjado superior o de la cubierta, a los montantes. Escuadrias Las mismas que los montantes Carrera superior o testero de amarre________ Elemento de unión sobrepuesto, de la misma dimensión que el testero susu perior, que se coloca inmediatamente encima de él y que sirve como amarre de todo el sistema de tabiques y muros. También resuelve la excentricidad excentrici dad de las cargas en relación a los montantes. Escuadrias Las mismas que los montantes

Escuadrias Sistema norteamericano: 20 x 90 y 20 x 140 mm Sistema escandinavo: 22 x 145 mm


Travesaño_____________

Elemento constructivo que evita el pandeo lateral de los montantes, retarda la propagación del fuego por el interior del entramado al crear compartimentos estancos, y facilita el clavado de los revestimientos verticales. Si existe un cerramiento de tablero eses tructural con funciones de diafragma la misión del travesero, para evitar el panpan deo de montantes, ya no es necesaria. Escuadrias Las mismas que los montantes Dintel_________________

Diagonal o riostra_______

Pieza formada por uno o varios eleelementos que permiten salvar la luz de un vano o hueco de puertas, ventanas, etc.

Elemento estructural inclinado que transmite al terreno las cargas horizonhorizontales en el plano del muro, las cuales provienen fundamentalmente del viento y sismo. Es una pieza que une el testero superior y el inferior. Va encastrada en ellas y en cada uno de los montantes

Escuadrias Sistema escandinavo 45 x 90, x 140 y x 180 mm Sistema norteamericano 38 x 89, 140, 184, 235 y 286 mm.

Muros

1

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Casas de madera

Peana________________

Elemento soportante inferior de ventana que permite su aanzamiento


Escuadrias Semejantes a las de los dinteles Jamba_________________

Pieza soportante vertical que apoya el dintel o alfeizar. Escuadrias Las mismas que los montantes Puntal_________________ Pieza vertical de menor longitud que los montantes colocado entre el testero inferior y un dintel. Escuadrias Las mismas que los montantes Zoquete o enano_______

Pieza colocada entre la peana y el testestero inferior Escuadrias Las mismas que los montantes

Cornijal________________ Montante que ayuda a forma la esquina de un tabique. Escuadrias Las mismas que los montantes

1

Muros

Comportamiento estructural del muro La función de un muro, desde el punto de vista estructural, es recibir y transmitransmi tir a la cimentación las cargas estáticas y dinámicas a las que se vea sometido. Las cargas estáticas son producidas por el peso de las estructuras y sobrecargas que soportan los forjados y la cubierta. El muro las las transmite al terreno a través de los sistemas de cimentación. El descenso de cargas del edicio se produce por los elementos de más rigidez los cuales asumen las tensiotensio nes, proporcionalmente a su módulo de elasticidad. Sin embargo no es capaz de soportar por sí mismo empujes horizontales. El rectángulo que forma un muro es fácilmente deformable ante los empujes laterales u horizontales de sismo y vienvien to debido a la poca rigidez de las uniounio nes entre los elementos del entramado. Para solucionar esta debilidad se acude al empleo de riostras o a un cerramiento rígido estructural o diafragma (Figura 3). Las riostras o diagonales forman un triángulo, indeformable en su plano. Suelen colocarse pareadas y simétricas. El cerramiento o forro suele consistir en un tablero estructural derivado de la madera o en un entablado en diagonal cuyos espesores se determinarán en función de las solicitudes de empujes laterales. Este cerramiento sirve de base o soporte del revestimiento. Un sistema más práctico consiste en tirantes metálimetáli cos en forma de ejes que se tensan in

217

entramado, excepto las diagonales, dede berían tener la misma escuadría, lo cual permite un mejor encuentro y transmitransmisión de esfuerzos. Todas las piezas deben ir cepilladas por las cuatro caras para garantizar la exacexactitud dimensional, facilitar su manejo y lograr uniones bien ajustadas. De esta forma se obtienen mejores aploaplo mados de cara a la jación del revestirevestimiento exterior. En toda unión a tope entre piezas deben usarse al menos dos clavos, para evitar la rotación de éstas (Ver Anexo 6).


Estudio de los montantes La separación entre montantes depende de las cargas, de los cerramientos y revestimientos y de la escuadría, siendo las más frecuentes 400 y 600 mm a ejes. Figura 3 situ mediante unas tenacillas especiales. La solución frente al vuelco de los muros se logra al diseñar el arriostramiento por medio de disposiciones perpendiculares de los muros. En el Anexo 5 pueden encontrarse más detalles sobre el comportamiento estrucestructural de los muros.

Los montantes deben colocarse con el lado menor de su sección hacia el plano del muro para tener capacidad ante la acción horizontal perpendicular a este plano. Los montantes deben ser de una sola pieza para asegurar una buena transtransmisión de la carga de compresión. Al ser rebajados, por ejemplo en el cruce con riostras, se debilita su sección, lo que hace más aconsejables los ejes metálicos.

Recomendaciones generales Todas las piezas que constituyen el

En los encuentros de montantes, tratra vesaños y diagonales no debe cortarse ninguna pieza. Estas deben encastrarse

Muros

1

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Casas de madera

a media madera en cada elemento que cruza.


Los montantes van jados con cuacua tro clavos inclinados (dos por cara) al testero superior e inferior, con un ángulo aproximado de 30º, a no ser que el enen tramado se arme previamente, en cuyo caso se clavan a testa con dos clavos solamente (ver Anexo 6). El montante se clava oblícuamente sobre el testero inferior, si se monta directamente, o se clava el testero al montante en el caso de realizar el monmontaje sobre el suelo (Figura 4). Se colocará siempre un sobretestero o testero de amarre (carrera) que va clavado sobre el testero superior y garantiza la unión de todo el sistema de entramados a la vez que asegura una mayor resistencia a exión ya que ha de recibir la carga de cualquier elemento que se apoye entre los montantes. Este sobretestero o carrera debe desfasarse un módulo de separación de monmontantes para que no coincidan las juntas, e irá clavado al testero superior con parejas de clavos separados 300 mm. Cuando el testero superior está sometisometido a exión debido a cargas descentradescentradas se hace necesario clavar el sobresobretestero al testero a una distancia no superior a 150 mm y en forma alternada para que se transforme en un elemento más solidario. En caso de cargas eleele vadas se acudirá a una sección mayor según determine el cálculo (Figura 5).

1

Muros

Figura 4 Rebaje y perforado de los montantes______ Los muros de carga son frecuentemente taladrados por distintos motivos. Si el oricio del taladro ocupa más de 1/3 del canto debe reforzarse con piezas espeespeciales, que se prolongan al menos 600 mm a cada lado del hueco. En montanmontantes de muros no portantes no hace falta reforzarlo si el hueco deja un mínimo de 40 mm de sección útil.

Arriostramiento del muro Como ya se ha comentado existen dos soluciones: las riostras inclinadas y el cerramiento rígido.

219

Existen dos formas fundamentales de disponer las diagonales en un entraentramado, la de tipo V y la de tipo rombo (Figuras 6 y 7). La diferencia fundamenfundamental entre ambas estriba en los tipos de esfuerzo a que están sometidas. En la primera disposición las acciones horizontales someten a compresión a una de las diagonales. La unión entre piezas sometidas a compresión se resuelve por apoyo entre ellas. En la segunda disposición la acción horizontal no es transmitida de forma tan directa al suelo. El testero superior queda sometido a compresión y tractrac ciona la primera diagonal y comprime la segunda. Las uniones de piezas de madera sometidas a tracción requieren ser resueltas con mayor detalle que las comprimidas (Figuras 8, 9 y 10). Figura 5 Riostras o diagonales___

El problema de estas diagonales estriba no tanto en la barra misma como en la unión del elemento sometido a tracción.

Son piezas de secciones aproximadas 20 x 90 mm y 20 x 140 mm que van encastradas y clavadas de cara a los testeros y montantes previo cajeado de éstos.

Como las riostras trabajan a tracción y compresión y son de pequeña escuaescuadría, nunca se deben cortar, tendiendo a rebajar en cambio los elementos que se cruzan.

La inclinación más ecaz para que una diagonal cumpla su función es la de 45º con respecto al testero inferior, no siendo recomendables variaciones susuperiores a los 15º. Cada diagonal debe encontrar más de un montante para evitar el efecto del pandeo.

Los travesaños deben colocarse desdesfasados respecto a la horizontal. Esta disposición mejora el arriostramiento pero diculta la jación del cerramiento contínuo.

Cuando no es posible lograr este ángulo se debe buscar triangular en lo posible el paño del muro.

Es la solución más corriente. Suele consistir en un tablero contrachapado estructural o de viruta orientada cuyo


Cerramiento rígidizante__

Muros

1

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Figura 6

Figura 7

1

Muros

221

2 A

Figura 8 espesor se ja en función de las solicitasolicitaciones de empujes laterales. Este uctúa entre 10 y 18 mm, siendo el más frecuente 12 mm. Las separaciones de clavado son 150 mm en los bordes y 300 mm en el interior.

Para que un entablado en horizontal o inclinado sirva como cerramiento rígido es necesario que las tablas tengan un ancho mínimo. Deben jarse con dos clavos en cada montante separados lo más posible. La escuadría mínima de tata -

Figura 9

Figura 10

Muros

E n t r a m a d o s

1

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Casas de madera

bla es de 20 x 140 mm, y la separación de clavos, de 120 mm.

2

Formación de huecos

A

En un sistema modulado como es el de los entramados es conveniente que todos los huecos se adapten a esa momodulación. Si esto no es posible se debe intercalar un montante que se salga de la modulación propuesta para poder rematar el hueco.

s o d a m a r t n E

En vanos superiores a 800 mm los testeros deben reforzarse con un dintel debido a las cargas adicionales de los pesos que actúan en ese vano (Ver Anexo 5). En general general las puertas y venventanas siguen las mismas modulaciones.

Figura 11

1

Muros

Dinteles_______________ En vanos de puertas entre 600 y 800 mm de ancho, el dintel debe aanzarse con dos clavos colocados a testa (ver Anexo 6 y Figura Figura 11). 11). En luces mayomayores es necesario aumentar la sección y mejorar el apoyo del dintel. Con esta nalidad se colocan jambas de las mismas Escuadrias de los montantes a ambos lados del hueco (Figura 12). Estas transmiten las cargas del dintel al testero inferior. Se recomienda intercalar refuerzos de diferentes secciones según la luz. En la gura 13 se indican diferentes soluciosolucio nes constructivas: constructivas: - De 800 a 1000 mm: 2 piezas de 45 x 90 mm ó 38 x 89 mm.

223


Figura 12

Figura 13

Muros

1

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Figura 14

Figura 15

1

Muros

225

- De 1000 a 1300 mm: 2 piezas de 45 x 140 mm ó 38 x 140 mm. - De 1300 a 1600 mm: 2 piezas de 45 x 180 mm ó 38 x 184 mm.

2

Para luces mayores debe acudirse al cálculo. En las guras 14 y 15 se indican otras soluciones interesantes.

A

Alféizares o peanas_____ La formación del dintel en vanos para ventanas se ejecuta forma similar al de las puertas. A medida que aumenta la luz del vano es necesario reforzar adeademás el alféizar (Figuras 16, 17 y 18).

Figura 16

E n t r a m a d o s

Las jambas, que sirven de apoyo al dindintel, deben ser de una sola pieza hasta el testero inferior, inferior, sin ser cortada a la altura del alféizar.

Encuentros de muros El encuentro entre dos o más tabiques debe satisfacer las siguientes necesidanecesida des:

Figura 17

- Permitir una adecuada unión clavada entre entramados que se cruzan o encuentran. - Lograr una base óptima para el enencuentro de los revestimientos interiores y exteriores y permitir el clavado o pegado de ellos. - Lograr una resistencia adecuada a las solicitaciones a soportar, con un mínimo de madera, y en lo posible, con piezas de la misma escuadría que los montantes. Figura 18

Muros

1

226

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Esquinas____________ Hay dos tipos de encuentros clásicos, los de forma de L y los de forma de T.


Figura 19

Figura 20

Figura 21

1

Muros

El primero permite un clavado más directo entre los montantes de ambos muros. En las guras 19, 20 y 21 se recogen las soluciones más frecuentes.

227

El de forma de T requiere duplicar los montantes y colocarlos con una separaseparación adecuada para poder dar sustentasustentación al revestimiento interior en toda su altura.

Existen tres soluciones típicas. La de la gura 22 se ejecuta sobre dos montantes. Es la más recomendable estructuralmente estructuralmente pues los empujes los reciben ambos elementos verticales en toda su altura.


Figura 22

Figura 23

Muros

1

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Casas de madera

Cuando el encuentro tiene lugar en un punto intermedio de la modulación se añaden unos travesaños a los que se clava el muro (Figura 23).

2 A

Para lograr un buen aanzamiento del forro interior en toda la altura es conveconve-

niente intercalar una pieza intermedia y rebajar el travesaño (Figura 24).

Otra forma de solucionar la jación del forro interior consiste en colocar unos esquineros metálicos (Figura 25).

s o d a m a r t n E

Figura 24

Figura 25

1

Muros

229

Entramado de forjados 2 Este anexo tiene como objeto mostrar de forma gráca los detalles tipológicos de uso más frecuente, y técnicamente más convenientes de los entramados horizontales. Se hablará por tanto de los forjados, entre los que distinguiredistinguire mos: primer forjado, forjado intermedio y techo.

A E n t r a m a d o s

Aunque el Anexo tiene entidad entidad propia se debe completar con la información genegeneral de los sistemas constructivos y de los otros entramados estructurales (muros u cubiertas), en particular en lo que se reere a la compatibilidad dimensional y modulación. En este documento se va a desarrollar fundamentalmente el sistema plataplata forma, pero también es aplicable al entramado de globo (balloon frame) y a los otros sistemas. Cada sistema sistema constructivo constructivo en madera madera genera diferentes formas de relacionar los entramados horizontales con las estructuras soportantes verticales y de éstos con la cimentación. El forjado puepue de colaborar a la estabilidad del conjunconjunto de la estructura, como es el caso de los entramados ligeros, o constituir una parte independiente, como ocurre en casas de troncos y sistemas pesados.

Forjados

2

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Casas de madera

Deniciones

Vigueta________________

Se pueden distinguir las siguientes (Figura 1):

Pieza de madera aserrada o de producproductos derivados de la madera que, junto con otras, forman el entramado de piso y soportan las sobrecargas del edicio. Las del primer forjado suelen ir cerradas o revestidas por una sola cara. Las del forjado intermedio van cerradas por amambas caras. Las del techo tienen menor sección porque no soportan sobrecargas de uso.

Viga___________________ Elemento estructural lineal -horizontal o inclinado- que salva uno o varios vanos y que es solicitado por las acciones de peso propio y sobrecargas de uso. ReRecibe las cargas del forjado, y a veces de muros transmitiéndolas a los elementos verticales. Viga maestra___________ A veces se utiliza utiliza el término de viga maestra, reriéndose a la viga principal de la construcción.

Vigueta de cabeza_______ Vigueta que remata perpendicularmente las cabezas de las viguetas del forjado en su apoyo sobre muros. Tiene Tiene la mismisma escuadría que éstas. Esta pieza evita el vuelco de las viguevigue-

Figura 1

2

Forjados

231

tas y la exposición de las cabezas a la intemperie. Además Además ofrece apoyo al testero inferior del siguiente muro o a los pares de cubierta. Vigueta de borde_______ Vigueta que remata lateralmente el for jado en el sentido sentido de la crujía. Tiene las mismas dimensiones que una vigueta normal y sirve como pieza de apoyo de los muros superiores o la estructura de la cubierta. Zoquete o encribado_____ Elemento recto de igual o similar secsección que las viguetas y que se coloca entre ellas para evitar las deformaciones laterales, su vuelco o eventual alabeo. Además contribuye contribuye a distribuir mejor las sobrecargas del forjado.

Brochal________________ Pieza de madera aserrada de dimensiones similares a las viguetas que reciben transversalmente transversalmente las cabezas de las vguetas cojas, es decir, las cortadas, para dejar huecos (escaleras, conducconducciones, vanos, etc.) Pernos de anclaje______ Redondos de acero embutidos en la cicimentación cuya función es asegurar en su posición, el durmiente. Su cabeza va roscada para recibir la tuerca de jación.


Herrajes de cuelgue____ Piezas metálicas estandarizadas, generalmente de chapa galvanizada y plegada que se emplean para el apoyo de viguetas sobre muros o vigas, o de vigas sobre muros.

Cruceta________________ Doble travesero en forma de cruz de San Andrés que cumple las mismas misiones que el zoquete. Presenta la ventaja sobre éste de permitir permitir la ventilaventilación interior del forjado y facilitar el paso de las conducciones. Encintado de cielo_______ Listoneado que sirve para aanzar el falso techo al entramado. Durmiente______________ Pieza de madera aserrada apoyada en en la cimentación que sirven de apoyo a las viguetas del primer forjado o al muro.

Comportamiento estructural La función estructural que dene un entramado horizontal es la resistencia de cargas permanentes y variables y su transmisión a las estructuras sopor tantes verticales: muros, pilares o vigas maestras. Las cargas a resistir son, por tanto: la concarga, la sobrecarga de uso y la sobrecarga de tabiquería. Además de estas cargas gravitatorias, en algualgunos casos tienen la misión de resistir fuerzas horizontales originadas por la acción del viento o el sismo. Tipos_________________ Desde el punto de vista de su capacidad de transmisión de los empujes laterales,

Forjados

2

232


Casas de madera

los entramados horizontales pueden ser clasicados como exibles o rígidos (Fi(Fi gura 2). Según su ubicación o función, los forjados deben tener un diseño espeespecíco, con dimensiones y escuadrías diferentes. Entramados horizontales exibles___ Este tipo de entramado se adapta a la estructura soportante pero no colabocolabora en la transmisión de las acciones horizontales. Por este motivo en zonas sísmicas y/o de vientos fuertes es posiposi ble usarlos sólo cuando la estructura sosoportante vertical ha sido especialmente diseñada para resistir la totalidad de las solicitaciones -estáticas y dinámicas-, tanto las contenidas en su plano como las perpendiculares a él. Esto exige una distribución de muros o entramados verticales soportantes, que sean capaces de resistir las acciones horizontales. Debido al mayor número de muros que requiere esta solución

Figura 2

2

Forjados

el diseño arquitectónico se hace más rígido. Si no se respetan estas características del sistema, es posible que al produproducirse cargas dinámicas horizontales el entramado provoque el efecto de ariete o de cuchilla sobre los muros perpendiperpendiculares a la dirección de las cargas. En construcciones con estructuras mixtas es especialmente importante conocer las diferencias de rígidos entre materiamateria les macizos y madera, para prever una solución conveniente en las uniones. Numerosas construcciones han colapcolapsado en los terremotos por acciones de ariete. Entramados horizontales rígidos_____ Los entramados rígidos colaboran con la función estructural del conjunto. Están constituídos por placas rígidas que transmiten los esfuerzos horizontales a los tabiques y a los pilares. Este esqueesquema estructural se denomina diafragma (ver Anexo 5).

233

El entramado rígido puede conseguirse con un cerramiento estructural adecuaadecuadamente clavado y con cubrejuntas, con una celosía de arriostramiento (riostras), o con una capa de hormigón armado.

Estudio de algunos elementos Viguetas_______________ Sus secciones son rectangulares y se deben colocar con su mayor dimensión en vertical. La distancia entre las viguetas vendrá determinada por el material de cerracerramiento, por las solicitaciones de carga y por sus propias escuadrías. Las viguetas se pueden jar con clavos o herrajes de cuelgue a los testeros superiores, vigas y viguetas de cabeza. La separación entre viguetas varía entre 300, 400 y 600 mm según el cálculo. Vigas y cargaderos______ Las vigas se utilizan generalmente para dejar más diáfana la planta, sustituyensustituyen do a un muro interior. Si se trata de un vano reducido (hasta 1,70 m) pueden realizarse con varias piezas de madera aserrada adosadas y clavadas entre sí, formando un cargadero. Si la luz es mamayor, es preciso recurrir a otros productos como la madera laminada, la madera laminada en tiras (PSL), la madera mimicrolaminada o las vigas armadas. El encuentro de las vigas con muros de cimentación se resuelve mediante elementos metálicos embutidos en el hormigón, que abrazan la pieza, o por

pletinas que se jan mediante pernos o tornillos. Es importante también aquí aislar la mama dera, colocando un material impermeaimpermeable en la zona de contacto, o separando la pieza para permitir la ventilación.

2 A

Zoquetes o encribado Bajo condiciones extremas las viguetas de forjado pueden llegar a perder la estabilidad lateral y fallar por pandeo lateral, con tensiones de exión incluinclu so muy inferiores a las de la rotura del material.

E n t r a m a d o s

Este fenómeno de inestabilidad es más acusado cuando se emplean secciones muy esbeltas, es decir, con una elevada relación entre el canto y el ancho de la sección transversal, cuando los extreextre mos no se encuentran ahorquillados (impedido el vuelco) o inadecuadamente jados, o cuando se ha omitido el arriosarriostramiento que en algunos casos debe estar presente. Existen ciertas reglas prácticas con sencillas disposiciones constructivas que evitan este problema. Si se cumplen estas reglas, las piezas pueden calcular se con criterios de resistencia a exión y por deformación, sin preocuparse de la inestabilidad. Estas reglas son las siguientes: - Si las viguetas tienen el borde superior jo gracias al entrevigado, la relación máxima entre canto y ancho será de 5. - Si las viguetas tienen el borde superior jo gracias al entrevigado y además se encuentran arriostrados por un adecuaadecua-

Forjados

2

234


Casas de madera

do sistema de zoquetes o de encribado, dispuestos a intervalos no superiores a seis veces el canto de la vigueta, la relación máxima entre canto y ancho será igual a 6. En todo caso los extremos de la vigueta deben encontrarse jados de tal forma que se impida su vuelco. Otras reglamentaciones (NHBC) recorecomiendan un determinado número de líneas de enzoquetado en función de la luz del forjado:

Figura 3

2

Forjados

Luz del forjado m

Filas de enzoquetado

hasta 2,45 2,5-4,5 más de 4,5

Ninguna 1 2

Existen varias disposiciones constructiconstructi vas que son utilizadas con este n, entre las que se encuentran los zoquetes (alineados o alternados) (Figuras 3 y 4), y las crucetas (o cruces de San Andrés) Andrés) (Figura 5).

235


Figura 4

Figura 5

Forjados

2

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Casas de madera

Estas soluciones, además de evitar el pandeo lateral, tienen otras misiones de carácter constructivo. Una es favorecer la distribución transversal de la carga y la otra mantener la rectitud de la vigueta durante el montaje, evitando así la disdis torsión o combado de las piezas. El enzoquetado, en la práctica no resulta muy ecaz para ditribuir la carga transversalmente. transversalmente. La posible merma de las viguetas y la falta de ajuste entre el zoquete y el espaciado entre viguetas restará ecacia a la solución. Los zoquetes se pueden colocar en línea o alternados. Esta última posición permite el clavado por la testa pero tiene como inconveniente el desfase de sus ejes, lo que puede provocar problemas en la jación del cerramiento, si este es discontínuo. La colocación en línea obliobliga a clavar en oblícuo pero presenta la ventaja de conservar la modulación para la colocación del aislante y un clavado alineado del cerramiento. En forjados cerrados por ambas caras (superior e inferior) su canto debe ser de menor altura que las viguetas para permitir la aireación interior. interior. Para lograr una adecuada ventilación del entablado, la cámara de aire resulresultante debe quedar en la parte superior, por lo cual los zoquetes deben enrasar se con la inferior. En el caso de que se use tablero directamente directamente como como base de piso, o tarima autorresistente (decking), el zoquete debe quedar a nivel con el canto superior de las viguetas para permitir el clavado del piso, dejando la ventilación por la parte inferior (Figura 3).

2

Forjados

El espesor mínimo recomendado para el zoquete es de 38 mm y el canto mínimo de 3/4 del canto de las viguetas. El sistema de arriostramiento con crucru cetas es más ecaz. Si se ejecutan en obra tienen la desventaja de su complecomple jidad y carestía. carestía. Existen en el mercado piezas prefabricaprefabricadas para separaciones estándar de 300, 400 y 600 mm. Las crucetas siguen siendo ecaces incluso cuando se produce una merma por secado de la sección transversal de la vigueta, ya que la reducción del canto tiende a disminuir la inclinación de los brazos de la cruz, incrementándose así la compresión sobre la vigueta. Las dimensiones mínimas de la sección de estas barras será de 38 x 38 mm.

Rigidización de los forjados Para hacer rígidos los forjados ante esfuerzos contenidos en su plano, se pueden utilizar riostras interiores de madera, tirantes metálicos, entablados en diagonal y tableros estructurales. En la construcción prefabricada actual lo más habitual es utilizar el tablero de cerramiento congurando un diafragma de forjado. Riostras de madera_____ Consisten en piezas diagonales, genegeneralmente de las mismas dimensiones que las viguetas que se colocan entre éstas y los zoquetes. Se debe cuidar el

237

encuentro entre estos elementos para que quede lo más ajustado posible. Por esta razón es conveniente colocar la diagonal desde arriba, una vez aanaanzado el zoquete. Las cabezas de las diadia gonales deben enfrentarse por parejas y clavarse a las vetas. La nalidad de las diagonales es consconstruir vigas de celosía que sean capaces de resistir, sin grandes deformaciones, las acciones horizontales transmitidas por los muros. Preferentemente deberán disponerse estas vigas en los bordes para tener dos vigas en cada dirección

(Figura 6). Tirante metálico________ El tirante consiste en un eje de acero galvanizado que se clava sobre el entraentra mado, debiendo ser colocado siempre en diagonal y en las dos direcciones, ya que el tirante es exible y sólo absorbe esfuerzos de tracción. El uso de tirantes metálicos simplica el sistema constructivo constructivo y disminuye el emem pleo de madera. Sin embargo se debe considerar que el zuncho comprimido


Figura 6

Forjados

2

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Casas de madera

pandea y puede desclavar el cerramiencerramiento por lo tanto hay que colocarlo hacienhaciendo un rebaje en las viguetas para que juegue libremente (Figura (Figura 7).


El entablado de madera está formado por tablas con espesores del orden de 17 a 20 mm con juntas entre piezas a tope, machihembradas o a media madera.

En edicios de viviendas de entramado ligero y de pequeño tamaño, los esfuer zos laterales son relativamente bajos. Según algunos autores, la experiencia demuestra que en estos casos el entaenta blado transversal, junto con los muros y tabiques interiores, aportan una resisresistencia adecuada a los muros y cubiertas para actuar como diafragmas y muros resistentes al decuadre.

La disposición del entablado puede ser transversal (perpendicular a la dirección de las viguetas) o diagonal (formando un ángulo de 45º con éstas), con capa simple o doble (dispuestas entre sí en

La capacidad resistente del entablado transversal como diafragma es realrealmente escasa ya que que se basa exclusivamente exclusivamente en el par de fuerzas que se produce en cada punto de apoyo

Entablado ____________

Figura 7

2

direcciones perpendiculares) (Figura 8).

Forjados

239

resistencia pueden utilizarse juntas machihembradas y encoladas. El entablado diagonal es mucho más ecaz como diafragma, pero tiene el inin conveniente de su mayor mano de obra y desperdicio de material. Su mayor ecacia se debe a que el conjunto forma un sistema triangulado, de tal forma que las tablas quedan comprimidas o tractraccionadas (Figura 11). Estas fuerzas son transmitidas a las piezas perimetrales a través del clavado. Cuando el entaentablado diagonal es de una sola capa, los elementos de borde deberán resistir una carga transversal, igual a la componente de la carga oblícua del entablado.


Esta componente transversal puede eliminarse utilizando un entablado diagonal en doble capa (dispuestas en direcciones perpendiculares entre sí). De esta forma una de las capas queda sometida a tracción y la otra a comprecompresión (Figura 12). En el borde se equiliequilibran las componentes transversales. Cerramiento con tableros___________ También es posible hacer rígidos los entramados horizontales recubriéndorecubriéndolos con tableros contrachapados o de virutas orientadas. Figura 8 clavado con dos puntas. Evidentemente las puntas serán más ecaces cuanto mayor sea la separación entre ambas. La anchura mínima de la tabla será de 150 mm (Figuras 9 y 10). El emplalme transversal es el diafragma menos rígido, pero para mejorar su rigidez y

Los tableros se distribuyen haciendo coincidir las juntas con viguetas y se alternan para evitar las juntas contínuas. En los tableros contrachapados la direcdirección de las vetas de sus caras exteriores debe quedar perpendicular a la de las viguetas. Las juntas entre tableros que quedan en

Forjados

2

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Figura 9

Figura 11

Figura 10

2

Forjados

Figura 12

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dirección perpendicular a las viguetas deberán tener cubrejuntas (Ver Anexo Anexo 5) en su parte inferior clavados al tablero. Otra posibilidad es que el tablero esté machihembrado y encolado en las junjuntas. Finalmente puede recurrirse a hacer coincidir los zoquetes con las juntas, actuando éstos como cubrejuntas. La unión se realiza con tornillos, clavos o grapas tanto en los bordes como en la zona central del tablero. En los bordes la separación de clavado será de 150 mm y en el interior de 300 mm (Figura 13).

En casos especiales el clavado debe ser vericado por el cálculo correspondiente (Ver Anexo 6). El espesor mínimo recomendado por algunos códigos norteamericanos: Espaciamiento

T. de partículas

de viguetas en mm

Espesor en mm

T. contrachapado y OSB Espesor en mm

300 400 600

16 16 25,4

15,5 15,5 19


Figura 13

Forjados

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Voladizos


Los voladizos en los entramados se deben considerar integrados en la esestructura general, es decir, decir, como prolonprolon gación de los elementos interiores. Su longitud depende de la resistencia de las viguetas empleadas y de los esfuerzos que se produzcan. Se pueden presentar dos situaciones: que las viguetas del volado sean una prolongación de las

Figura 14

2

Forjados

viguetas del forjado y que el volado sea perpendicular a éstas (Figuras 14 y 15 ). Cuando los voladizos son perpendiculaperpendiculares al envigado se forman con viguetas o ménsulas que nacen de la penúltima vigueta y se prolongan hasta el extremo del voladizo. Estas piezas deben jarse a la vigueta con clavos o herrajes de cuelgue y luego se debe reforzar la viga de apoyo (Figura 15).

243


Figura 15

Figura 16

Forjados

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Casas de madera


Figura 17

Cuando el voladizo coincide con el sentisenti do del forjado las viguetas se prolongan hasta alcanzar el largo deseado (Figura 14). Si la longitud de las viguetas no alcanza a cubrir el volado, se pueden adosar a las viguetas unas piezas de igual canto clavadas de cara (Figura 16) o bien intercalando vigas intermedias que nacen del interior y que se apoyan en un brochal (Figura 17). En los balcones se procede a rebajar liligeramente la altura de las viguetas para formar un desnivel entre el piso interior y el exterior, evitando así la posibilidad de penetración de agua (Figura 18). Cuando el volado excede la capacidad resistente de las viguetas se reforzará

2

Forjados

con jabalcones que transmiten las car gas al plano vertical resistente (Figura 19). En voladizos de cierta importancia se deben prever arriostramientos horihorizontales que eviten el desplazamiento lateral.

Huecos Cuando sea necesario dejar huecos mayores que la separación de las vigueviguetas (en escaleras, chimeneas o diseños especiales) se deben cortar las viguetas y colocar transversalmente un brochal que sirva de amarre a sus cabezas. Existen dos soluciones corrientes: a) Colocar una viga maestra bajo las

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Figura 18

Figura 19

Forjados

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viguetas donde se apoyan éstas, las cuales llevarán un cabezal no estructural clavado a sus testas.


b) Colocar un brochal doble jado transtransversalmente a las cabezas. Tendrá el mismo canto que las viguetas. La conexión entre viguetas y brochal puede consisitr en una pieza de cuelgue metálica o una pieza supletoria de calce. El brochal y la vigueta de borde del huehue co pueden reforzarse agregando piezas de igual escuadría para cargas o huecos elevados.

Empalmes de vigas y viguetas Las uniones de testa de las viguetas se denominan genéricamente empalmes y su función principal es la de dar continuicontinuidad constructiva a las éstas.

Figura 20

2

Forjados

Viguetas_______________ Los empalmes entre viguetas tienen lugar sobre apoyos intermedios, muros o vigas, y pueden realizarse a tope y traslapadas. Excepcionalmente Excepcionalmente se puepueden colocar ensambladas. Cuando las viguetas rematan a tope los empalmes requieren de un elemento adicional de madera o metal en la unión. Este tipo de solución es conveniente cuando el piso o el cielo raso es momo dulado, ya sea por el uso de tableros o por buscar una línea de clavado recto (Figuras 20 y 21). El empalme traslapado permite una buena unión, pero produce el desplazadesplazamiento del eje de las viguetas quedando desfasadas las juntas, cantos y líneas de clavos (Figura 22). Las soluciones anteriores son posibles cuando el entramado queda oculto, o

247

sea, cuando se coloca un cielo raso bajo las viguetas. Si el envigado queda a la vista debe empalmarse en una misma línea, sin elementos secundarios apaapa rentes (Figura 23).

Todos los empalmes se realizan gegeneralmente a ejes sobre el apoyo sea éste una viga maestra, pilar o muro. Sin embargo, si las vigas tienen continuidad podrán ejecutarse los empalmes a una


Figura 21

Figura 22

Forjados

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Casas de madera


Figura 23

distancia del apoyo equivalente a 1/4 de la luz libre, que corresponde aproximaaproximadamente al punto de inexión en que el momento ector es nulo. Sin embargo este recurso de dar continuidad parece poco adecuado a estas construcciones. Los empalmes más habituales son los siguientes (Figura 24): Media madera horizontal

Este empalme permite un mejor asiento de la viga sobre el apoyo. Consiste en ejecutar un corte horizontal a media mamadera que va jado con pernos, clavos, adhesivos y/o clavijas pasantes que asumen pequeños esfuerzos cortantes.

separaciones. Vigas_________________ En los apoyos de vigas sobre pilares es conveniente a veces disponer elementos especiales tradicionales como ménsulas y zapatas (Figura 25).

Herrajes Los herrajes permiten resolver encuenencuentros, en ángulos diferentes, de dos o más piezas. Generalmente se realizan mediante piezas especiales de acero (Figura 26).

Media madera vertical

Es similar al anterior pero ejecutada en vertical. Además Además de utilizar adhesivos es recomendable añadir pernos para evitar

2

Forjados

Perforaciones para el paso de instalaciones Es frecuente necesitar perforar algualgu-

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Figura 24

Figura 25

Forjados

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Casas de madera


Figura 26 nos elementos de los entramados de forjados por los que pasarán las conducconducciones de instalaciones. Las recomendarecomendaciones más habituales de los diferentes códigos son las siguientes: - El diámetro de las perforaciones no popodrá ser mayor de un quinto de la altura de la viga ó 32 mm. Las perforaciones deberán ejecutarse en el eje central de la viga con una distancia mínima entre ellas igual al canto y separados del apoyo a una distancia inferior a 3 veces el canto (Figura 27). - Los rebajes en las viguetas tendrán una profundidad no mayor a un quinto del canto de la viga ó 32 mm. Si se requiere efectuar más de uno, éstos deberán separarse como mínimo una distancia igual al canto de la vigueta y

2

Forjados

no deberán realizarse a más de 450 mm del apoyo (Figura 28). Si se requiere hacer cortes más profunprofundos deberá aumentarse la altura de la vigueta (Figura 29). Las instalaciones de aire acondicionado requieren especial cuidado debido a la sección de los conductos. Aunque lo recomendable es proyectar los conducconductos de ida y retorno entre los huecos del entramado, a veces no es posible. Hasta aquí lo relativo a viguetas de mamadera aserrada. En el caso de viguetas prefabricadas de doble T sus posibiposibilidades de perforación son mayores y normalmente se determinan en las especicaciones especicaciones del fabricante.

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Figura 27

Figura 28

Figura 29

Forjados

2

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Casas de madera


2

Forjados

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Entramado de cubiertas 2 La estructura de la cubierta se resuelve generalmente con armaduras de madera que permiten salvar luces entre 4 y 18 m. Estas estructuras pueden formar parte de una construcción realizada enteramente en madera o con otros materiales. Esta última está facilitando la aceptación de los entramados de madera en países con poca tradición como el nuestro, donde de hecho ya se han ido introduciendo.


Las ventajas de los entramados de madera en las cubiertas son las siguientes: - La ligereza. El bajo peso especíco de la madera y la esbeltez de sus perles, coneren a las cerchas de madera una extraordinaria ligereza, lo que se traduce en menores cargas transmitidas a la estructura y a la cimentación. - La facilidad de transporte y manipulación. Muchas veces sin necesidad de medios auxiliares o con un mínimo de personal su puesta en obra es rápida y sencilla. - Los trabajos de impermeabilización impermeabilización y revestimiento se realizan con gran seguridad, ya que los elementos de cerramiento soportan directamente las cargas puntuales de montaje. - El comportamiento térmico. La baja conductividad térmica de la madera -42 veces menor que el acero y 12 veces

Cubiertas

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Casas de madera

menor que el hormigón- garantiza que la armadura no presenta puentes térmicos como ocurre con la estructura metálica. Este aspecto tiene especial interés en el caso de cubiertas habitables.

Armaduras de cubierta Se entiende por armadura de cubierta el sistema estructural que soporta el cerramiento superior del edicio con el trazado adecuado para la evacuación del agua de lluvia. El término armadura de cubierta se emplea para referirse a muy diversos sistemas estructurales, estructurales, que van desde la simple disposición de parecillos sobre muros, hasta el entramado espacial de cubierta en pabellón. Las cubiertas inclinadas pueden resumirse en las tipologías siguientes:

Figura 2 Cubierta a la molinera___ Es la cubierta más sencilla, formada únicamente por correas que apoyan en muros piñones, constituyendo un forjado inclinado. Evidentemente la luz que salvan es reducida (Figura 1). Las correas apoyan en el muro a través de un durmiente. Para evitar el vuelco de la correa deben colocarse ejiones o codales, o bien practicar un cajeado en el durmiente (Figura 2). Si se trata de una construcción de entramado ligero, el apoyo de las correas sobre el muro puede realizarse a través de herrajes de cuelgue, quedando la correa enrasada con el muro (Figura 3).

Figura 1

3

Cubiertas

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2 A

Figura 3

Cubierta de par y picadero____________

E n t r a m a d o s

Se resuelve mediante pares que apoyan sobre los muros, y se disponen en dirección de la máxima pendiente del faldón. La separación entre estos pares es muy reducida, por lo que en algunos casos se les denomina parecillos (Figura 4).

Figura 4

Cubiertas

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256


Casas de madera

Los pares apoyan en durmientes que coronan los muros. En el muro central se jan mediante clavado o ensamble de cruce a media madera, para compensar los empujes de cada faldón, y en el apoyo inferior se efectúa un cajeado de barbilla pasante que impide la transmisión de empujes (Figura 4). En realidad los empujes debidos a la inclinación de las piezas pueden contrarrestarse, pero no así el empuje del viento, por lo que al nal puede resultar más ecaz disponer apoyos articulados y no deslizantes para que los empujes del viento sean compartidos por los muros. Se denomina picadero al durmiente de

Figura 5

3

Cubiertas

la cumbrera. En algunos casos este picadero está levantado sobre una estructura de enanos que permite la ventilación completa de la cubierta (Figura 5). Si la cubierta de pares es de un solo faldón, los cajeados en el durmiente son sustituidos por rebajes en el par (Figura 6). Cubierta de par e hilera__ En esta armadura los pares se encuentran en el caballete sobre una pieza horizontal denominada hilera. Esta se soporta por el empuje de los pares y su misión es simplemente recibirlos (Figura 7).

257


Figura 6 En los muros donde se apoyan los pares se producen empujes que deben contrarrestarse con un atirantado. Existen dos soluciones: disponer de un tirante para

cada par, formando en cierta manera una cercha (Figura 7), o apoyar los pares sobre un estribo que se atiranta cada cierto número de pares (Figura 8).

Figura 7

Cubiertas

3

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Casas de madera


Figura 8 Cubierta de par y nudillo_____________ nudillo_____________

altura, denominada nudillo (Figura 9). También recibe el nombre de cercha imperial, de puente, o con falso tirante.

Se trata de una estructura de pares con una pieza horizontal dispuesta a media

Figura 9

3

Cubiertas

259

El nudillo trabaja normalmente a compresión y su función es acortar el vano de los pares. Los apoyos suelen ser indesplazables, por lo que el muro también recibe empujes de los pares.

rales, pero generalmente se reere a la armadura formada por dos faldones simétricos. Su característica principal es que se cuajan con barras que triangulan el espacio delimitado por los cordones de borde para obtener una estructura poco deformable.

Para que el nudillo trabaje a tracción bajo cargas gravitatorias, uno de los apoyos de la cercha debe ser deslizante, hecho que en la práctica no ocurre.

A continuación se se indican las denominadenominaciones de sus barras (Figura 10):

El nudillo podría, sin embargo, trabajar a tracción bajo el efecto de succión del viento.

Cordones superiores o pares Piezas que trabajan a exocompresión y delimitan los faldones de la cubierta.

Cerchas______________

Cordón inferior o tirante Pieza que trabaja, principalmente, a tracción (a veces soporta esfuerzos de exión) y que resiste los empujes lateralatera les de los pares.

Dentro de esta denominación se incluye una gran variedad de formas estructu-


Figura 10

Cubiertas

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260


Casas de madera

Barras de la celosia interior Piezas que triangulan el espacio interior y que trabajan a compresión o a tracción. Dentro de éstas se diferencian varios tipos: péndolas (piezas verticales), pendolón (pieza vertical central), diagonales (piezas inclinadas), tornapuntas (piezas inclinadas comprimidas). Finalmente, puede hacerse la siguiente clasicación de las cerchas, atendiendo al tamaño de las escuadrías empleadas y consiguientemente a los medios de unión entre barras: a) Cerchas ligeras industrializadas: Utilizan escuadrías muy reducidas (habitualmente 38 x 89 y 38 x 140 mm). y la separación entre ellas es pequeña (normalmente de 600 mm), de tal forma que no se precisa una estructura secundaria (correas). Los medios de unión son placas metálicas dentadas que permiten un armado industrializado o cartelas de tablero si se realizan en obra. b) Cerchas de madera maciza de gran escuadría: Las secciones son mayores (del orden de 100 x 150 y 200 x 200 mm), las uniones se realizan mediante la técnica tradicional de ensamble y la separación entre cerchas es del orden de 3 a 4 metros, precisando por tanto una estructura secundaria de correas y a veces de parecillos. c) Cerchas de barras compuestas: Constituyen un sistema constructivo de características características intermedias entre las cerchas ligeras y las pesadas. Su principal característica característica es que emplean piezas compuestas para formar alguna de las

3

Cubiertas

barras (generalmente los pares) y los medios de unión más frecuentes son los conectores de anillo empernados.

Cerchas ligeras de madera Una cercha industrial es un conjunto de piezas de madera aserrada, con escuadrías del orden de 38 x 89 y 38 x 140 mm, unidas entre sí por conectores de placa dentada, de tal manera que forman una estructura plana destinada a recibir el soporte de cubierta y el techo. Antiguamente en lugar lugar de este tipo de conectores se utilizaban cartelas de tablero contrachapado. Todavía las utilizan algunos fabricantes y tienen la ventaja de que permiten su armado en obra.

Tipologías En la gura 11 se recogen los principaprincipa les diseños de cerchas ligeras de madera, indicándose las luces y pendientes adecuadas. Las más habituales en construcción de viviendas son las cerchas en W (gura 11 b y d) para cubierta a dos aguas. Cuando se trata de un sólo faldón, el diseño más frecuente es el de la gura 11 e. En las cubiertas habitables se prescinde de la celosía en el vano central, para lograr diafanidad. Estas formas se apoyan

261

2 A Figura 11e Figura 11a

Figura 11b

Figura 11f

Figura 11c

Figura 11g

Figura 11d

Figura 11h

Cubiertas

E n t r a m a d o s

3

262

Casas de madera

sobre el último forjado.


Estabilidad del conjunto de la cubierta La estabilidad de la estructura de la cubierta se consigue mediante un sistema de arriostramiento que debe ser considerado en el diseño de la cercha. El arriostramiento debe plantearse en las tres etapas siguientes:

Figura 11i

1. Proyecto de la cercha: el proyectista debe asumir unas hipótesis de cálculo respecto al pandeo de cada barra (deniendo su longitud ecaz en función del sistema de arriostramiento) y a la estabilidad del conjunto. 2. Fase de montaje: el constructor o responsable de la instalación deberá tomar precauciones para evitar daños a las cerchas durante la manipulación y disponer los apuntalamientos o arriostramientos temporales que garantice la estabilidad durante la obra.

Figura 11j

3. Arriostramiento denitivo: Debe ejecutarse en coherencia con las disposiciones inicialmente diseñadas. En muchos casos depende de otros elementos constructivos como el tablero de cerramiento

Arriostramiento temporal Durante el montaje, la primera precaución es apuntalar provisionalmente la primera cercha, jándola al suelo de forma similar a lo indicado en la gura 12, o bien a los muros.

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Cubiertas

Figura 11k

263

siguientes: Plano del faldón (formado por los pares) Con el n de evitar el pandeo de los pares en el plano del faldón se recomienda disponer unas líneas de jación en tres sitios: en la zona de la cumbrera (a una distancia no superior a 15 cm del eje), en la zona del alero y en el vano central. En este vano se colocarán las líneas necesarias de arriostramiento de tal forma que se cumpla que la separación libre no sea superior a 2,5 -3 m en pares simples y a 3,6-4,2 para pares dobles. En el primer caso la línea tendrá un grosor de 38 mm y en el segundo de 76 mm (Figura 13).

Figura 12 Las cerchas siguientes deberán sujetarse a esta primera hasta quedar aplomadas y aseguradas, antes de la colocación del tablero de cubierta. Las piezas empleadas para estos arriostramientos provisionales tendrán una sección mínima de 38 x 89 mm y se clavarán con dos puntas en cada intersección con la pieza a arriostrar. Otra posibilidad es efectuar el ensamblaje de un grupo de cerchas en el suelo adecuadamente arriostradas. Este conjunto será colocado en bloque sobre los muros. El arriostramiento temporal de las cerchas se desarrolla en los tres planos


Plano de las barras de la celosía Para evitar el "efecto dominó" se debe disponer un arriostramiento temporal en el plano formado por las péndolas de todo el conjunto de cerchas. Normalmente se conserva después como arriostramiento permanente. Se recomienda disponer longitudinalmente una cruz de arriostramiento cada 6,0 m como máximo y en planos separados en dirección transversal a una distancia de 4,8 m (Figura 14). Plano del tirante En el plano de los tirantes se recomienda disponer de líneas contínuas de arriostramiento en distancias no superiores a 2,5 - 3,0 m, mediante una pieza de madera clavada en el borde superior del tirante. Para inmovilizar estas líneas se construyen unos vanos triangulados con diagonales en los extremos del edicio sin dejar tramos libres de longitud superior a 6 m (Figura 15). También aquí esta disposición se hace coincidir con el arriostramiento denitivo especicado en el proyecto.

Cubiertas

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264

Casas de madera

Arriostramiento defnitivo


El sistema de arriostramiento denitivo tiene dos funciones, mantener en posición las barras de la estructura y resistir los esfuerzos laterales que sufra el edicio (viento y sismo). Por esta razón es frecuente denominar al sistema de arriostramiento «contravientos». De nuevo el arriostramiento se organiza en tres planos: Plano de los faldones (o de los pares) Si se utiliza un tablero estructural como material de cerramiento y se dispone adecuadamente, es decir, con las juntas alternas y el clavado necesario necesario

Figura 13

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Cubiertas

(ver Anexos 3 y 5), se admite que el cerramiento funciona como un diafragma continuo. Esto hace innecesario el arriostramiento en ese plano. Si se trata de una cubierta con correas apoyadas sobre las cerchas, deberán añadirse en los extremos del faldón unas triangulaciones que inmovilicen las correas, con el n de disminuir la longilongitud de pandeo del par (Figura 16). Estas diagonales se colocarán en los extremos de los faldones y si la longitud del edicio es superior a 18 m, este arriostramiento se repetirá a intervalos no superiores a 6 m. Plano de las barras de la celosía El objetivo de este arriostramiento es

265


Figura 14

Figura 15

mantener las cerchas en su posición vertical y guardar la distancia entre ellas. Además, puede aprovecharse para reducir la longitud de pandeo de las barras de celosía que queden comprimidas. Consiste en cruces de arriostramiento similares a las descritas para la solución temporal (Figura 14) y se completan con una línea de atado que acorta la longitud de pandeo de las tornapuntas (Figura 17). Plano de los tirantes La nalidad de este arriostramiento es sobre todo mantener la distancia entre cerchas. En el caso de que quede comprimido el tirante por efecto de una inversión de esfuerzos (debido a la succión del viento) este arriostramiento Figura 16 Cubiertas

3

266

Casas de madera


Figura 17 inmovilizar el tirante en algunos puntos. En el caso de cerchas con varios apoyos o en voladizo, parte del tirante puede quedar comprimido, debiendo en ese caso arriostrarse de manera similar a los pares. El arriostramiento del plano de los tirantes resulta también ecaz para transmitir los empujes laterales del viento o el sismo a los muros o elementos especícos diseñados para resistir estas acciones. En general, se aprovecha el arriostramiento temporal (Figura 15). La sección mínima de las barras de atado será de 25 x 75 mm y se clavarán con 2 puntas a cada tirante. Disposición contra el pandeo de barras compimidas de la celosía Las tornapuntas o barras de la celosía que quedan sometidas a compresión tienen una fuerte esbeltez en el plano perpendicular a la cercha, lo que por efecto del pandeo inutiliza en la práctica su ecacia resistente. Hay que pensar que el espesor de estas piezas suele ser de tan solo 38 mm y su longitud puede llegar a los 1,5/2,0 m.

3

Cubiertas

Para evitar este inconveniente, se recurre a una de las dos soluciones siguientes: a) Disposición de líneas de atado transversales que dividan la longitud libre de pandeo. Estas líneas formadas por barras de madera que se clavan a las piezas a arriostrar (Figura 18). Las piezas quedarán inmovilizadas en sus extremos con diagonales, de la misma forma que el arriostramiento denitivo de barras de celosía. Además los empalmes empalmes deberán solaparsolaparse al menos sobre dos cerchas. Si los muros de los extremos son rígidos (por ejemplo de fábrica) y la construcción tiene una longitud reducida (de 8 a 10 m) las diagonales no serían necesarias, admitiéndose como puntos jos los anclajes a los muros. b) Clavado de una una pieza de madera en un plano perpendicular para aumentar su inercia transversal. La sección logra así una forma de T. El clavado se efectuará al tresbolillo con una separación no superior a 75 mm (Figura 19).

267


Figura 18

Figura 19

Cubiertas

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Casas de madera

Voladizos

2 A

En la gura 20 se describen diversas soluciones para el vuelo de las cerchas sobre los muros. El apoyo de la cercha debe coincidir con un nudo, para evitar la exión en el tirante. Es preferible romromper la simetría de la cercha en apoyos con vuelos (Figura 21).

s o d a m a r t n E

Puesta en obra Tolerancias____________ Debe comprobarse la correspondencia entre las piezas a recepcionar y las hipótesis que han sido consideradas en el estudio (fundamentalmente la posición y naturaleza de los apoyos). Las tolerancias de los apoyos deben ajustarse a determinadas recomendaciones constructivas (Figura 22):

Figura 20

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Cubiertas

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Figura 21

Figura 22

Cubiertas

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Casas de madera

- Luces entre apoyos +/- 20 mm - Distancia entre correas +/- 10 mm - Aplomado: dependiendo de la altura total de la cercha se detallan las desviaciones siguientes: hasta 1 m hasta 2 m hasta 3 m 4 m o más

10 mm 15 mm 20 mm 25 mm

- Niveles +/- 20 mm - Escuadras +/- 15 mm

Colocación de sistema antipandeo_____ Se pueden seguir las siguientes recomendaciones: - Los dispositivos antipandeo se deben colocar tras asegurar que el plomo y la alineación de las cerchas están dentro de los límites prejados y que se respetan las separaciones de chimeneas, depósitos y conductos. Se apean temporalmente mientras se colocan las riostras.

(ver Anexo 8, puntos 4.5 a 4.7) - Los contravientos se deben colocar

Figura 23

3

Cubiertas

271

en el siguiente orden: sobre los pares, sobre los tirantes y sobre las barras de celosía. - No se deben prolongar las riostras en los muros medianeros.

Para el izado de las cerchas que superen los 18 metros de luz es recomendable utilizar un repartidor rígido que se ata al par y a los elementos de la celosía cada 3 m, aproximadamente (Figura 26).

2 A

- Cada contraviento se jará con dos clavos a cada cercha. Un clavado defectuoso puede eliminar el efecto de arriostramiento.

E n t r a m a d o s

- Se utilizarán cartelas cuando se crucen dos contravientos y uno de ellos deba ser cortado. - El solape entre contravientos debe jarse al menos a dos cerchas conseconsecutivas. Anclajes______________ El anclaje de la estructura tiene por ob jeto oponerse al deslizamiento horizontal de las cerchas sobre el apoyo y al levantamiento provocado por el viento. Los anclajes más habituales son los siguientes (Figura 23): - Con escuadra metálica tirafondeada sobre durmiente. - Con patilla clavada a la cercha y al muro. - Con escuadra metálica. Izado de las cerchas____ En la gura 24 se ilustra el levantamienlevantamiento de las cerchas (o vigas en celosía) cuya luz no supera los 9 metros. Para cerchas con luces comprendidas entre 8 y 18 metros, el procedimiento recomendado se recoge en la gura 25.

Figura 24

Cubiertas

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Casas de madera


Figura 25

Figura 26

3

Cubiertas

273

Cerchas de grandes escuadrías Generalmente se denominan cerchas tradicionales y se construyen con piezas de escuadrías próximas a 150 x 150, 150 x 200 y 200 x 200 mm. La separación entre cerchas varía de 3000 a 4000 mm necesitando, por tanto, una estructura secundaria de correas.

En algunos casos se añade una estructura de tercer orden formada por cabios o parecillos (Figura 27). Este sistema se utiliza en las casas de entramados pesados y en obras de restauración.

Tipologías más habituales En la gura 28 se recogen los tipos más simples de cerchas de gran escuadría, indicando las luces recomendadas.


Figura 27

Cubiertas

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274

Casas de madera

Estabilidad del conjunto de la cubierta Los sistemas para asegurar la estabilidad de un sistema de cerchas de grandes escuadrías son similares a las de las cerchas ligeras. Las diferencias radican en la mayor escuadría, el mayor peso del conjunto y la existencia de muros, generalmente de fábrica, que sirven de cerramiento y estructura vertical.


Debido a la mayor anchura de la sección transversal de los pares, por lo general suele bastar con jar la cumbrera, dejandejan do libre el vano desde este punto hasta el alero. La cumbrera puede inmovilizarse inmovilizarse janjando la hilera o las correas superiores a un muro rígido en los extremos, o mediante diagonales. El arriostramiento en el plano de las barras de celosía es similar al de las cerchas lígeras y se soluciona mediante diagonales en los vanos extremos del plano vertical que denen los pendolopendolones o con tornapuntas en la cumbrera (Figura 29). El arriostramiento en el plano de los tirantes no suele ser necesario ya que normalmente el peso propio de la cubierta es elevado y no se llega a una inversión de esfuerzos provocada por el viento.

Disposiciones contra el pandeo de barras de la celosía____ Figura 28

3

Cubiertas

Al tener las tornapuntas tornapuntas una escuadría escuadría

275

mayor (y sobre todo un espesor mayor en la sección transversal) no es necesario generalmente jar un punto inter medio de la barra, como ocurría en las cerchas ligeras.

2

Sin embargo sí es recomendable impedir el desplazamiento en el plano perpendicular a la cercha del arranque de las tornapuntas en su encuentro con el pendolón. Normalmente se consigue jando este último al tirante mediante una brida metálica.


Figura 29

Cubiertas

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Cerchas de barras compuestas 2 A s o d a m a r t n E

Constituyen un sistema constructrivo de características intermedias entre las cerchas ligeras y las de grandes escuadrías. Su característica característica diferenciadora es que se emplean piezas compuestas para formar alguna de las barras (generalmente los pares) y que los medios de unión utilizados son generalmente pernos con conectores de anillo. La separación a ejes oscila entre 2 y 3,5 metros, por lo que se hace necesaria una estructura de segundo orden (correas). Las luces que pueden salvarse van

Figura 30

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Cubiertas

desde los 15 a los 20 metros. Las escuadrías empleadas oscilan en torno a 50 x 100 y 50 x 150 en piezas principales y 50 x 100 en barras de celosía interior. Los pares, y a veces otras barras de la celosía, se forman con dos o más piezas, separadas entre sí con forros de madera y dejan un hueco para poder alojar otras barras en los nudos de ensamble. Las piezas de gran longitud como el tirante o los pares se empalman mediante cubrejuntas de madera (Figura 30). Los requisitos relativos a la estabilidad son similares a los denidos para las cerchas ligeras, con alguna ventaja debido a la mayor escuadría de las piezas.

Casas de entramado ligero Generalidades Características diferenciadoras del sistema Clases, tecnología y principios estáticos Proceso constructivo constructivo Cimentación Cimentación sin sótano Cimentaciones con sótano Forjados Viguetas Generalidades Vigas y cargaderos Cerramiento Construcción Aislamiento térmico y acústico Muros y paredes Montantes Cálculo Ejecución Cerramiento Erección Revestimiento Aislamiento térmico y acústico Cubiertas y tejados Cubiertas inclinadas cerchas prefabricadas Cubiertas planas Cerramiento Revestimiento Aislamiento térmico

3

89

Casas de entramado ligero Generalidades En el lenguaje arquitectónico es conocido como sistema de entramado ligero (light framing) en contraposición al entramado pesado (framing, heavy timber o post & beam). Este sistema es el último eslabón de la evolución de la madera como material estructural en la edicación convencioconvencional. El entramado ligero tiene su origen en Norteamérica y surge en el siglo XIX como consecuencia de dos factores: la disponibilidad de productos industriales normalizados (madera aserrada y clavos) y la necesidad de disponer de un sistema rápido de construcción (colonización del Oeste de EE.UU.). Aunque procede del entramado pesado, se trata de una nueva concepción estructural. La direccionalidad del trabajo de exión exige la disposición ortogonal de muros portantes que da lugar a la arquitectura diafragmada: son elementos portantes que se traban entre sí de forma que lo que es arriostrado para unos, es soporte para otros. El sistema se ha ido perfeccionando con el tiempo, pero sus características básicas han permanecido inalteradas.

Características diferenciadoras del sistema 1.Se crean estructuras superciales en muros, forjados y cubiertas que al unirse funcionan como una estructura espacial. 2.Se emplea un gran número de elementos, con una disminución de las escuadrías, por lo que se distribuye y alterna la carga a través de muchos elementos de pequeña dimensión. 3.Las piezas suelen ser normalizadas y certicadas, lo que facilita la intercamintercambiabilidad, la modulación y la prefabricación. Además Además el ajuste de calidades mínimas, lo que favorece el ahorro económico. 4.Las piezas tienen un bajo nivel de mecanización, mecanización, lo que supone un bajo coste en la fabricación. 5.Las uniones son sencillas, sin juntas ni ensambles especiales, bastando el empleo de clavos y grapas. Por contra se pierde bastante del «ocio» de carpintería ya que requiere personal poco especializado aunque se logra una alta productividad. 6.El tiempo de construcción es menor que la construcción tradicional por la prefabricación y la construcción seca. 7.Es más fácil de aislar e impermeabilizar que la vivienda tradicional. Las cavidades que deja el entramado permiten el paso de instalaciones y el relleno con aislante. 8.La mayoría del trabajo se ejecuta en seco, por lo que independiza la construcción de la estación climática y es un proceso más limpio y rápido. 9.Su durabilidad, no tiene porqué ser menor que la construcción tradicional, con un diseño y mantenimiento adecuado. En Norteamérica, Rusia y

Generalidades

E n t r a m a d o l i g e r o

90

Casas de madera

o r e g i l o d a m a r t n E

Figura 1

Generalidades

91

Escandinavia existen viviendas que han durado cientos de años. 10. Tiene un alto grado grado de exibilidad, exibilidad, tanto en el diseño inicial, como en los cambios ulteriores, si son necesarios. 11. Exige una gran cantidad de detalles constructivos especiales, especiales, debido al elevado número de piezas que se emplean. 12. Necesita un control riguroso de su contenido de humedad para que no se produzcan variaciones dimensionales. 13. Al tratarse de un sistema normalizanormalizado y modulado, el proceso de montaje ha de controlarse especialmente con una planicación más estricta que la construcción tradicional. 14. Se exige un mayor control control en la rerecepción de materiales, su protección y almacenaje. 15. Existen distintos Códigos construc construc-tivos, que ofrecen recomendaciones sobre materiales y procesos. En algunos países se comercializan directamente planos que favorecen la autoconstrucción. autoconstrucción.

Clases de entramado ligero Existen dos clases fundamentales: el tipo globo (balloon frame) y el tipo plataforma (platform system). (Figuras 1 y 2). Entramado tipo globo (Balloon Frame)_________ 1. Es el sistema original. 2. Los montantes de las paredes exterioexteriores son continuos en toda su altura (normalmente de dos plantas). 3. Las viguetas de forjado se clavan directamente al montante y luego se calzan con carreras transversales. 4. Es un sistema más complicado de ejecución y se presta menos a la prefabricación. 5. Presenta un mal diseño frente al fuego (en lo relativo a la propagación del incendio) por existir mayor continuidad entre las plantas. 6. El encuentro del muro con la cimentación es directo a través de un simple durmiente. 7. La erección del edicio es compleja, porque se deben armar todos los

Figura 2

Generalidades


92

Casas de madera

entramados simultáneamente. simultáneamente. La utilización de los montantes continuos entre plantas en el sistema de globo obedece, probablemente, a la dicultad de conseguir la estabilidad necesaria del conjunto, al no contar con el arriostramiento que aporta el tablero, en el sistema de plataforma. o r e g i l o d a m a r t n E

Sistema de plataforma (Platform System)______ 1.Es un sistema derivado del anterior. anterior. 2.Las plataformas obtenidas constan de un entramado de montantes ó viguetas y traveseros, más un cerramiento de tablero estructural. 3.Las plataformas constituyen tanto muros como forjados. La altura de montantes más testeros coincide con la altura de piso. 4. Se presta mejor a la prefabricación por facilitar la construcción de elementos intermedios. 5.Presenta un mejor diseño frente al fuego (en lo relativo a la propagación del incendio) porque consigue una mayor estanqueidad entre plantas. 6.El encuentro con la cimentación se realiza a través del primer forjado con un durmiente intermedio. 7.La erección del edicio es muy simple. Se van elevando plataformas de muros y forjados que son consecutivamente arriostradas unas a otras. Será el sistema que desarrollaremos fundamentalmente fundamentalmente en este capítulo.

Tecnología: elementos constitutivos El entramado ligero hace una distinción de elementos y funciones más diferenciados que los que emplea la construcción tradicional. Fundamentalmente se concreta en la distinción de tres conceptos: - Entramado - Cerramiento y - Revestimiento El entramado constituye lo que puede denominarse como estructura principal (montantes, viguetas, cerchas). El cerramiento forma la estructura secundaria (tablero de fachada, entrevigado, tablero soporte de la cubierta). El revestimiento no tiene, por lo general, misión estructural y sólo sirve de protección y acabado (revestimiento de fachada, pavimento y techado o cubrición). Todos los elementos del edicio (muros, forjados y cubiertas) son susceptibles de analizarse bajo estos conceptos. Un resumen esquemático de este análisis se presenta en la tabla 1. Como antes se ha comentado en este sistema se emplean escuadrías estandarizadas: - para montantes y testeros: 38 x 89 y 38 x 140 mm (2 x 4 y 2 x 6 pulgadas). - para viguetas: 38 x 190, 38 x 240 mm (2 x 8, 2 x 10 pulgadas). Debe recordarse que las dimensiones nominales en pulgadas son, general-

Generalidades

93

TABLA 1 1. ENTRAMADO con funciones estructurales Elemento constructivo

Elemento longitudinal

Elemento transversal transversal (travesaño) cabeza pie

elemento intermedio

Entramado de muro

Montante

tester superior

Dintel

Entramado de cubierta

Par Cercha

Entramado de forjado

Vigueta

Viga de hilera Cabecero Correas Cordón superior Tirante o larguero Barras de celosía de falso techo Cabeceros Cabeceros Zoquetes

testero inferior

2. CERRAMIENTO con funciones estructurales y de soporte del revestimiento Elemento constructivo

Función

Cerramiento de muros

Cerramiento exterior de muros

Cerramiento de cubiertas

Cerramiento exterior de cubiertas

Cerramiento de forjados

Entrevigado o cerramiento de forjados

3. REVESTIMIENTO sin funciones resistentes Elemento constructivo

Cara exterior

Cara interior/inferior interior/inferior

Revestimiento de muros

Revestimiento exterior

Revestimiento interior

Revestimiento de cubiertas

Impermeabilización

Revestimiento Revestimi ento de del forjado

Pavimento Paviment o

-Revestimiento de techos (falso techo)

Generalidades


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Casas de madera

mente, media pulgada mayores que la dimensión real de la pieza.

