Sara Ramírez's profile

Unidad Intermedia Sostenibilidad [ 6 ] Análisis

 
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
 
 
Unidad Intermedia Sostenibilidad
Análisis
 
 
 
 
 
 

¿Por qué es relevante incluir una unidad de arquitectura sostenible en el currículo de arquitectura?
¿A qué nos referimos cuando hablamos de una arquitectura sostenible?
¿Qué tipo de problemas motivan énfasis reciente en los aspectos de sostenibilidad de la arquitectura?
¿Cómo se sabe qué tan sostenible es una arquitectura?
¿Cómo distinguir lo sustentado de lo retórico en el mercado creciente de los productos que se declaran sostenibles?
¿A la luz de las evidencias sobre los impactos de la industria de la construcción, es posible escoger hacer una arquitectura no sostenible?
¿Es pertinente separar como una categoría independiente la llamada arquitectura sostenible?, ¿o la sostenibilidad debería pensarse como intrínseca de la arquitectura como sucede con las determinantes estructurales?
¿En el contexto general del debate en torno a la sostenibilidad de las actividades humanas, a qué escalas pueden participar los arquitecticos de manera eficaz? ¿Qué tipo de acciones generan resultados efectivos?
 
 
"El curso busca desarrollar herramientas de análisis para incorporar criterios de sostenibilidad ambiental en los procesos de diseño de proyectos arquitectónicos. Enriquecer el espectro de determinantes de diseño, entendiendo que parte del éxito del proyecto arquitectónico está en la manera en que se responde y se resuelven los diversos parámetros tenidos en cuenta."
 
Programa del curso
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1. SISTEMAS CONSTRUCTIVOS
 
 
 
 
 
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
ANÁLISIS UNIDAD INTERMEDIA SOSTENIBILIDAD
PROFESOR: ENRIQUE RAMÍREZ BOTERO
 
ESTUDIANTES:    DANIEL FELIPE SAAVEDRA BARBOSA
                                 SARA CRISTINA RAMÍREZ MENDEZ
 
 
 
 
 
ANÁLISIS DE SISTEMAS CONSTRUCTIVOS – MÓDULO MADERA
 
 
 
MARCO TEÓRICO
 
Buscando ampliar y profundizar los conocimientos que se tienen acerca de los sistemas de construcción en madera, que puedan generar una menor huella ecológica al ambiente, se expondrán los temas detallados en el “Manual: la Construcción de Viviendas en Madera” en la Unidad 1, Unidad 6 y Unidad 10; complementando esta información con el documento “Construction Systems: Build Cube with Wood”, e ilustrando, comparando y ejemplificando la aplicación de los diversos sistemas en madera con el documento “Framework: Construction and Space in the Architecture of Frank Lloyd Wright and Rudolf Schindler” y “Ejemplos Entramado Ligero”.
 
Los temas a tratar son: la madera, sistemas de construcción, sistemas estructurales, entramados verticales, ejemplos y aplicaciones. A partir de los cuales se desarrollaran sistemas estructurales como construcción con troncos (maciza), construcción con entramados, arriostramientos, construcción con paneles. Estructuras de placa, tabiques de entramados: componentes, uniones, fabricación y montaje… y algunos ejemplos, aplicaciones y comparaciones de los mismos.
 
LA MADERA
Para entender la madera, es necesario saber que proviene de los arboles, y son esos los que determinan sus cualidades o defectos; la madera está diseñada para funcionar de acuerdo a los requerimientos del árbol antes que para ser un material que satisface a los carpinteros. Del tronco se obtiene materia prima para la producción de madera aserrada, perfiles y tableros contrachapados; y de la copa (ramas), tableros de hebras orientadas.
La madera como material biológico, es biodegradable y susceptible del ataque de hongos e insectos, por lo que se debe garantizar su durabilidad (a diferencia del ladrillo, el acero y el hormigón, materiales inorgánicos también.). Además, como producto aniso-trópico, la forma en que se corta (paralela o perpendicular a sus fibras) determinara su comportamiento. Por último, la madera presenta propiedades higroscópicas, es decir, que es un material que capta y cede humedad al medio; lo que significa que cambia sus dimensiones y se deforma. 
  
