Sistema de construcción ligera para la vivienda

Introducción.

El hombre siempre ha tenido la necesidad de encontrar refugio para protegerse de los elementos naturales, empezando a refugiarse en las cuevas, conforme iba adquiriendo conocimientos, comenzó a construir sus propios refugios. Las primeras sociedades civilizadas del mundo de las que se tienen vestigios utilizaron las piedras para construir sus ciudades. En la actualidad la piedra sigue siendo una materia prima importante para la construcción. Actualmente ya no solo se utilizan las piedras extraídas de la cantera sino que con los avances tecnológicos se fabrican las piedras de todas las formas necesarias para satisfacer a las construcciones, esto lo podemos ver desde un tabique que formara parte una pared hasta la construcción de grandes presas que están echas de concreto vaciado en el sitio.

Los sistemas tradicionales de construcción siguen teniendo gran aceptación en nuestro país, pero desde hace unos cuantos años se han venido introduciendo nuevos productos al mercado nacional y están empezando a tener aceptación en ciertos sectores de la edificación. Estos nuevos productos en México ya tienen un largo camino recorrido en otros países, desde hace 100 años se utilizan en Estados Unidos y después de las guerras mundiales se introdujeron en Europa.

Este trabajo muestra los métodos tradicionales de construcción de vivienda y como es que los nuevos sistemas de construcción en nuestro país, el sistema ligero nos puede ayudar a solventar esta gran necesidad de vivienda que nuestra sociedad necesita.

Objetivos.

Objetivo general. Identificar cuales son los diferentes sistemas de construcción ligera así como sus ventajas y desventajas respecto a los sistemas tradicionales de construcción.

Objetivo particular. Comparar los diferentes sistemas de construcción ligera.

Objetivo especifico. Identificar el sistema de construcción ligera mas favorable en nuestro país para la construcción de viviendas.

1. Antecedentes de la construcción.

Existen diversas formas de construir según el tipo y el lugar. La forma de construir depende del nivel tecnológico de la sociedad que construye y de las necesidades que ésta sociedad manifiesta.

Antes de cristo.

300000 a.c. Grupos de cazadores construyeron las primeras casas que se conocen, simples refugios de ramas y arbustos. 35000 – 10000 a.c. grupos de cazadores del grupo glacial, hacen tiendas, con enormes pieles y huesos de mamut. 12000 a.c. comunidades de cazadores nómadas en Europa construían campamentos de inviernos para grandes grupos familiares. Utilizan madera de árboles de los grandes bosques que poblaban el continente. 6000 a.c. aparecen las primeras ciudades que se conocen, en las fértiles orillas de las grandes orillas de oriente medio. En Turquía las casas de la ciudad comercial de chatal huyuk tienen habitaciones separadas para trabajar, dormir y adorar a los dioses. Se entra a ellas por el tejado. 5500 a.c. en las regiones mediterráneos, construyen casas de adobe frente a sus campos y rebaños. 4000 a.c. comunidades chinas de cazadores y pescadores construyen chozas piramidales de arcilla y paja. Norte de Europa, se construyen casas de madera con el techo de paja. 3000 a.c. en diversas partes de centro América se construyen casas sobre pilotes en medio de lagos. 2500 a.c. los habitantes de las ciudades de mohenjo – daro, kalibangan y harappa, en el valle del indio, viven en grandes casas con patio que forman calles bien planificadas con alcantarillado y baños públicos. 1800 a.c. las comunidades de pescadores de las islas horcadas construyen casas enteras (incluidos los muebles) de piedra. 1700 a.c. se construyen en la isla de creta en el palacio del Rey Minos. Los cretenses ricos decoran el interior de sus casas con gran elegancia y se rodean de comodidades, como baños y agua corriente. 1500 a.c. los ciudadanos ricos de Egipto se construyen palacetes la gente corriente vive en casas mas pequeñas. En Centroamérica los Olmecas construyen casas de piedra cuidadosamente tallada. 1000 a.c. en Grecia, los reyes guerreros construyen ciudadelas de imponentes bloques de piedra. Se construyen las primeras chozas de madera paja en el lugar que se convertirá mas tarde en roma. 900 a.c. en América, los indios pima construyen casas de ramas y juncos entrelazados, y recubiertas de tierra. 600 a.c. se crean en Atenas el primer sistema público de abastecimiento de agua. 500 a.c. En el norte de Europa, los celtas construyen casas circulares con el techo de paja. 400 a.c. Los habitantes de las ciudades estado griegas viven en casas con patio. 200 a.c. Se construyen en Roma las primeras calles.

Después de Cristo.

