CÓDIGOS Y REGLAMENTOS: _Consejo profesional: Ente regulador que nucléa a profesionales de la construcción (Arquitectos, agrimensores, ingenieros), el cual antesse encargaba de habilitar los títulos (matrícula profesional) para ejercer la profesión, verificar el correcto desempeño del profesional (dentro de los códigos y ordenanzas establecidas) y su relación con el comitente (control ético arquitectocliente). También regulaban los honorarios (estableciendo un mínimo) permitiendo demandas judiciales en caso no cumplirse con el pago mínimo estipulado. Con el advenimiento de la desregularización de los honorarios, aparece la libertad de contratación, por lo que el profesional determina de manera propia que cobrará por el trabajo; lo que trajo como consecuencia (dada la escasez de trabajo mas la gran cantidad de profesionales) que se establezcan cifras ínfimas, que indignan y desmerecen la tarea realizada por el profesional de la construcción. El consejo profesional también se encargaba de efectuar los aportes jubilatorios, autónomos, y otros, mediante una “caja de previsión del municipal”. Su participación en él, al profesional le demanda el 2% del costo real de la obra. Municipalidad: establece el código de planeamiento urbano y el reglamento gral. De la construcción. Cada una determina la suya, de no tenerla, la copia o adapta de otro municipio. La municipalidad es la entidad en donde se deberán presentar los planos para su aprobación, es decir que determinará la validez o no de los mismos. Si los planos son rechazados, deberán ser corregidos y presentados nuevamente hasta que sean aprobados, a partir de lo cual recién se podrá construir la obra. _Código de planeamiento urbano: Dicta normativas a escala urbana, procurando una relación urbano-ecológica mucho mas controlada. Reglamenta como debe ser la ciudad (áreas urbanas, vías circulatorias, lotes, etc), regulando su crecimiento, su funcionamiento e imponiéndole límites a la obra en relación a la ciudad, a los cuales aquella debe ajustarse. Aparecen dos factores importantes: 1- F.O.S.: factor de ocupación del suelo. 2- F.O.T.: factor de ocupación total (comprendiendo la superficie de los pisos superiores). Divide a la ciudad en distintas áreas o sectores, determinando su tipología (residencial, comercial, industrial, etc.) y propinándole a cada sector, características constructivas distintas. Según el área en cuestión, entre otras cosas nos define el retranquéo : retrazo dentro del lote definido por la línea de retiro a partir de la cual recién podemos construir; la altura máxima que puede alcanzar una obra, que en el caso de una torre dependerá si se ubicará sobre una calle o avenida, etc., determinando el volumen máximo a alcanzar por el edificio; la línea de ochava, que tiene por objeto mejorar la circulación y la visión desde al automóvil en las esquinas; el F.O.S. y el F.O.T., los cuales variarán sus porcentajes según la zona; etc. Todas estas normas son conocidas como restricción al dominio. _Reglamento general de la construcción: Apunta específicamente a la construcción en sí, son reglas a las que debe ajustarse la construcción de una obra, como por ejemplo: ocupación de veredas, ventilación de locales, iluminación, presentación de planos, carátulas, etc. Cuando viene el cliente: (inicio de un proyecto) 1. Verificar el dominio: exigiéndole el título de propiedad. 2. Medir el terreno: recurriendo a un agrimensor, el cual ejecutará el plano de deslinde y amojonamiento, a fin de corroborar la existencia o no de problemas de medianería, como ser invasión de terreno. Deslinde y amojonamiento: Acta en forma gráfica firmada por agrimensores y avalada por catastro, verificando los datos y estados del lote. El deslinde consta en marcar o definir los ejes divisorios y el amojonamiento en clavar las estacas (mojones) que demarcan materialmente dichos límites o ejes. Previo a la intervención del terreno, se debe hacer firmar la orden de trabajo. 3. Encomienda de trabajo: especie de contrato con la firma del cliente al arquitecto. 4. Croquis preliminares 5. Previsado-prelegajo (planta, cortes, vistas) para no tener que corregir todo el legajo ante eventuales correcciones municipales. Entrega de planos (E:1/100) en forma simultanea a la municipalidad y al consejo profesional. 6. Anteproyecto 7. Proyecto o legajo Mínimo: • A la municipalidad: Planta, Cortes, Vistas, Escalera, Estructuras, Instalaciones, Carpintería. • Al concejo profesional: Instalaciones de Gas y de Electricidad. De obra: es una guía constructiva para los albañiles. En general se aumentan las escalas para mejorar su comprensión, así como el nivel de detalles: 1/50; 1/20; 1/10; 1/5. Una ves que el comitente ratifica su aceptación, se procede a la firma de todas las carátulas y se las envía al concejo profecional, el cual constatará la presencia de todos y cada uno de los elementos exigidos en el legajo así como la 1 encomienda del trabajo. Paralelamente a esto, se debe pagar en la municipalidad el derecho y/o permiso de construcción, revisándose una ves mas el legajo, para su posterior y definitiva aprovación. Luego de esto, el director de obra inicia su control de obra y empieza el trabajo. Una ves concluida la obra, la municipalidad hace su inbsopección final y si todo está en orden, se emite el final de obra, con lo que el arquitecto queda liberado del comitente así como del municipio. Legajo de obra: Es una documentación técnica (gráfica y escrita) que se debe presentar al municipio al construir una obra, el volumen de la documentación a presentar dependerá de la magnitud de la misma. A) Documentación escrita. B) Documentación gráfica. A1) memoria descriptiva (descripción de la obra, emplazamiento, destino, etc) A2)cláusulas: a- de orden legal -generales -particulares (formas de contrato) -complementarias -especiales b- de orden técnico -generales -particulares A3)cómputo métrico A4)análisis de precios A5)presupuesto oficial A6)presupuesto de obra A7)contratos A8)plan obras e inversiones A9)listado de equipos y herramientas A10)cuaderno de ordenes de servicio A11)cuaderno de pedidos B1)planos generales de ubicación B2)plantas -replanteo de cimiento -planta baja -plantas tipo -entrepisos -subsuelos -techos B3)cortes -longitudinales -transversales B4)vistas o fachadas B5)detalles -techos -pisos -escaleras -cielorrasos -paredes -fundaciones, etc B6)estructuras -plantas planillas de bases, columnas, vigas, escaleras. -planilla de doblado de hierro, etc -planos de encofrados -planos de pilotes, detalles. B7)planillas - de locales B8)carpintería -detalles -formas de abrir -ubicación -planillas (datos técnicos), etc. B9) instalaciones (escala 1/100 para municipalidad y 1/50 para el consejo) • 2 eléctricas: • • • • -baja tensión (tv, teléfono, música, portero eléctrico, alarma, etc) -fuerza motriz (motores, motobombas, etc) -bocas, tomas brazos de pared, etc -especiales (ascensores, montacargas, escaleras mecánicas) sanitarias: -agua fría -agua caliente -desagües primarios, secundarios, pluviales -servicios contra incendio -calderas gas: -cañerías -gabinetes -artefactos calefacción: -radiadores -cañerías -conductos aire acondicionado: -equipos -rejillas -montantes -conductos Cabe aclarar que cada municipio existen reglas que hacen a la presentación de los documentos de una obra. Cada municipalidad requiere un tipo determinado de planos, variando los tamaños de los mismos pero contando casi siempre con los mismos datos en las carátulas (abajo izquierda). Ubicación: en una ciudad se tienen distintas escalas de ajuste hasta llegar a la identificación del lote. Circunscripción sección manzana parcela. Esto se realiza gráficamente como lo muestra la figura de la derecha. Datos a tener en cuenta: _ubicación: (radiografía de la propiedad) -circunscripción plano o croquis -sección adjunto. Tal como se -manzana ve en las figuras -parcela -departamento superiores -ciudad -domicilio _proyecto arquitecto responsable civil _superficie: -terreno -cubierta -semicubierta -total -libre -superficie en _dirección técnica arquitecto PB y en PA sirve para tasar la obra y así poder cobrar el derecho de construcción y luego los impuestos _ejecución: se da mediante un constructor matriculado en la municipalidad (arquitecto, ingeniero, maestro mayor de obras). El constructor puede desligarse de toda responsabilidad en caso de accidente, haciéndole firmar un legajo o documento al propietario, con el cual éste último toma la responsabilidad civil del asunto ante algún suceso desgraciado (para la ciudad de Resistencia solo hace falta una firma). 3 Ubicación radiográfica del terreno en la ciudad: La ciudad de Resistencia se organiza en base a una trama cuadrada a manera de “damero urbano”, el cual encuentra su centro en las cuatro manzanas que conforman la plaza central, a partir de la cual nacen las cuatro avenidas principales de la ciudad y las que a su vez organizan las manzanas que integran dicha ciudad (como se ve en la figura de abajo). En el gráfico también observamos que la intercepción producida entre las distintas calles determinan a las distintas manzanas y que a un radio de 5 cuadras de la plaza principal, se implantan avenidas con sus correspondientes plazas secundarias ubicadas en sus puntos de intersección. Tres cuadras mas adelante (a ocho de la plaza principal) se encuentran las denominadas avenidas de circunvalación; que hoy por hoy perdieron largamente dicha función; a partir de las cuales se determinan los lotes rurales, los que a pesar de denominarse de esta manera, no necesariamente son lotes de campo. Los lotes rurales comprenden una superficie total de 1000 x 1000 mts. (8 x 8 manzanas) y generalmente se implantan en los suburbios de las grandes o pequeñas urbes determinando sus barrios. La secuencia con la que se define la ubicación de un terreno es la siguiente: AREA O SECCIÓN LOTE RURAL MANZANA SOLAR O LOTE PARCELA Circunscripción Sección L.R. (1000x 1000) Manzana Solar Parcela o lote Nombre de calle y Nº de domicilio I II 120 Nº 48 A Nº 22 Cucha cucha 4837 La manzana se divide en 4 solares (A, B, C, D), dentro de los mismos se ubican las parcelas (cada una con su respectivo número) las que son determinadas arbitrariamente por el agrimensor, dependiendo de éste su correcta distribución, con el fin de evitar el enfrentamiento de paredones o muros contra la vereda (en la línea municipal). Las parcelas se demarcan con mojones. Corazón de manzana A C 4 B D vereda Las medidas mínimas para una parcela son las siguientes: o 10 m de frente o 20 m de fondo también existen manzanas de 100 x 50 o 60 mts., de gran implementación en los barrios (tal como se ve en la parte inferior de la figura) y que como contrapartida tienen la creación de grandes paredones colindantes a la calle, con la consecuente inseguridad que éstas situaciones pueden producir. La orientación general de la ciudad es buena, ya que al estar girada a 45º respecto de los puntos cardinales, cada una de las cuatro caras que contornean a la manzana reciben sol en algún momento determinado del día. De haber tenido una orientación plena, nos hubiera quedado una de las caras con sombra permanente, a toda hora del día, con los problemas higiénicos que eso significa. Medidas urbanas: -Lote rural: (1000 x 1000 mts.) No significa que sea de campo. Puede estar implantada en los suburbios de la urbe. -Ancho de avenida: 30 m (de pared a pared) Para el caso de las denominadas avenidas de circunvalación: 50 m entre líneas municipales (de pared a pared) -Manzana tradicional: 1 hect. (100 x 100 mts.) -Parcelas: (ubicadas dentro de las manzanas) mínimo 10 x 20 m de frente y fondo respectivamente. son subdivisiones de la manzana, hecha por los agrimensores. De cada manzana se obtienen aproximadamente 40 lotes. -Calles: 20 m veredas: 6 m (3 m para circulación peatonal, el resto para parkizado. calzada: 8 m Los lotes o parcelas a su vez sufren distintas restricciones (según el área en cuestión) las cuales definen sus distintos elementos a saber: Línea municipal: (LM) Línea límite que separa la propiedad privada del dominio público (calle o vereda). En ocasiones la línea municipal coincide con la de edificación, pero puede que no ocurra así, debiendo producirse un retranqueo de aproximadamente 3 m de la línea de municipal. Línea de edificación: (LE) También denominada retranquéo. Retiro obligatorio, respecto de la vereda, a partir del cual se puede construir sólidamente hacia el interior del terreno. Puede o no coincidir con la línea municipal, según lo determine el código de planeamiento urbano. Varía según la zona de la ciudad en donde se implante el terreno, llegando en ocasiones a impedir incluso, el uso del corazón de manzana (fondo del terreno). Línea de frente interno: Es el equivalente al retranqueo solo que en la parte posterior del terreno. La restricción aquí esta dada en función del corazón de manzana. Eje divisorio: Separa lo privado de lo privado, es decir un terreno con otro. Eje medianero: El eje divisorio se convierte en medianero cuando se haya construido sobre él y dicha construcción haya sido financiada por ambos vecinos. Es decir que el eje divisorio se convierte en medianero, cuando existe pared sobre el mismo, y su construcción es pagada por ambos vecinos. Si solo uno de los vecinos pagó la construcción de la pared, esta es divisoria y no medianera, y solo éste vecino tendrá derecho sobre la misma; el otro no podrá usarla ni construir sobre ella hasta que abone lo que le corresponde. Ambos ejes dividen la parte privada de las manzanas (lote con lote). La pared en ambos casos deberá ubicarse encaballada en el eje (encima del eje), extendiendose 15 cm para cada lado (para muros de 30) o 7,5 cm en caso de muros de 15 cm de espesor. Ochava Ochava: Es una restricción permanente aplicada a los vértices o esquinas de las manzanas. Su medida en largo es de 4 mts., dispuesta diagonalmente a los vértices dibujados por la 4 mts línea municipal (esquina). Su fin es facilitar las visuales al tránsito automotor en las esquinas. 