SISTEMA CONSTRUCTIVO CON BAMBÚ, MADERA ASERRADA Y ROLLIZA
Hewlett-Packard [Escriba la dirección de la compañía] [Escriba el número de teléfono] [Escriba el número de fax] U N I V E R S I D AD N A C I O N A L D E I N G E N I E R ÍA
Tabla de contenido I.
OBJETIVO CONCEPTUAL: ........................................................................................................................... 4
II. III.
OBJETIVO PROCEDIMENTAL: ............................................................................................................... 4 OBJETIVO ACTITUDINAL: ...................................................................... .................................. ........................................................................ ................................................ ............ 4
IV. V.
INTRODUCCIÓN: ...................................................................................................................................... 5 SISTEMA CONSTRUCTIVO BAMBU. ..................................................................................................... 6
A.
DESARROLLO - CONTENIDO: ................................................................................................................ 7 1. Mapa con ubicación de la utilización del sistema en el mundo y en Nicaragua su origen y evolución en el tiempo............................................................................................................................................................... 7 2. Conceptos generales que definen el sistema. .................................................................... ................................ ............................................................ ........................ 8 3. 4.
B.
Usos del sistema en los edificios arquitectónicos. arquitectónicos. .................................................................. ............................... ..................................................... .................. 8 Ventajas y desventajas ....................................................................... ................................... ........................................................................ .................................................... ................ 10
Proceso Constructivo. ................................................................................................................................ 11 1. Trabajos preliminares. ........................................................................................................................... 11 2. 3.
Obras exteriores necesarias necesarias para la buena aplicación del sistema. .......................................................... ........................ .................................. 17 Cimientos, - Tipo de cimientos utilizados., Dimensiones, Dimensiones, características............................................... .................................... .......... 18
4. 5.
Construcción de piso y entramado de la pared........................................................................ ................................... .................................................... ................ 19 Muros. ................................................................................................................................................... 20
6. Cubierta. ................................................................................................................................................ 21 7. Puertas, ventanas, - conformación del vano, tipo de puertas que se pueden utilizar - forma constructiva, constructiva, ¡Error! Marcador no definido. forma de colocación......................................................................... ................................... ...................................................... ................. 8. Entrepisos, - soportes de espera para su instalación instalación , elementos para estructura y forma de unión, tipo de entrepiso y materiales materiales a utilizar. ........................................................................ .................................... ........................................................................ .............................................. .......... 24 9. Escaleras - Forma constructiva, co nstructiva, , tipos de escaleras, - materiales, elementos estructurales. estructurales. ............. ¡Error! Marcador no definido. 10. Cielos - Forma de colocación., Tipos, materiales, Forma constructiva. ..... ¡Error! Marcador no definido. 11. Elaboración de las partes componentes. componentes. ................................................... ¡Error! Marcador no definido. Materiales y elementos constructivos. constructivos. ...................................................... ..................................... ................. ¡Error! Marcador no definido. Debilidades constructivas del sistema. sistema. ..................................................... .......................................... ........... ¡Error! Marcador no definido. 14. Adecuaciones modernas al sistema tradicional experiencias Nacionales e internacionales.............. ¡Error! Marcador no definido. 15. Casos con soluciones soluciones Modernas como Alternativa sustentables con el e l sistema otros señalamientos pertinentes. ......................................................................... .................................... ................................................................... .............................. ¡Error! Marcador no definido. 12. 13.
VI. A.
SISTEMA CONSTRUCTIVO MADERA ASERRADA ......................................................................... ..................................... ....................................... ... 25 DESARROLLO - CONTENIDO: .............................................................................................................. 26 1. Mapa con ubicación de la utilización del sistema en el mundo y en Nicaragua su origen y evolución en el tiempo............................................................................................................................................................. 26 2. 3.
Conceptos generales. ............................................................................................................................. 27 Usos del sistema en los edificios arquitectónicos. arquitectónicos. .................................... ............................... ..... ¡Error! Marcador no definido.
4. 5.
Ventajas y desventajas desventajas ....................................................................... ................................... ........................................................................ .................................................... ................ 27 Usos y los tipos de obras en que es utilizado. ........................................... ................................ ........... ¡Error! Marcador no definido. 1
B.
PROCESO CONSTRUCTIVO. ................................................................... ¡Error! Marcador no definido. 1. Trabajos preliminares preliminares p/ iniciar iniciar las obras - Replanteo de las obras - Equipos herramientas, materiales, materiales, etc. Utilizados. ................................................................................................................................................ 30 2. Obras exteriores necesarias para la buena aplicación del sistema ....... ...... ¡Error! Marcador no definido. 3. 4.
Andenes, bordillos, canales, zócalos, etc. ................................................. .................................... ............. ¡Error! Marcador no definido. Cimientos, - Tipo de cimientos utilizados., Dimensiones, Dimensiones, características............................................... .................................... .......... 31
5. Muros, -tipo de cerramientos cerramientos que se pueden realizar, - partes de las paredes, recubrimientos necesarios. 32 6. Cubierta, preparación preparación del soporte para la cubierta - tipos de cubiertas que pueden aplicar - estructura, principal y secundaria , partes, etc..................................................................... ................................ .................................... ¡Error! Marcador no definido. 7. Puertas, ventanas, - conformación del vano, tipo de puertas que se pueden utilizar - forma constructiva, constructiva, forma de colocación......................................................................... ................................... ...................................................... ................. ¡Error! Marcador no definido. 8. Entrepisos, - soportes de espera para su instalación instalación , elementos para estructura y forma de unión, tipo de entrepiso y materiales a utilizar. ........................................................................ .................................... .................................... ¡Error! Marcador no definido. 9. Escaleras - Forma constructiva, co nstructiva, , tipos de escaleras, - materiales, elementos estructurales. estructurales. ............. ¡Error! Marcador no definido. 10. Cielos - Forma de colocación., Tipos, materiales, Forma constructiva. ..... ¡Error! Marcador no definido. 11. 12.
Elaboración de las partes componentes. componentes. ................................................... ¡Error! Marcador no definido. Materiales y elementos constructivos. constructivos. ...................................................... ..................................... ................. ¡Error! Marcador no definido.
13. Debilidades constructivas del sistema. sistema. ..................................................... .......................................... ........... ¡Error! Marcador no definido. 14. Adecuaciones modernas al sistema tradicional experiencias Nacionales e internacionales. internacionales. ............. ¡Error! Marcador no definido. 15. Casos con soluciones soluciones Modernas como Alternativa sustentables con el e l sistema otros señalamientos pertinentes. ......................................................................... .................................... ................................................................... .............................. ¡Error! Marcador no definido. VII. SISTEMA CONSTRUCTIVO MADERA ROLLIZA ................................................................................ 34 A.
DESARROLLO - CONTENIDO: .............................................................................................................. 35 1. Mapa con ubicación de la utilización del sistema en el mundo y en Nicaragua su origen y evolución en el tiempo............................................................................................................................................................. 35 2. Conceptos generales que definen el sistema. .................................................................... ................................ .......................................................... ...................... 37 3. 4.
Usos del sistema en los edificios arquitectónicos. arquitectónicos. .................................................................. ............................... ................................................... ................ 38 Ventajas y desventajas desventajas ....................................................................... ................................... ........................................................................ .................................................... ................ 41
5.