100 Los granjeros chinos construyen casas con un patio central. Tienen el retrete junto a la pocilga. En las ciudades y puertos romanos se construyen ínsulas (bloques de pisos). En las afueras de Roma y en las provincias del Imperio romano se construyen villas (casas de campo). c. 500 Los pueblos germánicos (sajones, anglos, francos y juncos) construyen poblados de casas de madera, revestidas de argamasa y con techo de paja; algunas quedan en parte por debajo del nivel del suelo. Los pueblos mongoles adoptan un estilo de vida nómada más regular y se limitan a viajar por las grandes llanuras de Asia central, viviendo en yurtas portátiles. c. 700 En Turquía y Asia Central hay comunidades que viven en cuevas. También en China se construyen templos y viviendas en cuevas. c. 800 Los mayas de Centroamérica construyen magníficos palacios de piedra para sus reyes y sencillas casas de adobe para el pueblo. c. 800 Los vikingos construyen sólidas casas de madera y piedra, muy bien aisladas del frío invernal. Muchos árboles, las casas eran de piedra y turba. c. 1100 Los señores normandos, conquistadores de Inglaterra empiezan a construir sencillos castillos que les sirven de fortaleza y de residencia. c. 1200 En las ciudades europeas, los banqueros, comerciantes y nobles ricos se construyen bellas casas de piedra. El pueblo vive en simples chozas de madera revestidas de barro y paja. c. 1400 En las ciudades y pueblos de Europa Las casas de las familias prósperas son ya edificios de madera o piedra, sólidos y bien construidos. Además de viviendas son taller, o tienda. c. 1450 Los incas de Perú construyen casas capaces pe resistir los terremotos. c. 1500 Comienza a generalizarse en el norte de Europa el uso de ladrillos de barro cocido para construir casas. c. 1550 Se construyen las primeras mansiones señoriales europeas. c.1750 Se reconstruyen en elegantes estilos los distritos ricos de muchas ciudades europeas y americanas. En las zonas rurales, los terratenientes se construyen bellas casas de campo nuevas o reforman las de, sus antepasados. c. 1800 La Revolución Industrial1leva a millones de trabajadores a emigrar a las ciudades para buscar trabajo en las fábricas. Viven hacinados en insalubres barrios bajos o en casas de vecindad. En las zonas rurales, los campesinos continúan viviendo en casas de estilo tradicional, la mayoría en la más absoluta miseria. c. 1870 Se construyen en las afueras de las ciudades los primeros barrios residenciales. En la misma época se construyen también cómodos chalés para familias de clase media. Pronto aparecen las ciudades jardín, cuyos habitantes disfrutan un en tormo agradable. c. 1890 Los barrios elegantes de las ciudades europeas se reconstruyen con bloques de pisos de los estilos artísticos más modernos y un en tormo agradable. c. 1890 Los barrios elegantes de las ciudades europeas se reconstruyen con bloques de pisos de los estilos artísticos más modernos. c. 1900 Los arquitectos estadounidenses diseñan grandes rascacielos, utilizando nuevas técnicas de construcción y empleando el acero, el cristal y el hormigón. Sus ideas se extienden por todo el mundo. c. 1920 Los arquitectos europeos, encabezados por Le Corbusier, empiezan a construir altos bloques de pisos. c. 1930 Los arquitectos alemanes y escandinavos construyen viviendas de espectacular sencillez, en las que es el propio cliente el que decide cómo han de estar dispuestas las habitaciones. c. 1950 Una vez finalizada la II Guerra Mundial, los países más afectados por la con tienda emprenden grandes proyectos de reconstrucción de viviendas críticas. Cada vez hay mayor conciencia de las grandes diferencias existentes en todo el mundo entre ricos y pobres a la hora de acceder a una vivienda. c. 1980 Se construyen en Japón y en Europa edificios inteligentes.

2. Sistemas de construcción tradicional.

La existencia de un material natural está estrechamente relacionada con la invención de las herramientas para su explotación y determina las formas constructivas. Por ejemplo, la carpintería de madera apareció en las diferentes áreas boscosas del planeta, y la madera sigue siendo, aunque su uso esté en declive, un material de construcción importante en esas áreas. En otras zonas, las piedras naturales se utilizaron en los monumentos más representativos debido a su permanencia y a su resistencia al fuego.

Dado que la piedra se puede tallar, la escultura se integró fácilmente con la arquitectura. El empleo de piedras naturales en la construcción está en decadencia, debido a su elevado precio y a su complicada puesta en obra. En su lugar se utilizan piedras artificiales, como el hormigón y el vidrio plano, o materiales más ligeros, como el hierro o el hormigón pret|ensado, entre otros. En las regiones donde escaseaban la piedra y la madera se usó la tierra como material de construcción. Aparecen así el tapial y el adobe: el primero consiste en un muro de tierra o barro apisonado y el segundo es un bloque constructivo hecho de barro y paja, y secado al sol. Posteriormente aparecen el ladrillo y otros productos cerámicos, basados en la cocción de piezas de arcilla en un horno, con más resistencia que el adobe. Por tanto, las culturas primitivas utilizaron los productos de su entorno e inventaron utensilios, técnicas de explotación y tecnologías constructivas para poderlos utilizar como materiales de edificación. Su legado sirvió de base para desarrollar los modernos métodos industriales.