2,83 mts 2,83 mts 5 Trabajos previos en un lote o parcela: 1. Desmonte 2. Terraplenamiento 3. Nivelación 4. En zonas sin red cloacal se hace se hace el pozo negro, tarea la cual a su ves servirá como ensayo de suelo 5. En caso de remodelaciones: obviamente las remodelaciones se realizarán en un edificio ya construido. Para su ejecución se deberá hacer un relevamiento, que servirá de información para empezar a operar. RELEVAMIENTO: Poner en relieve o detectar exactamente todos los elementos constructivos visibles de una obra o terreno existente, a fin de producir reformas u otras medidas arquitectónicas. El relevamiento es levantar en plano la medición exacta de lo que esta construido, o sea la documentación técnica con medida. Esta “medición de obra” como se llama en la municipalidad, se hace para que no exista construcción clandestina. Plano de relevamiento: El relevamiento es la medición de la obra. Desde el punto de vista municipal, sirve para evidenciar obras clandestinas. Es usado en el caso en que se quiera refaccionar una obra ya existente. Solo se incorpora la información necesaria para tal fin: lo que se ve, o lo que estructuralmente pueda incidir u obstruir la reforma. También puede ser aplicado a un terreno baldío, midiendo árboles, desniveles, etc. En estos planos no se demarcan los elementos ocultos como ser caños de luz, caños de desagüe, etc., siempre y cuando los mismos no se vean afectados por la reforma. Los planos a realizarse serán cortes, vistas y fachadas. Colores usados en un plano de relevamiento: -amarillo demolición -gris obra clandestina es importante destacar que -rojo ampliación a construir solo se coloca lo que se ve. -negro plano autorizado existente relevamiento no es lo mismo que replanteo plano de elevaciones: Lo que va por arriba de los cimientos. REPLANTEO: El replanteo consiste en marcar la posición de los distintos elementos que hacen a la obra (fundaciones, paredes, etc.) sobre el terreno, algo así como dibujar sobre el suelo las zanjas que albergarán a los cimientos y mas tarde a las paredes. Para ello se utiliza el plano de replanteo: El plano de replanteo es otro de los tantos que integra el legajo de obra y es el elemento que nos permite pasar las medidas del dibujo a la obra. Es el último plano en dibujarse, pero el primero en utilizarse (en el nacimiento de la obra). Se lo realiza y utiliza con el fin de ejecutar la obra con la mayor precisión posible. A la hora de realizarse el plano de replanteo debe usarse como fondo el plano de mensura, esto para copiar los errores o desfasajes que puedan llegar a tener las paredes medianeras. En este plano existen dos sistemas de cotas: • Las acumuladas o progresivas: se van sumando a partir de un eje de referencia ubicado en el plano. Evitan los errores acumulativos de las cotas parciales. Se puede decir que las cotas acumuladas son la suma de las parciales. • Las parciales: sirven de alguna manera para verificar la precisión o no de las cotas acumuladas. Lo primero que debe ubicarse al realizar un plano de replanteo, son los ejes de referencia (mínimo dos) desde donde nacerán las cotas acumuladas. Su ubicación será tal que no moleste, es decir que no sean interrumpidos por construcciones futuras: debe procurarse que se ubiquen en zonas donde no se construirá (por ejemplo patios) para evitar tener que sacarlos luego cuando se precise construir en el lugar en cuestión. No es seguro disponerlos paralelamente al eje medianero, en especial si ya tienen los muros construidos, ya que en un gran porcentaje, éstos se encuentran desfasados de los límites del terreno, es decir que no se montan con exactitud sobre los ejes divisorios. En caso de que los ejes divisorios no tengan los muros construidos, se podrán utilizar los mojones demarcatorios (varillas de hierro o estacas de madera) para atar los hilos, pero teniendo en cuenta de que es un lugar en el que se construirá en un corto plazo, no es recomendable hacerlo. Los ejes de referencia deberán referirse en el plano, con los ejes divisorios o medianeros y con la línea municipal, mediante una cota parcial. Los ejes de replanteo como mínimo son dos, pero para el caso de tener paredes diagonales o inclinadas respecto de los ejes de referencia, se ejecutará un tercer eje de igual grado de inclinación que presente la pared. También se utilizará una mayor cantidad de ejes cuando la obra en cuestión sea de gran envergadura. Para tener una mayor precisión las cotas deberán hacerse a eje, ya sea de pared o de fundación, debido a que las cotas a filo presentan errores acumulativos que derivan en futuros desfasajes. La nomenclatura a utilizar en cada plano, será de acuerdo a las planillas hechas por el ingeniero. 6 Para el caso de las fundaciones se deben incorporar cotas de nivel con los respectivos detalles de la fundación (en carpeta adjunta) para indicar al operario hasta donde deberá cavar. Se deberá colocar la mayor cantidad de datos posibles como ser el tipo de piso a usar, etc. Para el replanteo de muros de elevación se usan los mismos principios: las cotas de nivel se aplican para saber a que altura se construirá la capa aisladora. Cuando el muro es curvo se ubica el centro mediante un punto (acotado) y se acota el radio. También se acotan los vanos de puertas y ventanas (pero sin dibujar la carpintería) indicando la tipología sus medidas y en el caso de las ventanas, además, la altura en la que empiezan (umbral). El acotamiento a eje o filo es a criterio del dibujante. Además se realizara una planilla auxiliar en donde se dibujarán los detalles de la carpintería. Cada tipología de puerta y ventana llevará una nomenclatura específica. Como se materializa en obra: Antes de materializar cualquier eje se deben verificar los datos del terreno: • Ubicar las esquinas del lote, señaladas generalmente con mojones, que pueden ser varillas de hierro o estacas de madera. • Controlar los lados y los ángulos, midiendo cada lado entre un mojón y el otro y comprobando la escuadra de los ángulos (de lo que se hablará mas adelante). • Determinar la línea municipal o de frente, la cual tiene importancia debido a que no se la debe sobrepasar y en caso de retiros, éste se medirá a partir de aquella. Primero que nada se deben materializar los ejes de referencia utilizando la cinta métrica, mediante cables , hilos o alambres tensos, los que pueden ir sujetos a estacas o a paredes (como se ve en las figuras inferiores). En caso de sujetarlos a paredes perimetrales, se utilizarán ganchos amurados a las mismas. Donde no haya pared, se hincará la estaca al terreno, que no es mas que un tirante corto con un gancho en el extremo superior, en donde se atará el hilo. Los elementos o herramientas utilizadas en un replanteo son: estacas, tablas, serrucho, martillo, clavos, hilo de albañil, escuadra, metro, plomada, nivel o manguera y caballetes. Una vez que tengamos plasmados los ejes de referencia se determinarán los niveles, estableciéndose un nivel +/- 0,00; que en el caso de la figura es fijado en la vereda. Los niveles se toman utilizando una manguera transparente (manguera de nivel) con agua en su interior. Este método se basa en el principio de los vasos comunicantes (ya que el agua persigue constantemente el equilibrio) definiendo en ambos extremos de la manguera, un mismo nivel. Estos extremos son transportados a cada punto significativo de la obra, en donde se dejarán marcas permanentes, que indicarán el nivel de referencia + 1,00 durante todo el transcurso de la obra. Dichas marcas se harán con un serrucho para el caso de una estaca, y con Nivel de manguera algún elemento punzante para el caso de paredes (siempre sobre una base de concreto). 