Principios estáticos: comportamiento estructural


La combinación de elementos portantes ligeros (entramado), trabajando solidariamente con elementos de cubrición (cerramiento y/o revestimiento) aportan al conjunto la resistencia y rigidez necesaria ante las acciones verticales y horizontales. Las plataformas funcionan como una estructura plana (que resiste cargas perpendiculares a su plano y contenidas en él) y espacial en el conjunto del edicio.

Figura 3

Generalidades

La acción de las cargas se distribuye de la siguiente forma (Figura 3): I. Acciones verticales___ a) Son resistidas por forjados de viguetas y cerchas de madera que transmiten la carga a los muros entramados. b) Son resistidas por los muros entramados: montantes arriostrados con el tablero de cerramiento para evitar el pandeo. II. Acciones horizontales Viento y sismo_________ a) Son resistidas por las paredes

95

dispuestas perpendicularmente a la dirección del viento. Se producen dos reacciones: una en la cabeza de los montantes y otra en la cimentación. b) La reacción en la cabeza de los montantes se transmite al diafragma del forjado que actúa como viga de gran canto apoyada en los dos muros laterales.


c) La reacción en la cimentación es transmitida por los muros laterales, que al estar empotrados en el suelo, actúan como voladizos que transmiten a la cimentación las reacciones de la «viga» de diafragma del forjado. De esta forma, cada muro se comporta como un diafragma rigidizado por el tablero, que evita el descuadre. d) Finalmente en la cubierta se produce un fenómeno similar en el que los diafragmas se organizan en los planos de cubierta. El hecho de que todo el edicio tenga la misma constitución le hace apto para resistir los esfuerzos variables (viento y sismo) en cualquiera de sus caras. Por otro lado, hay que resaltar que la madera es capaz de resistir con una mayor ecacia cargas breves que cargas permanentes.

Proceso constructivo La programación de la obra es muy importante. Para casas normales, generalmente, se sigue un esquema de trabajo similar al que se indica en la tabla 2.

Generalidades

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Casas de madera

TABLA 2 S TAREA AREAS S


1

Replanteo y excavación excavación XXXX Servicios temporales XXXX Preparación cimentación Saneamiento enterrado Inspección cimentación Ejecución cimentación Entramado Ventanas Ventanas y puertas exterior Fontanería Cerramiento horiz. y vert. Electricidad Cornisas Cubiertas Pinturas exterior Climatización Inspección entramado Aislamiento Chapados de piedra Acabados interiores interiores muros Capinteria interior (I) Carpintería interior (II) Pintura interior Counter tops Suelos Aplicaciones Fontanería acabados Climatización acabados Electricidad acabados Moquetas Limpieza Jardinería Inspección fnal

Generalidades

E M A N A S

2

3

4

5 6 7 8

9

10

11

XX X X X XXXXX X X XXX X XXX XX XXX X X XX XXXX XXXXXX XX XX XXX X XX X XXX XX XX XX X XX XX X

97

Cimentación Como en todos los sistemas constructivos la cimentación tiene la función principal de transmitir las cargas al terreno. En los sistemas constructivos de madera (especialmente en el entramado ligero) se deben dar, además, además, dos condiciones que revisten gran importancia: evitar que la humedad llegue a la madera, a través de un adecuado diseño constructivo y contrarrestar el posible efecto de succión del viento.


La solución de la cimentación y arranque de la planta baja depende de la existencia de sótano, dando lugar a las siguientes tipologías: Construcciones sin sótano_____________ - Sobre solera de hormigón. - Sobre forjado de hormigón o madera con cámara de aire ventilada. Construcciones con sótano____________ Los muros son normalmente de hormigón armado o ladrillo, como en la construcción tradicional, pero cabe la posibilidad de emplear también muros entramados de madera aserrada tratada.

Cimentación

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Casas de madera

Cimentaciones para


construcciones sin sotano

(normalmente se recomiendan 25 a 30 cm). Su nalidad es evitar el ascenso de la humedad del terreno por capilaridad y, además, este espacio se utiliza para alojar conducciones de saneamiento.

Se realizará, como en la construcción tradicional, una cimentación de zanja corrida sobre la que se levanta un murete de hormigón, ladrillo o bloque. Sobre este murete arranca la estructura de la casa.

Encima de esta capa se dispone una lámina impermeabilizante sobre la que se vierte el hormigón, que tendrá un espesor mínimo de 10 cm (normalmente se recomienda de 15 a 20 cm), que irá reforzado en su cara inferior con un mallazo de reparto.

Solera de hormigón Sobre el terreno limpio se extiende una capa de grava gruesa (encachado de grava) con un espesor mínimo de 15 cm

Figura 4

Cimentación

La cara superior de la solera debe quedar a una cota entre 15 y 20 cm sobre el nivel del terreno, con el n de facilitar la protección de la madera. En la junta perimetral de la solera con

99

Figura 5 el muro que arranca de la cimentación, debe colocarse una capa de material aislamente que evite el puente térmico con el exterior (Figura 4). Enlace con el muro entramado_______ Se realiza a través de un durmiente de madera tratada en profundidad (generalmente con productos hidrosolubles,

como sales de CCA- cobre, cromo y arsénico). Entre el durmiente y el cimiento deberá colocarse una barrera antihumedad y una tira de material elástico (por ejemplo espuma de célula cerrada), para conseguir un mejor asentamiento y un sellado de la junta (ambos materiales tienden a unicarse en la práctica). El durmiente se ancla al murete de arranque mediante elementos metálicos: pernos en el hormigón con la parte superior roscada y con tuerca de sujeción, o pletinas metálicas ancladas igualmente al hormigón y clavadas al perl de madera al que abrazan. La separación entre puntos de anclaje no será superior a 180 cm (60 cm en la esquina de la cimentación). La profundidad mínima del anclaje será de 10 cm (Figuras 5 y 6). La posición que ocupa el durmiente sobre la cabeza del murete depende de los siguientes factores:

Figura 6

Cimentación


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Casas de madera

Si el murete es de hormigón, lo normal es colocar el durmiente enrasado con la cara exterior, facilitando facilitando así el desagüe (Figura 7).


Si el murete es de ladrillo o bloque, el recibido del anclaje, obliga a centrar algo más el durmiente (Figura 8). En este caso el problema de desagüe se debe solucionar de otra manera, por ejemplo desplazando el revestimiento o con babero. Finalmente, en el caso de utilizar un revestimiento de ladrillo, el durmiente quedará situado enrasado al interior para dejar el espacio necesario de apoyo del cerramiento de ladrillo y la cámara de aire (ver Anexo 4.1.4).

Figura 7

Cimentación

Forjado con cámara de aire Esta solución consiste en construir un forjado, que queda sobreelevado con respecto al nivel del terreno, dejando una cámara de aire ventilada que evita condensaciones y acumulación de humedad. La cámara ventilada tendrá una altura mínima de 30 cm. Las aberturas para ventilación deben protegerse con rejilla y situarse a una altura adecuada para evitar la posibilidad de entrada de agua. La sección mínima de las aberturas es de 15 cm 2 por metro líneal. El forjado puede ser de hormigón o de viguetas de madera y pueden disponerse muretes intermedios para acortar la luz.

101


Figura 8

Muretes de hormigón___ El espesor mínimo del muro es de 150 a 200 mm. La cota superior del mismo

quedará levantada sobre el nivel del terreno en el exterior un mínimo de 150 a 200 mm. (Figura 9).

Figura 9

Cimentación

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Casas de madera

Muretes de fábrica de ladrillo o bloque_____

Muretes de entramado de madera tratada______

El espesor mínimo recomendado es de 200 mm y los requisitos de altura sobre el terreno son los mismos que para el hormigón (150 a 200 mm) (Figura 10).

Pensando en paises extremadamente fríos se han desarrollado sistemas de cimentación prefabricados de entramado de madera aserrada y tablero contra-


Figura 10 chapado. De esta forma se eluden los problemas de fraguado del hormigón. Elementos y dimensiones Son los mismos que para los entramados de muro: montantes de madera aserrada separados, según determine el cálculo (300, 400, ó 600 mm), traveseros, y cerramiento de tablero contrachapado (con un espesor mínimo de 12,7 mm).

Cimentación

Puesta en obra El murete se apoya sobre una base de grava, cuidadosamente nivelada, a través de un durmiente o zapata corrida de madera. La profundidad de la cimentación dependerá de la capacidad portante del terreno. En los países de clima muy frío, el nivel de apoyo deberá encontrase por debajo del nivel de helada.

103

El tablero contrachapado que hace de cerramiento en el perimetro sólo llegará hasta 50 cm por debajo del nivel del terreno (Figura 11). Otra posibilidad es que los montantes del muro llegan directamente hasta la cimentación (Figura 12). En este caso el forjado apoya sobre un cargadero entre montantes. Esta solución reproduce el sistema de globo. Protección El espacio de la cámara debe estar convenientemente ventilado y protegido de la humedad del terreno con una lámina

impermeabilizante. impermeabilizante. Esta se coloca sobre el relleno de grava o bajo el forjado. Tanto los montantes como el tablero contrachapado y el durmiente deben tratarse en profundidad con productos fungicidas. El tablero contrachapado se clavará con la dirección de la bra perpendicular a los montantes y se impermeabilizará en su cara exterior. Las juntas (a media madera o machihembrada) irán selladas.

Figura 11

Cimentación


104

Casas de madera


Figura 12

Cimentaciones para

construcciones con sótano En las construcciones con sótano la ejecución no diere respecto a la edicación tradicional. En norteamérica se utiliza además el sistema de muros de madera tratada. La excavación se realiza en talud que se rellena posteriormente con un encachado de grava disponiendo un sistema de drenaje en la parte inferior. Las dimensiones del talud dependen de la altura del muro y del tipo de terreno, pero se aconseja una separación mínima en su parte inferior de 250 mm entre arranque del talud y muro.

Cimentación

Solera La construcción de la solera es similar a los casos anteriores. Tendrá un espesor mínimo de 100 mm (normalmente entre 150 y 200 mm) y se apoya sobre un encachado de grava gruesa (con espesor de 15 a 30 cm) disponiendo una lámina impermeable entre ambos materiales. En este caso la solera suele quedar sobre la cara superior de la zapata, para evitar una excavación más profunda. Entre el muro y la solera se dejará una junta de 25 mm que se sellará o se rellenará de arena (Figura 13). La supercie de la solera debe tener una cierta pendiente hacia los puntos de desagüe.

105


Figura 13

Muro de contención El muro va desde la zapata hasta su parte superior que debe sobresalir del terreno entre 150 y 200 mm protegiendo así la fachada. Como en los casos anteriores los muros de contención pueden ser de hormigón armado, de fábrica de ladrillo o de bloque y de entramado de madera tratada. Muros de hormigón_____ No dieren en nada de la construcción tradicional.

Dimensiones Los distintos Códigos establecen unas dimensiones mínimas dependiendo de las condiciones de carga y altura que varían entre 150 y 300 mm. Algunos Algunos criterios para el predimensionado se exponen en las tablas del Anexo 5. Encofrado Se utiliza normalmente tablero contrachapado pero no se excluyen otros mamateriales tradicionales. Los métodos de sujeción, separadores, juntas y apeos temporales del encofrado son también comunes a la construcción tradicional.

Cimentación

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Casas de madera

Enlace con el entramado Los elementos de conexión con el resto del edicio suelen ser pernos metálicos embutidos en la cabeza del muro. Su pata tiene forma de garo y su cabeza va roscada. Los pernos tienen un diámetro aproximado de 12,7 mm (1/2") y van separados unos 1800 mm, estando embebidos en el hormigón al menos 100 mm. Los pernos sujetan el durmiente de enlace sobre el que son recibidas las viguetas de forjado (Figura 14). Cuando las vigas apoyan directamente en la cabeza del muro, han de dejarse unos cajeados especiales (Figura 15). Impermeabilización Se coloca una lámina impermeabilizante en la cara exterior del muro la cual tamtam-

Figura 14

Cimentación

bién cubrirá el vuelo de la zapata. Muros de bloque_______ Los bloques son de hormigón vibrado y se fabrican con diferentes modulaciones, según los países. Puesta en obra El muro arranca directamente de la zapata con una capa de mortero un poco más gruesa de lo normal, pero nunca mayor de 2 cm. Puede llevar embebidos pilares o machones, según lo requieran el cálculo y la estabilidad. Para la apertura de huecos se utilizan las piezas especiales con que se pue-

107


Figura 15 den congurar dinteles y jambas. Enlace con el entramado La hilada superior debe compactarse para atar mejor el conjunto y recibir el durmiente. Esto puede conseguirese macizando con hormigón vertido o utilizando piezas macizas especiales. El anclaje se colocará en esa hilera compactada o en las juntas, cada dos bloques. Tendrá una longitud mínima de 400 mm y un grosor de 12,7 mm (1/2"). (Figura 10). Impermeabilización Se colocará una lámina impermeabilizante en la cara exterior del muro sobre una capa de mortero, y también cubrirá el vuelo de la zapata. Aislamiento térmico térmico Se colocará horizontalmente y sirviéndose de unos rastreles de madera que

hacen de guía. Para más detalles ver Anexo 7. Muros de madera tratada________ Los muros de madera tratada están teniendo mucha aceptación en algunas regiones septentrionales, ya que ofrecen ventajas sobre el hormigón y la fábrica: 1. Se instalan más fácilmente en climas muy fríos, debido a su sistema de construcción en seco. 2. Se coloca más fácilmente la impermeabilización, el aislamiento térmico y demás conducciones. 3. Es prefabricable, por lo que puede colocarse por módulos. 4. Consigue una mayor continuidad con el resto del edicio de madera.

Cimentación

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Casas de madera

Elementos y materiales Se utilizan los mismos que en el resto de los entramados de madera: montantes, traveseros y cerramientos de tablero estructural.


Los montantes han de ser de madera aserrada dimensionada (ver Anexo 1) y se colocan separados a 300 mm. Los tableros de cerramiento suelen ser de contrachapado, con la dirección de la bra perpendicular al montante y con un

Figura 16

Cimentación

grosor mínimo de 12,7 mm (Figura 16). En la gura 17 se describe este tipo de muro cuando soporta una fachada de ladrillo. Impermeabilización Tanto los montantes como el tablero y el durmiente, deben ser tratados en profundidad con con protectores protectores fungicidas. El tablero además irá revestido en su

109

cara exterior con un impermeabilizante, y sus juntas (a media madera o machihembrada) deberán sellarse. Aislamiento térmico térmico El aislamiento térmico se coloca en el hueco entre montantes, de la misma forma que en el resto de los muros del

edicio (Ver Anexo 7). Puesta en obra Los módulos prefabricados se colocan y jan sobre un durmiente y se apean temporalmente hasta que se instale el forjado de la primera planta, que lo arriostrará denitivamente. E n t r a m a d o l i g e r o

Figura 17

Cimentación

110

Casas de madera

Forjados Generalidades


Viguetas Viguetas de madera aserrada_____

La plataforma que constituye el forjado se arma con los siguientes elementos: viguetas y cerramiento de tablero. Se apoya sobre muros o vigas (Figura 18).

Las viguetas del forjado tradicionales son piezas de madera aserrada, clasicadas estructuralmente y con escuaescua drías normalizadas, distintas en cada país.

En el Anexo 2 se profundiza en todos los componentes y en su comportamiento estructural.

En general se escogen calidades y especies de madera muy ajustadas a las exigencias requeridas lo que se traduce

Figura 18

Cimentación

111

en una economía de material. Los diferentes sellos de calidad de algunos países (EE.UU., Canadá y Escandinavia) permiten especicar perfectamenperfectamente la madera aserrada a emplear. emplear. Su contenido de humedad debe controlarse recomendándose no superar el 15%. Además no deben mezclarse piezas secas con piezas húmedas, aunque tengan la misma resistencia r esistencia estructural, para evitar movimientos movimientos del entramado. entramado. Viguetas en doble T_____ En la actualidad cada vez se emplean más las viguetas prefabricadas con sección en doble T. Están fabricadas con cabezas de madera microlaminada o maciza, y alma de tablero o de chapa metálica. Estas viguetas presentan la ventaja de su mayor longitud con lo que es fácil conseguir forjados contínuos y luces mayores (ver Anexo1).

Para obtener más información consultar el Anexo 1. Organización y dimensionado__________ La separación habitual de las viguetas es de 400 mm. Esta puede aumentarse a 600 mm con cargas y echas más suaves, o reducirse a 300 mm ante condiciones más exigentes. Por razones de diseño se tiende a utilizar la misma modulación en forjados y muros. Las viguetas se empalman o unen siempre sobre elementos de apoyo: muros o vigas (Figuras 19 y 20). En el Anexo 5 se muestran las luces aconsejables en las distintas clases y secciones de viguetas con diferentes condiciones de carga.

Figura 19

Cimentación


112


Casas de madera

Figura 20

Vigas y cargaderos Se pueden utilizar madera y productos derivados además de vigas metálicas. Cargaderos y vigas de madera________ Pueden ser de una sola pieza o formarse por la agregación de perles de madera aserrada. Este último sistema es el más habitual ya que se ejecuta con material muy accesible en obra. La viga normalmente se compone con 3 ó más perles clavados y las juntas de testa se realizan traslapadas preferiblemente sobre las supercies de apoyo o en un margen cercano al cuarto de la luz salvada. Cuando las cabezas se empotran en muros (por ejemplo en el caso de la cimentación) debe cuidarse la ventilación dejando una pequeña holgura entre el perl y el muro.

Cimentación

Además de la madera madera maciza puede puede utilizarse madera laminada encolada, que presenta la ventaja de no tener limitación de longitud, pero es más cara. Normalmente se utiliza madera laminada cuando se va a dejar vista. Vigas de materiales derivados de la madera_________ Existen otros materiales a base de madera que se utilizan cada vez más frecuentemente como vigas u otros elementos estructurales: la madera microlaminada (LVL) (LVL) y la madera laminada en tiras (PSL), cuyas características características se detallan en el Anexo 1. Con estos productos es posible dejar vanos de mayor luz y sustituyen con ventaja a la viga metálica. En el Anexo 5 pueden encontrarse unas tablas de predimensionado para estos materiales.

113

Vigas metálicas________ Ofrece la posibilidad de un menor canto, lo cual puede interesar en algunos casos.

También pueden utilizarse tablas. Una información más detallada puede encontrarse en el Anexo 3.

Armado del forjado Perforación de vigas y viguetas Para el paso del cableado eléctrico, fontanería y aire acondicionado es necesario perforar piezas individuales y en serie. Los taladros pequeños (cableado eléctrico y fontanería) no exigen refuerzo eses pecial bastando con que la perforación se efectúe a una separación mínima de los bordes superior e inferior de 50 mm. Los taladros y cajeados para el paso de instalaciones con mayores dimensiones se especican en el Anexo 2.

Cerramiento del forjado o entrevigado El cerramiento se soluciona habitualmente con tableros de distinto tipo, cuyos grosores dependen del material empleado y la separación de viguetas. Las juntas se harán coincidir sobre éstas y se clavarán con separaciones en torno a 150 mm en los bordes y 300 mm en el interior. interior. Además se desplazarán alternativamente y, dependiendo del canto del tablero, pueden resolverse con juntas a media madera, machihembrado o a tope (Ver Anexo 5).

La plataforma se arma disponiendo la viguería a la separación de ejes elegida y rematada en las testas con la vigueta de cabeza. En las soluciones de entrevigado con tablero contrachapado, éste se clava al borde superior de la vigueta de forma contínua y en algunos casos, además, se encola. Si se quiere que el tablero actúe como diafragma, además del clavado, deberá contarse con cubrejuntas cubrejuntas en la dirección perpendicular a las viguetas, o bien resolverse el encuentro con junta machihembrada y encolada. Cuando se cumplen estas condiciones no es preciso añadir arriostramientos en el vano del forjado. Sin embargo es recomendable éste para facilitar el montaje porque sirven a la vez de guía para la modulación y estabilizan temporalmente las viguetas. Cuando esto no es así, por ejemplo, cuando se utiliza un entablado u otra solución que no cumpla las condiciones anteriores, se deberán incorporar arriostramientos con los siguientes sistemas: 1. Cruces de S. Andrés (del orden de 19 x 64 mm ó 38 x 38 mm). 2. Codales del orden de 38 mm de grueso.

Cimentación


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Casas de madera

Situaciones especiales Forjado sobre el que apoyan muros de carga________ Cuando el muro es paralelo a las viguetas debe soportarse con una viga. o r e g i l o d a m a r t n E

Cuando el muro es perpendicular a las viguetas no debe separarse más de

Figura 21

Cimentación

100 mm del apoyo del forjado. En otros casos debe recurrirse al cálculor. Forjado sobre el que apoyan paredes sin carga______ Si la pared es paralela a las viguetas, en la zona superior se colocarán travesaños intermedios de 38 x 89 mm, sepaseparados entre sí a una distancia inferior a 120 mm para poder jarlo (gura 21).

115

Si fuera necesario se colocará una viga o vigueta que la soporte. Si es perpendicular, dicular, simplemente se comprobará la capacidad portante de la vigueta, considerando esta carga.

Para otro tipo de voladizos habrá de recurrirse al cálculo. En el Anexo 2 se muestran las soluciones constructivas más interesantes.

Huecos en el forjado___

Aislamiento térmico del forjado

En la apertura de huecos normales (escaleras, conducciones, etc) debe procurarse hacer coincidir éstos con la modulación y basta con doblar las viguetas (Figura 22). Voladizos_____________

Cuando sea requerido por las condiciones del local inferior (sótano, cámara de aire o locales no calefactados) se deben incorporar materiales aislantes, cuyas características características y condiciones de instalación se detallan en el Anexo 7.

El sistema plataforma permite pequeños voladizos, aunque estos no deben exexceder de 400/600 mm dependiendo del canto de las viguetas empleadas.

Figura 22

Cimentación


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Casas de madera

Aislamiento acústico del forjado Cuando se requiera aumentar el aislamiento acústico, habrá de recurrirse a otros materiales y diseños especícos cuyas características se detallan en el Anexo 7. o r e g i l o d a m a r t n E

Entramado de muros y paredes El entramado de muros está constituído por todo el conjunto de piezas verticales, horizontales e inclinadas. Las piezas verticales se denominan montantes, las horizontales, travesaños (testeros superior e inferior, y dinteles). y las inclinadas, riostras (ver Anexo 2 y gura 23). Generalmente los muros exteriores recireciben un cerramiento en la cara exterior y un revestimiento interior, y los interiores

Figura 23

Cimentación

117

un revestimiento en ambas caras.

Cálculo

En el sistema globo (ballon frame) los montantes verticales tienen una altura de dos plantas y van clavados al durmiente que se ancla en la cimentación. Las viguetas de forjado se clavan a cada montante lateralmente. Cuando este entramado está armado, se clavan traveseros horizontales entre montantes para dar mayor capacidad resistente a la unión.

La separación a ejes habitual es de 400 mm aunque pueden aumentarse a 600 mm o disminuirse a 300, en función de las cargas a soportar y de las escuadrías disponibles. Se tiende a utilizar la misma modulación que en forjados y muros para facilitar el diseño y montaje.

Montantes Son piezas de madera aserrada de dimensiones normalizadas clasicadas estructuralmente y dispuestas verticalmente.

Las escuadrías más típicas son 38 x 89 y 38 x 140 mm. En el Anexo 5 se muestran las sepasepa raciones para diferentes escuadrías y condiciones de carga, tanto en muros exteriores como interiores.

Armado de los muros Características de los montantes_______ En general se escogen calidades y especies de madera muy ajustadas a las exigencias requeridas lo que se traduce en una economía de material. Los diferentes sellos de calidad de algunos países (EE.UU., Canadá y Escandinavia) permiten especicar perfectamenperfectamente la madera aserrada a emplear. emplear. Su contenido de humedad no debería exceder del 15%. Además no deben mezclarse piezas secas con piezas húmedas, aunque tengan la misma resistencia estructural, para evitar movimovimientos del entramado.

Los módulos de paredes se arman, generalmente, antes de su erección (bien in situ o en fábrica). Aunque puede hacerse hacerse posteriormente, lo habitual es que, una vez armados los elementos, se coloque el cerramiento. Además Además de que el clavado es más sencillo, se evitan descuadres durante la instalación. También es conveniente colocar en ese momento el aislamiento. Todas las piezas han de tener el mismo ancho y, preferiblemente, el mismo grueso. Los huecos para puertas y ventanas pueden ejecutarse en esta fase, aunque lo normal es que se practiquen al nal, cuando se vaya a recibir la carpintería.

Cimentación


118


Casas de madera

Cerramiento del muro

Erección de los muros

El cerramiento es la cara exterior del entramado y se clava directamente a éste. Sirve de soporte del revestimiento exterior y recibe el aislamiento.

Como se ha dicho anteriormente, exisexisten dos sistemas para erigir el entramado: con o sin cerramiento.

El cerramiento se soluciona con tableros (contrachapado o de virutas) o tablazón. En el Anexo 3 se establecen sus características características y su separación entre montantes. Los tableros se colocan, generalmente, de forma vertical para que coincida su dimensión con la altura total del muro. Si se disponen horizontalmente se han de alternar las juntas. Las separaciones de clavado son similares a las de forjados: en torno a 150 mm en los bordes y 300 mm en el interior. Para la tablazón se siguen criterios similares a los de los forjados (ver Anexo 6).

Erección del entramado sólo_______ En este caso se debe rigidizar el entramado antes de levantarlo. Normalmente se consigue con riostras a 45º. Tras colocarlo en su posición y apearlo temporalmente, se clava el testero superior al forjado. Cuando los muros están escuadrados y aplomados, se unen entre sí trabando las esquinas e intersecciones con otros muros. Finalmente se añade un segundo testero o carrera de reparto superior cuyas juntas se desplazan respecto de las inferiores (ver Figura 24). Este segundo testero normalmente solapa en las esquinas e intersecciones. intersecciones. Cuando esto no es posible, se utilizan placas metálicas clavadas. Todos los muros y tabiques deben unirse de esta manera. Finalmente se clava el cerramiento.

Muros

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Figura 24

120

Casas de madera

Erección de la plataforma completa____


Los muros se levantan enteros o por módulos y van completos (entramado, cerramiento, y en algunos casos aislamiento). Se apuntalan temporalmente mientras se ajustan los contíguos, con los que quedarán trabados. Los encuentros de esquina han de estudiarse con anterioridad, siguiendo los mismos criterios enunciados en el Anexo 3 (ver Figura 25).

Figura 25

Muros

Debe dejarse una junta de expansión de 2 a 3 mm entre tableros para evitar el abombamiento de las plataformas por efecto de la eventual hinchazón del tablero. Enlace entre muros y forjados_______ El forjado apoya directamente sobre la cabeza del muro de planta baja. Constituye una nueva plataforma sobre la que se levanta el muro de la siguiente planta (Figura 26).

121


Figura 26

Muros

122

Casas de madera

El apoyo del forjado en el muro se describe en la gura 27, y en la 28 y 29 se indican dos posibles soluciones del encuentro del forjado en el borde paralelo a las viguetas.


Figura 27

Muros

123


Figura 28

Figura 29

Muros

124


Casas de madera

Aislamiento térmico

Papel respirante

Las dimensiones habituales de muros permiten un aislamiento suciente, rellenando la cavidad del entramado con una manta de aislante. En situaciones especiales pueden arbitrarse otras soluciones, como por ejemplo, añadir un aislante rigido en la cara exterior de los montantes o incrementar el ancho del montante para colocar una manta más gruesa.

El paramento debe revestirse con una lámina resistente al agua pero permeable al vapor. Su función es proteger al cerramiento proporcionando una segunda barrera tras el revestimiento frente a la lluvia y el viento.

El aislante se tiende a jar antes de la erección para evitar dañar la manta durante su manipulado. El Anexo 7 recoge más información sobre este tema.

Barrera al aire En climas muy fríos o con factor de viento importante es preciso instalar una lámina que evite el ujo de aire hacia el interior originado por la diferencia de presiones. Puede instalarse en cualquier punto del muro y debe permitir el paso de la humedad. Si esta membrana se identica con la barrera de vapor debe aumentarse su grosor y colocarse en la parte más cálida del muro, delante del aislante. Evidentemente ya no debe ser permeable al vapor. El material más corriente es el polietileno en láminas. Ver Ver Anexo 7 para ampliar esta información.

Muros

Debe ser permeable al vapor de agua para permitir su difusión en el caso de que, eventualmente, éste haya penetrado en la cavidad del muro. Generalmente se utiliza una lámina de papel tipo Kraft que se coloca horizontalmente con solapes de 100 mm en las juntas. La disposición vertical es también posible. Cuando cerramiento y revestimiento se identican, se precisan dos láminas de papel respirante. Ambas se grapan (en este caso verticalmente) con solapes de 100 mm. También puede utilizarse papel asfáltico y papel de láminas de aluminio. Algunos tableros vienen ya de fábrica fábrica con esta lámina adherida. Para más información puede acudirse al Anexo 7.

Revestimiento exterior de muros Los revestimientos son de vital importancia para el aspecto nal y la durabidurabilidad de la edicación. La envolvente exterior determina la expresión formal

125

de lo diseñado y será importante la elección de un material y una textura adecuados para reforzar las intenciones del proyecto. Junto con la cubierta, es el elemento que está más expuesto a las condiciones atmosféricas, por lo que debe tener una resistencia adecuada.

detallan en el Anexo 7.

Materiales de revestimiento_________


Debido a su gran inuencia en la apariencia del edicio y el coste de mantenimiento, se debe seleccionar con especial atención. Se pueden utilizar materiales tradicionales como entablados de madera, tableros contrachapados, tejuelas de madera, enfoscados, enfoscados, fábrica de piedra y ladrillo, o materiales sintéticos como revestimientos vinílicos, chapas metálicas, etc. Debido a que el revestimiento se encuentra expuesto a la humedad, debe dejarse una distancia de seguridad de 200 mm sobre el nivel del terreno y 50 mm a la supercie de la cubierta más próxima (por ejemplo en encuentros de muro y faldón). Los métodos de cubrición de paredes y las características de sus materiales se describen en el Anexo 4.

Aislamiento acústico En algunos muros, especialmente interiores, se precisa aumentar esta característica. Algunas soluciones soluciones constructivas constructivas se

Muros

126

Casas de madera

Cubiertas y tejados Existen dos tipos básicos de cubiertas: las planas y las inclinadas siendo las primeras las que tienen una inclinación menor de 1:6. o r e g i l o d a m a r t n E

Cubiertas inclinadas Se solucionan normalmente con cerchas prefabricadas.

Figura 30

Cubiertas

Cerchas prefabricadas___ Ofrecen muchas ventajas, tales como la abilidad, la rapidez de ejecución y la economía de material. Proporcionan un entramado para el cerramiento y una cavidad para el aislamiento. Su ventilación es sencilla a través de los sotos de los aleros y de las aberturas en los muros piñones. Generalmente salvan la luz total sin apoyos intermedios, con la consiguiente exibilidad del diseño interior (Figura 30).

127

Existen piezas especiales de catálgo para porches, mansardas, voladizos y otras soluciones-tipo. La escasa separación entre las armaduras, hace que no sea preciso un segundo orden de piezas (correas) y pueda salvarse la luz sólo con un cerramiento de tableros. El arriostramiento en el plano de cubierta se consigue con el propio tablero de cerramiento, que forma un diafragma. La cercha está compuesta por pares, tirante y barras de celosía. Las piezas son de madera aserrada y se enlazan en los nudos mediante placas metálicas dentadas armadas en fábrica. La solución con cartelas de tablero contrachapado clavadas sigue estando vigente y es fácil de realizar en obra.

En algunas cubiertas, habitables parcialmente, el tirante de la cercha hace tambien de vigueta de forjado, aunque estas soluciones se limitan a cargas reducidas. Cuando la luz a salvar es pequeña, se puede levantar la armadura de cubierta en obra. En este caso la solución estructural es de par e hilera, añadiendo el tirante que hace las veces de vigueta. Este tirante-vigueta se coloca sobre los muros exteriores e interiores, anclándose a ellos. Después se adosan los pares a los tirantes clavados por el costado. De esta forma se resisten los empujes que provocan las piezas inclinadas (Figura 31). En algunos casos se añaden nudillos para acortar el vano de los pares. Colocación____________

Se escogen especies y calidades con las exigencias mínimas para cada aplicación, buscando el ahorro de material (ver Anexo 1). Existen diferentes Sellos de Calidad, con los que la madera puede seleccionarse para los requisitos resistentes de cada pieza. El contenido de humedad no debe exceder del 19%, aunque el ideal es el 15% y no deben mezclarse maderas secas con húmedas, para evitar movimientos del entramado. Cálculo______________ Las cerchas prefabricadas salvan luces comprendidas entre 6 y 16 metros con separación variable entre ejes - 400, 600, 1200 mm - siendo 600 mm la más frecuente.

El manejo de las cerchas requiere una serie de precauciones. - El traslado y colocación debe hacerse siempre en posición vertical para evitar descuadres laterales. - Si tienen menos de 6 m de luz pueden moverse a mano, pero para luces mayores se requieren varios operarios o el empleo de equipos mecánicos. Primero se instala la cercha correspondiente al muro piñón que se apuntala desde el suelo y después, sucesivamente, se colocan todas las demás. - Todas las piezas se van clavando a la carrera de reparto o testero superior del entramado. Cada cierta distancia debe disponerse un arriostramiento .

Cubiertas


128

Casas de madera

- El enlace de las cerchas sobre el muro debe solucionarse mediante anclajes, para prevenir posibles efectos de succión del viento (Figura 32). Algunos detalles constructivos constructivos para cubiertas se muestran a continuación: encuentro de lima tesa (gura 33), enen o r e g i l o d a m a r t n E

Figura 31

cuentro de lima hoya (gura 34) y aleros (gura 35).

Cubiertas planas Este sistema es más caro y complicado de ejecución.

129

Cerramiento de la cubierta Se sigue el mismo proceso y se utilizan los mismos materiales que en muros exteriores (tablero contrachapado y de virutas o tablas de madera clavadas al entramado). Este cerramiento sirve de soporte de la cubrición o tejado y ata lateralmente las cerchas que dan forma a la pendiente. (Figura 36). Figura 32 Estructuralmente Estructuralmente no se distingue de un forjado normal salvo en su mayor canto (ya que ha de alojar una cámara de aire sucientemente ventilada) y en la pendiente para evacuar aguas.

Colocación del cerramiento________ Se usan tableros contrachapados y de virutas con la dirección de la bra u orientación de virutas perpendicular a la dirección de las cerchas. Los tableros van clavados a los pares de la cercha y

Figura 33


130


Casas de madera

Figura 34

sus juntas coincidirán sobre éstos. Estas juntas van desplazadas de una hilada a otra y se clavan con separaciones de 150 mm en el exterior y 300 mm en el interior. Debe dejarse una separación entre los tableros de 2 a 3 mm para que puedan moverse libremente. El cerramiento también puede realizarse con entablado continuo o discontínuo dependiendo del tipo de recubrimiento. Una información más completa puede encontrarse en el Anexo 3.

Detalles constructivos especiales Apertura de huecos______ En los huecos de la chimenea el tablero debe estar separado unos 50 mm del

Cubiertas

muro. Si la salida de la chimenea es exterior puede reducirse la separación a 12 mm. Limatesas y limahoyas___ El cerramiento debe ajustarse lo más posible para conseguir una junta adecuada con el revestimiento posterior.

Revestimiento de la cubierta El revestimiento de la cubierta se instala tan pronto como el cerramiento esté concluído y antes que ningún otro revestimiento del edicio. Esto propor ciona un espacio de trabajo estanco y resguardado en el interior, interior, además de proteger los propios materiales que integran la cubierta. Los materiales empleados deben tener una larga durabilidad y ser resistentes al agua.

131


Figura 35

Cubiertas

132

Casas de madera


Figura 36 Las tejuelas asfálticas y cerámicas y las chapas metálicas (acero galvanizado y aluminio) son los recubrimientos más frecuentes Han de cuidarse dos aspectos: el solape y la supercie de exposición de cada pieza, así como la solución constructiva de los aleros. En el Anexo 4 se da una información comparativa de los materiales convencionales.

Aislamiento térmico de la cubierta En la cubierta es donde con más faci-

Cubiertas

lidad se produce la condensación por lo que es particularmente importante importante la ventilación y una barrera de vapor. vapor. El aislante puede colocarse en la zona de los pares dejando aislada la cavidad bajo cubierta. El riesgo de condensación se da en el faldón. La otra posibilidad, más frecuente por ser cerchas que no permiten crear una buhardilla, es colocar el aislante en el plano de los tirantes y se deja ventilada la cavidad, para evitar la condensación y mejorar el comportamiento térmico. El cerramiento va protegido con una lámina impermeabilizante. impermeabilizante.

Casas de entramado pesado Generalidades Características diferenciadoras del sistema Principios estáticos Ensambles Proceso constructivo constructivo Cimentación Materiales, dimensionado y arranque del entramado Sistema aporticado Forjados Pórticos Sistema entramado Muros Forjados Cubiertas Formación de la pendiente Cerramiento y revestimiento

4

63

Casas de entramados pesados Generalidades Este tipo de edicación supone un paso adelante, con respecto al sistema de troncos, tanto en concepción arquitectónica como en complejidad estructural. El entramado pesado es un sistema prácticamente universal y está presente a lo largo de toda la historia de la arquitectura en multitud de países. La corriente occidental nace en Europa y se exporta a Norteamérica y la oriental proviene de China y se expande hacia Japón y a todo el sudeste asiático. En Occidente se desarrolla desde el  nal de la Edad Media hasta el siglo XIX, en el que decae espectacularmente ante la aparición de los nuevos materiales. En Oriente su periodo de desarrollo y ocaso es similar. En este capítulo se tratan tres versio nes diferentes diferentes de entramados pesados (heavy timber): el sistema adintela do, también denominado aporticado (post&beam), el sistema entramado (timber frame). Todos tienen en común el empleo de grandes escuadrías, las uniones de ensamble y una solución de peso propio relativamente elevado.

Características diferenciadoras del sistema 1. Su concepción estructural puede ser de dos clases: la de un sistema adintelado a base de pórticos de madera y la de entramados mixtos de madera y otro material de relleno. 2. Se utiliza la madera como elemento estructural puro. Es decir, la estructura es independiente del cerramiento y los esfuerzos principales actúan en direc ción paralela a la bra. 3. Admite luces mayores y entramados en altura de hasta 6 plantas. En este último caso se necesita la colaboración con otros materiales de relleno tendiendo a formar una estructura mixta con muros de carga. 4. Permite aprovechar los espacios abuhardillados ya que la cubierta deja estancias más diáfanas. 5. Tradicionalmente se utilizaban maderas locales sin secar, de árboles cercanos al entorno de la obra. Aunque esto suponía un ahorro económico acarreaban una serie de problemas que se estudian más adelante. 6. Aunque en su origen era un sistema muy artesanal y complejo actualmen te puede ser competitivo y sencillo al disponerse de equipos y herramientas portátiles mecánicas. 7. Las piezas tradicionalmente se cortaban y montaban "in situ" aunque el sistema emplea ahora diversos grados de industrialización y prefabricación. 8. Todas las piezas son desmontables y trasladables ayudándose de unas mar cas especiales. De hecho en la Edad Media y en el Renacimiento la casa se consideraba un bien mueble, y por lo tanto, transportable.

Generalidades

E n t r a m a d o p e s a d o

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Casas de madera

Principios estáticos Sistema aporticado_______ Está formado por un sistema de pórticos que forman un conjunto rígido, autopor tante, e independiente de cerramientos y revestimientos. revestimientos. o d a s e p o d a m a r t n E

La rigidez del pórtico se consigue con los elementos diagonales (jabalcones) y un atado transversal (estribos). Una serie de clavijas y cuñas contribuyen a dotar de cierta rigidez a los ensambles. (Figura 1)

Figura 1

Principios estáticos

Sistema de entramado____ Los entramados están formados por elementos portantes verticales, horizonta les y diagonales, que crean una armadura estable en su plano. Las diferencias principales del entramado con respecto al sistema aporticado radican en que los pies derechos se sitúan a distancias muy reducidas, las riostras cubren paños completos y trabajan como muros en lugar de como pórticos. El entramado pesado de madera presenta diversas expresiones formales según las distintas épocas épocas y regiones geográcas, algunos de cuyos ejemplos se analizan más adelante (Figura 2).

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Sistemas de nudos rígidos Es similar al sistema aporticado, dife renciándose de éste en que el arriostramiento se logra por la rigidez de los nudos sin acudir a triangulaciones 1.

Ensambles Lo más característico de estos sistemas era la unión, que tradicionalmente se solucionó con ensambles. Estos se fue ron sosticando con el paso del tiempo: cuanto más perfectos mayor rigidez se lograba. El debilitamiento por pérdida de sección en estos puntos obligaba al aumento de volumen y por lo tanto del peso de las piezas.

Los ensambles basan su ecacia exclusivamente en la geometría. Transmiten los esfuerzos de una pieza a otra transformándolos en solicitaciones de cortante y de compresión. El comportamiento de la unión puede mejorarse mediante la inserción de clavijas de maderas más duras, con un diámetro del orden de 30 mm. Ha de escogerse en cada punto el tipo de ensamble adecuado a los esfuerzos que se van a soportar (Ver Anexo 6). El labrado debe ser tan perfecto como para que el encaje no permita ninguna deformación y ofrezca la máxima super cie de contacto.

Figura 2

Ensambles


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Casas de madera

La alta relación trabajo artesano/coste del elemento alteró radicalmente la ren tabilidad del ensamble y la hizo caer en desuso a pesar de su tesoro de soluciones constructivas. constructivas. Actualmente, gracias a herramientas mecánicas especiales puede volver a plantearse su competiti vidad. o d a s e p o d a m a r t n E

Al trabajar frecuentemente frecuentemente con escua escuadrías no normalizadas, e incluso imprecisas, los ensambles se replanteaban desde las caras y no desde los ejes. Dimensionado___________ La mayoría de los ensambles no suelen calcularse y su dimensionado está basado en la experiencia acumulada y transmitida de generación en generación a través de «soluciones-tipo». «soluciones-tipo». En el Anexo Anexo 6, se indican indican las líneas generales para su diseño. Humedad de la madera_____ Como este sistema constructivo utiliza grandes escuadrías, es poco frecuente que se emplee madera con la humedad correspondiente a las condiciones de servicio. Lo más habitual es el secado al aire, durante al menos un año. El secado en cámara realizado por los fabricantes más industrializados permite acortar este tiempo. El fendado de las piezas de gran escuadría es prácticamente inevitable, por lo que se deberá tener presente a la hora se diseñar la estructura. Estas fendas son mucho más marcadas en las testas de las piezas, donde se realiza mecanizado para el ensamble. Por este motivo

Ensambles

se trabaja con mayores márgenes en las secciones.

Proceso constructivo La construcción tradicional del sistema aporticado consistía en edicios de una o dos plantas y sin sótano. Evidentemente, en la actualidad, este tipo de edicación permite la integración del sótano y otras plantas, manteniendo la esencia del sistema. A continuación se describe el proceso proceso constructivo.

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Cimentación

Arranque del entramado de madera

La cimentación se forma con zapa tas corridas bajo los durmientes de arranque de los muros, o con zapatas aisladas en el caso menos frecuente de pilares independientes.

El borde superior del muro de cimentación debe sobresalir del nivel del terreno 150 a 200 mm como mínimo, con el n de evitar riesgos de humedecimiento de la madera. A la vez, esto permite dejar una cámara de aire ventilada bajo el primer forjado.

Materiales Originalmente se empleaba mampostería con piedras planas o lajas. Normalmente no se empleaba mortero porque permitía la aireación de la base de apoyo, lo que evitaba la subida de humedad por capilaridad. Además el mortero acababa desapareciendo con el tiempo. En la actualidad la piedra se ha sustituído por el hormigón.

Dimensionado

Sobre la cabeza del muro se dispone una pieza de madera, denominada durmiente, de sección cuadrada, de aproximadamente 200 mm de lado, sobre el que apoyan las viguetas, el primer forjado y los piés derechos del muro entramado. Esta pieza de madera debe ir sentada sobre una lámina impermeable para cortar el paso de la humedad. Además deberá ir tratada con una protección profunda. Es frecuente en la actualidad que el durmiente se ancle al murete de hormigón mediante barras metálicas de cabeza roscada de forma similar a las casas de troncos (ver capítulo anterior).

Para el dimensionado de la cimentación puede consultarse el Anexo 5. Normalmente son cimentaciones cuyas anchuras y cantos vienen denidos por razones constructivas y no de cálculo. En edicios de más de dos plantas, con luces o cargas especiales, o en caso de terrenos decientes, se deberá recurrir al cálculo.

Cimentación


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Casas de madera

Sistema aporticado

madera. El apoyo de la vigueta sobre el durmiente se hace degollando la cabeza para que la caja no disminuya mucho la sección del durmiente (Figura 4). Si el durmiente es intermedio y recibe dos forjados el cajeado será doble (Figura 5).

Forjado de planta baja o d a s e p o d a m a r t n E

El primer forjado está formado por viguetas de madera aserrada que apoyan sobre los durmientes longitudinales. El conjunto se cierra con otros dos dur mientes perpendiculares a los primeros, que terminan de zunchar al conjunto (Figura 3). Estos cuatro durmientes tienen la misma sección cuadrada y se unen entre sí a caja y espiga mientras que las viguetas, con secciones aproximadas de 10 x 15 cm encajan en los durmientes a media

Figura 3

Forjados

Los durmientes no suelen ser normalizados, pero las viguetas pueden obtenerse en determinadas gamas dimensionales. Los durmientes deben tener practicadas las cajas con anterioridad para recibir pilares y viguetas. Aislamiento térmico_____ Si el forjado no aporta suciente aislamiento hay que acudir a otros materiales cuyas características y métodos de colocación se recogen en el Anexo 7.

69


Figura 4

Figura 5

Pórticos Los pórticos se forman con pilares, vigas y tornapuntas formando crujías entre 2,40 y 4,80 m. En construcciones construcciones singulares puede llegarse a 9 o más metros.

Materiales______________ El procedimiento tradicional para traba jar estas piezas piezas de madera seguía seguía un proceso transmitido de generación en generación. Los árboles, que se escogían en el bosque para cada función especíca, se marcaban en verano/otoño y se abatían en otoño/invierno (alrededor

Forjados

70

Casas de madera

de la luna menguante de diciembre).

o d a s e p o d a m a r t n E

Los árboles apeados agotaban sus últimas reservas de savia en primavera, momento en el que se hacheaba (desramaba) y se descortezaba en monte. Para aumentar la protección natural, algunas veces se dejaban otar los troncos en agua: la savia restante se lavaba y la madera ya no ofrecía así atractivo para los insectos (en los países con costa, la otación se hacía en agua de mar con lo que se aumentaba su protección).. A continuación se aserraban las piezas piezas y se dejaban secar al aire bajo cubierta (la regla consistía en un año por pulgada). La construcción se realizaba en verano. Lógicamente el proceso actual no tiene mucho que ver con todo esto. La madera se adquiere ya escuadrada y

Figura 6

Pórticos

generalmente no procede de árboles de la zona, sino que incluso puede importarse. El momento del apeo y del mecanizado vienen condicionados por otras razones muy distintas. A diferencia del sistema tradicional, en la producción industrializada, el secado se realiza en cámara. Para las piezas del pórtico se escogen las maderas más limpias y se extraen de troncos cuyos diámetros coinciden aproximadamente con la sección buscada. La humedad nal de la madera es recomendableque no exceda del 15%. Elementos______________ Vigas y pilares Cada pilar presenta en sus extremos espigas y cajas laterales en sus caras

71

para recibir otras piezas (FIgura 6). Así mismo mismo las vigas disponen disponen de espigas en sus cabezas para encajarse en los pilares (Figura 7). Las espigas tienen una dimensiones orientativo de 50 x 130 x 130 mm (2 x 5 x 5"), siendo las más frecuentes 50 x 180 x 180 mm (2 x 7 x 7").


Como ya se ha dicho suelen añadirse clavijas. Jabalcones o tornapuntas Son piezas de madera que se colocan en diagonal para asegurar la estabilidad del pórtico. En la gura 8 se incluye un ejemplo acotado con dimensiones nor males. Van ensambladas a caja y espiga y previenen el movimiento lateral gracias a la triangulación creada en el entrama-

Figura 7

Figura 8

Pórticos

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Casas de madera

do (Figura 9). Como orientación las espigas tienen unos grosores mínimos de 50 mm (2").


Estribos Son vigas de atado de secciones similares a los pilares, que se colocan sobre los pórticos pórticos longitudinales longitudinales (Figura 13). Además de atar los pórticos transver transver sales reciben el forjado o los pares de cubierta. Los estribos más ecaces (en edicios de una altura) son los continuos pero si no es posible encontrar la longitud necesaria pueden empalmarse en su encuentro con el pilar. En tal caso el ataque al pilar se hace lateralmente a caja y espiga (Figura 10). En construcciones de gran envergadura con pilares altos pueden ser necesarios otros estribos a media altura. Todas estas piezas se premontan in situ o en taller, se marcan y desarman para

Figura 9

Funcionamiento estructural

proceder a la instalación nal en obra, donde ya se jan con clavijas y aploman denitivamente.

Funcionamiento estructural El forjado de la planta baja apoya, como se ha comentado anteriormente, sobre los durmientes longitudinales. Estos se unen entre sí a través de otros durmientes transversales, cuya misión es de atado y de soporte de las facha das laterales. Sobre este nivel se erigen los pórticos. Existen dos tipos de pórticos: los trans versales que se forman con dos pilares, una viga en la parte superior y los dos jabalcones y los los longitudinales formados por pilares, estribos y jabalcones. Los pórticos transversales se arman en el suelo y son los primeros en erigirse.

73

Su misión es aportar el arriostramiento transversal del edicio. Una vez colocados todos los pórticos transversales, aanzados de manera provisional con puntales adecuados, se arman los pórticos longitudinales. Estos se constituyen con una viga contínua so bre las cabezas de los pilares (estribo). Se añaden, igualmente, los jabalcones para arriostrar el edicio en esa dirección longitudinal. En realidad los pórticos longitudinales son los que reciben las cargas gravitatorias a través del estribo.


Si la altura de los pilares es elevada, se suelen añadir travesaños horizontales en los pórticos pórticos de fachada, situándolos situándolos inmediatamente debajo del jabalcón. Su misión es acortar la longitud libre de los pilares. Figura 10

Dimensionado

Montaje

El cálculo de la estructura puede rea r ealizarse considerándola un sistema de barras espacial, o simplicarse en varios sistemas planos.

Cada pórtico se arma in situ y se erige, asegurándose con apeos temporales hasta que se coloquen los estribos, que abrochan todo el conjunto. En las guras 11, 12, 13 y 14 se muestra el proceso de montaje completo.

En la construcción construcción tradicional las dimensiones de las piezas estaban contrastadas por la experiencia y no se calculaban. Las zonas críticas en estas estructuras son el diseño de los ensam bles y la consecuente disminución de las secciones.

Funcionamiento estructural

74


Casas de madera

Figura 11

Figura 12

Montaje

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Figura 13

Figura 14

Montaje

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Casas de madera

Sistema entramado


complejidad que en el sistema aporticado. El cerramiento se realiza cuajando los huecos dejados por las piezas de madera con materiales cerámicos, tapial, trenzados vegetales revocados con arcilla, etc.

La segunda versión de las construcciones pesadas se denomina entramado. Y en ella los muros se forman con pies derechos de gruesa escuadría a separaciones muy reducidas. Estructuralmente funciona como muro de carga, donde la madera trabaja en dirección paralela a la bra. El arriostramiento se consigue mediante barras diagonales denominadas riostras.

Los muros, que alcanzan dos o tres plantas, están formados por diversos elementos, cuya nomenclatura se reco ge en la gura 15.

Las uniones se realizan mediante caja y espiga, y son generalmente de menor

Sobre la carrera inferior o solera van ensamblados a caja y espiga los pies

Muros

Figura 15

Entramados

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derechos, los puntales o virotillos, y los enanos, que forman el entramado. Este se completa con las riostras, que trian gulan los recuadros formados por las carreras y piés derechos. Las riostras se ensamblan a caja y espiga en sus extremos. Los puntales o virotillos van ensamblados a las carreras a caja y espiga, y a las riostras a barbilla y espera. Sobre la carrera superior apoyan las cabezas de las viguetas del entramado horizontal y sobre éstas la sobrecarre ra. A partir de esta pieza se repite este entramado en cada una de las plantas. Todas estas piezas se premontan in situ o en taller, se marcan y se desarman para proceder a la instalación nal en obra donde ya se jan con clavijas clavijas y

Figura 16a

Figura 16b

aploman denitivamente.

Diseños de muros_______ Todos los nudos se resuelven a media madera, o a caja y espiga, según el diseño escogido para el entrepaño, pudiéndose cambiar según interese en cada caso. En la gura 16 se recogen algunos tipos habituales de entramados, característicos del Centro de Europa: 16a. Los pies derechos únicamente están acodalados por traveseros, más alguna pequeña riostra y todos a caja y espiga. 16b. Los pies derechos están ensamblados con riostras en forma de K. Las

Figura 16c

Figura 16d

Entramados


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Casas de madera

riostras ascendentes y descendentes se cruzan aproximadamente en el centro del pie derecho a media madera. 16c. La riostra ascendente llega al es tribo superior en caja y espiga mientras que la descendente ataca al pie derecho aproximadamente en el centro a media madera. o d a s e p o d a m a r t n E

16d. Las riostras encajan a caja y espiga con el pie derecho y forman un dibujo en espina de pez.

Figura 16e

16e. Cruz de San Andrés a todo lo alto del muro hasta encontrarse a caja y espiga con la carrera, cruzándose a media madera en el centro del paño. 16f. Las riostras ascendentes y des cendientes se cruzan a media madera sobre el pié derecho a 1/3 y 2/3 de su altura. 16g. Riostras, traveseros y dinteles/ alféizares se cruzan de forma irregular a media madera entre sí, y a caja y espiga con las carreras.

Figura 16f

Rellenos_______________ El método de relleno más corriente hasta el siglo XIX consistía en un trillaje de madera revocado con arcilla. Este sistema era el más eciente ante el sismo gracias a la exibilidad y capacidad de disipar energía que proporcionaba el trillaje y que todavía se utiliza con éxito en América Central. Proceso constructivo constructivo Los montantes del trillaje están for mados por barrotillos de un diámetro mínimo de 50 mm que se encastran a presión en ranuras previamente realiza-

Entramados

Figura 16g das sobre los elementos portantes. El armazón se refuerza con varas entrelazadas de avellano u otra madera similar.

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El trenzado se recubre con dos capas colmatadas de adobe, barro, estiércol, etc.. Esta capa deja resal tados los estribos y pies derechos y tendrá un acabado rugoso para recibir el tendido. Pueden dejarse en los paneles oricios de ventilación. Existen algunas variaciones sobre el modelo base:

14. Tejas partidas con distintos aparejos recibidos en mortero de relleno entre montantes Cerramientos___________ En vez de estos rellenos pueden uti lizarse cualquiera de los materiales y soluciones de cerramiento que aparecen en el Anexo 3.

2

1. Tapiales de trenzado de junco o varillas recubiertos con argamasa3 2. Empalizada atravesada por una barra de madera perforada recubierta de argamasa 3. Tablazón sin revestimiento de mortero o argamasa 4. Tapial de bolas de adobe entre montantes verticales recubiertos con argamasa 5. Arido grueso de río embebido en mortero de ligazón 6. Ladrillos de canto cogidos con mortero 7. Tejas cruzadas con mortero de relleno 8. Tapial de tiras de madera trenzada recubiertas con argamasa 9. Tapial de tabla vertical sin en samble, asegurada con listones transversales y recubierta con argamasa 10. Tablones de madera maciza con perl machihembrado para mejorar la trabazón 11. Tapial de adobe sobre armadura de trama de ramas y barrotillos 12. Arido pequeño de río colocado en espina de pez con disposición vertical y separados por ladrillo delgado en hiladas horizontales 13. Ladrillo macizo en diversos aparejos

Enlace entre forjado y muro El forjado está compuesto por viguetas de madera que apoyan sobre la carrera y van provistas de rebajes que ensamblan con la carrera y la sobrecarrera. Este ensamble permite garantizar la función de atado que ejerce el forjado sobre los muros (Figura 17).

Figura 17

Entramados


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Casas de madera

Forjados La descripción del forjado que aquí se incluye es común a los dos sistemas comentados (aporticado y entramado).


El forjado se arma con un conjunto de viguetas que apoyan en las carreras y estribos, y un entrevigado. Las vigas principales no suelen tener dimensiones normalizadas y las vigue tas tradicionalmente tenían escuadrías de mayor anchura. No obstante pueden obtenerse normalizadas en determinadas gamas dimensionales (ver Anexo 2).

Dimensiones___________ Las luces son moderadas (entre 3 y 6 m). La separación entre viguetas varía entre 400 y 600 mm.

Figura 18

Forjados

Las secciones de viguetas y los espeso res de tabla del entrevigado se deducen de los métodos de cálculo tradicionales. Para conocer las dimensiones más habituales puede consultarse el Anexo 5.

Cerramiento___________ El cerramiento o entrevigado suele ser de tablazón o tablero (Figura 18). Los métodos de colocación se explican en el Anexo 3 y los espesores recomendables recomendables en el Anexo 5.

Aislamiento térmico y acústico______________ Cuando sea necesario aumentar el aislamiento deberá acudirse a otros materiales cuyas características y méto dos de colocación se especican en el Anexo 7.

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En la gura 18 se describe un procedimiento para la colocación de planchas rígidas de aislamiento térmico. Estabilidad al fuego_____ Para conocer la resistencia al fuego y aumentarla, si se precisa, se deben se guir las recomendaciones especicadas especicadas en el Anexo 7.

Cubiertas La cubierta se suele formar con armaduras de par e hilera o de par y nudillo. El ensamble de los pares en la cumbrera se hace en caja abierta (media madera, apatenadura o pico de pájaro) y siempre con clavija (Figura 19). En las de par y nudillo se añade una alfarda o nudillo ensamblado al par a media madera (horquilla) o cola de milano con clavija (Figura 20).

Figura 19

Forjados


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Casas de madera

Figura 20 También la cubierta puede ir sobre cerchas cuya composición depende del vano que se tenga que salvar. Los encuentros más habituales con el estribo se detallan en la gura 21 Para más información debe acudirse al Anexo 2.

Cerramiento y revestimiento exterior Ambas funciones funciones pueden o no identi identicarse dependiendo del material empleado es decir, si el entrevigado soporta el recubrimiento o si ambos son el mismo material. Los sistemas más clásicos son los de tejuelas de madera. Para conocer estos y otros, así como sus caracterís ticas, métodos de colocación e imper meabilización, pueden consultarse los Anexos 3 y 4. 4.

Aislamiento térmico El aislamiento térmico, deberá estudiar se en el Anexo 7.

Cubiertas

Figura 21

Revestimiento interior El sistema más tradicional es el de ta blazón cuyas características y métodos de colocación son los mismos que los de las casas de troncos. Otros sistemas guran en el Anexo 3.

Impermeabilización En los sistemas tradicionales la imper meabilización se conaba conaba exclusivamente al material de recubrimiento. Para mejorar estas prestaciones se pueden utilizar otros otros materiales materiales cuya información aparece en los anexos 3, 5 y 7 donde se detallan sus características y métodos de colocación.

83

Notas________________ 1. Sistema de nudos rígidos: La vivienda tradicional japonesa Generalidades Cuando un muro se sustituye por un pórtico éste debe ser capaz de transmitir esa misma cortadura, es decir, debe poder funcionar como un marco rígido. Evidentemente el pórtico tiene peores condiciones que el muro para asumir esas acciones, por lo que se acude a la solución de introdu cir un elemento capaz de arriostrar (el jabalcón) o a macizar el muro. Una tercera solución consistiría en dar al pórtico la capaci dad mecánica suciente a través de nudos rígidos como. La dicultad radica en esos nudos sean capaces de transformar tracciones en compresiones, es decir, que transformen cier tos momentos ectores. Para conseguir la indeformabilidad los nudos tienen que tener unos diseños muy sosticados. Este es el caso de la solución japonesa. El uso generalizado de la madera en la construcción de viviendas en Japón obedecía a dos razones fundamentales: la abundancia de materia prima y el peligro de los frecuentes terremotos en esa zona. El clima, no demasiado extremo, permitía asimismo la ligereza de estas construcciones. La casa tradicional es muy exible y que no emplea elemen tos diagonales como en Occidente, con lo que la energía ci nética generada por los esfuerzos externos es absorbida por el movimiento del entramado el cual descansa totalmente en la precisión de las uniones. Aparte de esta diferencia en la rigidez, la forma de las cubiertas y tejados, los voladizos y los acabados exteriores se distinguen claramente de los modelos europeo y americano. Si bien en cualquier cultura la vivienda es reejo de sus sen timientos losócos y religiosos, en Japón esto se produce de una manera muy especial tanto en la disposición de los espacios, como en la forma o los materiales empleados. La casa japonesa es el entorno donde se desenvuelve la familia, perfectamente jerarquizada en torno a su cabeza (el padre), el invitado (si lo hay), los hijos varones, y las muje res. Los espacios se ordenarán conforme a esta jerarquía siguiendo determinadas exigencias: la exibilidad de las habitaciones para uso de múltiples funciones, la continuidad entre todos los espacios y su modulación (basado en las dimensiones del tatami), los espacios de almacenaje em potrados, la escasez casi total de muebles o la iluminación tenue y continua. La limpieza de la casa es importante debido al tipo de mate riales empleados y por eso se usa un calzado especial para penetrar en su interior.

Comportamiento estático Aunque la vivienda japonesa funciona aparentemente como estructura adintelada plana en realidad es de tres dimensio nes . Esto es posible gracias a la la perfección de las uniones. El sistema occidental es sólo una aproximación a éste. El cerramiento tampoco tiene aquí funciones estructura -

les y la cubierta utiliza en algunos casos una estructura independiente. Proceso constructivo Cimentación Hasta que se desarrolló el sistema clásico, la cimentación no existía como elemento independiente. Los pilares de madera se hincaban directamente al terreno a una profundidad de 60 - 80 cm con tierra compactada a su alrededor. Las desventajas evidentes de este sistema se evidenciaban por los fenómenos de pudrición de los pilares debidos a la humedad. El paso siguiente consistió en el apoyo de los pilares sobre una basa de piedra o un encachado compactado por pisones. El edicio se separa así de la cimentación, no sólo por razones de aislamiento, sino por motivos estructurales debi do al peligro de terremotos. La estructura portante no actúa aquí al unísono con la cimentación, simplemente se apoya en ella, lo cual resalta la ligereza y la rigidez de la estructura de madera que se desliza sobre la cimentación. Sólo en las más recientes soluciones con estructuras de hormigón, los movimientos originados por el terremoto son absorbidos por la propia elasticidad y deformabilidad de la estructura. Cuando se opta por un forjado separado del terreno creando una cámara de aire, éste suele colocarse a una altura de 75 cm se coloca sobre el terreno una capa de gravilla. Primer forjado El primer forjado puede apoyarse sobre una viga durmiente o en una viga sobreelevada que enlaza las cabezas de una serie de pilaretes. El primer caso permite una mejor nivelación de los pilares, evita los problemas de encuentro entre el pilar y un cimiento irregular y rigidiza transversalmente al entramado. La unión se realiza a caja y espiga más clavija encolada. En el segundo caso (solera sobreelevada) la conexión entre los pilares se realiza con una viga perimetral elevada, que ataca lateralmente al pilar (ashi-gatame). El tipo de ensam ble escogido puede ser variable. Secundariamente van otras vigas (obiki) paralelas a ésta a intervalos de 1 m aproxi madamente. Dependiendo de las luces a salvar, las vigas secundarias necesitarán apoyos intermedios, pequeños pilares o postes (yuka-zuka), sobre su propia piedra de apoyo. El entrevigado es de tablazón. Dado que las sierras no se conocieron hasta el periodo Edo (1615-1867), las tablas se obtenían por hienda longitudinal de los troncos. En otras ocasiones se podía acudir al bambú para completar el suelo. Los muros: sistema viga-pilar El sistema funciona con la separación, tanto formal como mecánica, de los esfuerzos verticales, horizontales e inclina dos (cubiertas). Los pilares, especialmente en zonas rurales, se sacaban casi directamente del rollizo, apenas trabajadas sus caras mendiante azuela (chona). Los elementos de sección ire gular resultantes eran generosamente sobredimensionados y no siempre rectos en su fuste. Las piezas decididamente curvas son también frecuentes.