Las células de la madera, al ser porosa, transforman la energía sonora en calórica, amortiguando las vibraciones sonoras y evitando que se trasmitan, es decir, funciona como aislante acústico. Además de esto, la madera es un buen aislante térmico con alta resistencia al fuego,  debido a que su conductividad (baja en maderas poco densas) y su calor específico (alta resistencia al paso del calor) hacen que absorba calor muy lento. 
 
 
MADERAS COMERCIALES
 
 
1.      Madera aserrada y cepillada
2.      Molduras de madera
o   Molduras Interiores: se utilizan en forma horizontal o vertical para el revestimiento interior de tabiques, de pisos o de cielorrasos.
o   Molduras Exteriores: utilizadas solo en forma horizontal, para el revestimiento exterior de tabiques.
o   Molduras Decorativas: se usan para acabado decorativo (cornisas, esquineros, guardapolvos, tapajuntas…)
3.  Maderas reconstituidas: todo panel elaborado con derivados de la madera. Estos paneles no se restringen en uso, van desde fines estructurales hasta decorativos o de equipamientos.
              
    Tableros estructurales:
              - Tableros contrachapados (Plywood): está formado por la superposición de láminas de unión seca,            con sus fibras orientadas en forma perpendicular; las exteriores con la fibra en sentido longitudinal del            tablero.
               -  Tableros de hebras orientadas (OSB): uso estructural en elementos verticales, inclinados y                        horizontales.
Tableros no estructurales
 
-          Tableros de fibra: están formados a base de madera desfibrada u otros materiales fibrosos, sometidos a alta presión y temperatura, sin el uso de aglutinante, conformando un tablero duro y delgado. Se clasifican en base a sus densidades y método de fabricación, dividiéndose en prensados y no prensados.
Tableros de fibras prensadas
·         Tableros de fibras HDF (High Density Fiber): para revestimientos de puertas interiores y muebles de cocina.
·         Tableros de fibras MDF (Medium Density Fiber):  uso para la industria del mueble
Tableros de fibras no prensadas: se usan como aislante térmico y acústico.
-          Tableros de partículas: permiten aislamiento sonoro y térmico; además de servir como revestimiento y elementos decorativos.
-          Tableros enlistonados: son a base de tablas, tablillas o listones angostos, dispuestas una junto a otra. Pueden ser entulipados (para moldajes de hormigón a la vista) o enchapados (como muebles y revestimiento).
4.      Madera laminada: es renovable, acumula energía solar, no produce agentes contaminantes, es reutilizable y reciclable. La madera laminada, a diferencia de estructuras en acero u hormigón, ofrece mejores condiciones en cuanto a: menor peso (menor inercia, mas resistencia a sismos), mayor flexibilidad (grandes luces de formas diversas), buen aislante térmico (menor trasmitancia de calor, resiste por largo tiempo al fuego y estéticamente presenta buenas oportunidades de diseño.
 
 
SISTEMAS DE CONSTRUCCION
1.    LOG CONSTRUCTION
-          La envolvente del edificio consta de una sola hoja de piezas de madera apilados horizontalmente y unidos por medio de juntas a solape. Esta hoja de miembros de madera actúa como revestimiento y como soporte de carga.
-          No requiere sujetadores mecánicos. La estabilidad se logra a través de la resistencia de fricción en las articulaciones, que conduce a la pared de madera sólida que actúa como una placa, y a través de las juntas entre los miembros en las esquinas.
-          Las distancias entre tramos dependen de los elementos de madera disponibles. Comúnmente no superan los 4,5 m.
 
 
2.    FRAME CONSTRUCTION
-          La estructura portante está compuesta por las columnas verticales y vigas horizontales. Las articulaciones suelen emplear sujetadores mecánicos tales como placas de refuerzo y clavijas. Las juntas de madera casi nunca se utilizan.
-          La estabilidad se logra a través de la inclusión de diagonales, paneles o núcleos sólidos que se extienden a través de toda la estructura.
-          Los entramados se distinguen de otras formas de construcción por el hecho de que la estructura de soporte funciona de forma independiente de la envolvente.  Esta distinción de elementos conduce a una buena flexibilidad de distribución interna, diseño de las fachadas y generación de vanos.
3.     ARRIOSTRAMIENTO
 