7 Luego de establecer los distintos niveles, se materializan los ejes de los muros en base a las distintas cotas. Para ello se utilizan los caballetes (dos como mínimo) uno donde termina y otro en donde empieza. El caballete se conforma de dos estacas clavadas al piso (a plomo) y un listón superior clavada sobre las dos anteriores, al que deberá verificársele el nivel. Este último se encargará de alojar los clavos en donde se atarán los hilos demarcatorios. Los caballetes pueden ser simples o dobles. En el primero de los casos se replantean muros o tabiques rectos. El caballete doble es usado para la demarcación de esquinas o encuentro de muros o tabiques. En todos los casos lo primero en marcarse es el eje de pared (mediante clavos) y a partir de este el ancho de las mismas. Ancho de pared no Ancho de cimiento A fin de trabajar con mayor comodidad y moverlos accidentalmente al momento de cavar la zanja, ubicaremos a los caballetes a unos 60 cm respecto del filo de la futura pared. Todos los caballetes y por consiguiente los hilos, deberán estar a una misma altura: a unos 30 cm sobre el nivel de terreno. Para el caso de una zapata aislada se utilizan cuatro caballetes, en donde respectivamente se marcarán los ejes y filos de la misma. En el punto de intersección de cada hilo se tirará una plomada, que plasmará a dichos puntos en el suelo, definiendo la forma y el tamaño de la zapata en cuestión. Esta misma técnica es utilizada para marcar sobre terreno, las zanjas de las paredes y sus respectivos cimientos. En paredes curvas, se establecerá y acotará el centro del círculo (o semi círculo) en donde a plomada se clavara una varilla de hierro, a la que se atará un alambre tenso con el que se ejecutará la marca sobre el suelo. Para esto no debe utilizarse hilos, puesto que al ser flexibles sufren un estiramiento que distorsionan las medidas originales. 8 En todos los casos se debe ir controlando la exactitud de los ángulos rectos, tarea mas conocida con el nombre de control de escuadra. El control de la escuadra comienza antes que el mismo replanteo, al controlar la perpendicularidad de los muros medianeros, y es vital realizarlo al momento de instalar los ejes de referencia, ya que un eje de referencia fuera de escuadra significa que la construcción subsiguiente (el resto de la obra) adoptará el mismo desfasaje; en otras palabras, saldrá torcida; con todas las controversias y dolores de cabeza que esto significa. Como controlar la escuadra: Para el trazado o la verificación de ángulos rectos usamos la escuadra, haciendo que sus bordes coincidan con los hilos, que representarán a los bordes del canto de las paredes. Tomando como base una unidad de medida que puede ser de 10 cm, 50 cm o 1m (cuanto mas grande mas precisa) y repitiéndola 3; 4 y 5 veces en sus respectivos lados, estaremos comprobando la escuadra del ángulo. Por ejemplo: Tomando como unidad de medida al metro, marcaremos 3 m en un cateto, 4 en el otro y 5 en la hipotenusa. Si la hipotenusa no mide exactamente 5 m (si nos da por ejemplo 4,90 o 5,05 m) estaremos ante una falsa escuadra, por lo que se tendrá que corregir dicha falla. Este sistema es sencillamente conocido como el método 3-4-5 y no es otra cosa que la aplicación práctica del teorema de Pitágoras. Para marcar las unidades podemos utilizar una cuerda o proceder directamente sobre el hilo de replanteo. El momento ideal para realizar el control de escuadra es inmediatamente después que se hayan ubicado los hilos de eje de las paredes. Como replantear una ampliación: Para ampliar tendemos un hilo paralelo a lo existente y los usamos como hilo de referencia. Dado la irregularidad que pueden presentar las paredes, un método mas presiso sería referirnos al eje medianero libre. 9 VIDRIOS: El vidrio es un material sólido obtenido por el enfriamiento controlado de una masa fundida de forma tal que no cristalice al solidificar. Se compone de arena, carbonato de calcio, calcáreo y cascote de vidrio (vidrio roto para fusionar a los demás elementos). Vidrio plano: lámina o placa transparente, translúcida u opaca, incolora o de color, que se obtiene por procesos diversos: soplado, estirado, colado, laminado y flotado. Fabricación: en cualquiera de los cinco procesos, los componentes básicos del vidrio son los mismos: 1. arenas silíceas: es la materia prima básica y requiere de muy altas temperaturas para fundirse. 2. carbonato de sodio: también llamado soda solvay, actúa como fundante, permitiendo bajar la temperatura de fusión. 3. calcáreos (cal): estabilizadores que hacen al vidrio insoluble en agua. 4. vidrios rotos: llamados cascotes, que se agregan a la mezcla antes de ser llevada al horno. El proceso consiste en calentar la mezcla hasta 1500º C; alcanzando el estado líquido; para luego comenzar su enfriamiento, con lo que aumenta su viscosidad hasta endurecer. El proceso de enfriamiento requiere (denominado “recocido”) de un gran control, para evitar que se produzca la rotura del vidrio, así como también la divitrificación (acomodamiento de moléculas) del mismo, que lo volvería tan frágil como un cristal. Diferencia entre vidrio y cristal: el vidrio conserva su tinte verdoso en el corte, en cambio el cristas es mas puro y transparente y no presenta distorsiones al reflejar una imagen. Cualidades fundamentales del vidrio: • Inertes y resistentes a casi todos los agentes químicos comunes. • Absolutamente impermeables a gases y líquidos. • Inatacable por bacterias e insectos. • Incombustibles e indeformables. • Son materiales no contaminantes y reciclables. • Su proceso de fabricación no produce efluentes o residuos contaminantes. • Alta transparencia y traslúcido, pero debido al no paralelismo de sus caras, presenta distorsiones. Tipos de vidrios mas empleados en la construcción: Vidrio impreso: el que presenta relieves regulares e irregulares en una o ambas caras, formados intencionalmente durante su fabricación, con fines decorativos, lumínicos o de traslucidez. Algunos aceptan el proceso de templado para ganar una mayor seguridad ante impactos. Los hay incoloros o de coloren espesores de 3-6-8 y 10 mm dispuestos en planchas de 1,40 x 2,25 m. Vidrio estirado: viene en forma de planchas, tubos, varillas o fibras, obtenidos por estirado vertical de la masa fundida por diversos procesos. Permite una visión clara a través de su masa, aunque presenta distorsión, por contener ondulaciones que hacen que los rayos del sol entren y no salgan paralelos. Vidrio flotado: obtenido mediante el proceso “FLOAT” que consiste en hacer flotar vidrio fundido, sobre una masa de estaño líquido o en estado de fusión. Este proceso asegura un vidrio transparente y de caras paralelas, es decir sin distorsión óptica, con superficies finas y