Cubiertas


84

Casas de madera

Las especies de madera más comunmente utilizadas eran el cedro y el ciprés, pero posteriormente se emplearon también pinos y hemlock en las zonas más representativas de la vivienda (las frondosas se usaban para otros nes). Hay que tener en cuenta que el Cedro de que se habla es la Criptomeria y el Ciprés es el Ciprés del Japón. Por razones de índole religioso (sintoismo) la posición del rollizo tendía a colocarse en la misma dirección natural del árbol (con las raíces en la parte baja).


La separación de pilares en el sentido de los pórticos tendía a ser corta (alrededor de 2 m). Estos se unían en la parte in ferior por medio de las vigas de suelo y en su cabeza por las de cubierta, que podían tener mayor o menor complejidad de diseño en función del tipo y dimensiones del edicio. Las vigas principales se conectaban directamente al pilar, pero las secundarias lo hacían a éste o a las vigas principa les. Otros elementos intermedios son los dinteles de puertas y ventanas. Todo este complejo sistema de vigas transversales colaboraban al arriostramiento contra el viento o sismo junto con los nudos. En efecto, la casa tradicional no tiene brazos diago nales - a diferencia del modelo occidental- y la indeforma bilidad se basa únicamente en la calidad de los ensambles. Estos son muy complicados y han de ser ejecutados con gran habilidad. En algunas casas antiguas es corriente la existencia de una línea de pilares especíca para soportar la cubierta y el alero

Estos paneles constan de un bastidor más un entramado rectangular al que se encola un papel translúcido (hecho de arroz) y a veces un plafón inferior de madera maciza sin decoración. La luz difusa que se consigue con estos paneles es una de las características diferenciadoras de la vivienda japonesa y su geometría transmite orden y claridad a los interiores.

Formación de la cubierta La forma de la cubierta es un factor distintivo de la casa japonesa. Es muy raro que haya pares inclinados sobre estribos. El sis tema consiste más bien en vigas transversales apoyadas en estribos sobre los que descansan montantes verticales que a su vez conducen la carga de las correas o si las hay. La idea recuerda fuertemente a las cerchas occidentales, pero sin barras inclinadas, aunque el comportamiento estático es completamente diferente. En cuanto a la forma exterior puede ser a dos aguas con muros piñones (hanina), a cuatro aguas (kiri-zuma) o en pabellón (yose-mune), pero siempre dejando voladizos. La combinación de estos dos últimos (iri-moya) se caracte riza por sus tímpanos triangulares bajo cumbrera y es muy común en todo el sudeste asiático. Otro tejado clásico es el de tipo casco que se caracteriza por sus tímpanos trapezoidales en las caras menores de la casa.

Materiales de recubrimiento de la cubierta Cerramientos exteriores Como queda dicho los muros no tienen ninguna función estructural. Unicamente sirven como elemento separador y aislante. En los muros de la vivienda japonesa coexisten los elemen tos jos y los deslizantes. Los muros exteriores se arman siguiendo diferentes técni cas, pero lo normal consiste en bastidores fujados sobre precercos. El bastidor va modulado a 90 cm en los perles verticales y a 60 cm en los horizontales creando una trama de 90 x 60 cm sobre la que se coloca el cerramiento. Si el muros es opaco se rellena: el núcleo se forma con piezas de bambú sobre las que se extiende una capa de arcilla hasta conseguir una supercie lisa (okabe) que es resistente al fuego y buen aislante térmico. También También pueden emplearse tablas machihembradas con un trillaje interior de paja como aislamiento térmico. Si es translúcido se utilizará papel de arroz. En climas más templados, como suele ser habitual en Japón, se colocan temporalmente paneles deslizantes contra la lluvia (armado) que también funcionan como protección durante la noche. El panel se mueve sobre ranura y raíl sin necesidad de herrajes. Algunos funcionan como puertas reales (shoji) mientras que otros son simples paneles sepa radores (fusuma). La ranura superior suele ser más profunda que la inferior para facilitar la extracción del panel si fuera necesario por la exibilidad de usos de la vivienda. El sistema favorece extremadamente la ventilación de las casas en verano.

Paja y tejuelas de madera En medios rurales el material más común es la paja. Por un lado es perecedera y fácilmente inamable mientras por otro no requiere estructuras importantes, a la vez que proporcio na un buen aislamiento. Su precio es virtualmente nulo, por lo menos en medios rurales. Se emplean la paja de arroz y otras hierbas altas. La presentación y preparación del material dene los métodos de cubrición. En general se trata de colocar varias capas de haces -al menos dos- en cada punto del tejado. Pueden colocarse de forma plana o creando pequeños canales para facilitar el escurrimiento del agua. También se utilizan las tejuelas de madera sobre enripiado de castaño, enebro y alerce con gruesos entre 6 y 18 mm, anchos de 9 a 15 cm y longitud entre 45 y 60 cm. No se jan al entramado subyacente para no limitar los movimientos de la madera. La colocación se realiza en dirección paralela al alero y van sujetas con pesadas piedras, por lo que la pendiente no debe superar el 35%. Para las tejas de madera aserrada (koita-buki) se usa ciprés o cedro, que tienen una durabilidad muy elevada. Se jan con clavijas de bambú.

Corteza Este tipo de cubrición data de tiempos antiguos y es impor -

Notas. Nudos rígidos

85

tado normalmente de otros paises de la zona. Se presta muy bien a las curvas de determinados aleros. Cuando se introdujo en la construcción empezó a escasear rápida mente, por lo que, por su elevado precio quedó relegado a construcciones especiales. Se colocan de tal forma que en cada punto haya por lo menos dos capas. Bambú La cubierta de bambú es muy corriente en todo el sudeste asiático. Se coloca con el mismo criterio que la teja occiden tal, atada a un rastrel transversal. Es abundante y barato pero fácilmente atacable por los insectos y la humedad.


2. Dos tableros sujetos con costales y agujas 3. Argamasa: mortero de cal, arena y agua

Notas. Nudos rígidos

86

Casas de madera


Notas

Cálculo

5

5.1.1

Predimensionado Generalidades Succión del viento Sobrecarga de tabiquería Propiedades mecánicas de la madera Sistema de clases resistentes Normas de clasicación clasicación y calidades Asignación de la clase resistente

5.1.2

Cimentación Profundidad mínima de la cimentación, anchura mínima de las zapatas corridas y espesor de los muros de sótano

5.1.3

Muros entramados Introcucción, bases de cálculo y predimensionado Muros de troncos Forjados Introducción Viguetas de madera aserrada Tablas de dimensionado dimension ado Viguetas prefabricadas en doble T Tablero de entrevigado entrevig ado Vigas y cargaderos Pilares

5.1.4

Comprobación estructural de los diafragmas Diafragmas de cubierta y forjado Diafragma de muros

A

381

Predimensionado y bases de cálculo Generalidades Introducción____________ Este anexo tiene por objeto reunir información útil para el predimensionado de los elementos estructurales que intervienen en la construcción de viviendas de madera. En algunos temas se incluyen las líneas generales de cálculo. En muchos casos, los tablas que se incluyen han sido extraídas de la bibliografía especializada, citando la fuente para su posible consulta. Debido a que estas informaciones están de acuerdo con normativas y códigos de construcción de otros países, los resultados pueden diferir ligeramente con respecto a nuestra normativa. No obstante serán de gran utilidad como referencia o predimensionado. Siempre que ha sido posible se incluyen las líneas generales para la comprobación estructural de los elementos de acuerdo con la normativa europea de cálculo de estructuras de madera (Eurocódigo 5: Estructuras de madera. Principios generales de cálculo, que sirve de base a la futura Norma Básica de la Edicación de Estructuras de Madera, NBE-EM). Esta normativa utiliza un método de cálculo con coecientes parciales de seguridad (mayoración de acciones y minoración de la resistencia) y el

enfoque de los estados límites. Sin embargo todavía se emplean en algunos países métodos de cálculo basados en las tensiones admisibles, en los que el coeciente de seguridad se introduce exclusivamente exclusivamente en la resistencia del material. En un plazo breve estos países abandonarán estos métodos adoptando el de los estados límites de cálculo.

5 A C á l c u l o

De esta forma, hay tablas de cálculo basadas en esta normativa europea, deniendo las características características resistentes de la madera de acuerdo con el sistema de clases resistentes europeo. Ligereza de la construcción_______ construcción________ _ Una de las principales particularidades de estos sistemas constructivos, sobre todo del sistema de plataforma o de entramado ligero, en relación a los sistemas constructivos tradicionales en España para la construcción de viviendas unifamiliares, es el reducidísimo peso propio de la construcción. construcción. Esta característica, desde el punto de vista estructural, hace que el peso relativo de las acciones vivas (sobrecargas de uso, viento y nieve), frente al peso propio, sea muy superior comparado con las soluciones tradicionales. Por este motivo, en algunos casos los efectos del viento pueden provocar succiones en la unión de la estructura con la cimentación, precisándose sistemas de anclaje que conecten entre sí la cubierta con los muros y a éstos con la cimentación. Por otro lado la rigidez de los forjados ante las cargas gravitatorias es menor

Predimensionado

1

1

382

Casas de madera

que en los sistemas pesados. Este Este hecho, aún cuando las deformaciones se limiten de igual modo, da lugar a soluciones más sensibles a las vibraciones ante cargas móviles. La solución es el aumento de la rigidez de los forjados, en algunos casos haciendo trabajar solidariamente al entrevigado.

5 A

- Tabiquería, Tabiquería, suponiendo una distribución media por m² de piso de 0,5 m de tabique de 2,50 m de altura y peso de 80 Kp/m²: 100 Kp/m². - Muros: 480 Kp/m²

Si comparamos las disposiciones constructivas de los sistemas tradicionales con las de entramado ligero, atendiendo a su peso propio encontraremos grandes diferencias:

o l u c l á C

a) Construcción tradicional Peso propio de los elementos constructivos (valores orientativos): - Tabiques de ladrillo hueco sencillo de 4,5 cm de espesor, con guarnecido de yeso a dos caras: 80 Kp/m². - Muros de carga exteriores de ladrillo cerámico perforado de 1 pie de espesor (24 cm), con aislamiento térmico y tabique de ladrillo hueco sencillo de 4,5 cm de espesor guarnecido de yeso en una cara: 440 Kp/m². - Forjados de vigueta de hormigón pretensado con bovedilla cerámica y capa de compresión, incluyendo el solado con baldosa hidráulica o cerámica: 310 Kp/m². - Cubierta constituida por un forjado sobre el que se disponen tabiquillos palomeros, tablero de rasilla y teja cerámica: 400 Kp/m². Suponiendo un vano de crujías entre muros de carga de 4,5 m y una altura libre entre plantas de 2,60 m pueden

1

deducirse los siguientes pesos por m² de planta de piso:

1

Predimensionado

- Forjados: 310 Kp/m². Por tanto, como término medio el peso del piso incluyendo parte proporcional de tabiques y muros está alrededor de 900 Kp/m². (400 Kp/m², para la cubierta). En una vivienda de dos plantas de forjado y la cubierta, las cargas en la cimentación serían del orden de 5 t/m en muros exteriores y de 10 t/m en los interiores. Finalmente puede estimarse un peso propio por unidad de volumen edicado del orden de 310 Kp/m3. b) Construcción de entramado ligero Peso propio de los elementos constructivos (valores orientativos): - Tabiques constituidos por dos paramentos de tablero de cartón-yeso de 12 mm de espesor, montados sobre un bastidor de perles ligeros de acero: 35 Kp/m². - Muros de carga y de cerramiento exteexterior formados por un revestimiento de entablado de madera sobre un enrastrelado jado a un tablero contrachacontrachapado, montantes de madera aserrada de 38 x 89 mm separados a 40 cm,

383

relleno de aislamiento térmico y tablero de cartón-yeso al interior: 44 Kp/m². - Forjados de viguetas de madera aserrada con sección de 40 x 235 mm separadas a 40 cm, entrevigado de tablero contrachapado, solado ligero sobre eltro elástico y falso techo de tablero de cartón-yeso: 44 Kp/m². - Cubierta formada por cerchas prefabricadas separadas a 60 cm, con tablero contrachapado de cerramiento, impermeabilización de material asfáltico, aislamiento térmico y falso techo de tablero de cartón-yeso: 65 Kp/m². Para luces de forjado de 4,5 m y altura libre entre plantas de 2,60 m, se deducen los siguientes pesos por m² de planta de piso: - Tabiquería, suponiendo la misma distribución media que en la tradicional, 0,5 m de tabique de 2,50 m de altura por m² de piso, con un peso de 35 Kp/m²: 44 Kp/m². - Muros: 25 Kp/m². - Forjados: 44 Kp/m². De tal forma que el peso tipo por m² construido es del orden de 113 Kp/m². (65 Kp/m² en la cubierta). En una vivienda de dos plantas de forjado y la cubierta, las cargas en la cimentación serían del orden de 0,9 t/m en muros exteriores y de 1,3 t/m en los interiores. El peso especíco de la edicación en madera es de alrededor de los 40 Kp/m3 , es decir es casi ocho veces más ligera

que la tradicional. En la tabla 1 se resumen los valores anteriores comparando los pesos propios de ambos sistemas.

5 A

Succión del viento

C á l c u l o

Aplicando el criterio criterio de la Norma Básica de la Edicación de Acciones en la EdiEdicación (NBE-AE/88), en relación a la acción del viento se pueden extraer las siguientes conclusiones. La altura de coronación de las viviendas unifamiliares no suele superar los 10 m, situación en la que la norma considera una presión dinámica de 50 Kp/ m² en situación normal y de 100 Kp/m² en situación expuesta. Estas presiones son equivalentes a unas velocidades del viento de 102 y 144 km/h, respectivamente. Si se considera la acción del viento sobre la cubierta actuando en dirección paralela a la cumbrera, la sobrecarga del viento sobre la supercie de cubierta (por unidad de supercie de faldón o de planta) es de 20 Kp/m² (50x0,4) y 40 Kp/ m² (100 x 0,4). Si el peso de la cubierta es del orden de los 65 Kp/m² y se adoptan como coecoecientes de seguridad de las acciones 0,9 para el peso propio y 1,5 para el efecto de succión del viento, se obtienen las relaciones siguientes: Velocidad del viento 102 Km/h: 65x0,9/(20x1,5) = 1,95 Velocidad del viento 144 « «: 65x0,9/(40x1,5) = 0,97

Predimensionado

1

1

384

Casas de madera

Tabla 1. Comparación de pesos propios de la construcción tradicional y de entramado ligero de madera

5

TRADICIONAL TRADICIONA L

ENTRAMADO

FABRICA Y

LIGERO

HORMIGON

MADERA

RELACION

A o l u c l á C

PESO PROPIO

Tabiques

80

35

2,3

ELEMENTOS CONSTRUCTIVOS

Muros Forjados

440 310

44 44

10 7

Kp/m²

Cubierta

400

65

6

PESO PROPIO

Tabiques

100

44

2,3

REPERCUTIDO POR M² DE PISO

Muros Forjados

480 310

51 44

10 7

Kp/m²

Suma

890

139

6,4

CARGAS EN CIMENTACION CIMENT ACION

Muros exteriores Muros interiores

5 10

0,9 1,3

5,5 7,7

310

40

7,7

PESO PROPIO t/m PESO PROPIO

POR VOLUMEN CONSTRUIDO Kp/m 3

De donde se deduce que existen problemas de seguridad frente a la succión del viento, con velocidades superiores a los 140 km/h. Este hecho obliga al anclaje de la estructura de la cubierta a los muros entramados. Generalmente este anclaje se extiende entre plantas y entre cimentación y el muro de planta baja, aunque no siempre se generan efectos de levantamiento al nivel de la planta baja. Uno de los aspectos constructivos que más problemas pueden presentar a efectos de succión del viento, son los voladizos en aleros y cubiertas salientes de la edicación.

La sobrecarga de tabiquería En la norma NBE-AE/88 se especican las sobrecargas de tabiquería como una carga uniformemente repartida y cuyo valor mínimo está relacionado con la sobrecarga de uso. Así, por ejemplo para una sobrecarga de uso inferior a 300 Kp/m² (caso en el que se encuentran las viviendas), la sobrecarga de tabiquería por metro cuadrado de piso que hay que considerar no será inferior a 100 kp/m², (este valor corresponde a una distribución por m² de piso de 0,5 m de tabique de 2,50 m de altura y peso de 80 Kp/m²). En la construcción con madera, los

1

1

Predimensionado

385

tabiques son generalmente mucho más ligeros (2,3 veces) y en las reglamentareglamentaciones norteamericanas se consideran como cargas lineales localizadas y no como cargas repartidas. El criterio de la NBE, aplicado a la construcción ligera de madera resulta más conservador. No obstante, en el caso de tabiques dispuestos en dirección paralela al entrevigado, deberá situarse una vigueta o cargadero bajo el tabique, si las existentes no son capaces de asumir el exceso de carga que representa. En la normativa común europea (Eurocódigo nº 1: Acciones en la edicaedicación), las sobrecargas de tabiquería se plantean a efectos de cálculo como sobrecarga uniforme equivalente, considerando la densidad de distribución de la tabiquería y su peso propio.

5 A C á l c u l o

Predimensionado

1

1

386

Casas de madera

Propiedades mecánicas de la madera

5 A

El sistema de clases resistentes r esistentes adoptado corresponde al de la norma UNE EN 338 «Madera estructural. Clases resistentes». Distingue 9 clases para la madera aserrada de coníferas y chopo y 6 clases para las especies frondosas. En la tabla 2 se indican los valores característicos característicos de cada clase. Los valores característicos incluidos en la tabla están orientados a su aplicación dentro del Eurocódigo 5.

En este apartado se incluye la información necesaria para la determinación de las características características mecánicas de la madera a partir de los datos iniciales básicos:

o l u c l á C

- especie de madera - calidad y norma de clasicación Con estos parámetros puede asignarse una «clase resistente» en la que se incluyen los valores de resistencia y rigidez que se emplean en el cálculo.

Normas de clasifcación y calidades En la tabla 3 se recogen las normas de clasicación de los países europeos y norteamericanos incluyendo las denomi-

Tabla 2: Clases madera aserrada. Valores característicos. Sistema de resistentes clasesderesistentes Especies coníferas y chopo C14

C16

C18

C22

C24

C27

C30

14

16

18

22

24

27

30

8

10

11

13

14

16

18

0,3 16 4,3 1,7

0,3 17 4,6 4 ,6 1,8

0,3 18 4,8 4 ,8 2,0

0,3 20 5,1 5, 1 2,4

0,4 21 5,3 5, 3 2,5

0,4 22 5,6 5, 6 2,8

0,4 23 5,7 5, 7 3,0

E0,mean

7

8

9

10

11

12

12

E0,05

4,7

5,4

6,0

6,7

7,4

8,0

8,0

perpendicular medio

E90,mean

Módulo de cortante medio

G

0,23 0,44

0,27 0,50

0,30 0,56

0,33 0,63

0,37 0,69

0,40 0,75

0,40 0,75

290 350

310 370

320 380 3 80

340 410

350 420 42 0

370 450

380 460

Propiedades resistentes en N/mm2 Flexión f m,k Tracción paralela f t,0,k Tracción perpendicular f t,90,k Compresión paralela f c,0,k Compresión perpendicular ¡f c,90,k Cortante f v,k Propiedades de rigidez en kN/mm²

Módulo de elasticidad paralelo medio Módulo de elasticidad

paralelo 5º percentil Módulo de elasticidad

3

Densidad en Kg/m Densidad Densidad media

1

1

Predimensionado

ρk ρmean

387

naciones de las calidades que diferencian.

de especie y calidad correspondientes, para las coníferas y frondosas respectivamente. Para denir la fuente (área geográca de crecimiento de los árboles donde se asierra la madera) se emplean las siguientes abreviaturas:

Asignación de la clase resistente En este apartado se incluye la información que permite asignar una clase resistente a una determinada combinación de especie de madera y calidad según una norma de clasicación. clasicación. Esta documentación está extraída del proyecto de norma prEN 1912 «Structural timber. Strength classes. Assignement of visual grades and species» (abril 1995). En las tablas 4 y 5 se recogen las clases resistentes y las combinaciones

CNE NNE NC

Europa Europa Europa

5 A

Centro, Norte y Este de Europa Norte y Noroeste de Europa Norte y Centro de Europa

C á l c u l o

En las tablas 6 y 7 se incluyen los nomnom bres botánicos de las especies coníferas y frondosas y la numeración utilizada en las tablas 4 y 5 para la identicación de cada madera por nombre comercial.

Especies frondosas C35

C40

D30

D35

D40

D50

D60

D70

35

40

30

35

40

50

60

70

21

24

18

21

24

30

36

42

0,4 25 6,0 3,4

0,4 26 6,3 3,8

0,6 23 8,0 3,0

0,6 25 8,4 3,4

0,6 26 8,8 3,8

0,6 29 9,7 4,6

0,7 32 10,5 5,3

0,9 34 13,5 6,0

13

14

10

10

11

14

17

20

8,7

9,4

8,0

8,7

9,4

11,8

14,3

16,8

0,43 0,81

0,47 0,88

0,64 0,60

0,69 0,65

0,75 0,70

0,93 0,88

1,13 1,06

1,33 1,25

400 480

420 500

530 640

560 670

590 700

650 780

700 840

900 1080

Predimensionado

1

1

388

Casas de madera

Tabla 3: Normas de clasicación y calidades

5 A

País

Calidades

Norma de clasifcación

Alemania

S13

German Standard Standard DIN 4074 4074 Teil Teil 1

S10

Sortierung von Nadelholz nach der Tragfähigkeit. Tragfähigkeit.

S7

Nadelschnittholz, Nadelschnittholz, 1989.

G.BH

Austrian Standard Standard ÖNORM B 4100-2 4100-2 -

Austria

Holzbau - Holztragwerke o l u c l á C

Canadá

J&P Sel

Canadian Standard NLGA 1987

J&P Nº1 J&P Nº2

The national grading rules for dimension lumber.

ME-1 ME-2 ME-3

UNE 56.544 Clasicación visual de la madera para uso estructural.

Francia

CF30 CF22 CF18

French Standard NF B 52-001-4 - 1992 Règles d’utilisation du bois dans les constructions. Partie 4: Classement visuel pour emploi en structure pour les principales essences résineuses et feuillues.

Holanda

B

Netherlands Standard NEN 5480-1983

C

Kwaliteitseisen voor hout (KVH 1980)

A/B

Houtsoort europees vuren. Netherlands Standard NEN 5480 - 1983

España (1)

Kwaliteitseisen voor hout (KVH 1980) Houtsoort azobé.

Países Nórdicos (2)

T3

Nordic grading rules - INSTA 142 - 1994 Nordic visual stress grading rules for timber.

T2 T1 T0 LT30 LT20

Reino Unido

SS

British Standard BS 4978, 1988

GS

Sections 1 and 2. Softwood grades for structural use.

HS

British Standard BS 5756: 1980 Tropical hardwood grades for structural use.

Estados Unidos

J&P Sel

USA Standard NGRDL 1975

de América lumber

J&P Nol

The national grading rules for softwood dimension

J&P No2

(1) Norma en fase de borrador. (2) Países nórdicos: Dinamarca, Finlandia, Islandia, Noruega y Suecia.

1

1

Predimensionado

389

5 A C á l c u l o

Predimensionado

1

1

390

5

Casas de madera

Tabla 4 Asignación de las calidades de especies coníferas (+ Chopo) a las clases resistentes.

A

Clase

o l u c l á C

C35 C30

País que publica la norma de clasifcación clasifcación resistente (ver nota 1 al fnal de la tabla)

Francia

1

Predimensionado

Nombre comercial

Spruce & Fir

CF30

Douglas r

S13

Spruce

S13

Pine

S13 S13

Fir Larch

T3 T3

Pine (Redwood) Spruce (Whitewood)

T3 T3

Fir Larch

USA

J&P Sel

Southern pine

Francia

CF30

Austrian black pine

CF30

Corsican black pine

CF30

Poplar (ver nota 3)

Países nórdicos

C27

Especies

CF30

Alemania

1

Calidad (ver nota 4)

391

5 Fuente

Identifcación botánica Comentarios

(ver nota 2 al fnal de la tabla)

(ver tabla 6)

Francia

1,22

Francia

54

CNE Europa

22

CNE Europa

47

CNE Europa CNE Europa

1 15

NNE Europa NNE Europa

47 22


1 15

USA

35,36,43,46

Francia

39

Francia

39

Francia

50

A C á l c u l o

Predimensionado

1

1

392

Casas de madera

Tabla 4 Continuación

5 A

Clase resistente

País que publica la norma de clasifcación (ver nota 1 al fnal de la tabla)


Especies Nombre comercial

C24

Austria

G.BH

Spruce

o l u c l á C

G.BH

Pine

G.BH

Fir

G.BH

Larch

CF22

Spruce & Fir

CF22

Douglas r

S10

Spruce

S10

Pine

S10 S10

Fir Larch

T2 T2


T2 T2

Fir Larch

LT30 LT30


Holanda

B

Spruce & r

Reino Unido

SS

Parana pine

SS

Redwood

SS

Whitewood

SS SS SS

Douglas r-Larch Hem-r S-P-F

SS SS

Southern pine Pitch pine

J&P Sel J&P Sel J&P Sel

Douglas r-Larch Hem-r S-P-F

Francia

Alemania

Países nórdicos

USA & Canadá

1

1

Predimensionado

393

Fuente (ver nota 2 al fnal de la tabla)

Identifcación Identifcaci ón botánica Comentarios (ver tabla 6)

CNE Europa

22

Los anillos de crecimiento

CNE Europa

47

deben cumplir los

CNE Europa

1

requisitos de la DIN

CNE Europa

15

4074 Calidad S10

Francia

1,22

Francia

54

CNE Europa

22

CNE Europa

47

CNE Europa CNE Europa

1 15


47 22


1 15


47 22

NC Europa

1,22

Brasil

12

CNE Europa

47

CNE Europa

22

USA & Canadá USA & Canadá USA & Canadá

18,54 2,4,5,7,8,62 3,6,23,25,26,27,32,34,45 3,6,23,25,26,2 7,32,34,45

USA Caribe

35,36,43,46 33,42

USA & Canadá USA & Canadá USA & Canadá

18,54 2,4,5,7,8,62 3,6,23,25,26,27,32,34,45 3,6,23,25,26,2 7,32,34,45

5 A C á l c u l o

LT: LT: calidades para láminas de madera laminada

Predimensionado

1

1

394

Casas de madera

Tabla 4 continuación

5

Clase resistente




C22

Francia

CF18

Spruce & Fir

CF18 CF18

Douglas r Poplar (Ver nota 3)

SS SS

Larch Scots pine

SS

Corsican pine

USA

J&P No1 J&P No2

Southern pine Southern pine

Canadá

J&P Sel

Sitka spruce

Francia

CF18 CF18 CF22 CF22

Austrian black pine Corsican black pine Austrian black pine Corsican black pine

CF18

Maritime pine

Irlanda

SS SS

Norway spruce Sitka spruce

Países nórdicos

T1 T1


T1 T1

Fir Larch

LT20 LT20


SS SS

Western red cedar Sitka spruce

SS SS

Western white woods Douglas r

SS SS GS GS

Norway spruce Sitka spruce Pitch pine Soutthern pine

J&P Sel

Western white woods

A UK

o l u c l á C

C18

Reino Unido

USA

1

1

Predimensionado

395

Fuente (ver nota 2 al fnal de la tabla)

Identifcación botánica Comentarios (ver tabla 6)

Francia

1,22

Francia Francia

54 50

UK UK

15,16,17 47

UK

39

USA USA

35,36,43,46 35,36,43,46

Canadá

28

Francia Francia Francia Francia

39 39 39 39

Francia

44

Irlanda Irlanda

22 28


47 22


1 15


47 22

Canadá Canadá

58 28

USA Reino Unido

3,6,23,34,37, 3,6,23,34,37,38,45,63 38,45,63 54

Reino Unido Reino Unido Caribe USA

22 28 33,42 35,36,43,46

USA

3,6,23,34,37, 3,6,23,34,37,38,45,63 38,45,63

5 A C á l c u l o

LT: LT: calidades para láminas de madera laminada

Predimensionado

1

1

396

Casas de madera

5


A

Clase resistente

País que publica la norma de clasifcación clasifcación (ver nota 1 al fnal de la tabla)



C16

Alemania

S7 S7 S7 S7

Spruce Pine Fir Larch

Holanda

C

Spruce & r

Reino Unido

GS

Parana pine

GS

Redwood

GS

Whitewood

GS GS GS GS GS

Douglas r-Larch Hem-r S-P-F Larch Scots pine

GS

Corsican pine

J&P No1 J&P No2 J&P No1 J&P No2 J&P No1 J&P No2

Douglas r-Larch Douglas r-Larch Hem-r Hem-r S-P-F S-P-F

o l u c l á C

USA y Canadá

1

1

Predimensionado

397

5 Fuente (ver nota 2 al fnal de la tabla)


CNE Europa CNE Europa CNE Europa CNE Europa

22 47 1 15

NE Europa

1,22

A C á l c u l o

Brasil

12

CNE Europa

47

CNE Europa

22

USA y Canadá USA y Canadá USA y Canadá Reino Unido Reino Unido

18,54 2,4,5,7,8,62 3,6,23,25,26, 3,6,23,25,26,27,32,34,45 27,32,34,45 15,16,17 47

Reino Unido

39

USA y Canadá USA y Canadá USA y Canadá USA y Canadá USA y Canadá USA y Canadá

18,54 18,54 2,4,5,7,8,62 2,4,5,7,8,62 3,6,23,25,26, 3,6,23,25,26,27,32,34,45 27,32,34,45 3,6,23,25,26, 3,6,23,25,26,27,32,34,45 27,32,34,45

Predimensionado

1

1

398

Casas de madera

5


A

Clase resistente




C14

Canadá

J&P No1 J&P No2

Sitka Sit ka spruce Sitka spruce

Irlanda

GS GS

Sitka spruce Norway spruce

Países nórdicos

T0 T0


T0 T0

Fir Larch

GS GS

Western red cedar Sitka spruce

GS GS

Western white woods Douglas r

GS GS

Sitka spruce Norway spruce

J&P No1 J&P No2

Western white woods Western white woods

o l u c l á C

Reino Unido

USA

Nota 1: El área nórdica comprende Dinamarca, Finlandia, Islandia, Noruega y Suecia. Nota 2: CNE Europa: abreviatura de Europa Central, del Norte y del Este. NNE Europa: abreviatura del norte y el noreste de Europa. NC Europa: abreviatura abreviatura de Europa del Norte y del Centro. Nota 3: La asignación sólo es válida para ciertos clones de chopo. Ver nota 1 hoja tabla 6.

Nota 4: Las calidades de esta tabla corresponden a las normas de clasicación denidas en la tabla 3.

1

1

Predimensionado

399



Canadá Canadá

28 28

Irlanda Irlanda

22 28


47 22


1 15

Canadá Canadá

58 28

USA Reino Unido

3,6,23,34,37, 3,6,23,34,37,38,45,63 38,45,63 54

Reino Unido Reino Unido

22 28

USA USA

3,6,23,34,37, 3,6,23,34,37,38,45,63 38,45,63 3,6,23,34,37, 3,6,23,34,37,38,45,63 38,45,63

A C á l c u l o

Predimensionado

1

1

400

Casas de madera

5

Tabla 5. Asignación de las calidades de especies frondosas a las clases resistentes.

A

Clase resistente

País que publica la norma



D70

Reino Unido

HS

Balau

HS

Green heart

Holanda

A/B

Azobé

Reino Unido

HS

Ekki

HS

Kapur

HS

Kempas

HS

Merbau

HS HS

Keruing Carri

HS

Opepe

HS HS

Iroko Jarrah

HS

Teak

o l u c l á C

D60

D50

D40

Reino Unido

Reino Unido

D35 D30

Nota: Las calidades de esta tabla corresponden a las normas de clasicación denidas en la tabla 3.

1

1

Predimensionado

401


Especie botánica (ver tabla 7)

Sudeste de Asia

113,114 113,1 14

Sudeste de Asia

110

Camerún, Liberia

100

Oeste de Africa

100

Sudeste de Asia

86,87

Sudeste de Asia

98

Sudeste de Asia

94,95

Sudeste de Asia Australia

80,81,82,83 80,81,82,83 90

Africa

107

Africa Australia

103,104 91

Sudeste de Asia y Africa

117

A

Comentarios

C á l c u l o

Predimensionado

1

1

402

Casas de madera

Tabla 6. Identicación de especies coníferas y chopo

5 A o l u c l á C

1

1

Nombre botánico

Número de identifcación identifcaci ón

Abies alba Abies amabilis Abies balsamea Abies concolor Abies grandis Abies lasiocarpa

1 2 3 4 5 6

Abies magnica Abies procera (A. nobilis)

7 8

Araucaria angustifolia angustifolia

12

Larix decidua (L. europea)

15

Larix eurolepsis

16

Larix kaempferi (L. leptolepis)

17

Larix occidentalis

18

Picea abies Picea engelmannii Picea glauca Picea mariana

22 23 25 26

Picea rubens

27

Picea sitchensis

28

Pinus banksiana Pinus caribaea Pinus contorta Pinus echinata Pinus elliottii

32 33 34 35 36

Pinus lambertiana

37

Pinus monticola Pinus nigra Pinus oocarpa Pinus palustris Pinus pinaster Pinus ponderosa

38 39 42 43 44 45

Pinus sylvestris

47

Pinus taeda

48

Populus (Ver nota 1)

50

Pseudotsuga menziesii

54

Thuja plicata

58

Tsuga heterophylla heterophyl la Tsuga mertensiana mertensi ana

62 63

Predimensionado

403

Nota 1 Para el Populus sólo es aplicable en los clones siguientes: Populus x euramericana cv «Robusta» Populus x euromericana cv «Dorskamp» Populus x euromericana cv «I 214» Populus x euromericana cv «I 4551»

5 A

Tabla 7 Identicación de especies frondosas

Nombre botánico

Número de identifcación identifcaci ón

Dipterocarpus Dipterocarpus cornutus Dipterocarpus Dipterocarpus costulatus Dipterocarpus Dipterocarpus crinitus Dipterocarpus Dipterocarpus sublamellatus

80 81 82 83

Dryobalanops Dryobalanops aromatica

86

Dryobanalops Dryobanalops oblongifolia

87

Eucalyptus diversi color Eucalyptus marginata

90 91

Intsia bijuga Intsia palembanica

94 95

Koompassia malaccensis

98

Lophira alata

100

Milicia excelsa Milicia regia

103 104

Nauclea diderrichii

107

Ocotea rodiaei

110

Shorea glauca Shorea maxwelliana maxwell iana

113 114

Tectona grandis

117

Predimensionado

C á l c u l o

1

1

404

Casas de madera

5 A o l u c l á C

1

1

Predimensionado

405

Cimentación Profundidad mínima de cimentación

5

La profundidad de cimentación y la presión admisible del terreno se determinará, como en otros tipos de edicación, mediante el reconocimiento del mismo, apoyándose en los siguientes estudios:

A C á l c u l o

- Observaciones e informaciones sobre el comportamiento de las cimentaciones de edicios próximos. - Realización de perforaciones o calicatas. - Realización de ensayos y estudios geotécnicos efectuados por personal especializado. Con carácter orientativo se extrae , de la norma NBE-AE/88 Capítulo VIII «Presiones en terreno de cimentación», lo relativo a la presión admisible en el terreno y la profundidad de cimentación. La presión admisible en un terreno bajo cargas verticales, depende fundamentalmente de la naturaleza del terreno y de la profundidad de anchura del cimiento y, además, de otras circunstancias. La variedad y dicultad de clasicación clasicación de los terrenos sólo permite dar valores de la presión admisible a título de orientación, debiendo en cada caso el autor del proyecto , con su criterio técnico y tras el reconocimiento y ensayos de terreno que considere precisos, elegir para cada caso la presión admisible que considere adecuada. En la tabla 8 se indican con carácter orientativo los valores de las presiones admisibles para cada clase de terreno,

Cimentación

2

1

406

Casas de madera

Tabla 8. Presiones admisibles en el terreno de cimentación.

Naturaleza del terreno Presión admisible admisible en kg/cm 2 para profundidad de cimentación en m de:

5 A o l u c l á C

0

0,5

1

2

<3

1 Rocas (1) No estraticadas Estraticados

30 10

40 12

50 16

60 20

60 20

2 Terrenos sin cohesión (2) Graveras Arenosos gruesos gruesos Arenosos nos

-

4 2,5 1,6

5 3,2 2

6,3 4 2,5

8 5 3,2

3 Terrenos coherentes Arcillosos duros Arcillosos semiduros Arcillosos blandos Arcillosos uidos

-

-

4 2 1 0,5

4 2 1 0,5

4 2 1 0,5

4 Terrenos decientes Fangos Terrenos orgánicos Rellenos sin consolidar

En general resistencia nula, salvo que se determine experimentable experimentable el valor admisible.

Observaciones: (1) a) Los valores que se indican corresponden a rocas sanas, pudiendo pudiendo tener alguna grieta . b) Para rocas meteorizadas meteorizadas o muy agrietadas agrietadas las tensiones se reducirán reducirán prudencialmente. prudencialmente. (2) a) Los valores indicados se reeren a terrenos consolidados consolidados que requieren el uso del pico para removerlos. Para terrenos de consolidación media en que la pala penetra con dicultad, los valores anteriores se multiplicarán por 0,8.Para terrenos sueltos, que se remuevan fácilmente con la pala, los valores i ndicados se multiplicarán por 0,5. b) Los valores indicados corresponden a una anchura de cimiento igual o superior a 1 m. En caso de anchuras inferiores, la presión se multiplicará por la anchura del cimiento expresada en metros. c) Cuando el nivel freático diste de la supercie de apoyo menos de su anchura, los valores de la Tabla se multiplicarán por 0,8. Fuente: NBE-AE/88

sin que estos valores garanticen que los asientos que se produzcan sean tolerables para cada obra en particular. La observación 2 b) de la tabla 8, obligaría a la reducción de la presión admisi-

1

2

Cimentación

ble en terrenos sin cohesión, cuando la anchura del cimiento es inferior a 1 m. Este es normalmente el caso de las cimentaciones en edicación con madera. En la bibliografía técnica de los países

407

con clima frío se especica que la proprofundidad del cimiento debe ser tal que quede por debajo del nivel de helada del terreno, si no existen espacios calefaccalefactados en sótano.

Anchura mínima de las zapatas corridas Con carácter orientativo en la tabla siguiente se indican las anchuras mínimas de las zapatas corridas (Tabla 9). En la tabla 10 se indican las anchuras de zapata corrida para diferentes cargas lineales y presiones admisibles del terreno.

Dimensiones mínimas de zapatas aisladas En la tabla 11 se recogen las dimensiones de las zapatas aisladas para diferentes cargas y presiones admisibles del terreno. Con carácter orientativo se recoge en la tabla 12 la supercie mínima de las zapatas aisladas, en función del número de plantas de la edicación.

Espesor de los muros de sótano En la tabla 13 se indican con carácter orientativo los espesores mínimos de los muros de sótano y de arranque de cimentación.

Tabla 9: Anchura mínima en mm de la zapata corrida de cimentación para luces máximas de forjados de 4,9 m y carga máxima en forjados de 2,4 kn/m 2.

Número Soportan muros de plantas exteriores

Soportan muros interiores

1 2 3

200 350 500

250 350 450

5 A C á l c u l o

Tabla 10. Anchura en mm de zapatas corridas para diferentes condiciones de carga y presiones admisibles del terreno.

Carga total t/m Presión admisible del terreno kp/cm 2

1,5 2,0 3,0 3,5

0,75

1,00

1,25

1,50

200 300 400 500

150 200 300 400

120 180 250 300

100 150 200 250

Fuente: NAHB Research Foundation. 1977 Tabla 11. Dimensiones en planta, en mm de las zapatas aisladas para pilares.

Presión admisible del terreno Carga en t 0,75 1,00 1,25

1,50

2,5 600 x 600 500 x 500 450 x 450 450 x 450 4,5 800 x 800 700 x 700 600 x 600 550 x 550 7,0 1000 x 1000 850 x 850 750 x 750 700 x 700 9,0 850 x 850 800 x 800 Fuente: NAHB Research Foundation 1977 Tabla 12 Supercie mínima de las zapatas aisladas.

Número Área mínima de plantas m2

Dimensiones mm x mm

1 2 3

650 x 650 900 x 900 1000 x 1000

0,40 0,75 1,00

Cimentación

2

1

408

Casas de madera

Muros de sótano de entramado de madera tratada En la tabla 14 se recogen las dimensiones de los montantes y durmientes de los muros entramados para sótano. La altura de tierras contenidas se relaciona con las escuadrías de los montantes y las clases resistentes de la madera. EsEs -

5 A o l u c l á C

tas clases han sido traducidas desde los valores originales referidas a la normativa canadiense. Por tanto debe consideconsiderarse con carácter de predimensionado.

Tabla 13: Espesores mínimos de los muros de sótano.

Tipo de muro (m)

Espesor

Altura máxima desde el nivel de la base

mínimo mm

Muro sin arriostar en cabeza

Muro arriostado en cabeza

Hormigón de resistencia 15 MPa

150 200 250 300

0,76 1,22 1,37 1,52

1,52 2,13 2,29 2,29

Hormigón de resistencia 20 MPa

150 200 250 300

0,76 1,22 1,37 1,57

1,83 2,29 2,29 2,29

Bloque de hormigón

140 190 240 290

0,61 0,91 1,22 1,37

0,61 1,22 1,83 2,13

Notas: 1.- Los muros se consideran arriostados arriostados en la cabeza cuando las viguetas del fajado quedan embebidas embebidas en el muro, o cuando el forjado está anclado a la cabeza del muro con pernios, en cuyo caso la dirección del forjado puede ser paralela o perpendicular al muro (disponiendo en este caso zoquetes entre la vigueta última y la vigueta de borde. 2.- Si en el muro existen huecos con una longitud mayor que 1,2 m o que el 25% de la longitud del muro, la parte del muro que queda bajo esos huecos se considerará como no arriostada, a no ser que se refuerce la zona que rodea al hueco para resistir el empuje del terreno. 3.- Cuando la longitud del muro comprendida entre huecos de ventanas sea menor que la longitud media de las ventanas, la longitud del terreno incluyendo macizos y huecos se considerará como un solo hueco. 4.- Cuando los muros de cimentación soportan muros de fábrica, se considerarán como muros arriostados por el primer forjado.

1

2

Cimentación

409

5 A C á l c u l o

Tabla 14. Predimensionado para muros de sótano de entramados de madera tratada.

Nº de plantas

Altura de tierras de relleno (cm)

Escuadría del montante mm (*)

Clase resistente

Escuadría del durmiente mm

1

60 120 180 220

38 x 89 38 x 89 38 x 140 38 x 140

C 22 C 24 C 24 C 30

38 x 190 38 x 190 38 x 190 38 x 190

2

60 120 180 220

38 x 89 38 x 140 38 x 140 38 x 140

C 27 C 22 C 24 C 30

38 x 240 38 x 240 38 x 240 38 x 240

.

(*) Montantes separados a 300 mm. Fuente: NAHB Research Foundation. Foundation. 1977 (Wood - Frame House Construction)

Cimentación

2

1

410

Casas de madera

5 A o l u c l á C

1

2

Cimentación

411 411

Muros entramados 5

Introducción En este apartado se incluyen unas nociones sobre el cálculo de los muros de entramado ligero formados por montantes de madera aserrada y un tablero de cerramiento, clavado a éstos, que aporta la rigidez al conjunto frente a acciones horizontales y contenidas en su plano. Además se dan dan tablas para el predimenpredimensionado de los montantes y el tablero de cerramiento, con carácter orientativo.

A C á l c u l o

Bases de cálculo Montantes_____________ Para el cálculo del muro entramado frente a las acciones gravitatorias y del viento en dirección perpendicular al muro, en el caso de muros exteriores, se pueden seguir las hipótesis siguientes: Los montantes se comportan como pilares bioarticulados en sus extremos sometidos a una carga axial, provocada por las cargas de cubierta (peso propio y nieve) y de los forjados (peso propio, sobrecarga de uso y de tabiquería).

Generalmente, el pandeo en el plano del entramado se considera impedido gracias al tablero de cerramiento clavado, siempre que éste sea estructural. estructural. En los los muros interiores, en los que normalmente se emplea un tablero de cartón-yeso como revestimiento en ambas caras, se hace necesario intercalar una o dos lí-

Muros

3

1

412

Casas de madera

neas de arriostamiento intermedias para disminuir la longitud libre de pandeo en ese plano. Estas líneas deben quedar trianguladas en los extremos mediante riostras.

5

Por otro lado, el efecto del viento sobre los muros de fachada, cuando este actúa en dirección perpendicular a su plano, hace trabajar al montante como una viga biapoyada en sus extremos

A o l u c l á C

(base y cabeza sobre el diafragma del forjado) con una luz igual a su altura. La comprobación debe combinar los efectos de compresión con pandeo y de exión, limitando la deformación a un valor del orden de l/300. El Eurocódigo 5 «Cálculo de estructuras de madera» permite el incremento

Tabla 15: escuadrías y separaciones de montantes Muros exteriores Escuadría del montante mm

Separación entre ejes en mm (Altura libre máxima en m) Soporta y además y además y además cubierta 1 piso 2 pisos 3 pisos

38 x 89

600 (2,4)

400 (2,4)

300 (2,6)

-

38 x 140

600 (3,0)

600 (3,0)

400 (3,4)

300 (2,4)

Muros interiores Escuadría del montante mm

Separación entre ejes en mm (Altura libre máxima en m) Sin carga Soporta Soporta 1 piso 2 pisos

Soporta 3 pisos

Soporta 4 pisos

38 x 89

600 (3,0)

600 (2,7)

400 (2,4)

300 (2,4)

-

38 x 140

600 (3,6)

600 (3,6)

600 (3,6)

400 (4,2)

300 (4,0)

Nota: el predimensionado contenido en esta tabla se ha realizado considerando una clase resistente de la madera C22, una presión del viento de 50 Kp/m 2 sobre la fachada expuesta al viento, una sobrecarga de uso de 200 kp/m 2, y una carga permanente de forjado (incluyendo peso propio del forjado, tabiquería y parte proporcional de muros) de 113 kp/m 2 y una carga permanente de cubierta de 65 kp/m 2. La crujía tipo considerada es de 4,5 m y la luz de cerchas

1

3

Muros

413

Tabla 16. Espesor del tablero de cerramiento de muros de entramado ligero.

Tipo de cerramiento

Separación entre montantes mm

Espesor mínimo del material mm

5

Madera aserrada

400 600

17,0 17,0

A

Tableros contrachapados contrachapa dos 400 600

6,0 7,5

Tableros de virutas

6,35 7,9

400 600

C á l c u l o

Nota: Esta información tiene únicamente carácter orientativo. Fuente: Wood Reference Handbook.

de las resistencias, en un 10%, de las piezas que constituyen sistemas de carga compartida. Este es el caso de los entramados en los que las piezas no se encuentran separadas a más de 600 mm y el reparto de carga se encuentra asegurado por los testeros en cabeza. (Para más detalles consultar la norma UNE-ENV 1995 1-1 Eurocódigo nº 5) Tablero de cerramiento__ El tablero de cerramiento cumple dos misiones estructurales además de servir de arriostamiento de los montantes frente al pandeo en el plano del entramado antes citado. Uno es resistir las cargas de viento en fachada actuando en dirección perpendicular a su plano, transmitiendo los esfuerzos a los montantes. Y la otra, de mayor relevancia, es la de constituir un diafragma para resistir los esfuerzos de descuadre del conjunto

(ver apartado de Diafragmas de este Anexo).

Predimensionado En la tabla 15 se recogen las escuadrías y separaciones de montantes de muros relacionadas con las plantas que soportan y la altura límite máxima de los mismos. Los valores incluidos en las tablas tienen un carácter exclusivame exclusivamente nte orientativo. En la tabla 16 se recogen los espesores habituales para el tablero de cerramiento en función del material y el espaciamiento de los montantes.

Muros

3

1

414

Casas de madera

Muros de troncos 5

para acortar la longitud libre de un paño de muro puede recurrirse a una de las soluciones siguientes:

Es muy escasa la bibliografía técnica relativa al cálculo de los muros de madera maciza en forma de troncos o piezas escuadradas. En general se utilizan espesores elevados y la estructura queda sobredimensionada. No obstante, se consideran de interés las siguientes orientaciones de cálculo y diseño.

A o l u c l á C

Las únicas variables de diseño y cálculo, de los muros en las que puede intervenirse son su espesor y la distancia entre puntos arriostados o jos. Estos puntos jos se obtienen gracias a los muros transversales con los que se cortan y entrelazan. Cuando, por razones de distribución, no es posible disponer muros transversales

1.- Muros transversales de corta a longitud. Para que se pueda considerar ecaz, la longitud de este muro será como mínimo: l = 4.e.h/2500>/= 400 mm siendo e el espesor del muro y h su altura en mm (Figura 1). 2.- Pilares adosados al muro y empernados. La anchura total, para poder considerarlos ecaces será como mínmo: l = 3·e·h/2500>= 210 mm siendo e, el espesor del muro y h su altura en mm (Figura 2). En la tabla 17 se indican las cargas admisibles para varios tipos de muros

Tabla 17 Carga admisible en muros de troncos: Dimensión del muro mm

Carga admisible en kN/m para una longitud entre puntos arriostrados de 3m 4m 5m 6m 7m 8m

HH 70 HH 95 HH 120 HH 145

7 19 41 76

4 10 23 41

7 16 16 29

6 12 21

4 8 14

6 10

φ 130 φ 150 φ 170 φ 190 φ 210 φ 230

27 43 65 93 129 172

16 26 39 55 75 100

10 16 24 34 47 63

7 12 18 26 37 49

6 10 14 20 27 36

4 6 10 14 19 25

Nota: La carga indicada en esta tabla es un valor admisible (acorde con los métodos de cálculo de las l as tensiones admisibles). admisibles). La calidad de de los troncos de de sección rectangular rectangular (HH) y de sección circular ( φ) corresponden aproximadamente aproximadamente a las clases resistentes C30 y C24, respectivamente. La altura del muro considerada es h=2,5 m y la excentricidad de la carga, h/400. Fuente: Catálogo técnico de un fabricante de casas de troncos.

1

3

Muros

415

5 A

Figura 1 y varias longitudes libres entre puntos arriostados. Se supone que los muros transversales que sirven de arriostamiento no son de carga.

C á l c u l o

La capacidad de carga de una intersección de muros frente a una carga concentrada (transmitida, por ejemplo, por una viga) se calcula como si fuera un pilar. La longitud mínima del muro transversal debe ser l =3.e>=300 mm, siendo e el espesor del muro (Figura 2) En la tabla 18 se indican los valores admisibles de la capacidad de carga de estos elementos.

Figura 2

Tabla 18. Carga admisible en una intersección de muros, en función de la longitud l (Figura 2) Dimensión del muro mm

Longitud l mm

Carga kN

Longitud Carga l mm kN

Longitud Carga l mm kN

HH 70 HH 95 HH 120 HH 145

300 300 360 435

8 11 24 52

500 500 500 500

38 52 66 79

600 600 600 600

66 90 114 137

φ 130 φ 150 φ 170 φ 190 φ 210 φ 230

390 450 510 570 630 690

32 57 94 147 220 317

500 500 600 700 700 800

68 78 154 273 302 428

600 600 700 800 800 900

117 135 244 355 392 483

Nota: HH corresponde a sección rectangular y φ a circular. La altura de los muros es h=2,5 m

Muros

3

1

416

Casas de madera

Forjados Introducción

5

En este apartado se incluyen los criterios para el dimensionado de los forjados de entramado ligero, considerando la posibilidad de utilizar viguetas de madera aserrada o viguetas prefabricadas con sección en doble T. Estos últimos están desplazando a la madera aserrada en Norteamérica por las ventajas derivadas de su casi ilimitada longitud y la homogeneidad de sus características mecánicas. Además se incluyen incluyen tablas para para el predimensionado de viguetas y del tablero de entrevigado.

A o l u c l á C

Bases de cálculo Viguetas______________ El dimensionado de los forjados de madera es de cálculo sencillo, ya que generalmente se reduce a una viga biapoyada, pero existen ciertos factores de diseño que muchas veces quedan poco denidos en la normativa de cálculo. Entre estos factores se pueden destacar los siguientes: 1.- La limitación de la deformación, cuyos valores oscilan entre l/200 y l/400, y que resultan en la mayoría de los casos el factor crítico de dimensionamiento. En el Eurocódigo 5 se recomiendan, de modo general, unos límites de

1

3

Forjados

l/300 (para echas debidas a car gas variables) y l/200 (para echas debidas a la carga total). En otras normativas se recomiendan valores más estrictos para forjados, con el n de evitar los problemas de vibraciones, llegando a límites de l/360 y l/300 respectivamente. 2.- La sobrecarga de tabiquería especiespecicada por la norma NBE-AE/88, de 100 kp/m2 uniformemente repartidos, en el caso de viviendas, resulta más elevada que la existente con la tabiquería ligera utilizada en la construcción entramada. 3.- La consideración de la duración de las cargas tiene una gran repercusión en el cálculo de las deformaciones diferidas. En concreto la sobrecarga de uso se considera con duración larga, media o corta, según diferentes criterios. En algunos casos, se plantea considerar parte de ella (normalmente una tercera parte) como carga de duración permanente y el resto como carga de duración corta. Otra orientación habitual es considerar la sobrecarga como de media duración. Tablero de entrevigado________ El entrevigado se forma con un tablero estructural que se apoya sobre al menos tres líneas de viguetas (sus dimensiones obligan a la modulación de las viguetas). La separación entre viguetas queda reducida a la gama siguiente: 300, 400 y 600 mm, resultado de dividir la longitud del tablero (normalmente 1200 mm) en 4, 3 y 2 vanos respectivamente.

417

Su cálculo no ofrece dicultades conoconociendo las propiedades mecánicas del tablero. Se considerará como una viga continua sometida a carga uniformemente repartida, limitándose la deformación a un valor de l/300 a l/400. Además deberá comprobarse comprobarse su resisresistencia a la exión y cortante. No debe olvidarse la consideración de la hipótesis de una carga puntual de 100 kp, de acuerdo con la NBE-AE/88. A veces el tablero, tablero, además de clavarse clavarse a las viguetas, se encola para mejorar su comportamiento evitando crujidos y aumentando su rigidez. No obstante, en el cálculo de las viguetas no se suele considerar la colaboración del tablero. Cuando el forjado debe actuar como diafragma, el tablero de entrevigado y su unión a las viguetas deberá cumplir las especicaciones especicaciones recogidas en el apartaapartado de Diafragmas de este Anexo.

Tabla 19 Escuadrías habituales de viguetas en USA. Dimensiones reales pulgadas

1,5 x 5,5 1,5 x 7,25 1,5 x 9,25 1,5 x 11,25

A

Tablas para el dimensionado dimensionado de viguetas____________

C á l c u l o

En este apartado se incluyen tablas para el dimensionado de viguetas de forjado utilizando el sistema de clases resistentes europeo para denir las propiedades mecánicas de la madera (tablas 21, 22 y 23). El cálculo está realizado bajo las hipótesis y criterios que a continuación se explican y que pueden servir de referencia para la realización de cálculos concretos.

Acciones consideradas: consideradas:

Las escuadrías utilizadas para viguetas de madera aserrada suelen correspon-

2x6 2x8 2 x 10 2 x 12

5

Condiciones de apoyo y carga: Viga simplemente apoyada con una luz, l, y carga uniformemente repartida, q.

Viguetas de madera aserrada

Dimensiones nominales pulgadas mm

der a una gama muy reducida que varía según su procedencia (generalmente se puede diferenciar entre Norteamérica y Escandinavia). En las tablas 19 y 20 se recogen las escuadrías habituales (en Norteamérica y Escandinavia respectivamente).

Concarga: se ha considerado un valor de 42 kp/m2 correspondiente a una Tabla 20 Escuadrías habituales de viguetas enEscandinavia. Dimensiones reales en mm

38 x 140 38 x 184 38 x 235 38 x 285

36 x 170 36 x 195 36 x 220 45 x 170 45 x 195 45 x 220

Forjados

3

1

418

Casas de madera

solución constructiva ligera: - solado de moqueta, parquet, suelo de plástico (10 kp/m 2) - tablero de entrevigado (12 kp/m2) - falso techo y cuelgues (20 kp/m2)

5

A este valor se añade el peso propio de la vigueta, calculado con el valor medio de la densidad.

A o l u c l á C

Sobrecarga de uso: 200 kp/m2 (sobrecarga de uso en viviendas de acuerdo con la norma NBE-AE/88). Sobrecarga de tabiquería: 100 kp/m2 (NBE-AE/88) Clase de servicio nº 1. Corresponde a las condiciones de interior en las que el contenido de humedad de la madera no supera el 12%. Comprobaciones efectuadas.

1.- Limitación de la echa f: f <= l/360 - debido a cargas variables, incluyendo la uencia. En este caso a efectos de la uencia, la duración de la carga se ha considerado del modo siguiente: - Sobrecargas de uso: 1/3 permanente, 2/3 corta. - Sobrecarga de tabiquería: permanente. f
1

3

Forjados

limitación de echas debidas a cargas variables y carga total (l/360 - l/300), se han incluido otras dos limitaciones: (l/300 - l/200) y (l/400 - l/360). La echa se ha calculado mediante la expresión: f= 5. q l 4. k/ 384 EI Siendo q: carga considerada. l: luz de la vigueta. E: valor medio del módulo de elasticidad. I: momento de inercia de la sección. k: factor que incluye el efecto de la deformación por cortante. k= (1 + 0,96 . E/G (h/l)2) G: módulo de elasticidad transversal o de cortante. h: canto de la sección. 2.- Resistencia a exión: Se comprueba la siguiente condición: m,d σm,d
Siendo

σ m,d: tensión de cálculo máxima de exión aplicada.

f m,d: resistencia de cálculo a exión correspondiente a la combinación de hipótesis considerada. Se supone que no existe posibilidad de pandeo lateral, por encontrarse el borde comprimido clavado al entrevigado. Las combinaciones de hipótesis consi-

419

deradas son la siguientes: - Actuación de las cargas permanentes (concarga y tabiquería). - Actuación de todas las cargas (concarga, sobrecarga de uso y tabiquería), considerando una duración de carga «larga».

5 A

3.- Resistencia a cortante:

C á l c u l o

Se comprueba la siguiente condición:

τd < f v d ,

Siendo:

τd: tensión de cálculo máxima de cortante aplicada.

f v d: resistencia de cálculo a ,

cortante correspondiente a la combinación de hipótesis considerada. La combinación de hipótesis consideradas son las mismas que en el caso de la exión.

Viguetas prefabricadas con sección en doble T La comprobación y dimensionado de este tipo de viguetas se realiza generalmente, a partir de tablas de cálculo que aporta el fabricante del producto.

Forjados

3

1

420

5 A o l u c l á C

1

Casas de madera

Tabla 21. Dimensionado de viguetas de forjado Carga permanente(sin permanente(sin incluir peso propio de las viguetas): 42 kp/m2 Sobrecargas de uso: 200 kp/m2 Sobrecarga de tabiquería : 100 kp/m2 Flecha variable
Sección mm

Sep. mm

Luces en cm según clase resistente. C14 C16 C18 C22

C24

C27

C30

C35

C40

38 x 184 38 x 184 38 x 184

300 400 600

301 272 232

315 285 247

328 297 258

340 308 268

351 318 277

362 328 285

362 328 285

372 337 293

382 346 301

38 x 205 38 x 205 38 x 205

300 400 600

335 303 259

351 318 276

366 331 287

379 343 298

392 355 308

403 366 318

403 366 318

415 376 327

425 385 335

38 x 235 38 x 235 38 x 235

300 400 600

384 348 297

402 364 316

419 380 330

435 394 342

449 407 354

463 419 364

463 419 364

475 431 375

488 442 384

38 x 286 38 x 286 38 x 286

300 400 600

468 424 361

490 444 385

510 462 401

529 479 416

547 495 430

563 510 444

563 510 444

579 524 456

593 538 468

44 x 205 44 x 205 44 x 205

300 400 600

353 319 277

369 334 290

384 348 303

399 361 314

412 373 324

424 384 334

424 384 334

436 395 344

447 405 353

44 x 230 44 x 230 44 x 230

300 400 600

396 358 311

414 375 326

431 391 340

447 405 352

462 419 364

476 431 375

476 431 375

489 443 386

502 455 396

44 x 255 44 x 255 44 x 255

300 400 600

439 397 345

459 416 361

478 433 376

496 449 391

512 464 404

528 478 416

528 478 416

542 492 428

556 504 439

44 x 305 44 x 305 44 x 305

300 400 600

525 475 412

549 498 432

572 518 450

593 538 467

613 555 483

631 572 498

631 572 498

649 588 498

665 603 525

3

Forjados

421

Tabla 22 Carga permanente: 42 kp/m2(sin incluir peso propio de las viguetas) Sobrecargas de uso: 200 kp/m2 Sobrecarga de tabiquería: 100 kp/m2 Flecha variable
Sección mm

Sep. mm


5 A C24

C27

C30

C35

C40

38 x 184 38 x 184 38 x 184

300 400 600

282 256 222

296 268 232

308 279 242

320 289 251

330 299 260

340 308 268

340 308 268

350 317 275

359 325 282

38 x 205 38 x 205 38 x 205

300 400 600

315 285 247

330 298 259

343 311 270

356 322 280

368 333 289

379 343 298

379 343 298

390 353 307

400 362 315

38 x 235 38 x 235 38 x 235

300 400 600

361 326 283

378 342 297

394 356 309

408 370 321

422 382 332

435 394 342

435 394 342

447 405 352

458 415 361

38 x 286 38 x 286 38 x 286

300 400 600

439 397 345

460 416 361

479 434 376

497 450 391

513 465 404

529 479 416

529 479 416

544 493 428

558 505 439

44 x 205 44 x 205 44 x 205

300 400 600

331 300 260

347 314 272

361 327 284

374 339 295

387 350 305

399 361 314

399 361 314

410 371 323

420 381 331

44 x 230 44 x 230 44 x 230

300 400 600

372 336 292

389 352 306

405 367 319

420 381 331

434 393 342

447 405 352

447 405 352

460 416 362

471 427 372

44 x 255 44 x 255 44 x 255

300 400 600

412 373 324

431 391 339

449 407 353

466 422 367

481 436 379

496 449 391

496 449 391

510 462 402

523 474 412

44 x 305 44 x 305 44 x 305

300 400 600

493 446 387

516 467 406

537 487 423

557 505 439

576 522 453

593 537 467

593 537 467

610 552 480

625 567 493

Forjados

3

C á l c u l o

1

422

Casas de madera

Tabla 23

5 A o l u c l á C

1

Carga permanente (sin incluir peso propio de las viguetas): 42 kp/m2 Sobrecargas de uso: 200 kp/m2 Sobrecarga de tabiquería: 100 kp/m2 Flecha variable
Sep. mm


C24

C27

C30

C35

C40

38 x 184 38 x 184 38 x 184

30 40 60

268 242 210

280 254 220

292 264 229

303 274 238

313 283 246

322 292 254

322 292 254

331 300 261

340 308 268

38 x 205 38 x 205 38 x 205

30 40 60

298 270 234

312 283 245

325 294 255

337 305 265

349 316 274

359 325 283

359 325 283

369 334 291

379 343 298

38 x 235 38 x 235 38 x 235

30 40 60

342 309 268

358 324 281

373 338 293

387 350 304

400 362 314

412 373 324

412 373 324

423 483 333

434 393 342

38 x 286 38 x 286 38 x 286

30 40 60

416 376 326

436 394 342

454 411 356

471 426 370

487 441 383

501 454 394

501 454 394

515 467 406

529 479 416

44 x 205 44 x 205 44 x 205

30 40 60

314 284 246

329 297 258

342 310 269

355 321 279

367 332 289

378 342 297

378 342 297

388 352 306

398 361 314

44 x 230 44 x 230 44 x 230

30 40 60

352 319 276

369 334 290

384 348 302

398 361 313

412 373 324

424 384 334

424 384 334

436 395 343

447 405 352

44 x 255 44 x 255 44 x 255

30 40 60

390 353 306

409 370 321

426 385 335

442 400 347

456 413 359

470 426 370

470 426 370

483 438 380

496 449 390

44 x 305 44 x 305 44 x 305

30 40 60

467 423 366

489 443 384

509 461 400

528 478 415

546 494 430

562 509 443

562 509 443

578 524 455

593 537 467

3

Forjados

423

Este procedimiento presenta algunos inconvenientes para la interpretación de los resultados por los profesionales españoles: 1.- Las cargas utilizadas en la normativa norteamericana dieren de las utilizautilizadas en la norma española. Las sobrecargas de uso varían entre 150 y 200 kp/m2 según el uso (frente a los 200 kp/m2 de la madera española). La tabiquería se considera como carga localizada, y no como una sobrecarga uniformemente repartida. 2.- La normativa de cálculo de los Estados Unidos emplea el método de las tensiones admisibles, mientras que en Europa se utilizan los estados límites con coecientes parciales de seguridad. La gama dimensional es muy extensa. El tipo de vigueta más extendido está fabricado con cabezas de madera microlaminada y alma de tablero contrachapado o de virutas orientadas, con la denominación TJI. La gama dimensional se indica en la tabla 24. La sección más frecuente en viguetas de forjado en viviendas es la TJI/25 con canto de 301 mm.

ciones macizas rectangulares). - Esfuerzo cortante máximo, reacción máxima en apoyos extremos o en apoyos intermedios y momento ector máximo. Estos valores son admisibles (incluyen los coecientes de seguridad) y se reeren a una duración «normal» de la carga (la duración «normal» de la norma USA es aproximadamente equivalente a la duración larga de la normativa europea).