Usos y los tipos de obras en que es utilizado. ........................................... ................................ ........... ¡Error! Marcador no definido. PROCESO CONSTRUCTIVO. ................................................................................................................. 42
B.
1. Trabajos preliminares preliminares p/ p/ iniciar las las obras - Replanteo de las obras - Equipos herramientas, materiales, materiales, etc. Utilizados. ................................................................................................................................................ 42 2. 3.
Obras exteriores necesarias para la buena aplicación del sistema ....... ...... ¡Error! Marcador no definido. Andenes, bordillos, canales, zócalos, etc. ................................................. .................................... ............. ¡Error! Marcador no definido.
4. 5.
Cimientos, - Tipo de cimientos utilizados., Dimensiones, Dimensiones, características............................................... .................................... .......... 43 Muros, -tipo de cerramientos cerramientos que se pueden realizar, - partes de las paredes, recubrimientos necesarios. 47
6. Cubierta, preparación preparación del soporte para la cubierta - tipos de cubiertas que pueden aplicar - estructura, principal y secundaria , partes, etc..................................................................... ................................ ........................................................................ .............................................. .......... 52 7. Puertas, ventanas, - conformación del vano, tipo de puertas que se pueden utilizar - forma constructiva, constructiva, forma de colocación......................................................................... ................................... ...................................................... ................. ¡Error! Marcador no definido. 2
8. Entrepisos, - soportes de espera para su instalación instalación , elementos para estructura y forma de unión, tipo de entrepiso y materiales a utilizar. ........................................................................ .................................... .................................... ¡Error! Marcador no definido. 9. Escaleras - Forma constructiva, co nstructiva, , tipos de escaleras, - materiales, elementos estructurales. estructurales. ............. ¡Error! Marcador no definido. 10. Cielos - Forma de colocación., Tipos, materiales, Forma constructiva. ..... ¡Error! Marcador no definido. 11. Elaboración de las partes componentes. componentes. ................................................... ¡Error! Marcador no definido. 12. 13.
Materiales y elementos constructivos. constructivos. ...................................................... ..................................... ................. ¡Error! Marcador no definido. Debilidades constructivas del sistema. sistema. ..................................................... .......................................... ........... ¡Error! Marcador no definido.
14. Adecuaciones modernas al sistema tradicional experiencias Nacionales e internacionales. internacionales. ............. ¡Error! Marcador no definido. 15. Casos con soluciones soluciones Modernas como Alternativa sustentables con el e l sistema otros señalamientos pertinentes. ......................................................................... .................................... ................................................................... .............................. ¡Error! Marcador no definido. VIII. IX.
CONCLUSIONES: ...................................................................................... ¡Error! Marcador no definido. VOCABULARIO TÉCNICO....................................................................... ¡Error! Marcador no definido.
X.
FUENTES BIBLIOGRAFÍCAS o CIBERNÉTICAS ................................................................................. 57
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I.
OBJETIVO CONCEPTUAL: Comprender el proceso de construcción El Sistema Constructivo con Madera Rolliza Madera Aserrada y con Bambú, para el diseño y construcción de edificios utilizando las normas y reglamentos vigentes para América Latina.
II.
OBJETIVO PROCEDIMENTAL: PROCEDIMENTAL: Realizar planos y detalles constructivos para la propuesta de diseño constructivo de una vivienda de 60 mts².
III.
OBJETIVO ACTITUDINAL: Demostrar durante la ejecución y presentación del trabajo, capacidad de actitud beligerante e interacción con el resto del equipo de trabajo y con el grupo.
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IV.
INTRODUCCIÓN:
Se incluye el objetivo y una síntesis del contenido de la información recopilada.
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V. SISTEMA CONSTRUCTIVO BAMBU.
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A. DESARROLLO - CONTENIDO: 1. Mapa con ubicación de la utilización del sistema en el mundo y en Nicaragua su origen y evolución en el tiempo. Alrededor del mundo y desde tiempos ancestrales el uso del bambú ha sido un gran recurso natural que se ha explotado en diferentes prácticas. En todo el globo terráqueo se encuentran mas de 2000 especies de bambúes y es en los países de Japón y China donde han usado este material desde hace miles de años. El Bambú es nativo en todos los continentes, a excepción de Europa y se encuentra en los trópicos desde el nivel del mar hasta 4000 m de altura. A pesar del le ha dado hace unos algunas regiones del mundo donde se esta aprovechando este gran recurso de la naturaleza, y construcción, sino en diferentes áreas. REGIONES DONDE SE APROVECHA EL BAMBÚ
poco uso que se al bambú hasta años, existen no sólo para la
En la región de Nicaragua se ha empleado el bambú desde ya hace mucho tiempo, mas sin embargo, su uso ha sido minúsculo por falta de conocimiento. Hoy en día han surgidos empresas, profesionales e innovadores con el fin de concientizar el uso del Bambú como materia prima, entre ellos podemos destacar la empresa CO2 BAMBÚ y la Arq. María Flores Acevedo con su innovador proyecto de Casa Bambú Iguana.
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2. Conceptos generales que definen el sistema. El Sistema Constructivo con Bambú es definido como una técnica con boca de pescado, usando el machete, amarras con bejuco. En técnicas modernas se usan taladro y broca, con uniones de tornillos y cemento. Como método se entiende un procedimiento, como la prefabricación de cerchas en el suelo, en contraste a la manera tradicional de parar los postes uno por uno. 3. Usos del sistema en los edificios arquitectónicos.
a) Casos Nacionales.
En Nicaragua se encuentra el uso del Sistema Constructivo Bambú en diferentes regiones del país, entre ellas destacamos:
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b) Casos Internacionales.
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4. Ventajas y desventajas a) Ventajas:
Extraordinarias características mecánicas que le hacen apto para cualquier uso estructural. La forma circular hueva lo hace liviano, permite la construcción rápida y es fácilmente transportable. Es apto para construcciones sismo resistentes debido a su rigidez y elasticidad que evita su ruptura al curvarse. Se mecanización es sencilla y se realiza con herramientas comunes. No posee corteza a eliminar, ni necesita pulidos o acabados porque dispone de un esmalte natural. Puede recibir acabados de pintura, barniz, laca, aceites y ceras transparentes. Puede emplearse con otros materiales de construcción. Tiene bajo costo y altas posibilidades estéticas.