brillantes, razón por la cual recibe la denominación de “cristal float”. Se los puede obtener de varios colores como ser verde, gris y bronce, este último gracias al agregado de óxidos metálicos, que atenúan la luz ambiental. Hoy por hoy es el vidrio mas usado en la construcción, ideales para la fabricación de espejos así como componentes de doble vidriado, y aptos para recibir tratamientos de templado y laminado, que lo vuelven mucho mas fuertes. Se los comercializa en planchas de 2,50 x 3,60 m y 3,60 x 5,50 m con espesores de 2 a 12 mm o por pedidos, de hasta 19 mm. Vidrios procesados: Vidrio templado: se lo obtiene mediante un proceso de tratamiento térmico o químico, que cambia la tensión en la estructura del material. En nuestro país el mas usado es el primero y consiste en calentar el vidrio (común o float) hasta antes de ablandarlo, para luego enfriarlo bruscamente, lo que le otorga una resistencia al impacto y la flexión de entre 4 o 5 veces mayor, a la que tenía originalmente. Este proceso también le da la propiedad de soportar cambios bruscos de temperatura (choque térmico). El templado crea en el vidrio un estado tensional entre la superficie de la pieza (sometida a compresión) y su parte central (sometida a tracción). En caso de rotura se fragmenta en trozos pequeños, sin aristas cortantes, razón por la cual es considerado vidrio de seguridad (recomendados para puertas, ventanas, mamparas, vidrieras y cerramientos sin carpintería). El corte, agujereado y pulido de borde se hará antes del proceso de templado para evitar su rotura. Sus espesores son de 4 a 10 mm. Los vidrios pasados por este proceso, adquieren funciones estructurales, con los cuales se logran cubrir luces o superficies mas amplias, imposibles de cubrir con otros tipos de vidrios. Vidrio armado: esta conformado con una malla metálica en su interior, que impide en caso de rotura, el desprendimiento de los fragmentos. Aplicado en aberturas verticales retarda la propagación del fuego entre 30 a 60 minutos. Ante la alta radiación el vidrio se fragmenta en partes pequeñas, pero la malla metálica los mantiene estable, lo suficiente como para que la misma alta temperatura que lo rompió, se encargue de fusionarlos nuevamente, impidiendo el paso de aire y gases que propagan el fuego. Vidrio laminado: son dos o mas capas de vidrio básico unidas firmemente entre sí, por una película de polivinil butiral (P.V.B.). posee propiedades de gran adherencia, elasticidad y resistencia a la penetración y al desgarro. En casos de rotura los trozos quedan adheridos al P.V.B., que impide su caída sin interrumpir el cerramiento y la visión. Según la cantidad de capas se puede aumentar la protección llegando a seguridad antibala. Para aumentar la resistencia al impacto se lo puede elaborar a partir del vidrio templado. Puede ser incoloro o de color, posee buenas cualidades para aislamiento acústico. Preferentemente estará enmarcado en todo su perímetro, colocados con burletes o bandas de neopreno selladas con selladores neutros que no afecten al P.V.B., nunca de base acética. Espesores de 3 a 10 mm. Doble vidriado hermético: también denominados múltiples, es un conjunto de elementos formado por dos vidrios confinados dentro de un perfil metálico perimetral unidos por selladores adecuados. Entre ambas láminas queda una cámara, la que puede ser llenada por aire o por algún gas apropiado. En nuestro país existen variedades comerciales con sales deshumectantes, que impiden la condensación de la humedad, que impiden la condensación de la humedad interior del aire, lográndose la hermeticidad con selladores correspondientes. Ocasionalmente puede estar formado por tres vidrios, constituyendo así dos cámaras de aire. Excelente alternativa para optimizar el aislamiento térmico, así como la conservación de la temperatura dentro del edificio, desempeñando funciones de control ambiental. Vidrio esmaltado: es opaco a la luz debido a que una de sus caras esta tratada con esmalte cerámico vitrificado y como absorbe calor, se lo comercializa en forma templada a fin de evitar la fractura térmica. En general se lo utiliza como revestimiento, con fines decorativos o sanitarios. Disminuyen la excesiva luminosidad de los ambientes, regulando el confort ambiental. Sus espesores varían de 4 a 10 mm. Vidrio atérmico: en relación al vidrio común, reducen sensiblemente la tramitancia térmica por radiación, gracias al revestimiento reflexivo que tiene en una de sus caras. Dichos revestimientos reflectantes pueden ubicarse en la cara externa o interna de la placa, dependiendo de razones estéticas, de mantenimientos o limpieza. Defectos de los vidrios: • • • • • • Eventuales fallas o defectos visibles Distorsión Defectos en la masa Alabeo del paño Mal impreso Mal estado de los bordes del vidrio y de la superficie El vidrio en la construcción: Se lo emplea en las aberturas, como cerramiento de los vanos que permiten el paso de luz. Se los aplica a las mismas dentro de bastidores, que son ranuras perimetrales encargados de alojar al paño, el cual debe tener un margen suficiente para permitir el libre movimiento por dilatación. Si la abertura es íntegramente de vidrio; es decir que no esta confinada dentro de un bastidor o cualquier otra estructura; deberá ser de vidrio templado con sus bordes biselados y bien señalizados para evitar que las personas no lo vean. También son aplicados como revestimiento en forma de placas o ladrillos de vidrio en distintos colores, reemplazando a los azulejos. En paredes y pisos se las utiliza en forma de baldosas, que no solo permite el paso de la luz, sino que también la reparte a manera de lámpara. En techos se utiliza el vidrio en forma de tejas de tipo marsellesas, en variados colores que también permiten el paso de la luz.- PINTURAS: Como definición general podría decirse que una pintura es una composición de varios elementos que constituyen un revestimiento superficial en forma de película, cuya función principal es la de proteger a los materiales contra el ataque de agentes atmosféricos, actuando como barrera entre el material o superficie a la que cubre y la agresividad del medio ambiente. Obviamente también es aplicada con fines estéticos y de sanidad, contribuyendo al embellecimiento y a la higiene respectivamente. Pero si tenemos en cuenta las dos etapas de la pintura (antes y después de ser aplicada) obtendremos los siguientes axiomas: Antes de ser aplicada se la conoce como pintura fresca y su definición es la siguiente: es la dispersión de partículas muy finas, generalmente una mezcla de varias sustancias, en un medio fluido llamado vehículo. Luego de ser aplicado se lo define como: una película compacta y coherente de partículas sólidas finamente molidas, unidas por un ligante o aglutinante con poder adhesivo elástico. Funciones de la pintura: • Color: aportándole a un objeto cualidades propias, que influirán positiva o negativamente en el ánimo de las personas. • Protección: de las distintas superficies, ante los agentes químicos, mecánicos, térmicos y electrostáticos, que encontramos en el medio ambiente. Las pinturas proporcionan