3.1 TIMBER FRAME CONSTRUCTION
-          Este método se utiliza muy poco hoy en día. Se basa en un módulo relativamente pequeño con diagonales en el plano de las paredes. El montaje de las piezas individuales se lleva a cabo paralelo a las instalaciones de piso por piso.
-          La separación entre los miembros verticales depende de la capacidad de soporte de carga de las secciones de madera. Las cargas verticales se transfieren directamente a través de las caras de contacto entre los diversos miembros de madera.
-          Anteriormente se rellenaban esta estructura de madera expuesta con adobe, bahareque o ladrillos de arcilla.
3.2 BALLOON FRAME SYSTEM - TIMBER STUD CONSTRUCTION
-          El sistema Balloon Frame se compone de secciones de madera cuadradas espaciadas cerca, con tamaño estándar. En Europa, la construcción timber stud es el equivalente del Balloon Frame en América. Esta construcción se clava en sitio y por lo general se extiende a lo largo de dos o más pisos.
-          La simplicidad del sistema, en el que miembros adicionales son simplemente clavados en la estructura principal, permite una rápida erección con mano de obra no calificada, a pesar del mínimo grado de prefabricación que presenta.
-          El sistema también se caracteriza por un alto grado de libertad de diseño con respecto al volumen y la ubicación de las aperturas.
3.3 PLATFORM FRAME SYSTEM
-          Balloon Frame ha sido sustituido en gran medida por el sistema de plataforma. El segundo se distingue por el alto grado de prefabricación.
-          Se basa en un módulo pequeño, con variación en las separaciones dependiendo, por ejemplo, el aislamiento térmico utilizado. Es un sistema sencillo y económico ya que utiliza secciones estándar de madera, que gracias a su pequeño tamaño son fáciles y baratos de producir.
-          Las uniones entre elementos son simples: puntillas y tornillos. La ventaja de esta forma de construcción es su versatilidad, ya que puede responder a muchas especificaciones de diseño diferentes.
4.    PANEL CONSTRUCTION
-          El elemento de soporte de carga es una losa, ya no es un elemento lineal. Esa losa debe exhibir alta resistencia y rigidez con el fin de actuar como placa estructural. Una respuesta a estos requisitos, es el panel de madera sólida, que consiste en una cruz con capas de tiras de madera aserrada.
-          La adición de nervios transversales hechos del mismo material, aumentan la resistencia al pandeo de tales paneles. El aislamiento se coloca entre las costillas.
 
4.1 TIMBER FRAME CONSTRUCTION
-          La rejilla tradicional o el espaciado de los elementos de soporte de carga ya no son necesarios. Las aberturas pueden ser cortadas casi al azar. La envoltura del edificio puede estar unida directamente al revestimiento del elemento de pared.
-          Los componentes individuales pueden desempeñar un papel multifuncional, lo que reduce el número de capas y por lo tanto el carácter aditivo de las mismas.
-          El panel de soporte de carga no necesita de acabado de la superficie interna.
 
 
SISTEMAS ESTRUCTURALES EN MADERA
 
 
-          Estructuras macizas: son pesadas y rígidas debido a la forma en que se disponen sus elementos. Estructuralmente no son eficaces ya que por la disposición de las piezas, que son cortadas perpendicular a la fibra, la resistencia es menor. Sin embargo, esto facilita el montaje de los otros elementos estructurales, además de garantizar una buena aislación térmica, generada por la masa de la madera. Una objeción, se genera debido a la dimensión de los elementos que se dilatan o contraen por cambios climáticos, generando daños principalmente en los vanos (puertas y ventanas) e instalaciones.
-          Estructuras de placas: surge como respuesta a la reducción de tiempos y aumento de la calidad, la industrializar la producción. Estos paneles están conformados por bastidores de perfil de madera, con revestimiento, que lo rigidizan y arriostran. Su uso está determinado por diafragmas, sobre los que se disponen, dando rigidez a la estructura. Cada panel esta previsto para que se le incorpore la instalación eléctrica, sanitaria, aislación térmica, barreras de vapor y humedad, puertas y ventanas; luego en obra, se ejecuta los anclajes a la fundación, uniones y revestimientos. Este sistema es de fácil desarme, por lo que las uniones con pernos, piezas de madera, clavos y perfiles de acero garantizan esta condición.
 