b) Desventajas:
Presenta variaciones en el diámetro por lo que se dificulta la coordinación dimensional. Puede ser atacados por insectos xilófagos. Puede pudrirse por la acción permanente de la humedad. Para evitar la subida del agua por capilaridad se emplearán impermeabilizantes tradicionales como alquitranes, láminas bituminosas o de polietileno. Al secarse se contrae y se reduce su diámetro (presenta problemas especialmente con el hormigón) y en general pierde o gana humedad en equilibrio higroscópico con el medio ambiente. El revestimiento exterior ha de ser estanco al agua y resistente a la humedad además de protegerse con aleros generosos. Es altamente combustible por lo que requiere una protección por diseño. Normalmente se ha de especificar un revestimiento interior incombustible en los muros. Las uniones de deben de hacerse con empalmes como la madera y hay que acudirse a piezas especiales de diseño
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B. Proceso Constructivo. 1. Trabajos preliminares. a) Corte y Curado. Para cortar el bambú se utiliza un machete o una sierra. El corte debe hacerse en lo posible a ras y por encima del primero o segundo nudo localizado sobre el nivel de suelo. El bambú una vez cortado y en particular el tallo joven o menor de 3 años, es atacado posteriormente por insectos xilófagos como el dinoderus minufus. Para hacerlo más duradero y menos propenso al ataque de insectos y hongos, el bambú después de cortado, debe someterse ya sea a un tratamiento de curado, que tiene como fin el de reducir o descomponer el contenido de almidón, o a un tratamiento de preservativos químicos contra los hongos e insectos. El curado no es tan eficiente como el tratamiento de preservativos, pero debido a su bajo costo es el más usado en las zonas rurales. Existen varias formas de hacer el curado, estas son: Curado en la mata: Después de cortado el tallo, se deja con ramas y hojas recostado lo mas vertical posible sobre otros bambúes y aislado del suelo por medio de piedras. En esta posición se deja por un tiempo no menor de 4 semanas después de lo cual se cortan sus ramas y hojas y se deja secar dentro de un área cubierta bien ventilada. Este método ha sido hasta ahora el más recomendado, pues los tallos no se manchan y conservan su color.
Curado por inmersión de agua: Los tallos recién cortados se sumergen en agua, ya sea en un estanque o en un rio, por un tiempo no mayor de 4 semanas. Posteriormente se dejan secar por algún tiempo. Este método ha sido hasta ahora el más usado pero menos recomendado por no ser muy efectivo. Además los tallos se manchan y si permanecen mayor tiempo en el agua pierden resistencia y se vuelven quebradizos. Curado al calor: El curado al calor se hace colocando horizontalmente las cañas de bambú sobre brasas a una distancia apropiada para que las llamas no las quemen, girándolas constantemente. Este tratamiento se hace por lo general a campo abierto. Las brasas se colocan en el fondo de una excavación de 30 a 40 cm de profundidad. Este método se utiliza para enderezar bambúes torcidos. Curado al humo: Este método consiste en ahumar las cañas de bambú previamente colocadas horizontalmente en el interior de la casa sobre un fogón u hoguera, hasta que queden cubiertas exteriormente de hollín.
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b) Tratamientos contra hongos e insectos:
Al igual que en la madera, algunas especies de bambú son más propensas que otras al ataque de los insectos y hongos y por lo tanto deben tratarse con productos químicos insecticidas y fungicidas que por lo general vienen ya mezclados en la mayoría de los productos comerciales que se emplean para tratar maderas, algunos de los cuales son más efectivos que otros según su composición química. Los productos que se emplean en el tratamiento de bambúes deben tener las siguientes cualidades: Que sean lo suficientes activos para impedir la vida y desarrollo de microorganismos interiores y exteriores. Que su composición no afecte los tejidos del bambú en tal forma que puedan sufrir modificaciones y disminuyen sus cualidades físicas y mecánicas. Que sean solubles en agua, de tal manera que puedan utilizarse a diversos grados de concentración, sin embargo su solubilidad no debe ser tal, que una vez inyectados sean lavados por la lluvia o humedad. Que en el momento de su empleo se encuentren en estado líquido, a fin de que impregnen fácilmente todas las partes del bambú.
Debido a la dureza e impermeabilidad de la parte externa del bambú, los insectos por lo general penetran por sus extremos y en algunos casos por los nudos, por tal razón es mucho más efectivo hacer penetrar los preservativos por sus extremos que aplicarlo exteriormente con brocha o con aspersores. Con este propósito se emplean varios métodos como son: Método Boucherie (por gravedad): El método Boucherie simple (por gravedad), puede aplicarse en dos formas: colocando verticalmente la caña de bambú y llenando su entrenudo superior con el preservativo, dejándolo en esta posición por algunas horas hasta que este haya bajado a los largo de su pared. O también utilizando un tanque abierto en su parte superior, al cual se le coloca en su parte inferior un tubo metálico con una llave, conectado al extremo del bambú por medio de una sección de un neumático de carro. En este caso debe tenerse el cuidado de colocar el tanque en un nivel más alto que el bambú.
Método Boucherie modificado (por presión): El método Boucherie modificado (por presión), es similar al anterior solo que el tanque que se emplea debe ser hermético y llevar en su parte superior una válvula de bicicleta , un medidor o indicador de presión y una tapa con rosca por donde se llena el tanque con el preservativos hasta las ¾ partes.
Posteriormente se le aplican de 10 a 15 libras de aire utilizando una bomba de aire portátil de las utilizadas en bicicletas. El método Boucherie modificado es el más rápido y efectivo de los indicados y permite tratar varios bambúes al tiempo
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c) Normas que deben tenerse en cuenta en el empleo del bambú como material de construcción:
i. Utilice en vigas y columnas: Bambúes sazonados o mayores de 3 años, previamente curados, secados al aire y tratados con inmunizantes, bambúes con cortes y uniones apropiadamente hechos. Bambúes con diámetros u i. ii. espesores de pared apropiadas ii. Utilice para fijar piezas horizontales. Amarres de alambres duplicados o triplicados de 2 ó 3 alambres de igual longitud. Cuerdas de nylon o cuerdas vegetales de diámetro apropiado y en buen estado. iii. Usar en uniones amarradas: Bambúes previamente secados al aire. No se recomienda usar bambúes verdes que al secarse se contraen dejando flojos los amarres.
iii.
iv.
iv. Utilice en columnas, parales o soportes de cimbras: Parales o columnas de longitud apropiada, con un nudo en su extremo inferior, el cual permite golpearse sin producir astillamiento. d) Forma de evitar el aplastamiento en los extremos de vigas:
Los bambúes que se utilicen como vigas o soleras deben cortarse en tal forma que quede un nudo en cada extremo o próximo a él, de lo contrario las cargas verticales transmitidas por columnas o parales apoyados en los extremos de la viga pueden producir su aplastamiento. De no ser posible que un nudo coincida con uno de los extremos de la viga, debe introducirse en éste un cilindro de madera o una sección corta de bambú que tenga uno o dos nudos y el mismo diámetro que el del interior de la viga. Si el nudo de la sección sobresale debe limarse.
1.
2.
3.
4.
5.
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e) Entalladuras utilizadas en la unión de piezas de Bambú.
f)
Unión de piezas horizontales y verticales:
Soporte con una o dos orejas: Se emplea para recibir vigas de bambú, madera o aserrada
Doble soporte de oreja: Se emplea cuando las piezas utilizadas como vigas son de mayor diámetro que ls utilizadas como columnas
Se emplea cuando no se dispone de alambre para el amarre, la solapa se amarra con cintas de bambú
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g) Empleo de pasadores y anclajes en la unión de piezas verticales y horizontales
Unión de piezas con amarres y clavija: La clavija puede colocarse en la columna ya sea paralela o perpendicular a la viga.
Boca de pescado con clavija.
Unión con anclaje de madera: Se emplea también invertido.