una capa protectora que aporta ciertas cualidades de resistencia a las superficies, aumentando su durabilidad. Por otra parte; es oportuno mencionar; que no todas las superficies son iguales, por lo que para determinado caso, deberá usarse cierto tipo de pintura que cubra las necesidades específicas de dicha superficie, así como las del ambiente. Por lo que será necesario saber como actuará el producto en determinado ambiente y en relación al soporte o superficie a cubrir. • Decoración: elemento decorativo por excelencia, que asigna cualidades estéticas a las superficies, enalteciéndolas. • Ambientación: con la pintura se puede regular las condiciones ambientales de un lugar, gracias a la propiedad que ésta tiene de absorber o reflejar la luz y el color, así como la ya mencionada propiedad de influir en el ánimo de las personas. De lo dicho se resume que se pueden lograr distintas condiciones ambientales, que con el simple volumen no se logran. • Demarcación y señalización: aunque arquitectónicamente no es de gran interés, no esta de mas mencionar que distintas señalizaciones son hechas con pintura, en razón de la practicidad que esta presenta al momento de ser modificada y la simpleza de su aplicación. Ambos componentes Componentes básicos de una pintura: pueden faltar en los 1) pigmento: son partículas sólidas que dan el color y el poder cubriente. barnices 2) carga: partículas sólidas que aumentan el volumen de la pintura, disminuyendo su costo. 3) vehículo: aceites o materiales resinosos, que imparten a la pintura adherencia, flexibilidad y resistencia a los agentes externos. 4) solvente: es el vehículo volátil que regula la consistencia (estado líquido) de la pintura para su aplicación. Elemento que al final desaparece del conjunto. 5) aditivo: puede no existir. Son agentes auxiliares que mejoran el comportamiento de la pintura: secantes, estabilizadores, antiespumantes, preservantes, funguicidas, etc. El vehículo y el solvente son los responsables de dar a los pigmentos la consistencia necesaria para ser cargados y llevados a la superficie, para luego ser extendidos sobre ésta en forma de película. Una vez allí se encargan de consolidarlos y protegerlos, formando así el acabado que ha de resistir los distintos agentes destructores: el uso, la intemperie, el contacto con materias nocivas, etc. El elemento supremo del conjunto es el vehículo, del cual se debe tener un estricto conocimiento, pues de él dependerá el buen desempeño de una pintura en relación al ambiente y al tipo de superficie a la que cubre, ya que es el encargado de generar un correcto accionar del agente protector de los pigmentos y de la misma superficie, su durabilidad, etc. 1) pigmento: Son partículas insolubles que están suspendidas en el vehículo, que determinan el color, el brillo y el poder cubriente de una pintura. Pueden ser minerales como el blanco de zinc o de titanio, óxidos de hierro, de plomo, de cobre, etc, o también de origen orgánico como el polvo de carbón animal o el negro de humo. Hoy por hoy, también se pueden obtener pigmentos orgánicos de síntesis, producidos en forma artificial. Una pintura sin pigmento se transforma en barniz. 2) carga: Molienda de mineral (talco, tizas, yesos, celulosa, arcillas blancas, etc), que le da estructura, masa o cuerpo a la pintura. Se trata de partículas inertes, usadas para dar viscosidad y lograr un mayor volumen de pintura (aumentando su rendimiento) pero sin aumentar la cantidad de resina utilizada, lo cual incide económicamente disminuyendo su costo, pero presenta como contrapartida una pérdida de brillo. También facilita el lijado de la pintura. 3) vehículo: Constituye la parte líquida de la pintura, que contiene a las partículas de pigmento en suspensión aglutinándolas y formando una capa protectora que se solidifica al secar, manteniendo unidas a las partículas de color (pigmentos) constituyendo un elemento sólido. Es un material fluido, de consistencia plástica o siliconada, cuya característica principal es (además de mejorar la aplicación de la pintura y su terminación o nivelación) la de formar una película sólida y uniforme, una vez que el solvente se ha evaporado y que se ha producido un completo secamiento. Básicamente los distintos tipos de vehículos son: Aceites: el mas generalizado es el de lino. Antes de ser empleado en las pinturas, el aceite sufre una preparación consistente en una polimerización por cocimiento, para lograr una mayor solidez. También se le agregan secantes y a veces algunas resinas sintéticas. Esta preparación aporta un mayor brillo, mayor dureza y mejor nivelación a la capa de pintura. El secamiento de este tipo de pintura se da por oxidación, es decir que el oxígeno al estar en contacto con la capa de aceite (o pintura) produce su endurecimiento. Resinas o lacas: obtenidas mediante la cocción de resinas naturales o artificiales. Las primeras se constituyen de sustancias vegetales o animales como goma o caseína, mientras que las artificiales o de síntesis engloban al grupo de las alkídicas, las poliuretánicas, las vinílicas, las acrílicas, las epoxídicas, el caucho cloropreno, la urea formaldehído, etc. Si a estos aceites se les agrega el compuesto sólido (pigmento y carga) obtenemos una pintura, de no ser así -o si por lo menos conservan parte de su transparencia- obtendremos un barniz. 4) solvente: En general un solvente es usado para licuar o disolver una materia; en este caso es un agregado para aumentar la fluidez de la pintura, es decir que regula el estado líquido de la misma. Su variedad es enorme, van desde el mas simple: el agua, hasta complejas mezclas sintéticas, pasando por hidrocarburos como el aguarrás, el kerosén, benceno, nafta, tolueno, xileno, alcoholes, éter, acetona, etc. Los tipos de solvente mas comunes son: - agua para pinturas a la cal, de tiza o cola - thiner para pinturas nitrocelulósica o piroxilina - aguarrás El solvente es el único componente de la pintura que debe evaporarse en su totalidad, es decir que una vez que a cumplido su misión, debe ser descartado, de no producirse este fenómeno, la pintura es defectuosa. 