-          Estructuras de entramados
                 - Sistema poste- viga: las cargas son trasmitidas por las vigas, luego los postes, por último las fundaciones. Se usa cuando las luces de la vivienda de dos pisos son mayores a las normales. Utiliza pilares empotrados a la base, que reciben los esfuerzos de las vigas maestras, sobre las que descansan las viguetas de entrepiso. Todas las piezas van entrelazadas con herrajes metálicos o conectores especiales.
                -  Sistema de paneles soportantes: las cargas son transmitidas a la fundación a través de paneles. Esto puede ser en sistema continuo o de plataforma:
                -  Sistema Continuo: Los pie derecho que conforman los tabiques estructurales perimetrales e interiores son continuos, es decir, tienen la altura de los dos pisos. La secuencia constructiva (primero cubierta antes que entrepiso) crea que el espacio este protegido durante toda la etapa constructiva, facilitando el trabajo al interior. Una desventaja de este sistema, es que no puede ser prefabricado, al no tener medidas estándar.
               -  Sistema de plataforma: cada piso permite la construcción independiente de los tabiques soportantes y auto-soportantes, generando una superficie de trabajo. Paralelo a su construcción, se puede fabricar externamente los tabiques de forma mecánica. La plataforma de madera está conformada por elementos horizontales independientes de los tabique. 
ENTRAMADOS VERTICALES
 
 
Los tabiques son elementos entramados, compuestos por piezas verticales y horizontales de madera, que se distribuyen de forma similar e independiente del tipo de servicio que presten, ya sea como elemento constructivo resistente o divisorio.
-          Tabique soportante: es todo elemento vertical (entramado de madera) que forma parte de la estructura resistente.
-          Tabique auto-soportante: es todo elemento vertical que cumple funciones de separación entre los recintos interiores y que sólo puede recibir cargas de magnitud reducida. No requiere piezas arriostrantes pero se recomienda no descartarlo.
Según la ubicación, los tabiques pueden ser: soportantes perimetrales, soportantes interiores y auto-soportantes interiores. Los componentes estructurales de los tabiques son los encargados de transmitir las cargas estáticas y dinámicas que afectan la edificación.
 
Los tabiques soportantes requieren la incorporación de piezas o componentes arriostrantes. El uso de molduras de madera machihembrada o tinglada, clavada o atornillada a la estructura del tabique ayuda al revestimiento y arriostramiento de la estructura.
 
Otra alternativa son los tableros estructurales, tienen mayor eficacia estructural, mejor rendimiento y economía en la fabricación, como arriostramiento ante un sismo el comportamiento es mejor, al no utilizar diagonales estructurales, requiere sólo una fila central o intermedia de transversales cortafuego; requiere menor volumen de madera incorporada al tabique y se reduce el tiempo de mano de obra durante la fabricación.
UNIONES CLAVADAS EN ENTRAMADOS VERTICALES
 
 
Los componentes de un entramado vertical (muro o tabique) se fijan mediante clavos de 4”.
o  El perímetro del tablero contrachapado o tablero de hebras orientadas debe llevar una fijación distanciada cada 10 a 15 cm entre sí. Si se complementa el tablero con fijaciones secas, la distancia entre las perimetrales puede ser mayor.
o  El orden de atornillado se efectúa desde el centro del tablero hacia los bordes
 
Los tabiques se fijan en el inferior a la base de apoyo, de hormigón o madera, lateralmente a otros tabiques o muros; y en la parte superior al entrepiso o cubierta.
-   El anclaje de tabiques soportantes a fundación continua o aislada de hormigón se hace con espárragos de acero estriado o barras hiladas empotrados a la masa de hormigón.
-   El anclaje de tabiques soportantes a fundación aislada en plataforma de madera se fija con tirafondos unidos a las vigas principales.
-   El anclaje inferior de tabiques autosoportantes a la plataforma de hormigón se hace por medio de pernos de expansión y a la plataforma de madera con tirafondos en los puntos de apoyo.
FABRICACIÓN Y MONTAJE DE ENTRAMADOS VERTICALES
 
Los entramados verticales permiten la prefabricación de la mayoría de sus elementos, disminuyendo la velocidad de construcción y mejorando la calidad. Algunos aspectos que determinan el tipo de tabique a usar, dependiente del uso que se le dará en la edificación, están relacionados con el traslado y transporte, el montaje de los elementos prefabricados, las condiciones de fabricación, las alturas y la terminación.
 