Unión con anclaje metálico: Se emplea en diversas posiciones.
h) Soporte de vigas dobles y cuádruples: Vigas formadas por 4 ó 6 elementos: La hilera superior se supera de la inferior por medio de latas de bambú o de piezas de madera que se colocan con una separación máxima de un metro, con el fin de que los bambúes superiores no se deslicen sobre los inferiores.
Vigas doble central: Tiene una gran diversidad de aplicaciones en la construcción de estructuras para puentes y de instalaciones rurales.
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Vigas dobles laterales: Casa una de las vigas se amarra independientemente del soporte lateral y entre sí. Se emplea en la construcción de estructuras para puentes y de instalaciones rurales.
Viga doble lateral: Se emplea como soporte central en estructura de puentes o de galpones.
i)
Unión y fijación de piezas horizontales
Unión con doble cuña de madera.
Unión de esquina (se emplea en cercos).
Unión en cruz con pasador.
Unión lateral con pasador o clavijas (se emplea en cercos).
Unión con pasadores y ajustes del amarre.
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2. Obras exteriores necesarias para la buena aplicación del sistema. a) Andamios
b) Amarres utilizados en el transporte vertical (construcción de escalera de gato).
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c) Trazado:
Consiste en trasladar las medidas del plano de construcción al terreno. Con el uso de una cuerda medición sobre las escuadras (obra provisional en las construcciones que se construye con reglas de madera que sirven para dar los lineamientos y niveles), se replantea en el lote la ubicación, las medidas, niveles de cimentación y las paredes de la vivienda.
3. Cimientos, - Tipo de cimientos utilizados., Dimensiones, características. Puede ser puntual (pilotes o pilastras de mampostería o bambú) o corrida (zanja rellena de hormigón o murete de bloque) siendo desaconsejable el hinchado de pilotes por razones de durabilidad. Por otra parte puede ser superficial o profunda, merced al poco peso de la estructura dependiendo de la capacidad resistente del terreno. La solera puede ser una losa de hormigón (sobre un dado corrijo o simplemente apoyada en el terreno) o un forjado de bambú levantado del terreno con una cámara de aire. El revestimiento o cerramiento de la solera, según sea el caso, tiende a hacerse con entablado machihembrado o tablero hidrófugo. En el caso de sistemas viga-pilar se requerirá un forjado más resistente por tener luces mayores que puede ser de hormigón armado con mallado, etc. El solado será convencional: losetas, productos vinílicos, tarima, etc.
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4. Construcción de piso y entramado de la pared. El entramado o estructura de la pared formado por parales de bambú, colocados a distancias iguales que pueden variar entre 30 a un máximo de 40 cm, los cuales una vez plomados se fijan a las soleras de madera o bambú, inferior y superior. Una vez fijados los parales se recubren interior y exteriormente con tableros de esterilla c olocados horizontalmente, con el lado externo o liso hacia adentro. La fijación de los tableros a los parales se puede hacer ya sea utilizando una cinta de 2 cm de ancho cortada de la parte externa del bambú, que se clava sobre la esterilla al centro de cada paral con puntillas colocadas a una distancia no mayor de 8 cm.
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5. Muros. Pueden ser portantes o simplemente separadores. El muro entramado tiene como armazón montantes de bambú y madera unidos en las cabezas con testeros de madera aserrada y separados lo suficiente como para permitir cerramientos de espesores reducidos (entablado, tablero, esterilla de bambú, etc.). La separación convencional a ejes es de 50 cm, distancia óptima para evitar el pandeo lateral de la esterilla (11,5 cm.) y las consiguientes fisuras en el revoco. Como esta separación supone una infrautilización de la capacidad portante del montante se puede acudir a mayores separaciones con esterillas de 2 o más centímetros o bien una malla metálica más revoco. El sistema entramado puede ser (como en madera) de plataforma o integral (“balloon frame”). El sistema de
viga-pilar utiliza pórticos de secciones grandes (12 cm o más) separados a no más de 3,5 m con cerramientos no-portantes. Al trabajar con el bambú se pueden utilizar varios tipos de paredes además del panel de esterilla, dentro de ellas podemos mencionar las siguientes:
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6. Cubierta. Aquí los pares o correas de bambú trabajan excelentemente y los cerramientos de la armadura serán los convencionales: esterilla o latas de bambú, entablado, tablado, planchas metálicas, etc. Las armaduras, cerchas y jácenas son piezas estructurales eficientes y económicas que permiten la ubicación del aislamiento térmico y más libertad de diseño en el interior. Cualquier tejado convencional es válido en este sistema. Como primer paso construiremos una estructura tipo viga americana o escalera del largo que tenga la vivienda y dependerá si se va a utilizar el sistema de dos aguas o de una sola. El alto será de acuerdo al área a techar y siempre deberá tenerse en cuenta que no sea menos del 30% del área a cubrir. En el sistema de dos aguas será sobre la mitad de esa longitud tomando el sentido que llevará el agua. Por ejemplo, si la vivienda tiene 6 m de frente y se va a utilizar el sistema de dos aguas, el alto de la estructura se calculará tomando la mitad del ancho de la vivienda, es decir, 3m y se multiplica por 30% (3 x 0.30) el resultado que nos dará el ejemplo, que el alto de la estructura es de 90 cm. La estructura se construye con cuatro bambúes horizontales, dos arriba y dos abajo y piezas de bambú verticales entre ellos, del tamaño que corresponda; se sujetan utilizando barra roscada de 3/8” con sus respectivas tuercas y rondanas (Así se piden en la tlapalería). La separación entre estas piezas no debe ser mayor a 1 m, deben colocarse piezas en forma diagonal entre las verticales para realizar realmente una viga estructural. La viga casi siempre queda colocada al centro de la vivienda, por lo que se debe fijar a los paneles en los que descansa con tornillos tipo carrocería, o en su defecto barra roscada; sobre ésta se colocan piezas de bambú en forma de largueros con una separación no mayor de 1 m, los cuales también descansan y quedan sujetos a la estructura y a los paneles exteriores de la vivienda. Se recomienda que estos largueros sobresalgan del panel exterior por lo menos 70 cm como alero, esto sirve como protección a las paredes externas de la vivienda. En este momento se pueden tomar dos opciones: 1. Dejar la cubierta sin un plafón falso por el momento o decidir ponerlo por debajo de los largueros. El paso siguiente es colocar la madera o tirillas de bambú sobre la cual se va a clavar o sujetar la lámina. Debe ser colocada en forma inversa a los largueros y la separación depende del tamaño de la lámina y del calibre o grosor. 2. Colocar un plafón falso por encima de los largueros para que se note la estructura o piezas de bambú, en cuyo caso se procede a colocar el plafón que puede ser de tirillas de bambú, bambú delgado redondo (otatea, caña brava) y sobre éste colocar igual que en el paso anterior los fijadores y luego colocar la lámina. Hay que tomar en cuenta que antes de clavar la lámina se debe hacer la instalación eléctrica, por lo menos colocar los ductos por donde pasará el cableado.