La construcción con piedra, ladrillo y otros materiales se llama albañilería. Estos elementos se pueden trabar sólo con el efecto de la gravedad (a hueso), o mediante juntas de mortero, pasta compuesta por arena y cal (u otro aglutinante). Los romanos descubrieron un cemento natural que, combinado con algunas sustancias inertes (arena y piedras de pequeño tamaño), se conoce como argamasa. Las obras construidas con este material se cubrían posteriormente con mármoles o estucos para obtener un acabado más aparente. En el siglo XIX se inventó el cemento Portland, que es completamente impermeable y constituye la base para el moderno hormigón. Otro de los inventos del siglo XIX fue la producción industrial de acero; los hornos de laminación producían vigas de hierro mucho más resistentes que las tradicionales de madera. Es más, los redondos o varillas de hierro se podían introducir en la masa fresca de hormigón, aumentando al fraguar la capacidad de este material, dado que añadían a su considerable resistencia a compresión la excepcional resistencia del acero a tracción. Aparece así el hormigón armado, que ha revolucionado la construcción del siglo XX por dos razones: la rapidez y comodidad de su puesta en obra y las posibilidades formales que ofrece, dado que es un material plástico. Por otra parte, la aparición del aluminio y sus tratamientos superficiales, especialmente el anodizado, han popularizado el uso de un material extremadamente ligero que no necesita mantenimiento. El vidrio se conoce desde la antigüedad y las vidrieras son uno de los elementos característicos de la arquitectura gótica. Sin embargo, su calidad y transparencia se han acrecentado gracias a los procesos industriales, que han permitido la fabricación de vidrio plano en grandes dimensiones capaces de iluminar grandes espacios con luz natural.

2.1. Construcciones En Albañilería.

Conjunto Estructural: Esta compuesta por: Cimentación. Muro Portante. Techos. Elementos de refuerzo cuando sea necesario.

Cimentación: Es la parte estructural del edificio, encargada de transmitir las cargas al terreno, el cual es el único elemento que no podemos elegir, por lo que la cimentación la realizaremos en función del mismo. Al mismo tiempo este no se encuentra todo a la misma profundidad por lo que eso será otro motivo que nos influye en la decisión de la elección de la cimentación.

La cimentación para los muros portantes debe ser de concreto. La cimentación debe de transmitir la carga de los muros al terreno de acuerdo al esfuerzo permisible sobre éste y con asentamientos diferenciales que no originen rajaduras en la albañilería.

Muro Portante. Muro diseñado y construido en forma tal que pueda transmitir cargas horizontales y/o verticales de un nivel al nivel inferior y/o a la cimentación. - Podrán ser unidades sólidas o huecas asentadas con morteros con cal o sin cal. - El pesor mínimo será: Albañilería reforzada: t = h/26. Albañilería no reforzada: t = h/20 t: espesor del muro ; h: altura efectiva.

Techos: Elemento horizontal que esta en la parte superior de una construcción que sirve de protección. Estarán formadas por lozas ligeras cuando cumplan la función de distribuir las fuerzas horizontales proporción a la rigidez de los muros. Si la acción de diafragma no se cumpla en techos de madera, acero o prefabricación, la distribuciones de las fuerzas horizontales se hará en proporción a su área tributaria.

Albañilería Confinada: Son conjunto de elementos de refuerzo horizontales y verticales, cuyas función es la de proveer ductibilidad a un muro portante. Las exigencias son: - En zonas sísmicas: 1y 2 se confinara como mínimo cualquier muro que lleve 10% de la fuerza sísmica y un conjunto de muros que lleven el 70% de la fuerza sísmica total, incluyendo dentro de esto los muros perimetrales de cierre, y en la zona 3 se confinara como mínimo los muros perimetrales de cierre. - Que quede enmarcado por sus cuatro lados por elementos horizontales y verticales.

2.2. Autoconstrucción

Con la palabra auto-construcción en el campo de la arquitectura se indican las estrategias dirigidas a sustituir con operadores aficionados las empresas artesanales o industriales que, en una estructura productiva desarrollada, se ocupan normalmente de realizar los edificios para futuros usuarios.

Las motivaciones en la adopción de sistemas que se pueden auto-construir dependen a veces de la mayor o menor pobreza, que no deja alternativas, y otras veces de la curiosidad que pone en discusión los lugares comunes.

Hasta pocos años atrás con autoconstrucción se entendía un proceso constructivo mediante el cual, una familia, ya sea sola o en coordinación con sus vecinos se abocan a construir su propia vivienda, avanzando en la medida en que van progresivamente disponiendo de recursos. Ahora se prefiere hacer una distinción. Cuando son los futuros usuarios los que realizan su propia casa, la motivación más frecuente es la falta de dinero; y cuando son los proyectistas, los investigadores o los estudiantes los que materializan sus propias ideas, participando directamente en la construcción, la inquietud central es generalmente la experimentación de métodos e instrumentos innovadores.

Desde tiempos remotos, los habitantes de los pueblos o barrios de las periferias metropolitanas trabajan en la construcción de sus propias viviendas. Otras veces, son las colectividades marginadas las que se ocupan de construir edificios para intereses comunes. El trabajo no retribuido está claramente motivado por la escasez de recursos financieros, y corresponde a un limitado nivel de especialización y organización en la estructura productiva local. En este primer caso la tecnología es en general derivada, sin mucha atención, del contexto histórico y geográfico donde se construye.

