Construir con Guadúa Manual de construcción
2011
Construir con Guadúa Manual de construcción
Autor: Arq. Jorge Morán Ubidia 2da. Edición: Red Internacional de Bambú y Ratán - INBAR Oficina Regional para Latinoamérica y el Caribe Eloy Alfaro y Amazonas, Edif. MAG, Piso 11, Of. 6 Casilla 17-07-9804 Tel: +593-2-2558381 Fax: +593-2-2235942 Página web: www.inbar.int/la_office/default.htm Quito-Ecuador 1ra. Edición: 2005
Gobierno de la Provincia de Pichincha
Dibujos técnicos:
Arq. Rocío del Pilar Yánez Naupay Universidad Católica de Santiago de Guayaquil, Ecuador
Diagramación:
Ing. Roberto García Sánchez / Cecilia Brito
Fotografías:
Ronald Poppens Jorge Morán U. Shyam Paudel Archivo fotográfico de INBAR.
Red Internacional de Bambú y Ratán - INBAR Universidad Católica de Santiago de Guayaquil
Tiraje: Impreso en Quito-Ecuador, enero 2011. 2000 ejemplares
Este documento es fruto del trabajo de especialistas de INBAR: Jorge Morán Ubidia y Shyan Paudel, quienes junto a estudiantes y profesores de la Universidad Católica de Santiago de Guayaquil y la Universidad Estatal de Guayaquil a través de sus Facultades de Arquitectura, participaron en la construcción de una vivienda donde se aplicaron diferentes tecnologías del bambú en todas sus fases constructivas.
Prefacio Desde la época precolombina y hasta el presente, el bambú ha sido utilizado como material para la construcción de diferentes clases de edificaciones. En la obra de Oscar Hidalgo López ¨Bamboo, The Gift of The Gods¨ y en ¨Usos Tradicionales y Actuales de Bambú en América Latina¨ de Jorge Morán Ubidia, autor de ésta publicación, se encuentran testimonios de miles de usos en América y en otras regiones del mundo. Sin embargo de lo expuesto, el bambú se mira como material perecible, ocasionada por la pérdida de conocimientos y prácticas tradicionales de preservación y por aplicaciones equivocadas que permiten su afectación por la humedad y radiación solar. En la actualidad, en algunas regiones y aún por profesionales, el bambú es considerado como “material de pobres”, sin embargo, su durabilidad dependerá de su forma adecuada de uso, tal cual lo requieren el acero, el hormigón y otros materiales de construcción. Los testimonios de la durabilidad del bambú son edificaciones construidas con bambú de hace más de 100 años, a lo largo del eje cafetero en Colombia y en ciudades como Guayaquil, Jipijapa, Montecristi y otras en Ecuador, que están en excelente estado de conservación, gracias a las normas de protección naturales y de diseño, ancestralmente observadas en la arquitectura vernácula. Esperamos que éste manual, a más de ser herramienta útil para la construcción, pueda evidenciar que el bambú, acoplado a un desarrollo tecnológico sostenible y amigable, pueda reemplazar o disminuir el uso de materiales convencionales como el acero, el cemento, generando oportunidades de empleo para campesinos, productores, obreros y profesionales, disminuyendo la migración y la pobreza.
Al lector • Al referirnos a Guadúa, nos referimos al bambú de la especie Guadua angustifolia, conocida en Ecuador como caña o caña guadúa, en Perú como caña de Guayaquil y en Colombia como guadua. Otras palabras frecuentemente utilizadas son: caña, para referirnos al tallo o culmo; latilla (lata o tira de bambú) y caña picada (esterilla, caña chancada, caña abierta o tabla de caña). En este manual, el término “mancha” se refiere en Ecuador a un conjunto de guadúas silvestres, mientras que en Colombia se lo denomina “rodal de guadua” o “guadual”. • Este manual está elaborado en base al conocimiento tradicional y a técnicas mejoradas de construcción con bambú en Ecuador. Hasta la fecha, éste país y todos los países de América, no poseen Códigos de Construcción que permitan una aceptación oficial de los sistemas constructivos de bambú, a excepción de Colombia, que ha homologado el sistema de Bahareque encementado, el mismo que ha sido incorporado en el respectivo Código. • Los cuadros de costos de la sección 10 están referidos a Ecuador y al año 2004, por tanto pueden haber alteraciones, de acuerdo a las circunstancias de cada país. • Los procesos de preservación y secado que son expuestos en este manual, no son necesariamente aplicados en todos los países. Se están realizando investigaciones al respecto, a fin de optimizarlos y obtener resultados garantizados y estandarizados para aceptación general. En este manual constan métodos de uso actual en Ecuador, que están respaldados por investigadores de reconocida solvencia, sin decir con ello que son definitivos.
Contenido ¿Por qué construir con guadúa? - es un material excelente para la construcción. - es liviano y resistente. - es el mejor bambú para la construcción. - es atractivo y de aspecto natural. - es barato y accesible con las regiones cálidas - húmedas de la costa y sierra del Ecuador. - controla la erosión, productor de oxígeno, fija el CO2, conservador de las cuencas hidrográficas y acuíferos. - para su uso se necesita herramientas manuales, económicas y de uso personal de obreros y artesanos.
Introducción 1 Optimizar el uso de guadúa 2
1
Materia prima 3-12
2
Preservación y Secado 13-17
3
Cimientos 18-22
4
Instalaciones básicas 23-26
5
Uniones 27-37
6
Estructura portante 38-40
7
Paredes y paneles 41-51
8
$
9
Cubierta de techos o cubiertas vegetales, metáicas o de tejas 52-54 Acabados y mantenimiento 55-57
10
Costos 58-64
11
Grandes estructuras de bambú 65-68
Bambú: preguntas frecuentes 69
Introducción El contenido de este manual ha sido desarrollado y compilado en la región andina de América Latina, especialmente en Ecuador y Colombia y los temas expuestos están de acuerdo con la realidad de los mencionados países. La Sección 1 trata sobre la “materia prima”, donde se describe el método para su selección, aunque la experiencia se refiere exclusivamente a la especie Guadua angustifolia, principal bambú aprovechado en muchas comunidades de la región, podría ser aplicado a otros bambúes que cuentan con características similares a la especie mencionada. Otros temas que se tratan en esta sección, están relacionados con la calidad de la materia prima e incluyen técnicas apropiadas del corte, así como la transformación a productos intermedios que son utilizados en la construcción. Estos temas son compatibles con el uso de otras especies de bambú para construcción, sin embargo, en algunos aspectos del manejo del recurso guadúa, son diferentes a los de especies originarias de otras regiones del mundo. La Sección 2, describe dos métodos de preservación, uno tradicional y otro con uso de químicos, inocuos para la salud y el medio ambiente. Las Secciones 3 a 9, describen varios aspectos importantes de la construcción: cimientos; instalaciones básicas; uniones; estructura portante, paredes y paneles; cubierta; acabados y mantenimiento que, aunque tratados de forma general, la información es aplicable para cualquier bambú apropiado para construcción. Finalmente, la Sección 10, ofrece una serie de requerimientos y costos, respecto a la preservación y uso de guadúa, con datos obtenidos de la casa demostrativa realizada por INBAR y la Universidad Católica, en la ciudad de Guayaquil, Ecuador, en el año 2004. Solo se exponen los costos relacionados con la guadúa, divididos en dos partes: una referida a la materia prima y otra a cinco tipos de paredes y paneles utilizados.
Introducción
1
Optimizar el uso de la guadúa Usar buena materia prima Para contar con guadúa de calidad es necesario: - Usar guadúas maduras, por su resistencia y menor contenido de humedad, que hayan sido debidamente curadas y secadas. El uso de la guadúa no madura o fresca, puede ocasionar rajaduras, fisuras y hasta colapso de la construcción. Para la obtención de caña picada y latillas, se utilizan guadúas maduras, pero frescas.
x
Materia prima
a
La disponibilidad de buenos culmos (tallos) de guadúa para la construcción, se inicia con su selección. Se cortan solo cañas ‘jechas’ o maduras, por sus propiedades adecuadas. Además, es importante usar solo cañas de buena calidad, que no tengan fallas o enfermedades. Las cañas rollizas se pueden transformar en cañas picadas o latillas, que tienen variadas aplicaciones en la construcción.
Construir aleros suficientes amplios Para proteger la guadúa del agua y del sol es importante construir aleros suficientemente amplios. La humedad excesiva produce hongos como en cualquier otro material.
Recubrir las piezas expuestas
1
Recubrir la guadúa expuesta al sol evita que se torne blanca y se deteriore. Si se usa caña picada, es necesario recubrirla con mortero de arena-cemento o con una mezcla de materiales orgánicos con tierra (quincha).
Apoyar piezas verticales sobre nudos Las piezas verticales no pueden descansar en internudos del bambú, ya que ello puede causar rajaduras, fisuras y hasta colapsos. Se debe apoyar las piezas verticales sobre los nudos inmediatos.