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7. Entrepisos, - soportes de espera para su instalación , elementos para estructura y forma de unión, tipo de entrepiso y materiales a utilizar. El entrepiso debe soportar las cargas verticales. Debe poseer suficiente rigidez en su propio plano para garantizar su trabajo como diafragma. El entrepiso debe consistir en:
Largueros, viguetas o alfardas que soportan el recubrimiento o piso. El recubrimiento que debe resistir la fuerza cortante y que puede hacerse de esterilla de guadua, alambrón y mortero de cemento, malla expandida, alambrón y mortero de concreto, o de tablas de madera. Las soleras o carreras que enmarcan el diafragma y forman parte de sistema de resistencia en su plano.
Los entrepisos deben formar un diafragma que trabaje como un conjunto. Para ello, los elementos del entrepiso deben estar debidamente vinculados para asegurar el trabajo del conjunto. Sin embargo, no es necesario que el entrepiso funcione como un diafragma rígido. Se debe colocarse guaduas dobles, una encima de la otra, zuncadas entre si, haciendo de larqueras o distancias, centro a centro entre 30 y 40 cm. Debe colocarse como friso de borde una vigueta de madera de sección vertical equivalente a la altura de las dos guaduas que constituyen los largueros y secciones de vigueta entre cada par de guaduas; de tal manera que se reduzca el riezgo de aplastamiento de las guaduas. Los cañutos donde se apoyan las guaduas y los que entren en contacto con los muros deben llenarse con mortero de cemento
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VI. SISTEMA CONSTRUCTIVO MADERA ASERRADA
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A. DESARROLLO - CONTENIDO: 1. Mapa con ubicación de la utilización del sistema en el mundo y en Nicaragua su origen y evolución en el tiempo. La madera aserrada es la forma más elemental de aprovechamiento del tronco. En la antigüedad se obtenía por acuñado y desgajado longitudinal del tronco, técnica muy interesante que todavía se usa en las tejuelas ya que no se cortaban las fibras de la madera, con lo que la pieza se conservaba mejor. Los egipcios y los romanos empleaban sierras cortas de tipo serrucho para piezas pequeñas. Con la sierra de despiezar al hilo en la Edad Media se empezaron a obtener grandes escuadrías y largos ya completamente aserrados (vigas, tablones, etc.). El aserrado requería un gran esfuerzo. La pieza se colocaba sobre un caballete e intervenían dos hombres (uno arriba y otro abajo) que movían la sierra alternativamente. La sierra tenía un marco de madera que facilitaba el tensionado de la hoja y el manejo de ésta. Este sistema manual se ha empleado casi hasta nuestros días en algunos medios. De la madera en rollo se escogía la parte del duramen que tenía una protección natural grande, el resto (la albura) se desechaba y en ocasiones ni siquiera se la consideraba madera, algo impensable actualmente. Lógicamente la tecnología del aserrado evolucionó mucho. En la edad media se inventó la sierra hidráulica, en el siglo XIX la sierra movida con vapor. Las primeras sierras eléctricas eran las de carro, después vinieron las de cinta pero Para tamaños menores, las de disco y en la actualidad las chipper canter que sacan Ya el perfil como en u na especie de extorsionado de la madera. Con la escasez de madera la tecnología busca un mejor aprovechamiento de las piezas. El dimensionado de la madera es muy variable y depende de la zona de suministro (las más importantes son los países nórdicos y Norteamérica en madera. De coníferas, determinadas regiones de África, Asia y Sudamérica en frondosas templadas y tropicales).
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2. Conceptos generales. MADERA: Es el conjunto de tejidos orgánicos que forman la masa de los troncos de los árboles, desprovistos de corteza y hojas.
MADERA ASERRADA: Es la pieza cortada longitudinalmente o producida por un proceso de labrado, la madera cepillada, machihembrada, ranurada, rebajada, etc., tiene más de 5 mm de espesor
MADERA ASERRADA ESTRUCTURAL: Se llama madera aserrada estructural a aquella madera clasificada específicamente para uso estructural, cuya especie y origen tiene sus propiedades mecánicas determinadas por ensayo normalizado .
Clasificación de la madera: Carpintería negra o de armar. Cuando se trata de elementos de madera empleados en la construcción de la estructura.
Carpintería de taller Cuando la madera se emplea en la manufactura de componentes del edificio tales como ventanas, pisos, puertas, barandales, closets, chambranas, celosías, zoclos, etc.
Ebanistería Cuando se trata de la manufactura de muebles y detalles de acabados.
El 53% de la madera es destinada a calefacción y cocción de alimentos. El 47% restante se destina a la construcción de viviendas, usos industriales, mobiliario, utensilios de diverso tipo y a la fabricación de papeles, cartulinas y cartones. 3. Ventajas y desventajas a) Ventajas:
Versatilidad en la conversión de Productos. Es un material totalmente reciclable. Ofrece facilidad para resolver estructuras y elementos constructivos provisionales o permanentes. Es fácil de transportar. Posee una baja densidad pero alta relación entre resistencia y densidad. Posee propiedades aislantes, tanto térmicas como acústicas. Aporta calidez, belleza y aroma al espacio. Excelentes cualidades técnicas para la construcción. Es altamente fiable y se caracteriza por su durabilidad y estabilidad. Permite optimizar los costos, no sólo de adquisición y utilización, sino también de la eliminación de residuos, ya que son reciclables. Presenta un excelente equilibrio energético respetuoso con el medio ambiente. Las viviendas de madera también disfrutan de un ambiente agradable.
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b) Desventajas.
Medula incluida Bandas anchas de parénquima Grano Nudos Bolsas de resina Rajaduras durante el crecimiento
4. Madera aserrada en tamaños corrientes. a.
Madera aserrada con un espesor de 2 a 4 pulgadas y anchos de más de 2”. Existen las s iguientes piezas:
Vigas y tablones.
Maderos estructurales de sección rectangular de 2” a 4” de espesor y más de 4” de ancho. Se clasifican con arreglo a
su resistencia a la flexión al trabajar como vigas.
Maderos para entramados
Madera aserrada en tamaños corrientes de 2” a 4” de espesor y de 20” a 40” de ancho. Se emplea para casos en los
que no se precisan grandes resistencias.
Maderos para pisos. Madera aserrada en tamaños de 2” a 4” de espesor y más de 40” de ancho. Se clasifica con su arreglo a su resistencia a la flexión al trabajar como tablón.
b.
Madera aserrada cuya menor dimensión excede las 5 pulgadas. Se establecen las siguientes divisiones:
Vigas y largueros.
Madera estructural aserrada de sección rectangular de 5” de espesor por un ancho de al menos 2” clasificada
con arreglo a su resistencia a flexión al trabajar como viga.
Pies derechos y polines. Madera estructural aserrada de sección cuadrada, como mínimo de 5” x 5” y con un ancho que no exceda del espesor en más de 2”. Clasificada principalmente para ser utilizada como pilar, es decir, para soportar cargas axiales.
c.
Especies utilizadas:
De la gran variedad de especies de origen español, las más utilizadas en la actualidad o en el pasado en estructuras de madera son las siguientes:
Pino silvestre (Pinus sylvestris L.) Pino laricio (Pinus nigra Arnold ssp salzmanii. o Pinus laricio Loud) Pino pinaster (Pinus pinaster Ait.) Pino radiata (Pinus radiata D. Don) Eucalipto (Eucaliptus globulus Labill.) Castaño (Castanea sativa Mill.) Roble (Quercus robur L. o Quercus petraea Liebl.) Chopo (Populus sp.)