Puesto que las tradiciones están muy radicadas en los lugares, el uso de las tecnologías tradicionales está considerado como una forma de defensa de los caracteres distintivos de una cultura. Pero las mayorías de las veces los constructores diletantes reproducen una mala copia de las tecnologías pensadas y funcionales al mercado de los ricos. Es suficiente pensar en las ilimitadas periferias metropolitanas de los países en vías de desarrollo, donde barracas auto-construidas se amontonan en barrios con graves carencias estructurales. En el mismo tiempo, este tipo de auto-construcción popular y espontánea genera rápidas respuestas a las necesidades de personas indigentes. El análisis puntual de estas viviendas pone en evidencia las contradicciones económicas y ambientales que las caracterizan: láminas metálicas ardientes bajo el sol tropical, estructuras portantes construidas después de las paredes, etc.

3. Prefabricados.

La prefabricación es un método industrial de producción de elementos o partes de una construcción en planta o fábrica y su posterior instalación o montaje en la obra. La aparición masiva de este sistema recibe su gran impulso debido a la gran necesidad de construir viviendas de una forma numerosa, barata y rápida, necesidades originadas en las guerras, migraciones, centros urbanos y la explosión demográfica. Esta técnica, que ha tenido un enorme desarrollo a nivel mundial, presenta claras ventajas cuando se requiere utilizar elementos repetitivos e industrializar las faenas de construcción y mejorar su productividad.

Entre ellas se destacan las siguientes:

• 1. Reducción de plazos de construcción.
• 2. Organización similar a una fabrica, con mayor grado de mecanización, mano de obra estable y especializada.
• 3. Mayor facilidad para un adecuado control de calidad.
• 4. Menor formación de juntas de hormigonado.
• 5. Uso múltiple y repetitivo de encofrados o moldajes.
• 6. Posibilidad de aplicar técnicas de pretensazo, curado acelerado, etc.

La prefabricación puede llegar a ser aplicada a elementos de hormigón simple, como soleras, tubos, bloques, ladrillos, etc.; a elementos sencillos de hormigón armado como postes, y a sistemas mas sofisticados como losas, vigas y columnas.

Las ventajas del prefabricado son:

• La construcción se convertiría enana actividad continua.

• La mano de obra que trabajaría en estas cadenas de montaje no necesitaría una formación especializada.

• La rapidez de montaje.

• Ahorro de materiales utilizados en obra.

• Reducción de los residuos de la construcción.

• Los componentes prefabricados se construirían con materiales de la misma calidad.

• También poseerían una mayor fortaleza para resistir durante el transporte y montaje.

• La prefabricación de elementos constructivos podría abrir el cambio hacia la creación de edificios.

• Otras ventajas serian que, en algunos casos, la vivienda podría ser totalmente desmontada.

• Por lo que respecta a la estética.

• Se cree que para mucha gente podría ser modo de conseguir una casa

3.1. Vivienda prefabricada

Vivienda prefabricada estadounidense

Vivienda prefabricada australiana

Viviendas prefabricadas de la segunda guerra mundial. Birmingham

Casa inglesa prefabricada moderna

Vivienda prefabricada en Bulwell (Reino Unido)

Las casas prefabricadas, son viviendas fabricadas con antelación fuera del lugar de emplazamiento, por lo general en secciones estándar, que pueden ser fácilmente enviadas a su ubicación definitiva para ser ensambladas allí.

No deben confundirse con las llamadas casas móviles, viviendas ya ensambladas y por lo general de muy baja calidad que son transportadas en camiones hasta el lugar donde se instalarán definitivamente.

Aunque no se trata de un mercado tan extendido como el de las casas tradicionales, su cuota de mercado varía considerablemente según países y regiones, las casas prefabricadas son populares en Europa, Canadá y Estados Unidos al ostentar un precio menor comparado con las viviendas existentes en el mercado, hay que tener en cuenta también que la crisis de 2007 ha disminuido el coste de la vivienda en Norteamérica y la Unión Europea, a la vez que los materiales de las casas prefabricadas y su diseño han mejorado, así que es posible encontrar casas prefabricadas de precio por encima de las tradicionales.

Los diseños arquitectónicos actuales llevan plantas abiertas y líneas claras y limpias, sin decoraciones sofisticadas, algo muy adecuado para la construcción prefabricada. La arquitectura actual experimenta con la prefabricación para diseñar casas que puedan producirse en serie para la reducción de costes.

Materiales

Existe una gran variedad de casas prefabricadas, variando sus materiales según dimensiones (superficie, número de plantas), clima (temperatura y humedad) y presupuesto para su construcción. Materiales utilizados son la madera tratada contra la humedad y el fuego, hormigón, etc.

Solar

Las viviendas prefabricadas son bienes inmuebles, requieren construcción sobre cimientos.