Mantener columnas aisladas de humedad
Para construir columnas con guadúa es necesario que no se las empotre directamente en el concreto o en el suelo para evitar su deterioro. La guadúa tiene alta capacidad de absorción de humedad del ambiente, del suelo y de lluvia.
2
Madurez y calidad Optimizar el uso de la guadúa
Materia prima
Corte
Caña picada
Latillas
3
Madurez y Calidad En construcción se deben utilizar solo cañas maduras jechas, que tengan no menos de 4 años de edad. Unicamente marcando desde su nacimiento o fase de brote, se puede garantizar la edad de una caña. Sin embargo, existen algunas características exteriores de la guadúa, que pueden contribuir a su selección adecuada. Además, es necesario que sean cañas sanas y uniformes.
3 Caña tierna Marcación de edad
4 Caña hecha Cuando el tallo tiene más de 4 años, está listo para su corte y aprovechamiento. Se dice que la caña está “jecha” y se la distingue por su color verde opaco. El culmo está parcialmente cubierto con manchas de líquenes blancos.
Estado de madurez:
1 Brote nuevo
Cuando la guadúa tiene entre 1 y 3 años ha perdido sus hojas caulinares y se distingue por su color verde brillante. En esta fase, el tallo aún es demasiado tierno para su uso en construcción.
Caña de un año, que recién ha desprendido sus hojas caulinares.
Los tallos nuevos de la guadúa se llaman brotes y nacen de las raíces o rizomas. Los brotes siempre están protegidos por vainas llamadas “hojas caulinares” de color café.
Plantación de guadúa manejada y marcada
5 Caña seca Cañas cubiertas totalmente con líquenes de color amarillo-blanquesino han perdido sus características físicas y mecánicas para el uso. Se dice que la caña está ‘seca’ y se corta para proveer abono a las demás plantas o se usa como leña.
2 Brote en crecimiento
Antes de un año, los brotes llegan a su altura máxima, pero conserva sus hojas caulinares. Se dice que la caña todavía está “en pañales”. A medida que sus hojas caulinares se desprenden, se debe realizar la marcación de la caña.
4
La marcación amarilla indica dos años de edad; la blanca tres años. Materia prima
1
Brote de guadúa
Materia prima
2
Brote en crecimiento
3
Caña tierna
4
Caña “madura”, “hecha” o “jecha”
5
Caña seca
5
Corte de caña
Cañas de mala y buena condición:
1 Con huecos
El corte de las guadúas se realiza en los guaduales, también denominadas “manchas”. Las técnicas de corte son importantes para asegurar un adecuado abastecimiento de cañas de calidad para la construcción. Además, es importante el arreglo del tocón después del corte, para garantizar la vida de la planta y la producción futura.
Los pájaros carpinteros e insectos pueden hacer huecos en las cañas, por lo que, éstas no son recomendables para construcción.
2 Con enfermedades
Decoloraciones del tallo pueden indicar una enfermedad que ha afectado las características adecuadas para ser usadas en construcción.
3 Con deformaciones y rajaduras
No se recomienda el uso de cañas torcidas o con otras deformaciones, por posteriores defectos mecánicos o aspectos estéticos.
4 De buena condición
Caña madura y de buena condición, con líquenes
Las buenas cañas no tienen las fallas anteriormente mencionadas. Las manchas blancas visibles son líquenes y no afectan a la caña.
1 Hacer el destaje
El tocón
Recién cortado
Con machete, se realiza un destaje en la caña y en dirección de la caída. Es importante cortar el tallo justo por encima del primer nudo para evitar la aparición de nuevas ramas o “chupones” que dificultarán el manejo del guadual. Además del machete, se puede utilizar motosierra, teniendo cuidado de evitar que su uso pueda causar lesiones al cortador.
2 Hacer el corte
El arreglo
Al lado opuesto del primer destaje, se hace un segundo corte para causar la tumbada.
x 6
Caña con hueco
x
Caña con enfermedad
x
Caña torcida y con hueco
a
Buena caña
Materia prima
3 Halar la caña
En caso que la caña quede colgada o enredada en la parte superior, se la libera, halándola en dirección de la extracción.
Materia prima
Bien arreglado
7
4
Caña picada
Desramar y trozar
Se corta las ramas de la caña tumbada usando el machete. El corte debe ser de abajo hacia arriba. Luego se corta las trozas con las medidas requeridas.
x
a
La caña picada tiene gran variedad de aplicaciones en la construcción. Es usada como molde para obras de concreto, cielos rasos, paredes entre otros. La elaboración de caña picada se realiza con guaduas hechas y frescas, utilizando hacha, hachuela, machete o palín. Requiere trabajo manual y experiencia.
Buenos cortes
Malos cortes
1 Picar desde un extremo
5 Arreglar el tocón Se debe evitar el empozamiento del agua en el tocón, lo que provocaría la pudrición de las raíces. Con machete se puede realizar un corte para permitir la salida del agua. Es mejor dejar bien plano el tocón en el nivel del primer nudo, de tal manera que no quede el orificio o agujero en forma de vaso o recipiente .
Se hacen incisiones profundas en los nudos, con una separación de 1 a 2 centímetros, empezando en un extremo de la caña en dirección hacia la mitad.
2 Picar desde el otro extremo Se repite el trabajo desde el otro extremo de la caña.
3 Cortar longitudinalmente
1 8
Hacer el destaje
2
Hacer el corte
3
Halar y liberar la caña
4
Desramar y trozar
5
Arreglar el tocón Materia prima
Desde un extremo se corta longitudinalmente la caña, haciendo al mismo tiempo movimientos trasversales con la hachuela, lo que provoca la rotura de los tabiques interiores.
Materia prima
Limpiar caña picada Recién picada
Sacar los nudos interiores
Extraer la parte blanda interior
Caña picada limpia
9
Latillas
4 Abrir la caña
Las latillas son tiras longitudinales que tienen varias aplicaciones en la construcción. Se aprovecha la facilidad del rajado del bambú fresco. Hay dos técnicas para hacerlo, una a mano, usando machete o hacha, y otra con una máquina. Después del latillado se extrae el material blanco e interior de cada latilla, ya que es vulnerable al ataque por insectos y micro organismos.
Con las manos se abre completamente la caña, o con los pies, apoyándose sobre sus bordes y caminando sobre aquellos.
5 Limpiar
Latillado a mano:
Se extrae la parte blanca e interna de la caña para evitar la aparición de insectos y hongos. Solo se deja el material fibroso. Esta limpieza se hace con machete o palín.
Vista exterior de la caña picada
1 Hacer latillas
Se inserta un machete o hacha en el extremo de la caña y se la mueve hacia el otro extremo, golpeando el borde con un mazo, martillo o trozo de madera.
2 Limpiar latillas
Se quita el material blanco e interior de cada latilla con machete para hacerla uniforme y evitar la pudrición.
Limpiar las latillas Latilla antes de limpiar
Nudo interior a limpiar
La limpieza
Latilla limpia
1 10
Picar en cada nudo desde un extremo
2
Picar desde el otro extremo
3
Cortar longitudinalmente
4
Abrir la caña
5
Limpiar Materia prima
Con machete... Materia prima
Con hacha...
Limpiar
11
Preservación y Secado
Latillado con máquina
1 Seleccionar e introducir la estrella de cuchillas
Se instala un juego de cuchillas intercambiable, o ‘mariposa’, de acuerdo al número y ancho de latillas a sacar.
2 Colocar la caña
Se coloca la punta de la caña en el centro de la mariposa o estrella y la base se coloca sobre un peso asegurado al riel. La máquina se ubica en pendiente hacia abajo para facilitar el deslizamiento del peso.
3 Latillar
Se deben aplicar métodos de preservación para aumentar la vida útil de la caña y evitar que sea afectada por insectos o micro organismos. Hay métodos tradicionales y métodos químicos. Estos últimos deben ser adecuadamente aplicados para no afectar la salud del usuario y el medio ambiente. Se recomienda un método tradicional y otro químico con bórax y ácido bórico.
Máquina latilladora
Se obtienen latillas a golpes del émbolo o pesos que se deslizan sobre rieles. El número de golpes depende del diámetro y dureza de la caña.
2
4 Limpiar las latillas
Se limpia las latillas de igual manera que el latillado a mano.
1
Introducir la “mariposa” o estrella
12
2
Colocar la caña
3
Latillar
4
Limpiar las latillas Materia prima
Preservación tradicional Preservación y secado
Preservación química
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Preservación Tradicional El avinagrado es uno de los métodos de preservación tradicional, que han sido utilizados durante siglos en Ecuador y Colombia. Se recomienda este método por ser económico, inocuo y comprobado por la sabiduría popular. Después del avinagrado se debe realizar un proceso de secado de por lo menos 2 meses, tiempo variable en función del clima.