EJEMPLOS Y APLICACIONES
 
CONSTRUCCIÓN DE WRIGHT
 
Una de las innovaciones importantes de Wright fue una fluidez espacial que describió como la "destrucción de la caja". La transformación edificatoria responde a la preocupación principal de soportar la cubierta o entrepiso  con eficiencia estructural. Muros perimetrales convertidos en pilares o columnas que migran hacia el interior y más tarde se incorporan a pantallas independientes.
 
 
 
·         Los paneles se construyen de un núcleo de contrachapado con un revestimiento de tablero en ambos lados. Los materiales de revestimiento son a la vez estructura y acabado y se exponen dentro y por fuera.
·         Según Wright la coherencia entre la composición espacial y la construcción estructural, no exigía la exposición literal de la estructura.
·         Wright continuamente experimenta con los sistemas de construcción y materiales diferentes, en busca de aquellos que responden plásticamente a sus ideas espaciales.
 
 
SCHINDLER: LA GEOMETRÍA, EL ESPACIO Y LA CONSTRUCCIÓN
 
Propuso que la arquitectura debe existir a través de un sistema de construcción que integra los requisitos espaciales, métodos de construcción y la geometría. Con el fin de ser útil, la unidad debe tener una relación simple con la estatura humana y debe ser lo suficientemente grande.
Schindler fue testigo de que la forma arquitectónica más predecible y eficaz de la construcción  balloon-frame era una caja. El sistema de construcción Schindler trata de simplificar la construcción de viviendas contemporáneas, cortando todos los montantes de pared a una altura de la puerta estándar, proporcionando de ese modo una cinta continúa de placas, con el fin de reducir los costes laborales, proporcionar una mayor expansión y para eliminar la necesidad de acabados interiores adicionales. 
Schindler propone siete puntos que conducen a las cualidades del espacio, que están vinculadas a innovaciones en la estructura de madera convencional: 1. Grandes aberturas en las paredes. 2. Distintas alturas de techo. 3. Bajo nivel horizontal. 4. Ventanas del triforio. 5. Grandes voladizos. 6. Piso del interior cerca del suelo exterior. 7.Continuidad entre unidades espaciales contiguas
 
 
 
COMPARACIÓN SISTEMAS CONSTRUCTIVOS
 
 
 
-          Platform frame (izquierda) vs balloon frame (derecha)
 
 
Después de analizar y conocer mejor la madera, sus propiedades, su uso, su funcionamiento como material de construcción y las distintas aplicaciones que se le pueden dar, teniendo en cuenta lo diferentes sistemas constructivos y estructurales estudiados anteriormente, es posible deducir la potencia que tiene el uso de madera en construcciones por las diferentes posibilidades que ofrece.
Algunas de estas ventajas son: el uso de la madera no se limita a métodos específicos ni a mano de obra calificada, los costos pueden variar dependiendo de la localización de los recursos y los mecanismos de transporte, las uniones entre elementos permiten el fácil armado y desarme según se requiera, la prefabricación de sus elementos es una ayuda si de velocidad de armado se trata, entre otros. Dependiendo de las características de diseño del proyecto (cantidad de vanos, distancia entre tramos- grandes y pequeñas luces, clima al que será expuesta la obra…) se tienen diversas posibilidades de construcción que facilitan, según sea el caso y el sistema escogido, la materialización del proyecto arquitectónico.
En relación con el ejercicio práctico realizado en clase, se pudo evidenciar alguna de las ventajas de construir en madera, reconocidas en la teoría descrita anteriormente, como lo son: el tamaño de los elementos facilita el transporte de los mismos, la construcción de los módulos de madera no requiere de obra de mano calificada, las uniones entre elementos – junta seca - (con puntillas o tornillos) es de fácil ejecución, además de permitir que las piezas sean desarmadas posterior a su uso sin dejar desperdicio de material, es decir, los sistemas constructivos con madera permiten la reutilización o reciclaje de las piezas para ser usadas en obras posteriormente.
 