Abastecimientos

Como la vivienda tradicional, puede estar conectada a la red eléctrica y al sistema de alcantarillado o autoabastecerse con energías renovables y utilizar un pozo negro para las aguas residuales.

Aislamiento

Tradicionalmente, uno de los principales problemas que tenían estas construcciones era la escasez de aislamiento térmico, esto ha cambiado con el descenso del coste y el aumento de la variedad de materiales aislantes tanto térmicos como acústicos. Destacan materiales ecológicos como balas de paja, lana orgánica tratada, adobe, lana de roca, etc.

4. Sistemas de construcción ligera.

4.1. Construcción en seco.

El aspecto cultural de cada población tiene que ver con la aceptación de un sistema de construcción. Para los norteamericanos es el platform frame para nosotros es una construcción tradicional utilizando hormigón y ladrillo. Los ingleses de las islas Malvinas tuvieron que traer las maderas de lugares distanciados para fabricar sus casas sin embargo los jesuitasutilizaron las piedras para realizar sus construcciones. Para la construcción en seco son utilizados dos aspectos: la construcción en madera o la construcción en acero galvanizado.

Los beneficios que trae consigo la construcción en seco son un buen aislamiento térmico lo que permite un ahorro en las instalaciones de calefacción o refrigeración, se utilizan materiales renovables como la madera de pino que es de fácil acceso, es de rápida fabricación, el acero galvanizado copia los procedimientos de las construcciones en madera

4.1.1. Casas de madera.

Un armazón de globo o Balloon frame, es un tipo de construcción de madera característico de Estados Unidos, este no es más que el proceso donde se lleva a cabo el reemplazo de las tradicionales vigas y pilares de madera por una estructura de listones más finos y numerosos, ya que son más manejables, conjuntamente con esto se pueden clavar uno con otros. Las ventajas que muestra la aplicación en viviendas de Balloon frame, es que las hace más ligeras y fáciles de construir. El material mas utilizado en esta topología es el platform frame en los Estados Unidos de América particularmente.

El balloon frame se originó en los Estados Unidos durante el siglo XVIII, producto de la ajuste de las viviendas de madera europeas a las condiciones de la época, que se caracterizó la escasez de carpinteros y mano de obras. Este aligeramiento de las piezas estructurales se llevo a cabo reemplazando las juntas de carpintería, que eran excesivamente complicadas de realizar, para utilizar clavos. El desarrollo de balloon frame se imputa a la ciudad de Chicago, y a Augustine Taylor y a George Washington Snow, en el año 1832.

El balloon frame en la actualidad ha sido reemplazado por el platform frame, ya que este permite que la estructura plana se pueda levantar por planta, lo que conlleva a que el forjado interrumpa la continuidad de los pilares entre la primera y la segunda planta. Otra de las cosas que contribuyen a la sustitución es el problema de encontrar piezas de madera de suficiente longitud para abarcar la primera y segunda planta de una sola vez, además del mal comportamiento ante el fuego que presenta el balloon frame.

Las construcciones de madera presentan una alta resistencia a las cargas verticales y horizontales. En dichas construcciones se debe de supervisar la instalación del anclaje, ya que esta es una parte fundamental para que se mantenga adherida y no sufra movimientos. Los muros de las casas de madera están unidos a soleras horizontales. La separación entre los parantes debe de ser de 40 cm y deben de coincidir con la medida de las placas de yeso. En la mayoría de los locales sanitarios se usa en el piso la placa cementicia y en todas las paredes la placa de yeso verde, la cual tiene la propiedad de resistir a la humedad, y luego se aplica las cerámicas. Se puede terminar la construcción con ladrillo a la vista o con machimbre en pino o revestimiento en PVC símil madera o fibrocemento gravado madera.

Es muy común ya, encontrar que las viviendas tienen perfiles metálicos y no listones de madera. Las vigas modernas suelen estar formadas por materiales mixtos, o por nuevos materiales derivados de la madera. Son muchos los elementos que se encuentran presentes en una construcción ligera, alguno de ellos son:

• Los tableros contrachapados

• Placas de cartón yeso o de fibrocemento

• Perfiles metálicos.

4.1.2. Casas de Acero.

Nueva Tecnología en la construcción.

Las construcciones de casas de acero es una de la nueva tendencia en la construcción hoy en día, tiene una ventaja muy considerable que es muy buena en aislamiento térmico y acústica además de que se puede mantener a bajos costos. Las casas de acero son realizadas utilizando el sistema en seco. Es un sistema poco usual en países como México, en el se puede visualizar la construcción de una casa sin la colocación de ningún ladrillo. Muchas personas piensan que este tipo de casas son prefabricadas y que una vez ingresan a ellas, desmienten el concepto. La construcción consiste en la colocación de una estructura de chapa galvanizada montada sobre una platea. La casa puede depender de cualquier diseño ya que es un sistema de construcción y muestra muchas facilidades a la hora de diseñar. Las casas de acero son muy utilizadas en países como Los Estados Unidos y Canadá. Gracias a su estructura liviana, su construcción no depende de la calidad del suelo. Puede ser reconstruida debido a que es un sistema limpio, seco y rápido.