En el avinagrado, se deja la caña sobre el mismo tocón o una piedra, apoyada a los bambúes vecinos durante 3 semanas, dejando ramas y hojas intactas. En este proceso se disminuye los almidones, azúcares y humedad, limitando la vulnerabilidad de la caña al ataque de escarabajos y microorganismos. La caña cambia temporalmente de color verde a naranja y huele a alcohol (“caña borracha”).
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La forma de secado más usada es apoyar las cañas mediante un caballete. Para un secado uniforme, se recomienda un giro parcial y diario de cada uno de los bambúes, durante los primeros 15 días y después de manera menos frecuente.
Preservación Química El método de inmersión en solución de bórax y ácido bórico, es el más recomendado por su eficacia, costo, y seguridad para usuarios y medio ambiente. Según algunos expertos, la inmersión debe realizarse con cañas secadas, durante una semana como máximo y que aún conservan su color verde.
Secar bajo techo
Es preferible colocar las cañas bajo techo, aisladas del suelo, ya que el sol directo y la humedad pueden provocar rajaduras y fisuras. Secando al aire, las cañas alcanzarán un nivel de humedad entre 12 % y 16 %.
Preparar la solución Bórax y ácido bórico en cantidades iguales
El tanque y proceso de preservación: Se prepara un tanque suficientemente grande para sumergir el material a preservar. Se puede excavarlo y recubrirlo con plástico grueso, asegurado con pesos en sus bordes. Por cada 100 litros de agua se recomienda un máximo de 2.5 kilogramos de cada uno de los químicos: bórax y ácido bórico. Estos son inocuos, pero debe evitarse el contacto con los ojos.
Disolver en agua caliente
Añadir al tanque
1 Perforar los tabiques internos
Para permitir la entrada de la solución en la caña, previamente se perforan todos los tabiques que existen en el interior de la caña, mediante una varilla larga de acero con punta, de aproximadamente 12 mm de diámetro. Otra forma es realizar dos perforaciones de aproximadamente 8 mm, en cada cañuto o entre nudo, uno inferior y otro superior, cercanos a los respectivos nudos y en lados opuestos. Preservación y secado
Preservación y secado
Mezclar bien con el agua
15
Secado Post inmersión
2 Introducir el material
En el tanque con el preservante, se introducen previamente lavadas las cañas rollizas, latillas o caña picada. Se aseguran con piedras u otros pesos colocados encima para que todo el material esté sumergido. Las cañas rollizas colocadas sobre un declive del extremo del fondo del tanque, permitirá el escape del aire atrapado.
Para concluir la preservación por inmersión, las cañas son colocadas íntegramente bajo plástico para favorecer la difusión del preservante. Luego se procede al secado al aire libre, aislados del suelo y preferente bajo techo. Con un secador solar, se puede disminuir aún más la humedad.
3 Tiempo de sumergido
La caña rolliza se deja sumergida durante un mínimo de 3 días, mientras que las latillas y caña picada requieren por lo menos 24 horas de preservación. Antes de sacar el material se lo deja escurrir sobre el tanque. Se debe evitar el acceso del agua de lluvia mediante una cubierta provisional.
La perforación de las cañas se realiza con una varilla de acero con punta.
4 Secado final
Se procede con el secado. Ver información en la siguiente página. El cubrir las cañas mediante un plástico retarda temporalmente el proceso de secado, favoreciendo la difusión del preservante en cada una de las cañas. Esta cobertura se estima dejar durante una semana. Después se continúa el proceso de secado al aire libre.
1
Perforar los tabiques internos
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2
Introducir el material
3
Dejar los tallos sumergidos
4
Secador solar
En un secador solar, el aire es calentado por el sol e impulsado mediante un ventilador, que lo orienta alrededor de las cañas espaciadas y colocadas bajo una lámina negra. La humedad de las cañas se extrae por una salida cuya abertura es regulable.
Secado final
Preservación y secado
Preservación y secado
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Cimientos Se describe una cimentación aplicable en sitios libres de inundación y preferidos para construcción. Esto permitirá la ejecución de pisos sólidos, de arena-cemento que tienen mayor durabilidad que los de madera. De toda forma, los sitios en los que se va a construir deben contar con cimientos y rellenos adecuados, de mínima altura para evitar la afectación por lluvia o por humedad.
3
Cimientos y sobre cimientos Se procede a la cimentación en sitios libres de maleza y de la capa orgánica. Para cimentaciones con hormigón se realiza un molde con madera o caña picada, que se rellena con hormigón. La sobre cimentación también puede ser de bloques de cemento. Una doble fila de bloques se usa en terrenos bajos que requieren relleno.
1 Trazado y nivelación
En el replanteo se indica los límites perimetrales de la construcción. Para ello se utilizan tiras de madera y piola o cuerdas, para formar ángulos rectos, señalar los ejes de las columnas y establecer alturas para la nivelación, usando mangueras transparentes con agua.
2 Excavar y rellenar para la cimentación
En los ejes indicados, se excava y rellena con material pétreo para preparar la cimentación. La produndidad de la excavación del canal de cimentación y su respectivo relleno pétreo estraá en función del tipo del suelo.
Tipos de cimentación
Cimentación, hecha de hormigón con un molde de caña
Sobrecimentación con bloques
3 Cimentación
Cimientos
18
Sobrecimientos
Varilla de cimentación
Pisos
Cimientos
Usando tiras de madera, o caña picada como molde, se realiza un vertido de hormigón en la proporción 1:3:5 (cemento, arena, piedra), que servirá como cimiento. Este cimiento deberá tener la altura suficiente para nivelar la superficie donde se colocará el sobre cimiento. Cimientos
Cimentación, sobrecimentación y pared
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Cimentación Pisos
4 Sobre cimentación
Antes de proceder con el piso es necesario realizar parte de la instalación sanitaria. Después se procede a rellenar el interior de la edificación con material pétreo. El piso debe quedar por lo menos 20 centímetros por encima del suelo natural. Como preparación para la instalación de la estructura portante y las paredes, en los bloques de cemento se aseguran segmentos de varilla de acero para las columnas o pares de varilla para las paredes.
El sobre cimiento se coloca encima de la cimentación y aquel puede ser de hormigón o una fila de bloques de concreto pesado (14x20x40). En terrenos bajos se puede usar una doble fila para que sirva de contención al material de relleno y obtener el nivel de piso más elevado.
5 Cimentación de paredes interiores Las paredes interiores pueden asentarse sobre una fila de bloques de cemento o ser de hormigón simple (cemento, arena, piedra 1:3:5) o de hormigón ciclópeo. Para ello, se excava un canal de 5 a 10 centímetros de profundidad.
El terreno debe estar limpio y libre de material orgánico y basura
1 Relleno con piedras
Se rellena el espacio limitado por la sobre cimentación con material pétreo y también se rellenan los huecos de los bloques con tierra, piedras y un mortero de arena-cemento. Se distribuye el material sobre toda la superficie para que quede uniforme y plana.
2 Hidratar y compactar
El relleno se hidrata y compacta con un pisón de madera o con una máquina compactadora, observando las cotas de nivelación.
Varilla de uniones
En los sitios donde se va a colocar las columnas de caña, se fijan varillas de acero, con su extremo inferior doblado, en el interior de los bloques de cimentación rellenos con hormigón simple Dos varillas de acero de menor diámetro, se empotran en los bloques de concreto para asegurar los cuartones de madera de las paredes.
3 Maestras de nivelación
1
Trazado y nivelación
20
2
Excavar y rellenar
3
Cimentación
4
Sobre cimentación
5
Cimentación de paredes interiores Cimientos
Se nivela la superficie utilizando piola y nivel. Usando un mortero de arenacemento, se hacen pequeños montones encima de los cuales se coloca un pedazo de caña, lo que sirve de maestras de nivelación y de referencia para la colocación del piso. Cimientos
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Instalaciones Básicas
4 Fundir el piso
Con referencia a las maestras de nivelación se coloca el piso de hormigón simple (1:3:5). Se lo debe verter, nivelar con regla y luego rayar como preparación para colocar la cerámica de sobre piso, si esto fuere el caso.
Los cables de luz, tuberías de agua potable y de aguas servidas, siempre deben instalarse antes de colocar el piso y en algunos casos antes de colocar las paredes. Las fotografías y dibujos siguientes muestran diferentes ubicaciones de las instalaciones en vivienda de guadúa.
5 Colocar el sobre piso
Cuando ha fraguado el piso de hormigón, se puede colocar un sobre piso de cerámica. En caso contrario el piso debe ser pulido con bailejo y llana.
1 22
Rellenar con piedras
2
Hidratar y Compactar
3
Colocar maestras de nivelación
El piso de la edificación está listo para recibir un sobre piso.
4
Fundir el piso
5
Luz
Cerámica de sobre piso Cimientos
Instalaciones básicas
Agua potable
4 Agua servida
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Agua potable
Instalaciones Eléctricas Las instalaciones eléctricas van por paredes y cielo raso. La tubería y cables para tomacorrientes e interruptores se colocan desde arriba hasta las alturas correspondientes. Todos los cables y tuberías para electricidad deben orientarse hacia la caja de control (breaker), la misma que se comunica con el medidor. Para los tomacorrientes e interruptores se dejan las respectivas cajas empotradas en el interior de la pared.