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Actualmente están caracterizadas y disponen de asignación de clase resistente las primeras 5 especies de la lista anterior. De forma no exhaustiva alguna de las especies bore- ales de origen extranjero más frecuentemente usadas en España son las siguientes:
Pino silvestre (Pinus sylvestris L.) Abeto rojo (Picea abies Karst) Abeto (Abies alba Mill.) Alerce europeo (Larix decidua Miller) Pino de oregón (Pseudotsuga menziensii Franco) Pino laricio (Pinus nigra ssp. Nigra) Pino amarillo del sur (mezcla de especies: P. echinata Mill., P. eliotii Engelm. y otras) Roble europeo (Quercus robur L.)
Las especies tropicales son muy utilizadas por criterios estéticos o de durabilidad, aunque no siempre hay en el mercado nacional disponibilidad de madera clasificada para uso estructural. Esto es así porque ciertas especies no han sido caracterizadas, mientras que otras, que si d isponen de asignación de clase resistente.
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B. SISTEMA ESTRUCTURAL. 1. Generalidades. La estructura de una vivienda está conformada por la fundación, los entramados horizontales (plataforma primer piso, entrepiso en el caso de una vivienda de dos pisos y cielo), entramados verticales (tabiques soportantes y auto soportantes), y estructura de techumbre.
2. Uniones en la madera: Las viviendas con estructura en madera se materializan uniendo dos o más elementos independientes que convergen en un punto, conformando la estructura soportante: a) Punto de apoyo:
c) Encuentro entre estructuras modulares:
b) Encuentro entre vigas y otros elementos:
d) Arriostramiento:
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3. Cimientos, - Tipo de cimientos utilizados., Dimensiones, características. Toda edificación requiere bajo el nivel natural del suelo, una base de sustentación permanente encargada de recibir diferentes esfuerzos y transmitirlos al suelo. A esta base de sustentación se le denomina fundación. El tipo de esfuerzo relevante a que se somete el suelo es el de compresión, producto del peso propio de la fundación, muros, entrepisos y techumbre, más las sobrecargas de uso y las accidentales de diversas magnitudes y en distintas direcciones, como por ejemplo sobrecargas accidentales por sismo, nieve o vientos, y esfuerzos normales no uniformes transmitidos a la fundación en estado de presiones no uniformes. Por otra parte, la fundación aísla la edificación del terreno, resguardándola tanto de humedad como del ataque de termitas y de otros insectos, factores gravitantes en la pérdida de resistencia de una estructura en madera.
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4. Entramados horizontales. Se llama entramado a la disposición de piezas estructurales de madera que se combinan en d iversas posiciones formando una trama, en este caso, horizontal. TIPOS DE ENTRAMADOS Los entramados horizontales se pueden clasificar según: a) Función b) Capacidad de transmisión de los esfuerzos laterales a) Según su función
Entramados de piso Plataforma de madera que absorbe las cargas del peso propio y de usos (permanentes y transitorios), Transmitiéndolas a la fundación (aislada o continua).
Entramado de entrepiso Plataforma de madera del segundo nivel que absorbe las cargas del peso propio y de usos (permanentes y transitorios), transmitiéndolas a los tabiques de paredes soportantes, vigas maestras o dinteles.
Entramado de cielo Estructura que absorbe las cargas de su peso propio y de la solución del cielo, transmitiéndola a los tabiques soportantes. Cada una de estas estructuras tiene su propio diseño específico según cálculo, con las dimensiones y escuadrías correspondientes.
b) Según capacidad de transmisión
Entramados flexibles Tienen la característica de adaptarse a la estructura soportante, pero no en la recepción de esfuerzos horizontales. En el caso de zonas de vientos y/o sismos, la estructura soportante vertical debe estar diseñada para resistir todas las solicitaciones estáticas y esfuerzos dinámicos, incluyendo los que aporten los entramados horizontales con sus sobrecargas. Esta última razón, requiere una distribución acuciosa de los tabiques soportantes y resistentes a las acciones horizontales, exigiendo en la mayoría de las soluciones un aumento en el número de tabiques soportantes, con sistemas de unión flexible con los entramados horizontales, lo que limita la mayoría de las veces el proyecto de arquitectura.
Entramados semi-rígidos El entramado está diseñado para colaborar con las demás estructuras, y conformado por una placa rígida que transmite los esfuerzos horizontales a los tabiques soportantes, pilares y columnas que conforman pórticos. Este tipo de entramados semi-rígidos son los que se usan generalmente en las viviendas de estructuras de madera de luces menores, a diferencia del entramado rígido que se logra a través de una losa de hormigón armado.
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5. Vigas: Elementos estructurales lineales (horizontales o inclinados), que salvan luces y que son solicitados por reacciones tales como: peso propio, sobrecargas de uso, viento, nieve y montaje, entre otros. Trabajan principalmente en flexión y corte. Un conjunto de vigas es lo que conforma básicamente la plataforma de piso o entrepiso.
6. Cadenetas: Se dividen en cadenetas propiamente dichas y crucetas Elementos que se ubican entre las vigas, permitiendo repartir las cargas y sobrecargas. Evitan las deformaciones laterales, volcamientos y posibles alabeos de las mismas. Permiten además materializar un apoyo sólido para los tableros orientados ortogonalmente a la dirección de las vigas.
7. Crucetas: Elementos rectos que se disponen en forma diagonal entre las vigas y que desempeñan la misma función de las cadenetas. Ofrecen la ventaja de mantener ventiladas las vigas y la trascara de bases y revestimientos de piso. Ofrecen la ventaja de mantener ventiladas las vigas y la trascara de bases y revestimientos de piso. En el caso de crucetas de madera de 2” x 3”, se recomienda fijarlas inicialmente en
uno solo de sus extremos, para una vez adquirida la humedad de equilibrio de las piezas de la plataforma, se proceda a fijar el otro extremo. Esta última fijación se debe efectuar antes de proceder a colocar el cielo, bajo el entrepiso o bajo la colocación de aislación térmica del piso de la plataforma del primer piso.
8. Riostras Piezas diagonales de dimensiones similares a la sección de las vigas, dispuestas entre éstas y las cadenetas. Para su colocación, una vez afianzadas las cadenetas es conveniente realizarla desde arriba, o sea, desde el borde superior, enfrentando las diagonales contiguas y fijar las piezas mediante clavos de 3 1/2”. Las diagonales se ubican en la plataforma, de preferencia en el perímetro, permitiendo asegurar una buena transmisión de las acciones horizontales.