La principal ventaja de las casas de acero frente al sistema tradicional es su increíble asilamiento térmico y acústico ya que las paredes están construidas con diversas capas las cuales absorben el frío y el ruido, lo que implica que las casas de acero son más confortables. Las instalaciones y las aberturas no son diferentes a las casas tradicionales. El tiempo de construcción se ha convertido en otra de las grandes ventajas del sistema de construcción de acero, debido a que disminuye drásticamente respecto de los de construcción tradicional, ya que la mayoría de las tareas de edificación son realizadas de una manera simultánea y una vez cerrada la estructura. No es necesario construir paredes que luego se romperán para permitir el pasaje de instalaciones. "La gran ventaja es que son casas de muy bajo mantenimiento".

4.2. Recubrimiento con panel de yeso.

Utilizar el sistema de panel de yeso como alternativa a la hora de construir resuelven muchos problemas de limpieza, tiempo y de peso en obras civiles de uso comercial, industrial o multifamiliar y para casas de viviendas. Este sistema esta compuesto por la placa de yeso, el bastidor metálico. Este sistema es muy utilizado y recomendado a la hora de construir bloques huecos, ya que con este sistema se puede terminar el trabajo a un tiempo mucho mas rápido garantizando la limpieza y un secado excepcional. Los elementos del sistema poseen varias características como son:

• Es altamente resistente a los esfuerzos.

• Es resistente a la humedad (RH).

• Es un buen aislante térmico y acústico.

• Es un material anti combustible.

Se puede utilizar como recubrimiento de cielos rasos o paredes en sustitución del cemento o yeso húmedo tradicional. Existen otros elementos que al igual que la placa de yeso brindan una gran rigidez, estos son:

• Los parantes rectos,

• Los rieles de soporte y,

• Los perfiles omega.

El panel de cartón-yeso, es un material que a pesar de se creo hace más de 100 años, ha evolucionado muy poco, por eso la empresa de California Serious Materials, se ha encargado de elaborar el innovador EcoRock, este panel posee un mayor rendimiento y esta a favor del medio ambiente. El panel Drywall según el lugar en que se encuentre es llamado de diferentes maneras:

• Pladur. España.

• Tablaroca. México.

• Gyproc. Canadá, Australia, UK.

• Rigips. En Alemania y Europa Central.

• Gibraltard board, Gib. En Nueva Zelanda.

• Gypsum board, Wallboard, Plasterboard. En USA, UK, Irlanda, Australia.

Este panel fundamentalmente esta formado por un núcleo de placa de yeso laminado cubierto por dos capas de cartón (celulosa), para la fabricación de su núcleo el yeso es sometido a procesos de homogenización, luego se calcina, se tritura y se procese a su secado. Finalmente se obtiene un material con una emisión elevada de CO2. El EcoRock, no necesita del yeso, para ser elaborado, usa mucho menos energía, casi un 80% menos, no es necesario utilizar calentadores o secadores en la producción, tampoco procesos de calcinación, emitiendo 80% menos de CO2.

4.3. Recubrimiento con productos de fibrocemento

El Fibrocemento es un material constituido por una mezcla de cemento portland y fibras minerales ó naturales ó sintéticas, empleado en la fabricación de placas ligeras y rígidas, ampliamente utilizadas en construcción. Las placas de fibrocemento son impermeables y fáciles de cortar y de perforar. Se utilizan principalmente como material de acabado de cubiertas y para el recubrimiento de paramentos exteriores que deban protegerse de la lluvia, tuberías, bajantes, etc.

Es un material bastante económico, por lo que se utiliza en la construcción de almacenes, cobertizos, naves industriales e instalaciones provisionales. Las placas constituidas por este material se presentan lisas u onduladas en distintas longitudes, además se fabrican piezas especiales para la formación de cumbreras, faldones y otros remates. Se colocan generalmente mediante ganchos de sujeción y tornillos especiales directamente sobre la estructura. También es empleado en la conformación de conducciones que se emplean en la instalación de redes de saneamiento y desagüe, para lo que existen gran número de piezas de conexión, derivaciones y reductores, que permiten la resolución constructiva de toda la red con un mismo material. Por sus características, las placas de fibrocemento son en principio recuperables, aunque su relativa fragilidad limita esta posibilidad, dado que es fácil su deterioro en los trabajos de montaje y desmontaje.

4.3.1. Cempanel

Cempanel es un tablero de cemento fabricado con la más avanzada tecnología, a base de cemento Pórtland, fibras naturales y aditivos seleccionados que después de ser sometidos a procesos de autoclavado, adquieren sus propiedades.

Esta formulación permite obtener un producto tan versátil que puede trabajarse fácilmente y al mismo tiempo, ofrecer las virtudes del cemento. Es utilizado para la construcción y revestimiento de muros y plafones en obras comerciales, industriales, residenciales y construcción en general. Permite ser utilizado también como elemento de diversos sistemas constructivos o decorativos, tanto en interiores como en exteriores.