A C á l c u l o

El paso de estos valores admisibles a unos valores característicos se realizaría, orientativamente multiplicando por un factor de 2,4 a 2,8. En la tabla 25 se incluyen las caracteristicas mecánicas de los tipos de viguetas más habituales.

Tabla 24. Gama dimensional de viguetas prefabricadas prefabric adas TJI. Serie

Canto en mm

TJI/15

241 301

TJI/25

241 301 355 406

TJI/35

301 355 406

TJI/55

301 355 406

Para el cálculo de estas viguetas, el fabricante aporta las siguientes características mecánicas de cada perl: - Rigidez a exión, EI, para el cálculo de la deformación. Además Además incluye expresiones simplicadas para el cálculo de la deformación debida al esfuerzo cortante (en estas secciones, doble T, la inuencia de la deformación debida al cortante, es mayor que en las sec-

5

Forjados

3

1

424

Casas de madera

En la tabla 26 se recogen las luces recomendadas para las viguetas dispuestas biapoyadas con diferentes separaciones.

5 A

Tablero de entrevigado

o l u c l á C

En la tabla 27 se recogen los espesores habituales para el tablero de entrevigado. Su validez es únicamente como valores orientativos, ya que el cálculo deberá concretar su espesor.

El tablero de madera cemento puede cumplir funciones resistentes en su aplicación como entrevigado y cerramiento, además de su utilización como encofrado. En la tabla 28 se incluyen datos orientativos para el dimensionado del espesor en función de la carga so-

Tabla 25. Características mecánicas de las viguetas TJI Tipo de Canto máximo Kp m(3) viguetas mm

Peso(1)

E I(2)

kp/m

10 6 Kp cm2 100%

115%

125%

100%

115%

125%

TJI/25 « TJI/35 «

2,82 3,27 4,16 4,46

497 834 1609 2180

394 456 573 573

426 496 623 623

406 544 891 1046

467 625 1025 1203

508 680 1114 1114 1307

241 301 355 406

Cortante máximo Kp(3)

365 396 499 499

Momento

1) Estos pesos se reeren a viguetas fabricadas con alas de pino Oregón (Douglas r). Si se fabrican con pino amarillo del Sur (Southern Yellow Pine, el peso se incrementa en un 20% aproximadamente). 2) La deformación de una vigueta biapoyada, teniendo en cuenta la inuencia del esfuerzo cortante, puede obtenerse aproximadamente aproximadamente a partir de la siguiente expresión: f = 5 q l 4/(384 E I) + ql2/(2,34 10 5 h) siendo f = echa en cm q = carga uniformemente distribuida en kp/cm l = luz en cm EI = valor de la tabla en kp cm 2 h = canto de la vigueta en cm 3) Los valores 100, 115 y 125%, corresponden a coecientes de modicación de la resistencia en función de la duración de la carga, de acuerdo con la norma NDS for Wood Construction (USA-1986). La duración normal (100%) se aplica para duraciones de la carga no superiores a los 10 años, el valor 115% para duraciones de hasta 2 meses (por ejemplo la nieve) y el valor de 125% para duraciones inferiores a 7 dias (por ejemplo el viento y en algún caso la nieve). Si la

1

3

Forjados

425

Tabla 26. Luces recomendadas para viguetas TJI biapoyadas, en cm. Separación mm

300

400

600

Canto de la vigueta mm 241 301 355

406

FT FV M Q

490 505 557 699

583 600 645 758

725 747 826 955

803 827 895 955

FT FV M Q

444 458 483 524

528 544 559 568

658 678 715 716

728 750 775 716

FT FV M Q

387 399 394 349

460 474 476 379

572 590 584 477

634 653 633 477

NOTAS: * Cargas Cargas consideradas: consideradas: peso propio: propio: 48 Kp/m 2 sobrecarga de uso: 200 kp/m 2 sobrecarga de tabiquería: 100 kp/m 2 * Luces admisibles en cm según los siguientes criterios FT: echa debida a la carga total l/240. Considerando un factor de uencia de 1,6 para las cargas permanentes (peso propio + tabiquería). FV: echa debida a la carga carga variable l/480 (sobrecarga (sobrecarga de uso). M: Momento ector máximo. Q: Cortante máximo. En algunos casos se recurre a reforzar el alma de la vigueta con tableros clavados y encolados a las alas para aumentar la capacidad de cortante. * Cuando las viguetas son continuas, en los apoyos intermedios pueden requerirse rigidizadores rigidizadores del alma para resistir el esfuerzo de reacción. En la documentación técnica del fabricante se detallan las condiciones en las que deben colocarse estos rigidizadores y su cuantía.

5 A C á l c u l o

Tabla 27 Espesor del tablero de entrevigado. Valores orientativos. Material

Madera aserrada

Tablero contrachapado contracha pado

Tableros de virutas

Forjados

Separación entre viguetas mm

Espesor mínimo

300 400 600

17 17 19

300 400 600

15,5 15,5 19,0

300 400 600

15,9 15,9 19,0

mm

3

1

426

Casas de madera

portada. Los valores se han recogido de tablas suministradas por los fabricantes.

5 A o l u c l á C

Tabla 28. Valores orientativos de las cargas soportadas por los tableros de madera cemento en función de su espesor. Espesor del tablero (mm)

Distancia entre apoyos (mm)

Carga uniformemente uniformemente repartida (Kp/m 2) con 2 ó 3 apoyos Carga maxima

l/300

con apoyos múltiples carga l/300 maxima

10

300 400 600

332 187 83

242 102 30

387 217 97

387 217 74

12

300 400 600

478 269 120

417 176 53

558 314 139

558 314 126

16

300 400 600

852 475 213

852 417 125

992 558 248

992 558 248

19

300 400 600

1176 662 293

1176 662 203

1371 771 342

1371 771 342

22

300 400 600

1576 887 392

1576 887 315

1838 1035 457

1838 1035 457

25

300 400 600

2035 1146 507

2035 1146 460

2373 1338 591

2373 1338 591

NOTA: NOTA: la carga indicada para una deformación límite de l/300 incluye el peso del tablero. No se incluye el efecto de la uencia en la deformación.

1

3

Forjados

427

Vigas y cargaderos En este apartado se incluyen todos los elementos que trabajan a exión y que se utilizan para salvar un vano permitiendo la existencia de huecos (puertas y ventanas) o la mayor diafanidad de los locales. El término «cargadero» se emplea para referirse a una pieza que trabaja a exión (viga), generalmente con luz reducida y que salva un vano dentro de un muro de carga para el hueco de puertas o ventanas. Desde el punto de vista mecánico no se diferencia de una viga que soporta los forjados de la planta superior. superior.

Materiales y productos Madera aserrada_______ Se forman adosando de 2 a 4 piezas clavadas de cara hasta conseguir una sección suciente para las cargas y luces. Se utilizan como cargaderos de muros y sus dimensiones habituales se indican en la tabla 29.

Al igual que la madera aserrada, se puede utilizar adosando varias piezas, hasta conseguir la sección necesaria para las cargas y luces a salvar.

5

La madera microlaminada se fabrica en Norteamérica, a partir de Pino Amarillo del Sur (Microlam) y en Europa a partir del abeto de Noruega (Kerto).

A C á l c u l o

Los espesores varían entre 27 y 75 mm y las anchuras desde 140 a 457 mm, siendo los más habituales en construcción de viviendas el espesor de 44 mm y los anchos de 241, 301 y 355 mm. En la tabla 30 se incluyen datos sobre la capacidad de carga de las vigas de madera microlaminada en función de su luz. Son valores extraidos de la documentación técnica del fabricante válidos para madera microlaminada con un módulo de elasticidad de 126.000 Kp/cm2. Es muy frecuente disponer vigas múltiples para aumentar su capacidad. En este caso y si las vigas reciben de forma solidaria la carga (aplicada sobre las piezas y repartida por igual) deberán unirse con dos hileras de clavos del 16d, Tabla 29 Secciones y orden de magnitud de las luces salvadas por cargaderos compuestos por varias piezas

Madera microlaminada_________

Composición de la viga (mm)

Es un material de mayor resistencia y módulo de elasticidad que la madera aserrada (ver anexo de materiales). Su principal ventaja es la longitud ilimitada en la práctica, lo que permite soluciones más ecaces.

3 de 38 x 184 4 de 38 x 184 3 de 38 x 235 4 de 38 x 235 3 de 38 x 285 4 de 38 x 285

Luces en m (orden de magnitud) 1,2 a 2,4 1,2 a 2,7 1,2 a 3,0 1,5 a 3,3 1,5 a 3,8 1,8 a 3,9

Vigas y cargaderos

3

1

428

Casas de madera

con separaciones de 30 cm y colocadas al tresbolillo. Si la viga tiene un canto mayor o igual a 355 mm, deben utilizarse 3 hileras de clavos. Finalmente si la carga se aplica sobre las piezas laterales, existen unas recomendaciones de clavado más estrictas, que el fabricante aporta en su documentación técnica.

5 A

Luz (cm)

89 x 241 mm CV CT

89 x 301 mm CV CT

89 x 355 mm CV CT

182 243 304

---842 457

1583 1089 673

------842

2121 1457 1055

------1313

2673 1798 1354

365 426 487

269 173 116

397 253 168

507 327 223

731 484 327

802 552 359

994 728 528

exión: 51 N/mm2 cortante: 5,1 N/mm2 E medio: 14.000 N/mm2

548 609

83 61

118 85

159 116

231 167

256 189

375 274

Parallam (PSL)__________

Notas:

Los valores característicos de las propiedades mecánicas del kerto, de acuerdo con la información suministrada por el fabricante son:

o l u c l á C

Tiene unas propiedades mecánicas del mismo orden que la madera microlaminada, con longitudes prácticamente ilimitadas (hasta 24 m). El acabado de este producto y su apariencia permite que quede visto sin precisar recubrimientos como ocurre con la madera microlaminada o aserrada. Las escuadrías son las siguientes: - espesor de 68 mm con cantos de 241, 301, 355 y 406 mm. - espesores de 89, 133 y 177 mm con cantos de 241, 301, 355, 406 y 457 mm.

1

3

Tabla 30. Capacidad de carga en Kp/m de vigas de madera microlaminada

Vigas y cargaderos

1 - Los valores de las tablas representan las cargas máximas, además del peso propio de las vigas. 2 - CV: columna correspondiente a la carga variable l imitando la deformación a l/360. CT: columna correspondiente a la carga total limitando la deformación a l/240. Si se desea utilizar el criterio más estricto de deformación de las cargas variables de l/480 en lugar de l/360, deberán multiplicarse las cargas de la columna C.V. C.V. por 0,75. 3 - Los valores están basados en la opción más desfavorable de vano simplemente biapoyado y vanos continuos. 4 - El borde comprimido de la viga debe quedar arriostrado cada 60 cm a efectos del pandeo lateral. Los apoyos deben quedar con soporte lateral que impida su vuelco. 5 - La longitud del apoyo nunca será inferior a 38 mm y su valor dependerá del valor de la reacción. Por ejemplo, en vigas de anchura de 44 mm se necesitan longitudes de apoyo de 51 mm para 907 Kp de reacción, 70 mm para 1361 Kp, 95 mm para 1814 Kp. 6 - Los valores de las cargas corresponden a los valores característicos (es decir no es preciso mayorarlas) ya que están obtenidas con criterios de tensiones admisibles.

429

Tabla 31. Capacidad de carga en Kp/m de vigas de PSL Luz (cm)

89 x 241 mm CV CT

89 x 301 mm CV CT

89 x 355 mm CV CT

182 243 304

---1872 1006

3219 2258 1493

------1872

4313 2963 2255

----------

5435 3655 2750

365 426 487

598 382 259

881 560 374

1128 1128 729 497

1627 1074 726

1783 1162 796 79 6

2202 1627 1173

548 609

183 134

260 186

353 259

510 371

568 420

830 606

Notas: 1 - Los valores de las tablas representan las cargas máximas, además del peso propio de las vigas. 2 - CV: columna correspondiente a la carga variable limitando la deformación a l/360. CT: CT: columna correspondiente a la carga total limitando la deformación a l/240. Si se desea utilizar el criterio más estricto de deformación de las cargas variables de l/480 en lugar de l/360, deberán multiplicarse las cargas de la columna C.V. C.V. por 0,75. 3 - Los valores están basados en la opción más desfavorable de vano simplemente biapoyado y vanos continuos. 4 - El borde comprimido de la viga debe quedar arriostrado cada 60 cm a efectos del pandeo lateral. Los apoyos deben quedar con soporte lateral que impida su vuelco. 5 - La longitud del apoyo nunca será inferior a 38 mm y su valor dependerá del valor de la reacción. Por ejemplo, en vigas de anchura de 44 mm se necesitan longitudes de apoyo de 51 mm para 907 Kp de reacción, 70 mm para 1361 Kp, 95 mm para 1814 Kp. 6 - Esta tabla puede utilizarse para vigas con anchuras de 68 mm, 133 mm y 177 mm multiplicando los valores de cargas de la tabla por 0,76 , 1,49 y 1,98, respectivamente. respectivamente. 7 - Los valores de las cargas corresponden a los valores característicos (es decir no es preciso mayorarlas) ya que están obtenidas con criterios de tensiones admisibles.

En la tabla 31 se incluyen datos sobre la capacidad de carga de las vigas de PSL en función de su luz. Son valores extraidos de la documentación técnica del fabricante válidos para PSL con un módulo de elasticidad de 140.000 Kp/ cm2.

5 A

Si se emplean dos piezas para resistir de forma solidaria, la carga (aplicada sobre las piezas y repartida por igual) se unirán mediante 2 hileras de tornillos de 12 mm a 60 cm de separación.

C á l c u l o

Madera laminada encolada______ Las vigas realizadas con este producto, por lo general, se dejan vistas, debido a su acabado y apariencia de calidad. Las escuadrías tienen una gama de anchos de 90,100, 115, 130, 160, 180, 210 mm y de cantos desde 150 hasta 2.000 mm. El predimensionado de las vigas biapoyadas puede realizarse tomando un canto igual a la luz dividida por 17. La anchura de la viga suele estar alrededor de una tercera parte de su canto.

Vigas y cargaderos

3

1

430

Casas de madera

Pilares En la construcción de entramado ligero los pilares aparecen exentos en pocas ocasiones, ya que el sistema estructural es de muros de carga. El lugar más frecuente donde pueden aparecer es en los porches aporticados.

5 A o l u c l á C

Sin embargo si es normal que se inserten pilares en los muros entramados para servir de apoyo a vigas o cargaderos. En estos casos es frecuente recurrir a lo que podría denominarse madera laminada clavada, y que consiste en adosar a uno de los montantes otras piezas de madera con la misma sección clavada entre si, hasta conseguir la sección adecuada. Cuando el pilar es aislado se puede recurrir al empleo de la madera maciza, laminada, encolada o parallam.

siendo σc,o,d = la tensión aplicada de compresión, obtenida por la siguiente expresión: Nd/F Nd = axil de cálculo (mayorado) F = área de la sección transversal f c,o,d = resistencia de cálculo a compresión paralela a la bra de la madera, obtenida por la siguiente expresión: kmod f c,o,k/γM kmod = factor de modicación por la clase de servicio considerada (en este caso 1 ó 2) y por la duración de la carga dominante en la combinación de hipótesis (en este caso duración media); aplicándose un valor Kmod = 0,8 γM = 1,3 coeciente parcial de seguridad del material kc = factor de penalización de la resistencia por efecto del pandeo, obtenido por la siguiente expresión: Kc = 1 / ^( k + (k 2-λ rel2)·^0,5)

Tablas para el cálculo cá lculo de pilares aislados En la tabla 32 se incluyen las capacidades de carga de pilares de sección cuadrada de madera aserrada sometidos exclusivamente exclusivamente a un esfuerzo axil . Los criterios de cálculo utilizados se exponen a continuación: El pilar tiene una altura l, y se encuentra articulado en sus extremos. La condición que debe cumplir es la siguiente: σc,o,d <= kc·f c,o,d

1

3

Pilares

k = 0,5 (1 +βc (λrel-0,5) + λ2rel ) βc = 0,2 en madera aserrada y 0,1 en madera laminada. λrel = esbeltez relativa en compresión, obtenida por la siguiente expresión: (f c,o,k / σcrit) ^0,5

f c,o,k = resistencia característica característica a compresión paralela a la bra de la clase resistente de la madera empleada. σcrit = tensión crítica de Euler, obtenida por la siguiente expresión: π2 E0,05/λ2

431

E0,05 = valor característico del módulo de elasticidad de la clase resistente de la madera empleada λ = esbeltez mecánica de la sección para el eje respecto al que pandea, obtenida como relación entre la longitud ecaz de pandeo y el radio de giro.

3. La carga aplicada por metro lineal de muro se supone correspondiente a una combinación de acciones cuya duración dominante es la media.

5

4. La comprobación de exocompresión es la siguiente:

A

σc,o,d / (kc·f c,o,d) + σm,d /f m,d m,d <=1

Muros entramados: montantes La composición resistente de los montantes puede hacerse de forma similar al caso anterior, con la diferencia de que en los montantes se trata de una comprobación de exocompresión con efecefecto de pandeo. La exión está originada por la acción del viento en fachadas. En la tabla 33 se recogen las capacidades de carga de muros entramados constituídos por montantes que se encuentran arriostrados por el tablero de cerramiento y no pueden pandear, por tanto, en el plano de la fachada.

C á l c u l o

siendo σc,o,d =la tensión de compresión aplicada (valor de cálculo) kc =coeciente de penalización de panpandeo en el plano perpendicular al muro. c,o,d =resistencia de cálculo a compref c,o,d sión σm,d =tensión de exión aplicada f m,d te m,d =resistencia de cálculo a exión, teniendo en cuenta el coeciente de altura

5. La clase de servicio es la 1 ó la 2.

Las consideraciones de cálculo que se han seguido para la elaboración de la tabla son las siguientes: 1. Las cargas de viento consideradas corresponden a dos escalones de la norma NBE AE/88: uno para una presión dinámica de 50 kp/m 2 (que genera una presión de viento de 0,8·50=40 kp/m 2 ) y otro para una presión dinámica de 100 kp/m2 (que genera una presión de viento de 0,8·100=80 kp/m2 ). 2. La deformación de los montantes por efecto de la exión originada por el viento se limita a l/300, siendo l la altura del montante.

Pilares

3

1

432

Casas de madera

Tabla 32 - Axil de calculo en kp para pilares de sección cuadrada biarticulados y con duración media de la carga y clase de servicio 1 y 2. SECCION ALTURA cm cm

5 A

10 x 10 o l u c l á C

12 x 12

14 x 14

16 x 16

18 x 18

20 x 20

1

3

Pilares

CLASE RESISTENTE RESISTEN TE C 14 C 16

C 18

C 22

C 24

C 27

C 30

220 240 260 280 300 320

4304 3685 3183 2774 2437 2157

4895 4201 3634 3170 2787 2468

5402 4643 4021 3510 3087 2735

6027 5181 4488 3918 3447 3053

6604 5689 4933 4310 3794 3362

7102 6125 5316 4648 4092 3628

7155 6160 5340 4665 4105 3638

220 240 260 280 300 320

8397 7299 6366 5583 4927 4375

9465 8270 7236 6360 5621 4996

10378 9101 7982 7026 6216 5529

11572 10152 8907 7841 6937 6172

12585 11089 9755 8604 7621 6786

13465 11899 10488 9261 8211 7314

13622 12024 10570 9318 8251 7345

220 240 260 280 300 320

14149 12626 11202 9934 8833 7884

15718 14154 12638 11256 10037 8977

17067 15460 13866 12388 11069 9914

19011 17232 15462 13818 12350 11063

20453 18659 16828 15093 13522 12134

21733 19908 18014 16196 14534 13057

22265 20279 18264 16366 14653 13142

220 240 260 280 300 320

21115 21115 19476 17728 16010 14412 12976

23100 21518 19767 17980 16270 14702

24854 23286 21514 19664 17859 16180

27659 25930 23971 21920 19916 18049

29487 27801 25855 23770 21687 19714

31163 29479 27516 25384 23224 21154

32174 30291 28128 25823 23535 21376

220 240 260 280 300 320

28852 27355 25599 23672 21701 19797

31237 29833 28159 26265 24260 22263

33417 32043 30393 28498 26451 24370

37168 35653 33834 31742 29476 27169

39411 37946 36181 34124 31854 29492

41521 40063 38304 36243 33941 31516

43059 41241 39447 37155 34637 32031

220 240 260 280 300 320

37263 35948 34362 32504 30431 28249

40104 38872 37387 35629 33622 31444

42767 41557 40104 38377 36385 34187

47553 46218 44617 42714 40515 38086

50273 48976 47427 45585 43439 41032

52878 51581 50038 48204 46061 43636

54967 53518 51786 49725 47329 44652

433

Tabla 33. Valor de cálculo de la carga por metro lineal para muros entramados. Duración media de la carga (kp/m) Altura de los montantes: montantes: l= 2400 2400 mm Montantes Separación Carga de b x h (mm) s mm viento kp/m 2

5

CLASE RESISTENTE C 14 C 16

C 18

C 22

C 24

C 27

C 30

300 400 600

40 40 40

2466 1628 789

2944 1986 1028

3367 2307 1247

3936 2753 1569

4401 3100 1799

4841 3438 2035

4938 3529 2121

300 499 600

80 80 80

1578 739 ---

2056 1098 ---

2494 1434 ---

3139 1955 ---

3598 2296 1265

4071 2668 1425

4242 2833 1765

300 400 600

40 40 40

10085 7229 4373

11493 8292 5090

12713 9216 5719

14428 10531 6633

15729 11508 7287

16918 12415 7912

17344 12757 8170

300 400 600

80 80 80

8747 5891 3035

10181 6979 3778

11439 7942 4445

13266 9368 5471

14575 10354 6134

15824 11321 6818

16341 11754 7168

CLASE RESISTENTE C 14 C 16

C 18

C 22

C 24

C 27

C 30

A C á l c u l o

38 x 89

38 x 140

Altura de los montantes: montantes: l= 2600 2600 mm Montantes Separación Carga de b x h (mm) s mm viento kp/m 2 300 400 600

40 40 40

1991 1269 ---

2405 1579 753

2774 1859 954

3276 2255 1234

3679 2555 1432

4065 2854 1642

4157 2941 1726

300 499 600

80 80 80

-------

1507 -----

1890 -----

2468 1447 ---

2864 1741 ---

3285 2073 ---

3452 2236 ---

300 400 600

40 40 40

8742 6208 3674

10059 7200 4341

11204 8067 4931

12766 9268 5771

14005 10198 6392

15137 11062 6987

15465 11333 7202

300 400 600

80 80 80

7348 4815 2281

8683 5825 2966

9862 6726 3590

11542 8044 4547

12784 8977 5171

13975 9900 5825

14405 10273 6142

38 x 89

38 x 140

Pilares

3

1

434

Casas de madera

Entramado de cubiertas 5 A o l u c l á C

El entramado de cubiertas de una construcción ligera de madera se compone de cerchas prefabricadas y de un tablero de cerramiento como ya se ha comentado en el Anexo 2.

Tablero de cerramiento En la tabla 34 se indican los espesores mínimos que deben emplearse en el tablero de cerramiento de la cubierta y que depende del espaciado entre cerchas y el material utilizado.

Cerchas La gran diversidad de luces, separaciones (300 a 600 mm), conguraciones y cargas, hacen difícil el predimensionado de estas estructuras, siendo necesario efectuar los cálculos de comprobación para cada caso concreto. Lo habitual es que el fabricante de las cerchas disponga de un sistema informático para el cálculo y dimensionado de estos elementos. Las escuadrías más habituales que resultan de este proceso de cálculo son: 38 x 89 y 38 x 140 mm En el cálculo de la deformaciones deberá tenerse en cuenta la deformación debida al deslizamiento de los medios de unión, generalmente placas metálicas dentadas. Debe calcularse especícamente y poner especial atención en los nudos.

Tabla 34 Espesores mínimos del tablero de cerramiento en cubiertas (valores orientativos). Material

Separación entre paresmm

Espesor mm

Madera maciza

300 400 500 600

17,5 17,5 19 19

Tablero contrachapado contrachapa do B. A.

300 400 500 600

7,5 7,5 9,5 9,5

B. N.

300 400 500 600 300 400 500 600

7,5 7,5 9,5 9,5 9,5 9,5 11,1 11,1

300 400 500 600

9,5 11,1 12,7 12,7

Tableros de virutas

B. A.

B. N.

Fuente: Wood Reference Handbook.

1

3

Cubiertas

435

Comprobación estructural de los diafragmas

ligeros, el arriostramiento se consigue con una estructura de tipo supercial en la que las cargas se resisten con el conjunto del entramado unido por el tablero que constituye la cara (o caras) del forjado, cubierta o muro.

Generalidades

En la gura 3 se representa, esquemáesquemáticamente, el funcionamiento de estos sistemas constructivos constructivos frente a la acción del viento.

Un diafragma es una disposición constructiva apta para el arriostramiento y la resistencia de los efectos del viento en construcciones de entramados ligeros de madera. En estos casos de ediedi caciones de baja altura, como son las viviendas construidas con entramados

5 A C á l c u l o

El efecto de diafragma en la cubierta tiene un comportamiento similar al indicado para los forjados, constituyendo por lo general, una viga de gran canto con cada faldón (Figura 4).

Figura 3

Diafragmas

4

1

436

Casas de madera

5 A o l u c l á C

Figura 4

Diafragmas de cubierta y de forjado El diafragma está formado por un tabletablero contrachapado o de virutas orientadas, clavado a las viguetas del forjado o a los pares de las cerchas de la cubierta. El tablero se dispone con su mayor longitud en dirección perpendicular a los nervios y generalmente con las juntas al tresbolillo. Los clavos serán de tipo corrugado o tirafondos, con un espaciado máximo a lo largo de la junta entre tableros de 150 mm y de 300 mm en los apoyos intermedios (Figura 5).

Figura 5

1

4

Diafragmas

La capacidad de carga de los medios de jación situados en los bordes de los tableros puede incrementarse por un factor de 1,2, con relación a los valores de cálculo denidos en el apartado de uniones mecánicas del Eurocódigo 5. Para poder realizar el análisis simplisimplicado que se expone a continuación se supone que las juntas de los tableros no apoyadas sobre las viguetas o pares, se encuentran unidas entre sí por medio de un cubrejuntas (Figura 6) o algún herraje metálico especial. En el Eurocódigo 5 se recoge un análisis simplicado para diafragmas de cubier -

437

5 A C á l c u l o

Figura 6

ta y forjado, con carga uniformemente repartida (Figura 7), siempre que se cumplan las condiciones siguientes: - la luz l, estará comprendida entre 2 y 6 veces el ancho b. - la condición crítica última de cálculo es el fallo de los medios de jación y no de los tableros. - la jación de los tableros se realiza de acuerdo a las especicaciones especicaciones recogirecogidas al inicio de este apartado. A no ser que se realice realice un análisis más detallado, las piezas de borde deberán

dimensionarse para resistir el momento ector máximo en el diafragma, M. Cada pieza quedaría sometida a un axil, N, de compresión o de tracción: 2 M = q.l / 8 ; N = M / b

En el caso de los forjados la pieza de borde puede consistir en la pieza de cabecero que remata las testas de las viguetas. Pero en el diafragma de cubierta es más dicil la colocación de estas piezas de borde. El esfuerzo cortante, Q, que actúa sobre el diafragma puede suponerse uniformente distribuido sobre su anchura, b,

Figura 7

Diafragmas

4

1

438

Casas de madera

5 A o l u c l á C

Figura 8 produciendo un esfuerzo por unidad de longitud, R: Q = q.l/2 ; R = Q/b

Diafragmas de muros El diafragma de un muro consiste en un entramado constituido por los montantes y el durmiente y testero superior, con una piel formada por paramentos de tableros jados con medios de unión mecánicos en una o en las dos caras del entramado. El modo de trabajo del diafragma del muro es el de un voladizo sometido a una carga horizontal y en su plano, en el borde superior. El muro debe tener asegurada su resistencia y estabilidad frente al levantamiento (mediante acciones gravitatorias o mediante anclajes). La capacidad de carga Fk (resistencia al descuadre) del conjunto, puede determinarse por cálculo o mediante ensayo de prototipos.

1

4

Diafragmas

A continuación se describe un procedimiento de cálculo simplicado que puede aplicarse al caso de muros con un paramento jado a una de las caras del entramado de madera (Figura 8), con las siguientes condiciones: - no existen huecos de tamaño superior a un cuadrado de 200 mm. de lado. - la separación entre los medios de jación es constante a lo largo del perímetro de cada tablero. - la anchura, b, es mayor o igual a la cuarta parte de la altura, h. El valor de cálculo de la capacidad de carga a cortante, Fv,d, puede obtenerse por la siguiente expresión: Fv,d = Σ Ff,d (bi/b1)2 (b1/s) donde: Ff,d :

valor de cálculo de la capaci dad de carga lateral por

439

elemento de jación. b1 :

anchura del tablero de mayor ancho de la modulación.

bi :

anchura de los tableros restantes (b2 , b3,...)

s

separación entre los elementos de jación.

:

El valor de cálculo de la capacidad de carga de los elementos de jación a lo largo de los bordes de los tableros puede incrementarse por un factor de 1,2 sobre los valores de cálculo indicados en el apartado de uniones mecánicas del Eurocódigo 5. Si existieran paramentos en ambas cacaras del muro, del mismo tipo y espesor, la capacidad de carga puede tomarse como la suma de las contribuciones individuales de cada parametro. En el caso de que los paramentos o los elementos de jación sean de diferente tipo, úniúnicamente podrá añadirse la mitad de la capacidad de carga del lado más débil.

Los montantes comprimidos deberán calcularse para resistir una fuerza F d: Fd = 0,67 F v,d h/b cuando existen paraparamentos en ambas caras

5

Fd = 0,75 F v,d h/b cuando sólo existe paramento en una de las caras

A

Los montantes traccionados deberán anclarse directamente a la base y calcularse para resistir una fuerza Fd:

C á l c u l o

Fd = Fv,d h/b Si alguno de los módulos que forman el diafragma tienen huecos de puertas o ventanas, éstos módulos no deben considerarse en la contribución a la resistencia a cortante del conjunto. Cada grupo de módulos enteros adyacentes deberá anclarse como un diafragma individual, de la forma indicada en la gura 9. Si se conoce la resistencia característica de un prototipo de ensayo, Ftest,k, (Figura 8), la resistencia de un muro construi-

Figura 9

Diafragmas

4

1

440

Casas de madera

do de forma similar, pero con diferente altura, h, y anchura, b, viene dada por la siguiente expresión:

5

Fk = kb kh Ftest,k donde:

A

kb = b/btest

o l u c l á C

para btest
kb = (b/btest)2 para 0,5 btest
para b
kh = (htest/h)2 para h >/= h test kh = 1

1

4

para h < htest

Diafragmas

Medios de unión

6

Medios de jación mecánicos

Clavos Tipos Partes Tirafondos Grapas

A

Medios de unión

6


Clavos Tipos Partes Tirafondos Grapas

Especicaciones Especicaciones de jación Tablas de predimensionado Uniones tradicionales

Generalidades Tipologías Ensambles Acoplamientos

A

443


Son medios de jación utilizados en uniones madera-madera. Se caracterizan por su sencillez de colocación, rapidez y limpieza, y por que no alteran intrínsecamente las cualidades de los componentes que unen (a diferencia de la adhesión). Han sido diseñados para simplicar y racionalizar la puesta en obra. Se introducen dentro del soporte despalzando el material base. Los principales son el clavado/grapado y el atornillado. El primero resiste tracciones por rozamiento y el segundo introduce una lámina en espiral que transforma la tracción en compresión sobre la base. Las conexiones mecánicas absorben además las tolerancias, errores y deformaciones diferenciales de las piezas que unen. Comportamiento estructural_____________ Estas piezas mecánicas asumen las tracciones de la unión estando sometidas a presiones concentradas. Cuanto menores sean y más separadas, responderán mejor a las exigencias mecánicas puesto que la adherencia está en función de la supercie de contacto. Métodos de colocación___ Los clavos, grapas y tornillos se instalan

por medio de pistola por disparo o a presión neumática con cargadores en peine o en bobin que facilitan la entrada en la herramienta y su manejo. Son especialmente útiles en aplicaciones muy repetitivas tales como cerramientos y revestimientos donde la separación de clavado es relativamente corta. Debido a la importancia que tiene su número en la construcción de entramados de madera debe optimizarse la relación longitud-calibre con la pistola, para asegurar la adecuación de la operación y prevenir la fatiga del operario.

Clavos Es la técnica más antigua de jación -se conoce su empleo desde hace 3000 años - y la más adecuada para las juntas con madera madera porque permite la entrada por desplazamiento de las bras la cual ejerce después de una rme presión sobre él merced a su elasticidad. También los clavos constituyen el sistema más básico y común de los elementos de entramado de madera. Generalmente se utiliza como conexión estructural sin considerar su factor de apariencia salvo los casos de revestimiento y acabado. Debido a que los clavos se sujetan sólo por fricción frente al arranque deben utilizarse sólo cuando trabajen con cargas de extracción por lo que es preferible que se jen oblícuamente y que los esfuerzos de arranque se reduzcan al mínimo. Los clavos están especialmente indicados para trabajar con esfuerzos

Clavos

6 A M e d i o s d e u n i ó n

444

Casas de madera

laterales.

La caña puede ser lisa o estriada (normalmente en espiral o rosca, anillada, arponada, etc.)

Tipos de clavos_________

6 A n ó i n u e d s o i d e M

Se utilizan todo tipo de clavos que toman diversos nombres según su forma (ver Figura 1) y se designan por su diámetro en décimas de mm y su longitud en mm. Los clavos se fabrican con diferentes longitudes (desde 13 hasta hasta 150 mm) mm) y formas (Figura 2) según sus usos.

Los clavos con caña en espiral proporcionan una gran resistencia al arranque y son particularmente efectivos en resistir esfuerzos de choque. Algunas aplicaciones típicas son: cerramiento de viguetas (entrevigado), panelizados, carreras de refuerzo, sotos, revestimientos y cerramiento de cubiertas. Los clavos anillados también tienen una alta resistencia al arranque que proporcionan las bras de madera desplazadas frente a los anillos. Algunas aplicaciones típicas son: tableros de yeso y cerramiento de entramados de forjados y muros de tablero contrachapado.

Partes del clavo________ Los clavos distinguen tres partes: cabeza, caña y punta. Caña

Tabla 1. Materiales y acabados de los distintos tipos de clavos y aplicaciones Material

Abreviatura

Aplicación

Aluminio

AL

Acero con contenido contenido medio de de carbono Acero con contenido contenido alto de carbono

AMC AAC

Acero inoxidable, inoxidable, cobre y bronce

C

Para mejorar la apariencia apariencia y resistencia. resistencia. Gran resistencia a la corrosión Para construcción general Para construcciones construcciones especiales. Resistencia mejorada al impacto Para superior resistencia resistencia a la corrosión corrosión Más cara que el galvanizado en caliente

Acabados y recubrimientos Pulido

PU

Pavonado

PA

Tratamiento Tratamiento de calor

TC

Recubierto de fósforo

F

Electrogalvanizado Electrogalvanizado

EG

Galvanizado en caliente

BG

Clavos

Para construcción general, acabado normal No recomendable para exposición al agua Para sujección sujecci ón mejorada en frondosas Capa na de óxido producido por tratamiento al calor Para rigidez mejorada y poder de sujección Acabado al óxido negro Para sujección mejorada No resistente a la corrosión Para limitada resistencia a la corrosión Revestimiento de zinc; supercie lisa; para uso interior Para resistencia a la corrosión mejorada Revestimiento de zinc; supercie rugosa; para uso exterior

445

Figura 1. Tipos de clavos (Fuente: Wood Reference Handbook. C.W.C.) Longitudes Longitude s habituales Acabados Material

Punta

Caña

Cabeza

Tipo de clavo

100-350 mm

D

L, E

AV

Común

PU

AMC, C

6 A

125-250 mm

PU, BG

AMC

D, DL

L, E

AV, AV, P

Cabeza plana y avellanada

25-150 mm

PU, EG

AL, AMC,C

D

L, AN, L

P

Estándar

19-125 mm

PU, F, BG AMC

D

L,S,AN

P, P, PA

De Caja

25-100 mm

PU, PA

D

L, E

AC

De remates

28-80 mm

PU, PA, TC AMC

DR, D

L, E

AV

De solados y forros

13-75 mm

TC

CON, DR

E

AV

De hormigón

L, E

Decking

AMC

AAC

D

50-63 mm

PU, BG

AL, AMC

D

Clavos

M e d i o s d e u n i ó n

446

Casas de madera

Figura 1. Tipos de clavos (continuación) Longitudes Longitud es habituales Acabados

Material

Punta

Caña

Cabeza

Tipo de clavo

19-63 mm

PA

AMC

PP

L, E

P, PA

Remache

14-63 MM (frondosas)

PU, TC

AMC

DR

E

AV

De suelo sueloss

28-50 mm yeso

OU, PA, EG AMC

D, DL

L, E, AN

TY, TY, P

De

tableros de

19-50 mm suelos

OU, TC

AMC

D

L, AN

P, Ab

De soporte

19-50 mm

PU

AMC

D

L

19-50 mm

PU, BG

AL, AMC

D

L

PA, P

Cerramiento Cerramient o de cubiertas

31-44 mm

PU, BG

AL, AMC

D

L, E, AN

P

Tejuela de madera

31 mm

PU, PA, EG AMC

D, DL

L, E

P

25-28 mm

PA

AMC

D

L,E


(*) Este clavo también existe con cabeza cóncava

Clavos

De hilo

Listones de yeso (*)

P

Listones de madera

447

Figura 2. Tipos de cabeza, caña y punta de los clavos (Fuente Wood Reference Handbook. C.W.C.) Parte

Tipo

Abreviatura

Observaciones

Cabezas

Plana avellanada

AV

Para clavado oculto; construcción ligera, suelos y acabado interior

Tablero de yeso

TY

Para tableros de yeso

Acabados

AC

Oculto para carpintería interior y muebles

Plano

P

Para construcción general

Plano ancho

PA

Para resistencia resisten cia al desgarro para papel impermeabilizante

Oval

O

Para efectos especiales. Revestimientos y decking

Caña

Lisa

L

Para sujección normal; jación temporal

E

Para sujección normal; jación permanente

Espiral o helicoidal

Anillada

AN

Para sujección especial; especial; jación permanente permanente

Diamante

D

Diamante romo

DR

Para uso general. Angulo 35º Longitud 1,5 x diámetro Para especies duras y reducir desgarro. Angulo 45º

Diamante largo

DL

Puntas(*)

Pico de patoPP Cónico

Clavado rápido. Angulo 25º Tiende al desgarro especies duras Para remaches sencillos

CON

Uso en mampostería mamposter ía Penetra mejor que el diamante

(*) Algunos fabricantes ofrecen también las puntas divergentes para autoremachado autoremachado

Clavos


448

Casas de madera

Punta


La forma de la punta afecta a la tendencia de la madera a desgarrarse, sobre todo cuando el clavo se coloca cerca del borde, porque su forma provoca que el clavo funcione como un punzón o como una cuña. Cuanto más aguda sea la punta más alto será el poder de despegar las bras y de penetrar, penetrar, pero a la vez, mayor es la tendencia a desgarrar la madera. Los clavos de punta alada tienen mayor poder de retención porque no destrozan las bras de la madera, pero si ésta tiende a rajarse, un clavo de punta alada acentuaría esta tendencia, al separar las bras. El clavo romo reduce esta tendencia porque provoca el aplastamiento de la sección de madera en la sección a ocupar, ocupar, pero destruye las bras inmediatas. Como resumen se recomiendan puntas romas en maderas frágiles y puntas aladas en maderas blandas y homogéneas. La punta más corrientemente utilizada es la de forma de diamante, que combina la facilidad de dirigirlo minimizando el desgarro, con el poder de sujección.

trogalvanizados , recubiertos de zinc y bicromatizados (Tabla 1). Los más clásicos son los de acero de medio contenido en carbono y los de aluminio. Los primeros se endurecen a veces mediante tratamiento al calor. El resto de los materiales se utilizan más esporádicamente y para nes especiales. La supercie de los clavos de acero sin recubrimiento se corroen y se oxidan por la acción de la humedad. Además los productos de impregnación naturales de la madera (por ejemplo los que existen en el cedro) reaccionarán con estos clavos no protegidos y con los pavonados. En tales casos se deben emplear clavos de cobre o de acero inoxidable, galvanizados en caliente. Puesta en obra__________ El tipo, número y separación de los clavos son los parámetros que denen la jación.

Materiales_____________

El tipo se escoge en función del espesor de la pieza más delgada y la clase de madera empleada. La longitud depende del espesor menor y del tipo de unión.

Los materiales más utilizados son: aluminio, acero tratado al calor, calor, pobre y con alto contenido en carbono, acero inoxidable, cobre y bronce (Tabla 1).

En algunos tipos de unión será preciso un replanteo previo de la posición; para ello puede ser útil confeccionar patrones de tablero contrachapado delgado.

Por sus acabados pueden ser: pulidos, pavonados, tratados al calor, calor, galvanizados al calor, mecánicamente, elec-

Los clavos deben contrapearse, porque si se colocan varios seguidos sobre una misma bra o veta la madera puede abrirse.

Clavos

449

Se clavarán hasta dejar la cabeza a ras de la madera, pero de tal forma que, pasando el dedo por encima de sus ellas, no se noten las estrías. No es recomendable hacerlos atravesar la pieza y remachar su punta, porque se estropea la bra. Cuando se haga, la parte que sobresale debe ser, al menos, tres veces el diámetro. Cuando lleva un tapajuntas, y es posiposible, se colocarán y clavarán en ambas caras opuestas. Para evitar que la junta pierda presión debe eludirse la colocación perpendicular, siendo preferible la inclinada Resistencia de las uniones clavadas________ La resistencia de una unión clavada se basa en el trabajo a esfuerzo cortante de los clavos y debe despreciarse el efecto de rozamiento por compresión entre las piezas unidas. A efectos de repartir las tensiones en las supercies, es preferible un mayor número de clavos de diámetro menor. La resistencia nal dependerá del diámetro del clavo y de la densidad de la madera. La penetración mínima del clavo ha de ser 2/3 del espesor o 3 veces el espesor de la pieza más pequeña. Las separaciones mínimas de los clavos se escogen evitando el rajado de la madera, con las siguientes condiciones: 10 d en la dirección de la fuerza 5d transversalmente a la fuerza 12 d al borde cargado 5d al borde no cargado

siendo d el diámetro del clavo. A medida que decrece decrece el ángulo entre clavo y bras, decrece el poder de retención. La dirección de las bras no tiene inuencia en la fuerza que puede soportar un clavo. Los clavos habrán de poseer unas condiciones sicomecánicas que garanticen la resistencia de las uniones. Existen una serie de tablas en función del tipo de clavos. Levantamiento del clavo

Puede producirse el levantamiento del clavo, por diversas razones si se colocan materiales con diferente contenido de humedad. Cuando la madera merma el agujero en el que se aloja el clavo se reduce y la cabeza del clavo es empu jada hacia arriba sobre sobre la supercie. Esta tendencia puede reducirse por los siguientes métodos: - Utilizando la madera lo más seca posible. Si se usa madera insucientemente seca debe dejarse un tiempo "in situ" para que se acondicione y volver a jar los clavos. - Utilizar clavos anillados y dirigirlos con un pequeño ángulo, o utilizar tirafondos. - Utilizar una longitud de jación suciente que consiga una adecuada profundidad de penetración en el elemento estructural. - Cuando un clavo ha saltado, en vez de reclavar es mejor insertar otros nuevos.

Clavos


450

Casas de madera

Tirafondos


Los tirafondos, también llamados tornillos de madera o rosca madera, son piezas metálicas con cabeza y punta alargada, compuestas de una parte cilíndrica y otra cónica en la que existe un resalte helicoidal que entra y juega en la madera. Aunque el principio del tornillo es conocido desde hace siglos no se perfeccionó su producción en masa hasta el siglo XVIII. Se pueden embutir bien por destornillador, bien por llave según la cabeza tenga ranura o sea cuadrada. Los tirafondos transforman las tracciones en compresiones por geometría y tienen capacidad para trabajar con esfuerzos laterales y de arranque. Para su introducción necesitan un pretaladrado que oscila entre el 70 y el 90% de su diámetro. En la tabla 2 se recogen los diámetros de pretaladrado para cada parte del tirafondo.

En todo tirafondo se denen tres partes: cabeza, caña y cuerda. La caña es la parte lisa y la cuerda es la parte con resalte helicoidal. Los tirafondos se suelen utilizar más en carpintería interior que en entramados, empleándose sólo cuando se exige una resistencia al arranque alta o cuando se necesiten desmontar las piezas. Los tirafondos encuentran alguna aplicación en entramados como en suelos que se encolan y atornillan al mismo tiempo a las viguetas y en tableros de yeso para formar tabiques. Los tirafondos se diseñan para ser mucho más resistentes al arranque que los clavos. Sin embargo cuando se emplean con propósitos estructurales es mejor no se carguen en su sentido perpendicular empleándose más bien para asegurar un contacto más íntimo entre superces paralelas. Los tipos de tirafondos empleados en madera se muestran en la gura 3.

Tabla 2. Pretaladrado de tirafondos Taladro

Diámetro del tornillo

Profundidad Profundid ad

Cabeza abocardada

Igual diámetro que la cabeza

Misma profundidad que la cabeza

Caña

Ligeramente más estrecho que el diámetro ; 7/8 del diámetro cuando exista carga de arranque

Para coníferas: 1/2 de la longitud del tornillo y perforación dela cuerda combinadas (puede ser el mismo diámetro); Para frondosas o tornillos cortos el taladro casi igual al tornillo

Cuerda

Alrededor del 70% sin existe carga de arranque y del 90% del diámetro para frondosas

Fuente: Wood Reference Handbook. Canadian Wood Council. 1991

Tirafondos

451

Colocación en obra______ Se utilizan máquinas atornilladoras a presión que se desembragan automáticamente.

Grapas Son piezas metálicas de alambre que sirven para sujetar o unir dos materiales. Tienen los extremos doblados en forma de U y sus patas esuelen estar aladas en la punta. La sección del perl puede ser rectangular, cuadrada y ovalada. La grapa se puede considerar formada por un cuerpo central horizontal, denominado corona ( o cabeza), y por dos verticales, denominados patas. Una grapa se designa por sus dimensiones, entre las que se distinguen: - Diámetro de la grapa: la menor dimensión en la sección ovalada y rectangular, y el diámetro de la circular. - Longitud de la grapa: es la longitud de las patas, incluyendo la punta. - Ancho de la grapa: es la distancia entre los bordes exteriores de la corona. - Galga es una magnitud que pone en relación el diámetro del alambre con el peso de éste. Existen dos tipos de galgas, la americana y la de París. Tipos de grapas_________ Según los anchos y los diámetros se distinguen tres tipos: a) Corona ancha: con diámetro no y grueso b) Corona intermedia: con diámetro no

y grueso c) Corona estrecha: con diámetro no y grueso Dimensiones____________

6

Las grapas se comercializan comercializan en diversas dimensiones normalizadas:

A

Longitudes: desde 4,0 hasta 50 mm Coronas: desde 6,0 hasta 26 mm Sección menor: desde 0,5 hasta 1,6 mm Sección mayor: desde 1,27 hasta 2,26 mm

Los incrementos de longitudes son de 0,7 mm en grapas cortas y de 3 mm en grapas largas. Tipos de puntas_________ - En cincel: es la de la grapa estándar, estándar, y es apropiada para materiales densos. - En patas cruzadas y punta biselada: con alto poder de sujección y apto para materiales de densidad media/alta. - En patas rectas y puntas divergentes: útiles para maderas blandas. - En patas rectas y punta plana: Utiles para materiales muy densos en los que el desbrado es un problema. Materiales y acabados____ Las grapas pueden fabricarse con alambre de los siguientes materiales: - acero con bajo, medio y alto contenido en carbono - aluminio - bronce - aleación de níquel y cobre - acero inoxidable Los acabados pueden ser con baño de

Grapas

M e d i o s d e u n i ó n

452

Casas de madera

Figura 3. Tipos y usos de llos os tirafondos

6

Parte

Tipo

Uso

Forma de cabeza

Plana avellanada

Para un abocardado nivelado con o bajo la supercie

Gota de cebo

Para abocardado parcial

Cazoleta

Recomendado Recomendado para poder reemplazarse; se usa con arandela

Ranura simple

Uso común

A n ó i n u e d s o i d e M

Guía de la cabeza

Ranura Ranura en cruz

Minimiza la salida del destornillador

Pozidriv

Philips

Ranura cuadrada

Minimiza la salida del destornillador

Caja Caña

Doble guía Para atornillado rápido Requiere un alto momento de torsión

Guía simple Para tornillos cortos (menos de 25 mm)

Cuerda total

Punta(*)

Grapas

Para mejorar la penetración Alta resistencia. Destinado para metal pero empleable en madera

Barrena

Para madera y con taladro

Roma

Con taladro

453

zinc y galvanizados. Algunos Algunos fabricantes consiguen también los acabados de adhesivos termoplásticos que incrementan notablemente el poder de sujección.

Especicaciones de jación entre elementos constructivos La práctica constructiva ha desarrollado una serie de recomendaciones para la jación de los entramados, cerramientos y revestimientos que reproducimos en las tablas 3 a 16. Han sido extraídas de códigos y de catálogos de fabricantes norteamericanos. - Tablas 5 y 6: jaciones entre elementos del entramado - Tablas 6 a 15: jaciones del cerramiento - Tablas 14 a 16: jaciones del revestimiento Algunas son ligeramente ligeramente divergentes pero sirven para orientar y predimensionar.

Especicaciones


454

Casas de madera

Tabla 3. Resumen general de tipo de jaciones en todos los elementos constructivos


Tipo de elemento

Tipo de jación

Entramados

Clavos

grueso: 2,8-4,1 mm largo: 50-95 mm

Entarimado autorresistente (decking) "

"

Revestimiento de muros

"


Cerramiento de forjados

Grapas Clavos

galga: 15, 16 y 18 grueso: 2,8-4,1 mm largo: 50-95 mm

Cerramiento de cubiertas

Grapas Clavos

galga: 15, 16 y 18 grueso: 2,0 a 4,1 mm largo: 25 a 95 mm

Cerramiento de muros

Grapas Clavos

galga: 15, 16 y 18 grueso: 2,0 a 4,1 mm largo: 25 a 95 mm

Panelizado

Grapas Clavos

galga: 18, 20, 22 y 23 De acabado

Tejuelas

Grapas

galga 16

Papel respirante y manta aislante

Grapas

grapas: 19, 20, 21 y 23

Cerchas

Grapas Clavos

galga: 16 grueso: 2,8-4,1 mm largo: 50-95 mm

Tableros de cartón-yeso cartón-ye so

Clavos


Rejillas

Tornillos

Fuente: DUO-FAST. Construction Fastener Handbook

Especicaciones

455

Tabla 4. Clavado de entramados ligeros. Longitud máxima y mínima en forjados, muros y cubiertas de espaciamiento

Detalle constructivo espaciamiento

Longitud mínima de los clavos mm

Nº mínimo o máximo

6

Vigueta de forjado al durmiente

82

2

Zoquete de madera o tirante metálico en cara inferior de vigueta

57

2

Cruceta (cruz de San Andrés) entre viguetas

57

2 en cada cabeza

Doble vigueta o vigueta de cabeza

76

300 mm

Vigueta de forjado a montante (Balloon frame)

76

2

Rastrel a viga de madera (apoyo de viguetas)

82

2 por vigueta

Empalme de vigueta a vigueta

76

2 en cada testa

Cabeza de vigueta a vigueta de cabeza (brochal) en huecos

82

5

101

3

82

5

101

3

63

4

82

2

de muros y esquinas

76

750 mm a ejes

Doble testero (carrera sobre testeros de entramados)

76

600 mm a ejes

Durmiente o testero inferior a viguetas (muros exteriores)

82

400 mm a ejes

Particiones interiores a entramado o cerramiento

82

600 mm a ejes

Miembros horizontales sobre huecos y particiones (clavados en cabeza)

82

2

Dinteles a montantes

82

2 en cada testa

Vigueta de forjado a testero superior o inferior (cada testa en oblícuo)

82

2

Par, cercha o vigueta de forjado a testero o carrera(clavado en oblícuo)

82

3

Par a cada vigueta de forjado

101

2

Par a vigueta (con cumbrera soportada)

76

3

Par a vigueta (con cumbrera no soportada)

76

Ver cálculo

Cartela en cada par en cumbrera

57

4

Par a cumbrera (clavado oblícuo)

57

4

Par a cumbrera (clavado en las testas)

82

3

Contraviento sobre los pares (en cada cabeza)

76

3

Contraviento sobre los tirantes

57

2

Barra perpendicular a limahoya

82

2

Barra perpendicular de la cercha a muro de carga (clavado oblícuo)

82

2

Tarima autorresistente (Decking) a los apoyos

82

3

82

2

76

1

76

450 mm a ejes

Cada vigueta de cabeza (brochal) a la vigueta adyacente en huecos Montante a testeros (superior e inferior) Doble montante en huecos. Partición de montantes o intersección

Fuente C.M.H.C-S.C.C.H.L. 1989

Especicaciones

A M e d i o s d e u n i ó n

456

Casas de madera

Tabla 5. Clavado de entramados ligeros Muros


Detalle constructivo constructi vo

Nº de clavos

Montante a testero inferior 2 Puntal a testero inferior 3 y peana de ventana 2 Dintel a montante y puntal 400 mm a ejes Testero superior a montante y puntal 2 Carrera a testero 400 a ejes Esquinero de carrera a testero " Diagonal 2

Tipo Medidas Tipo de clavo de clavado clavo mm (caña) 3 Perpendic. Inclinada Perpendic. Perpendic . Perpendic.

Inclinada 3,3 x 76 2,8 x 60 3,3 x 76 3,3 x 76

2,8 x 60 " " " "

" "

3,3 x 76 3,3 x 76

" "

" "

" 2,8 x 60

" "

lisa

Entramado de forjado sobre muro de cimentación con cámara de aire Vigueta de cabeza a durmiente

300 mm a ejes Vigueta de cabeza a vigueta normal 3 Testero inferior a vigueta de cabeza 400 mm Solape de viguetas de forjado 3 Crucetas 2

Inclinados 2,8 x 60

"

Perpendic. " " Inclinadas

2,8 2,8 x 82,5 " " " 2,8 x 76,2 " 2,8 x 60 "

Inclinadas 3 Perpendic. Inclinados

2,8 x 60 " " "

" " " "

3

"

"

Entramado de cubiertas Par a testero superior o carrera Para a hilera Par a nudillo Puntales de muro piñón a pares

3 3 3

"

Entramados de techos Vigueta de techo a testero superior en partición Vigueta a vigueta en solape Vigueta a pieza de solape Vigueta a testero superior en muro exterior

3 Perpendic. Perpendic . 2,8 x 60 4 " " en cada vigueta

" "

4

"

Perpendic. 3,3 x 76


Especicaciones

"

457

Tabla 6. Fijación de cerramientos en entrevigados y cerramientos de muros exteriores Longitud mínima de la jación para cerramientos en mm Elemento

Clavos comunes

Clavos Clavos Grapas anillados de cubierta

Nºmínimo o espaciamiento espaciamient o

T. Contrach. o de viruta 51 Grueso < 10 mm

45

150 mm en bordes 300 mm en interior

T. Contrach. o de viruta 51 10 mm > grueso< 20 mm

45

N/A

51

"

T. Contrach. o de viruta N/A Grueso > 20 mm

N/A

44

N/A

"

T. de yeso < 13 mm

N/A

N/A

44

38

"

T. de yeso > 13 mm

N/A

N/A

44

N/A

"

Tabla de madera Ancho < ó = 184 184 mm

51

N/A

N/A

51

2 por soporte

Tabla de madera Ancho > ó = 184 184 mm

51

N/A

N/A

51

3 por soporte

N/A

38

N/A: No aplicable Fuente C.M.H.C-S.C.C.H.L. 1989

Especicaciones


458

Casas de madera

Tabla 7. Fijación de cerramiento de forjados con tableros contrachapados (y de viruta orientada) de muros


Grueso

Fijaciones recomendadas

Borde

Interior

mm

mm

Clavos de 2,5 x 50,0 de caña lisa " " anillada Grapas de 34,9 mm de largo y galga de 16

150 "

300 "

"

"

Clavos de 2,5 x 50,0 de caña lisa Grapas de 38,1 mm de largo y galga de 16 "

"

"

"

"

Clavos de 2,8 x 50 de caña lisa Grapas de 41,2 cm de largo y galga de 16

"

"

"

"

Grapas de 38,1 mm de largo y galga de 16

100

250

Grapas de 44,4 cm de largo y galga de 16

"

"

mm

6 7,9 9,5

12,7

15,8

Espaciamiento Espaciamient o

Tablero de bras 12,7

20

Fuente: DUO-FAST. Construction Fastener Handbook Nota: Las galgas se reeren a la galga americana. Estas están relacionadas con el diámetro del alambre empleado en la ejecución del clavo o grapa.

Tabla 8. Cerramientos de forjados con tablero contrachapado Grueso del tablero mm

Separación máxima de vigueta

Longitud, grueso y Separación de clavos tipo de clavo mm mm En el borde En el interior

12/12,5/16 12/12,5/16 15/16/19/22 15/16/19/22 18/19/22

400 mm (16") 480 mm (19,2") 600 mm (24")

65 x 3,35 común " "

150 (6") " "

Fuente: Madera contrachapada contrachapad a de EE.UU. para pisos, muros y techos. APA, APA, 1987

Especicaciones

300 (12") " "

459

Tabla 9. Fijación de cerramiento de forjados con tableros contrachapados contrachapados (y de viruta orientada) Grueso


Espaciamiento Espaciamient o Borde

Interior

mm

mm


150 "

250 "

"

"

12,7

Clavos de 2,8 x 50,0 de caña lisa " " anillada

" "

" "

15,8

Clavos de 3,3 x 76 de caña lisa Grapas de 50,0 cm de largo y galga de 15 Clavos de 3,3 x 76 de caña lisa Grapas de 54,0 cm de largo y galga de 15

"

"

" "

" "

"

200

mm

6 7,9 9,5

19



Tabla 10. Cerramientos de forjados con cantos encolados Grueso del tablero mm

Separación máxima de vigueta mm

Clavos encolados Tamaño y Separación de clavos tipo de clavo mm mm En el borde En el interior

Clavos simples Tamaño y tipo de clavo mm

Separación de clavos mm En el borde En el interior

5/16

400 (16")

50 x 3,0

15/16/18/19 15/16/18/19 18/19

480 (19,2") 600 (24")

22 22

300 (12")

50 x 3,0

150 (6")

300 (12")

" "

300 (12") Dentado anular " "

" "

" "

" "

" "

"

65 x 3,5

"

"

65 x 35

"

"

1200 (48")

"

"

a

"

"

a

(a) Clavos cada 150 mm para separaciones de 1200 mm y cada 300 mm para 800 mm El tablero se encola en l os cantos machihembrados y a la cara superior de las viguetas Fuente: Madera contrachapada contrachapad a de EE.UU. para pisos, muros y techos. APA, APA, 1987

Especicaciones

460

Casas de madera

Tabla 11. Fijación de base de suelos con tableros contrachapados y tableros de partículas

6

Grueso


Borde

Interior

mm

mm


150 "

200 "

100

150

Clavos de 2,0 x 31,7 de caña lisa " " Grapas de 31,7 cm de largo y galga de 16

150 "

200 "

100

150

150 "

200 "

100

150

mm


6 y 7,9

9,5

Espaciamiento Espaciamient o

12,7 y 15,8 Clavos de 2,5 x 50 de caña lisa " " Grapas de 31,7 cm de largo y galga de 16


Tabla 12. Cerramiento de cubiertas con tablero contrachapado Grueso del tablero mm de cantos

Separación máxima Con soporte Sin soporte de cantos mm mm

Tamaño de clavo Separación de clavos Tipo común En el borde En el interior mm

8 8/9 8/9 9/12,5 12/12,5 16 15/16/19/22 18/19/22

300 mm (12") 400 mm (16") 480 mm (19,2") 600 mm (24") 800 mm (32") 800 mm (32") 1000 mm (40") 1200 mm (48")

50 x 3,0 " " " " 65 x 3,35 " "

300 mm (12") 400 mm (16 ") 480 mm (19,2") 480 mm (19,2") 700 mm (28") 700 mm (28") 800 mm (32") 900 mm (36")

150 (6") " " " " " " 150 mm

Fuente: Madera contrachapada contrachapada de EE.UU. para pisos, muros y techos. APA, APA, 1987

Especicaciones

300 (12") " " " " " " 150 mm

461

Tabla 13. Fijación de cerramiento de cubiertas con tablero contrachapado (y de viruta orientada) Grueso


mm

Espaciamiento Espaciamient o Borde

Interior

mm

mm

6,3 7,9 9,5

Clavos de 2,8 x 50 de caña lisa Grapas de 41 mm de largo y calibre 16

150

300

"

"

12,7

Clavos de 2,8 x 50 de caña lisa Grapas de 44,4 cm de largo y calibre 16

"

"

"

"

Clavos de 2,8 x 76 de caña lisa Grapas de 50 mm de largo y calibre 16

"

"

"

"

15,8

Fuente: DUO.FAST. DUO.FAST. Construction Constructi on Fastener handbook

Tabla 14. Fijaciones con grapas para cerramientos y revestimientos Tipo de tablero y uso

Espesor mm

Grapa grueso mm pata mm

corona mm

9,5 12,7 7,5 a 9,5 9,5 12,7 6,4 7,9 a 9,5

1,6 1,6 1,6 1,6 1,6 1,2 1,2

25,4 28,6 38,1 38,1 38,1 28,6 28,6

19 19 9,5 9,5 9,5 9,5 7,9

1,6 1,6 1,6 2

22,2 19 28,6 38,1

11,1 25,4 9,5 19

CERRAMIENTOS T. Cartón-yeso Cartón-yes o T. Contrachapado cerramiento cerrami ento de muros T. Contrachapado cerramiento cerrami ento de cubiertas T. Fibras de D. M. cerramiento cerrami ento de muros 11,1 T. Contrachapado base de suelos T. Fibras duro base de suelos REVESTIMIENTOS Tejuela asfáltica asfálti ca Tejuela de madera Chapa metálica Fuente C.M.C.H.- S.C.H.L. 1989

Especicaciones


462

Casas de madera

Tabla 15. Fijaciones con grapas de cerramientos y revestimientos

6

Tipo de tablero y uso

Espesor mm

Grapa galga

largo de pata mm

corona mm

Espaciamiento Espaciamient o grapa Bordes mm Interior mm

T. Contrachapado Cerramiento de muros

7,9 9,5 12,7

16 " "

31,7 34,9 38,1

9,5 " "

100 " "

200 " "

T. Contrachapado falso techo

7,9 9,5 12,7

16 " "

31,7 34,9 38,1

9,5 " "

100 " "

200 " "

T. Contrachapado entrevigado

12,7 15,8

16 "

41,2 41,2

9,5 "

100 63,5

177 100

T. Contrachapado Subcapa suelo

6,3 9,5 12,7 15,8

16 " " "

22,2 28,5 41,2 41,2

9,5 " " "

76,2 " " "

6 en cada "

7,9

16

19,5

Especicaciones Especi caciones del fabricante

CERRAMIENTOS


" "

REVESTIMIENTOS Tejuela asfáltica asfáltic a

19,1

Fuente: A.P.A. Manual de paneles. 1983 Subcapa suelo= cerramiento cerramiento del forjado que sirve de so soporte porte al solado

Tabla 16. Fijación de cerramientos de tableros de cartón-yeso a montante y vigueta 1) Clavado de cara al montante (cada 200 mm) y a la vigueta (cada 175 mm) con clavos de 2,5 x 41,2 de cabeza muy aplastada y caña anillada. 2) Tornillos al montante (cada 400 mm) y a la vigueta (cada 300 mm) de calibre 3,1 y cabeza con ranura en cruz.