 
DESCRIPCIÓN EJERCICIO PRÁCTICO MÓDULO EN MADERA
 
 
La realización de este ejercicio se llevó en varios pasos, desde la construcción de los paneles individuales hasta la construcción final del módulo, los cuales se mencionaran a continuación.
 
1.    Entrega de Planos: una vez se obtuvieron los planos se da inicio al análisis de los mismos. Se saca cantidades de materiales y sus respectivas dimensiones. En el caso propio se necesitó 4 listones de 0,04 x 0,09 x 2,1 Mts (Pie derecho), 2 listones de 0,04 x 0,09 x 1,51 Mts (Solera superior e inferior), 16 puntillas de 3’’ (para fijar en uniones de los listones), un panel de 0,53 x 2,18 Mts y 16 puntillas de 1’’ (para fijar el panel a la estructura).
 
2.    Escoger madera y panel: de acuerdo a las necesidades y especificaciones del proyecto se debe escoger un tipo de madera que responda a ellos. Para este caso la madera a utilizar era la de pino, y para el panel era necesario una lámina de triplex.
 
3.    Corte: dado que las dimensiones de los materiales que se encontraron en el taller no correspondían a las medidas de los planos, fue necesario el uso de máquinas para dar medidas acorde a las especificaciones.
 
4.    Proceso de construcción: para la construcción del panel en madera del módulo se llevaron a cabo 5 pasos.
 
4.1.        Solera Inferior: A la solera inferior se le anclaron las dos piezas de los extremos, correspondientes a los Pie Derecho.
 
4.2.        Anclaje de pie derecho del medio a solera inferior.
 
4.3.        Anclaje Solera Superior: una vez ancladas los pie derecho a la solera inferior, se ancla la solera superior. Puesta la solera superior se da por terminado el marco en madera.
 
4.4.        Rectificar medidas: Este proceso es importante para verificar que la estructura tenga en las esquinas ángulos a 90°; como era necesario en este caso que las dimensiones totales de ancho y alto correspondan a las especificaciones del plano y así encajara perfectamente en el conjunto de elementos que componían el módulo de madera.
 
4.5.        Panel: Una vez rectificadas las medidas se procede a anclar el panel. Este panel da a la estructura rigidez.
 
NOTA: Las uniones entre listones de madera se hicieron de a pares de puntilla de 3’’, mientras el anclaje del panel al marco de madera se hizo con puntillas de 1’’.
 
 
 
PLANIMETRÍA. ESC: 1/25
 
 
 
PROCESO DE CONSTRUCCIÓN DEL “PANEL 3” 
 
 
DETALLE DEL ANCLAJE EN LAS UNIONES ENTRE LISTONES DE MADERA Y LA LÁMINA DE TRIPLEX AL MARCO.
Una vez terminado todos los componentes del módulo se dio inicio al armado de éste, a partir de los siguientes pasos:
 
1.    Ubicación del piso
 
2.    Anclaje tabiques No. 1
 
3.    Anclaje tabiques No. 2. Estos tabiques servirían como elementos de rigidización por las diagonales que presentaba, y uno de ellos funcionaría como escalera.
 
4.    Anclaje cubierta o entrepiso.
 
NOTA: El anclaje de los tabiques al piso se hizo de a parejas de puntillas de 3’’ a una distancia aproximada de 15 cm entre pareja de puntillas. El anclaje de la cubierta a los tabiques de hizo con tornillos de 3 ‘’ a una distancia aproximada de 15 cm entre puntilla y puntilla.
 
 
PROCESO CONSTRUCTIVO DE MÓDULO DE MADERA
 
 
ANÁLISIS DEL SISTEMA CONSTRUCTIVO
 
 
 
 
Materiales utilizados en la construcción
 
Madera: Material biológico compuesto principalmente por moléculas de celulosa y lignina. Este aspecto hace de la madera un material frágil antes las inclemencias del clima (ataques de animales, hongos…) y que, por lo tanto, debe tener un tratamiento especializado que garantice su durabilidad en el tiempo. Entre sus propiedades están:
 
-       Acústica: Cumple un rol importante en aislamientos acústicos ya que puede amortiguar las vibraciones sonoras. Convierte la energía sonora en energía calórica, como resultado del roce y resistencia.
 