Aplicaciones

De acuerdo a su espesor es utilizado en sistemas ligeros de construcción y revestimiento, tales como:

• Muros, fachadas o exteriores

• Muros interiores y divisorios

• Construcciones en áreas húmedas

• Plafones

• Lambrines

• Cubiertas

• Entrepisos

• Faldones

Tiene además las siguientes características:

• Resistencia mecánica
• Incombustible
• Resistente a la humedad
• Inmune al ataque de termitas
• Resistente a ambientes salinos, hongos y roedores
• Atornillable y/o clavable
• Flexible
• Trabajable

4.3.2. Maxitherm.

Es un innovador sistema de doble cubierta de fibrocemento con un corazón de poliestireno perfilado integrando un sándwich aislante, cuyo objetivo es incrementar el confort en su hogar ante las inclemencias de climas fríos o calidos, impactando en importantes ahorros de energía.

Ventajas:

Seguridad.- no es combustible ni inflamable y no emite humos nocivos o tóxicos, evitando la propagación de la llama ante riesgo de incendio.

Durabilidad.- no es atacado por la acción de ácidos o bases.

Confiabilidad.- es indestructible, no se degrada y su capacidad aislante no disminuye con el tiempo.

Economía.- reduce los gastos de energía de calefacción y aire acondicionado.

Eficiencia térmica.- otorga una resistencia elevada al paso de calor o frío.

Acústico.- su composición estructural ofrece excelentes propiedades fonoacusticas, obteniendo axial amortiguación o reducción del nivel de ruidos.

Cd. rural nuevo Juan de Grijalva Chiapas

4.4. Aislamiento de edificios.

Basándose en los principios de aislamiento térmico, existen hoy en día un conjunto de materiales que permiten el aislamiento de los edificios los cuales tienen la capacidad de reducir el flujo de calor por conducción o radiaciones y para ello utilizan diversos elementos combinados. Para elegir el material aislante adecuado, debemos de tener presente una serie de factores que incluyen el clima, el costo, que esta estrechamente relacionado con la calidad y la durabilidad del material, la facilidad de instalación, los efectos tóxicos, el modo de transferencia de calor e impacto ambiental y la sostenibilidad. Los materiales mas utilizados para el aislamiento son los siguientes:

• La lana mineral, por ejemplo la fibra de vidrio y las escorias.

• Minerales, como la perlita y la vermiculita.

• Materiales vegetales naturales: algunos de estos materiales son la celulosa, el corcho, algodón y paja.

• Polímeros sintéticos por ejemplo, poliestireno, polietileno, poliuretano.

• También algunos materiales vegetales naturales inusuales son la mazorca de maíz, paja en polvo y aserrín.

Los sistemas mas comercializados para la instalación pueden ser estructurales y no estructurales. Dentro de los sistemas no estructurales se encuentran las placas, como la fibra de vidrio, la lana mineral y el poliestireno expandido; las mantas como por ejemplo la fibra de vidrio; las formas granuladas, en esta podemos encontrar la celulosa, la perlita y la vermiculita y por ultimo dentro de los spray espumas tenemos el poliuretano y los polímeros sintéticos. Dentro de los sistemas estructurales están los paneles rígidos, los fardos de paja y los estructurados y grupos especiales. Existen opciones que son muy utilizadas para sellar las cavidades en la pared. Las placas son una buena opción si se quiere reducir el calor a través de las paredes y los muros y es uno de los más utilizados en la actualidad aunque tiene menos eficacia que otros materiales aislantes.

4.5. Otro sistema de construcción ligera

Sistema Modular Autoportante.

Este sistema constructivo preindustrializado se encuentra dentro de los de tipo liviano y montaje en seco y otorga sobresalientes ventajas ante lo conocido, ya sea en características técnicas, tiempos y versatilidad. Esencialmente, se trata de una lámina plegada que conforma una estructura que transmite su carga al suelo en forma uniforme, resultando de dichos pliegues o nervaduras la estructura primaria y secundaria del sistema, que al actuar en conjunto constituyen una unidad autoportante. De esta forma, queda planteada una unidad resistente, modulada que asegura la continuidad constructiva y morfológica (pared-techo-pared) para que toda acción sobre la misma, tenga la adecuada respuesta.

CARACTERÍSTICAS.

• Sistema Liviano y de Montaje en Seco. No requiere para su instalación, grúas ni maquinaria pesada de ningún tipo y su montaje se puede realizar en pocas horas aún en zonas desfavorables y con factores climáticos adversos.

• Autoportante. Siendo esta su principal característica reduce costos y tiempos de instalación al no necesitar cimientos, encadenados, vigas, u otro tipo de estructura. Permitiendo además, adecuar el espacio interior a los más diversos usos.

• Modular. Modulado en paneles. Su crecimiento lineal permite adaptar un módulo de acuerdo a los requerimientos mas variados. Esta modulación permite intercambiar los paneles Muro, Ventana, Puerta entre sí, como así mismo; Ampliar o reducir las dimensiones de la Modulación Interior de acuerdo a diferentes de necesidad individual.