4
2 1
5
1 24
2
La caja de control (breaker)
3
Punto de Luz
4
El interruptor
5
El tomacorriente
Instalaciones básicas
1
La acometida
Instalaciones básicas
2
La llave de pico
4
5
2
1
Las instalaciones:
Las instalaciones:
El medidor
La acometida (tubería de entrada) del agua potable debe conectarse a derivaciones que vayan a la cocina y al baño para abastecer de agua a duchas, lavatorios, inodoros y lavaderos de cocina. La acometida puede ir por el borde exterior de la vivienda o bajo el piso de cemento. Es preferible el borde exterior porque así facilita su mantenimiento.
3
3
Abastecimiento del lavadero
4
La ducha
3
5
La llave de la ducha
25
Agua potable Las aguas negras y jabonosas se desalojan mediante tuberías de dos pulgadas (lavatorios, duchas, lavadero de cocina) y de cuatro pulgadas (inodoros) y todo mediante tuberías de 4 pulgadas, las que se conectarán a cajas de registro (sitios de control, para limpieza y mantenimiento). De las cajas de control, las tuberías se orientarán hacia la red de alcantarillado público o tanques sépticos.
Uniones Por uniones nos referimos a medios para unir cañas rollizas, latillas, cañas picadas o otros materiales como madera entre si. Por ser huecas y cilíndricas, no es posible hacer uniones con caña rolliza como se las realiza con madera. El uso de clavos y alambres debe ser limitado por provocar rajaduras los primeros y no ser resistentes los segundos. Se describirán algunas técnicas apropiadas para realizar uniones con bambú, utilizando ensambles tradicionales y elementos metálicos.
1 3
5
2 Las instalaciones:
1 26
Evacuación del lavadero
4
2
Evacuación del inodoro
3
Evacuación del lavabo
4
Tubería de desalojo
Instalaciones básicas
Entalladuras o ensambles Uniones
Perno pasante
Perno tensor
Unión longitudinal
Agujero para introducir el mortero
Clavos y alambre
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Uniones
Pico de flauta:
Para unir el extremo de una caña rolliza con otra, es necesario moldear aquel extremo de acuerdo al diámetro de la otra y al ángulo de acople, de tal manera que la unión quede fuerte y fija. Se distinguen dos tipos básicos de entalladuras: boca de pescado y pico de flauta. Antes de moldear la entalladura se traza su forma sobre el extremo de la caña.
Boca de pescado:
Alternativas
Para unir el extremo de una caña rolliza a otra, con un ángulo diferente a 90 grados, se debe utilizar la entalladura “pico de flauta”. Una característica del pico de flauta, es que siempre queda una parte del extremo intacto (sin cortar). También esta entalladura puede contar con una “oreja” para una unión más fija.
Pico de flauta con ‘oreja’
Pico de flauta
La “boca de pescado” se utiliza para unir el extremo de una caña rolliza a otra perpendicular. Para obtener una unión más fija se puede modelar una “oreja”, que es un segmento corto de caña ubicado en el punto más bajo de la boca, y que sirve para insertar en una perforación de la otra caña. Debe ser realizado a 2 o 3 cm. del nudo inmediato inferior.
Existen otras formas de unir cañas sin usar entalladuras, pero son más complejas y costosas.
Aplicación de un pico de de flauta con “oreja”.
Moldear y aplicar las entalladuras:
Para hacer este tipo de entalladuras, se requiere mazo y formón. También se los puede realizar con sierra de copa o caladora.
Boca de pescado
Boca de pescado con ‘oreja’
1 28
Uniones
Moldeando boca de pescado
Uniones
2
Aplicación de boca de pescado
3
Trazando y tallando pico de flauta
4
Aplicación de 2 picos de flauta
5
Boca de pescado y pico de flauta
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Pernos, tacos y varillas Para fijar y asegurar uniones de bambú y otros materiales, en muchos casos se utilizan pernos, tacos o varillas. Dependiendo del material disponible y el presupuesto, se puede usar pernos de acero o de madera dura. Los pernos de madera se llaman tacos. Los llamados pernos pasantes siempre son de acero y tienen helicoide. La varilla es lisa, o varilla con hilo continuo o rsocada tienen helicoide que permite asegurar con una tuerca y anillo. Aquí se describen 5 aplicaciones de los pernos.
1 Para fijar unión de boca de pescado
Para asegurar una unión de boca de pescado, se recomienda usar pernos de acero con helicoide o hilo. Primero se alinea el perno sobre la unión para estimar los puntos donde se tiene que taladrar las dos cañas. Después de hacer las perforaciones, se atraviesa el perno y se asegura la unión apretando la tuerca del otro lado. Ver las fotos en la página siguiente. Para mayor seguridad es importante mantener un nudo entre el perno y la entalladura.
2 Para fijar unión de pico de flauta
Varilla, perno, taco
Varilla de acero lisa
fijar la pared a la estructura 4 Para portante Para fijar una pared a la estructura portante se atraviesa un perno horizontal por la columna y la estructura de la pared. Cuando no hay acceso al interior de la pared, se aplica una varilla de acero liso o un taco de madera dura.
5 Para fijar la pared a la cimentación Para unir una pared con los cimientos, se debe asegurar la estructura de madera mediante pares de varillas empotradas de manera previa en el cimiento. Las varillas se doblan sobre la estructura de la pared y se las fija con clavos.
Perno de acero con helicoide o roscado
Se estima la ubicación de las perforaciones por donde debe atravesar el perno, para asegurar dos o más cañas. Luego se atraviesa el perno y se asegura con tuercas y anillos.
Aplicaciones en diferentes uniones:
De igual manera, para uniones de pico de flauta se recomienda el uso de pernos de acero con helicoide. La forma de hacer la fijación es igual a la boca de pescado.
3 Para fijar cañas verticales
Para fijar dos o más cañas verticales se atraviesa un perno horizontal por dos o más cañas.
30
Taco de madera dura (chonta) Uniones
1
Boca de pescado
Uniones
2
Pico de flauta
3
Dos verticales
4
Pared con estructura portante
5
Pared con cimientos
31
Perno tensor Este tipo de unión es aplicable solo para uniones tipo boca de pescado. Requiere dos piezas de acero: una varilla con hilo en un extremo y gancho en el otro (varilla tensor) y un perno de menor longitud (anclaje). La varilla tensor, ubicada en el bambú que no tiene boca de pescado, penetra en el otro bambú y se asegura en el perno de anclaje. La ventaja de esta unión es que se puede asegurar apretando la tuerca.
1 Ubicar el perno de anclaje
Ganchos e hilo
4 Acoplar dos o más bambúes
Con mucho cuidado el gancho debe asegurarse al perno de anclaje, girándolo hasta que se ancle con éste. Se asegura el perno tensor mediante tuerca y anillo.
5 Fijación final Formando gancho en varilla lisa
Ubicado en su sitio, el perno tensor -sujeto al perno de anclaje- se lo asegura mediante tuerca y anillo. Apretar la tuerca para asegurar la unión...
Se posiciona el perno tensor sobre la unión para estimar el lugar de perforación del perno de anclaje. Luego se perfora con el taladro.
2 Ubicar el perno tensor
Con el perno tensor (con gancho) ubicado sobre la unión, se estima la posición de las perforaciones del perno tensor. Luego se utiliza el taladro.
Aplicaciones del perno tensor: Haciendo hilo en varilla lisa
3 Instalar el perno tensor
El perno tensor es asegurado en la caña sin entalladura y se asegura con anillo y tuerca. Extremo de varilla con hilo
32
Uniones
1
Ubicar el perno de anclaje
Uniones
2
Ubicar el perno tensor
3
Instalar el gancho
4
Acoplar los dos bambúes
5
Fijación final
33
Uniones longitudinales Para unir dos cañas longitudinalmente, se seleccionan bambúes de similar diámetro. Se realiza el corte de tal manera que la unión a realizar presente dos nudos cercanos.
1
Posición de pernos
En esta unión se aplican dos pares de pernos perpendiculares entre sí. Para evitar que se raje la caña es necesario que cada par de pernos sean colocados perpendicularmente entre si.
3 Sujetarlas mediante cuerdas y pernos
Se aplica un torniquete de cuerdas sobre la unión a realizar y se colocan dos pernos, uno a cada lado de la unión, asegurándolo con tuercas y anillos.
4 Ubicación de los pernos finales Se ubican y colocan dos pernos finales de tal manera que sean perpendiculares a los anteriores y se realiza el ajuste con tuercas y anillos. Dos cañas unidas con soga de presión y colocación de dos pernos..