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VII. SISTEMA CONSTRUCTIVO MADERA ROLLIZA
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A. DESARROLLO - CONTENIDO: 1. Mapa con ubicación de la utilización del sistema en el mundo y en Nicaragua su origen y evolución en el tiempo. a) Historia
La madera es un material orgánico natural y con una estructura celular; se llama madera al conjunto de tejidos que forman el tronco, las Raíces y las Ramas, de los vegetales leñosos, excluidas de la corteza. Estas se clasifican en madera de coniferas y madera frondosas. Las coníferas son especies pertenecientes al orden confiérales (Abetos, piceas, alerces, cedros, pinos, etc.) Que pertenecen a las gimnospermas. Las frondosas son especies leñosas pertenecientes a las angiospermas dicotiledóneas (robles, olmo, encina, etc.). Pocos materiales poseen la capacidad de evocación de la madera. Durante miles de años el hombre la ha manipulado para que sirviera a sus necesidades y, aún en nuestros días, tipologías ancestrales continúan siendo válidas. La madera fue uno de los primeros materiales utilizados por el hombre para construcción de viviendas. La madera ha formado parte, de las edificaciones construidas por el hombre desde el mismo neolítico; antes de que el hombre contara con herramientas con suficiente capacidad de corte como para trabajar la madera, es muy probable que ya empleara la madera como material de construcción de sus primeros refugios. Cabaña de troncos, uno de los sistemas de construcción de viviendas en madera más antiguos. Al principio, en las casa de madera se hicieron los primeras soluciones de apilados horizontales y ensamblada en las esquinas del edificio. Las casas de troncos representan el estilo de construcción más antiguo. Estas fueron la casa típica de los escandinavos, rusos y personas de otras partes del norte de Europa. Los colonos que emigraron al nuevo continente, Sudáfrica, Nueva Zelanda y Australia, construyeron sus casas con este método. Donde había madera, como en Asia, que también se utiliza la madera. La madera Después fue uno de los materiales predilectos para la construcción de palacios, templos y casas desde el siglo XX a.c. y hasta el siglo XIV d.c; donde al descubrirse nuevas técnicas y materiales para la construcción, tales como el hormigón armado, el hierro, el cristal, el cartón, la fibra textil y todos los sustitutos de la madera, disminuyeron en gran medida el uso de esta.
Refugio aborigen Armazón de madera que se cubre con hojas, Hierbas o corteza de árbol.
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Arquitectura vernácula Indonesia Elevada sobre estructura de pilotes para crear una cámara sombreada, ventilada y aislar la vivienda del agua. Formada por una estructura de pilar y viga que soportan la cubierta y por muros sin función estructural.
Palafito de Venezuela Se eleva sobre el agua o la tierra creando una plataforma de rollizos de bambú sobre la que se levanta una estructura del mismo material. Toda la estructura se cubre con palmas atadas con cuerdas vegetales.
Indios Yurok (norte de California) Estructura de madera de secuoya. Cerramiento de tablones solapados arriostrados por postes horizontales, todo unido con clavos y pasadores. La cubierta a dos aguas está formada por Una estructura de madera de pare hilera Sobre la que se colocan tablones solapados y corteza para impermeabilizar
Casa tradicional Japonesa: Pilares de sección cuadrada que forman una malla donde encajan todas las piezas. Forjado de paneles de madera y tatami. Tabiquería formada por puertas correderas de papel .Falso techo de madera y cubierta con estructura de madera y tejas cerámicas.
Arquitectura vernácula de Noruega Existen diferentes tipologías según la zona, pero todas tienen el mismo esquema constructivo. Se levanta sobre el terreno para evitar la humedad. Sobre el forjado de madera se levantan los paramentos formados por maderos redondos descortezados cajeados en los extremos. Construyen con la madera verde de manera que al secar el cajeado se hace más fuerte. Para aislar se coloca musgo entre los troncos. El tejado se cubre con tableros de madera semicilíndricos, corteza y barro para impermeabilizar y encima pasto vegetal para aislar.
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Casas Europeas y rusas En Europa y Rusia hay una gran tradición de las fachadas de madera y hoy en día sigue teniendo aceptación. Están construidas con rollizos dispuestos horizontalmente. La estabilidad se consigue realizando una concavidad en la parte inferior que evita la utilización de clavos o pasadores. La unión entre dos fachadas perpendiculares se realiza mediante cajeado. Al principio las uniones entre rollizos se cubrían exteriormente con cal o tierra para sellar. Actualmente los encajes realizados mediante maquinaria garantizan la estanqueidad al agua y al aire. Se realizan sobre un muro de mampostería con poca capilaridad que hace de cimentación y evita el contacto de la madera con el suelo. La madera debía tener menos de un 20% de humedad para evitar deformaciones al entrar en carga. Está construcción evolucionó y actualmente se le ha añadido un capa aislante en la cara interior (disminuye su inercia, pero aumenta su resistencia térmica), se ha mejorado la estanqueidad de las juntas y las exigencias de humedad evitan que la madera se deforme
2. Conceptos generales que definen el sistema.
Madera Producto vegetal de características y propiedades definidas; se obtiene mediante el tumbado y trozado de árboles; luego se traslada al lugar en que será trabajada, (aserradero o taller de carpintería). Este producto puede someterse a procesos físicos (aserrío, chipiado, secado y/o preservado), antes de su uso final. Madera es una sustancia dura y fibrosa que constituye el tronco de los árboles. Este material es resiste a la compresión, flexión, impacto y tensión. La madera puede ser empleada como: Madera aserrada Madera rolliza: es el tronco de madera que solo sea descortezado.
La edificación a base de rollizos o troncos puede asimilarse a la construcción de muros de mampostería puesto que estructuralmente funciona igual. Desde el punto de vista estructural, la construcción con troncos es similar a las paredes de mampostería. Se construye tronco a tronco, sistema machimbrado, cruzando los correspondientes listones de madera, para dar más consistencia a la casa. Desde el punto de vista formal y pese a su rusticidad, la madera se presenta aquí con toda su expresividad, condicionando el aspecto final de la casa. Esto lo diferencia de los otros sistemas constructivos donde la madera aparece enmascarada o revestida por otros materiales.
Troncos redondos: Las escuadrías varían entre 4 pulgadas y 23 pulgadas. La longitud de las mismas depende del tipo de piezas necesarias
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3. Usos del sistema en los edificios arquitectónicos. a) Casos Nacionales.
Restaurante ubicado en Ciudad de Matagalpa
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b) Casos Internacionales.
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4. Ventajas y desventajas
a) Ventajas
Material reutilizable, recuperable y reciclable. Debido a su estructura celular la madera es un excelente aislante térmico evitando cambios bruscos de temperatura. Buen aislante acústico, debido a su composición en lignina y celulosa absorbe una parte importante de la energía de las ondas que recibe. No hay desperdicio durante los procesos de manufacturación de la madera y se trata de procesos sencillos y limpios. Requiere poco gasto energético para su fabricación, transporte y puesta en obra. Es ligera y con una buena relación resistencia/peso. Es fácilmente manejable y mecanizable. Con el diseño y ejecución adecuados las soluciones constructivas con madera son muy durables, incluso en ambientes con altas concentraciones de productos ácidos y soluciones de sales de ácidos. Buena Estabilidad estructural Beneficiosa para la salud ya que aporta un confort ante el usuario. Permite realizar montajes de forma rápida, limpia y en ausencia de agua. Recurso histórico más natural Material Estético
b) Desventajas
Muchas veces no se da un tratamiento preservador a la madera, por lo que queda propensa al ataque de agentes xilófagos e intemperismo. Es necesaria una adecuada protección de la madera ya que sin ella no hay gran durabilidad de la construcción. La madera al ser un material ortotrópico no posee los mismos módulos de resistencia mecánica en todas las direcciones, sino que se varían con relación a la dirección de sus fibras. Los fabricantes de casas y/o construcciones de madera a nivel artesanal no están en competitividad con aquellos que producen a nivel industrial Se requiere realizar un buen diseño (más importante que en otros materiales) para asegurar su resistencia ante diferentes condiciones deservicio, cambiantes por los factores bióticos y de intemperismo. Darle a este material un obligado mantenimiento Alto costo de la madera Deforestación de los bosques
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B. PROCESO CONSTRUCTIVO. 1. Descripción proceso constructivo. .