Tabla 17. jación de revestimientos de cubiertas Tejuelas asfálticas o de bra de vidrio Grosor del cerramiento Longitud de la grapa en la primera capa mm

mm

9,5 12,7 15,8

25,4 31,7 31,7

Tejuelas de madera Deben penetrar al menos 12,5 mm en el cerramiento o atravesarlo 3,1 mm cuando el grosor del cerramiento es menor de 12,5. La longitud mínima de la grapa será de 25 mm y sólo se utilizarán de aluminio.

Especicaciones

Fuente: DUO-FAST. Construction Fastener Handbook.

463

Uniones tradicionales Generalidades Como se ha comentado anteriormente en este tipo de unión los esfuerzos se transmiten de una pieza a otra a través de cajas o rebajes y espigas o llaves, transmitiendo generalmente los esfuerzos axiles a traves de compresiones y esfuerzos tangenciales. Los elementos metálicos que suelen acompañarlos solo tienen, en general, la misión de asegurar o aanzar las piezas impidiendo su descolocación.

Tipologías En este apartado se describen los tipos de uniones tradicionales más frecuentes, clasicados en función de la forma de encuentro y la solicitación que transmiten. Esta descripción no pretende ser exhaustiva, sino recoger los casos más característicos característicos con el n de que sus principios de diseño puedan aplicarse a otros casos más complejos.

Ensambles Ensambles a compresión_ Son aquellos diseñados para transmitir esfuerzos de compresión, en los que en caso de inversión de esfuerzos el nudo puede desorganizarse. La transmisión del esfuerzo se realiza a través de tensiones entre las supercies en contacto, evitando el deslizamiento de una pieza sobre la otra mediante cajas y espigas o rebajes y en algunos casos herrajes metálicos. Ensamble de caja y espiga________ Una de las piezas tiene en su extremo una parte adelgazada llamada espiga, en forma de paralelepípedo, que se inserta en una entalladura de la otra pieza denominada caja o mortaja. Para evitar que la espiga pueda llegar a soportar ella sola todo el esfuerzo de compresión, suele hacerse ligeramente más corta que la profundidad de la caja, con el n de evitar su apoyo. En la gura 4 se recogen dos ejemplos de unión por caja y espiga en angulo recto y oblicuo.

Figura 4

Uniones tradicionales


464

Casas de madera


Figura 5 Ensamble de barbilla y rebaje______ En este caso la pieza comprimida no tiene realmente una espiga, sino que toda la anchura de la misma hace de barbilla, apoyando sobre un rebaje en la pieza que la recibe. Tiene una ventaja respecto a la anterior de caja y espiga y es precisamente que no existe debilitamiento de su extremo al no adelgazar


la pieza en la espiga. Por otro lado, resultan indespensables para mantener la unión pernos o bridas metálicas. En la gura 5 se representan algunos casos típicos de este tipo de ensambles. Ensamble de caja y espiga con barbilla____ Es una concepción mixta de los dos anteriores, existiendo además de la caja

465


Figura 6 y espiga una barbilla alojada sobre el rebaje de la otra pieza. En la gura 6 se representan algunos casos de estos ensambles.

Ensambles sometidos a tracción En este tipo de unión sometida a un esfuerzo de tracción la conexión entre ambas piezas se puede realizar mediante pernos, chapas metálicas, con ensambles de cola de milano o rebajes en las piezas.

Ensamble mediante rebaje en las piezas_____ Normalmente en estas uniones una de las barras está formada por dos piezas entre las que se encepa la pieza traccionada. Esta última dispone de unos rebajes y un talón que permiten transmitir el esfuerzo de tracción a través de compresiones y esfuerzos tangenciales. El perno tiene en este caso la misión de aanzar las piezas y evitar el deslizamiento (Figura 7).


466

Casas de madera


Figura 7 Ensamble mediante pernos________

Ensamble en cola de milano__________

Si los esfuerzos no son muy elevados puede recurrirse a la conexión mediante uno o más pernos (Figura 8). En este caso, si el perno es capaz de transmitir el esfuerzo en su totalidad puede hacer innecesario el talón y por tanto el rebaje. Sin embargo el empleo de pernos por sí solos, resulta poco frecuente y normalmente se recurre al empleo de conectores metálicos o llaves de madera, que aumentan la capacidad de transmisión de esfuerzos (Figura 9).

Una de las piezas presenta una espiga en forma de cola de milano, mientras que la otra tiene el vaciado de la espiga. Normalmente esta unión se realiza sobre la mitad del espesor de la pieza, denominándose en este caso a media madera. Puede ser recto u oblícuo (Figura 10).

Figura 8


Un tipo de ensamble con cola de milano, frecuente en armaduras de cubierta, es el denominado de cola de milano pasante. En este caso la cola de milano es oblícua y no es a media madera sino que queda entallado por ambas caras. La mortaja es más amplia que la espiga para permitir su entrada, impidiendo su

467


Figura 9

Figura 10

Figura 11

Figura 12

salida mediante una espiga de madera más dura. (Figura 11).

nilladas a las piezas de madera permite también la transmisión de esfuerzos de tracción. En la gura 12 se recoge la solución más frecuente para la suspensión de un tirante de una cercha a su paso por el pendolón. En realidad no se trata de un verdadero ensamble, ya que

Ensamble de cuelgue de tirante_______ La utilización de pletinas metálicas ator-


468


Casas de madera

su misión es acortar la luz del tirante para las cargas transversales que pueda sufrir (peso propio y falsos techos), además de mantener en el mismo plano el tirante y el pendolón.

Empalmes El empalme consiste en la unión entre piezas por sus testas. Estas dos piezas pueden constituir un tirante, el encuentro entre dos vigas enfrentadas en un apoyo y, menos frecuentemente, el empalme entre dos pilares. Empalmes entre piezas traccionadas______ Es el caso más frecuente de unión entre dos piezas que forman un tirante de gran longitud. Generalmente el empalme se realiza en el centro del vano. La sección ecaz del tirante queda reducida a menos de la mitad de la sección completa. Empalme en escalón_____ Cada pieza presenta un rebaje y se acoplan entre sí evitando su deslizamiento. deslizamiento. Pueden llevar una llave de madera que facilite el ajuste (Figura 13). Precisa herrajes que aancen las piezas. Empalme en rayo de júpiter___________ El escalonado entre piezas es oblícuo, precisando bridas para su aseguramiento. La longitud del empalme puede llegar a ser del orden de 2,5 a 5 veces la altura de la sección (Figura 14).


Empalme a media madera con cola de milano Cada una de las piezas presenta en su extremo adelgazado a media madera una cola de milano que encaja en el vaciado de la otra. La sección ecaz queda notablemente reducida, prácticamente a la cuarta parte de la sección original (Figura 15). Empalmes entre vigas sobre apoyo______ El empalme entre piezas sometidas a exión (vigas, viguetas, correas), debe necesariamente hacerse sobre un punto de apoyo (un muro, una viga, un par de una cercha, un pilar etc). Unicamente las de grandes escuadrías como las empleadas en madera laminada, permite la utilización de enlaces articulados en el vano, constituyendo vigas tipo Gerber. El empalme se hace a media madera o con corte oblícuo y es necesario jar entre sí ambas piezas mediante clavado o atornillado (Figura 16). Empalmes entre piezas comprimidas_____ comprimidas_____ En la práctica es difícil encontrarse con la unión por empalme de dos piezas de madera comprimidas, por sí solas. Normalmente se encuentran junto con otras piezas formando nudos más complejos. En la gura 17 se recogen algunos casos de empalmes entre piezas comprimidas. Para asegurar la unión se precisan herrajes que aancen las piezas.

469


Figura 14

Figura 15

Figura 16


470

Casas de madera


Figura 17

Figura 18

Aislamiento

7.1

Protección frente a la humedad

7.1.1 7.1.2 7.1.3

Protección de los entramados Fenómenos físicos que intervienen Medidas preventivas

7.2


7.3

Aislamiento acústico

7.4

Protección al fuego

7 A

473

Protección frente a la humedad Introducción Una vivienda parte de la idea de que ésta ha de acomodarse a las exigencias de confortabilidad y, además, estar lo sucientemente sucientemente autoprotegida como para que sus materiales tengan una larga vida útil. Este hecho cobra más importancia en las casas de madera. El agua, en efecto, es más perniciosa en la madera que en otros materiales. . El agua puede atacar al entramado de madera desde el exterior o desde el interior. En el primer caso proviene de la lluvia que es conducida por el viento atravesando el revestimiento, y por fugas en el saneamiento y de los fallos en la impermeabilización.

frías y ventosas, y en zonas costeras con humedad relativa alta.

Medidas frente a la humedad

7

Existen dos tipos principlaes de medidas: la protección por diseño y la hidrofugación de los materiales.

A

El diseño constructivo juega el papel más importante en la protección evitando la entrada de humedad, y facilitando su evacuación si ésta se ha producido. Es responsabilidad de los constructores y proyectistas mientras la hidrofugación (esto es, la protección de los materiales por impregnación) es una línea de investigación permanente en el sector industrial de la madera. Finalmente los usuarios también podrán contribuir a la protección a través de un correcto uso de la vivienda.

A i s l a m i e n t o

En el segundo caso caso penetra en el entramado fundamentalmente en forma de vapor de agua a través de suras o por difusión (por la porosidad de los materiales). En áreas frías o de difícil ventilación, como esquinas interiores expuestas, juntas de muros, primeros forjados, dinteles o espacios poco ventilados (alacena, roperos y armarios empotrados, etc.) el riesgo aumenta con el peligro de pérdidas de función aislante y resistente. Estos problemas se se agudizan en regiones septentrionales, con climatologías


1

474

7 A o t m e i m a l s i A

Casas de madera

Protección de los entramados

produce fenómenos de sobrepresión y subpresión que conocemos mal. La única solución es aumentar las áreas de superposición o la inclinación.

Medidas frente a la humedad de origen exterior

Juntas_________________

Pantalla frente a la lluvia_ El revestimiento exterior debe prevenir la entrada del agua de lluvia, aire frío y saturado en el entramado. Para conseguirlo se necesita una envolvente estanca o pantalla frente a la lluvia que se consigue con revestimientos contínuos para asegurar el máximo sellado posible del revestimiento o utilizar piezas superpuestas con libertad de movimiento. El proyectista debe elaborar detalles constructivos que eliminen las concentraciones de agua. Los métodos tradicionales constituyen una herencia muy rica, muchas veces dilapidad en aras de materiales supuestamente modernos pero de vida limitada. La protección en este caso se funda en la consideración de las leyes de la gravedad y en la geometría de la envolvente: superponer escalonadamente una serie de planos inclinados, cada uno de los cuales debe recoger el agua del plano superior y conducirla, por escorrentía, hasta el plano siguiente y expulsarla denitivamente. denitivamente. El movimiento del agua en general es de arriba a abajo, pero la gravedad puede verse comprometida cuando el viento cambia de dirección, invalidando así el funcionamiento del solape. Además

1


Las juntas pueden solucionarse por estereotomía o por sellado. En el primer caso debe disponerse el solape mínimo de las piezas de revestimiento compatible con la supercie de exposición adecuada. Antiguamente el sellado se resolvía resolvía con calafateado (brea y estopa), heces de aceite y asfalto (sustancia derivada del petróleo crudo que a veces se encuentra en depósitos naturales). Hoy en día se resuelve con sellantes oleoresinosos, polisulfuros, silicónicos, poliuretánicos o acrílicos con una durabilidad máxima de 10 años. Los cubrejuntas (de chapa, de plomo y cinc) en aleros, chimeneas, canalones, etc., deben tener un solape mínimo con el revestimiento y disponer de goterón. Algunas medidas constructivas constructivas se aprecian en la gura 1. Papel impermeable_respirante impermeable_respirante _ Esta lámina protege de la humedad al aislante y deja escapar la que pudiera haber penetrado en el entramado. Se coloca sobre el cerramiento. Las láminas más habituales son: papel Kraft, papeles con impregnación bituminosa y película termoplásticas. Esta lámina debe cubrir los forros de chapa que se colocan en huecos y encuentros

475

Medidas frente a la humedad de origen interior El principal peligro es la posibilidad de la condensación del vapor de agua, fenómeno del que se hablará más adelante. La edicación en madera recurre a distintas soluciones constructivas en fachadas y cubiertas tendentes a minimizar los riesgos de condensación: (ver Figura 2): 1- Colocar una barrera de vapor frente frente a la difusión.

7 A A i s l a m i e n t o

2- Disponer una barrera al aire para conseguir la estanqueidad interior.

Figura 1 de planos, con un solape mínimo en sus juntas de 100 mm. mm. A veces va adherida adherida al cerramiento desde fábrica. En este caso sólo habría que añadir una tira de solape en las juntas.

Cámara de aire_________ Se procurará crear una cámara de aire entre el cerramiento y el revestimiento (muros) o entre cerramiento y aislante (cubiertas) (Ver Anexo 4.1.1).

3- Dejar una cámara de aire (cerrada o abierta). No es posible denir una solución ideal sin tener en cuenta las condiciones higrotérmicas particulares. El vapor de agua dejará de ser un problema si se elimina por cualquiera de los métodos habituales (ventilación, incremento de la temperatura o del aislamiento, etc.) como se verá más adelante. Pero antes de detallar las medidas preventivas y curativas se recogen algunos conceptos físicos de utilidad.


1

476

Casas de madera


Figura 2

1


477

Vapor de agua Conceptos físicos previos El aire__________________ El aire es una mezcla de gases (aproximadamente 80% nitrógeno, 18% oxígeno, pequeñas cantidades de CO2 , vapor de agua y otros gases). Humedad absoluta______ Se dene como la masa de vapor de agua por unidad de volumen (a la unidad de peso de aire seco), pero es más útil considerar la humedad relativa del aire.

necesita mayor presión). Puede, por tanto, expresarse a través de una curva de Presión de saturación-temperatura saturación-temperatura (Figura 1) o por una tabla (Tabla 1). Si en un determinado volumen de aire a una determinada temperatura, la presión parcial del vapor de agua coincide con la presión de saturación se dice que está saturado y da lugar a la condensación.


Humedad relativa_______ Es la relación entre la presión del vapor de agua y la presión de saturación a esa misma temperatura. Suele expresarse en tantos por ciento. La humedad relativa es un factor importante para determinar el contenido de humedad de la madera y de otros materiales.

Presión atmosférica del aire_____

Fuentes de vapor de agua Es la suma de presiones ejercidas por cada uno de los componentes del aire (presiones parciales). Esta presión parcial es la misma que la presión que tendría dicho componente si ocupa él solo el mismo volumen que ocupa la mezcla (Ley de Dalton). Presión de saturación_____ Si un determinado volumen de aire se reduce, comprimiéndose, se llega a un punto en el que comienzan a aparecer gotas de agua sobre las paredes del volumen que lo contiene. La presión a la que esto ocurre se llama presión de saturación y depende de la temperatura (a mayor temperatura se

Tabla 1. Presiones de saturación del vapor de agua, en kilopascales, en función de la temperatura en grados centígrados. t (ºC)

P (kPa)

t (ºC)

P (kPa)

t (ºC)

P (kPa)

-15 -10 -5 0 2 4 6 8 10 12

0,19 0, 19 0,29 0, 29 0,42 0,61 0,70 0,81 0,93 1,07 1,23 1,40

14 16 18 20 22 24 26 28 30 32

1,60 1,82 2,06 2,34 2,64 2,98 3,36 3,78 4,24 4,75

34 36 38 40 42 44 46 48 50 52

5,32 5,94 6,62 7,37 8,20 9,10 10.08 11,16 12,33 13,61


1

478

Casas de madera

interior, etc. Las fuentes de vapor de agua en la construcción son las siguientes:


- Vapor de agua liberado por los materiales de construcción en el momento de su instalación: los entramados de madera (cuando ésta no está seca), el hormigón, el relleno de las juntas de cartón-yeso, la pintura, etc. Estos focos de humedad resultan poco importantes cuando se estabiliza la casa en su humedad «de régimen». Esto ocurre normalmente después del primer año o incluso tras el primer verano o estación cálida. Este fenómeno se maniesmaniesta una única vez en la vida del edicio. Es interesante resaltar que la construcción con madera es un sistema seco y la cuantía de estas humedades es muy inferior a la construcción tradicional. - Vapor de agua contenido en el terreno y que se eleva por evapotranspiración. Penetra a través del forjado de madera de la planta baja. - Vapor de agua contenido en el terreno que se eleva por difusión de los materiales porosos (hormigón, solera, etc.) - Vapor de agua cíclicamente liberado por los materiales de construcción porosos (madera, tableros , etc). Estos materiales absorben la humedad del aire cuando es alta y la liberan si disminuye liberando el vapor de agua adquirido. No hay que confundir esta humedad con la que liberan los materiales tras la etapa de construcción. construcción. - Vapor de agua generado por las actividades de los ocupantes: cocina, lavado, transpiración y respiración, plantas de

1


Sus valores medios son los siguientes: Fuente

Emisión de

humedad en

l/24horas

4 personas durmiendo 8 horas 2 personas activas 16 horas Cocina Baño y lavado de platos

1-2 1,5-3 2-4 0,5-1

Total emisión diaria

5-10

Fuentes adicionales de humedad: Lavado de ropa Secado de ropa Calefacción

0,5-1 3-7,5 1-2

Máxima emisión diaria

10-20

Movimiento del vapor de agua El vapor de agua en una vivienda se mueve por difusión y a través de ltraltraciones. Por difusión se entiende el proceso por el cual las moléculas de un uido, se mueven desde lugares de mayor concentración (presión parcial mayor) hacia lugares de menor concentración (presión parcial menor). En este caso el vapor de agua se mueve desde el interior hacia el exterior. exterior. La difusión es posible gracias al carácter permeable al vapor de ciertos materiales porosos. El segundo fenómeno que provoca la migración del vapor es la succión.

479

Las diferencias de presión entre el interior y el exterior se crean por el efecto estanco, el funcionamiento de los acondicionadores o la acción del viento. El aire tiende a uir entonces a través de huecos y suras llevando con él el vapor que contiene. La succión, en la práctica, tiene mucha más trascendencia que la difusión. Aunque no se produzca produzca condensación condensación los materiales higroscópicos, como la madera y algunos aislantes pueden deteriorarse y cumple peor su función. Para la aplicación práctica se ha desarrollado una expresión empírica. En la tabla 2 se recoge un ejemplo esta expresión para una temperatura de 10ºC. La forma de manejo de esta relación se presenta grácamente en la gura 2.

pendiendo de la resistencia a ambos factores que ofrezcan las distintas capas que lo forman (ver Tabla 2).

Condensación intersticial La saturación puede alcanzarse aumentando el contenido de vapor de agua o haciendo descender la temperatura. Si en un determinado volumen de aire desciende su temperatura, bajará la presión de saturación, y cuando coincida con la presión parcial del vapor de agua se iniciará la formación de gotitas de agua. Esta temperatura se denomina punto de rocío.


La interrelación de los diferentes factores puede estudiarse en la tabla sicomé-

El ujo de calor y vapor de agua desde el interior al exterior es diferente deTabla 2. Ejemplo de variación de la humedad de la madera en determinadas condiciones higrotérmicas Temperatura °C

Humedad Presión relativa de vapor % KPa

Contenido de humedad %

10 10 10 10 10

60 70 80 90 100

11,4 13,9 17,0 20,8 25,4

0,74 0,86 0,98 1,10 1,22

Fuente BRE Digest nº 369/Febrero 369/Febrero 1992

Figura 2


1

480


Casas de madera

trica (ver Figura 1).

crecer en determinadas condiciones.

Cálculo de la condensación______ condensación_________ ___

En el caso de la madera se requiere una humedad superior superior al 18-20%. Los hongos de pudrición en la madera pueden reducir drásicamente la capacidad resistente.

La condensación puede predecirse si se conocen las temperaturas y los perles de presión de vapor a través del elemento constructivo, teniendo en cuenta las condiciones exteriores e interiores y las propiedades de los materiales que intervienen. Como en todos los cálculos, la abiliabili dad de los resultados dependerán de la exactitud de los datos de entrada. Las tablas 3, 4, 5, 6 y 7 ofrecen parámetros de cálculo útiles para ello. En construcciones vulnerables (como es el caso de las de madera) es preferible utilizar los datos más desfavorables: los valores más bajos de resistencia al vapor en el lado cálido del aislamiento y los más altos en el lado frío, por ejemplo. Así se está siempre del lado de la seguridad. Como método simplicado se puede acudir al cálculo gráco. La NBE sobre condiciones térmicas de los edicios recoge los ábacos que lo permiten: al conocer las condiciones que provocan la condensación intersticial se puede predecir ésta mediante la variación de los perles de temperatura y presión del vapor a través del corte transversal del elemento. Desarrollo de hongos_____ Como consecuencia del aumento de la humedad puede provocarse el crecimiento de hongos. Las esporas, siempre presentes en el aire, pueden germinar y

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481


Figura 1


1

482


Casas de madera

Medidas preventivas y curativas frente a la humedad Los efectos de la humedad relativa dentro de una vivienda puede controlarse por varias vías: - Incrementar la temperatura y reducir la generación de humedad - Aumentar la ventilación - Mejorar el aislamiento - Emplear barreras de vapor y al aire - Evitar la entrada directa del agua con el uso de materiales impermeabilizantes

Incrementar la temperatura y reducir la generación de humedad dentro de la casa Se procurará disminuir, en la medida

Figura 3

1


de lo posible, la humedad generada por las actividades extraordinarias cuyos valores se jan en la tabla 7.

Aumentar la ventilación Es el mejor sistema para la eliminación del vapor de agua. El control abarca tanto la reducción del exceso de humedad en el interior como la evacuación del vapor de agua existente. Los métodos de control varían en relación al elemento que estudiemos (cubierta, cimentación, habitaciones y muros). Ventilación de la cubierta___________ En las cavidades de cubierta convencionales (cerchas) habrá que tratar de asegurar que se produzcan corrientes de aire a través de aberturas cruzadas.

483

7 A Figura 4 En cubiertas formadas por pares o viguetas inclinadas (tipo "cathedral ceiling") u horizontal habrá que combinar la ventilación con una barrera de vapor. vapor. Durante el tiempo frío, el aire cálido, cargado de humedad que procede de las habitaciones calefactadas, puede pasar a la cubierta a través de holguras o áreas inadecuadamente selladas. Pueden entonces producirse dos fenómenos: Si se aisla el forjado puede bajar tanto la temperatura en la cavidad que se condense el aire en las viguetas del forjado. O bien que se aisle la cubierta, en cuyo caso la cavidad estará cálida y podría condensarse en los pares. Para establecer estas hipótesis hay que considerar que el material de cubricióno no siempre favorece la fuga de este vapor porque aunque las tejuelas de madera y otros recubrimientos orgánicos dejan escapar el vapor, las tejas asfálticas, por ejemplo, no lo permiten. La ventilación se logra en este caso gracias a pequeñas rejillas situadas en el soto del alero (Figura 3). Debe procurarse que no se obstaculice el paso del aire por cortes con elementos constructivos.

Superce de ventilación En general los códigos recomiendan un área mínima de ventilación proporcional al área de la proyección de la cubierta (ver tabla 8) o a la longitud del alero:100 cm2/metro lineal Si la pendiente de la cubierta es inferior a 15º se recomiendan 250 cm2/metro lineal.


Como criterio general es preferible colocar muchos huecos pequeños que pocos y grandes. En los muros piñones la rejilla se ubicará en la parte más alta, cerca de la cumbrera (Figura 4). La ventilación o la expulsión del aire acondicionado no debe producirse nunca hacia la cavidad de la cubierta ni hacia la cámara de aire inferior. inferior. Ventilación de la cimentación_______ Entre el primer forjado y el terreno puede producirse también condensación ya que el aire de la cámara es muy frío en invierno y se encuentra con el cálido de la casa en el primer forjado. La cámara de aire bajo el forjado del primer nivel debe quedar ventilada a


1

484

Casas de madera

través del propio muro. El área neta de los oricios de ventilación será como mímí nimo de 1/500 de la supercie en planta de la cámara (ver Tabla 8).


Solamente en el caso de utilizar el espacio bajo el forjado como plenum del sistema de calefacción por aire, los oricios de ventilación quedan reducidos a tomas o salidas de aire. Se suele utilizar barrera de vapor sobre el terreno para evitar el aporte de humedad a este aire. La condensación tendría particular importancia cuando el aislamiento se coloca sobre el entrevigado porque no podría evacuarse la humedad.

La necesidad de sellar las juntas de la carpintería exterior para conseguir ahorros energéticos sustanciales debe compatibilizarse compatibilizarse con la provisión de una adecuada ventilación que evite problemas de renovación de aire, condensaciones y aparición de hongos.

Si se empleen tableros de entrevigado con juntas encoladas, cuya permeabilidad al vapor es sucientemente sucientemente baja como para evitar que la humedad interior escape hacia la cámara.

Ventilación de los muros

Ventilación de las habitaciones_________

En la cámara de aire estanca el aire sólo funciona como aislante térmico.

En las viviendas de madera ubicadas en zonas de climas templados lo más habitual será acudir a la ventilación natural.

Por contra el efecto de la ventilación de la cavidad puede ser analizado desde dos puntos de vista: uno térmico y otro higrotérmico, ambos estrechamente relacionados.

Para las habitaciones normales una ventilación esporádica puede ser suciente para eliminar el vapor de agua, aunque se han de arbitrar medidas especiales en dormitorios, que son estancias habitualmente menos calefactadas. Bastará una renovación por hora para eliminar el vapor de agua. Con la introducción del aire acondicionado se ha reducido la ventilación esporádica que era el método tradicional.

1

En climas extremos y cuando se dispone de aire acondicionado el control de la humedad se regula, en teoría, automáticamente. Esta es la razón por la cual este tipo de viviendas escogen carpinterías muy estancas y con maniobrabilidad escasa. Sin embargo se hace necesario incluir la posibilidad de una cierta ventilación natural, siendo recomendable una renovación cada seis horas.


La inuencia de la ventilación de la cácámara de aire ha sido objeto de numerosos estudios y ensayos de laboratorio.

En el aspecto térmico, y en contra de lo que podría pensarse, los muros con cavidades ventiladas muestran un mejor aislamiento, aunque la curva de temperatura en los distintos elementos indique teóricamente un mejor aislamiento en los no ventilados. Esta aparente contradicción se explica por la acción combinada de dos efectos opuestos.

485

El primero se explica por el hecho de que la conductividad térmica de los materiales aumenta notablemente con el incremento de su contenido de humedad. Los paneles ventilados incorporan menos agua que los no ventilados.

En general la ventilación se consigue dejando al descubierto la parte inferior y superior del muro, pero también puede lograrse con rejillas en la parte superior (Figura 5). Se desaconseja conectar la ventilación a la cavidad de la cubierta.

El segundo, negativo térmicamente, es el aumento de las pérdidas térmicas que produce la ventilación interior. interior. Bajo las condiciones establecidas en experimentos prácticos los resultados indican que es más importante y signicativo el primer efecto.

Los compartimientos resultantes deben aislarse entre sí (por ejemplo en los encuentros de esquina), ya que si se permite el ujo de aire entre compar timientos la presión se puede igualar y facilitar una inltración de agua (ver gura 6).


Figura 5


1

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Casas de madera

ducirse puentes térmicos, por escasez de aislamiento (por ejemplo en dinteles y esquinas o en encuentros demasiado agudos).

7

Muchos aislantes incorporan una lámina impermeable. La permeabilidad de la membrana respirante o el revestimiento debe ser sucientemente alta para no invalidar el efecto de la barrera de vapor interior.

A o t m e i m a l s i A

Barrera de vapor Esta barrera frena la difusión del vapor interno a través de todo el muro.

Figura 6 Todos estos problemas se intentan solucionar con las barreras de vapor. vapor.

Incremento del aislamiento térmico El incremento del aislamiento proporciona temperaturas en el interior del muro muy próximas a las del interior de la vivienda, lo que implica una disminución del riesgo de alcanzar el punto de rocío en las supercies. En el caso de cubiertas la cavidad tendrá temperaturas muy similares al exterior, con el mismo resultado. Junto a un adecuado estudio del aislamiento de los muros y cubiertas conviene considerar la existencia de áreas y puntos especiales donde pueden pro-

1


La barrera de vapor en viviendas debe colocarse en el lado cálido de la estructura. Mientras que en los elementos posteriores a ella disminuye el riesgo de condensación, el revestimiento interior alcanza un contenido de humedad mayor con presiones altas, muy próximas a las del ambiente interior, interior, lo que constituye un riesgo de condensación en estos elementos. Riesgo que aumenta cuanto más alta sea la humedad interior. interior. El material más extendido es una película de polietileno normalmente de 0,05 mm. En la tabla 4 se detalla el comportamiento de otros materiales. Aunque la continuidad continuidad de la barrera de vapor no es el factor crítico pero es recomendable que las juntas sellen correctamente especialmente cuando además funcione como barrera al aire. Su colocación puede presentar proble-

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Figura 7 mas en algunos puntos de difícil acceso como son las viguetas de cabeza del forjado. Estas supercies no se cubren normalmente, aunque sí se aíslan. En este punto el aire frío tiende a penetrar dentro y, aunque no produciría condensación, el vapor de agua moviéndose en contra de ese ujo sí podría produproducir condensación en el aislante. Una solución adecuada para este problema consiste en colocar como barrera de vapor una plancha de poliuretano, una manta aislante con una lámina metálica adherida o una espuma plástica aislante ajustada a presión y no necesariamente sellada (ver Figura 7). La colocación de la barrera de vapor se realiza de la siguiente forma: se ja en los muros mediante grapas clavadas en los elementos portantes (montantes y testeros) (ver Figura 8).

En el techo la barrera debe solapar con la de los muros exteriores e interiores. Debido a que estos últimos se suelen montar antes de que se haya terminado el muro exterior (con su aislante y barrera de vapor) se dejan unas tiras de 450 mm de ancho sobre los testeros que solaparán con la barrera principal (ver Figura 9). La barrera también debe solaparse en huecos de puertas y ventanas. Los solapes serán de 100 mm como mínimo en todos los casos. Los elementos especiales, como tuberías y cajas de electricidad deben protegerse para que la barrera sea contínua por detrás de ellos respetando las mismas dimensiones de solapes.


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Casas de madera


Figura 8

Barrera al aire Esta barrera frena la succión del vapor interno a través de todo el muro. El ujo de aire puede reducirse a niveles aceptables gracias a una barrera rígida y continua denominada barrera al aire. Así por ejemplo el tablero de cartón-yecartón-yeso (el revestimiento interior más corriente) podría actuar perfectamente como la barrera al aire de la casa si no fuera por las juntas horizontales o los oricios de las cajas de conexión eléctricas, tuberías y otro tipo de aberturas. Sólo sería útil para esta función si se sellaran estas juntas con un material material impermeable que resistiera las presiones de viento. Figura 9

1


Se coloca con los mismos criterios que

489

la barrera de vapor. vapor. Pero mientras en la barrera de vapor la consideración más importante era el tipo de material, en la barrera al aire la exigencia principal es la continuidad. Aunque no es importante importante dónde se instale la barrera al aire sí es recomendable que su cara interior sea absolutamente continua, por lo tanto, es preferible que se instale en el interior, donde podría ser además fácilmente inspeccionable y reparable.

Barrera de vapor / Barrera al aire Algunos materiales materiales (como por ejemplo ejemplo el cartón-yeso) son clasicados como barrera al aire aunque no funcionen bien como barrera de vapor. Otros, como el poliuretano son buenos como barrera de vapor, vapor, pero malos como barrera al aire, y nalmente otros, como el polietileno, desarrollan bien ambas funciones. En la práctica habitual se utiliza el polietileno para desarrollar ambas funciones (barrera de vapor y barrera al aire) aunque la continuidad total no sea perfectamente asegurable, ya que ciertos elementos que taladran la piel del edicio (conducciones ( conducciones,, huecos, extractores, canalización eléctrica, etc.) son difíciles de sellar. La barrera al aire debe ser capaz de resistir presiones de viento ocasionalmente fuertes mientras que la presión de vapor no lo es tanto y puede ser fácilmente resistida. En la práctica, si un espesor de 0,05 mm de polietileno es suciente como barrera de vapor

se debe aumentar hasta 0,15 mm para funcionar también como barrera al aire. En la colocación de esta membrana mixta debe primar la función de barrera de vapor, por lo que se ubicará más bien hacia el interior y sólo es posible alejarse de esta solución en muros extra-gruesos. En este último caso un tercio de la resistencia térmica del muro puede colocarse detrás de la barrera aire/vapor. La película de polietileno se comercializa en rollos de la altura de un piso por lo que pueden eliminarse muchas juntas y es especialmente recomendable en los sistemas prefabricados donde los muros se realizan en piezas completas.


En cualquier caso (especialmente en paredes y techos) las juntas deben solapar sucientemente sucientemente y ser continuas en todas las direcciones, siguiendo los mismos criterios de colocación de la barrera de vapor. En el conictivo espacio de la vigueta de cabeza también ha de procurarse colocar con las mismas condicionesindicadas en la gura 7. El polietileno es inamable por lo que debe protegerse, siendo suciente el revestimiento de cartón-yeso habitual. Alternativas a la barrera de vapor: La casa que respira____ Desde la crisis energética de los años 70 y el progresivo aumento de los costes de ésta se ahorra más energía en los edicios.


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Casas de madera

La política de mejora de la estanqueidad ha resultado ser extremadamente ecaz para reducir las pérdidas de energía y en gran medida se ha acentuado con la introducción de las barreras de vapor.

tes (ver tabla 9 y Anexo 8. Punto 8.9).

Con esta medida, medida, por contra, contra, la ventilación de los edicios se ha reducido considerablemente y éstos tienden a ser herméticos. Los peligros del aire viciado aumentan.

Actualmente se se están introduciendo introduciendo nuevos productos: eltros basados en formulaciones asfálticas, materiales de polímeros sintéticos y capas de resina líquida, etc..

Las nuevas tendencias de la bioconstrucción juzgan insalubre el papel de las barreras de vapor y sugieren una difusión natural a través de los materiales porosos que sea compatible con el aislamiento.

Este tipo de productos presentan dos problemas fundamentales. El primero es el envejecimiento ya que este tipo de productos tienen un periodo de vida limitado. El segundo es que impiden la transpiración de las supercies y actúan como una barrera para el secado de los materiales pudiendo caer en la posibilidad de que funcione más como retenedor de humedad más que como protector al agua.

Las diferencias de presiones interior/ exterior provocan una ventilación pasiva y este proceso ltra y elimina el polvo y la contaminación del aire y regula la humedad. Una serie de respiraderos y el establecimiento de corrientes favorecen el movimiento del aire por convección. La compatibilización de esta losofía con el problema de las condensaciones y el aislamiento, especialmente en climas muy rigurosos, queda al criterio del proyectista.

Impermeabilizantes Se utilizan fundamentalmente en cubiertas y se trata de productos conocidos en la construcción tradicional. Sin entrar en un estudio de detalle comentaremos los materiales más corrien-

1


Tradicionalmente Tradicionalmente se han utilizado betunes y eltros asfálticos de varias capas y membranas de bras orgánicas.

Diseño y tipos de cubierta_____________ En las cubiertas frías la membrana está más expuesta a pesar de tener un elemento de cubrición y puede estar sometida a un rango de temperaturas extremas, lo que provoca fácilmente su envejecimiento. En la cubierta invertida la membrana se ubica bajo el aislante, donde está protegida de la intemperie y sufre pocas variaciones de temperatura. Colocación______________ Los métodos de colocación de las membranas son fundamentalmente tres:

491

- Simplemente apoyada y lastrada - Adherida (pegada total o parcialmente) - Fijada mecánicamente

Los ensayos de laboratorio muestran que la resistencia a la fatiga tiene una relación directa con la durabilidad.

Las membranas bituminosas se colocan con el segundo método. La primera capa, normalmente se coloca en caliente, pero si el soporte es de madera se debe clavar. El pegado parcial se basa en utilizar una primera capa perforada sobre cuyos huecos penetra la segunda capa en caliente. Se recomienda este sistema cuando la lámina se coloca sobre aislamientos de espuma plástica.

La tabla 9 señála los considerables incrementos que han conseguido los nuevos materiales después de los fallos observados en los años 60, en productos a base de asbesto y bra de vidrio.


Las láminas de agregados minerales se dejan lastradas y las de polímeros y plásticos se pueden jar mecánicamente con clavos o grapas. Tipos de membranas____ (Ver Anexo 8. Punto 8.9) Fieltros bituminosos Membranas compuestas de capas Membranas de polímeros de una capa

- Elastoméricos Elastoméricos - Termoplásticos Membranas de aplicación líquida Mástic asfáltico

Durabilidad____________ Cualquiera que sea la membrana que se escoja la pregunta siguiente siempre será su durabilidad. Existen dos dos métodos para averiguarlo: el currículum del producto y los ensayos de laboratorio que simulan las condiciones de uso y extrapolan los resultados.


1

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Casas de madera

Tabla 3. Resistividad térmica y al vapor de materiales empleados en construcción Material


Resistividad térmica Resistividad al vapor MNs / mg Califcación mºC / W Típico Rango

Cemento/asbesto

2,5

300

200-1000

C

Bloque (ligero) (medio) (denso)

3,8 1,8 0,8

30 50 100

20-50 30-80 60-150

C C C

Ladrillo Intrados trasdos

1,6 1,2

50 50

25-100 25-100

C C

Hormigón proyectado (ligero) (sin fnos) (denso)

1,0 1,0 0,8

40 20 200

30-80 10-50 100-400

C C C

Corcho Tableros de fbras Fibra de vidrio Espuma de vidrio Hoja de vidrio Tablero de fbras duro

24,0 15,0 25,0 16,0 1,0 8,0

100 40 7 10000 * 600

50-200 15-60

50-1000

A A C C C A

Metal Espuma fenólica

0,02 50,0

* 300

200-750

C C

Yeso (ligero) (denso) Tablero de yeso

6,2 2,0 6,0

60 60 60

B B A

Califcación A Materiales Materiales vulnerables que que no deberían deberían ser expuestos expuestos a condensación condensación intersticial. B Materiales que pueden soportar una cantidad limitada de condensación si no juegan un papel estructural importante. C Materiales robustos que pueden soportar razonablemente razonablemente altos porcentajes de deposición. * Ver tabla 4. Unidades de Resistividad térmica en metros por grado centígrado dividido por watio Unidades de Resistividad al vapor en Meganewton por segundo dividido por gramo y metro Fuente BRE Digest nº 369/Febrero 1992

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Tabla 3. Continuación Material

Resistividad Resistividad térmica Resistividad Resistividad al vapor MNs / gm mºC / W Típico Rango

Califcación Califcación

Tablero contrachapado contrachapado (cerramiento) (portante)

7,0 7,0

450 2000

150-1000 1000-6000

A A

Poliestireno (expandido) (extrusionado)

30,0 40,0

300 1000

100-600 600-1300

C C

45,0

600

500-1000

C

1,2

1000

800-1300

C

1,8

100

C

2,0

*

B

2,5 0,8

100 200

C C

1,2

*

C

0,5 0,5

300 200

150-450 150-450

C C

7,0 25,0 15,0 10,0

60 15 15 20,0

40-70 10-30

A C B B

Espuma de poliuretano


PVC (lámina o tejuela) Enfoscado Fieltro para cubiertas Enlucido (proyectado) (Extendido) Tejas o pizarra Piedra (granito, mármol y pizarra) (caliza, arenisca) Madera Urea formaldehído Vermiculita Lana de madera

14-40

Califcación A Materiales Materiales vulnerables que que no deberían deberían ser expuestos expuestos a condensación condensación intersticial. B Materiales que pueden soportar una cantidad limitada de condensación si no juegan un papel estructural importante. C Materiales robustos que pueden soportar razonablemente razonablemente altos porcentajes de deposición. * Ver tabla 4. Unidades de Resistividad térmica en metros por grado centígrado dividido por watio Unidades de Resistividad al vapor en Meganewton por segundo dividido por gramo y metro Fuente BRE Digest nº 369/Febrero 1992


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Casas de madera

Tabla 4. Resistencias al vapor de membranas y láminas Material


Resistencia al vapor MN s / gm Típica

Rango

Hoja de alumnio Asfalto (laminado en en caliente) Membrana respirante Papel impregnado bituminoso Hoja de vidrio Hoja metálica Pintura (emulsión) (esmalte) Film poliéster Polietileno (medida 500) (medida 1000)

1000 10000 0,5 10 10000

0,1-6,0

0,5 15 250

8-40

Tejuela impregnada bituminosa Tejuela con áridos adheridos Tejuela de pizarra Papel vinílico

1000 50 2,5 10,0 200-4000

250 500

200-350 400-600

0,5-3,0

Fuente BRE Digest nº 369/Febrero 1992

Tabla 5. Resistencia térmica de espacios no ventilados

Grueso

Emisividad superfcial

5 mm

alta baja 20 mm o más alta baja Planos de alta emisividad y planchas corrugadas en contacto

Resistencia térmica m²ºC /W Dirección del ujo de aire caliente Horizontal o ascendente 0,10 0,18 0,18 0,35

descendente 0,10 0,18 0,22 1,06

0,09

0,11

En general las superfcies de los materiales en los edifcios tienen altas emisividades; superfcies reectantes y metales pulidos tienen bajas. Unidades de Resistencia al vapor en Meganewton por segundo dividido por gramo Unidades de Resistencia térmica en metros cuadrados por grado centígrado dividido por watio Fuente BRE Digest nº 369/Febrero 369/Febrero 1992

1


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Tabla 6. Resistencias térmicas superfciales

Dirección del ujo caliente

Resistencia Térmica m²C/W

7

horizontal ascendente descendente

0,12 0,10 0,14

A

horizontal ascendente descendente

0,06 0,04 0,04

Interna

Externa


Fuente BRE Digest nº 369/Febrero 1992

Tabla 7. Condiciones higrotérmicas recomendables en distintos locales

Temperatura °C

Humedad relativa %

Presión de vapor Kpa

Interna:

tipo de edicio Vivienda ocupación tipo seca 15 ocupación tipo húmeda 15

65 85

1,108 1,482

Ofcinas Escuelas Fábricas Fábrica de textiles Piscinas

20 20 15 20 25

40 50 35 70 70

0,935 1,169 0,596 1,636 2,129

5 0

95 95

0,828 0,580

Externa: tipo de construcción Muros y suelos Cubiertas

Una temperatura externa de 0°C se utiliza para tejados para permitir por radicación limpiar tragaluces durante la noche los cuales puedan bajar su temperatura exterior en 5°C. Unidades de presión de vapor en kilopascales Fuente BRE Digest nº 369/Febrero 1992


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Casas de madera

Tabla 8. Superfcies de ventilación aconsejables en distintos elementos constructivos

7

Localización Localizaci ón

Construcción Construcció n

Cavidades de cubierta

Sin barrera de vapor Barrera de vapor en falso techo Al menos el 50% del área de ventilación requerida en proporción superior de espacio debe ventilarse al menos 3' sobre la altura de cornisa o hueco de ventilación más baja Sin barrera de vapor Barrera de vapor sobre el terreno y un hueco de ventilación cada 3' en todas las esquinas

A o t m e i m a l s i A

Cámara de aire en cimentación

Ventilación natural Area neta de abertura proporcional proporcional al área del elemento 1 / 150 1 / 300

1 / 300 1 / 150

1 / 150

Fuente: Condensation. Causes and control. APA Technical note. 1987

Tabla 9. Clases y durabilidad de los distintos impermeabilizantes

Material

Ciclos hasta el fallo A 23ºC Sin envejecimiento envejecimiento Envejecimiento Envejecimiento a 28 días y 80ºC

A -20ºC Sin envejecimiento envejecimiento Envejecimiento Envejecimiento a 28 días y 80ºC

150 6200

80 3200

0 0->1500

Fieltros bituminosos Base de fbra de vidrio Base de poliéster Bitumen oxidado Base de polímero y poliester modifcado SBS APP Bitumen de polímero en hoja satinada

140000 -

21000 -

260->20000 0-> 20000

150000

70000

50-7000

Membranas de polímero PVC sin reforzar PVC reforzado PVC reforzado CSM reforzado EPDM PIB

3000000* 3000000* 3000000* 3000000* 3000000* 3000000*

500000* 500000* 500000* 500000* 500000*

263540 36825 43180 124340 500000* 500000*

(*) Sin fallos detectados después después de los ensayos Fuente BRE Digest nº 372. Junio 1992

1


220950 47660 18900 92080 500000* 500000*

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Protección frente a la humedad en las casas de troncos La mayoría de las medidas enunciadas para los entramados son aplicables en las casas de troncos salvo las que se reeren a la madera maciza de grandes dimensiones. Esta requerirá un tratamiento químico que, junto a las medidas arquitectónicas constituirá un verdadero sistema de protección. Los fabricantes de este tipo de casas sólo hacen incidencia en algunos aspectos particulares para evitar que estas estructuras sean afectadas por el agua de lluvia, la acumulación de nieve y la penetración de humedad procedente del terreno: 1 - El hormigón o cualquier otro material de cimentación no debe estar en contacto directo con la madera sino a través de una lámina impermeable. 2 - La primera hilada del muro de troncos debe estar separado como mínimo 300 mm de la supercie del terreno. 3- Se debe prevenir que el agua entre en contacto con los troncos diseñando los elementos arquitectónicos precisos para que esto no ocurra (aleros, forros metálicos impermeabilizantes, etc.) 4 - Es recomendable inspeccionar inspeccionar periódicamente los puntos-clave de riesgo de humedecimiento, identicar la fuente y eliminarla. La lluvia y la nieve tienden a acumularse en los puntos agudos (fendas de secado, juntas...) donde se crean pequeñas bolsas de

agua que comienzan a provocar la pudrición dentro del tronco. En estos puntos pueden insertarse varillas calafateadas o inyectarse espumas de uretano. Aunque este último método es efectivo también es caro y sucio. Debido a que penetra a presión la espuma tiende a expandirse en cualquier grieta del tronco. 5 - El talón de Aquiles de la protección de las casas de troncos es la junta. Problema que afecta principalmente a las obras que se realicen con madera verde, siendo de menos interés en sistemas muy industrializados. Los problemas que conlleva esta situación son tanto estructurales como de aislamiento ya que se pierde el sellado de la junta. Tras el fracaso de los sistemas antiguos de sellado a base de morteros se ha encontrado la solución en los productos sintéticos como el látex acrílico y la espuma de uretano. El primero ofrece una perfecta adhesión y elasticidad que le hace acomodarse a la merma de los rollizos y el segundo presenta las ventajas de la inyección que rellena perfectamente los huecos. Algunos fabricantes fabricantes siguen conando conando exclusivamente exclusivamente en la perfecta mecanización de la junta que encaja a presión. Con el sellado de las juntas se logra además un doble objetivo : evitar las inltraciones de aire y agua y evitar que los insectos tengan un lugar donde depositar sus huevos, y alimentarse. Por contra otros insectos podrían estar con anterioridad en el tronco o atacar desde fuera. En estos casos se necesitan insecticidas fuertes, cuya aplicación debe realizarla una casa especializada. 6 - Donde sea posible, las duchas y otras fuentes de humedad deben situarse contra particiones interiores o



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Casas de madera

incluirse en cubículos especiales. 7- Nunca se debe utilizar un barniz o una pintura impermeable, que evitaría que la madera respirara. 8- Se procurará incorporar un programa de conservación periódica.

Tratamientos de las casas de troncos La mayoría de las maderas contienen naturalmente aceites que la hacen resistir a la humedad y a la pudrición. El deterioro ocurre al cabo del tiempo cuando estos aceites se van deslavando y necesitan ser reemplazados. Con qué se les reemplaza, con qué periodicidad y cómo, es el objeto del sistema de tratamiento. El tratamiento es una parte del todo, dentro del sistema protector de la vivienda. Este tratamiento puede realizarse: 1) Antes de la fabricación tratando la madera en profundidad 2) Durante el montaje con tratamientos superciales Sobre estos métodos se habla a continuación mientras que para el mantenimiento se pueden citar los siguientes criterios. Una vez la estructura haya quedado erigida se recomienda que la supercie exterior sea tratada con una formulación que contenga un repelente al agua y un fungicida, mientras que el interior no se tocará hasta que no se haya producido el asentamiento denitivo (tras una o dos estaciones cálidas).

1


Para tratamientos curativos lo recomendable es acudir a una casa especializada.

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Protección de la madera en general Introducción En la construcción de casas de madera y en lo relativo a la protección solamente y de forma puntual se requerirá proteger aquellas piezas que lo necesiten (clase de riesgo), la práctica habitual es no utilizar madera tratada. Tenemos que tener en cuenta que es una construcción seca en la que el riesgo de aportes de humedad, que es el principal enemigo de la madera, esta muy controlado y apenas existe o está muy localizado. En cuanto al riesgo de ataques de insectos xilófagos, la medida de precaución más válida es vericar en la recepción de los materiales que estos no presenten restos de ataques de insectos xilófagos; ya que será bastante improbable que se produzca un ataque en una madera sana, seca e instalada en obra y generalmente recubierta o protegida por otros materiales. Las normas americanas, canadienses y escandinavas solamente reejan la necesidad de proteger determinadas piezas, dependiendo de su riesgo, y prestan mucha importancia al diseño y a las medidas constructivas. constructivas.

Conceptos fundamentales a) clase de riesgo_______ El riesgo de ataque por agentes bióticos (hongos e insectos xilófagos) a que

puede estar sometido un elemento de madera depende de las condiciones de su puesta en servicio y del grado de resistencia, natural o articial, que posea el elemento de madera. El riesgo de ataque depende principalmente del grado de humedad que pueda llegar a alcanzar durante su vida de servicio. En la normativa europea, UNE EN 335-2 se denen las siguientes clases de riesgo : - Clase de riesgo 1


El elemento está bajo cubierta protegido de la intemperie y no está expuesto a la humedad. En estas circunstancias el contenido de de humedad del elemento de madera no superará el 20%. No hay riesgo de ataque por hongos y en cuanto a los ataques por insectos se admite que ocasionalmente pueda serlo por termitas y coleópteros (dependiendo de la ubicación geográca). Ejemplos típicos de esta clase de riesgo son los correspondientes a parquets, escaleras, entarimados, puertas de interior, interior, viguería, recubrimientos de madera en interiores, paredes de madera, etc. - Clase de riesgo 2

El elemento está bajo cubierta y protegido de la intemperie pero ocasionalmente se puede alcanzar una humedad ambiental elevada. En estas circunstancias el contenido de humedad del elemento de madera puede sobrepasar ocasionalmente el 20 % en parte o en la totalidad totalidad de la pieza. Existe riesgo de ataque por hongos


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Casas de madera

cromógenos o xilófagos. El riesgo de ataque por insectos es similar al de la clase 1.

dos de madera, etc.

Ejemplo: elementos de madera colocados cerca de desagües o de instalaciones sanitarias, cubiertas, armaduras de tejado, durmientes sobre cimentación, etc.

El elemento está permanentemente en contacto con el agua salada. En estas circunstancias el contenido de humedad de la madera es permanentemente superior al 20 %.

- Clase de riesgo 3

El elemento se encuentra encuentra al descubierto descubierto (a la intemperie y no cubierto), no está en contacto con el suelo y está sometido a una humidicación humidicación frecuente. En estas condiciones el contenido de humedad del elemento de madera puede sobrepasar el 20 %. El riesgo de ataque de hongos cromógenos o xilófagos es más marcado que en la clase de riesgo 2. El riesgo de ataques de insectos xilófagos es similar al de la clase 1. Ejemplos: carpintería de exterior, exterior, revestimientos exteriores, puertas, pórticos, porches, aleros, pérgolas etc. - Clase de riesgo 4

El elemento está en contacto con el suelo o con agua dulce y está expuesto a una humidicación, en la que supesupera permanentemente el contenido de humedad del 20%. Existe un riesgo permanente de pudrición por hongos y de ataque de termitas. Ejemplos: postes, pilares, empalizadas, cercas, pilotes, cimentación de entrama-

1


- Clase de riesgo 5

Además de los riesgos de ataque de la clase 4 se añade el originado por los xilófagos marinos. Ejemplos: construcciones en agua salada (muelles, pantalanes), embarcaciones de ribera, etc. A la hora de denir la categoría de riesriesgo hay que tener en cuenta la disposición de medidas constructivas, constructivas, tendentes a evitar un aumento perjudicial del contenido de humedad de la madera, que nos pueden rebajar la categoría de riesgo. En la tabla 1 se resumen para cada clase de riesgo los siguientes factores: - la exposición a la humidicación - el tipo de protección que requiere - los productos protectores de la madera que se pueden utilizar - la cantidad de aplicación del producto protector (*) - y el método de tratamiento (*) valores orientativos. Los datos concretos deben consultarse en la documentación técnica del fabricante. Los datos de la cantidad de aplicación en los tratamientos en autoclave están referidos a la retención en albura.

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TABLA 1: Clase de riesgo-Exposición humidifcación-Tipo humidifcación-Tipo de protección-Producto-Cantidad protección-Producto-Cantidad de aplicación (valores orientativos)- Método de tratamiento

CLASE DE RIESGO

Exposición

TIPO DE PROTECCION humidifcación

1 Bajo cubierta cubierta

NINGUNA

No necesaria Recomendable Superfcial

2 Bajo cubierta

OCASIONAL

4 En contacto con PERMANENTE el suelo o con el agua dulce

5 En contacto con PERMANENTE el agua salada

-

CANTIDAD (*) DE APLICACION APLICACIO N -

METODO DE TRATAMIENTO TRATAMIENTO -

Orgánico Sales hidro.

80-120 ml/m 2 50 gr/m2

Orgánico Sales hidro.

80-120 ml/m 2 50 gr/m2

Orgánico Sales hidro. Prod.Dob.Va.

200-300 ml/m 2 3-4 Kg/m3 20-26 l/m 3

Pincelado Dif/Inmers. Autoclave

Media

Orgánico Sales hidro. Prod.Dob.Va.

200-300 ml/m 2 3-4 Kg/m3 20-26 l/m 3

Inmersión Inmersión Autoclave

Recomendable Recomendable

Orgánico

200-300 ml/m 2

Autoclave

Profunda

Sales hidro. Prod.Dob.Va.

3-4 Kg/m 3 20-26 Kg/m 3

Autoclave Autoclave

Profunda

Sales hidro.

8-15 Kg/m 3 Creosotas

Autoclave 100-200 Kg/m 3

Profunda

Sales Hidro.

8-15 Kg/m 3 200-300 Kg/m3

Autoclave

Superfcial Recomendable Media

3 A la intemperie FRECUENTE no cubierto y no está en contacto con el suelo

PRODUCTO

Pincelado Pulverizac. Inmersión


(*) Valores orientativos.


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Casas de madera

b) Tipo de protección____

prolongada.

- Protección profunda

Los productos protectores que normalmente se utilizan son los mismos que en la protección profunda.

Es aquella en que la penetración media alcanzada por el protector es igual o superior al 75 % del volumen impregnable (la resistencia a la impregnación de una madera es la mayor o menor dicultad que presenta a la penetración de los protectores, y depende de su composición y de su estructura anatómica. Generalmente la albura de una especie es más fácilmente impregnable que su duramen). Los métodos de tratamientos recomendados son los tratamientos en autoclave con vacío-presión. Los productos protectores que normalmente se utilizan, debido a su bajo precio, son las sales hidrosolubles (CCA = Cromo, Cobre y Arsénico; CCB = CroCromo, Cobre y Boro; CFK = Cromo, Fluor y Cobre), tienen el incoveniente de que colorean de verde la madera. También se pueden utilizar los productos protectores de la madera en disolvente orgánico que son más caros pero que no colorean la madera.

- Protección supercial

Es aquella en la que la penetración media alcanzada por el protector es menor de 3 mm, siendo como mínimo de 1 mm en cualquier parte de la supercie tratada. Los métodos de tratamiento recomendados son el pincelado, la pulverización y la inmersión breve. Los productos que se utilizan son los protectores decorativos de la madera (los lasures) y las imprimaciones que incorporen materias activas fungicidas y/o insecticidas. insecticidas. c) Protector de la madera_ Los protectores de la madera son sustancias químicas utilizadas de forma aislada o en combinación que proporcionan a las piezas de madera sobre las que actúan una mayor resistencia frente a la degradación de los organismos xilófagos.

- Protección media

Es aquella en la que la penetración media alcanzada por el protector es superior a 3 mm en cualquier zona tratada, sin llegar al 75% del volumen impregnable. Los métodos de tratamientos recomendados son los tratamientos en autoclave con vacío-presión y de inmersión

1


Para algunos usos concretos, a las propiedades biocidas (insecticidas y/o fungicidas) se añade una mejora en la resistencia frente a determinados agentes atmosféricos.

Medidas constructivas La primera consideración a tener en

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cuenta en la protección de la madera, tanto en obra nueva como en la rehabilitación consiste en el adecuado diseño constructivo para garantizar lo posible la durabilidad y reducir o eliminar el coste de mantenimiento. Estas medidas están encaminadas a evitar un cambio perjudicial del contenido de humedad y por lo general no son efectivas contra los insectos xilófagos. Como regla general la madera debe permanecer con el grado de humedad adecuado y ventilada. ventilada. A continuación se se enumeran algunas de las causas que pueden modicar el contenido de humedad y las medidas constructivasa realizar, algunas de las cuales ya se han comentado anteriormente: a.- Precipitaciones atmosféricas: las cubiertas y en especial los aleros deben facilitar el escurrimiento del agua y evitar que la lluvia incida directamente sobre los muros. También También habrá de realizarse una adecuada canalización de la recogida de agua del tejado. b.- Paso de humedad de los materiales colindantes: se facilitará un buen drenaje para evitar el aporte de humedad desde el terreno. Se impermeabilizará el sistema de apoyo directo de la madera sobre las cimentaciones, muros y paredes. Se evitará el contacto directo de la madera con el suelo. c.- Condensaciones: se procurará que exista una ventilación adecuada y constante.

d.- Aportes accidentales de humedad (fugas, ltraciones, goteras etc): se asegurará una aireación permanente de la madera para que pueda perder el excedente de humedad lo más rápidamente posible.

Aspectos prácticos de la protección de las casas de madera La protección se limita a los siguientes aspectos: protección química, medidas constructivas constructivas y ejecución de las instalaciones.


1.- La protección profunda de las piezas de madera que estén en contacto con la cimentación o el terreno : - durmientes. - muretes de entramados - muros de contención de madera y derivados. 2.- La protección media de los elementos de carpintería exterior (ventanas y puertas). Se puede hacer extensible a los recubrimientos exteriores de madera. 3.- La protección supercial de la mama dera cuando se utilice como revestimiento. 4.- La correcta ejecución de las instalaciones sanitarias que eviten aportes accidentales de humedad. 5.- El importante papel que juegan las medidas constructivas o los detalles de diseño que garanticen una mayor durabilidad de la madera.


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Casas de madera

Acabados para exteriores


Para los acabados decorativos de la madera al exterior se pueden utilizar los protectores decorativos de la madera (lasures) y las pinturas. Los barnices normales son desaconse jados para los revestimientos revestimientos expuesexpuestos a la intemperie, ya que al no tener pigmentos su duración es muy escasa y si la resina que incorporan no tiene una exibilidad adecuada terminan descasdescascarillándose en poco tiempo. Pinturas________________ Las pinturas son barnices en los cuales se han dispersado pigmentos y cargas escogidos en función de su matiz y de su resistencia a la intemperie. Los pigmentos tienen un papel considerable en la resistencia del lm. Con la misma resina, una pintura es 3 veces más resistente que un barniz. Algunos Algunos pigmentos constituyen a la vez una armadura de la resina, una barrera frente a los rayos ultravioletas e infrarrojos y son captadores o reectores de los rayos infrarrojos. Los fabricantes de los productos han denido las concentraciones volumévolumétricas óptimas de los pigmentos, en relación con las resinas, en función de su granulometría. El inconveniente de las pinturas es que su mantenimiento requiere la eliminación de la capa anterior y que al formar un lm rígido éste terminará rompiénrompiéndose al no poder seguir los pequeños movimientos de la madera, y además

1


por ser opacas ocultan totalmente la apariencia de la madera. Actualmente no existe ningún ensayo ensayo que permita evaluar el tiempo en que una pintura estará protegiendo supersupercialmente la madera. Lasures________________ Son productos próximos a los barnices y a las pinturas. Se pueden denir como barnices pigmentados de colores transparentes que impregnan la madera. La gran ventanja de estos productos es que no dejan lm sobre la madera, permiten que respire (se pueda mover), incorporan productos insecticidas y/o fungicidas y su mantenimiento es muy sencillo ya que no hay que decapar; basta un pequeño lijado para proceder de nuevo al tratamiento. Imprimaciones__________ Las imprimaciones son capas o tratamientos de fondo que se dan a la madera para prepararla adecuadamente a un posterior barnizado, pintado u otro tratamiento supercial. Las imprimaciones suelen estar compuestas por resinas, materias activas (fungicidas/insecticidas) (fungicidas/insecticidas) y solventes La mano de imprimación se emplea habitualmente como primera mano sobre elementos de carpintería y tableros. Las imprimaciones suelen presentar un buen poder cubriente del soport y compatibilidad con las manos de acabado. En general la compatibilidad está asegurada utilizando la misma resina para la

505

imprimación y para el acabado. La capa de imprimación puede igualmente desarrollar el papel de evitar las reacciones químicas del soporte. Este puede ser el caso de los tableros contrachapados y de los tableros de partículas encolados con cola fenólicas, sobre los que no se debe aplicar directamente productos de acabado a base de resina alquídicas.


La capa de imprimación recibe en este caso el nombre de aislante. En la madera, además de la especie, inuyen mucho en los resultados de los recubrimientos: el contenido de humedad, la porosidad, los extractos y exudados y la contractibilidad. La humedad de la madera no debe exceder el 20-22 %. Las diferencias de porosidad hay que corregirlas con la impregnaciones o selladoras. Los aceites y grasas de ciertas especies tropicales (Iroko, Bolondo, Teca, Dussie) hay que limpiarlas bien en la supercie con disolventes nitro (alcohol, cetona) -no con White Spirit- y limpiar después del lijado. Los remontes de taninos en algunas especies (castaño, roble, acacia) se deben eliminar con polisfatos. polisfatos. La forma más racional de tratar una madera consiste preparar la supercie y después aplicar una primera mano de un producto no pigmentado con una viscosidad pequeña para que penetre en profundidad. Sobre esta mano de imprimación se aplica la pintura o el barniz denitivo en el número de manos necenecesarias para llegar al espesor requerido. r equerido.


1

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Casas de madera


1


507


calor es la kcal y al ujo de calor, la kcal/h. En el Sistema Internacional se emplean el Julio y el vatio, respectivamente.

Introducción

Las relaciones básicas que permiten pasar de un sistema a otro son las siguientes:

El consumo de energía para calefacción ha llegado a superar, en los países occidentales, cerca del 30% de la totalidad del gasto energético nacional, razón por la cual la construcción se ha preocupado tanto en estos últimos años de evitar derroches, recurriendo a un buen aislamiento para limitar este consumo. La protección ha de ser capaz de disminuir las pérdidas o ganancias de calor durante todo el año disponiendo un buen aislamiento térmico en los cerramientos. La tecnología actual ha resuelto perfectamente todos los problemas que se pueden presentar en este sentido tanto en la construcción tradicional como en madera. Conviene señalar que, si bien se pueden conseguir altos niveles de aislamiento en todos los sistemas constructivos, constructivos, en los entramados de madera se pueden lograr con más facilidad.