Insertar un segmento de caña o madera
Se eliminan los tabiques interiores de los extremos de las cañas a unir y se introduce una caña de menor diámetro o un segmento de madera en el extremo de una de aquellas.
x
Aqui los pernos
Pasos a seguir:
están alineados.
2 Acoplar las canas nudo a nudo
Se introduce el segmento de caña o madera en el extremo de la otra caña y se acoplan las dos, nudo a nudo.
a
Aquí los pernos se encuentran perpediculares entre sí.
34
Uniones
1
Insertar segmento de bambú o madera
Uniones
2
Acoplar las dos cañas.
3
Sujetarlas mediante cuerdas y pernos
4
Ubicación de los pernos finales
35
Varilla y mortero Este tipo de unión se utiliza para unir columnas de bambú a los cimientos, en los cuales previamente se ha empotrado una varilla de acero.
1 Fijar la varilla en la cimentación
En cada uno de los sitios de cimentación, destinados para ubicar columnas de guadúa, se empotra una varilla de acero de 10 - 12 milímetros de diámetro, que sobresalga no menos de 30 centímetros.
2 Hacer perforaciones y colocar la columna
Se perforan dos o más tabiques interiores de la columna, la misma que es colocada sobre la varilla. Luego se realiza con taladro y sierra de copa una perforación de una pulgada de diámetro, ubicada a 30 cm. o más del nivel de cimiento.
3 Llenar el vacío
Mediante un embudo o recipiente plástico de refresco, se introduce un mortero semi-líquido formado por tres partes de arena y una de cemento, hasta el nivel de la perforación. Durante el llenado se procede a golpear la columna para que haya un reparto uniforme del mortero.
4
1
Aplicación
2
Los clavos y alambres se utilizan de manera provisional en trabajos con caña rolliza, ya que los primeros ocasionan rajaduras y los segundos no son estéticos. Además, los clavos se oxidan y aflojan con frecuencia. Se usan clavos y alambre para fijar caña picada y latillas a madera.
Fijar caña picada
Sujetar latillas Para sujetar latillas a estructuras de madera se utilizan clavos de 1,5 pulgadas.
3
El preclavado
Sujetar caña picada Para sujetar caña picada a una estructura de madera se utilizan clavos comunes de acero de 1,5 pulgadas, ubicados de manera espaciada. Se hace un pre-clavado inicial y luego de unirlos mediante alambre galvanizado No. 18, se realiza el clavado definitivo.
4
Cerrar la perforación
Con el disco de guadúa extraído con la sierra de copa, se cierra la perforación.
36
Clavos y alambre
Uniones
Uniones
Clavado definitivo con alambre
37
Estructura portante
La estructura portante es el esqueleto de una edificación y como tal debe soportar el peso propio de las paredes, de la cubierta y los esfuerzos y cargas que ocasionen sismos, vientos y otras cargas circunstanciales como choques o impactos. En la estructura portante se distinguen los elementos verticales (columnas), los horizontales (vigas), y los inclinados (diagonales). De la calidad de la estructura portante depende la estabilidad de la edificación.
Estructura portante
6
En las construcciones con bambú se utiliza caña rolliza como material de estructura portante. Las columnas no pueden enterrarse directamente en el suelo o empotrarse en el hormigón, por lo que se requiere una cimentación adecuada que aísle el bambú de la humedad del suelo y de la lluvia.
Preparación
Como preparación se debe fijar varillas en la cimentación, sobre las cuales se colocarán las columnas.
1 Colocar columnas
Realizada la cimentación y los sobre cimientos, las columnas deben ubicarse sobre las varillas que previamente se dejaron empotradas y sobresalidas. De acuerdo al peso y al diseño de la edificación se utiliza 1, 2 o más elementos verticales o columnas.
2 Colocar vigas Levantadas las columnas con auxilio de andamios provisionales, se ubican las vigas de caña rolliza sobre las columnas mediante uniones adecuadas. Estas vigas pueden estar constituidas por 1, 2 o más cañas horizontales, de acuerdo a la separación entre columnas o al peso de la cubierta. Estructura portante
38
Una columna y dos vigas
Acoplando una diagonal Estructura portante
Estructura portante
39
Paredes y paneles
3 Colocar diagonales
Para evitar los movimientos laterales de la estructura, se colocan diagonales para asegurar la estructura. Generalmente se las ubica en las esquinas o vértices de las edificaciones. Para ello, se utilizan uniones de pico de flauta.
La guadúa es un excelente material para gran variedad de paredes y paneles. La diferencia entre paneles y paredes es que los paneles son prefabricados mientras que las paredes son hechas en el propio lugar. La prefabricación siempre es recomendable, ya que es más rápida y económica. Las paredes que se presentan a continuación son originarias de lugares muy diferentes, por lo que responden a diversos climas y recursos disponibles. Cada tipo tiene ventajas y desventajas. En algunos tipos de pared se combina el uso de caña y madera.
4 Fijar columnas Antes de fijar la estructura de manera definitiva, se debe aplomar y nivelar aquella. Luego deben fijarse las columnas a la cimentación mediante el uso de varillas de acero y mortero de arena-cemento. Ver página 36.
1
Colocar las columnas
40
2
Colocar las vigas
3
Construyendo la estructura portante
Colocar las diagonales
4
Fijar las columnas
Estructura portante
Quincha
Paredes y paneles
Ipirti
Bahareque mejorado
Romero
Hogar de Cristo mejorado
7 Otras
41
Paredes Quincha Este tipo de pared tiene su origen y nombre en Perú, aunque en otras partes del mundo se han usado técnicas similares. Una pared de quincha se refiere al recubrimiento de la caña picada con una mezcla de estiércol, tierra y paja.
1 Sujetar la caña picada
Con clavos de 1½ pulgada se sujeta la caña picada a la estructura portante o a la pared. Es necesario dejar la cabeza del clavo sobresalida para luego envolver alambre en las cabezas de clavos sobremetidos los cuales se clavan de forma definitiva.
2 Preparar el recubrimiento
Se mezcla 1 unidad de estiércol de vaca con 2 unidades de una mezcla de arena (30%) y arcilla (70%) y se añade paja y agua hasta obtener una consistencia pastosa. El estiércol de vaca es preferible por sus fibras finas. La paja puede ser de cualquier tipo en longitudes no mayor a 10 centímetros.
3 Aplicar la primera capa de recubrimiento
Se aplica una capa del recubrimiento de aproximadamente 2 cm. de espesor sobre la pared de caña picada, distribuyéndolo de manera pareja. Se deja secar durante una semana. Es importante realizar previamente clavados u otras actividades, que pueden afectar al recubrimiento por movimientos o golpe.
42
Materiales de quincha
4 La segunda capa de recubrimiento
Esteriércol de vaca
Con 1 unidad de estiércol y 2 unidades de una mezcla de arena (70%) y arcilla (30%), se prepara otro recubrimiento sin paja, que se aplica sobre la primera capa cuando ésta haya secado bien.
arcilla con arena
5 Blanquear o aplicar una capa de cemento Se puede pintar la pared o blanquearla con cal, para aumentar su protección. También se puede aplicar un tercer recubrimiento de un mortero de arena-cemento, haciendo previamente perforaciones en la pared de quincha.
Quincha blanqueada Museo de la población de Agua Blanca, Provincia de Manabí
Paja
Mezcla de materiales con agua
1 Paredes y paneles
Sujetar la caña picada
Paredes y paneles
2
Preparar el recubrimiento
3
Aplicar la primera capa
4
Segunda capa de recubrimiento
5
Blanquear con cal
43
Paredes Ipirti Este tipo de pared es originario de la India, donde fue construida por la organización IPIRTI. Se caracteriza por una estructura de latillas horizontales y verticales que están sujetas a cañas rolliza verticales por medio de anclajes. Estos pueden ser tacos de madera dura o segmentos de varillas de acero, también llamados chicotes.
1
Hacer las perforaciones
Tacos de madera
Segmentos de chonta
Se hacen agujeros cada 15 centímetros en las cañas que forman la estructura de la pared. En cañas vecinas los agujeros deben estar perfectamente alineados. En caso de una caña situada en la mitad de la pared, se hace los agujeros a través de toda la caña, de tal manera que los agujeros estén alineados con los de las otras cañas.
2 Introducir los tacos o chicotes
Se introducen los tacos o chicotes en los agujeros. En las cañas ubicadas a mitad, aquellos deben tener más longitud ya que atraviesan todas las cañas.
4 Colocar malla de gallinero
Se coloca mallas exagonales de uso para gallineros para cubrir la parte exterior de la pared, la misma que se sujeta a las latillas con alambre galvanizado No. 18.
2 tipos de anclaje
5 Aplicar recubrimiento
Se aplica un recubrimiento de mortero cemento-arena (1:3) o de quincha, sobre el lado interior de la pared después de haberla cerrado provisionalmente con tablas en el exterior. Es importante que previamente se haya concluido el clavado u otras actividades que pueden afectar el recubrimiento durante su aplicación y secado. Luego se aplica el mortero por la parte exterior.