-       Térmicas: la temperatura de la madera depende principalmente de la conductividad y su calor especifico.
 
Conductividad: Capacidad de transmitir calor. Esta dado por el coeficiente de cantidad de calor sobre hora.
 
Calor específico: está definido como cantidad de calor necesario para aumentar 1° Celsius en un gramo de madera. Posee un calor especifico 4 veces mayor que el del cobre.
 
La combinación de estos dos aspectos hace que la madera absorba muy lentamente el calor, lo que la convierte en un muy buen aislante térmico, resistente a las acciones del fuego.
 
-       Mecánicas: capacidad para resistir fuerzas externas, entendiéndose como un agente externo que pueda alterar su tamaño y dimensión, y por tanto pueda generar una deformación.
 
La relación entre la carga aplicada y la deformación produce unos resultados cuantificables que permite medirlos por medio del módulo de elasticidad y  límite de ruptura. El pino posee un módulo de elasticidad, aproximadamente, de 110.000 Kg/cm2 (10GPa)[1]
 
Clavos y tornillos: Pieza delgada de metal usada para sujetar o fijar dos o más piezas. Varían en longitud, tamaño y estilo, desde tachuelas pequeñas hasta clavos pesados[2]. Clavos y tornillos de cabeza plana utilizados principalmente para los anclajes de piezas de madera.
 
Lógica estructural[3].
La lógica estructural del módulo se basa en el sistema estructural de entramados en donde la transmisión de cargas va de la cubierta a los paneles portantes y terminando en la cimentación. La construcción del proyecto se da por medio de sistema de plataformas.

 
-       Sistema estructural de entramado: Caracterizado por el uso de elementos básicos estructurales como vigas, pilares o columnas, postes y pie derecho.
-       Paneles soportantes: La transmisión de cargas desde la techumbre y entrepisos hasta la cimentación se da por medio de los paneles.
-       Sistema de plataformas: Es el método más común en construcción de viviendas. Su limitante es la cantidad de pisos construidos, pues se permite máximo 2 niveles de construcción. Caracterizado principalmente por la posibilidad de construir primer y segundo piso con sus respectivos componentes, tabiques portantes y auto-portantes, entrepiso y cubierta, de forma independiente.
 
Como pieza principal del entramado vertical, encontramos los tabiques, los cuales harán parte del sistema portante y como elementos divisorios del proyecto. Los tabiques están compuestos por:
 
1.    Solera Inferior: Elemento horizontal de la cual se fijan todos los elementos verticales, por medio puntillas. Su función es la distribución de cargas a lo largo de la plataforma (entrepiso o piso).
2.    Pie derecho: Elemento vertical anclada a la solera superior e inferior. Cumple con la función de transmisión de fuerzas axiales de niveles superiores. Si es un tabique auto-portante cumple la función de anclar los revestimientos, muebles o equipamientos.
3.    Solera superior: Elemento horizontal encargada de unir todos los elementos verticales. Recibe cargar de niveles superiores y las reparte a los Pie derecho.
4.    Transversal cortafuegos: también llamada “cadeneta”. Elemento que separa dos Pie derecho. Su función radica en detener la ascensión de gases y retardar la propagación de llamas al interior del tabique a causa de un incendio. También cumple la función de evitar el pandeo de las piezas verticales.
5.    Dintel: Elementos horizontales solucionan la luz de un vano, puerta o ventana.
6.    Alféizar: Elemento horizontal soportante de las ventanas.
7.    Jamba: Elemento vertical que complementa estructural de las ventanas. Su función principal es darle apoyo al dintel.
8.    Puntal del dintel: Elemento vertical que une el dintel y la solera superior. Su función radica en acortar las distancias entre los Pie derecho.
9.    Muchacho: Elemento vertical que une el alféizar y la solera inferior. Cumple la misma función del puntal del dintel.
10. Diagonal estructural: Elemento que se utiliza sólo para tabiques de carácter estructural. Se coloca con un ángulo de 15° a 45°, se debe instalar diagonales en los dos sentidos en cada tabique.
 