5) aditivo: Mejora la calidad de la pintura dándole; entre otras cosas, mas brillo. Son materiales muy diversos, los que aplicados en proporciones convenientes optimizan el rendimiento (proceso, almacenamiento, aplicación y funcionamiento) y mejoran la calidad de la pintura. Los mas comunes son: secantes, plastificantes, dispersantes, anti-espumantes, bactericidas, estabilizadores, espesantes, anti-flotantes y funguicidas. Tipos de pinturas: Pinturas al aceite: son pigmentos disueltos en aceites naturales con aditivos y cargas; responsables éstos; de regular la calidad final. En obra suelen prepararse pinturas semejantes a la de procedencia comercial con aceite de lino + óxido blanco + tiza + aguarrás. Si se le agrega barnices o esmaltes, se mejora el resultado. Pinturas sintéticas: son a base de resinas sintéticas, de secado medianamente rápido, buena nivelación y duración. Esmaltes sintéticos: productos de acabado duro y brillante que seca rápidamente (se puede dar la 2 da mano a las 8 hs. De aplicada la 1ra) obteniéndose buena resistencia mecánica y química. Requieren de la aplicación previa de fondos de preparación, según el tipo de material de la superficie a pintar. El vehículo se constituye de resinas sintéticas o alkídicas disueltas en aguarrás. Barnices: Es una pintura sin pigmentos, resultado de la combinación de entre resinas puras o casi puras con secantes, dando como resultado una película dura, brillante y transparente de buena resistencia a la intemperie. Su vehículo se forma de resinas poliuretánicas o alkídicas. Los barnices mates o semimates son solo para interiores, por que no son totalmente impermeables. Pinturas al látex: son polímeros dispersos en agua que dan películas de excelente comportamiento, gran adherencia y buena nivelación. El secado o endurecimiento se produce por polimerización al evaporarse el agua, lo que permite dar las manos sucesivas con bastante rapidez. El vehículo es una emulsión de resinas vinílicas o acrílicas. Produce una película porosa que deja respirar a la pared. Es resistente al agua. Dentro de la familia de pinturas “al agua” como la recién descripta, encontramos una nueva y extensa gama de pinturas a saber: Látex vinílicos: (y también el polivinílico) pueden ser mates, brillantes o semibrillantes. Forman capas de gran resistencia que secan inmediatamente -a los 20 minutos de ser aplicados- también al evaporarse el agua y sin provocar olor, para dar lugar así, a una película continua de gran resistencia al agua. tienen una amplia gama de colores. Pinturas poliuretánicas: de extraordinaria resistencia a la abrasión y a la atmósfera. Conforman los acabados protectores transparentes de mejor terminación en la madera, mampostería, metal, hormigón, etc., por lo que vienen preformuladas para cada caso. Pinturas de caucho de cloropreno: son formuladas para resistir aguas de todo tipo y la agresividad de las superficies alcalinas de los hormigones, revoques cementicios y el fibrocemento, que a pinturas óleo-resinosas, las convierte en jabón (saponificación). Usadas para piletas: no forman hongos, son de alta volatilidad y forman una película de caucho. Lacas: existen dos tipos las transparentes y las pigmentadas: las primeras son usadas sobre maderas y aplicadas únicamente a soplete, obteniéndose superficies brillantes o mates. Las segundas son de poco uso en la construcción, siendo mas aplicadas en la industria automotriz. Son de alta velocidad de secado y mucho brillo. Dejan superficies lisas y resistentes que pueden ser pulidas. Tipos: - transparentes: aplicadas a soplete en maderas a base de piroxilina - pigmentadas: de poca aplicación en la construcción, son mas usadas en la industria automotriz. Pueden ser: - acrílicas de gran capacidad de - nitrocelulósicas brillo y color Pinturas a la cal: se trata de una combinación en donde el vehículo es la cola de caseína con la cal, como solvente actúa el agua y los pigmentos y las cargas son los óxidos y parte del polvo de cal en suspensión acuosa. Este producto conserva la porosidad del muro permitiendo su respiración. Características de aplicación de las pinturas: (antes de ser aplicado) Aplicabilidad o pintabilidad: condición que determina la facilidad con la que puede ser extendida por el método que corresponda (pincel, rodillo, brocha, soplete, inmersión, etc.). Poder cubriente: capacidad de tapar el color del sustrato anterior con la menor cantidad de manos posibles (mínimo 2). la capa anterior debe estar cubierta (visualmente) en su totalidad. Rendimiento: es la cantidad de pintura utilizada (expresada en litros) para pintar una determinada superficie (expresada en m2) o dicho de otra manera es la ecuación matemática que determina la cantidad de m2 que se cubren por litro de pintura. Generalmente 10 m2 x litro de pintura. Viscosidad: la pintura no debe chorrear al ser sacada de la lata y llevada a la pared. L a fluidez de la pintura deberá ser la óptima para cada tipo de aplicación, debiendo evitarse las que para su aplicación, tienen que ser rebajadas (en gran cantidad) con algún solvente volátil, el cual mas tarde se irá, dejando concentraciones mucho menores de vehículo y pigmento. Nivelación: tendencia a formar una película plana sin marcas del instrumento utilizado. La película dejada en la pared por la pintura, debe ser pareja y uniforme, sin dejar vetas o marcas. Cuando mejor sea la calidad de la pintura, menos serán las marcas dejadas por la misma. Estabilidad: propiedad que le permite durar en el envase sin segregarse ni separarse o por lo menos, al sedimentar los sólidos, tener facilidad para un remezclado. Dicho de otra manera es la capacidad de la pintura de no permitir que el pigmento se desligue del vehículo y se asiente en el fondo del tarro. De suceder así, se debe revertir con un mezclado. Secado: evaporación del solvente y disminución del espesor de la película. El proceso debe ser rápido, la comprobación del mismo se realiza con el tacto, presionando el dedo contra la capa de pintura, la cual al estar seca (no tener consistencia pegajosa) no se pegará al dedo. El secado no se debe producir antes de terminar de extender la pintura en la totalidad de la superficie a pintar, ni tampoco debe ser muy prolongado, ya que su consistencia pegajosa haría que las partículas de polvo se adhieran a ella. Proceso de secado: En el proceso de secado; que comienza al aplicarse la pintura; se dan dos fenómenos de relativa importancia: la polimerización (endurecimiento) del ligante o vehículo y la ausencia definitiva del solvente. Esta última se inicia al momento de aplicarse y puede durar varios días. La primera consiste en la conversión química de las resinas, mediante las cuales ganan propiedades físicas, transformándolas en una capa o película dura y resistente. Esto se produce de cuatro formas distintas, según la resina en cuestión: a) por evaporación del solvente: Al evaporarse el solvente (agua, aguarrás, etc) ocurre un fenómeno denominado polimerización (que consiste en la unión de los átomos de látex una vez producido el fragüe) la presencia del solvente inhibe la polimerización, la que se concreta una vez que aquel se haya evaporado. tipos de pinturas lacas látex al agua b) por oxidación: Acción del oxígeno del aire, que al entrar en contacto con las resinas, las endurece. tipos de pinturas esmaltes sintéticos (aceites). c) por reacción química: Reacción química producida en pinturas conformadas por dos componentes (la resina y el acelerante o endurecedor) las que al entrar en contacto, endurecen formando la película. Son buenas para la intemperie, se componen de resinas y de un reactivo endurecedor (epoxi). tipos de pinturas epoxídicas buenas para poliuretánicas exterior d) por calor: Para completar su proceso requieren de un considerable aumento de la temperatura, son llamadas resinas termoendurecedoras. Fallas y defectos comunes en la pintura: Entizado: o pintura polvorienta. En ambientes interiores se da debido a la aplicación de pinturas mate (las que tienen poco vehículo) sobre superficies muy absorbentes, que termina absorbiendo la totalidad del