Defniciones Se han extraido las deniciones de algunos términos relacionados con el aislamiento térmico de la Norma Básica de la Edicación de Condiciones TérmiTérmicas (NBE CT-79) - ANEXO 1. La unidad tradicional para referirse al

Unidad de calor:

1 kcal(kilocaloría) = 4,186 J(julio) -3 1 J = 0,2389 x 10 Kcal Unidad de ujo de calor (pérdidas o ganancias térmicas): 1 kcal/h = 1,163 W (vatio) 1 W = 0,868 kcal/h


Coeciente de conductividad térmica Símbolo: λ Unidades: kcal/m h °C (W/m °C) Es la cantidad de calor que pasa en la unidad de tiempo a través de la unidad de área de una muestra de extensión innita y caras plano-paralelas y de espesor unidad, cuando se establece una diferencia de temperatura entre sus caras de un grado. La conductividad térmica es una propiedad característica de cada material, su valor puede depender de la temperatura y de una serie de factores tales como la densidad, porosidad, contenido de humedad, diámetro de bra, tamaño de los poros y tipo de gas que encierre el material. Resistividad térmica: Símbolo: r Unidad: m h °C/kcal (m °C/W) Es la inversa de la conductividad térmica:

Aislamiento térmico térmico

2

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= r =

1/λ

Conductancia térmica

7 A o t n e i m a l s i A

Símbolo: C Unidad: kcal/h m²°C (W/m²°C) Es la cantidad de calor transmitida a través de la unidad de área de una muestra de material o de una estructura de espesor L, dividida por la diferencia de temperatura entre las caras caliente y fría, en condiciones estacionarias. C= λ/L Resistencia térmica interna Símbolo: R Unidad: h m² °C/kcal (m² °C/W) Es el inverso de la conductancia térmica: = L/λ R = La utilidad de este coeciente radica en el caso en el que el calor pasa sucesivamente a través de un material formado por varios componentes; entonces las resistencias pueden ser calculadas por separado y de esta manera la resistencia del conjunto es la suma de las resistencias parciales obtenidas. Coeciente supercial de transmisión de

nes de estado estacionario. El valor del coeciente supercial depende de muchos factores, tal como el movimiento del aire u otro uido, las rugosidades de la supercie y la naturanaturaleza y temperatura del ambiente. Resistencia térmica supercial Símbolos: 1/he ó 1/hi Unidades: m² h °C/kal (m² °C/W). Es la reciproca de los coecientes superciales de transmisión de calor y su valor depende del sentido del ujo de calor y de la situación exterior o interior de las supercies. Coeciente de transmisión de calor Símbolo: K Unidad: kcal/m² h °C (W/m² °C). Considerando un cerramiento con caras isotermas, que separa dos ambientes, también isotermos, el coeciente total de transmisión térmica es: el ujo de calor por unidad de supercie (de una de las paredes o de otra supercie interna convencionalmente convencionalmente elegida) y por grado de diferencia de temperatura entre los dos ambientes.

calor

= K = Símbolos: he ó hi (los (los subindices indican la cara exterior o interior del cerramiento, respectivamente). respectivamente). Unidad: kcal/m² h °C (W/m² °C). Es la transmisión térmica por unidad de área hacia o desde una supercie en contacto con aire u otro uido, debido a la convección, conducción y radiación, dividido por la diferencia de temperatura entre la supercie del material y la temtemperatura seca del mismo, cuando éste está saturado y en reposo, en condicio-

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1/(1/he + L1/λ1 + L2 /λ2 + + .... +1/ hi )

en donde L1/λ1 y L2 /λ2 .... .... son las resistencias parciales de las distintas láminas que pueden componer la pared. En la Norma NBE CT-79 se especican los valores máximos para los coeciencoecientes de transmisión térmica de los cerramientos (cubiertas, fachadas y forjados), en función de las zonas climáticas denidas en la norma.

509

Para cubiertas, el valor varía entre 1,20 y 0,60 kcal/h m²°C y en fachadas ligeras pero menor de 200 kg/m² se exige 1,03 kcal/h m²°C, en todas las zonas. En un cerramiento con heterogeneidades se debe utilizar el coeciente de transmisión de calor útil, obtenido según se indica en el Anexo 2 de la NBE CT79. Resistencia térmica total T Símbolo R T Unidad: m² h °C/kal (m² °C/W). Es la suma de las resistencias supersuperciales y de la resistencia térmica de la propia estructura. Es la inversa del coecoe ciente total de transmisión de calor K. = 1/(1/he + 1/hi + + L1/λ1 + L2 /λ2 + + .... 1/K = T = (1/h + 1/hi + + R 1 + R 2 2 + + .... R T e Análogamente al apartado apartado anterior se debe emplear el concepto de resistencia térmica útil en los cerramientos con heterogeneidades.

Permeabilidad o difusividad al vapor de agua v Símbolo: d v Unidades: Se expresa normalmente en g cm/ mmHg m² día. En unidades S.I. se expresa en g m/MN s (gramo metro por meganewton segundo). La equivalencia es: 1 g cm/mmHg cm/mmHg m²día 0,868 x 10 -3 g m/MN s. 1 g m/MN s = 11,52 x 10² g cm/mmHg m² día. Es la cantidad de vapor que pasa a través de la unidad de supercie de material de espesor unidad cuando la diferencia de presión de vapor entre sus caras es la unidad.

Resistividad al vapor Símbolo: r v Es el inverso de la permeabilidad al vapor dv r v = 1/dv En el S.IK. se expresa en MN s/g m y tradicionalmente en mmHg m2 día/g cm Resistencia al vapor de agua Símbolo: Rv Es el valor de la resistencia total de un material de espesor e, ó combinación de varios, a la difusión del vapor de agua. Es decir: Rv = e/dv = e r v En un cerramiento formado por varias capas su resistencia al paso del vapor será la suma de las resistencias de cada una de las capas, despreciándose las resistencias superciales. Rv total = Σ Rvi = Σei r vi Los materiales conjuntos no tienen resistencia al vapor uniforme ya que sus juntas resultan generalmente más permeables que el resto. En este caso debe emplearse la resistencia al vapor útil del conjunto (Rv útil), repartiendo las resistencias al vapor proporcionalmente a las supercies que ocupen las juntas y el resto (Rvj - S j y Rvm - Sm, respectivamente.


1/Rv útil= Sm/Rvm +S j/Rvj Permeancia al vapor de agua Símbolo: P Es el reciproco de la resistencia al vapor de agua P = 1/Rv En unidades del S.I se expresa en g/ MNs (gramo por mega neuwton segundo). En unidades tradicionales se expreexpre2 sa normalmente en g/mm Hg m día.


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Casas de madera

Puente térmico


Es la parte de un cerramiento con una resistencia térmica inferior al resto del mismo y, como consecuencia, con temperatura también inferior, lo que aumenta la posibilidad de producción de condensaciones en esa zona, en la situación de invierno o épocas frías. Temperatura de rocío También llamada punto de rocío, es la temperatura a la cual una muestra de aire húmedo llega a saturarse y comienza la condensación. El punto o temperatura de rocío depende de la masa de vapor de agua contenida en el aire. Condensación supercial Es la condensación que aparece en la supercie de un cerramiento o elemento constructivo cuando su temperatura supercial es inferior o igual al punto de rocío de aire que está en contacto con dicha supercie. Condensación intersticial

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generalmente como barreras de vapor aquellos materiales cuya resistencia al vapor es superior a 10 MN s/g, es decir, su permeancia al vapor es inferior al 0,1 g/MN s.

Materiales termoaislantes A continuación analizaremos analizaremos los distindistintos materiales termoaislantes que se emplean en la construcción de viviendas de madera. Tienen la condición de aislantes térmitérmi cos todos aquellos materiales que, debido a su estructura interna, se caracterizan por su baja conductividad térmica. térmica. La mayoría de los materiales termoaislantes ofrecen además un cierto grado de aislamiento acústico. No es raro, por tanto, que se empleen con la doble función como se comprobará en el apartado correspondiente. En estos casos se emplean de forma combinada con otros materiales de mayor densidad.

Es la condensación que aparece en la masa interior de un cerramiento como consecuencia de que el vapor de agua que lo atraviesa alcanza la presión de saturación en algún punto interior de dicha masa.

Aunque pueden establecerse establecerse diferentes criterios de clasicación (naturales, artiarti ciales, estructura celular, etc.) aquí nos ocuparemos exclusivamente exclusivamente de enunciarlos sin más, puesto que el objeto de este Anexo no es constituírse en un tratado sobre el tema.

Barrera de vapor

Fibras minerales

Parte de un elemento constructivo a través del cual el vapor de agua no puede pasar. En la práctica se denen

Se fabrican aglutinando las bras mimi nerales con adhesivo y agua, y pueden tener forma de placas, tableros y mantas. Reúnen unas excelentes propiedades termoaislantes, con un coeciente de conductividad térmica aproximado


511 511

Tabla 1. Denominación de la lana de vi drio (1 kcal/h = 1,163 W) Denominación Denominación

Producto

DFVM-1 FVP-1 FVP-2 FVM-2 FVP-5 FVP-4 FVP-3

Fieltro ligero Panel semirrígido Panel semirrígido Fieltro semirrígido Panel semirrígido Panel rígido Panel rígido

Denominación Denominación

Espesor(mm)

Densidad Min Máx Kg/m3

Conductividad térmica W/mºC

9,5 12,5 18,0 18,0 25,0 65,0 80,0

0,048 0,044 0,041 0,041 0,035 0,034 0,041

12,5 18,0 25,0 25,0 65,0 80,0 120,0

7 A

Ancho (mm)

Largo (m) Resistencia

1200 1200

10/6 1/4,50

1,67/2,5 1,67/3,33

35/60 1200 1200

9/11,5 15 15

1,88/1,46 0,61 1,15

120

15/13,5

1,04/1,56

120

15/13,5

1,25/1,56

120 60

15/13,5 1,35

1,25/1,67 1,14/2,73

60 60 60/120

1,35 1,35 1,20

1,36/2,73 0,98/2,93 0,86/1,43


2

Térmica m C/W Manta sin recubrimiento recubrimient o 80/120 Manta recubierta de papel Kraft 80/160 80/160 Manta recubierta papel solape Kraft y lengüetas laterales 90/70 Manta eltro sin recubrimiento 25 Manta recubierta papel kraft aluminio 55 Manta no hidróla recubierta con velo reforzado 50/75 Manta recubierta de papel kraft reforzado como barrera de vapor y lengüetas laterales 60/75 Manta recubierta con lámina poliédrica reforzada 60/80 Panel semirrígido sin recubrimiento 50/120 Panel semirrígido con recubrimiento de papel kraft como barrera de vapor 60/120 Panel semirrígido no hidróla sin rec. 40/120 Panel rígido no hidróla sin recubrim. 30/50

Fuente: elaboración propia con base en catálogos técnicos de fabricantes

de 0,036 a 0,040 kcal/hmºC según los tipos. El más conocido de todos es el brocemento o amiantocemento. Se puede emplear tanto como forro, en cubiertas, como revestimientos y como acabados.

Se suministran en tamaños de 2500 x 1250 mm, 2000 x 1250 mm y gruesos gruesos de 5,7 y 10 mm. Es un material nor malmente liso pero también se puede fabrica ranurado, estriado, acanalado y con un acabado decorativo esmaltado.


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Casas de madera

Fibra de vidrio_________

aunque su precio sea superior.

Las bras de vidrio se obtienen por difediferentes procesos, ya sea por centrifugación de la materia prima, que da lugar a la lana de vidrio o por estirado mecánico del vidrio fundido, obteniéndose la seda de vidrio. En ambos casos se consigue un producto que tiene las siguientes características:

Vidrio celular___________

- Estabilidad homogénea - Inatacabilidad por los agentes químicos con la excepción del ácido uoríuorí drico - Coeciente de conductividad muy bajo 0,031 a 0,038 kcal/hmºC según tipos. - Higroscopicidad muy débil - Incombustibilidad (M-0) - Imputrescibilidad Imputrescibilidad - Facilidad de colocación - Escaso peso - Permeabilidad al vapor: 116 gcm/m2 día mm Hg. Si va revestido de papel disminuye hasta 0,48 g/m2 día mm Hg Con bra de vidrio se pueden fabricar los diversos productos aislantes aislantes que se relacionan en la tabla 1. Es el aislante térmico más extendido aunque es hidróla, por lo tanto le afectan el agua y la humedad. También acumula electricidad estática.

El vidrio celular se obtiene inyectando anhídrido carbónico a presión, sobre una masa de vidrio fundido, en aproximadamente un 70% de su volumen. El resultado es un vidrio singular cuya estructura está integrada por un gran número de celdillas microscópicas. El material tiene una gran ligereza (170 kg/m3) y un bajo coeciente de conducconductividad térmica (0,040 kcal/mhºC). Es además un producto inalterable, rígido, resistente, carente de higroscopicidad y permeabilidad al vapor y de fácil manipulación. La clasicación de reacción al fuego es M-0. Sus dimensiones más corrientes son: Espesores Ancho Largo

20-30-40 mm 300 mm 450 mm

Se utiliza en cielos rasos colocado sobre perles metálicos y en fachadas y cubiertas adhiriendo las piezas con mortero bastardo o emulsión asfáltica. Funciona bien como barrera de vapor. vapor. Perlita expandida______

Lana de roca___________ Se fabrica en un proceso proceso de fundido e hilado de rocas volcánicas. Posee una buena aptitud mecánica y puede usarse como aislante, tanto térmico como acústico. Es poco hidróla y no le afecta el agua. Es totalmente incombustible como la bra de vidrio, pero de uso más sano,

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Es una roca volcánica, vítrea, que contiene agua de cristalización en su molécula. Debidamente triturada a una granulometría establecida y cocida, alcanza hasta 20 veces su volumen. El producto nal no es tóxico, es incombusincombus tible, imputrescible, químicamente inerte y económico. Es el material más aislante

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que se da en la Naturaleza, con una conductividad térmica de 0,035 a 0,045 kcal/hmºC. Los granos de perlita inmoinmovilizan el aire que les envuelve, evitando la transmisión térmica por convección. Se utiliza a granel en cámaras de aire, suelos otantes, desvanes, falsos tete chos, etc. Mezclado con cemento y agua y agregando un aireante se convierte en un mortero ligero del tipo "arena húmeda"; el resultado nal es un mortero termoaislante. También es aislante acústico y no es atacado por ningún tipo de agente externo. Vermiculita___________ La vermiculita corresponde a un grupo de minerales minerales laminares laminares hidratados hidratados que por su aspecto se parecen a la mica. Está constituída por gránulos en forma de fuelle que contienen millones de diminutas celdillas de aire a las cuales debe su poder aislante y su poco peso. Su conductividad térmica es del orden de 0,030 kcal/hmºC. Tiene una gran capacidad de absorción del sonido y es imputrescible, químicamente inerte y no higroscópico. Se utiliza a granel como material de aislamiento rellenando cámaras de aire, cielos rasos, etc. Empleado como árido en la confección de morteros y hormigones se convierte en un aislante en forma de pasta. En Canarias se le conoce como picón.

Arcilla expandida______ La expansión de la arcilla se obtiene por medio de una elevada temperatura la cual provoca su esponjamiento. Posteriormente el material es triturado para convertirlo en gránulos que son clasicados de acuerdo con su granugranulometría. Su densidad varía entre 300 y 550 kg/m3. Se utiliza en seco para rellenar cámaras de aire y como árido para mortero, tiene aplicación en la confección de hormigones y morteros muy ligeros y tiene un alto poder aislante. Se utiliza también para la fabricación de placas moldeadas.


Su coeciente de conductividad térmica es de 0,07 kcal/h m ºC. Espumas de resinas sintéticas para proyectar_ Son productos de síntesis que se proyectan en forma líquida sobre la supercie a proteger. El material se deposita como una pintura tixotrópica que espuma de manera instantánea, aumentando 25 ó 30 veces su espesor inicial. Poliuretano La espuma de poliuretano se consigue por medio de una premezcla de dos componentes: la resina de poliuretano en estado uído y un agente catalizador que es, al mismo tiempo, espumante. A través de un compresor ambos productos se impulsan hasta la boquilla donde se mezclan y simultáneamente se proyectan al exterior. La mezcla sufre una reacción química y se hincha en forma de espuma porosa de células cerradas


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Casas de madera

que solidica a los pocos minutos.


La capa de material se aplica de una sola vez y alcanza de 10 a 30 mm de espesor. espesor. Superponiendo varias capas se puede llegar hasta los 200 mm con una perfecta adherencia entre las capas. Su coeciente de conductividad térmica es de 0,020 kcal/hmºC, más bajo que el poliestireno expandido. Sirve de aislante térmico y acústico y es impermeable al agua, aunque es permeable al vapor de agua y al aire. Se utiliza en aislamiento e impermeabilización de todo tipo de elementos constructivos.

Urea-formaldehido La resina de urea formaldehído, que también se convierte en espuma y se endurece al contacto con el aire, está especialmente indicada para cámaras de aire y huecos de paredes. Esta espuma inyectada a baja presión, es blanca por lo que se la conoce como nieve plástica. Se utiliza en la pared fría de las cámaras de aire eliminando el inconveniente de las radiaciones frías y alejando el peligro de la formación de condensaciones. condensaciones. Presenta el problema de la emisión de formaldehído sobre todo después de su espumación. El coeciente de conductividad térmica es de 0,029 a 0,030 kcal/hmºC. Poliestireno expandido__ Las resinas rígidas obtenidas a partir de poliéster se comercializan en forma

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de planchas y bloques de diferentes grosores y tamaños, tomando nombres distintos según los fabricantes aunque se le conoce vulgarmente como corcho blanco. Prácticamente puede suministrarse en cualquier medida hasta un máximo de 2000 x 1000 x 500 mm, con una densidad de 10 a 25 kg/m3 Su coeciente de conductividad térmica es de 0,026 a 0,032 kcal/hmºC . El 9798% de su volumen está formado por aire ocluído; es, por lo tanto un material muy esponjoso. Su estructura celular cerrada es muy poco absorbente al agua, permeable al vapor de agua, pero sin resistencia alguna al fuego salvo que reciba tratamientos especiales. Muy fácil de trabajar e instalar, instalar, no es tóxico, tiene multitud de aplicaciones como aislamiento e, incluso, como material decorativo en revestimientos, revestimientos, pero endurece con el tiempo, es atacado por los roedores y acumula electricidad estática. Poliestireno extruído____ El poliestireno extruído tiene una densidad algo mayor que el expandido (20 a 38 kg/m3), con unos coecientes de conductividad térmica de 0,022 a 0,025 kcal/hmºC. Una de sus principales ventajas es su resistencia a la compresión, lo que permite su empleo en bases de suelos y cubiertas. Se comercializa en planchas de 600 x 1250 y 600 x 2500 mm, con espesores de 20 a 120 mm. La clasicación en reacción al fuego es

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de M1 en algunos productos existentes en el mercado. Paneles de espuma fenólica_____ La espuma fenólica expandida es el producto de la reacción de una resina a base de fenol-formaldehído con un agente catalítico, más o menos ácido, que provoca su endurecimiento, y un agente expansor que da lugar a la formación de un número elevadísimo de celdas cerradas. Su característica principal es la no inamabilidad y una alta estabilidad dimensional, con un rango muy amplio de temperaturas temperaturas de utilización (+160 a -200ºC). La densidad varía de 35 a 43 kg/m3. Las dimensiones de las planchas son de 600 x 1200 y 1200 x 1200 mm, con espesores de 20 a 100 mm. El coeciencoeciente de conductividad térmica es de 0,024 kcal/hmºC.

Aglomerado de corcho_ El aglomerado expandido puro de corcho es un producto obtenido a través de granulado de corcho que se aglutina entre sí por la resina natural sin adición de cola ni sustancia química alguna, mediante la cocción en autoclave. La densidad varía entre 100 y 110 kg/ m3. El coeciente de conductividad térmica es de 0,034 kcal/hmºC. Las dimensiones de las planchas son de 500 x 1000 mm con espesores de 10 a 100 mm. Tienen aplicaciones en el aisaislamiento térmico y acústico de cubiertas, falsos techos y paredes. Es poco hidróhidró lo y permeable a las radiaciones.


Existen productos aglomerados de corcho de mayor densidad (200 a 225 kg/ m3) con una resistencia a compresión elevada que se utilizan para resolver problemas de vibración de máquinas.

Paneles sandwich ______

Materiales derivados de la madera

Son productos compuestos que se suministran como elementos prefabricados adaptados a las dimensiones solicitadas y se utilizan como cerramientos y revestimientos pudiéndose adosar a otros paramentos. Suelen estar compuestos por tres capas. Un alma de poliestireno expandido o extrusionado, espuma rígida de poliuretano o bras minerales. La dos caras externas, mucho más delgadas y generalmente de tablero, acostumbran a ofrecer un acabado decorativo que no precisa revestimiento.

La madera, los productos derivados de la madera y otros materiales celulósicos son malos conductores del calor debido a la escasez de electrones libres y a su porosidad. Aunque la madera es un buen aislante térmico se suele utilizar en combinación con otros materiales de mejor comportamiento (la madera de coníferas, por ejemplo, aporta un aislamiento térmico equivalente a 1/3 del que se consigue con una manta de bra de vidrio que tenga un espesor comparable).


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La conductividad térmica de la madera alcanza por término medio los siguientes valores:

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- Coníferas (600 kg/m3) - Frondosas (800 kg/m3)

A

La baja conductividad térmica de la mama dera tiene dos ventajas de gran impor tancia en la construcción: construcción:

o t n e i m a l s i A

0,12 kcal/hmºC 0,18 "

- No constituye puentes térmicos en los cerramientos. - Tiene un buen comportamiento en caso de incendio. Fibragglo_____________ Son bras de maderas resinosas impregnadas en cemento (o cemento yeso). Tiene buenas prestaciones mecánicas. Fieltro de madera_____ Son paneles rígidos, resultado del aeltrado y secado de bras de mademaderas resinosas. Su espesor es pequeño, alrededor de 3 cm. Tablero contrachapado y de virutas___________ La conductividad térmica es la correspondiente a la especie de la que se han obtenido las chapas. Para cálculos aproximados se pueden aplicar los siguientes valores: - Densidad entre 350-450 kg/m3 = 0,10 kcalh/mºC - Densidad entre 450-600 kg/m3 = 0,13 kcalh/mºC

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Tablero de partículas___ La conductividad térmica depende de la densidad del tablero Densidad kg/m3 800-600 600-500 500-400 400-300

Conductividad térmica kcalh/mºC 0,16 0,13 0,11 0.09

Tablero Tablero de fbras______

La conductividad térmica depende del espesor y del tipo del tablero. Los tableros de bras de densidad media tienen aproximadamente estos valores: Espesor mm 10 19 30 45

Conductividad térmica kcal / h mºC 0,047 0,057 0,064 0.072

Los tableros de bras duros tienen un coeciente de conductividad térmica de 0,14 kcal/hmºC.

Otros productos Existen otros productos que por lo general no se comercializan, pero que son también buenos aislantes: - Papel reciclado expandido - Viruta de madera seca - Barro en grumos gruesos - Paja

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Aislamiento térmico de las viviendas de entramado de madera El entramado de madera es muy fácil de aislar gracias a que incorpora multitud de cavidades que pueden rellenarse fácilmente con materiales de aislamiento relativamente baratos. Las mismas cavidades tienen por sí mismas una apreciable resistencia pero ésta se incrementa notablemente colocando el aislante. En el pasado, debido a los bajos costes de la energía, no era demasiado común rellenar las cavidades con aislante, pero, actualmente los altos precios de la energía obligan a hacerlo, llegando incluso, a adaptar el espesor de los muros a esta nalidad concreta.

Incremento del aislamiento Deben aislarse todos los muros, suelos y techos que separan espacios calefactados de los que no lo están, y por supuesto del exterior. A continuación se se detallan las medidas medidas constructivas más habituales en los diferentes elementos constructivos sin entrar en el cálculo (grosores, espaciamiento, etc.) que se hará siguiendo la Normativa Básica correspondiente.

Aislamiento de la cimentación Solera de hormigón____ Como ya se ha comentado al tratar de la solera en cada sistema constructivo, constructivo, se debe disponer un aislamiento térmico en el canto de la solera que evite el puente térmico a través de la fachada. El material a utilizar debe ser del tipo no atacable por el agua, como por ejemplo el poliestireno expandido o extrusionado, o un material que tenga una densidad alta como el vidrio celular.


Además debe protegerse protegerse la parte expuesta a la intemperie con 12 mm de mortero de cemento que se puede colocar sobre un mallazo o tela. Forjado sobre cámara de aire________ El aislamiento consiste en una manta aislante colocada entre las viguetas por medio de alguno de estos sistemas: - Tablero de soporte del aislamiento apoyado sobre una tabla de madera atornillada a la parte inferior de la vigueta (Figura 1). - Tela de gallinero clavada a la parte inferior de las viguetas. - Alambre en zig-zag sobre clavos jajados en la parte inferior de las viguetas. Muros de sótano________ Se puede colocar tanto al exterior como al interior. Si se coloca en el exterior va desde la cara superior de la zapata hasta cubrir


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Figura 1 el canto del primer forjado. La parte que queda al aire se recubre con mortero de cemento aplicado sobre mallazo (Figura 2). La solución para los muros de sótano dentro de la técnica constructiva tradicional es la de colocar un aislamiento térmico en la cara interior del muro para después doblarlo con un tabique o tabicón revestido de yeso. Si se coloca en la cara interior, tanto el material aislante como los rasteles y guías deben protegerse de la humedad con un lámina de polietileno de 0,05 mm o dos capas de un producto bituminoso (Figura 3). Si el material empleado no es absorbente, como por ejemplo el poliestireno expandido, no se requiere esta protección para el muro, pero sí para el

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enrastrelado. Sin embargo para poder eliminar fácilmente la humedad que penetra en el muro, no debe impermeabilizarse ni la cara exterior ni la interior en la parte que está expuesta al aire. Cuando se emplee aislamiento rígido de tipo plancha la mejor solución es pegarla con adhesivo sintético o una cola-cemento aplicada en bandas formando un patrón tipo rejilla. Esta forma de pegado se recomienda para limitar el movimiento de aire cálido cargado de humedad puesto que esto puede provocar que se origine agua y hielo entre el aislamiento y la pared. Si se emplea un adhesivo orgánico debe contener componentes protectores. Debido a su capacidad potencial de extender el fuego, el aislamiento de

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Figura 2 plástico celular debe protegerse en el interior de los muros de cimentación con un acabado adecuado. Cuando se requiera una especial protección al fuego, el aislamiento no debe jarse con elementos metálicos, al menos, en sus partes superior e inferior,

y alrededor de los huecos.

Aislamiento de suelos Deben aislarse los suelos o forjados colocados sobre cámara de aire, locales fríos o garages no calefactados.


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Figura 3

Donde no existe techo o falso techo en la cara inferior se debe añadir un material de soporte para el aislamiento. El método más sencillo para colocar mantas de aislamiento o planchas rígidas consistirá nuevamente en una tela

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de gallinero que se ja en la cara inferior de la vigueta. Con aislamientos disgregables el soporte debe ser rígido para evitar la pérdida de masa, pero permeable para que pueda escapar el vapor de agua del interior. interior. Puede servir un tablero de bras

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de 11 mm de espesor. Barrera de vapor_______ La barrera de vapor debe instalarse siempre en la parte superior, es decir, en el lado más cálido del aislamiento. Esta no será imprescindible cuando se emplee un cerramiento de tablero contrachapado con las juntas encoladas, porque ya realiza estas funciones.

rellenando la cámara con materiales aislantes, pero de no ser así, puede recurrirse a aumentar la sección de éstos hasta conseguirlo (Figura 4). Otro método alternativo consistiría en añadir sobre la cara interior o exterior una placa de aislamiento rígido. Este sistema tiene la ventaja de proporcionar un incremento sustancial del aislamiento del muro conservando la modulación y la planitud del conjunto.

Colocación____________ Se puede colocar grapando desde abajo sobre el cerramiento o desde arriba sobre el falso techo. En cualquier caso el aislamiento debe colocarse ligeramente comprimido entre viguetas, zoquetes y crucetas.

Las mantas exibles y las planchas semirígidas se pueden comercializar con una cara con lámina de protección. Esta cara suele ser permeable al vapor pero impermeable al aire y puede constituir una buena barrera al aire si las juntas entre las planchas van convenientemente solapadas y selladas.


Situaciones especiales__ Es importante no omitir el aislamiento en espacios pequeños tales como dobles viguetas o entre un muro y la primera vigueta. En esos casos el aislamiento debe cortarse ligeramente sobredimensionado para que se pueda acoplar a presión. Cuando el aislamiento se coloque sólo en el fondo de la vigueta también debe colocarse una barrera de vapor para minimizar la posibilidad de condensación del aire en ese espacio provocada por el cortocircuito del aislamiento.

Aislamiento de muros Con las dimensiones normales de montantes y cerramientos se puede conseguir fácilmente el aislamiento preciso

Otros tipos de aislamiento, tales como los plásticos celulares, tienen una baja permeabilidad al vapor y son también impermeables al aire y al agua si se colocan con las juntas selladas. TamTam bién pueden no ir selladas, para que se pueda disipar la humedad del interior del muro hacia el exterior funcionando así bien como barrera de vapor, vapor, pero mal como barrera al aire. En cualquier caso el empleo del papel impermeable respirante en la parte superior del cerramiento aislante se recomienda como una barrera protectora frente al agua de lluvia. Se debe evitar la pérdida del relleno aislante teniendo especial cuidado de cerrar la cavidad antes de que se instale el aislamiento. Adicionalmente Adicionalmente a la pérdida del relleno aislante existe el peligro del asentamiento del relleno por


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vibraciones, que crearía un vacío en la parte superior de la cavidad.


Excepto donde sean inaccesibles, los apliques eléctricos y las conducciones de agua, también deben aislarse, aunque no es recomendable su colocación en muros exteriores. Cuando esto no sea posible, el aislante debe colocarse a presión alrededor del elemento en cuestión sin comprimirlo excesivamente. excesivamente.

El aislamiento de pequeños espacios e intersecciones, esquinas y juntas de huecos debe también cortarse ligeramente sobredimensionado pero no debe colocarse excesivamente comprimido. Los muros separadores de vivienda y garaje deben aislarse al mismo nivel tanto si el garaje es calefactado como si no, ya que los garages se dejan con frefre cuencia abiertos durante largos períodos o su calefacción es sólo intermitente.

Figura 4

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Aislamiento de cubierta de cerchas y armaduras Para el aislamiento de la cubierta se utilizan mantas aislantes que generalmente se comercializan con la anchura acorde a las separaciones de los elementos portantes.


La parte inferior se coloca ligeramente presionada cuando se instala entre el entramado, pero la parte superior mantiene su ancho normal y cubre la parte superior de las piezas. Esto reduce las pérdidas de calor a través del entramado. Puede colocarse también aislante disgregado. Se debe tener especial cuidado para colocarlo en la adecuada densidad, considerando los inevitables asentamientos y disgregaciones hacia los aleros. Esto puede ocurrir cuando se produce un movimiento de aire a través de la cámara de aire de la cubierta. Las barreras indicadas en la gura 3 del apartado anterior deben deben emplearse para frenar este efecto sin perjudicar el movimiento de aire de la cámara. Las planchas y el aislamiento rígido deben colocarse de tal forma que colmate el espacio del entramado y no frene las corrientes de aire.


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Casas de madera

Aislamiento térmico de las casas de troncos

A o t n e i m a l s i A

En general son aplicables todos los principios enunciados para las viviendas de entramado, ligero y pesado. La única diferencia notable afecta, lógicamente, al muro, cuya constitución es sustancialmente sustancialmente diferente. Los coecientes de transmisión térmica exigidos por la norma NBE-CT-79 para los cerramientos, resultan relativamente fáciles de cumplir con la madera maciza a partir de 92 mm de espesor. Los puntos más conictivos son: - Los nudos de las esquinas que tienden a abrirse. - La incorrecta instalación del aislamiento alrededor de las ventanas y puertas. - Las juntas que se abren pudiendo crear pequeñas cámaras de aire donde puede producirse la condensación. Si la casa estuviera ubicada en una zona de clima muy frío, las inltraciones de aire serían inaceptables. En este tipo de casas es responsabilidad del arquitecto arbitrar los diseños constructivos adecuados, adecuados, pero es el usuario quien debe encargarse del mantenimiento, debido a que se necesitan varios años hasta que los troncos se asientan y alcanzan el equilibrio

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higroscópico nal. Es en este momento cuando habría que efectuar un repaso nal del sellado. Las empresas que producen industrialmente este tipo de casas deben asesorar a sus clientes en estas materias. Si fuera necesario, se puede colocar un aislamiento adosado al muro ocupando el espacio entre montantes que se cierran al interior con un tablero (Figura 4). Esta solución también facilita el paso de instalaciones. En relación a la capacidad aislante de este sistema de muros, con o sin aislantes adosados, existen algunas referencias técnicas de códigos escandinavos que se exponen en las tablas 2 y 3.

525


Figura 5

Coeciente de transmisión de calor (W/m 2C) de los muros de troncos

Valores Valores de resistencia térmica y del coeciente de transmisión de diferentes tipos de muros de troncos

Tronco

Aislamiento de fbra de vidrio mm

mm

0

50

100

150

Tipo de tronco

Espesor medio (mm)

Resistencia térmica intª(m 2C/W)

Valor K W/m2ºC

HH 70 HH 97 HH 120 HH 145 HH 207

1,46 1,15 0,96 0,81 0,60

0,56 0,51 0,47 0,43 0,36

0,36 0,34 0,32 0,30 0,27

0,27 0,26 0,25 0,24 0,21

φ130 φ 150 φ 170 φ 190 φ 210 φ 230

0,99 0,88 0,80 0,73 0,67 0,60

0,47 0,45 0,42 0,40 0,39 0,36

0,33 0,31 0,30 0,29 0,28 0,27

0,25 0,24 0,23 0,23 0,22 0,21

3 x 6" 4 x 6" 5 x 7" 6 x 7" φ 5" φ 6" φ 7" φ 8"

68 93 117 140 102 120 140 165

0,48 0,66 0,84 1,00 0,73 0,86 1,00 1,18

1,46 1,16 0,97 0,83 1,06 0,95 0,83 0,73

HH se reere a los troncos rectangulares y φ a los de sección redonda


2

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Casas de madera


2


527

Aislamiento acústico Introducción En este Anexo no se intenta estudiar cientícamente cientícamente el problema acústico sino más bien establecer unas soluciosoluciones constructivas adecuadas basadas en la experiencia y en los principios básicos que aporta la Física Teórica. Tradicionalmente Tradicionalmente se ha prestado poca atención al control acústico en las viviendas, pero la creciente contaminacontamina ción por ruidos y una mayor conciencia ciudadana, ha dado lugar a medidas de control más estrictas y a normativas especícas. Estas medidas de control incluyen tanto el exterior como el interior de las casas, que se plasman en soluciones de diseño que afectan a la planicación del entor no, a la elección de materiales y a los detalles constructivos que favorecen el aislamiento.

Planicación exterior El comportamiento acústico viene afectado por la forma y orientación del edicio. Si la cara que se enfrenta a las fuentes de ruido es corta existe mucha menos transmisión acústica que si esta es ancha. Los patios abiertos no sólo proporcionan más posibilidades para la transmisión del sonido, sino que normalmente apor -

tan supercies de reexión que hacen aumentar el nivel sonoro. El jardín puede utilizarse como barrera que absorba y reeje el sonido; pero se requiere que la barrera natural, por ejemplo un seto o una hilera de árboles, sea relativamente compacta. Un talud o escalón del terreno también proporciona una cierta barrera acústica.

Planicación interior El control interior de ruidos se basa en el aislamiento de las habitaciones silensilen ciosas de aquellas en las que existen fuentes de ruido.


Las medidas de diseño más habituales para aislar son: - Rodear las estancias ruidosas con habitaciones "funcionales" como los baños y la cocina que sirven de espacio de descompresión. - Escoger la forma de las habitaciones para que el muro común común sea el más corto. - Colocar enfrentadas enfrentadas o subyacentes aquellas habitaciones que tienen funciofunciones similares. En viviendas adosadas y superpuestas además se deben doblar los muros medianeros. los baños y armarios ropero - Colocar los espalda con espalda ya que también sirven para aislar acústicamente acústicamente los dormitorios entre sí. - Desplazar las puertas entre sí para que no queden enfrentadas en recibidores y pasillos o sellarlas con tiras de espuma autoadhesiva. O también se pueden utiutilizar herrajes con freno. En relación a los ruidos de portazos, aunque las viviendas

Aislamiento acústico acústico

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Casas de madera

de madera atenúan más el golpe que las convencionales, se pueden ampliar sus prestaciones por medio de materiales resilientes introducidos entre el entramado y la carpintería. - Utilizar de de elementos convencionales que sean buenos absorbentes de sonido como son las moquetas, los muebles, las cortinas y algunos falsos techos. - Utilizar recubrimientos de materiales elásticos frente a los ruidos de impacto. Las pisadas sobre forjados y escaleras, por ejemplo, producen ruidos de baja frecuencia. La reducción producida por el material elástico es pequeña en bajas frecuencias aunque es mucho mayor en altas frecuencias.

Las leyes

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acústicas, aplicadas a las edicaciones ligeras Tradicionalmente Tradicionalmente se ha aceptado que los entramados de madera son dede cientes aislantes del ruido en comparacomparación con los materiales pesados como el ladrillo o el hormigón. Esto era así porque el aislamiento acústico se asocia al concepto de masa. Sin embargo las construcciones ligeras, si se diseñan con principios adecuados, pueden lograr los mismos o mayores estándares de calidad que la construcción tradicional. El principio general de la ley de masas indica que a mayor masa existe mayor aislamiento acústico a los ruídos aéreos. Sin embargo esta ley es sólo aplicable a masas homogéneas ya que con con el uso de los elementos compuestos de dos o más capas, pueden conseguirse aislamientos muy aceptables. Para incrementar el aislamiento acústico, se intercala entre las capas un elemento absorbente ( bra de vidrio o granulado de corcho). La unión entre las dos capas no debe ser rígida y debe realizarse por puntos siempre que se pueda . Aprovechando esta esta condición puede lograrse un buen aislamiento acústico en los entramados de madera.

Fuentes de sonido Los aparatos de TV, de música, los golpes, las conversaciones, etc. propro ducen vibraciones que se desplazan por el aire. Todos Todos los cuerpos al recibir esta onda acústica entran en vibración y tienden a hacerlo con sus frecuencias propias. Estas ondas se transmiten a las habitaciones contíguas a través de los muros y forjados. Este fenómeno se denomina ruido aéreo. aéreo. Los objetos que golpean la estructura, como pisadas, pisadas, portazos, portazos, martillazos, conducciones de agua o máquinas que vibran, también producen vibraciones que se desplazan por la estructura del edicio de tal forma que las supercies irradian sonido. Se produce normalmennormalmente en suelos y forjados y se denomina ruido de impacto. impacto.


Finalmente los ruidos exteriores penepenetran en el edicio a través de las abertuabertu ras del edicio y de las suras y juntas del revestimiento exterior. El sonido sigue caminos muchas veces complejos e impredecibles. Además de los mencionados anteriormente conviene tener en cuenta, por su importancia, los puentes acústicos, especialmente los que se producen en los ancos, esto es, en los muros laterales que transmiten en ambas direcciones, en los armarios empotrados, puertas, huecos y conducconducciones eléctricas. El equipo de aire acondicionado, tan frecuente en las casas de madera, puede ser la mayor fuente de ruido. Si la unidad central se encuentra en la zona habitable los muros deben ser de


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Casas de madera

mampostería o de yeso montados sobre elementos resilientes. La puerta debe ser maciza o con núcleo metálico y debe estar perfectamente sellada. El aire de entrada se debe tomar de la cámara de aire inferior o por encima de la cubierta, sin atravesar los muros de la casa. Los conductos de retorno deben aislarse acústicamente y las bocas en las habitahabita ciones no deben enfrentarse. Las tuberías pueden aislarse para evitar vibraciones a la vez que las secciones se adecúan para limitar la velocidad del uído. En las tablas 1, 2, 3, 4 y 5 se dan algunas clasicaciones de valoración de ruidos que pueden ser útiles para cálculos especícos. especícos.

Niveles de sonido La intensidad acústica es la cantidad de energía que atraviesa, en la unidad de tiempo, la mitad de supercie perpenperpen dicular a la dirección de propagación de las ondas y se mide en w/m2. Sin embargo, resulta más práctico utilizar el concepto de nivel de intensidad acústiacústica, que relaciona la intensidad acústica con un valor de referencia, y que se mide en dB. Sin embargo el oído humano no es igual de sensible a todas las frecuencias de un sonido. Para frecuencias de 1000 Hz la sensibilidad del oído es máxima, pero es algo menor cuando las frecuencias son mayores y mucho menor cuando son más bajas. Para tener esto en cuencuenta se dene el nivel acústico relativo, que corrige el nivel con el n de comcom pensar la diferencia de sensibilidad del

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oído. Esto da lugar a la escala ponderaponderada de nivel acústico, cuya unidad es el decibelio A (dBA). Resulta un tanto difícil precisar el límite de confort ante el nivel de ruido en las viviendas. En general está aceptado que a partir de 40 a 45 dB los ruidos se hacen molestos por lo que se ja este valor como máximo exigible en ruido aéreo en viviendas. En las tablas 6, 7 y 8 se detallan los niveles de ruido recomendados para diferentes habitaciones. Para ruidos de impacto se puede llegar a 80 dBA: entre 60 y 65 dB se entra en la zona dañina. A partir de 130 dB se se llega al umbral doloroso y entre 85 y 90 dB, con sonidos agudos continuados, puede llegarse a niveles patológicos. Ante la agresión de todo tipo de ruidos ruidos de impacto y aéreos procedentes de las construcciones vecinas, los usuarios tienen apreciaciones diferentes de los niveles de ruido. Sin embargo en determinados estudios experimentales han llegado a conclusiones que nos aproximan a una cierta cuanticación del problema (ver tabla 9). En la NBE-CA-88 se especican , entre otras, las condiciones que deben cumplir los elementos constructivos en relación a su aislamiento a ruido aéreo y de impacto: - En particiones interiores el aislamiento mínimo a ruido aéreo será de 30 dBA si separan áreas del mismo uso y 35 dBA si separan áreas de usos distintos - En las paredes separadoras de propiepropiedades o usuarios distintos el aislamiento mínimo será de 45 dBA

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- En fachadas, de 30 dBA para locales de reposo - En forjados entre propiedades o usuausuarios diferentes y cubiertas, el aislamiento mínimo a ruido aéreo será de 45 dBA.

7

El nivel de ruido de impacto normalizado en el espacio subyacente no será supesupe rior a 80 dBA, salvo que estos espacios no sean habitables.

A A i s l a m i e n t o


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Casas de madera

Los materiales y el sonido 7 A o t n e i m a l s i A

Los materiales empleados en la ediedi cación tienen diferente comportamiento ante el sonido y se clasican básicabásicamente como materiales absorbentes y materiales barrera.

Para que la capa resiliente funcione bien debe ser contínua, es decir, no será taladrada (por conducciones, etc.). En los encuentros con otros paramentos se doblará o sustituirá por una tira indepenindependiente, del mismo material. La mayoría de los materiales que aislan acústicamente son buenos aislantes térmicos pero no viceversa.

Absorbentes de sonido Los materiales que mejor absorben el sonido son los materiales compresibles. Transforman Transforman el sonido en calor en lugar de reejarlo. Hacen más improbable que se produzcan puentes fónicos, tienden a suprimir resonancias y atenúan la incidencia de las ondas a través de las suras. La absorción del sonido es en general deseable, salvo en casos especiales como los auditorios de música donde se busca el equilibrio entre la energía absorbida y la reejada. Los materiales absorbentes que tienen altas densidades funcionan como matemateriales resilientes porque resilientes porque se comportan como un resorte resorte y actúan como aislan aislan-tes de vibraciones en ciertas frecuencias altas (normalmente por encima de 100 Hz). La capa resiliente previene la transmitransmi sión de las vibraciones hacia la estrucestructura base y mejora el comportamiento tanto frente al ruido de impacto impacto como al aéreo. Estos materiales deben ser ligeros para funcionar como aislador

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vibrante, pero lo sucientemente sucientemente rígidos para evitar su excesiva deformación.


A continuación se da información sobre sobre los materiales más habituales aunaunque una información de conjunto más homogénea puede encontrarse en la Tabla 10. Se trata de materiales con una estructura interna abierta. Materiales absorbentes y resilientes__________ Fibra de vidrio - Fibras largas y contínuas de bra de vidrio aglomeradas en láminas de 2 mm de espesor - Adecuada para soleras de pisos ootantes - Indicada para ruidos de impacto y frecuencias altas y medias - Elasticidad para cargas entre 100 y 3000 kg/m2 - Junta elástica de eltro asfáltico en los bordes - Se utilizan también como aislantes térmicos - Incombustible (M-0)

Placas de bras minerales - Fibras minerales de procedencia volvol cánica (lana de roca) aglomerados con resinas - Se suministran en forma de paneles

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rígidos con dimensiones desde 300 x 300 a 1.200 x 600 mm - Una cara de aspecto surado y la otra de aluminio liso o gofrado, o con un velo plástico semirrígido para impermeabiliimpermeabilizar al agua - No son inamables - Se utilizan también como aislantes térmicos Espuma plástica proyectada - Espumas sintéticas de urea formaldeformaldehido y poliuretano - Se proyecta en estado viscoso y al soso lidicar adquiere una estructura alveolar, alveolar, con celdillas poliédricas comunicadas entre sí - Se utiliza también como aislante térmico Poliuretano inyectado en paneles sand wich - Núcleo central de poliuretano inyecinyectado y caras de: láminas de aluminio, chapas de brocemento, mármol y piedra natural, tableros aglomerados y contrachapado o materiales plásticos rígidos. - Se suministra en planchas de dimendimensiones máximas de 150 cm de ancho, 350 cm de longitud y espesores de 3,5 a 12 cm - Las juntas se solucionan con materiales elastoméricos - Utilización en muros-cortina, tabiques divisorios y cubiertas planas - Aislamientos Aislamientos de hasta 50 dB - Se utiliza también como aislante térmico Materiales resilientes____ Fieltros asfálticos - Fibras textiles aglomeradas con resiresinas termoendurecedoras

- Cara tratada con un producto bitumi bitumi-noso o un núcleo asfáltico con acabado de corcho granular - Presentación en rollos y planchas. - Masa nominal de 1,2 kg/m2 - Cuanto más gruesa sea la lámina meme jor aislará las bajas bajas frecuencias pero no puede aumentarse excesivamente para evitar que se rompa - Su capacidad aislante mejora con su densidad - Indice de reducción de impactos de 17 dB Materiales absorbentes__


Poliestireno expandido - Se añade o intercala en paredes y techos. En suelos funciona bien frente a ruidos de impacto y ruido aéreo - Su colocación es sencilla: apoyada o con adhesivo especial. Puede colocarse sobre él todo tipo de revestimientos de suelos (baldosas cerámicas, parquet, piedra, etc.) - Grosores de las planchas de 1,5 a 3 mm - Se utiliza también como aislante térmico. Los materiales absorbentes reducen el sonido dentro de la estancia, lo cual no signica que sean barreras de sonido.

Barreras de sonido Los materiales que son barreras de sosonido reducen la energía de éste cuando sus ondas los atraviesan, reejando parte de ellas. Su propiedad más importante es su masa por unidad de supercie.


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Casas de madera

Entre los materiales que mejor funfun cionan como barreras de sonido gugu ran: los tableros de yeso, los tableros contrachapados y madera-cemento, el hormigón y el vidrio.

dos principios: 1. Impedir la transmisión y la reexión favoreciendo la absorción. 2. Es mejor aislar el ruido que aislarse del ruído.

Yeso __________________ - Se comercializan en forma de tableros, reforzados con lana mineral, bra de vidrio, perlita, celulosa, etc. - Tienen elevada capacidad aislante - Se utilizan en paneles ligeros de entramados de madera y metálicos y en cielos rasos suspendidos - Sus dimensiones on: Anchos 600, 900 y 1200 mm Largos 2000, 2400, 2500, 2600, 2800, 3000 y 3600 mm Gruesos 9,5, 12,5, 15, 18 y 23 mm

Hormigones especiales__ - Aglomerado de cemento con áridos de virutas de madera tratadas mediante mineralización (que evitan la pudrición) - Peso especíco de 800 a 1.500 kg/m3 con una capacidad de aislamiento entre 44 y 62 dB

Mejora del aislamiento acústico de los edicios Para mejorar o solucionar los problemas de polución acústica conviene respetar

La absorción se favorece utilizando mamateriales de estructura abierta y evitando las uniones transmisoras. El efecto será proporcional a su espesor y disposición. Al evitar los apoyos se absorberán absorberán mejor los ruidos agudos y medios y con una cámara de aire intermedia se absorbeabsorberán mejor los graves: este es el principio básico de la corrección acústica. El principio general indica que los ruidos de impacto se pueden solucionar aislanaislando la emisión con materiales elásticos blandos y absorbentes, mientras que los aéreos se amortiguan con masa o con elementos especiales aislados de la estructura base y formados por capas sucesivas de materiales especiales (algunos de ellos resilientes). Existen dos métodos fundamentales para impedir la transmisión: hacer más pesado el elemento separador para que no vibre con las ondas sonoras o añadir una nuevas capas y cámaras de aire con el mismo n. El primer método tiene sus limitaciones prácticas porque doblar la masa de un elemento no aumenta demasiado la capacidad aislante (sólo aumenta el aisaislamiento en 6 dB) y pueden producirse problemas de sobrecarga. Este recurso sólo se utiliza preferentemente en la construcción tradicional. El segundo método obliga al sonido a traspasar dos barreras y es el más

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efectivo porque se suman los aislamienaislamientos de capa a capa consideradas por separado; siempre que su unión sea por puntos (no rígida). Sin embargo es casi imposible lograr la separación acústica total porque la vibración de cada hoja se transmite a las demás. En este sistesiste ma intervienen además los factores de ligazón elástica entre las hojas compocomponentes, las transmisiones indirectas y la propia estructura. Es bien conocido que los paneles ligeros de doble hoja pueden lograr un adecuado aislamiento acústico a pesar de su peso ligero y pueden ser utilizado tanto en suelos como en techos.


La madera posee escasas propiedades aislantes debido a su baja densidad, por tanto debería ir acompañado en todas las uniones con algún material broso que compense la mala calidad de amor tiguación que tiene.


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Comportamiento acústico de los suelos El forjado clásico, que se prolongó hasta el siglo XVIII, se realizaba sobre entraentra mado de madera con sucesivas capas de cascote y mortero hasta llegar al pavimento. Entre estas capas se inteinte rrumpían con cámaras sordas (capas de arena) y cortes acústicos (que ninguna capa atravesase toda la sección). Ningún tipo de forjado ha logrado tanto aislamiento acústico, aunque fuera a costa de su espesor y peso (40 cm y 800 kg/m2). Los actuales forjados (con entrevigado de bovedilla o losa) han mejorado su eciencia estructural pero no su aislaaislamiento acústico. En términos generales los forjados de hormigón funcionan bien al ruido aéreo pero mal al de impacto. Si sobre él se coloca un pavimento de madera encima de una capa resiliente de bra mineral las prestaciones mejoran, aunque no sucientemente. El típico forjado de madera con el que se trabaja en las construcciones construcciones actuaactuales no suele alcanzar los requerimientos mínimos de aislamiento suele estar en torno a los 14 dB por debajo de las recomendaciones de la mayoría de los códigos. Las tablas 11, 12, 13 y 14 indican aislaaisla mientos típicos de los diferentes sistesiste-

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mas de forjado. A continuación se recogen las solu soluciones habituales para la mejora del aislamiento a ruido aéreo y de impacto. Están enfocadas a la mejora de forjados existentes, aunque sus principios son aplicables a nuevas construcciones: - Mejora del aislamiento a ruido de imimpacto mediante el tratamiento supersupercial del pavimento - Relleno de cavidades - Forjadillo independiente - Suelo otante

Soluciones acústicas Tratamiento supercial frente a los ruidos de impacto____ Los ruidos de impacto en suelos pueden amortiguarse con la introducción de materiales resilientes. Una actuación supercial frente al imimpacto consistirá en colocar un material capaz de amortiguar los golpes directos y que a su vez sea decorativo, como el corcho, la moqueta, el parquet otante de madera o revestimientos revestimientos de material plástico elástico. La tabla 15 muestra el nivel de impacto en diferentes solados y la 16 la mejora del aislamiento que aportan estos y otros revestimientos. Sin embargo es aconsejable actuar sosobre el mismo plano del impacto, es decir, decir, colocar el aislante debajo del pavimento. Lo deseable es intercalar una capa de aislante acústico entre entre el solado solado y la

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Figura 1

estructura (eltro asfáltico, poliestireno expandido, bras naturales o sintéticas aglomeradas, etc.)

Forjadillo independiente o cielo raso____________

Relleno de cavidades____ Este método tiene la ventaja, en la reharehabilitación, de no estropear el cielo raso del piso inferior y no requerir cambios de nivel en el suelo preexistente, pero para ser efectivo impone un peso extra en las viguetas, aspecto a considerar en viviendas con su capacidad portante saturada. El método requiere un recálrecálculo estructural. El relleno consistirá en una capa de 50/60 mm de arena o en partículas de arena caliza, escoria o arcilla secas. El relleno se coloca directamente sobre el falso techo. En el caso de la arcilla ha de arbitrarse alguna medida preventiva frente a su eventual humedecimiento (ver Figura 1).

Es el método más simple y limpio. Requiere una altura adecuada entre for jados. Se basa basa en establecer un segunsegundo orden estructural que suele consistir en viguetas de menor canto sujetas con herrajes de colgar o apoyadas en rastrerastreles sobre perles resilientes atornillados transversalmente transversalmente a las viguetas. Sobre ellas se jan dos capas de tablero. Normalmente se trata de dos tableros de yeso de 19 y 12,5 mm separados entre 25 y 30 cm del techo con una manta aislante de 50/60 mm de bras mineraminerales (Figura 2). Si se escoge la solución de tirantes, éstos funcionarán mejor si son elásticos. Un forjadillo independiente puede conseguir una mejora de 10dB tanto en


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Casas de madera


Figura 2

ruido aéreo como de impacto. Cuando se trate de tableros simplemente jados sobre rastreles resilientes la mejora es menor (alrededor de 5dB). En la gura 3 se analiza el incremento del aislamiento acústico de forjadillos o cielos rasos que van superponiendo capas al forjado original.

mas requieren que los ancos (muros perimetrales) sean de mampostería o de entramado de tableros de yeso para evievitar el efecto de transmisión a los muros inferiores. El sistema plataforma es más efectivo ante los ruidos de impacto y el de balsa ante los aéreos. En ambos se añade un peso suplementario que debe considerarse en el cálculo.

Suelo otante___________ Este recurso consiste en introducir una capa resiliente de suciente densidad entre la supercie pisable y la cara esestructural. Se forma así un suelo otante sin conexión con la estructura (Tipo plataforma) o levantando el nuevo suelo con rastreles, sobre eltro resiliente y rellenando la cavidad con un material absorbente que frene las ondas sonoras (Tipo balsa o otante). Ambos sistesiste -

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Tipo plataforma En una sección de arriba hacia abajo se encuentran los siguientes materiales: - Tablero aglomerado unido con falsa espiga de 18 mm, pegado a: - Tablero de yeso de 19 mm otando sobre: - Capa de lana mineral resiliente de 25/30 mm y 60-100 Kg/m3(*) no taladrataladrada y doblada en los bordes o con una

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Figura 3


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Figura 4

tira cortada (mejor solución) - Plataforma de tablero contrachapado de 12,5 mm - Viguetas de madera - Lana mineral absorbente de 25-100 mm sobre: - Dos tableros de yeso de 19 y 12,5 mm con las juntas desplazadas. También puede sustituirse la segunda por un enlatado de madera (ver Figura 4). Otras variantes de este sistema serían: - colocar solamente el tablero aglomeraaglomerado (o de bras) con una cara revestida de eltro. Es una variante limpia y seca, con modestos aislamientos de baja frecuencia y mejores para altas. - colocar un tablero aglomerado de 18 mm encolado a un tablero aislante exible de 13 mm. También da malos resultados en baja frecuencia pero puepuede mejorarse en el techo introduciendo rastreles de un perl resiliente entre vigueta y tablero. (*) La capa resiliente debe ser sucientemente exible como para absorber

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vibraciones, y lo sucientemente rígida como para evitar deformaciones que provocarían el efecto "sonajero". Las menores densidades proporcionan mejor aislamiento acústico pero los suelos son más frágiles.

Tipo balsa o otante Este sistema consiste en eliminar el soporte del suelo y sustituirlo por una placa mixta colocada sobre rastreles apoyados en tiras de material resiliente de una densidad bastante superior a la normal. En una sección de arriba hacia abajo se encuentran los siguientes materiales: - Tablero Tablero aglomerado (o contrachapado) unido con falsa espiga de 18mm pegado a un tablero de yeso de 19 mm apoyaapoya dos sobre - Rastreles que corren paralelos a las viguetas o desplazados La placa o los rastreles anteriores apoapoyan sobre: - Capa de lana lana mineral contínua contínua o tiras,

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Figura 5 de 25/30 mm de grueso y densidad 80140 Kg/m3 que carga sobre: - Viguetas de madera - (Opcionalmente) manta de aislante de bra absorbente de 25/100 mm sobre: - Dos tableros de yeso de 12 y 19 mm con sus juntas desplazadas (Ver guras 5 y 6).

El tipo balsa se distingue del de plataplataforma en que es más económico por el tipo de materiales empleados. Por su escasez de masa es menos efectivo que el sistema de plataforma aislando de baba jas frecuencias y aunque las vigas vigas estén atadas contribuye menos a la estabilidad estructural.

Figura 6


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Casas de madera

La elección de la capa resiliente es más importante aquí que en el sistema plataforma porque el peso y la densidad son mayores. El resultado -con densidadensidades menores- es malo cuando existen cargas puntuales de muebles pesados. En estos tipos de suelos se requieren una serie de medidas de precaución: - Asegurar que la estructura base está nivelada, lijada y seca antes de instalar la capa resiliente. - Asegurar que el material resiliente tietiene la calicación y grosor recomendados (algunos materiales resilientes pueden ser dañados con el agua por lo que deben tenerse en cuenta los factores de diseño necesarios para conservarlos secos). - Asegurar que no existen huecos en la tira de material resiliente de borde, de manera que el suelo otante no toque la estructura. - Si la capa resiliente incorpora una cara de papel, debe dejarse ésta boca arriba si el soporte es forjado de hormigón o boca abajo si el soporte es forjado de madera. - Si la capa otante es de mortero de cemento debe tener un grosor mínimo de 65 mm. - Eliminar todos los clavos utilizados temporalmente en la instalación de un suelo otante de madera y evitar que los clavos permanentes taladren la capa resiliente. - Doblar los bordes del material resiresiliente en los encuentros verticales para evitar que el suelo otante toque los muros. - Dejar un hueco estrecho entre el fondo del rodapié y el suelo otante. - Puede ser prudente introducir un apoyo rme de rastreles de tablero en


el perímetro de la habitación o donde vayan a ubicarse mueble pesados. En la Tabla 17 se dan unas referencias comparativas de la capacidad aislante de estos forjados.

Otras soluciones constructivas de forjados Las soluciones que se presentan a continuación están tomadas del manual "Aislación acústica de entramados de pisos" de la Universidad del Bio-Bio. Chile (ver Anexo 8. Punto 9.1) Soluciones con viguetas vistas__________ Es especialmente difícil lograr un satissatis factorio aislamiento acústico de este tipo de forjados. La única forma de conseguir buenos resultados consiste en duplicar las capas de revestimientos o aumentar el peso de éstos. También se puede acudir a los materiales pétreos u hormigones aligerados. El sistema tiene como ventaja fundafunda mental que es en seco.

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Solución 1 Las viguetas quedan visibles sólo en un 50% de su altura permitiendo alojar en el espacio restante una capa aislante y un cerramiento de yeso. La transmisión por impacto ocurrirá fundamentalmente a través de las vigas y se mejorará el aislamiento dejando mayor distancia entre las viguetas y/o colocando una pieza de material exible entre la solera y las viguetas (Figura 7).

Aislamiento frente frente a ruido aéreo: 43 dB


Figura 7

Solución 2 Las viguetas quedan a la vista en la totalidad de su altura y los materiales aislantes van apoyados sobre esta estructura. La única solución efectiva es darle mayor masa a la base del pavimento, que en este ejemplo es una losa na de hormigón aligerado (Figura 8).

Aislamiento frente frente a ruido aéreo: 49 dB Solución 3 En este caso la mayor masa se logra con elementos prefabricados de hormigón aligerado. El recubrimiento de moqueta ayuda a la absorción de las altas frecuencias (Figura 9)

Figura 8

Aislamiento frente frente a ruido aéreo: 50-51 dB

Figura 9


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Casas de madera

Solución 4 Viguetas a la vista en su totalidad. El aislamiento acústico se logra básicamente por medio de una capa de arena de 40 mm colocada sobre una lámina de polietileno de 0,2 mm con empalmes soldados. El punto débil es el apoyo del listón de 50 x 50 mm que debe apoyarse sobre un elemento exible para interrumpir el puente de transmisión acústica (Figura 10)


Aislamiento frente frente al ruido aéreo: 52 dB Figura 10

Solución 5 El cielo raso llega hasta la mitad de la altura de la vigueta donde permite alojar una capa de material aislante. Para evitar el puente acústico sobre las viguetas se han previsto tableros de viruta de madera aglomerada con cemento (Figura 11)

Aislamiento frente frente al ruido aéreo: 54 dB Solución 6

Figura 11

Solución a base de una combinación de materiales de diferentes características: tableros de yeso y de partículas, aislante acústico, hormigón aligerado y moqueta como recubrimiento superior. Esta sucesión de capas diferentes permiten un aislamiento acústico que supera la de una losa de hormigón de 14 cm de altura (Figura 12).

Aislamiento frente frente al ruido aéreo: 57 dB

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Aislamiento acústico Figura 12

545

Solución 7 Solución similar a la anterior. También se procede a combinar sucesivas capas de diferentes materiales. En este caso la masa se logra a través de una capa de arena seca de 40 mm. Los rastreles de 50 x 50 mm también pueden ir en sentido perpendicular a las viguetas (Figura 13)

7


A

Soluciones con cielo raso_


La colocación de cielos rasos ofrece algunas ventajas frente a las soluciosolucio nes anteriores. El puente acústico que supone la estructura portante va recubierto con el material de revestimiento que podrá poseer diferentes coecientes de absorción. Mientras más exible sea la unión entre este material y las viguetas, mejor aislamiento acústico tendrá.

Figura 13

Cuando se recurre a cielos rasos colgantes es recomendable que las uniones sean lo más elásticas posiposi bles y los tableros deben sellarse en todos sus bordes. El cielo raso debe quedar separado de las viguetas por lo menos 5 cm. La solución óptima se logra sepasepa rando las viguetas del forjado de las viguetillas o rastreles que soportan las placas del cielo raso. Solución 1 El cielo raso ha sido jado a unos rastreles. El puente acústico sólo se produce cada 400 ó 600 mm. En este caso la masa se ha logrado por medio de la utilización de tierra arcillosa mezclada con paja. Se puede mejorar esta solución colocando recubrimientos exibles como se dijo anteriormente (Figura 14).


Figura 14


3

546

Casas de madera


Figura 16

Figura 15 Solución 2

Solución de cielo raso jado a unos rastreles perpendiculares a las viguetas. El aislamiento acústico a base de lana mineral debe recubrir las viguetas para debilitar el puente acústico (Figura 15).

Aislamiento frente frente a ruido aéreo: 44 dB Solución 3 Los rastreles a los que van jadas las placas del cielo raso está sujeto a las viguetas por medio de soportes exibles de acero galvanizado o aluminio (Figura 16).

Aislamiento frente frente a ruido aéreo: 53 dB Solución 4 Solución similar a la anterior excepto en las capas de recubrimiento. El revestimiento no está apoyado directamente sobre las viguetas sino sobre tableros de madera-cemento y éstos sobre contrachapado de 20 mm. Estas capas intermedias mejoran en forma considerable el aislamiento al impacto (Figura 17)

Aislamiento frente frente a ruido aéreo: 54 dB Solución 5 Figura 17

3


La separación del sistema de apoyo del piso y el de la sujección de las placas del cielo raso elimina totalmente el puente acústico entre el espacio

547


Figura 19

Figura 18 superior y el inferior. Por este simple medio se logra un aislamiento idéntico al de una solución de cielo raso con suspensión exible y piso basado en tres tableros diferentes (Figura 18)

Aislamiento frente frente a ruido aéreo: 54 dB Solución 6 En este caso se ha aumentado el aislamiento acústico con respecto a la solución anterior añadiéndole mayor peso al sistema por medio de una capa de 20 mm de arena sobre polietileno. Solución constructiva más compleja pues obliga a colocar los cielos rasos antes de colocar el revestimiento del solado. Las viguetas deben dimensionarse de acuerdo a la sobrecarga que supone la arena. También en la jación del cielo raso debe tenerse en cuenta este piso(Figura 19)

Aislamiento frente frente a ruido aéreo: 56 dB Solución 7 La mayor masa se consigue por una na losa de hormigón aligerado, base de la terminación del piso. El cielo raso se ja por medio de unos rastreles perpendiculares a las viguetas del forjado (Figura 20)


Figura 20


3

548

Casas de madera

Solución 8 Compleja solución de capas sucesivas de diversos materiales de pesos especícos y densidades diferentes. El resultado desde el punto de vista del aislamiento acústico es óptimo superando largamente el aislamiento logrado por una losa de hormigón de 14 cm (Figura 21)

7 A

Aislamiento frente frente a ruido aéreo: 60 dB Solución 9


En este caso la masa se obtiene en base a una capa de arena seca de 40 mm de espesor colocada sobre polietileno. Los rastreles se separan de su base por medio de un soporte exible (Figura 22)

Aislamiento frente frente a ruido aéreo: 59 dB Figura 21 Soluciones con piso otante____________ Este tipo de pisos se caracteriza porque los elementos que lo componen van simplemente apoyados sobre las viguevigue tas o su cerramiento inmediato. No debe existir ningún tipo de unión mecánica entre estos dos elementos. Su adhesión se realiza exclusivamente mediante su peso propio. Para lograr la separación entre los dos elementos es necesario interponer entre la estructura y el piso una capa intermeintermedia amortiguadora que debe mantener se elástica bajo la carga del piso que soporta. Debe cubrir completamente la supercie del muro para evitar la transmisión de ruidos de impacto sobre la estructura portante. Los materiales a emplear en esta función ya han sido reseñados anteriormente.