Anclajes pasantes en cañas ubicadas a la mitad
Anclajes a un solo lado
Dar forma con machete
3 Sujetar las latillas Se sujeta latillas delgadas horizontales a los tacos o chicotes de acero con alambre. Luego se sujetan latillas verticales con las horizontales, de tal forma que formen cuadrículas. En vez de alambre se podría utilizar fibras naturales para sujetar las latillas, por ejemplo cabuya.
44
Taco de chonta como anclaje Paredes y paneles
1
Hacer perforaciones
Paredes y paneles
2
Introducir los tacos o chicotes
3
Sujetar las latillas
4
Colocar la malla de gallinero
5
Aplicar el recubrimiento
45
Paredes Bahareque Mejorado Este tipo de pared es usado en zonas andinas de Colombia y Ecuador. Como su nombre indica, esta pared tiene su origen en Arabia. Se refiere a una doble pared rellena con tierra, aunque también se la usa sin relleno en regiones cálidas y húmedas. Aquí se describe una pared “Bahareque mejorado”, que incluye un recubrimiento de cemento.
1 Sujetar la caña picada
La caña picada en tramos de 50 cm. de alto se sujeta con clavos a la estructura portante o a la pared. Es necesario realizar un pre clavado, para poder sujetarlos con alambre. Después, se finaliza el clavado.
2 Preparar el relleno y aplicar una primera capa
Preparar el relleno Cernida de tierra
Tierra con arena
Mezcla de materiales
4
Pared de Bahareque
Finalizar el forrado de caña picada
Vacía o rellena, la pared se concluye colocando una caña rolliza que puede ser la misma viga de la estructura portante.
5 Aplicar el recubrimiento
Sin relleno de tierra
Con relleno de tierra
Se aplica un mortero de cemento-arena (1:3) en los dos lados de la pared, o solo en el exterior para tener bambú a la vista en el interior. También se puede enquinchar este tipo de pared. Es importante que previamente se haya concluido el clavado u otras actividades que pueden afectar el recubrimiento durante su aplicación y secado.
Se mezcla cantidades iguales de arena y tierra cernida, con la cual se rellena la parte de la pared que ha sido cerrada. El relleno debe ser humedecido para evitar que se salga por las grietas de la caña picada. En climas cálidos y húmedos se recomienda el uso del bahareque sin relleno.
3 Relleno de la pared
Este trabajo se hace de manera progresiva. A medida que se rellena, se va sujetando nuevas cañas picadas a la pared para permitir su relleno. Cada capa de tierra se compacta.
46
Material de relleno
1 Paredes y paneles
Sujetar la caña picada.
Paredes y paneles
2
Preparar el relleno
3
Relleno de la pared
4
Finalizar el forado de caña picada
5
Aplicar el recubrimiento
47
Paredes Romero Esta pared fue construida en Guayaquil en la casa demostrativa de INBAR y lleva el nombre del arquitecto que la diseñó. Este tipo de pared tiene una función decorativa para realizar divisiones en el interior de la edificación. Se caracteriza por sus latillas diagonales a la vista y por los espacios intermedios con recubrimiento de mortero de arena-cemento.
1 Sujetar la malla sobre armadura
Pasos de construcción
Armadura de madera con malla de gallinero
4 Aplicar el recubrimiento
Se aplica un primer recubrimiento de cemento-cal-arena (1:1:3) o quincha sobre la malla y los espacios entre latillas. Después de 8 días se aplica una segunda capa de cemento y arena (1:3). Se debe hidratar ambas capas continuamente para evitar rajaduras y fisuras.
5 Blanquear y barnizar
Una pared Romero en la casa demostrativa de INBAR en Guayaquil
Se obtiene un buen acabado mediante blanqueado del recubrimiento y barnizado de las latillas a la vista y de las cañas rollizas.
Se coloca malla de gallinero sobre una armadura de latillas o madera y se la sujeta con clavos.
2 Sujetar las latillas diagonales
Diagonalmente, se sujetan las latillas a la estructura mediante clavos comunes de 1,5 pulgadas a ambos lados de la malla. Las latillas deben tener la parte exterior a la vista.
Latillas diagonales en ambos lados
3 Levantar y sujetar la pared
Se levanta la pared y se la sujeta a la armadura de caña con pernos o varillas cuyo diámetro sea de 3/8 o 10 mm. Ver sección 5.
48
Espacios intermedios con recubrimiento Paredes y paneles
1
Sujetar la malla sobre armadura
Paredes y paneles
2
Sujetar las latillas
3
Levantar y sujetar la pared
4
Aplicar el recubrimiento
5
Blanquear y barnizar
49
Paneles
Hogar de Cristo Mejorado
Estos paneles llevan el nombre de la Corporación de Viviendas Hogar de Cristo. El panel que se presenta lleva algunas variaciones respecto a las que actualmente se producen en la fábrica. Utiliza una estructura de madera y dos capas de caña picada recubiertas con mortero de arena-cemento.
Paneles Varios Pasos de construcción
La armadura de madera
Las variantes de diseño que pueden tener los paneles son innumerables. En los paneles se puede combinar el uso de latillas, caña picada y caña rolliza con madera. Los paneles pueden servir como rejas de ventilación, puertas, ventanas o simplemente tener una función estética o decorativa.
La armadura de madera
Caña picada
50
Aplicación del panel en una vivienda de Hogar de Cristo
Levantar y fijar el panel Paredes y paneles
Latillas Con una combinación de latillas y caña rolliza de guadúa se hace una reja de ventilación.Una aplicación se muestra en las fotografías de la derecha.
Sujetar la caña picada La estructura de madera tiene sus pies derechos verticales y usa a cada lado dos capas de caña picada horizontal. Para proteger el panel de la humedad del baño o de la lluvia y viento en el exterior, se puede aplicar en uno de los lados un recubrimiento de un mortero de arena-cemento.
Reja de ventilación
La caña picada se combina fácilmente con madera o caña rolliza. Para obtener un panel, se clavan piezas de caña picada sobre una armadura de madera o de caña rolliza. Paredes y paneles
Sujetar las latillas diagonales
La reja de ventilacón
51
Cubierta Las láminas metálicas no son las más adecuadas para los climas cálidos, por ser conductoras de calor y además de ruido. Sin embargo son las más durables, livianas, fáciles de transportar y colocar, así como hay disponibilidad en todas las regiones del mundo. Existe gran variedad de tipos de cubiertas metálicas de diversos costos. En áreas rurales es preferible utilizar cubiertas vegetales o tejas de arcilla.
8
Cubierta de Zinc, tejas vegetales u otras La cubierta se compone de dos partes: la estructura de la cubierta y la cubierta propiamente dicha. También puede haber un cielorraso o tumbado. Sobre la estructura portante se coloca la estructura de cubierta y a continuación la cubierta metálica.
Techos alternativos
1 Colocar la estructura de cubierta
Tejas
2 Colocar el “tumbado” o cielo raso
Cade
3 Colocar las tiras de madera
Paja
Sobre la estructura principal se coloca la estructura de la cubierta, con separaciones en función del tamaño o del tipo de cubierta. Si fuera necesario, se puede colocar cuartones o correas de soporte de las planchas.
De manera opcional, sobre la estructura de cubierta se coloca la caña picada con la parte brillante hacia el interior, que va a servir como cielo raso o tumbado. El cielo raso sirve de aislante, lo que provoca mejor confort al interior, pero puede inducir la presencia de ratones o insectos dañinos.
Estructura de la cubierta
52
Correas
Caña picada
Láminas metálicas
Cubierta
Para asegurar la cubierta de láminas metálicas, se clavan sobre la caña picada tiras de madera de 5 por 2,5 centímetros, trasversales a la estructura de cubierta. El espacio entre las tiras está de acuerdo al tipo o clase de cubierta, de tal manera que ésta quede lo suficientemente asegurada y rígida. Cubierta
53
Acabado y Mantenimiento
4 Colocar las cubiertas Las cubiertas se colocan desde la parte inferior hacia la superior, debidamente traslapadas en los dos sentidos. Deben asegurarse con clavos, o tornillos especiales o tirafondos.
5 Opcional: colocar un borde metálico
Casa demostrativa de INBAR con techo de láminas metálicas
Opcionalmente se puede colocar un borde metálico en el contorno de la cubierta para proporcionar un mejor aspecto y servir de corta-gotas para la lluvia.
1
La estructura de cubierta
54
2
El tumbado de caña picada
3
Colocar las tiras
Toda edificación de bambú requiere un buen acabado para mantener su valor estético y aumentar su durabilidad. Para mantener la calidad y durabilidad de los materiales utilizados, que siendo orgánicos pueden ser afectados por hongos y insectos, es necesario realizar mantenimientos periódicos que además permitan mantener el color natural y brillantez inicial. El acabado y mantenimiento de las cañas debe ser realizado con ceras, lacas, barnices y pinturas. El mantenimiento del bambú debe ser más periódico y cuidadoso que la madera.