Una vez se halla terminado cada uno de los componentes de la construcción, se puede dar inicio al anclaje de los elementos mediantes sistemas mecánicos.
 
Tipo de Uniones[3]
 
 
Uniones clavadas entre componentes: La unión de los componente de un entramado vertical se hace por medio de clavos lisos (puntillas), cuando el elemento trabaja a efectos cortantes o compresión; o helicoidales (tornillos), si el elemento trabaja a efectos tracción, de forma ortogonal a la pieza. Como mínimo 2 unidades por cada unión (o nudo) entre las diferentes piezas. La fijación entre los distintos componentes de un tabique que se encuentre al extremo del muro o tabique debe ser anclado con un distanciamiento cada 15 cm en ejes alternados a lo largo de toda la pieza.
 
 
 
 
PROCESO CONSTRUCTIVO. REGISTRO FOTOGRÁFICO
 
 
CONCLUSIONES
 
-          Antes de realizar construcciones con madera, es necesario saber de dónde proviene y cuáles son sus características y propiedades; esto ayuda a entender cuál es la mejor forma para ser usada y porque trabaja mejor bajo ciertos esfuerzos o disposición de sus fibras. Además, es importante saber que como material biológico, la madera de por sí está regida por unas determinantes naturales, que limitaran el modo en que debe ser manipulada, protegida y usada en obra.
-          Por sus características celulares, la madera funciona como un buen aislante acústico y térmico. Dependiendo de cómo sean cortados los elementos, teniendo en cuenta las fibras del árbol, trabajaran mejor bajo ciertos esfuerzos; esto implica que la madera tiene diferentes usos según sea el largo, ancho o sección del trozo y la parte del árbol que haya sido tomada.
-          Las variaciones de temperatura afectan las dimensiones de la madera, por lo que al momento de diseño y puesta en obra debe tenerse en cuenta que puede variar especialmente en las uniones entre vanos y los elementos que los configuran.
-          Diferentes sistemas constructivos en madera hacen posible la prefabricación de los elementos, logrando que sea más efectivo y más veloz el proceso de construcción, además de garantizar mejor calidad en las piezas requeridas.
-          La distancia que deben salvar los elementos en la edificación, determinan el tipo de sistema a usar, sin embargo, esto no es una limitante puesto que la variada disponibilidad de sistemas estructurales en madera, permite que todas las ideas proyectuales se materialicen sin reducir el campo de uso de la madera.
-          Los sistemas constructivos de madera con estructura portante basada en columnas y vigas, permiten mayor flexibilidad en cuanto a distribución interna, generación de vanos y diseño de fachada.
-          La utilización de junta seca (puntillas, tornillos) permite que los elementos de madera usados en la construcción, puedan desarmarse de forma sencilla, sin generar desperdicio de material, es decir, que no quedan inhabilitadas las partes debido al pegamento que las vuelve no reciclables en su mayoría.
-          Los sistemas de construcción en madera, no requieren de una mano de obra especializada para su puesta en obra ni de fuertes máquinas para el transporte de los elementos, debido a que se logra diseñar desde un comienzo el proyecto para que pueda ejecutarse sin mayores exigencias técnicas de personal.
-          Como dice Wright y Schindler en la lectura Framework: construcción y espacio en la arquitectura de Frank Lloyd Wright y Rudolf Schindel: “los métodos de construcción a partir de ahora, serian la variable en lugar de una constante en el progreso de la arquitectura, porque la tecnología ha dado al arquitecto nuevas libertades”.
 
 
BIBLIOGRAFIA
 

[1] http://www.infomadera.net/uploads/articulos/archivo_1391_17259.pdf? 
      HPSESSID=293663893d4fd23a844d3c1d9a8d8880
[2] http://www.arqhys.com/contenidos/acero-clavos.html
[3] Manual la construcción de vivienda en madera. Chile: CORMA, 2004
Unidad Intermedia Sostenibilidad [ 6 ] Análisis
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Unidad Intermedia Sostenibilidad [ 6 ] Análisis

Análisis de sistemas constructivos en madera. Construcción a escala de un módulo en madera.

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