Figura 22

3


Las cifras de aislamiento que se indican a continuación se reeren únicamente al

549

7 A

Figura 23 Figura 24


Piso de revestimiento clavado a rastreles. Estos no tienen ningún tipo de unión mecánica (clavos o tornillos) con su base de apoyo. Bajo los rastreles es necesario colocar un material resiliente con un grosor mínimo de 5 mm (Figura 24).

Aislamiento frente frente a ruido aéreo: 26 26 dB Solución 3 Piso de parquet jado a una capa de mortero que se apoya sobre tableros de madera cemento. El elemento separador entre estructura y piso es una capa de poliestireno expandido de alta densidad (Figura 25)

Figura 25 suelo otante, sin considerar la estrucestructura. Solución 1 La capa de hormigón aligerado va colocada sobre polietileno para proteger de la humedad a la capa amortiguante que en este caso es poliestireno expandido de alta densidad. La baldosa de terminación superior es por su masa un buen aislante acústico (Figura 23).


Aislamiento frente frente a ruido aéreo: 26 26 dB Solución 4 La moqueta disminuye el ruido de impacto (pisadas) y el ruido aéreo de alta frecuencia, pero no atenúa con efectividad el ruido de baja frecuencia. Para lograr la absorción de estos últimos es recomendable colocar la moqueta sobre una placa de masa elevada como es en este caso el hormigón aligerado de 50 mm de espesor. Este hormigón debe estar asentado sobre una capa elástica que separe el piso de la estructura (Figura 26).

Aislamiento frente frente a ruido aéreo: 26-30 26-30 dB

Solución 2


3

550

Casas de madera


Figura 26

Solución 5 Los pisos vinílicos aportan poco al aislamiento acústico por lo que la absorción de ruidos debe asumirla la base de sustentación. En este caso se trata de una losa de hormigón de 50 mm, apoyada sobre el material elástico que separa el piso de la estructura (Figura 27)

Aislamiento frente frente a ruido aéreo: 24-25 dB En la publicación Noise-rated SysSystems (ver Anexo 8. Punto 9.13) se dan también algunas soluciones concretas de forjados. Se ha preferido no incluir las aquí por necesitar la conversión de unidades acústicas americanas y no diferenciarse demasiado de las anterioanteriores.

3


Figura 27

551

Comportamiento acústico de las paredes Los muros y tabiques convencionales ofrecen una limitada capacidad aislante (Ver tablas 18, 19 y 20). Las corrientes constructivas constructivas actuales se orientan hacia la prefabricación, con rápidos montajes en obra y en seco, gracias a la ligereza de pesos. Aunque el aislamiento aislamiento acústico acústico logrado con este sistema es interesante (ver Tabla 21), presenta un problema en las juntas y requiere de los fabricantes fabricantes de sellantes productos más ecaces, ya que el simple emplastecido es insuinsu-

ciente para este n. El sistema se basa en muros constituíconstituí dos por dos paramentos (normalmente tableros de yeso, con juntas desplazadesplazadas), que se jan sobre un entramado de montantes de madera o metálicos. El muro va apoyado en el forjado o en soportes independientes sobre producproductos resilientes. La cavidad interior debe contener un material absorbente. El conjunto total tendrá un grosor mímínimo de 100 mm y obtiene mejoras en torno a 5/10 dB.


Esto se consigue de dos formas, introintro duciendo un perl resiliente en una de las caras más una manta aislante (ver Figura 28) o alternando el alineamiento de los montantes de tal forma que se amplíe la cavidad interior y se puedan

Figura 28


3

552

Casas de madera


Figura 29 colocar dos mantas aislantes (ver Figura 29). En ambos casos se obtienen aislaaisla mientos acústicos en torno a los 45 dB. Los perles resilientes están consticonsti tuídos por un perl metálico de chapa plegada con una tira de material elástico que amortigua las vibraciones. En obras de mejora de muros preexispreexistentes se puede colocar un tablero sobre canales resilientes con un grosor total de 25 mm o incluso adherido al muro antiguo, pero las mejoras de aislamiento son más modestas.

Muros medianeros Debe doblarse la estructura portante como se indica en la Figura 30. Figura 30

3


553

Las hojas de cerramiento del entramado tendrán una masa por unidad de supercie, mínima de 25 Kg/m2, es decir 50 kg/m 2 en conjunto, tanto si el entramado es de madera como si es de otro material.

7

Las hojas suelen ser de tablero de yeso con gruesos entre 19 y 12,5 mm con un ancho mímí nimo de la cavidad resultante de 200 mm. Esta debe alojar una manta de material absorbente de bra mineral.

A A i s l a m i e n t o

Si la manta va suspendida en la cavidad tendrá un grosor mínimo de 25 mm. Si va jada a cualcual quiera de los lados debe aumentarse a 50 mm. El material no debe venir revestido pero puede estar reforzado con malla y tener una densidad mínima de 12 kg/m3. Piezas más gruesas o densas pueden dar mejores resultados.

Tabla 1. Fuentes de ruido interno a los edicios Fuente

Nivel en dBA

Instalaciones Instalaciones de fontanería Bombas de circulación Llenado de cisternas

Instalaciones de calefacción. Calderas Instalaciones eléctricas (reactancias, uorescentes y relés) Electrodomésticos Instrumentos musicales Aparatos de música música

90 75

70-90 60-75 70-90 90-100 70

Ruidos de personas Pisadas

Conversación

55

normal alta gritos

Juego de niños

70 76 100 60

Fuente: Norma Básica NBE-CA-82


3

554

Casas de madera

Tabla 2. Intensidad de ruidos exteriores más frecuentes


Fuente

Nivel en dB

Avión a reacción en la vertical Explosión Explosi ón de un artefacto

115-150 115-150 110-125

Estallido de un neumático

90

Griterío

75-85

Tráco intenso Manifestación. Salida de espectáculos Colas, gentío

65-75 60-70 55-60

Proximidades de un mercado

50

Ajetreo de una calle normal Rumor de un jardín o una calle tranquila Conversación sin elevar la voz

45 20-25 10-15

Fuente: Rehabilitación de viviendas. Juan de Cusa. Monografías CEAC. 1991 Tabla 3. Fuentes de ruido externo a los edicios Fuente

Nivel en dBA

Sobrevuelo Sobrevuel o de aviones de diverso tipo Trenes Construcción Actividades urbanas urbanas ruidosas Calles con tráco variable

100-115 80-100 90 80-90 77-88

Actividades industriales industriales

80

Fuente: Norma Básica NBE-CA-82. Resumido con elaboración propia. Tabla 4. Típicos niveles de emisión según diversas fuentes sonoras Nivel en dB Clasicación 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10

Clase de ruido

Doloroso Explosiones Extremadamente Extremadam ente fuerte Turbina de avión Sirena de bomberos Muy fuerte Tráco muy intenso Radio fuerte. Ruido de niños Fuerte Ocina ruidosa. Restaurante Aspiradora Moderado Hogar ruidoso Sala de estar Débil Estudio. Biblioteca Ambiente silencioso. Reloj Muy débil Ruido de respiración

Fuente: Aislación Acústica Acústica de entramados de pisos. Universidad de Bio-Bio. Chile 1990

3


555

Tabla 5. Típicos niveles de sonidos Fuente de sonido

Nivel dB

Fuego de artillería Banda de rock Sirena de policía, claxon de camión Media entre radio y TV Voz humana a 1m Ruido de fondo en una ocina tranquila Hogar tranquilo

120 o más 100-120 80-100 70-90 55-60 35-40 25-35

Fuente: CMCH. NHA 6012 9/88. Canadá


Tabla 6. Nivel de inmisión recomendado en los diferentes locales Tipo de dicio

Local

Nivel máximo de inmisión recomendado en dBA Durante el día Durante la noche

Residencial privado

Estancias

45

40

Dormitorios

0

30

Servicios

50

-

Zonas comunes

50

-

Zonas de estancia Dormitorios Servicios

45 40 50

30 -

Zonas comunes

50

-

40 45

-

Zonas comunes

50

-

Zonas de estancia

45

-

Dormitorios

30

25

Zonas comunes

50

-

Aulas Sala de lectura

40 35

-

Zonas comunes

50

-

Residencial público

Administrativo y ocinas ocinas Despachos Ocinas

Sanitario

Docente

Fuente Norma Básica NBE-CA-82


3

556

Casas de madera

Tabla 7. Intensidades sonoras admisibles en diferentes habitaciones Dormitorios de niños Dormitorios de adultos Despacho, estudio, biblioteca Resto de habitaciones

7 A

8 a 12 dB 10-15 dB 18-25 dB 25-30 dB

Fuente: Rehabilitación de viviendas. Juan de Cusa. Monografías CEAC Construcción. 1991


Tabla 8. Efectividad del aislamiento acústico del sonido de conversación Clasicación Clasicación dB

Efectividad

25 35 45 48 50

La conversación normal puede ser entendida La conversación alta puede ser oída pero no entendida La conversación alta puede ser oída con mucho esfuerzo Algunas conversaciones altas pueden ser ligeramente oídas La conversación alta no es audible

Tabla 9. Tipo de ruidos que molestan a la gente en su casa según diferentes estándares de aislamiento a ruidos aéreos en el Reino Unido. Porcentajes de aislamiento de ruidos aéreos 2(bueno) 53,3 dB(*)

2,5 53,5-51 dB(*)

Pisadas escalera Portazos Tocadiscos ocadisc os Gritos TV Aparatos eléctricos eléctricos Niños

% 78 41 37 27 22 21 19

Tocadiscos ocadisco s Niños TV Gritos Pisadas escaleras Conversación Aparatos eléctricos

Fuente: BRE Information Paper IP 9/88. Julio 1988 (*) Aislamiento logrado

3


3(adecuado) 51-48,5 dB(*) % 42 37 34 33 32 28 26

Tocadiscos ocadisco s Gritos TV Conversación Enchufes Pisadas escaleras Portazos

3,5 48,5-46 dB(*) % 50 43 37 30 29 27 23

TV Conversación Conversaci ón Tocadiscos Pisadas escalera Portazos Niños Aparatos eléctricos

4(pobre) 46-43,5 dB(*) % 47 41 35 31 30 28 22

Conversación Conversaci ón TV Gritos Tocadiscos Niños Radio Música

% 112 111 111 78 67 43 35 19

557

Tabla 10. Absorción acústica de distintos materiales entre rangos de frecuencia de 150-2000 Hz (Unidades α Sabine) Material

Presentación

Rango de espesores mm

Soporte: Apoyado

Sobre cámara

Absorción acústica

50-60-80-100

si

-

0,56-1,02

L.V. L.V.

Panel exible

L.V. + R.T. Idem

Panel semirrígido semirr ígido 50-60-70 Panel rígido 50-60-70

si si

-

0,55-0,97 0,60-0,96

L.V. + malla + papel Kraft + papel aluminio

Panel rígido

25

si

-

14-90 (*)

Fieltro

50-60-70

si

-

0,55-0,97

Fieltro

12

si

-

6-42(*)

Panel rígido

40

-

25 cm

0,88-0,97

Panel rígido

40

-

25 cm

0,68-0,24

Panel rígido

30-40

-

25 cm

0,72-0,2

Tablero

9,5-12,5-15

-

25 cm

0,43-0,50

Inyectada

30-40-50

si

-

0,57 (media)

25 25

-

50 cm 50 cm

0,27 (media 0,27 (media)

L.V. + velo de vidrio Idem + película elástica F.V. + R.T. + película elástica F.V. + R.T. + papel Kraft + aluminio + polietileno F.V. + R.T. + plástico Yeso Espuma plástica


Resina de urea

resina poliuretano

Poliestireno exp. Panel rígido Poliestireno extrus. Panel rígido

Fuente: elaboración propia sobre catálogos comerciales F.V. = Fibra de vidrio L.V. = Lana de vidrio R.T. = Revestimiento de resinas termoendurecibles


3

558

Casas de madera

Tabla 11. Valores de aislamiento al impacto de diferentes recubrimientos de suelos

7

Base

Supercie del suelo

Aislamiento dB

Losa de hormigón de 150 mm

Sin acabado, loseta cerámica

25

lámina vinílica

35

Moqueta Moqueta sobre capa resiliente

65 80


Forjado de viguetas de madera Parquet con solera de hormigón de 25 mm Lámina vinílica más material absorbente en la cavidad Moqueta más muro de yeso sobre rastreles Moqueta sobre capa resiliente metálicos sobre capa resiliente

35 45 65 75

Tabla 12. Aislamiento acústico de distintos tipos de suelos Tipo de suelo

Forjado de hormigón y solado exible Solado s/ rastreles encima de hgón (125mm) Solado s/rastreles encima de vigas Suelo otante de madera s/ base de hormigón Suelo otante de madera s/plataforma de madera Viguetas de madera

Ruido aéreo (dB) Media 95%

%>51

Impacto (dB) %<62

52

48

64

75

54

49

86

77

51

47

44

49

54

51

97

100

53

50

87

68

51

48

62

100

rellenos de arena

Fuente:BRE Digest 334. Junio 1988. Tabla 13. Aislamiento acústico de diferentes tipos de suelos Elemento acústico

Espesor

Masa Unitaria

Aislamiento Aislamiento

cm

Kg/m2

dB

250-400

44-55

--

34-54

Losa de hormigón armado 10-16 Forjado de madera con cielo raso de volcanita, aislante y suelo otante 18-21

Fuente: Aislación acústica de entramados de pisos. Universidad de Bio-Bio. 1990

3


559

Tabla 14. Aislamiento acústico de forjados de hormigón Tipo de forjado

Espesor mm

Masa Unitaria Kg/m2

Aislamiento acústico a ruido aéreo dB

Aislamiento acústico a ruido de impacto

170-350 299-350 80-300

170-280 250-360 200-750

46-51 47-56 47-65

83-92 80-88 70-88

dB Hormigón armado unidireccional Hormigón armado reticular Hormigón armado en losa

Fuente Norma Básica NBE-CA-82. Resumen por elaboración propia.

Tabla 15. Impacto sonoro al caminar sobre diferentes tipos de suelo (zapatos con suela de cuero) Corcho Linóleo Parquet

12 dB 14 dB 24 dB

Fuente: Laboratorio Ingemansson. Suecia


Tabla 16. Mejora del aislamiento al impacto en determinados tipos de pavimentos Elemento constructivo

Mejora del aislamiento en dBA

Plástico (PVC, amianto vinilo) Flotante de hormigón sobre eltro Plástico sobre corcho Plástico sobre eltro Parquet de corcho Plástico Plásti co sobre espuma Flotante de hormigón sobre Poliestireno expandido Moqueta Flotante de parquet Moqueta sobre eltro Moqueta sobre espuma

2 6 7 8 10 11 18 16 18 20 22

Fuente: Norma Básica NBE-CA-82 Moqueta 3-4 Tablero de 16 mm + polietileno expandido expandi do 30 mm 4-6 " +lana mineral 20 mm 9 dB Fuente: Aislación Acústica Acústica de Entramados de pisos. Universidad del Bio-Bio. Chile 1990.


3

560

Casas de madera

Tabla 17. Aislamiento acústico de diferentes tipos de forjados forjados Tipo de construcción construcció n


In situ

Aisalmiento Acústico en dB Ruido aéreo Ruido de impacto In situ

Laboratorio

Laboratorio

Viguetas independientes Placa machihembrada de 25mm Viguetas de 50 x175 mm Tablero de yeso de 12,5 mm Viguetas suplementarias suplementarias de 12,5 x 50 mm Fibra absorbente jada sobre viguetas 2 capas de tablero de yeso de 12,5 mm (cortafuegos)

50

-

60

-

Placa de 25 mm machihembrada de 25 mm Viguetas de 50 x 175 mm Viguetas suplementarias suplementarias de 50 x 125 mm Fibra absorbente de 25 mm sobre viguetas 2 capas de tablero de yeso de 12,5 mm (cortafuego) Tipo plataforma

47

-

63

-

Placa machihembrada de 18 mm Tablero de yeso de 19 mm Fibra mineral de 30 mm y 80 kg/m3 Soporte de 9 mm Viguetas de 50 x 125 mm Fibra mineral absorbente entre vigas de 100 mm 2 capas de tablero de yeso de 12,5 mm (cortafuego)

50

61

61

56

Tablero de bras de 18 mm Tablero ligero de 13 mm

49

51

63

63

Tablero aglomerado machihembrado machihembr ado s/rastreles s/rastrel es entre viguetas Tiras de bra mineral de 30 x 100 mm y 100 kg/m3 Viguetas de 50 x 175 mm Fibra mineral absorbente entre viguetas 2 capas de tablero de yeso de 12,5 mm (cortafuego) Tipo Relleno

49

59

58

58

Todo igual más una capa extra de tablero contrachapado contrachapa do en el techo y relleno de arena (60 mm)

53

-

51

-

Cerramiento de 25 mm Rastreles de 50 x 38 mm

Fibra mineral absorbente de 25 mm sobre rastreles 2 capas de tablero de yeso de12,5 mm (cortafuego) Tipo Balsa

Fuente: BRE. IP 6/88. Las diferencias entre los resultados de laboratorio e in situ se derivan de las fugas por defectos de construcción

3


561

Tabla 18. Aislamiento acústico a los ruídos aéreos de muros en función de diferentes materiales de construcción Material

Sólido o cavidad mm

Media

95 percentil %>52 dB dB dB

Muros de ladrillo

Sólido Cámara(38-50) Cámara(38-5 0)

53-54 51-53

49-50 46-48

69-83 49-72

Bloque de hormigón

Sólido Cámara(50-75) Cámara(50-7 5)

47-51 49-51

45-46 43-46

0-37 23-45

Hormigón

Sólido

56

53

99

Tableros de yeso

> 200

60

57

99


Fuente: BRE Digest 333. Junio 1988 Tabla 19. Aislamiento acústico de diferentes tipos de muros Elemento Pared de ladrillo ladril lo macizo Pared de ladrillo ladril lo hueco Pared de bloque de hormigón Pared de hormigón armado Pared de entramado de madera

Espesor cm 11,5-24 11,5-24 14-19 14-18 10-13,8

Masa Unitaria Kg/m2 242-444 202-364 225-270 350-450 18

Aislamiento acústico dB 46-55 43-52 44-47 51-55 30-40

Fuente: Aislación acústica de entramados de pisos. Universidad de Bio-Bio. 1990 Tabla 20. Aislamiento acústico de diferentes tipos de muros Elemento

Espesor cm

Masa Unitaria Kg/m2

Aislamiento acústico dB

Ladrillo hueco y placas de escayola 4-14

69-143

32-38

Paredes separadoras de propiedades propiedades Ladrillo Ladrill o de distintos distint os tipos 11,5-24 Ladrillo hueco: dos hojas 23-28 Bloques de hormigón 14-29 Bloques de hormigón: dos hojas 22-28 Hormigón armado 14-30

202-484 222-246 225-370 380-410 350-750

43-56 44-46 44-52 53-54 51-63

Fachadas (2 hojas y cámara de aire) Ladrillo Ladrill o 11,5-24 Bloque de hormigón 14-29

170-576 335-565

40-59 51-59

Particiones interiores

Fuente: Norma Básica NBE-CA-82


3

562

Casas de madera

Tabla 21. Valores típicos de aislamiento en muros formados por diferentes capas de tablero de yeso de12 mm Elemento

Cavidad mm 1+1 1+2

2+2

Material absorbente mm 1+1 1+2 2+2

Montantes de madera de 2 x 4"

33

41

43

36

44

46

Montantes de acero de 90 mm

39

44

50

45

49

53

Montantes de madera de 2 x4" con tira metálica resiliente en un lado

40

45

51

48

52

54

Montantes de madera de 2 x4" con tiras metálicas resilientes en dos lados

40

46

52

49

52

55

Montantes de madera, desplazados, de 2 x 4"

41

47

52

50

53

55

Doble hilera de montantes de madera separados 25 mm entre sí

46

52

57

57

60

63


Fuente: Noise Control. CMHC Publications. 1992. Otawa. Canadá.

3


563

Comportamiento de la madera ante el fuego

ca no provoca desplomes ni deformaciones peligrosas La madera arde, pero su alta reacción al fuego se puede corregir mediante su ignifugación o mediante la protección con otros materiales de reacción al fuego menor.

Introducción Un incendio es una combustión incontrolada que se desarrolla en el espacio y en el tiempo, y que necesita para su evolución una acumulación de materiales combustibles. La construcción o la estructura propiaestructura propiamente dicha de un local o un edicio contribuye muy poco al desarrollo del fuego. Por el contrario los materiales que integran el local o el edicio concontribuyen en mayor medida al desarrollo del fuego. Las legislaciones tienden a limitar la cantidad y la naturaleza de los materiales existentes en los locales o edicios. A pesar de que la madera madera sea un material inamable a temperaturas relatirelativamente bajas, en relación con las que se producen en un incendio, es menos peligroso de lo que la gente en general cree, sobre todo en sus aplicaciones estructurales, por las siguientes razones : - su baja conductividad térmica térmica hace que la temperatura disminuya hacia el interior. - la carbonización supercial que se produce diculta por una parte la salida de gases y por otra la penetración del calor, calor, por tener una conductividad térmica aún menor que la propia madera. - al ser despreciable su dilatación térmi-

Muchos materiales estructurales, que se emplean normalmente, no son combustibles; sin embargo, ninguno es a prueba de fuego. Las estructuras metálicas se dilatan y retuercen rápidamente en un incendio, y su resistencia mecánica decrece vertiginosamente con el aumento de la temperatura. El hormigón armado se resquebraja con el calor y más aún cuando se enfría rápidamente al ser mojado por el agua de las mangueras de extinción.


Todo ello indica, que no debe rechazarse apriori la madera como material constructivo, constructivo, por razones de su comportamiento al fuego al compararla con otros materiales, ya que correctamente utilizada puede ofrecer condiciones adecuadas de seguridad, dentro de las consideraciones de tipo económico que rigen en una construcción. construcción.

Defniciones

Introducción___________ La reacción al fuego es el alimento que un material puede aportar al fuego y al desarrollo del incendio. Es un índice de la capacidad del material para favorecer el desarrollo del incendio. En denitiva, evalúa como se comporta


4

564

Casas de madera

un material frente al fuego, este comportamiento implica determinar si el material es o no combustible.


La reacción al fuego es un concepto propio del fuego.

Madera maciza

La resistencia al fuego de un elemento constructivo es el tiempo durante el cuál el elemento es capaz de permanecer cumpliendo la función para la cuál ha sido colocado en el edicio; es un concepto que se reere al incendio y no al fuego. Reacción al fuego_______ Las exigencias del comportamiento ante el fuego de los materiales se denen jando la clase que deben alcancar conforme a la norma UNE 23.727. Estas clases se denominan MO, M1, M2, M3 y M4. El M4. El número de la denominación de cada clase indica la magnitud relativa con la que los materiales correspondientes pueden favorecer el desarrollo de un incendio. MO M1

M2 M3 M4

No combustible Combustible pero no inamable (implica que su combustión no se mantiene cuando cesa la aportación de calor desde un foco exterior) Combustible y difícilmente inamable Combustible y medianamente inamable Combustible y fácilmente inamable

En la norma UNE 23.102 se describe el método de ensayo para valorar la reacción al fuego de los materiales. La madera y los tableros, como término general y sin ignifugar, se clasican como M3 ó M4. Con tratamiento de ignifugación pueden alcanzarse clasi-

4

caciones de M2 y M1. El tratamiento de ignifugación se aplica normalmente sólo a tableros. En la tabla siguiente se recoge la clasicación de la reacción al fuego de la madera y los tableros.


Coníferas Frondosas

espesor mm <18 >18 <14 >14

reacción

<14 >14 <18 >18

M4 M3 M4 M3

M4 M3 M4 M3

Tableros Contrachapados Contrachapados y partículas Fibras

Comportamiento al fuego de los elementos constructivos Resistencia al fuego____ Para evaluar el comportamiento ante el fuego de un elemento constructivo, se le somete a unas condiciones muy próximas a las reales, simulando, en un horno de ensayo, las temperaturas que se producen en un incendio (incendio normalizado). El elemento se ensaya con sus dimensiones reales. Los elementos constructivos deben cumplir determinadas exigencias de comportamiento ante el fuego, en relación a las siguientes condiciones : a) la estabilidad estabilidad o capacidad portante portante b) la ausencia de emisión de gases inamables por la cara no expuesta c) la estanqueidad al paso de las llamas o gases calientes d) la resistencia térmica suciente para impedir que se produzcan en la cara

565

no expuesta temperaturas superiores a las que se establecen en la norma UNE 23.093. A continuación se clasican los los elemenelementos de acuerdo con su comportamiento y con las condiciones que deben cumplir : - EF (Estabilidad al fuego), fuego), deben cumplir la condición a) - PF (Parallamas),deben (Parallamas),deben cumplir las condiciones a), b) y c) - RF (Resistencia al fuego), fuego), deben cumplir las cuatro condiciones Las exigencias se establecen conforme a la siguiente escala de tiempos : 15, 30 , 60, 90, 120, 180 y 240 minutos. En la norma UNE 23.093 se especica el ensayo de la resistencia al fuego de las estructuras y elementos de la construcción.

0,9 mm/min) La estabilidad al fuego de un elemento estructural de madera depende básicamente de la sección de la pieza. Si se compara con los materiales metálicos, la madera presenta una gran ventaja debido principalmente a su baja conductividad térmica. El acero, con una elevada conductividad térmica, pierde rápidamente su resistencia y rigidez con el aumento de la temperatura. La única forma de conseguir tiempos razonables de estabilidad al fuego es mediante una protección con materiales aislantes. Sin embargo, en la madera es suciente con un simple sobredimensionado que garantice en situación de incendio el tiempo requerido de estabilidad al fuego.


NBE-CPI-91 Norma Básica de la Edifcación. Condiciones de

Protección contra Incendios Estabilidad al fuego de estructuras de madera El método de cálculo de la estabilidad al fuego de los elementos estructurales de madera (pilares, vigas, forjados) se recogerá en la futura Norma Básica de la Edicación - Estructuras de Madera. Su planteamiento se basa en el método de la sección residual que se expone en la parte 1-2 del Eurocódigo 5 «Estructuras de madera. Cálculo en situación de incendio». El procedimiento consiste básicamente en determinar la sección residual de la pieza de madera, después de transcurrido un determinado tiempo (15, 30, 60 minutos, etc), admitiendo una velocidad de carbonización de la madera constante (del orden de 0,6 a

en los Edifcios

Esta norma básica establece las condiciones que deben reunir las viviendas unifamiliares para proteger a sus ocupantes frente a los riesgos originados por un incendio y para prevenir daños a terceros. Comportamiento Comportamiento ante el fuego de los elementos constructivos y materiales - Estabilidad al fuego exigible a la estructura (art. 14) En el caso de vivienda unifamiliar de la norma se extraen las siguientes exigencias: a) Forjados de piso, vigas, pilares y


4

566

Casas de madera

tramos de escaleras:


Plantas de sotano Plantas de piso máxima altura de evacuación del edicio inferior a 8 metros EF 15 máxima altura de evacuación del edicio inferior a 15 metros

- Estabilidad y resistencia al fuego de elementos constructivos (apéndice 1) EF 30

a) Elementos estructurales de madera

EF 30

b) Forjados y estructuras de cubierta, no previstas para evacuación, incluidos sus soportes, cuyo fallo no pueda ocasionar daños a terceros ni comprometer la estabilidad de otras plantas inferiores a la compartimentación compartimentación en sectores: EF-15 c) Elementos estructurales comunes o pasantes entre viviendas unifamiliares adosadas: Plantas de sotano Plantas de piso máxima altura de evacuación del edicio inferior a 8 metros EF 60 máxima altura de evacuación del edicio inferior a 15 metros

EF 90

EF 90

d) A los elementos estructurales secundarios, tales como cargaderos no se les exige estabilidad al fuego si su ruina no ocasiona daños a terceros, ni compromete la estabilidad global del conjunto ni la compartimentación en sectores. e) A los elementos estructurales exteriores exentos no se les exige estabilidad al fuego. Estabilidad al fuego exigible a los elementos constructivos (art.15) a) A los elementos constructivos: medianerías en viviendas unifamiliares adosadas: RF-120.

4


En el apéndice 1 de la norma se incluyen tablas con los grados de estabilidad al fuego aplicables a los elementos estructurales de los edicios de pisos en los que la sobrecarga de uso es menor que 300 Kp/m², si se trata de elementos de madera, y que 500 Kp/m² si se trata de cualquier otro tipo de elemento, y en los que la altura libre entre plantas es menor que 3,50. Para elementos en los que no se cumplan las hipótesis citadas, la comprobación ante el fuego del elemento estructural puede realizarse de las tres formas siguientes: a) mediante ensayo b) mediante la aplicación de un método adecuado de cálculo teórico-experimental. c) utilizando la tabla 1.11 (incluida en la norma), que proporciona los grados de estabilidad ante el fuego aportados exclusivamente por el revestimiento, prescindiendo de la que posee el elemento estructural. Sin embargo los valores de la tabla aludida no son válidos para elementos estructurales de madera. En el apéndice 1 de la norma se recogen muy pocos datos sobre la estabilidad al fuego de elementos estructurales de madera y en un formato simplicado. Se consideran los factores siguientes: Tipo de elemento: - pilar rectangular - vigas con tres caras expuestas.

567

- viguetas protegidas por un falso techo de cartón-yeso.

b) Revestimientos de elementos estructurales

Pilares rectangulares rectangulares σ b

EF

<=3 <=3

30 60

Debido a su aspecto práctico y a que se utilizan en gran medida en la casa de madera se incluye la tabla de resistencia al fuego de tabiques de cartón-yeso.

17 20

s : tensión máxima de servicio (compresión o exión), en MPa. b : Ancho de la sección: dimensión menor de la sección transversal en cm. Vigas con tres caras expuestas (y altura de la sección >=2b) σ b EF 10 10 7 7 3 3

12 25 10 20 8 18

Resistencia al fuego del cartón-yeso y escayola Tipo de tabique Espesor cm RF C-Y simple (1)

2,6 5,2 6,0 7,8

30 60 90 5,2 120

6,0 7,0 10,0

180 240 240

C-Y doble (2)

Panel escayola machihembrado

30 60 30 60 30 60

60


Fuente NBE-CPI 91. Apéndice 1 (1) Sobre estructura de perles de chapa (2) Sobre estructuras independientes

Viguetas protegidas por un falso techo de cartónyeso (con altura de la sección >= 3b). Espesor falso techo (cm) EF b 1,3 2,6

4 5

30 60

Condiciones particulares para el uso de viviendas - Compartimientación Compartimientación en sectores de incendio (anejo V) Los establecimientos destinados a uso residencial no precisan constituir sector de incendio cuando su supercie conscons2 truida no sea mayor que 1.000 m . En el caso particular de la casa de madera, esta condición evita utilizar productos que tengan una reacción al fuego predenida ya que la casa de madera nunca superará los 1.000 m2.


4

568

Casas de madera

Protección al fuego por diseño 7 A

La mayoría de los códigos especican la disposición de elementos estancos al fuego y a las corrientes de aire como una técnica de gran efectividad para la mejora de la seguridad frente al incendio de las construcciones construcciones entramadas de madera.


Los elementos de bloqueo frente al fuego evitan el paso de la llama y de los gases a otras áreas del edicio a través de pequeños huecos y conducciones en suelos, muros y escaleras. Los elementos de bloqueo frente a las corrientes de aire evitan la propagación del aire, el humo, los gases y las llamas a otras áreas del edicio que se pueden producir a través de espacios mayores como las cavidades de cubierta, falsos techos suspendidos suspendidos o viguetas de alma alveolada. Las recomendaciones que se recogen a continuación son las propugnadas por la National Forest Products Association. Sin embargo, existen algunas diferencias en los valores según diferentes Códigos regionales de los EE.UU.

Elementos estancos al fuego: cortafuegos Se recomienda que en los entramados de madera se coloquen estos cortafuegos en los siguientes puntos:

4


569


Figura 1

1. Muros: en espacios ocultos y particiones a nivel de suelo y falso techo (Figura 1). Normalmente los testeros inferiores y superiores (dobles) y la vigueta de cabecero cumplen esta

función de cortafuegos. La máxima dimensión vertical libre de montantes no debe exceder los 3 m. 2. Encuentros entre falso techo y muros: interconexiones entre espacios ocul-


4

570


Casas de madera

tos horizontales y verticales como soso tos (Figura 2), falsos techos (Figura 3) y techos curvos (Figura 4). 3. Escaleras: espacios ocultos entre las zancas de las escaleras, arranques y desembarcos (Figura 5). 4. Paso de instalaciones: instalaciones: aberturas alrededor de paso de tuberías, tuberías, conductos, chimeneas al nivel de suelos y techos con materiales no combustibles (Figuras 6 y 7). Los cortafuegos, excepto este último punto (4), consistirán en piezas de madera aserrada del ancho de los montantes (38/ 40 mm) unidas a media madera abiertas o piezas de tablero contrachapado de 19 mm u otros materiales con suciente resistencia al fuego (asbesto-cemento, yeso, etc.). CualquieCualquie-

Figura 2

4


Figura 3

Figura 4

571


Figura 5

Figura 6

Figura 7


4

572


Casas de madera

ra que sea el material debe segurarse su integridad.

este tipo sobre las líneas de tabiquería (Figura 10).

Elementos estancos a las corrientes de aire

En usos diferentes a los anteriores las barreras en los falsos techos se colocarán de forma que los compartimentos no excedan una supercie de 90 m2 y su separación no será superior a 18 m..

En viviendas unifamiliares de construcción entramada deberán disponerse barreras que eviten el tiro del aire en los espacios que dejan los falsos techos suspendidos o de viguetas con alma alveolada. Estos elementos deben correr paralelos a los miembros estructurales principales en los forjados dividiendo espacios ocultos en áreas no superiores superiores a 45 m2 (Figuras 8 y 9). En viviendas multifamiliares, moteles y hoteles deberán dsiponerse barreras de

Figura 8

4


Las cavidades de las cubiertas o buhardillas de viviendas unifamiliares no necesitan estos elementos. En viviendas multifamiliares (dos o más familias), moteles y hoteles las barreras a los cerramientos de aire son exigidos en espacios bajo cubierta sobre la línea de medianería cuando los muros no suben hasta la cubierta (Figura 11) (Esta condicondición queda superada por la exigencia de la normativa CPI sobre la constitución de sectores de incendio). No se requerirán elementos estancos

573


Figura 9

Figura 10


4

574

Casas de madera


Figura 11 en cubiertas planas con viguetas de madera sólida o si se emplean rociadores (sprinklers).

tencia al fuego de materiales de cerramiento y estructurales.

La ventilación de las cavidades de cubierta debe asegurarse en cualquier caso por razones de aislamiento térmico.

Resistencia al fuego de la madera maciza en entramados pesados y casas de troncos

Los materiales empleados serán tableros de yeso y contrachapado de grueso superior a 12,5 mm u otros materiales con resistencia al fuego en los que se asegure su integridad.

Los servicios de extinción de incendios reconocen la excelente resistencia al fuego de la madera de grandes secciones como ocurre en el caso de los entramados pesados y casas de troncos. Durante el desarrollo del incendio la madera se carboniza en su cara exterior. Esta supercie aisla la parte interior de la sección y retrasa la carbonización por lo que conserva su resistencia y su capacidad resistente.

Resistencia al fuego de elementos y materiales Junto a las medidas constructivas y de diseño es preciso considerar la resistencia de materiales y elementos constructivos. De acuerdo con los valores aportados por National Building Code de Canadá se expresa en las tablas 1 y 2 la resis-

4


Diseño de muros y forjados Con carácter orientativo se describen a continuación algunos diseños de muros, tabiques y forjados, diseñados

575

para alcanzar elevadas resistencias al fuego. No obstante, debido a que los materiales y, sobre todo, los encuentros y uniones inuyen decisivamente en el resultado, no deberían asumirse estos datos sin recurrir a ensayos o en todo caso a obtener mayor información de las fuentes. Muros_________________ Tipo 1. Entramado sencillo con tableros de yeso. Resistencia al fuego: 1 hora Formado por montantes de madera de 2 x 4" separados 400 mm con doble testero superior y testero inferior simple. Las caras son de tablero de yeso ignífugo de 15,8 mm colocados sobre perles

resilientes y en su arranque sobre una tira de tablero de yeso de 12,7 x 76 mm clavada al testero inferior. Relleno de manta aislante térmica de bra de vidrio revestida de papel impregnado de bra de vidrio o mineral. Tipo 2. Entramado doble con doble cara de tableros de yeso. Resistencia al fuego: 1 hora Formado por dos hileras de montantes de madera de 2 x 4" separados 400 mm con doble testero superior y testero inferior simple. Estas piezas son comunes a ambas hileras de montantes y tienen una sección de 2 x 6". Las hileras de montantes quedan desfasadas entre sí de 2 a 8". Las caras son de doble table-


Tabla 1. Resistencia al fuego de los tableros de cerramiento y revestimiento Tipo de tablero

Tiempo minutos

Tablero de bra de 12,5 mm Tablero contrachapado contrachap ado de 8 mm con adhesivo fenólico " 11 mm " 14 Tablero de yeso de 9,5 mm " 12,7 " 15,9 Doble tablero de yeso de 9,5 mm " 12,7 y 9,5 mm " 12,7 mm Tablero de asbesto cemento de 4,5 mm y de yeso de 9,5 mm " 4,5 " 12,7 mm

5 5 "10 "15 10 15 30 25 35 40 40 50

Tabla 2. Resistencia al fuego de entramados Tipo de entramado

separación a ejes mm

Resistencia Minutos

Montantes de madera Montantes de acero Viguetas de forjado

400 400 400

20 10 10


4

576

Casas de madera

ro de yeso ignífugo de 15,8 mm. Relleno de manta aislante térmica de bra de vidrio revestida de de papel impregnado de bra de vidrio o mineral.


Tipo 3. Entramado doble con doble cara de tableros de yeso. Resistencia al fuego: 1-2 horas Formado por dos entramados independientes (cada uno con sus testeros) montantes de madera de 2 x 4" separados 400 mm con doble testero superior y testero inferior simple. Los montantes están desplazados entre sí de 2 a 8".Las caras son de doble tablero de yeso ignífugo de 15,8 mm. Relleno de manta aislante térmica de bra de vidrio revesreves-

tida de de papel impregnado de bra de vidrio o mineral. Algunos catálogos catálogos de fabricantes europeos de tableros de yeso establecen las resistencias de elementos de tabique realizados con montantes metálicos. En las tablas 3 y 4 se dan algunas soluciones y se establecen los valores correspondientes. Se ha incluído también el aislamiento acústico puesto que es un valor asociado en muchas ocasiones (Ver también Anexo 8. Punto 7.14).

Tabla 4. Resistencia al fuego y aislamiento acústico de tabiques formados por tableros de yeso sobre montantes metálicos separados transversalmente, transversalmente, pero unidos con placas resilientes Espesor de tableros mm Cara 1 Cara 2

Altura

13 x 2 13 X 2 RF 13 X 3 13 X 3 RF 13 X 3 13 X 2 13 X 2 RF 13 X 2 13 X 2 RF 13 X 2 13 X 2 RF 13 X 2 13 X 2 RF 13 X 3 13 X 3 RF

13 x 3 13 X 3 RF 13 X 3 13 X 3 RF 13 X 3 13 X 2 13 X 2 RF 13 X 2 13 X 2 RF 13 X 2 13 X 2 RF 13 X 2 13 X 2 RF 13 X 3 13 X 3 RF

m

Separación Hojas mm

Separación montantes Long. mm

Transv. mm

Resistencia Aislamiento fuego acústico dBA minutos C/A S/A

6,5 6,5 12,1 12,1 8,65 2,6 2,6 2,8 2,8 3,5 3,5 3,8 3, 8 3,8 4,95 4,95

130 130 250 250 175 70 70 90 90 110 110 148 148 187 187

600 600 400 400 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600

34* 34* 110* 110* 79* 0** 0** 0** 0** 14** 14** 8** 8** 7** 7**

60 120 120 180 180 60 120 60 120 60 120 60 120 120 180

* Montantes enfrentados ** Montantes desplazados en la mitad de la separación longitudinal longitudinal Nota: Los pesos, que no se han incluído en la tabal, varían entre 44 y 72 kg/m2. Fuente: Catálogo Placoplatre 1995

4


58 56 67 67 65 59 59 60 60 64 64 60 65 68 68

-

577

Tabla 3. Resistencia al fuego y aislamiento acústico de tabiques formados por tableros de yeso colocados sobre montantes de chapa metálica Espesor de tableros mm Cara 1 Cara 2

Altura m

Separación Separación Peso Resistencia Aislamiento Hojas montantes fuego acústico dBA mm mm Kg/m2 minutos C/A S/A

13 13 13 RF 15 15 RF 15 RF

13 13 13 RF 15 15 RF 15 RF

2,8 2,8 2,8 3,3 3,3 3

46 46 46 46 46 46

400 600 600 400 400 600

20 20 20 25 25 25

30 30 45 30 60 60

40 " " " " "

37 " " " " "

13 15 15 RF 15 15 RF

13 15 15 RF 15 15 RF

3 3,6 3,6 3,2 3,2

70 70 70 70 70

600 400 400 600 600

24 25 26 26 26

30 30 60 30 60

42 " " " "

36 " " " "

13 X 2 13 X 2 RF 13 X 2 RF 13 X2 RF

13 X 2 13 X 2 RF 13 X 2 RF 13 X 2 RF

3,3 3,3 3 3

46 46 46 46

400 400 600 600

42 42 42 42

60 120 60 120

48 " " "

42 " " "

13 X 2 13 X 2 RF 13 X 2 13 X 2 RF

13 X 2 13 X 2 RF 13 X 2 13 X 2 RF

4,2 4,2 3,8 3,8

70 70 70 70

400 400 600 600

42 42 42 42

60 120 60 120

50 " " "

44 " " "

18 18 RF

18 18 RF

3 3,5

36 36

400 400

30 30

60 60

44 "

39 "

23 23 RF

23 23 RF

2,9 3,4

26 26

400 400

40 40

90 90

42 "

39 "

15 15 15 RF 15 RF

15 15 15 RF 15 RF

4,1 3,7 4,1 3,8

90 90 90 90

400 600 400 600

25 25 25 25

30 30 60 60

46 " 46 "

39 " 39 "

13 X 2 13 X 2 4,9 13 X 2 13 X 2 4,4 13 X 2 RF 13 X 2 RF 4,9

90 90 90

400 600 400

42 42 42

60 60 120

53 " "

45 " "


Notas: RF Resistente al fuego S/A Sin aislamiento C/A Con aislamiento Fuente: Catálogo Placoplatre 1995


4

578

Casas de madera

Forjados______________


El comportamiento al fuego de un for jado depende principalmente principalmente del falso techo, debido a que el ataque del fuego se efectúa desde abajo. Una vez que atraviesa este elemento, las viguetas y el entrevigado quedan expuestos al fuego. La protección aportada por la parte superior del entrevigado solo tiene ecacia mientras las viguetas tengan sección suciente para mantener la estabilidad. Los falsos techos de tableros de cartón yeso con los espesores habituales de 15 a 22 mm pueden contribuir a aumentar el tiempo de resistencia al fuego del for jado en un tiempo de hasta 20 mínutos. mínutos. Para poder contar con esta protección adicional deberán cuidarse los detalles de jación y encuentros. Un mayor espesor de yeso no aporta necesariamente más protección y debido a su mayor peso podría fallar antes que uno delgado. Los entrevigados constituidos por entablados a tope o machihembrados con mermas importantes, contribuyen poco al comportamiento del forjado y en la práctica el tiempo de resistencia al fuego quedaría limitado al tiempo de fallo del falso techo, ya que las llamas atravesarían con facilidad el entablado a través de las juntas. Sin embargo, si el tablero de entrevigado es machihembrado y no existen holguras en las juntas, contribuye a la integridad del conjunto con un tiempo adicional. Esta será mayor si se dispone un tablero contrachapado o de bras duro como base del entablado.

4


A continuación se describen procedimientos de mejora del comportamiento al fuego de forjados ya existentes. Sus principios son aplicables a nueva construcción. Se contemplan tres casos: a) Protección añadida en su cara inferior Es el procedimiento más simple al no precisar desmontar el forjado. En la tabla 5 se indican las protecciones adicionales que son necesarias para alcanzar media hora o una hora de resistencia al fuego en forjados ya existentes. b) Protección insertada en la cavidad interior colocándola desde arriba. Si existen falsos techos decorativos o no es accesible la zona inferior, inferior, la mejora puede realizarse desde arriba. El método consiste en levantar el entrevigado e introducir algún tipo de relleno entre viguetas o la colocación de una capa adicional sobre el entrevigado. En la tabla 6 se indican las protecciones adicionales que son necesrias para alcanzar media hora o una hora de resistencia al fuego. c) Protección dejando las viguetas parcialmente vistas En estos casos la mejora es más corta, llegándose a media hora en soluciones habituales. El punto crítico es la vigueta y, principalmente, su anchura que debe ser suciente para mantener la estabiestabilidad del conjunto. Las soluciones aquí empleadas consisten en colocar una capa de protección a modo de falso techo colocado a media altura entre vi-

579

Tabla 5. Protección añadida en el cielo raso. Tiempo de resistencia al fuego requerida

Falso techo existente

Protección adicional

Media hora

Tablero de bras aislante aislant e de 13 mm (1) con acabado de yeso Tablero de yeso de 9,5 mm con acabado de yeso Yeso con espesor de 15-22 mm sobre enlatado de madera o caña

Tablero de yeso de 12,5 mm

Tablero de yeso de 9,5 mm con acabado de yeso

Yeso ligero de 13 mm sobre malla metálica

Una hora

Tablero de yeso de 9,5 mm (1) (2). Tablero de yeso de 12,5 mm (3) Tablero de yeso de 12,5 mm sobre rastreles rastrele s


Tablero de yeso de 12,5 mm con acabado de yeso Yeso con espesor de 15 a 22 mm sobre enlatado de madera o caña - En acabados de yeso sobre enlatado, los espesores no cuentan el enlatado. - La anchura mínima de la sección de las viguetas será de 38 mm. 1.- Si el entrevigado es machihembrado, machihembrado, no tiene holguras y su espesor es al menos de 21 mm. 2.- Los soportes no se distancian distancian a más de 450 mm. 3.- Si el entrevigado es un entablado con juntas a tope o machihembrado defectuoso. Fuente BRE Digest 208 Agosto 1988.

guetas jado a las caras de las mismas mediante unos rastreles clavados. En algunos casos pueden recubrirse las viguetas con madera que sirva de protección a la existente.


4

580

Casas de madera

Tabla 6. Protección añadida desde arriba

7

Tiempo de resistencia al fuego requerida

Construcción existente Entrevigado

Falso techo

Media hora

ninguno (p.ej. cubiertas)


1

entablado con juntas a tope

Yeso (15 a 22 mm) sobre enlatado de madera o caña en buen estado

2



2y3


Yeso (15 a 22 mm) sobre enlatado de madera o caña

2y3

entablado de 21 mm machihembrado

Yeso (15 a 22 mm) sobre enlatado de madera o caña

3


Una hora

Protección adicional

Los espesores de acabados en yeso no cuentan con el enlatado. Protección adicional. 1.- 60 mm de espesor mínimo de bra aislante entre las viguetas y jadas a l as caras de éstas. Nuevo entrevigado de entablado machihembrado de 25 mm o de tablero contrachapado o de partículas de 15 mm. 2.- Tablero de bras duro con espesor mínimo de 3,2 mm (Tipo S según BS 1142:Parte 2) o 4 mm de tablero contrachapado clavado cada 150 mm sobre las líneas de viguetas al entrevigado existente, con el n de romper las juntas. Las juntas del tablero se hacen coincidir con las líneas de las viguetas. 3.- Capa de yeso ligero de 19 mm encajado entre viguetas embebiendo embebiendo una rejilla de metal o malla de gallinero doblada y jada a las caras de las viguetas, o contínua sobre ellas. Para prevenir manchas en el falso techo existente se puede colocar una lámina de polietileno antes de verter el yeso. Nota. En los métodos 1 y 3 las grapas y clavos deben penetrar en las caras de las viguetas un mínimo de 20 mm.

4


Bibliografía 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 8.6 8.7 8.8 8.9 8.10 8.11 8.12

Generalidades sobre viviendas de madera Viviendas de entramado ligero Otros sistemas constructivos con madera Entramados Cálculo Cerramientos y revestimientos Materiales Aislamiento térmico y protección frente a la humedad Aislamiento acústico Tratamiento Tratamiento de la madera Protección al fuego Carpintería y otros

8.13

Certifcaciones de calidad

8 A

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Generalidades sobre la construcción de viviendas de madera 1.1 Construcciones con madera Kurt Hoffman, Helga Griese Blume, Barcelona. Stuttgart, 1966. 180 págs. El libro consta, en su mayor parte, de una serie de ejemplos concretos con los aspectos que ofrece la construcción. Casas de madera de una y dos plantas; revestimientos de madera en paredes exteriores; elementos intercalados en estructuras de acero y cemento: viviendas y escuelas, despachos e institutos; cubiertas clásicas y de formas nuevas ( paraboloide hiperbólico ); estructuras de ingeniería para iglesias y pabellones; escaleras de madera; y nalmente, abundantes ilustraciones ilustraciones sobre pérgolas - abiertas y cerradas-, vallas, setos, etc. Los ejemplos proceden de Europa Central y de zonas climáticamente semejant semejantes, es, y son adaptables a cualquier parte del mundo. Se presentan en fotografías, acompañadas de textos explicativos. Se añade además, a cada fotografía, un croquis para facilitar la explicación. 1.2 The development of one-family houses Jan Hagsted. INIA-ANCOP. Madrid, Mayo 1986. 8 págs. Se trata de una escueta relación sobre la situación de la construcción de viviendas unifamiliares de madera en los Países Escandinavos, desde el siglo XVIII, hasta nuestros días. Se acompaña el texto con 6 láminas en las que se puede apreciar la evolución desde las primeras construcciones con rollizo de madera, hasta las modernas viviendas de madera entramada. 1.3. Low-cost wood homes for rural american construction manual. L.O. Anderson. Agriculture Handbook Handbook N: 364, U.S. Department of Agriculture.Forest Service. Service. Washington DC, May 1969. págs. 112. Este manual es una contribución a búsqueda de

una meta: hacer casas mejores y más económicas, listas para ser adquiridas, por l as familias rurales americanas. Mejorar una casa para una familia americana signi ca: disminuir el primer coste, facilitar el mantenimiento y equipamiento para una forma de vivir cómoda. Ademas ha de de resultar atractiva. atractiva. El Laboratorio de productos forestales del Servicio Forestal, ha estudiado durante muchos años, todas las fases de construccisn de una vivienda. Este manual presenta la aplicación de algunas conclusiones a las que se ha llegado, con especial referencia hacia los métodos y materiales que supondrían bajos costes pero elevada calidad. Ofrece, paso a paso, información sobre cada una de las fases de la construcción de una vivienda, desde la cimentación, hasta la pintura nal y el acabado. De vez en cuando, se suministran detallados planos de casas donde se utilizan las técnicas desarrolladas en este manual: técnicas de aislamiento acústico, sugerencias sobre tratamientos preventivos para la madera de cimentación, selección de material para las distintas partes de la casa, sistemas entramados para la pared, sistemas para los tejados, chimeneas, cubiertas de tejado, recubrimientos exteriores del muro, entramados exteriores, detalles del entramado para la instalación sanitaria, aislamiento térmico, ventilación, recubrimiento interior de la pared y acabado del techo, cubiertas del suelo, puertas interiores y marcos, porches, escalones y escaleras, pintura y acabado. Cuenta con un glosario de términos técnicos.

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1.4. La vivienda i ndustrializada de madera. Javier Martín Fernandez. INIA-ANCOP (1ª Jornadas Nacionales de la Madera en la Construcción). Madrid, Marzo 1985. págs. 9. Se trata de una exposición de la vivienda industrializada de estructura de madera, como solución a la profunda crisis por la que atraviesa el sector de la construcción. Aporta consideraciones consideraciones esclarecedoras. esclarecedoras. 1.5. Viviendas de estructura de madera en europa. Bjorn Eriksson. INIA-ANCOP (1ª Jornadas Forestales de la Madera en la construcción). Madrid, Marzo 1985. Escueta pero muy interesante exposición de la im-

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portancia de la vivienda de madera en el mundo de la construcción como solución más económica gracias a su poder de aislamiento y a sus bajos costes. Durante los últimos años, las viviendas de madera han sido, dentro del mercado de la construcción, las únicas que han ido en aumento en Europa Occidental. Numerosos constructores y asesores están muy interesados en este método constructivo con un mercado en auge, pero a la vez dudan en la decisión de adoptarlo debido al desconocimento de los métodos de construcción de este tipo de viviendas. Este documento incluye datos sobre producción de viviendas en Europa, durante los años 1982, 1983 y 1984.

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1.6.La moderna tecnica delle costruzioni in legno. G. Giordano. Editore Ulrico Hoepli. Milano, 1964. págs. 798. Esta obra clásica de la construcción con madera contiene las siguientes referencias a la construcción entramada de madera: Entramados y paredes de madera para construcciones ligeras y para revestimientos. Menciona los cuatro tipos fundamentales fundamentales de disposición del entramado. Después dedica el resto del libro al tema del aislamiento acústico y térmico. Finalmente roza el tema de la protección de la supercie externa. 1.7. Build a better home. Innovative Home Designs from the American Plywood Association. American Plywood Association, 1986. 1986. Se adjuntan los detalles de la planta, así como las características más importantes ( desde el punto de vista de confortabilidad, espacios, aporte energético ), de un conjunto de aproximadamente aproximadamente 30 diseños de casas unifamiliares, construidas con madera.. 1.8. La construcción con madera en los países nórdicos (Suecia). José Luis Rubia Fernández. AITIM. Madrid, 15 Diciembre 1987. Esta publicación tiene tres partes: 1ª.- Historia de la casa de madera en Suecia. 2ª.- Descripción de la vivienda ganadora de la exposición anual de viviendas en Suecia.

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3ª.- Descripción de algunas de las edicaciones nana listas de la convocatoria del premio de la madera. 1.9. Desarrollo de las ventajas comparativas de la madera en la construcción de viviendas. Centro de desarrollo en Arquitectura y Construcción (CEDAC). Universidad del BioBio. Concepción (Chile), Septiembre 1983. págs. 63. El contenido del trabajo esta dividido en 7 partes. Comienza con la visión globlal del desarrollo logrado por la madera en la construcción de viviendas en los países desarrollados (principalmente EE.UU.). En el capítulo 3 se dimensiona el problema habitacional chileno por nivel socio-económico, determinándodeterminándose una proyección de la demanda para los próximos 10 años. En el capítulo 4 se describen las disposiciones legales y administrativas que regulan el uso de la madera en la construcción de viviendas. En el capítulo 5 se efectúa un análisis comparativo entre una vivienda construída en madera y otra en albañilería. Se resumen los pros y contras del empleo de la madera en la vivienda. El capítulo 6 se dedica al diseño de 3 anteproyectos de Arquitectura. En este capítulo, se analiza además, la conveniencia de producir componentes componentes de madera para la vivienda y/o casas prefabricadas. Capítulo 7:, conclusiones y recomendaciones. recomendaciones. 1.10. Cartilla de construcción de madera. José de la Fuente Radbill. Junta del Acuerdo de Cartagena. Lima (Perú), 1980. En este libro se plantean de forma simple y resumida, los principales criterios que deben tenerse en cuenta para construir con madera. Hay 6 secciones: 1ª Potencial maderero de los países del Grupo Andino. 2ª Aspectos técnicos generales relacionados con la madera. 3ª Comportamiento y protección de edicaciones de madera. 4ª Aspectos de ingeniería de la madera. 5ª Construcción con madera. 6ª Anexos informativos. 1.11. Viviendas de estructura de madera. una vivienda confortable.

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EL MONITOR, Semanario de la construcción. ANCOP. ANCOP. Madrid, 4 Marzo 1985. págs. 102. En esta revista, existen varios artículos de interés: 1:.- La vivienda industrializada de madera: una solución, un reto.»Sobre las ventajas de la madera en construcción». 2:.- Humedad de la madera: importancia y valores adecuados para su empleo en construcción. 3:.- Viviendas de estructura de madera: Principios y propiedades. Moderna construcción española. Experiencia sueca. 4:.- Viviendas de estructura de madera en Europa. 5:.- El seguro de construcción y la inuencia de la utilización de la madera. 6:.- Decoración y conservación de la madera en el exterior. 1.12. Producción de casas de madera prefabricadas. Keijo N.E. Tiusanen. Tiusanen. Naciones Unidas. Nueva York, 1972. págs. 105. Esta monografía se ocupa de algunos de los problemas que plantea la planicación y la producción de casas de madera prefabricadas. La información y las ideas planteadas en esta monografía, se basan en la documentación documentación aportada por fabricantes de casas de madera prefabricada y en la experiencia general de la Asociación Puntalo Puntalo para la Venta Venta de Casas Prefabricadas, de Finlandia. Se abordan los siguientes temas de interés: - Sistemas de prefabricación. - Planicación. - Producción. - Transporte. - Montaje. - Estudio de precios. - Comercialización. - Capacitación de mano de obra. Anexos: 1.- Descripción técnica; instrucciones y planos para el montaje. 2.- Medidas de protección contra termes. 3.- Talleres para la prefabricación de casas con entramados de madera. 1.13. La madera y su uso en la construcción. construcción. n: 5. «Usos estructurales de la madera en Mexico». Francisco Robles Fernandez.

Instituto Nacional De Investigacisn Sobre Recursos Birticos (INIREB). Laboratorio de Ciencia y Tecnologma de la madera (LACITEMA). Xalapa (Veracruz), 1984. págs. 56.

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Se reseñan brevemente, algunos aspectos de la situación de los recursos forestales del país y las aplicaciones estructurales de la madera. Se hacen algunas sugerencias que pueden conducir a un mejor aprovechamiento de este importante recurso natural. Hay algunas partes especialmente interesantes, como por ejemplo: - Formas de utilización de la madera. - Protección y tratamiento. - Elementos de unión. - Aplicaciones Estructurales. - La vivienda de madera. - Literatura citada. Literatura recomendada. recomendada.

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1.14. Construir con madera (programa básico para vivienda de madera). Consejo Sueco de Información de la madera. págs. 4. Este programa básico ha sido confeccionado para hacer posible una apreciación comparativa de precios entre las viviendas de madera y las viviendas de materiales pétreos convencionales. Se da cuenta del material necesario para edicar una vivienda adosada, intermedia, de dos plantas y 117.6 m2. Se expresa entre paréntesis el material necesario para edicar una vivienda adosada extrema (de esquina). Se muestra en forma gráca el material necesario y el sistema de montaje. 1.15. Madera en la construccion moderna. 30- 6 - 89. APA APA - Coste de construcción: Madera vs Mampostería. Mampostería. - Tablero contrachapado estructural para Recubrimiento exterior. - Guía APA de construcción para viviendas de madera. - Tablero contrachapado de USA para forjados, pisos, muros y cubiertas. 1.16. Nuevas tendencias tendencias de consumo en el mercado mercado de la vivienda. "New consumer proles and changing housing market".

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Stuart U. Rich. Forest Products Journal- Febrero 1972-. págs. 9. Es importante para los directores de las compañías de productos forestales comprender las tendencias básicas del mercado de consumo de viviendas viviendas completas y del mercado del usuario de la vivienda. Este artículo trata sobre las tendencias en los hábitos de la forma de vivir y de comprar de los consumidores nales y relaciona estas tendencias con probables cambios en la demanda de viviendas.


1.17. Empleo del tablero de partículas para construcciones de casas en Suecia y Finlandia. J.G. Haygreen. Forest Products Journal- Octubre 1973-.págs. 14. Se discuten varias aplicaciones y propiedades utilizadas en la construcción de viviendas en Escandinavia, con la intención de que la experiencia escandinava en la utilización estructural del tablero de partículas pueda proporcionar algunas bases de juicio, pues el empleo estructural del tablero de partículas se está discutiendo en los EE.UU. 1.18 La construcción de la Arquitectura. Tomo 1 Las técnicas. Tomo 2 loselementos. Ignacio Paricio Ansuategui Instituto de Tecnología de la Construcción de Catalunya. 1985 112 y 118 págs. Manual muy básico pero muy esclarecedor sobre los elementos constructivos principales. Las referencias a la madera son acertadas.

2. Viviendas de entramado ligero 2.1. Manual de construccion para viviendas con armazón ligero de madera. Gonzalo Torres Torres Gutierrez, Pilar Riocabo Vázquez. Instituto de la Vivienda de Madrid. Madrid,Mayo 1986. págs. 71. Estudio detallado de la construcción de viviendas con armazón ligero de madera; puede considerarse en cierto grado, un pliego de condiciones técnicas. Contiene: 1.- Recomendaciones Generales: * Estabilidad mecánica.

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* Confort térmico. * Comportamiento frente al fuego. * Protección. * Fabricación de componentes. componentes. * Métodos de colocación. 2.- Cimentaciones y soleras. 3.- Fachadas. 4.- Forjados. 5.- Particiones interiores. 6.- Cubiertas. 7.- Acabados interiores: * Pavimentos. * Paredes. * Techo. 8.- Instalaciones: * Perforaciones y pasos de conductos. * Fontanería. * Electricidad. * Calefacción. 2.2. Maisons a ossature bois. Cahier du Centre Technique du Bois et de L’ameublement (CTB) -117-. París, Septiembre 1983. págs. 143. Muy interesante con texto íntegro en francés. En este cuaderno se trata, por un lado de hacer un listado o repertorio de las diferentes reglas de calidad que es necesario respetar en la construcción de un casa; y por otra parte, enumerar y describir las diferentes soluciones y combinaciones posibles para llegar a un resultado óptimo: durabilidad, habitabilidad y confort, en la construcción de casas con entramado de madera. 2.3. La construction a ossature bois. Le Courrier du Bois 36-37. Bureau National de Documentation sur le bois. Bruxelles, Septiembre 1972. págs. 31. Este libro contiene información detallada, sobre la construcción de viviendas basada en la utilización de armazones de madera entramada. Describe paso a paso esta nueva técnica de construcción enormemente extendida en América del Norte, y que está siendo bien aceptada en Europa debido a sus particulares características, que revelan este método de construcción como uno de los más racionales. Consta de los siguientes apartados: - Descripción general de este método de construc-

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ción. - Cimentación. - Muros. - Techos. - Recomendaciones para la ubicación. - Protección contra incendios. - Recomendaciones para la humedad, ventilación y preservación. - Aislamiento térmico y acústico. - Acabados exteriores, del techo e interiores. - Las instalaciones. - Contiene una interesante bibliografía sobre la construcción de madera madera entramada entramada y la construcción con madera en general. 2.4. Wood frame design Western Wood Products Association. 1987 31 págs. Este cuadernillo describe de forma clara y sencilla algunos factores de interés en el diseño de entramado ligero, con buenos dibujos. Un índice resumido de su contenido sería el siguiente: diseñar con madera, la merma de la madera, condiciones de viento y sismo, cimentaciones, resistencia al fuego y aislamiento acústico. 2.5. Residential & Comercial A.P.A. A.P.A. Design/Construction Design/Construction Guide. 1989 1989 53 págs. Enfocado a través de los tableros contrachapados, se estudia la construcción con entramados ligeros en todas sus fases por medio de excelentes dibujos. Después de estudiar brevemente el tablero contrachapado norteamericano se analizan las distintas aplicaciones: forjados, muros y cubiertas. El texto se acompaña de tablas de cálculo y métodos de solucionar las juntas. Se analizan también las distintas formas de enlace con el cerramiento. De un forma simple se trata también del aislamiento acústico de los distintos elementos constructivos. 2.6. Wood frame construction C.M.H.C. 1988. Canadá 35 págs. Se analizan diversas patologías constructivas en viviendas de entramado ligero. Los principales problemas analizados son los que provienen del cambio dimensional de la madera, de los fenómenos de condensación y del manejo y puesta en obra de los

distintos productos. Se estudian los fallos más comunes en forjados, muros y cubiertas. 2.7. Construction de maisons traditionelles a ossature en bois. Cahier des Charges. Centre Scientique et Technique du Batiment. París, Juin 1972. págs. 37.

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Este cuaderno trata de la construcción de viviendas con estructura de madera, considerando su sujeción a la normativa vigente general para otros sistemas constructivos. Consta de las siguientes partes: - Generalidades. - Materiales: * Normalización. * Características de la madera de construcción y los distintos tipos de paneles. * Protección, y acabado de la madera. * Características de otros materiales. - Preparación de los componentes y elementos en madera: * Preparación de la madera de l as estructuras y de las propias estructuras. * Preparación de paredes o muros de madera. - Puesta en obra: * Obras de cimentación. * Puesta en obra de las estructuras. * Aislamiento térmico. * Puesta en obra de revestimientos y paredes. * Colocación de la carpintería. * Escaleras.