a. Características
Muros de carga Desde el punto de vista estático la madera se utiliza aquí deficientemente ya que está trabajando perpendicularmente a la dirección de la fibra. Sus propiedades mecánicas en esta dirección (por su constitución anisotrópa) son entre 20 y 30 veces menores. Generalidades 21 Casas de troncos 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 dificulta 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. En su evolución posterior, el tronco se mecaniza tendiendo hacia formas escuadradas que al lograr de mayor superficie de apo yo mejoran la estabilidad. Para aumentar la trabazón se añaden espigas de madera y tirantes o pernos metálicos transversales 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 definitivo. 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.
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2. Cimientos, - Tipo de cimientos utilizados., Dimensiones, características. La cimentación de las casas de troncos no varía de la de la construcción tradicional suelen consistir en cimiento corrido bajo los muros de madera. Las diferencias principales con respecto a la construcción tradicional se pueden resumir en los siguientes puntos:
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. 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). 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 especificaciones del fabricante aunque orientativamente se recomiendan +/- 5 mm en niveles y +/- 15 mm en las diagonales. 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 la madera. La solución de la cimentación y arranque de la planta baja depende de la existencia del sótano, dando lugar a las siguientes posibilidades:
a.
Construcciones sin sótano: Sobre 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 finalidad es evitar el ascenso de la humedad del terreno por capilaridad y además, este espacio se utiliza para alojar 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) 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 fin 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
Impermeabilización
Se utilizan como materiales impermeabilizantes la lana mineral de alta densidad, un fieltro bituminoso u otros materiales Además se puede tratar 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.
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Forjado sobre cámara de aire Esta solución consiste en construir un forjado para el soporte de la planta baja, que queda sobre elevado 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. 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 cm2 por metro lineal.
El forjado Puede ser de hormigón o de viguetas de madera. Se apoya sobre muretes perimetrales e intermedios construidos con hormigón, ladrillo o bloque.
Materiales para el forjado 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:
Ya sea sobre una solera, como en este caso.
Sobre un cuadradillo con un cajeado
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Sobre una tabla anclada en el muro. Las piezas en contacto con el hormigón (solera, cuadradillo y tabla) deberán esta tratarse con un grado de protección profundo.
Existen también soluciones en las que el muro arranca sobre el forjado. Las viguetas se espacian, habitualmente, a 400-600 mm .
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b. Construcciones con sótano: En este caso los muros son generalmente de hormigón armado, como en la construcción tradicional. En las construcciones con sótano no es diferente respecto a la tradicional. a 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,
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 fin de garantizar el desagüe. 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
b) Mediante un angular metálico que se clava a la madera y se fija al muro de hormigón mediante anclajes mecánicos
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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
3. Muros, -tipo de cerramientos que se pueden realizar, - partes de las paredes, recubrimientos necesarios. a) GENERALIDADES Desde su origen el método constructivo ha experimentado una cierta evolución buscando mayor superficie 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: El madero tiene la sección circular. Los rollizos se apoyan simplemente unos sobre otros a lo largo de toda la línea Los maderos reciben un corte plano, cóncavo o en forma de V invertida para mejorar el apoyo entre hiladas, ofreciendo así una mayor superficie de contacto. Los maderos se perfilan en 3 ó 4 caras y se practica un cajeado o machihembrado en la superficie 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. b) MATERIALES Dimensiones y perfiles 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. La longitud de las piezas es variable. Abarca desde bloques de 120-150 cm hasta piezas enterizas de 3 a 15 m, dependiendo del sistema utilizado. La 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.
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Tipos de secciones: entre los perfiles que encajan a presión y los que dejan una holgura para alojar un material sellante. Marcado de las piezas. Los rollizos se numeran en fábrica para facilitar el montaje. Esta numeración figurará en los planos del proyecto y en los de fabricación. Los empalmes, cuando se precisan, se solucionan con uniones de distinto tipo: 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. Clavijas Se utilizan especies de maderas duras con diámetros del orden de 30 mm y longitudes de 250 mm. Estas clavijas se encastran en orificios practicados previamente en el bloque y pueden ir acuñadas. 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 Metálico Los pernos se utilizan para formar vigas o dinteles. Los tirantes metálicos se emplean para "postensar" el muro verticalmente, acelerando el proceso de contracción por efecto del secado. 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 sofisticados llevan incorporado un muelle. Se colocan a lo largo del muro con separaciones regulares y en las jambas de puertas y ventanas. Los tirantes pueden tensarse periódicamente para mantenerlas juntas comprimidas en la fase inicial de asentamientos
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Sellante Su función es asegurar la estanqueidad al aire y garantizar así la eficacia del aislamiento térmico del muro. Antiguamente se utilizaban materiales naturales: lana impregnada, cuerda, musgo o morteros flexibles. Actualmente se utilizan tiras de fieltro bituminoso, de fibra mineral y de vidrio de alta densidad y otros materiales cuando no exista un rebaje central para alojarlo porque los rollizos encajen a presión, se pueden colocar exteriormente, y consistirá en un cordón de silicona o un material similar aunque con resolución estética difícil 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 modificando su aspecto externo. Conviene también realizar un plan de tratamiento preventivo contra xilófagos, que se r enovará periódicamente. c) 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 fija, siempre que la superficie 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.
Sobre la primera hilada que se coloca, golpear los troncos con un mazo de madera. 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 repitela 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.
Colocación de las clavijas
Al comenzar la tercera hilada deben colocarse clavijas en los taladros correspondientes, clavijas atravesarán la pieza y llegarán al menos hasta la mitad de la hilada inferior Ultima hilada La última hilada puede ser una hilada entera o media sección, en cuyo caso se une a la de abajo con tirafondos. Es el momento de comprobar su nivelación, que no debe desviar.
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Muros piñones En el borde con corte inclinado del muro los extremos de las piezas de una hilada se fijan sobre la hilada inferior con clavos largos. El clavo no debe impedir la colocación de la hilada siguiente, por lo que Esta disposición no es imprescindible cuando las hiladas se encuentran trabadas con, al menos dos espigas cada una.
Encuentros de empalmes y esquinas. El encuentro en esquina puede realizarse con prolongación de las piezas o sin ella. El procedimiento más habitual es esterilizando un cajeado o recurriendo a piezas especiales.
Encuentros de esquina El repertorio de encuentros es muy variado y obedece tanto a distintas técnicas de trabajo.
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Aberturas en los muros Los huecos para puertas y ventanas se ajustan a las hiladas del muro y en las fachadas perpendiculares. La ubicación de los huecos se refleja 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 superficies de corte transversal deben impermeabilizarse.
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