4
Colocar las láminas
5
Colocar el borde Cubierta
Acabados Acabado y mantenimiento
9
Mantenimiento
55
Acabado y mantenimiento Trimestralmente es necesario quitar el polvo de las cañas picada, latillas y rollizas, al igual que se deben barnizar y examinar las cañas que por deterioro deben ser reemplazadas. La pintura de paredes y puertas debe realizarse al menos cada seis meses.
1 Cerrar cavidades
Se llena la cavidad de la caña con clavos o malla y luego se recubre con un mortero de arena-cemento para sellar la cavidad. Opcionalmente, se puede pintar con pintura de caucho o esmalte.
4 Quemar la caña picada Signos de deterioro
Emblanquecimiento
56
Los sobrantes de pernos y varillas que sobresalen de las tuercas deben ser cortados para evitar accidentes y por razones estéticas.
Los acabados: Hongos y polillas
3 Tratamiento de piezas interiores
De igual manera todas las piezas interiroes de bambú deben ser tratadas con sellador, barniz o similares.
Mensualmente se debe retirar polvo y hongos que pueden provocar el deterioro
5 Cortar sobrantes de pernos
2 Tratamiento de piezas expuestas
La caña picada, latillas y cañas rollizas ubicadas hacia el exterior, deben ser protegidas mediante un mantenimiento periódico. En el caso de los pernos y tuercas, éstos se deben pintar con anti-corrosivo o ser sustituidos en caso de oxidación.
Para evitar el emblanquecimiento de la caña picada y latillas con el tiempo, es necesario dar un acabado de quemado con soplete. Este acabado puede ser hecho antes o después de haber ubicado las piezas en la edificación. El quemado además del valor estético, contribuye al secado del material y a su preservación.
Rajaduras Acabado y mantenimiento
1
Cerrar cavidades
2
Acabado y mantenimiento
Tratamiento de piezas expuestas
3
Tratamiento de piezas interiores
4
Quemar la caña picada
5
Cortar sobrantes de pernos
57
$
Costos La guadúa y sus aplicaciones en la construcción es una alternativa de costo reducido que permite la autoconstrucción y el empleo de materiales tradicionales. Además, su uso elimina los insumos importados o industrializados de alto costo, que requieren mano de obra especializada y equipos de construcción fuera del alcance de gran parte de la población rural y urbana. Siendo materiales livianos, evitan el empleo de cimentaciones pesadas de mayor costo. A continuación se detalla los costos relacionados con la materia prima de guadúa y su aplicación en varios tipos de paredes. Costos a 2004.
10
Costos materia prima El siguiente resumen de costos está basado en una construcción de 45 metros cuadrados realizada por INBAR y la Universidad Católica en Guayaquil, Ecuador en el 2004.
Material/MdO 6 m3 de agua 25 kilogramos de ácido bórico 25 kilogramos de bórax 20 metros de plástico negro (ancho 5 metros) 96 bloques de cemento (0,14 x 0,19 x 0,39) Excavación/preparación del tanque de 1000 litros
MdO
2
US
días hombre
2
$
$/unidad
Total
1,08 1,00 1,00 1,50 0,40 10,00
6,48 25,00 25,00 30,00 38,40 20,00
1.20 6.00 15,00
50.40 6,00 630,00
1,20 1,20 10,00 10,00 1,20 15,00
2,40 4,80 10,00 10,00 12,00 5,00
Estructura principal 42 cañas horizontales, verticales y de cubierta 1 saco de mortero para relleno de huecos (1.6lt/caña) Instalación de la estructura
Latillas y caña picada
Materia prima
58
Pared Quincha
Pared Ipirti
Pared Bahareque
Pared Romero
Panel Hogar de Cristo Costos
Material de 100 latillas (150x2,5cm) -2 cañas de 6m. Material de 100 latillas (220x2,5cm) -4 cañas de 6 m. Elaboración de 100 latillas (150 x 2,5cm) Elaboración de 100 latillas (220 x 2,5cm) Material de 10 cañas picadas de 0,6 por m2 (10 cañas) Elaboración de 10 cañas picada de 0,6 por m2
Costos
1 1
1 1
1
0,3
59
Costos pared Ipirti
Costos pared Quincha
El siguiente resumen de costos está basado en una pared de 15,40 metros cuadrados
El siguiente resumen de costos está basado en una pared de quincha de 9,3 metros cuadrados
Material
$/unidad
Caña picada (0,6/m2) Alambre galvanizada No.18 Clavos de 3” Clavos de 1,5” Cuartones de 2x4 semiduros Caña rolliza (refuerzo estr.) Mezcla para el pañete base Mezcla para el pañete acabado
1,70 por caña 0,73 por Kg 0,69 por Kg 0,71 por Kg 1,40 por pieza 1,70 por caña 3,00 por parada 2,20 por parada
cantidad
MdO
días hombre
6 0,75 0,20 0,40 0,50 1 6 4
$
US Por pared
Por m2
10,20 0,55 0,14 0,28 0,70 1,20 18,00 8,80
1,10 0,06 0,02 0,03 0,08 0,13 1,94 0,95
Mano de Obra Instalación de caña picada Preparación y colocación del pañete base Preparación y colocación del pañete acabado Recorte de filos y remates varios
2 2
0,4 0,8
5,00 10,00
0,54 1,08
2
1,5
18,75
2,02
1
0,3
5,00
0,54
78,62
8,45
Total
60
Costos
Material
$/unidad cantidad
Travesaño superior (5 x 10 x 40cm) Latillas (150x2,5cm) Latillas (220x2,5cm) Varilla corrugada (10mm x 12m) Alambre recocido No. 18 Malla expandida para enlucir Clavos corrientes de 3” Clavos de acero de 2,5” Cemento Cal Arena
3,00/tablón 12,40/100 lat. 14,80/100 lat. 4,00/12m 0,73/Kg 1,60/hoja 0,69/Kg 0,02/clavo 6,00/saco 2,00/saco 7,06/m3
MdO días hombre
2 62 40 2 4 15 1 25 6,33 6,33 1,01
US
$
Por pared Por m2 6,00 7,69 5,92 8,00 2,92 24,00 0,69 0,50 37,95 12,65 7,14
0,39 0,50 0,38 0,52 0,19 1,56 0,04 0,03 2,46 0,82 0,46
0,50 0,70 1,30 1,10 10,20 4,70 84,35
0,03 0,05 0,08 0,07 0,66 0,31 5,48
216,31
14,05
Mano de Obra Corte de alambre en 650 haces (0,3m) Corte de 78 chicotes (0,2; 0,3; 0,5m) Perforación de pilaretes (Guadua) Colocación de chicotes Elaboración de malla de latillas Colocación de malla expandida Preparación y colocación de mortero (3 capas)
1 1 1 1 2 2 2
0,05 0,07 0,13 0,11 1,02 0,47 6,37
Total
Costos
61
Costos pared Bahareque
Costos pared Romero
El siguiente resumen de costos está basado en una pared Bahareque de 9,86 metros cuadrados
El siguiente resumen de costos está basado en una pared Romero de 7,5 metros cuadrados
$
20,40 1,10 5,00 2,80 0,14 0,57 24,00 17,20 12,00 7,55 9,38 4,20 2,50 3,20 1,95 52,90 34,65 12,00 12,60
2,07 0,11 0,51 0,28 0,01 0,06 2,43 1,74 1,22 0,77 0,95 0,43 0,25 0,32 0,20 5,37 3,51 1,22 1,28
224,14
22,73
cantidad MdO días hombre Por pared Por m2
Material/MdO
$/unidad
Caña picada (0.6 por m2) Alambre galvanizado No. 18 Tierra de relleno (arcilla/arena 2:1) Cuartones de 2x4 semi duro Clavos de 3” para contramarcos Clavos de 1,5” (fijar caña picada/malla) Malla galvanizada hexagonal (ojo de 2”) Mortero para enlucido exterior Pañete de tierra-arena-mejada 2:1:1 Mortero de cemento-arena 1:3 Instalación de caña picada Preparación de relleno Colocación de relleno Fijación de la malla galvanizada Colocación de contramarcos Preparar/colocar 2 capas de mortero Preparar/colocar pañete interior Acabado con mortero (interior) Junta de dilatación, remates, varios
1,70 por caña 0,73 por Kg 5,00 por m3 1,4 por pieza 0,69 por Kg 0,71 por Kg 1,20 por m2 2,15 por saco 3,00 por parada 6,00/saco ; 7,00/ m3
12 1,5 1 2 0,2 0,8 20 8 4 1,2/0,1
2 2 2 2 1 2 2 2 1
0,75 0,42 0,25 0,32 0,13 4,05 2,64 0,96 0,84
Total
62
US
Costos
Material
$/unidad
Latillas (220 x 2,5 cm.) Latillas (150 x 2,5 cm.) Clavos de 1,5” (fijar latillas) Malla galvanizada. hexagonal ( 2”) Mortero de cemento-arena 1:3
14,80/100 lat. 12,40/100 lat. 0,71 por Kg. 1,20 por m2 6/saco; 7/m3
Mano de Obra
Corte de alambre en paquetes de 30 cm de longitud (longitud: 0,3 metros) Elaboración de la malla Colocación de la malla Preparar y colocar mortero (1a capa) Preparar y colocar 2a capa
cantidad
MdO
US
días hombre Por pared Por m2
15 65 1,5 10 5,8/0,5
2,22 8,06 1,07 12,00 37,75
0,30 1,07 0,14 1,60 5,03
1
0,01
0,10
0,01
2 2 2 2
0,31 0,47 1,41 2,48
3,10 4,70 18,25 33,05
0,41 0,63 2,43 4,40
120,30
16,04
Total
Costos
$
63
El siguiente resumen de costos está basado en una pared Hogar de Cristo (mejorado) de 4,80 metros cuadrados
Material
$/unidad
Cuartones (madera-5x5cm) Caña picada Clavos de 1,5” Alambre #18 Mortero primera capa (cemento-cal-arena: 1:1:3) Mortero segunda capa (cemento-arena: 1:3) Barniz (1 lado)
0,75 1,70 por caña 0,71 por Kg. 0,73 por Kg.