• Durabilidad. Su extraordinaria aptitud técnica y rapidez de fabricación y armado lo definen como único en su tipo. Sus propiedades técnicas lo convierten en un sistema valido para zonas tropicales o de intenso frío. Siendo el Plástico Reforzado con Fibras de Vidrio y las espumas de Poliuretano los materiales adoptados para su construcción aseguran su durabilidad y total ausencia de mantenimiento, brindando además las siguientes propiedades:

o Doble barrera vapor

o Aislación térmica excelente

o Aislación eléctrica (ninguno de los materiales empleados para su construcción es conductor eléctrico)

o Aislación acústica muy buena.

o Estabilidad dimensional excelente.

o Imputrescible.

o No corrosiva. (no es atacada por el óxido)

o Durabilidad indefinida.

o Ausencia de mantenimiento. ( no requiere repintados)

o Asepsia (no es atacado por insectos o roedores; no los alberga)

o Desarmable y recuperable 100 %

o

TIEMPOS. Quizás sea esta una de las más sobresalientes ventajas que brinda este sistema. Tanto en fabricación (1 módulo de 36 m2= 1 día), como en Implantación (1 módulo =1 día =6 obreros) y al ser totalmente preindustrializado, (aberturas, instalación eléctrica, agua, sanitarios se realiza en fábrica brinda la total seguridad de Tiempos de Entrega e Implantación.

VERSATILIDAD. Habiendo expuesto algunas de las características y propiedades del sistema constructivo; se deduce que se adapta a los más variados usos con excelente respuesta en todos los terrenos y climas y multiplicidad de usos tales como:

• Viviendas.

• Escuelas.

• Hospitales de campaña o Salas de Primeros Auxilios.

• Obradores.

• Invernaderos.

• Oficinas.

• Puestos Camineros, etc.

PESO. Su bajo peso (módulo 36 m2 = 700 Kgs.) reduce costos de transporte e instalación, al no requerir ningún tipo de maquinaria pesada.

AUTOCONSTRUIBLE. Dada la simpleza de su armado, debido a la reducida cantidad de componentes y el muy bajo peso de los mismos, y no requiriendo herramientas especiales ni ningún tipo de maquinaria pesada, este sistema se presenta como el mas viable ante la propuesta de la AUTOCONSTRUCCION.

RENTABILIDAD. Mínimo costo de inversión y producción; aun en pequeñas series. Elementos constitutivos. Moldeados en P.R.F.V. con núcleo de poliuretano rígido, aseguran una excelente terminación exterior e interior, brindando un espléndido aspecto en ambas caras del panel.

UN MODULO BÁSICO DE 36 M2 CONSTA DE:

• 16 Paneles muro y aberturas.

• 4 Paneles Techo

• 2 Paneles Tímpano

Los componentes básicos del sistema son:

1- PANELES ESTRUCTURALES EXTERIORES

o Panel muro

o Panel ventana

o Panel puerta

o Panel tímpano

o Panel techo

o PANELES INTERIORES

o Panel divisorio

o Cocina

o Baño

• Panel Muro: Dos caras ciegas en P.R.F.V. con núcleo de poliuretano expandido, con dos nervaduras laterales de unión entre paneles. El panel Muro se une con el Panel Techo asegurando una unidad constructiva y morfológica.

• Panel Ventana: Las mismas características del Panel Muro, tiene incorporada la carpintería como ventilación e iluminación.

• Panel Puerta: Aloja el marco moldeado en el mismo material y la correspondiente puerta.

• Panel Techo: Dos láminas de P.R.F.V. con nervios interiores que forman la estructura resistente. También posee núcleo de Poliuretano expandido.

• Panel Tímpano: Cumple la función de cerramiento lateral entre Panel Muro y Panel Techo.

• Paneles Interiores

• Panel Sanitario. Aloja todas las cañerías de agua, desagües e instalación eléctrica. Ubicado como divisorio de baño y cocina.

• Baño. Tiene incorporados el lavamanos moldeado, botiquín y mochila de inodoro en un solo mueble que alberga todas las cañerías de agua y desagües; y el de 2,30 m, aloja la bañera moldeada en el mismo panel.

• Cocina. La mesada, el mueble bajo mesada y las alacenas moldeadas en una pieza conforman este panel.

5. conclusiones.

Al comparar materiales y sistemas de construcción podemos encontrar ventajas y desventajas de los mismos al querer implementarlos, en la industria de la construcción un administrador debe de conocer estos sistemas y seleccionar cual es el indicado para cada proyecto específico, actualmente la tecnología permite elaborar materiales en plantas industriales que posteriormente se instalan en obra y de esta forma se reducen costos, se evitan desperdicios y se reducen tiempos de edificación.

6. Fuentes.

Arquitectura y construcción de ARQHYS.com

http://es.wikipedia.org

www.mexalit.com.mx

Gypsum Construction Handbook Edición en Español de usg corporatión.

Guía de Aplicaciones PLYCEM, Edición 2, Junio 2005.

Autor:

Hector Martinez Hernandez

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MEXICO