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- Anexo 1 .- Lista de las principales normas. - Anexo 2 .- Comportamiento frente al fuego de los materiales y elementos de construcción. - Anexo 3 .- Guía para el tratamiento preventivo de la madera de construcción. 2.8. Light-frame wall research-axial and bending loads. David S. Gromala, Anton Polensek. Housing Science. Vol.8 N: 4. United states, 1984. págs. 383-393. Se desarrolla un modelo informático de elementos nitos para predecir la rigidez y resistencia de muros de madera con montantes de madera ligera, bajo

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cargas de compresión y pandeo. El modelo informa respecto a la contribución lateral de la carga. El modelo predice que el desarrollo del muro será sensible a los cambios en las propiedades del acostillado y no tan altamente sensible a los cambios de las propiedades en el revestimiento o cierres.

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2.9. Wall & oor systems: design & performance of light-frame structures. Forest Products Research Society. Society. Madison, WI. 53705, 1981. págs. 223.

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El objetivo de esta publicación es difundir la información sobre la nueva tecnología en el diseño y desarrollo de los suelos y paredes de las estructuras ligeras de madera. Está dividido en tres secciones: - En la primera sección, se habla sobre las últimas tendencias en el diseño estructural. - La 2ª sección informa sobre los temas del fuego, acústica y vibraciones. - La 3ª sección considera los aspectos técnicos, de humedad y durabilidad, y sus interacciones. 2.10. House building basis. American Plywood Association 1992. 1992. págs. 35.

2.12. - Introduction to timber framed housing. - timber framed housing- specication notes. - structural surveys of timber frame houses. - Improving GHE termal performance of existing timber frame structures. - Timber frame construction check list. - Low energy timber frame.

2.11. Wood-frame house construction. Gerald E. Sherwood and Robert C. Stroch. Dover Publications,INC. New York, 1990. págs. 260.

Conjunto de pequeños folletos referentes a la construcción de casas de madera entramada. Tras una introducción en donde se enumeran las ventajas de este tipo de construcción, se presenta una guía para peritos de inspección y demás miembros cualicados de la industria de la construcción que pudieran ser requeridos para llevar a cabo inspecciones de casas con entramado de madera. Después se habla sobre cómo mejorar el comportamiento térmico de estructuras de madera entramada ya existentes. También se menciona cómo construir una nueva habitación en la zona bajo cubierta. Aparece un artículo artículo sobre el chequeo chequeo del emplazaemplazamiento de la construcción de madera entramada. La supervisión del emplazamiento debería mostrar la calidad de forma que todas las ventajas de la construcción de entramado de madera fueran alcanzadas. Y por último se habla de cómo conseguir casas de madera entramada con bajos costes energéticos.

Este libro presenta los principios para la construcción de casas de entramado de madera, y las sugerencias para la selección de los materiales apropiados necesarios en la construcción de una buena casa. El primer capítulo describe asuntos que deberían ser considerados antes de comenzar la construcción.

2.13. Supplementary guidance for assessment of timber-framed houses: part 2 interpretation; part 1 examination. BRE Good Building Guide. January 1993. págs. 6.

Se trata de una guía elemental de la construcción de madera entramada con paneles de madera contrachapada, para aquellos que tienen poca experiencia práctica en construcción. Ilustra los pasos básicos para completar el caparazón estructural de una típica vivienda unifamiliar, desde los cimientos hasta el tejado. Se utiliza el ejemplo de una casa de 24 x 28 pies. No se cubren detalles sobre tareas mecánicas (instalación sanitaria, eléctrica, detalles del acabado, etc.).

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Los 3 capítulos siguientes, hablan sobre el trabajo preparatorio de la cimentación (incluyendo cimentación, muros de contención, y los arranques de muro), el entramado y el cierre, describiendo cada paso en el orden que normalmente se realiza. Del capítulo 5 al 7 se describen los trabajos últimos, que no deben ser realizados necesariamente en el orden presentado. Incluye porches, forjados, entramado de paredes interiores, instalación sanitaria, instalación eléctrica y de calefacción, suelos, acabados interiores, etc. En el capítulo 8 se desarrollan típicos temas a menudo asociados a la construcción de entramado de madera: protección, conservación de la energía, mantenimiento mantenimiento y reparación etc. Se ofrece una interesante Bibliografía y 200 ilustraciones de ayuda.

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Esta guía sirve de suplemento a los procedimientos de inspección existentes para las casas de madera entramada. Se ha realizado con vistas a ser utilizada por inspectores de construcción en aquellas obras donde una inspección detallada, desarrollada en concordancia con las guías publicadas publicadas por TRADA o TBIC, han indicado la necesidad de una investigación más profunda. La parte primera es una guía sobre una 2ª inspección visual del interior y exterior del edicio; y considera cómo examinar la cavidad del muro y el entramado si se sospecha una deciencia relacionada con la estabilidad estructural, durabilidad o protección frente al fuego. La 2ª parte, comprende una guía sobre la interpretación de la información recopilada. 2.14. Canadian wood-frame house construction. Canada Mortage and Housing Corporation. (CMHC). Canada, 1991. págs. 239. Publicación de la agencia de construcción del Gobierno Federal de Canadá, incluyendo la legislación de ayuda al diseño y mejora de la edicación y habitabili dad de la vivienda en Canadá. Se incluyen detalles constructivos y un interesante apéndice sobre el diseño de cerchas ligeras con cartelas de tablero clavadas. Es posiblemente el manual más sencillo y completo sobre viviendas de entramado ligero. 2.15. Construction for hurricane and earthquake resistance. APA. APA. EEUU,1986. págs. 12. Publicación, también disponible en castellano, en la que se describen detalles constructivos de la construcción de entramado ligero y el comportamiento comportamiento de los diafragmas frente a las acciones del sismo. La traducción castellana es un poco imprecisa en cuanto a terminología. 2.16. Guia APA de construccion para viviendas de madera. American Plywood Association. EEUU, 1989. págs. 7.

Breve descripción del sistema constructivo de entramado ligero, con aplicaciones directas del tablero contrachapado. 2.17. Manual de construcción para viviendas con armazón ligero de madera. G. Torres, P. Riocabo. INIA-ANCOP. Madrid, 1986. págs. 71.

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Descripción completa del sistema constructivo de entramado ligero, con un tratamiento de gran interés en las recomendaciones de carácter constructivo y como guía de montaje o pliego de condiciones.

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2.18. La casa por elementos en los EE.UU. y su fabricacion. Traducción de Marco A. Gonzalez Alvarez. Centre Technique du bois. Cuaderno N: 72. AITIM. Madrid, Diciembre 1967. págs. 63. El centro de Productividad de las Industrias de la Madera, organizó, en septiembre de 1964, un viaje de tres semanas de duración a los EE. UU., para estudiar las consideraciones económicas, técnicas, comerciales y nancieras del desarrollo de la prefabriprefabricación en serie aplicado a l as viviendas. Se concluye con este viaje, la necesidad de industrializar y unicar las técnicas de construcción. Los constructores americanos levantan más de millón y medio de viviendas por año y disponen de, alrededor de dos millones de viviendas vacías para alquilar. La comercialización de estas construcciones llega a costes inferiores, en tres o cuatro veces, a los de Francia. Estos datos unidos al hecho de que los préstamos concedidos llegan hasta hasta el 90% del importe total de la inversión necesaria a un plazo de 25 años, prácticamente obligan al estudio de las características esenciales y los métodos de fabricación de este tipo de construcción. Así pues en este este cuaderno se realiza un completo completo estudio, que podemos dividir en las siguientes partes: 1.- Consideraciones generales: * Urbanismo. * Arquitectura. * Reglamentación. Reglamentación. * Financiación. *Comparación entre los dos métodos principales de construcción:

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- Método artesano tradicional. - Prefabricación (vivienda industrializada). 2.- Modelos Industrializados. Descripción de los diferentes elementos: * Elementos o conjuntos realizados y unidos en fabrica: - Muros de carga. - Tabiques. - Cerchas. - Ventanas y puertas. - Cercos de puertas. - Solado. * Elementos o conjuntos realizados o unidos a pie de obra: - Cimientos. - Viguería. - Subsuelo y base del tejado. - Aislamiento. - Decoración exterior e interior. - Cubierta. - Instalaciones. - Acabado. 3.- Organización y fabricación: * Organización de las Empresas: - Ordenamiento, puesta en marcha y dirección de la fabricación. - Localización y características de la fábrica. - Implantación de las líneas de fabricación. - Naturaleza de la maquinaria. * Fabricación: - Acondicionamiento Acondicionamiento de la materia prima. - Tronzado. - Muros. - Tabiques. - Cerchas. - Operaciones anejas. 4.- Montaje: * Proceso y película del montaje. 5.- Principales factores favorables a la productividad. 6.- Salarios.


2.19. Manual de diseño para maderas del grupo andino. Padt-Refort ( Proyectos andinos de desarrollo tecnológico en el area de los recursos forestales). Junta del Acuerdo de Cartagena. Perú, 1984. Esta publicación está dirigida a todas aquellas personas interesadas en el diseño de construcciones a base de madera, principalmente principalmente viviendas de entramado ligero. Se trata de un libro magníco, muy completo, homogéneo y ordenado. Los dibujos, muy

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abundantes, son excelentes. Existen en este libro, 4 secciones claramente diferenciadas por la naturaleza de su contenido: 1 La primera trata sobre l a madera. Presenta las características y propiedades del material, su comportamiento comportamiento bajo cargas, los tratamientos a los que se la somete para para protegerla y las normas de calidad para material estructural. Se incluyen las especies estudiadas tecnológicamente y los grupos estructurales que se han denido para usar en la construcción. 2 Trata sobre la construcción con madera. Presentación de las consideraciones arquitectónicas y de protección de la edicación. Se incluyen además detalles constructivos y una extensa sección sobre protección frente al fuego. 3 Diseño estructural. Se presentan recomendaciones de diseño para elementos estructurales sometidos a distintos tipos de carga. Se incluyen también ayudas de diseño en la forma de diagramas y tablas, para facilitar l a labor del proyectista. 4 Información de referencia. Incluye tablas de uso general, recomendaciones recomendaciones para la preparación de planos de edicaciones de madera ilustradas con un juego completo de planos desarrollados. Por último se incluye un glosario de términos para la construcción con madera. 2.20. House Carpentry simplied Nelson L. Burbank McGraw Hill. 1986 252 págs. 2.21 Estructuras de madera (capítulo 14- la vivienda de madera). Francisco Robles, Fernandez-Villegas Ramón, Echenique-Manrique. Limusa. México, 1986. págs. 34 (333-367). En este capítulo se reseñan las principales aplicaciones estructurales de la madera en la construcción de viviendas. Los detalles presentados son sólo de caracter indicativo, sobre la forma de integrar las estructuras de madera según los diversos sistemas en uso. Para un tratamiento mas completo de los detalles de construcción puede consultarse la bibliografía al nal del capítulo. El capítulo consta de las siguientes partes: - Características de la vivienda de madera. - Sistemas estructurales.

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- Aspectos estructurales particulares. - Métodos de producción. - La vivienda de interés social y la autoconstrucción. autoconstrucción. - Perspectiva de la vivienda de madera en México.

3. Otros sistemas constructivos en madera 3.1. The use of wood in housing. Finnish Paper and Timber N: 2, 1977. Forssan Kirjapaino. Forssa 1977. págs. 24. Estas 24 págs.inas tratan sobre diferentes aspectos del uso de la madera en la construcción de viviendas en Finlandia, «El país de los bosques». La idea base de estos artículos, ha surgido de visitas realizadas por arquitectos extranjeros y otros expertos en construcción que deseaban estudiar el sistema de construcción nlandés de edicios bajos. Se trata de un conjunto de interesantes artículos que describen los aspectos más importantes de la edica ción de viviendas en Finlandia. Los títulos de estos artículos son: - Stocks de viviendas y producción de casas en Finlandia. - Viejas casas de madera. (Este artículo viene acompañado de varias fotos). - ¿ Cómo es una casa de madera Finlandesa? - Construcción de casas de madera; Métodos de fabricación: * Pre-cut system, (sistema modulado): Este es un método de producción basado en la utilización de madera de construcción de dimensiones jas. * Small element panelised system, (sistemas de paneles de pequeñas dimensiones): Este método está basado en el uso de paneles que pueden ser levantados por dos hombres. * Box unit systems, (sistemas volumétricos): El sistema consiste en unidades en forma de cajón, que son partes fabricadas del edicio. * Special systems, (sistemas especiales): ** Post-beam, (sistema viga-pilar). ** Post-slabs, (sistema placa-pilar). Consisten en un entramado hecho de pilares y vigas sobre el que se instalan las paredes exteriores, el suelo y los costeros del tejado. - La durabilidad de las casas de madera. - Exportación de casas de madera nlandesas. - Aislamiento acústico de las construcciones hechas con paneles de madera. - Competitividad y posibilidades de una casa de

madera. - Arquitectura nlandesa de madera. (Este artículo viene acompañado de algunas fotografías). - La construcción con madera y los factores medioambientales.

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3.2. Forest products for building construction. J.Dobbin; W.L.Galligan; G.E.Hans. Wood and Fiber Science, 16(2),1984. Society of wood Science and Technology,1984. págs. 180-213.


Las construcciones de madera pueden ser de entramado ligero (como sucede en residencias y en construcciones industriales ligeras), o puede ser de madera maciza de grandes escuadrías, como en almacenes y otros edicios comerciales e industriales. En ambos casos, los elementos primarios que constituyen la estructrura son partes de un entramado; materiales de cubierta para tejados, muros y l os materiales de cubrición. Estas piezas entramadas incluyen: vigas de 2 pulgadas, vigas macizas, vigas de madera laminada encolada, y varios tipos de vigas y armazones prefabricados. Los materiales de cubierta pueden ser: tablillas, viguetas laminadas o macizas, tablero contrachapado y algunas combinaciones de éstos. Los sistemas de conexión incluyen adhesivos y otros de tipo mecánico como: clavos, grapas, tornillos, clavijas y conectores a base de placas de metal. Los diseños apropiados y procedimientos especícos para estos variados materiales de construcción con madera y sus conectores, se discuten con detalle en esta publicación y se hace referencia a información más concreta. 3.3. Manual para diseño de estructuras de madera. Seccion 2; sistemas estructurales. M. Ricalde; F. Robles. Lacitema (Instituto de Ecologma). Mexico (Xalapa), Marzo 1991. págs. 52. En este manual se recogen las experiencias de los últimos años en México, relacionadas con el diseño de estructuras de madera, y presentadas en forma apropiada tanto para el estudiante que desee iniciarse en este campo, como para el profesional que tenga necesidad de utilizar madera para resolver algún problema estructural. Los principios básicos del diseño de estructuras de madera se presentan en forma práctica, y se complementan complementan con ejemplos ilustrando su aplicación

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y ayudas de diseño. Consta de las siguientes partes: 1.- Sistemas Estructurales: 1.1.- Entramados Ligeros: * Globo. * Plataforma. * Entramados combinados con armaduras para formar marcos rígidos. * Mod-24. 1.2.- Estructuras pesadas: * Poste-viga. * Tablones-viga. 1.3.- Estructuras de postes hincados en el suelo. 1.4.- Marcos rígidos. 1.5.- Armaduras o cerchas. 2.- Referencias.


3.4. Detalles constructivos. viviendas tradicionales en madera, Valdivia. Foulad Mantegmi. Facultad de Arquitectura y Construcción - Universidad del Bio-Bio. Departamento de edicación y estructura. Concepción, Chile. Junio, 1985. Este libro nació a raíz de un viaje de estudios cuyo objetivo era analizar y conocer detalladamente los sistemas constructivos tradicionales de las antiguas viviendas de Valdivia. Dejar testimonio graco de esa experiencia, es la principal nalidad del trabajo. 3.5. The log home book. Design, past & present Cindy Teipner & Arthur Thiede Gibbs-Amith Publisher. 1993 215 págs. Es un libro centrado en las casas de troncos de norteamérica. Basándose sobre todo en fotografías se distinguen los diferentes estilos que se encuentran en EE.UU. Un apéndice nal recoge recomendaciones recomendaciones prácticas de construcción y mantenimiento. mantenimiento. Se dan direcciones de interés sobre bibliografía, fabricantes, asociaciones y diseñadores. 3.6. Les systemes constructifs en bois. Klaus Pracht. Moniteur. Paris, 1981. págs. 139.

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Este libro presenta una descripción bastante completa de los diferentes sistemas constructivos con armazón o muro portante de madera. Estos sistemas, que permiten la construcción de edicios de 2 plantas como maximo, se presentan tanto desde el punto de vista de la estructura, como el de la calidad arquitectónica. Dentro de esta publicación cabe destacar los siguientes capítulos: - Casas de techo plano. - Casas de techo a dos pendientes. - Viviendas de madera maciza y de armazón de madera. 3.7. La maison industrialisee aux Etats-Unis et sa fabrication. Cahiers du Centre technique du bois, nº 72. París, Decembre 1966. págs. 34. Sumario: - Consideraciones Generales: urbanismo, arquitectura, reglamentación, nanciación. - Modelos Industriales: Descripción de los diferentes elementos: * Elementos prefabricados. * Elementos de obra. - Organización y fabricación: * Organización de empresas. * Fabricación. - Puesta en obra. - Principales factores favorables a la Producción. - Salarios. - Conclusiones. 3.8. El hombre y l a madera. Integral. Barcelona 1990. págs. 411. Capítulo X - Carpintería de armar. Iniciación a la artesanía tradicional de la madera. Tiene un caracter divulgativo. Consta de las siguientes partes: * Estructuras de madera para cabañas. * Estructuras para cubiertas de madera. * Uniones y ensambles para las cubiertas. * Entramado para tabiques. * Andamios. * Encofrados. 3.9. Le costruzioni in legno. l’esperienza canadese. Cristina Benedetti.

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Edizioni Kappa. Roma, 1984. págs. 248. En el primer capítulo "La cultura de la madera" se hace un rápido estudio de la evolución de la utilización de la madera en construcción, desde las civilizaciones más antiguas, hasta nuestros días. Después la autora trata analíticamente el sistema constructivo llamado " Plataforma ", muy difundido en Canadá y generalmente en Norte-América. En el tercer capítulo se presentan algunos proyectos de la arquitectura Canadiense. Finalmente la publicación concluye con un capítulo sobre el sistema de coordinación modular, que constituye la base indispensable de la producción industrial. Aparecen también también numerosas numerosas tablas para el dimensionamiento de los elementos estructurales y cerca de 600 ilustraciones. 3.10. Legno architettura. Il futuro della tradizione. Cristina Benedetti, Vicenzo Bacigalupi. Edizioni Kappa. Italia (Roma), 1991. págs. 406. Libro muy interesante. Recorre todos los sistemas constructivos con madera a lo largo y ancho de nuestro planeta. Consta de los siguientes capítulos: * Construcciones con madera de rollizo. * Iglesias Noruegas. * Edicios Europeos con estructuras mixtas y con soportes de carga de madera entramada. * Japón. * Las casas de madera del Sudeste de Asia. * Los sistemas Balloon y Plataforma. * La tradición Canadiense. * Construcciones con soporte de carga de madera entramada. * Apéndice A - Especies maderables. * Apéndice B - Madera laminada encolada. * Apéndice C - Paneles de tablero contrachapado. 3.11. 3.11. House carpentry simplied. Nelson L. Burbank. Mac Graw-Hill Book Company. 1986. págs. 252. Describe paso a paso la construcción de una vivienda, con un estilo fácilmente comprensible. Esta 6ª edición, detalla los más apropiados y moder-

nos principios constructivos, materiales y métodos, incluyendo: selección de herramientas, especicaespecica ciones, entramado, recubrimiento, etc. Un completo y detallado conjunto de planos para la construcción de una casa moderna identica las principales partes estructurales de una casa y proporciona un punto de referencia para los capítulos siguientes. Se discuten los últimos tratamientos concernientes al aire acondicionado, acondicionado, instalaciones de calefacción, técnicas de aislamiento térmico, ... , ilustrado con cientos de fotografías y muchos dibujos.


3.12. Sistemas de construccion de casas y su relacion con el empleo de la madera. madera. John Haygreen; Kalevi Turkia. Forest Products Journal. Agosto, 1972. 1972. págs. 13. El propósito de este estudio, fué analizar varios sistemas de manufactura de casas, frecuentemente utilizados en EE.UU., cómo la adopción de estos sistemas pueden dictar nuevos requerimientos físicos, técnicos o ingenieriles para los productos a base de madera. Los autores, además, creyeron ventajoso un mejor entendimiento entendimiento de lo que los arquitectos y el personal directivo de estas industrias piensan sobre los sistemas entramados ligeros en comparación con otras alternativas. 3.13. Construccion de casas sobre cimientos de madera tratada.» New housing on treated wood foundation». Wood Preserving. Junio 1969. Se construyeron en el 69, tres casas nuevas sobre cimientos resistentes a todos los climas, hechas con madera tratada a presión. Estas casas construidas en el Parque Lexington, Maryland, requieren solamente 9 horas para su cimentación. Su constructor, Mr. Jack Clifford, de la casa Cliff, señaló que esta experiencia le conduce a creer que el sistema " todos los climas "es la respuesta para eliminar el problema de construcción de las variaciones estacionales en el clima. 3.14. Casas de vacaciones de diseño tubular en madera tratada contra pudriciones. Wood Preserving. Abril 1970.

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págs. 9. Se describen dos de los creativos diseños de viviendas realizadas por la Estación Experimental del Bosque de la Zona Sur: La Casa Tubular y el Duplex Hillside, son perfectas como casas de vacaciones o residencias permanentes para ser construidas en zona de bosque o en terrenos con pendiente.

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3.15. Sistemas de empleo de la madera en l a construccion de casas. E. George Stern. Wood Preserving. Junio-Julio, 1972. págs. 7.


La madera es uno de los materiales que mejor se adaptan a la construcción en masa de edicios. Se corta y se mecaniza fácilmente, y además posee una elevada resistencia mecánica. Puede ser encolada, puede ser laminada, un método que el Sr. Stern utiliza en sus diseños, desarrollando un sistema de cimentación de madera. Se describen algunos sistemas. 3.16. Primera casa en altura de madera laminada. Chile Forestal N: 150. Mayo 1988. págs. 2. Describe la primera casa realizada en Concepción con un sistema completamente novedoso. Se trata de un sistema de construcción «abierto» cuya principal diferencia con los sistemas clásicos de edicación es que carece de muros de carga, y utiliza pilares. Esta modalidad «abierta» ofrece una libertad de diseño interior extraordinaria, como a la vez una exibilidad de ordenamiento ordenamiento espacial, cambiando divisiones interiores y destino de las diferentes áreas cubiertas. 3.17. Arquitecture de bois. Techniques & Arquitecture. Regirex-France. Paris, Avril-Mai 1986. págs. 78. En esta revista podemos encontrar dibujos y fotografías de complejos de viviendas experimentales, construídas con madera. 3.18. Sistemas de construccion de viviendas en

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Canadá. AITIM, N: 162. Enero-Febrero, 1993. págs. 128-131. Breve descripción y clasicación de los sistemas constructivos en madera. 3.19. Timber frame construction. All about post and beam building. J. Sokon, R. Schroeder. Storey Communications, Inc. EEUU 10: Edición.1990. págs. 204. Descripción, con gran número de fotografías y dibujos, de el sistema de gruesas escuadrías con ensambles tradicionales. Abarca desde las las primeras operaciones operaciones del aserrado hasta los detalles del montaje. Es uno de los libros más completos y claros sobre entramados pesados. 3.20. International Building Supplies. Lagerholm España. Manual del montaje. 1994 200 págs Se analizan de forma muy detallada todos los pasos a seguir en la construcción de casas de troncos. Aunque el manual manual pertenece a una empresa empresa nlandesa tiene soluciones y detalles constructivos perfectamente aplicables a otras soluciones dentro del sistema de casas de troncos. 3.21. Construire la maison. Les ABC de l'ecomusee d'Alsace. Walter Weiss. Ministere de la Culture. France. 58 págs. De una forma muy divulgativa pero clara se analiza el proceso constructivo de las casas de entramado pesado en Alsacia. Una tipología perfectamente trasladable a toda centroeuropa. Tiene abundantes dibujos. Toscos, pero claros.

4. Entramados 4.1 . Cuadernos de edicacion en madera, 3. EntraEntra mados horizontales. Ricardo Hempel Holzapfel, Roberto Goycoolea Infante. Universidad del Biobio. Chile (Concepción), 1988.

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págs. 72. Este cuaderno esta referido a forjados de piso, en una construcción de estructura de madera. Se exponen los problemas de diseño y montaje, que esta parte de la edicación plantea. Se explican criterios generales para una correcta solución. Se denen algunos de los términos mas usados en el diseño y construcción de estas estructuras. Se muestran los componentes componentes de los entramados horizontales, estableciendo sus funciones y sus relaciones estructurales. Se abordan las medidas de protección de dichos componentes componentes frente a los diversos agentes que los afectan con más frecuencia. Por último se incluye un capítulo sobre reparación de defectos en forjados antiguos. Se divide el cuaderno en los siguientes títulos: - Sistemas constructivos en madera. - Normas y deniciones. - Elementos de un entramado horizontal. - Entramados horizontales. - Conexiones y empalmes. - Recomendaciones Recomendaciones generales. - Predimensionamiento de vigas. - Vigas maestras. - Reparación de defectos en forjados antiguos. - Bibliografía (muy completa). 4.2. Edicación en madera. cuaderno n:1 (entrama(entrama dos verticales). Ricardo Hempel Holzapfel. Universidad del Biobio. Chile (Concepción), 1987. págs. 24. Este cuaderno tiene como objetivo, mostrar en forma gráca los detalles tipológicos de uso mas frecuente y técnicamente más convenientes, del sistema de entramados verticales ligeros de madera. Las soluciones presentadas, corresponden a sistemas simples de uniones a tope y clavadas. Son las más económicas, y por tanto las más utilizadas. El diseño en madera permite variadas formas de solución técnica, pudiendo denirse dos grupos: Los entramados en madera y las estructuras para luces mayores. Esta publicación, analiza los sistemas de entramados de más frecuente aplicación y que se caracterizan por la función soportante de la mayoría de sus paredes que interrelacionados constituyen todo el sistema.

Se desarrollan los siguientes puntos: - Sistemas constructivos en madera. - Deniciones y normas. - Elementos componentes de un tabique. - Estructuración de un muro entramado. - Detalles del muro. - Encuentros entre muros. - Amarre superior. - Ventajas Ventajas e inconvenientes inconveni entes del Sistema de Entramado. - Bibliografía.


4.3. Supplementary guidance for assessment of timber-framed houses: part 2 interpretation; part 1 examination. BRE Good Building Guide. January 1993. Bracing Trussed Rafter Roofs (Arriostramiento de cerchas de cubierta). págs. 6. Las cerchas en celosía deben ser arriostradas para crear una estructura de tejado rígida y estable. Si este arriostramiento no se coloca, se coloca en mala posición, o se ja mal, puede resultar una distor distor sión o fallo de las piezas individuales, individuales, y en algunos casos de toda la estructura de cubierta. Esta guía para inspectores de construcción, muestra cómo instalar el arriostramiento de madera en típicos tejados de celosía arriostrada de hasta 12 m. 4.4. Defect Action Sheet (design) BRE Housing Defects Prevention. 1987 2 págs. Se analiza el colapso de las cerchas prefabricadas por falta de arriostramiento adecuado, y se sugieren una serie de remedios prácticos. 4.5. Erecting, xing and strapping trussed rafter roofs BRE Good Building Guide. 1993 8 págs. Analiza los problemas problemas de anclaje de los pares de las cerchas y la cubierta y de la cercha piñón respecto a la cubierta y el muro. Describe el método más recomendable de colocación de las cerchas y sugiere unas tolerancias en los aplomados de las piezas. Analiza los métodos métodos más adecuados adecuados de anclaje anclaje en el muro y en el muro piñón. 4.6. Dual-pitched roofs: trussed rafters- Specication

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of remedial gussets. BRE Housing Defects Prevenction Unit. 1987 2 págs. Ante los fallos por por desgarro de conectores conectores en cerchas cerchas prefabricadas se sugieren soluciones de cara a la rehabilitación. Estos fallos obedecen, en la mayoría de los casos, a un exceso de peso en los tirantes provocado, por ejemplo por sobrecargas excesivas de depósitos de agua.


4.7. Dual pitched roofs: trussed rafters- instalation of remedial bracing BRE housing Defects Prevention Unit. 1987 Ante la inestabilidad inestabilidad o el colapso de cubiertas por por ausencia o escasez de arriostramiento de las cerchas se sugieren remedios como son los contravientos superciales formados por piezas de tableros. 4.8. La cubierta de madera. Desarrollos Técnicos de la Madera, S.A. (DTM). Valladolid, 1989. Este cuaderno fué publicado por una empresa dedicada a la construcción en madera con sistemas de entramado ligero. Está dedicado a la cubierta con cerchas ligeras de madera y con uniones de placas dentadas. Los temas tratados son: - Características de las cubiertas de madera, para las viviendas unifamiliares que provocan su aceptación general en los países más avanzados del mundo (EE.UU., Canadá, Suecia, Dinamarca, Japón, Alemania, Inglaterra, Inglaterra, Suiza, Francia, Francia, etc.). - Se describe el método de puesta en obra de cerchas y vigas industrializadas de madera. - Contiene un estudio comparativo sobre diversas soluciones de cubierta con estructura y cerramiento de madera. - Denición de diversas soluciones para cubiertas, y su ventilación. - Detalles constructivos: * Cubierta habitable con forjado de madera. * Cubierta habitable sobre forjado tradicional. * Salto de cubierta. * Solución con panel sandwich. * Cubierta no habitable con cerchas de madera. - Ejemplo de calculo estructural por ordenador: * Denición de la cercha. * Lista de corte para fabricación. * Denición de nudos. Situación de conectores.

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5. Cálculo de la estructura 5.1. Light-frame wall systems: performance and predictability. David S. Gromala. United States Department of Agriculture. Forest Service. Wisconsin, December 1983. págs. 14. Los métodos analíticos convencionales subestiman la resistencia y rigidez de los sistemas de muros entramados para estructuras ligeras. Para predecir mejor la resistencia y rigidez de estos sistemas, se ha desarrollado un programa de ordenador, FINWALL, en la Universidad del Estado de Oregón (OSU). Los estudios previos realizados en OSU durante el desarrollo de este modelo, pueden ser aumentados por las experiencias descritas en este cuaderno para proporcionar una vericación adicional del modelo. Los resultados del ensayo se presentan para 10 muros cargados bajo una carga constante axial, y una carga lateral uniformemente uniformemente creciente, hasta la rotura. La carga de rotura oscilaba entre 88 y 130 libras por pie cuadrado de carga lateral, que se corresponde aproximadamente aproximadamente con 4 ó 6 veces la carga de diseño. Los valores medios de deformación para una carga de diseño normal de 20 libras por pie cuadrado, fueron de 0’09 a 0’21 pulgadas. El comportamiento previsto, basado en el modelo de ordenador, ordenador, se compara con los resultados del ensayo. La media de resistencia y deformación previstas, eran del orden de 1’10 y 1’06 veces los valores de los ensayos, respectivamente. respectivamente. Se discuten aplicaciones potenciales de este modelo. 5.2. Recommandations pour la calcul des fermettes. Cahiers du centre technique du bois N: 90. Paris, Mai 1973. págs. 15. El objetivo de esta publicación, es el cálculo y veri cación de las cerchas ligeras de cubierta unidas por cartelas, o por conectores metálicos y destinadas a la construcción de viviendas individuales. 5.4. Selection par ordinateur des sections dans les maisons a ossature bois. Andri Fanjat de Saint Saint Font. SOS-MOB. Conseil des bois de Suede et Finlande. France-

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promobois-construction. Paris, Novembre 1985. págs. 25.

como material de cubierta CEDAC. Universidad de Bio-Bio. Chile 1987 20 págs.

En este cuaderno se calcula según las reglas y normas en vigor (en el 85), una casa de estructura de madera rectangular, rectangular, aislada, de pie simple, con o sin instalaciones completas. Se presentan los cálculos realizados con ordenador por el CACT, para poder obtener inmediatamente los detalles técnicos de la casa.

Se presenta un avance con resultados preliminares de una experiencia de envejecimiento natural de tejuelas fabricadas con esta especie. Se analizan el comportamiento comportamiento de las l as tejuelas con diferentes tratamientos, forma de tronzado, dimensiones y defectos. Los resultados indican un comportamiento comportamiento superior al esperado.

5.5. Etude automatique de pavillon. LOGISYSTEM (L’informatique (L’informatique appliquee a la maison individuelle). Se describe con detalle el proyecto de una casa realizada completamente de forma automática a través de un programa. 5.6. Estructuras de madera. Cálculo César Peraza Oramas Escuela de la Edicación Madrid. 1983 450 págs. Se trata de un auténtico manual realizado en forma de apuntes. Junto a una interesante introducción sobre las propiedades físicas de la madera se hace especial hincapié en los medios de unión y en el análisis tipológico de las estructuras y armaduras clásicas. 5.7. Diaphgrams A.P.A. A.P.A. Design/ Construction Construction Guide. 1989 1989 27 págs. Se denen en primer lugar los diafragmas y sus ventajas como elemento estructural. Se analizan desde el punto de vista constructivo y estructural tres ejemplos de diafragmas: un modelo básico, un modelo utilizable en edicios de varias plantas, y un modelo para construcciones abiertas. 5.8. Norma experimental UNE-ENV 1995. Parte 1-2 "Eurocódigo 5: Reglas unicadas para el cálculo de estructuras de madera". Parte 1-2 "Cálculo en situación de incendio".

6. Cerramientos y revestimientos 6.1. Perspectivas del uso de tejuelas de Pino radiata


6.2. Design and application Manual for New Roof Constructions. Cedar Shake and Shingle Bureau. 1991 19 págs. Después de introducir el material con sus distintas clasicaciones se estudia una gran cantidad de deta lles constructivos a través de excelentes dibujos. Se trata sólo de su aplicación en cubiertas. 6.3. Design and application Manual for Exterior and Interior Walls. Cedar Shake and Shingle Bureau. 1991 19 págs. Después de introducir el material con sus distintas clasicaciones se estudia una gran cantidad de deta lles constructivos a través de excelentes dibujos. Se trata sólo de su aplicación en cerramiento de muros. 6.4. Revestimientos exteriores. Ricardo Hempel Holzapfel. Cuadernos de Edicación en Madera, N:4. Universidad del Bio-Bio. Concepción (Chile), 1989. págs. 100. Una de las características fundamentales fundamentales de toda edicación con estructura de madera, es la multiplici dad de materiales que pueden ser elegidos para sus diversas terminaciones, entre ellos el revestimiento exterior. En este cuaderno se han recopilado los detalles constructivos más relevantes y las condiciones físicas más adecuadas referentes a la aplicación del revestimiento exterior. El cuaderno consta de las siguientes partes: - Normas y deniciones. - Tipos de revestimientos exteriores. - Formas de colocación. - Detalles constructivos.

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- Aanzamiento del revestimiento exterior. - Cambio de materiales. - Bibliografía. 6.5. Tejuelas de madera. Gerardo Saelzer Fuica. Cuadernos de Edicación en Madera. Nº2. Universidad del Bio-Bio. Concepción (Chile), 1987. págs. 48.

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En este cuaderno, se explican y muestran grácagráca mente, los principales sistemas de colocación y los detalles típicos relativos al empleo de la tejuela, tanto en cubiertas como en revestimientos de paramentos. Temas: - La tejuela. - Detalles de construcción en cubiertas. - Revestimientos verticales exteriores. - Revestimientos de muros interiores y paneles de decoración. - Conservación de la tejuela. - Bibliografía.


6.6. External walls: brick cladding to timber frame-how to allow for movement BRE Defect Action Sheet (site). 1986 2 págs. Se pueden producir movimientos indeseados de aleros y porches ocasionados por la diferencia de merma de secado entre la madera y la fábrica de obra. Se deben prever juntas exibles en los puntos de encuentro de ambos materiales. Se dan soluciones concretas. 6.7. External walls: brick cladding to timber frame-the need to design for differential movement. BRE Defect Action Sheet (site). 1986 2 págs. Se pueden producir movimientos indeseados de aleros y porches ocasionados por la diferencia de merma de secado entre la madera y la fábrica de obra. Se deben prever juntas exibles en los puntos de encuentro de ambos materiales. Se dan soluciones concretas en los puntos más conictivos como son en los forjados, huecos de carpintería y uniones entre cerchas y muros. 6.8. Buckling of plywood panel siding APA Technical note. 1982 3 págs.

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El fenómeno del abombamiento de los tableros contrachapados que se utilizan como revestimiento nal en viviendas se debe fundamentalmente al fenómeno de absorción de humedad. En este cuadernillo se estudia el fenómeno y se sugieren medidas correctoras. 6.9. Buckling of plywood panel seathing APA Technical note. 1987 3 págs. El fenómeno del abombamiento de los tableros contrachapados que se utilizan como revestimiento nal en viviendas se debe fundamentalmente al fenómeno de absorción de humedad. En este cuadernillo se estudia el fenómeno y se sugieren medidas correctoras, entre las que destaca el empleo de unas presillas metálicas y cartelas de tablero en las juntas. 6.10. Floor squeaks: causes, solutions and prevention APA technical note. 1987 4 págs. El despegue, por abombamiento, entre el solado y el cerramiento del forjado es un fenómeno relativamente común. En este cuadernillo se analizan las causas y soluciones posibles. 6.11. 6.11. Predicting buckling performance of plywood composite panels for roofs and oors Michael R. O'Halloran. 1991 APA Research Report 144 144 23 págs. Se trata de un proyecto de investigación que estudia un método de laboratorio que pueda demostrar adecuadamente adecuadamente la capacidad de levantamiento potencial de tableros que se encuentran sometidos a condiciones de humedad. Se desarrolla un método analítico para determinar esta característica basado en las propiedades del tablero contrachapado.

7. Materiales 7.1. Novedades de la industria del M.D.F. Sunds Debrator. 1993 41 págs. Aunque enfocado enfocado hacia la maquinaria maquinaria de esta esta rma, se analiza de forma sencilla lo que es el tablero de bras de densidad media y sus características más elementales.

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7.2. MDF a users manual Euro MDF Board. Fira. England 1993 153 págs. Constituye una auténtica guía de este producto. Después de ofrecer una información general sobre el producto se pasan a describir sus aplicaciones. Aparte de usos usos que no tienen tienen aplicación en viviendas, sí se habla de aplicaciones de revestimientos y cerramientos. Especial interés tiene el capítulo del MDF colocado al exterior.

7.5. Manual de paneles y Glosario de Clasicaciones A.P.A. A.P.A. 1983 45 págs.

7.3. El tablero aglomerado en la construcción ODITA. 1979 221 págs.

7.6. Guía de la madera en la construcción AITIM, 1994 570 págs.

La obra se divide en tres partes fundamentales:

Constituye un manual de referencia sobre todos los materiales derivados de la madera, que se emplean en la construcción. Cada uno de ellos se organiza en diferentes unidades de información.

- El tablero aglomerado y la construcción racionalizada: donde se habla del producto en sí y de la coordinación dimensional. - Aplicaciones del tablero aglomerado en la construcción: detallando las aplicaciones en tabiques, muebles divisorios, suelos, techos y cubiertas. - Información técnica: relación producción-montaje, datos mecánicos, acondicionamiento, trabajabilidad, uniones y jaciones, y acabados. Esta obra se completa con otros tres cuadernillos, también editados por ODITA: - Estudio general de las aplicaciones del tablero aglomerado en la construcción. 1978. 101 págs. Puede considerarse un precedente del libro anterior. anterior. Es más sencillo y reducido en su contenido. - El tablero aglomerado hidrófugo hidrófugo en encofrados y base de cubiertas. 1985. 51 págs. - El tablero aglomerado en cerramientos. cerramientos. 1985. 32 págs. 7.4. Handbook of Finnish Plywood Association of Finnish Finnish Plywood Industry. Industry. 1991 48 págs. Aunque lógicamente lógicamente hace referencias referencias constantes constantes al tablero nlandés, este folleto analiza de forma gene ralista su aplicación a funciones constructivas. Aparte del describir describir el producto y sus sus propiedades sico-mecánicas se explican las aplicaciones en muros, cubiertas y forjados. Se habla también del tratamiento de sus supercies, de las formas de instalación y se indican ejemplos de aplicaciones nales.

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Diccionario-glosario de los términos que aparecen en la construcción de entramado ligero de madera con especial incidencia en los tableros contrachapados y de virutas. La traducción no es buena y la terminología a veces es confusa pese al indudable interés del trabajo.


7.7. Wood Reference Handbook Canadian Wood Council. 1991 560 págs. Constituye un manual de referencia de diferentes materiales empleados en la construcción. Tras una introducción general sobre la madera y sus propiedades se analizan los principales elementos estructurales. Al mismo nivel se tratan los elementos elementos constructivos constructivos de más interés: cerramiento de paredes y forjados, conexiones, la madera al exterior y al interior, protección de la madera y diseño frente al fuego. 7.8. Selecting Wood-based panel products BRE Digest. 1992 8 págs. Un tablero derivado de madera debe proporcionar un adecuado comportamiento comportamiento a un coste aceptable. Esta elección no es siempre fácil debido a la gran variedad de productos existentes en el mercado. Este folleto indica, mediante unos cuadros muy sencillos las adecuaciones de cada tablero indicando sus características sico-mecánicas más importantes. 7.9. Trus Joist Product Manual Trus Joist Corporation. 1986 26 págs. Este cuadernillo, que es en realidad un catálogo comercial, estudia de forma breve y clara las viguetas de doble T fabricadas con diversos productos deriva-

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dos de la madera. El estudio incluye tanto las distintas composiciones de materiales posibles, como unas tablas de dimensionado y una gran variedad de detalles constructivos, entre los que destacan sus métodos de unión, un elemento clave en su aplicación.

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7.10. Trus Joist Micro-lam. Lumber Headers and beams Trus Joist Corporation. 1989 7 págs.

A a í f a r g o i l b i B

Este catálogo incluye una decripción del producto, más unas tablas de predimensionado. Se acompañan detalles constructivos dibujados y fotografías. 7.11. Waferboard APA Product Guide. 1986 8 págs. Breve catálogo donde se describe el material, sus utilizaciones, características, aplicaciones, acabados y sellos de calidad. 7.12. Oriented Strand Board APA Product Guide. 1986 8 págs. Breve catálogo donde se describe el material, sus utilizaciones, características, aplicaciones, acabados y sellos de calidad. 7.13. Flat roof design: waterproof membranes BRE Digest. 1992 8 págs. Se analizan las distintas clases de membranas utilizadas en la i mpermeabilización mpermeabilización de cubiertas. 7.14. Sistemas Placoplatre 1995. 90 págs. Catálogo técnico de un fabricante de tableros de yeso en el que junto a sus soluciones constructivas particulares se dan interesantes soluciones de elementos constructivos frente al fuego y como aislantes acústicos.

8. Aislamiento térmico y protección frente a la humedad 8.1. Aislamiento térmico y acústico. Javier Serra María-Tomé.

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INIA-ANCOP. Madrid, Mayo 1986. págs. 23. Se expone en primer lugar, la reglamentación aplicable en España sobre condiciones térmicas y acústicas, resumiendo de esta normativa los aspectos más relevantes que son de aplicación a viviendas unifamiliares construidas con madera. Se consideran, en segundo lugar, los problemas del comportamiento comportamiento físico de los elementos constructivos de madera ante las acciones térmicas y acústicas, señalándose las soluciones que tradicionalmente se emplean en los países donde estas construcciones son más usuales para evitar problemas de penetración de humedad, prevención de condensaciones, condensaciones, etc. Finalmente se hacen reexiones sobre el comporta miento térmico en verano de estas construcciones en climas suaves y cálidos. En el Apéndice, aparecen: - Tablas de aislamiento acústico de tabiques. - Cuadros con recomendaciones recomendaciones para mejorar la acústica de viviendas, así como resultados obtenidos en laboratorios del CSBT sobre ciertas soluciones. Interesante bibliografía sobre el tema. 8.2. Ahorro energético en las viviendas de madera. Jan Hagstedt. INIA-ANCOP. Madrid, Marzo 1985. págs. 11. Estudio de la posibilidad de disminuir el gasto energético mediante la optimización del aislamiento térmico de las viviendas. Comparación de datos obtenidos en viviendas de Madrid con otros procedentes de construcciones escandinavas, para distintos tipos de aislamientos. Descripción de los mismos en sendos esquemas. 8.3. Energy efciency in light-frame wood construc tion. G. E. Sherwood; G. E. Hans. Forest Products Laboratory. Forest Service. U.S. Department of Agriculture. Madison, Wis. 1979. págs. 57. Esta publicación presenta información necesaria para diseñar y construir estructuras ligeras de madera ecientes energéticamente. energéticamente. La 1ª sección trata sobre la mejora del comporta-

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miento térmico de una casa mediante un diseño adecuado. La 2ª parte de l a publicación proporciona información técnica de las propiedades térmicas de los materiales de construcción y sobre los principios básicos de diseño técnico aplicables a la estructuras ligeras de madera. Se discuten los problemas de condensación de la humedad en relación a los efectos del incremento del aislamiento en los edicios y un más efectivo control de las fugas de aire. 8.4. Determinación de la condensación en los muros. A. Tenwolde. Tenwolde. Forest Products Laboratory, Laboratory, Forest Service, U.S.DA. AITIM. Madison, WI. Existen muy pocos métodos disponibles de predicción de las migraciones de vapor de agua a través de las paredes. El método descrito en el « ASHRAE Handbook 1981 Fundamentals «, es el mas ampliamente aceptado. En 1976, el método Kieper fue introducido como una alternativa. Atrajo muy poca atención, y ha permanecido prácticamente desconocido. Esta publicación describe el método Kieper con detalle, y discute sus ventajas y limitaciones. La mayor ventaja es la de localizar con relativa facilidad, la zona del muro donde aparecería la condensación con mayor probabilidad; y en la comparación del desarrollo de diferentes diseños de paredes bajo idénticas condiciones del entorno. 8.5. Design of a test house to evaluate an underoor air distribution system. W. T. Caldwell, H. E. Dickerhoof. Forest Products Journal. Abril 1969. págs. 3. « Diseño de una casa como prototipo de ensayo de un sistema de distribución del aire bajo el forjado «. Se ha diseñado un sistema de suelo de madera de perl bajo, para ser utilizado en la construcción residencial en climas cálidos. La estrecha zona existente debajo del suelo, se usa como conducto de impulsión (cámara de sobrepresión), para la distribución tanto del aire caliente como del aire frío sin la utilización de tubos que vayan por debajo del suelo. Se están haciendo ensayos de evaluación en un prototipo de tamaño natural.

8.6. Manual de Aislamiento. ISOVER. 1985 366 págs. (155 de ellas dedicadas al aislamiento térmico)

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En primer lugar se recogen una serie de generalidades entre las que se estudian los diferentes materiales empleados como aislantes, los principales conceptos físicos y las unidades de medida, las cuales ayudan a jar los conceptos relativos al compor compor tamiento térmico de los materiales y las condiciones exigibles a algunos locales. Después se transcribe íntegramente la norma básica NBE-CT-79 sobre condiciones térmicas de los edicios. El texto se completa con un ejemplo práctico de aplicación y una tabla de análisis de costes, además de las soluciones constructivas más corrientes en las viviendas tradicionales. No se hace ninguna referencia a la construcción con madera. En un anexo nal se estudia el comportamiento al fuego de los materiales aislantes.


8.7. Comportamiento de tabiques de madera a la humedad de condensación CEDAC, Universidad de Concepción y Centro de Desarrollo en Estudios Energéticos de Chile. 51 págs. Este cuadernillo corresponde al estudio experimental del comportamiento de paneles de madera expuestos a condiciones de alto riesgo de condensación. Bajo tales condiciones se analiza el efecto de la ventilación interior en los paneles y el papel de la barrera de vapor y la humedad. 8.8. Surface condensation and mould growth in traditionally- built dwellings BRE Digest. 1985 8 págs. Se analiza el fenómeno de la aparición supercial de mohos en las viviendas. Se realiza una diagnósis sobre las causas de penetración de humedad en las casas y los factores que afectan al crecimiento de los mohos. Entre los remedios propuestos guran: una adecuada ventilación, el control del aislamiento térmico y la capacidad de absorción supercial de los muros. 8.9. Fire behaviour of breather membranes BRE Information paper. 1987 4 págs.

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Las membranas respirantes se jan al cerramiento exterior de los muros de entramado de madera. Son útiles para prevenir la penetración de humedad exterior a la vez que permiten que escape la que, eventualmente, eventualmente, pudiera penetrar en el muro. Existen tres clases principales: de papel Kraft químicamente hidrofugado, el papel tratado con impregnación bituminosa y la película termoplástica. Las dos primeras son fácilmente inamables, mien tras que la tercera lo es dfícilmente en condiciones abiertas.


8.10. Construction principles to inhibit moisture accumulation in walls of new, wood-frame housing in Atlantic Canada. Advisory document. document. Canadá Mortgage and Housing Corporation.1985 40 págs. En algunas zonas septentrionales, permanentemente húmedas y ventosas, se ofrecen pocas oportunidades para el secado de los materiales que intervienen en la construcción por lo que es imprescindible prevenir el humedecimiento. Después de analizar las fuentes de humedad se recomiendan una serie de medidas constructivas que ayuden a mejorar el control de ésta. 8.11. 8.11. Domestic draught proong: balancing ventilation against heat losses Defect Action Sheets (Design). 1989 2 págs. La necesidad de sellar las juntas de carpintería exterior para conseguir ahorros energéticos sustanciales debe compatibilizarse con la provisión de una adecuada renovación de aire que evite las condensaciones y la aparición de hongos. 8.12. Interstitial condensation and fabric degradation BRE Digest. 1992 8 págs. La condensación intersticial, aunque tiene menor impacto en los habitantes que la supercial (mohos, etc.) a largo plazo puede causar serios problemas y afectar a la integridad estructural del edicio. Después de analizar el comportamiento de la humedad en las casas se recomiendan una serie de medidas preventivas y remedios para cuando se ha producido. 8.13. Joint sealants and primers: further studies of

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performance with porous surfaces BRE Information paper. 1990 4 págs. Los tipos de sellantes más utilizados -silicona, epoxi-poliuretano y polisulto- pueden jarse tanto en mortero de cemento como en mortero reforzado con bra de vidrio. Una serie de ensayos determinan su comportamiento comportamiento frente al envejecimiento. 8.14. Rehabilitación de viviendas I Juan de Cusa Monografías CEAC de la construcción 272 págs. De una forma sencilla pero clara se analizan los materiales que intervienen en las solución de problemas de aislamiento térmico y acústico. 8.15. Plywood siding over rigid foam insulation sheathing APA Technical note. 1981 3 páGS. Un estudio experimental analiza la compatibilidad de los aislamientos rígidos como cerramiento y tablero contrachapado como revestimiento nal. Se aportan valores de resistencia térmica del conjunto y se analizan las ventajas de este tipo de aislamiento frente a los otros sistemas. 8.16. Condensation. Causes and control APA Technical note. 1987 4 págs. De una forma sencilla pero profunda se analiza la condensación en los puntos críticos de una casa normal de entramado ligero. Se aportan interesantes tablas de predimensionado de supercies de ventilaventila ción en cavidades de cubiertas, en cámaras de aire en cimentación, en sotos, sotos, en cerchas piñones, etc. etc.

9. Aislamiento acústico 9.1. Aislamiento acústico en construcciones de madera. Ricardo Hempel. Intendencia Regional. Región del Biobio (Chile), Septiembre 1985. págs. 11. Resumen sobre la i mportancia del aislamiento acústico frente al ruido, y los distintos tipos de aislamiento.

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Ofrece una serie de soluciones constructivas, todas ellas enfocadas a la construcción de viviendas de madera en México. 9.2. Aislamiento acústico de entramados de pisos. Hempel, Holzapfel. Edicación en madera. Cuaderno N: 6. Universidad del Bio-Bio. Chile, 1990. págs. 152. Actualmente proporcionar proporcionar una buena protección protección acústica resulta más necesaria que antes por dos razones: los sistemas constructivos modernos permiten el uso de elementos más esbeltos y más livianos que los de antaño, y por que la tecnología actual genera hoy más ruido en el ambiente que nos rodea. En este cuaderno se muestran sistemas de protección acústica aplicados a la construcción en madera (que por su naturaleza, ofrece un débil aislamiento acústico). Este cuaderno se centra en la explicación de los medios para lograr ambientes con el confort acústico conveniente. Se centra el análisis especícamente, en los entramados de pisos, con el n de sistematizar la información existente sobre protección acústica en este tipo de estructura. La meta de este cuaderno no es entregar coecientes exactos y comprobados de absorción acústica, sino dar a conocer soluciones constructivas, que garanticen un mejor aislamiento acústico. Partes contenidas en este cuaderno: - Normas y Deniciones. - Nociones Generales de acústica. - Efectos del sonido en los sólidos. - Tipos de ruido. - Entramados horizontales. - Proposiciones constructivas. - Entrepiso con cielo. - Entrepiso con piso otante. - Aislamiento acústico de ruidos por vibraciones. 9.3. Airborne sound transmission loss characteristics of wood-frame construction. Fred F. Rudder, Jr. United States Department of Agriculture. (Forest Service). Madison, 1985. « Aislamiento acústico al ruido aéreo de la construcción de madera entramada». Las construcciones de madera entramada, pueden

conseguir niveles de aislamiento acústico que igualan o superan a las que ofrecen otros tipos de construcciones macizas (como por ejemplo, las de hormigón armado). Pero para sacarle provecho a ese potencial, es importante caracterizar las pérdidas de transmisión de ruido aéreo, que suceden en las edicaciones de madera entramada. Tal es el objetivo de esta publicación, que reúne métodos de predicción del aislamiento acústico o ruido aéreo. La primera parte de la publicación contiene un sumario de datos referentes a paredes interiores, suelo y techo, así como la discusión de las características de pérdida de transmisión de sonido en otros elementos de construcción, tales como ventanas y puertas. La 2ª parte del cuaderno, presenta la predicción de las características del aislamiento acústico a ruido aéreo. Se describen métodos de cálculo apropiados para construcciones de panel-simple y doble-panel con material de absorción de sonido en el interior. Con los métodos disponibles se pueden caracterizar adecuadamente adecuadamente las construcciones con panel-simple y panel doble (con los paneles conectados con montantes). Pero para construcciones de panel-doble desconectados, los métodos de predicción disponibles sobreestiman las medidas. Se ha desarrollado un nuevo método de predicción, que arroja datos mejores que los que ofrecían los métodos teóricos disponibles con anterioridad. Este nuevo método de predicción se describe e ilustra utilizando varios ejemplos.


9.9. Manual del aislamiento ISOVER. 1985 366 pág. (211 de ellas dedicadas al aislamiento acústico) En primer lugar se analizan algunos conceptos físicos elementales y de siología del sonido como concep tos previos para introducir a la norma básica NBECA-82 sobre condiciones acústicas de los edicios. El texto se acompaña de algunos ejemplos de aplicación y soluciones de mejora en viviendas ya construídas. En un anexo aparte se estudia el comportamiento comportamiento al fuego de los materiales aislantes. 9.5. The sound insulation of wood joist oors in timber frame construction. W. A. Utley y P. Cappelen AITIM

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13 págs. Un proyecto de investigación sobre aislamiento acústico de suelos a base de viguetas de madera se centró principalmente en la transmisión de ruídos de impacto. Se demostró que, en general, es más perjudicial este tipo de ruidos que los aéreos. Se efectuaron algunos ensayos con capas resilientes clavadas sobre las cabezas de las viguetas formando puentes. El forjado se encontraba cargado.

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9.6. Sound insulation of separating walls and oors. Part 1: walls. BRE Digest. 1988 8 págs.


Una serie de ensayos de laboratorio realizados por el BRE muestran que no se puede dar un valor único de aislamiento acústico a cada material debido al amplio espectro de presentaciones de éstos. Las causas de variabilidad no están totalmente esclarecidas, por lo que es prudente quedarse con valores de percentil del 95% en cada muestra. 9.7. Sound insulation of separating walls and oors. Part 2: oors. BRE Digest. 1988 8 págs.

9.10. Methods for improving the sound insulation between converted ats. BRE Information paper. 1988 4 págs. El método del aumento del peso para mejorar el aislamiento acústico tiene sus li mitaciones, mientras que el doblado de elementos separados con capas resilientes puede conseguir similares prestaciones. 9.11. Noise control. CMHC. 1987 33 págs. Se analiza en este cuadernillo la aplicación de los principios generales de control de ruídos en las construcciones residenciales. Se estudian medidas simples contra los ruídos más típicos que se producen en la mayoría de los hogares. 9.12. Airborne transmissión loss characteristics of wood-frame construction. United States Department of Agriculture Forest Products Laboratory. Laboratory. 1985 22 págs.

Existen dos métodos de control del ruido a través del diseño: disponer de una masa supercial o utilizar un suelo otante apoyado en una capa resiliente. En este cuadernillo se dan algunas soluciones concretas con valoración aproximada de reducción acústica.

Junto al análisis de los focos de ruído se analiza el comportamiento comportamiento acústico de diferentes tipos de forjados. Se contrastan estos resultados con los ensayos de laboratorio.

9.8. Methods for reducing impact sounds in buildings. BRE Information paper. 1988 4 págs.

9.13. Noise-rated systems. APA Design/Construction Guide. 1994 19 págs.

Algunos estudios estudios sociológicos demuestran demuestran que la gente es molestada en sus casas por ruidos aéreos y de impacto producidos por sus vecinos. La transmisión de sonidos de impacto a través de los edicios es compleja pero se puede prevenir a menudo con simples medidas constructivas.

Este folleto es un pequeño prontuario de soluciones constructivas que se pueden aplicar tanto en muros como en forjados. Los resultados teóricos se contrastan con ensayos de laboratorio. Como introducción se habla brevemente de los conceptos básicos de acústica y de la metodología metodología de ensayos.

9.9. Sound insulation of lightweight dwellings. BRE Digest. 1989 4 págs.

9.14.Wood frame design Western Wood Products Association. Portland. Oregón. 1987 31 págs.

Usualmente el buen aislamiento acústico se asocia al concepto de masa. Sin embargo en las construccio-

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nes ligeras, si se diseña con principios adecuados, se pueden lograr los mismos estándares de aislamiento que con la construcción tradicional.

El capítulo dedicado a aislamiento acústico es muy

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completo y recoge 18 soluciones soluciones de muros y forjados cuyo comportamiento se mide de acuerdo a normativa norteamericana. norteamericana.

10. Tratamiento de la madera 10.1. Los tratamientos de preservación de madera usada en la construccion de viviendas. Emilio Uribe Coloma. Intendencia Regional. Región del Bio Bio, septiembre 1985. págs. 7. Relación de agentes externos que degradan la madera y recomendaciones para su prevención y protección. 10.2. Façade des maisons a ossature bois. Impregnation-lasures. Conseil des Bois de Suede et Finlande. Paris, juin 1984. págs. 28. Este cuaderno trata de los siguientes temas: - Fachadas antiguas y modernas de madera (fotografías). - Las ventajas de l as juntas de láminas superpuestas en abeto (Picea abies). - Concepción de un muro ventilado. - Las uniones de láminas superpuestas horizontales. - Idem verticales. - El acabado de fachadas de madera. - Impregnación de la madera (Dependiendo del destino y el uso, puede ser necesario impregnar o tratar la madera de Suecia y Finlandia). - Otros revestimientos de fachadas. - Bibliografía. 10.3. Preserved wood foundations. CMHC-SCHL. Builders Series. 1991 23 págs. En este cuadernillo se estudian algunas patologías frecuentes en las cimentaciones realizadas con entramados de madera tratada. Entre otras se analizan la deacción por exceso de presión del suelo, los ata ques de la humedad, los asentamientos diferenciales y algunas cuestiones sanitarias y de seguridad. 10.4. Termite protection for wood-framed construction APA APA Technical Technical note. 1987 2 págs.

Se describe la organización de las termitas, sus vías de ataque y las zonas de EE.UU. que están sujetas a ataque potencial. Se describen las medidas preventivas aplicables a las casas de entramado ligero.

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11. Protección al fuego 11.1. Wood frame design Western Wood Products Association. Portland. Oregón. 1987 31 págs.


En las páginas dedicadas a la protección frente al fuego se establecen criterios sencillos y prácticos en soluciones de forjados y muros. 11.2. 11.2. Increasing the re resistance of existing timber oors BRE Digest 208. Agosto 1988 8 págs. Se discuten diversas propuestas de mejora de la resistencia al fuego de forjados preexistentes. 11.3. Wood and re safety. Canadian Wood Council. Ottawa 1991. 266 págs. Trata en profundidad la seguridad frente al fuego de las construcciones de madera incluyendo una gran información sobre la normativa de Canadá. 11.4. Comportamiento al fuego de materiales y estructuras. Elvira L. y Jiménez, F. INIA. MAPA. Madrid 1982. 285 págs. 11.5. La madera y su resistencia al fuego. Vélez R. AITIM. Madrid. 1968. 93 págs. págs.

12. Carpintería y otros 12.1. La madera en los grandes bloques de viviendas. Elementos de cierre. Yves Auvert; Auvert; J. Nickels. C.I.M.U.R. AITIM. págs. 43. La actuación de CIMUR " Centro de Información para el Desarrollo de l os Muros-cortina y Paneles de Fachada " en España, ha puesto de maniesto la enorme importancia de esta nueva técnica de construcción (que resuelve el problema de la mano

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de obra con el mínimo de coste y tiempo de montaje; y el no menos importante problema de hacer que el espesor y el peso de los muros sea el menor posible con lo que se logrará mayor espacio útil y una mayor altura de construcción). El muro cortina es una fachada ligera, que esta colocada en su totalidad, delante de los forjados de los pisos; mientras que la fachada panel, es una fachada ligera, colocada entre los forjados de los pisos. La diferencia fundamental entre ambos consiste en que el primero deberá llevar un soporte de sostenimiento rmemente anclado al edicio, y en la segunsegun da, el propio edicio es el soporte de los paneles. Este folleto, describe la utilización de la madera en los paneles de fachada de los grandes bloques de viviendas. contiene además un artículo sobre los elementos de cierre, mas comúnmente llamados " Paneles Sandwich ", que constituyen junto con el vidrio y la carpintería, las partes macizas de las fachadas ligeras.


12.2. Ventanas. muros-cortina de madera. Colección Detalles. Elementos ArquitectónicosArquitectónicosEjemplos. 3. Blume, Barcelona 1965. págs. 120. En los muros portantes las ventanas aparecen como aberturas recortadas, cuyas reglas y medidas ya conocemos. En los muros exteriores no portantes, las ventanas pueden estar proyectadas colgadas a la estructura portante, desde ventanas o serie de ventanas entre antepechos cerrados y serie de ventanas entre pilares, hasta el muro-cortina. Se presentan distintas soluciones en la disposición de las ventanas entre cielo raso y pavimento, entre antepecho y pilares y entre muros y puntos de apoyo. 12.3. Door and window installation CMHC-SCHL. Builders Series. 1991 28 págs. Se analizan algunos defectos típicos de la instalación de carpintería exterior en casas de madera. Entre otros temas se detallan los problemas de penetración de agua, los daños producidos por la condensación, condensación, los descuadres que dicultan la apertura y el mantenimanteni miento. Se sugieren remedios sencillos. 12.3. Ensambles en madera Wolfram Granbuer Biblioteca técnica de la madera. CEAC. 1991 175 págs. Excelente libro, donde gracias a dibujos y fotos de

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gran calidad, se introduce al lector al conocimiento de todo tipo de ensambles utilizados en construcción. Se hace especial incidencia en las complicadas soluciones alcanzadas por los carpinteros japoneses. Una breve introducción sobre construcción en madera sirve de marco al tema. 12.4. Fastener loads for plywood-Screws APA Technical note. 1985 6 págs. Se describen las condiciones de atornillado entre contrachapado/metal contrachapado/metal y contrachapado/contrachacontrachapado/contrachapado. Se aportan tablas de predimensionado para diferentes calibres. 12.5. Madera contrachapada de EE.UU. para pisos, muros y techos APA. APA. 1987 4 págs. Pese a la muy deciente traducción se dan criterios precisos sobre los tipos de jaciones para tablero contrachapado utilizado en construcción de viviendas de entramado ligero. 12.6. Roof sheathing fastening schedules for wind uplift APA Data le. 1993 3 págs. Se recomiendan distintas distintas separaciones de clavados clavados para tableros contrachapados empleados como cerramiento de cubiertas en zonas con factor viento especial.

13. Certifcaciones de calidad 13.1. La casa R-2000 en Canadá. AITIM, N: 162. Enero-Febrero, 1993. pags 140-145. Descripción de la calicación de viviendas R- 2000, de elevado rendimiento energético, implantado en Canadá. 13.2. Documentos de idoneidad técnica. AITIM, N: 161. Noviembre-Diciembre, 1992. pags 16-17.

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