Mano de Obra Colocar la caña picada Preparar y colocar mortero (1lado)
cantidad
MdO
US
dias hombre Por pared Por m2
8 8 0,5 1,5
6,00 13,6 0,36 1,10 8,00
6; 2,5/saco; 7/m3 3,00 por ½ litro
$
1,25 2,83 0,08 0,23
Salón de Usos Múltiples- Prov. de Santa Elena - Ecuador Arq Daniela Loaiza - Ecu
Costos panel Hogar de Cristo
Grandes estructuras de bambú
8,00 ½ litro
1 1
2 1
Total
3,00
0,63
24,00 10,00
5,00 2,08
74,06
15,43 Centro Cultural Max Feffer Brasil Arq. Leiko Tamura - Brasil
64
11
Costos
Grandes estructuras de bambú
Taller en Veracruz - México Arq. Rafael Rojas - Colombia
65
Galpones abiertos. FERTISA Ecuador Jorge Morán U. - Ecu
1. La edificación
Ejemplos
La construcción de edificios que requieren grandes estructuras de bambú, demandan riguroso diseño estructural, cuyos principios permitan soportar con eficiencia, no solamente el peso propio del edificio, sino las cargas vivas y circunstanciales como sismos, vientos, etc.
Las estructuras de cubierta deben ser diseñadas de manera equilibrada , donde la triangulación sea el común denominador. Los esfuerzos de tensión, en las mencionadas cubiertas deben ser asumidos por varillas de acero.
2 Cimientos
Peajes del eje cafetero - Colombia Arq Simón Hosie - Col
Al diseño de los cimientos debe acompañarse el diseño de sobre cimientos, cuya altura estará en función del uso del edificio y de las posibilidades de inundación. En el caso de que la edificación esté destinada a ser una edificación industrial con acceso vehicular, los sobre cimientos deben ser diseñados para prevenir y soportar impactos o choques de vehículos o montacargas.
3 Altura
Edif. de parqueo tractores. Bucay Nobis- Ecuador Jorge Morán U. - Ecuador
5 Uniones
Pavillón en la Feria Mundial Hannover 200 Alemania Arq. Simón Vélez - Col.
Las uniones o nudos, aseguradas con pernos, demandan una atención especial, puesto que los esfuerzos de corte, paralelos a las fibras, pueden producir rasgado de los bambúes.
Ejemplos:
Galpones abiertos FERTISA. Jorge Morán U. - Ecuador
La altura de la estructura portante vertical o columna, debe ser concebida para que su esbeltez no se afecte por pandeos. Aumentar la sección o cantidad de los componentes verticales es una solución.
66
4 Cubierta
Grandes estructuras de bambú
Fac. Arquitectura U. Tucumán Argentina Arq. Horacio Saleme - Argentina Grandes estructuras de bambú
Invernaderos en el eje cafetero de Colombia Marcelo Villegas - Col.
67
Puente en Avenida de Bogotá –Colombia Arq. Simón Vélez - Col.
6. Puentes En el caso de puentes en forma de arco, los esfuerzos de compresión hacia los estribos demandan gran resistencia. Se recomienda que éstos, sean de hormigón armado, para que ya sea por inercia y/o por anclaje puedan absorber las solicitaciones que se presenten.
7 Material
Sustituir la madera debe ser un objetivo en todas las edificaciones de bambú.
8 Refuerzos
Ejemplos
¿Cuál es la velocidad de crecimiento de los Bambúes? La velocidad de crecimiento de los bambúes es variable y está en función de la especie de bambú, de las características ambientales, tipos de suelo, etc. Estudios científicos realizados en Ecuador en la Empresa Acero Vegetal-Tandilsa, han determinado que en la zona de Bucay el crecimiento es de 13.5 cm/día.
Edif. de la CARDERPereira Colombia Arq. Simón Vélez - Col.
Usar refuerzos metálicos es absolutamente necesario, donde amerite su colocación.
9 Detalles
Observar y examinar con detenimiento obras ejecutadas, nos dará enseñanzas y criterios lógicos a seguir.
10 Altura
Puente 52 m luz en Tierra Adentro Colombia Jorg Stamm - Alemania
La experiencia, la intuición, los principios físicos y mecánicos de la estática, ayudan a los arquitectos a mantener nuestras obras en pie, pero es necesaria la consulta a un ingeniero de estructuras que conozca la guadúa. Caso contrario, el ingeniero nos dará dolores de cabeza y nuestra obra colapsará más temprano que tarde.
68
Bambú: preguntas frecuentes
Grandes estructuras de bambú
¿Cuánto tiempo se requiere par cosechar un Bambú como la Guadúa Angustifolia? El nivel de madurez que alcanza -en el caso de la guadúa- para su cosecha, se estima alrededor de 3.5 a 4.5 años, lo que posibilita un rápido aprovechamiento en comparación con los árboles. Además con la ventaja de su regeneración natural, sin necesidad de volver a sembrar como es el caso de los árboles, por ello se los denomina “Madera del Siglo XXI”. ¿Pueden reemplazar los bambúes a la madera? Sí, no hay objeto de madera que no pueda ser construido con bambúes. ¿El bambú es un material altamente inflamable? El fuego no se propaga fácilmente; la preservación con bórax y ácido bórico contribuye a su protección. Los recubrimientos lo protegen y retardan su combustión, por lo que paredes y cielo raso de la cocina o fogón, se recomienda deben ser recubiertos con mortero de arenacemento.
¿El bambú se considera un material sismo-resistente? Por ser liviano, flexible, resistente, por su forma cilíndrica y hueca, el bambú es material que al ser usado con un buen diseño estructural, contribuye a resistir los sismos. ¿El bambú es un material durable? Si se lo seca e inmuniza adecuadamente, además de protegerlo de la humedad y de la acción directa del sol, su durabilidad está garantizada por 50 y más años. Las casas hechas con caña se apolillan y no duran? Al igual que la madera y por ser un material orgánico, los bambúes tienden a deteriorarse ante factores bióticos y abióticos. Sin embargo técnicas de preservación, tanto naturales como químicas, además de criterios de diseño aplicados adecuadamente, prolongan la vida por 50 años o más. El Ecuador está lleno de ejemplos y testimonios: la Casona Universitaria (1906), casas en Montecristi, Jipijapa, Portoviejo y otras poblaciones tienen hasta hoy edificaciones con más de 80 años de construidas. ¿Las edificaciones de bambú requieren mayor mantenimiento? Al igual que toda edificación, se requiere mantenimiento para eliminar el polvo, hongos así como mantener su textura y color original.
GLOSARIO AL MANUAL CONSTRUIR CON GUADUA Acuíferos: caudales de agua subterráneos. Culmo: forma técnica para denominar así al tallo de la guadúa Enquinchar: acción de colocar la quincha Estructura portante: conjunto de columnas, vigas y diagonales de una edificación. Émbolo: peso que se moviliza para ocasionar un empuje o golpe Destaje: o también “entalladura”- calado en el extremo de una guadúa para formar una unión con otra u otras guadúas. Hojas caulinares: hojas temporales que protegen la yema de las guadúas y que se desprenden cuando salen las ramas. Hecha: o también “jechas”- se denominan a las guadúas maduras. Inocuo: que no es tóxico o no produce daño Líquenes: manchas blanquecinas en forma de motas en el culmo de la guadúa. Es indicativo de su madurez, siempre y cuando cubran parcialmente el culmo. Pandeo: deformación que sufren las columnas por ser delgadas, altas y de reducido diámetro. Tocón: parte inferior del culmo, que queda luego de cortar un árbol o culmo de guadúa.