vehículo, dejando a la carga y el pigmento sueltos, sin poder aferrarse a ningún cuerpo. El pigmento se va despegando de la superficie en forma de polvo (por rozamiento). Al exterior el origen del problema puede ser el mismo, o que por tratarse de una pintura inadecuada para exteriores, la intemperie haya transformado al filme (al vehículo). En ambos casos el remedio es lijar, pintar con sellador y repintar. Eflorescencia: son depósitos algodonosos que se forman sobre los revestimientos, producidas por la cristalización del salitre una vez evaporada el agua que las contenía. Esto destruye la pintura de manera continua. Esto encuentra una solución solo cuando se termina la fuente que provee de agua al paramento, o en su defecto cuando las sales se hayan disuelto en su totalidad, lo que podría acelerarse con chorros de vapor y algún baño con ácido clorhídrico al 10 %. Descascarado: o desprendimientos. Descascarado de la película en forma de hojuelas debido a una superficie defectuosa o mal preparada, con presencia de polvo superficial, humedad o grasa. También puede deberse al uso de pinturas poco adherentes sobre superficies muy lisas, o al uso de pinturas oleosas sobre superficies alcalinas (como el hormigón) que como es sabido la vuelve jabonosa. Sangrado: Aparecen manchas por reacciones entre el sustrato o superficie y la pintura. Se da cuando se usan pigmentos muy diluibles. No secado: Cuando quedan restos de removedor (usado en el tratamiento del sustrato), los cuales actúan impidiendo el secado de la pintura, que en los casos mas favorables permite un secado tardío (en otros casos no llega a secarse nunca). Flotado: No se produce una buena mezcla de la pintura, por lo que la adherencia entre la película y la pared (sustrato) es mala, en especial si la superficie en cuestión esta sucia. La particularidad de este defecto es que no se nota a simple vista. Ampollado: o ampolladuras, son burbujas formadas por la presión de sustancias que evaporan bajo la superficie de la pintura tratando de escapar, las que mas tarde revientan formando cráteres. Este fenómeno se da generalmente en pinturas brillantes y muy impermeables. La solución radica en dejar secar bien la pared antes de que sea pintada, de lo contrario utilizar pinturas permeables al vapor como ser látex polivinílicos. Pelamiento: La pintura se cae por capas. Dadas dos capas, la superior se cae por que la primera mano no fue diluida correctamente (esmalte sintético). Cuarteado: Es la aparición de fisuras en la superficie, es decir pequeñas rajaduras en la pintura a modo de “piel de elefante”. Si las rajaduras son superficiales pueden deberse al uso de una pintura muy rígida, sobre la base de otra de gran dinámica térmica. De no ser así, las rajaduras se dieron por factores de envejecimiento y consiguiente rigidización de la película, o simplemente por no usarse el solvente correcto. Chorreado: Se lo percibe formando líneas verticales como gotas. Causas: exceso de solvente, pincel muy cargado, poca viscosidad, etc. Velado: Variación del brillo o la intensidad del color en una misma superficie. Se produce por una mezcla defectuosa entre la carga y el pigmento. Se trata de cambios de tonalidad del color. Aparecen al secarse y se deben a distintas razones como ser: revoques aplicados en dos épocas distintas con la consecuente diferencia en la absorción de la pintura, o al uso de dos tipos de sellador, o a la diferencia tiempo en su aplicación, o al cambio de operario en la aplicación de la pintura, etc. Si la alteración del color es uniforme y temprana, puede deberse a una incompatibilidad química entre la pintura y alguna sustancia química presente en la base o en el ambiente; si es tardía obedece a la influencia de la radiación UV sobre los pigmentos. Manchas negras y verdes: son hongos y líquenes presentes en zonas húmedas y mal ventiladas. Para solucionar este problema se debe airear, lavar con hipoclorito o thinner, espatular, lijar y colocara antes de repintar una solución funguicida, debiendo esperarse para el repintado no menos de 30 días. preparación de la superficie a pintar: El correcto funcionamiento de una pintura depende fundamentalmente de tres factores: la adecuada selección del producto, la preparación de la superficie y la aplicación por manos expertas. preparación: 1) limpieza: eliminar todo el elemento perjudicial (hongos, suciedad, grasa, alcalinidad, etc.). 2) Lijado: suavizar las superficies luego de la limpieza. 3) Cepillado: desprende las partículas sueltas resultantes del lijado. 4) Enduido: llenar con este material las oquedades que pueda llegar a tener las superficies. 5) Imprimación: pintura de fondo cuyo objeto es reducir y unificar la absorción de la superficie a pintar: - puede usarse una pintura de un tono mas claro - diluida en un 50 % - la imprimación se da en sentido horizontal. 6) Pintado o terminación: dos manos como mínimo, dadas en sentido vertical. Pintura sobre mampostería: 1) limpieza de hongos y vegetales: lavado con solución jabonosa y lavandina mas un cepillo de cerda 2) eliminación de la alcalinidad: primero se lava con ácido clorhídrico diluido en diez partes de agua y luego se hace un enjuague con abundante agua. La alcalinidad de una pared se puede comprobar mediante un papel de ph, el cual ante la presencia de algún agente alcalino se torna rojo-violáceo. 3) Eliminación de humedad: por ventilación, o simplemente esperando que la pared recién revocada se seque. El tiempo de espera dependerá del tipo de pintura a utilizar: Látex - 1 mes (exterior) - 3 meses (interior) Esmalte - 6 meses (exterior) Sintético - 1 año (interior) Sobre hormigón: Superficie muy alcalina y excesivamente lisa sin adherencia, que pierden protección por pelamiento, dejando la superficie libre a los agentes destructores. Las pinturas a usarse aquí deben cubrir las siguientes características: - resistentes al paso del agua - permeables al vapor - impedir el paso de dióxido de carbono - buena adherencia y flexibilidad sobre maderas: 1) limpieza y lijado 2) pintar con funguicidas para preservarla del ataque de insectos 3) cubrir los poros y las fisuras para protegerlas de la deformación (goma laca disuelta en alcohol). Sobre metales: 1) Eliminación de elementos adheridos: escamas de laminación, pinturas viejas, polvos, grasas, etc. El procedimiento puede hacerse de dos modos: - físico: cepillado manual, agua a presión, arenado, etc. - químico: con álcalis como soda cáustica, sosa (carbonato de sodio), ácido clorhídrico, etc. 2) protección con antióxido: que funcionará a su vez como pintura de imprimación. Productos accesorios para la aplicación de distintas pinturas: En general mejoran la aplicabilidad de la pintura para obtener un mejor resultado final. Los productos se diferencian según su finalidad, y pueden ser: • niveladores de superficies: en este grupo se destacan las masillas plásticas y los enduidos, ambos productos básicamente similares a las pinturas. Su función es la de cubrir los defectos que pudiera llegar a tener una pared a modo de enlucido a fin de volverlas tersas y pulidas para su posterior pintado. También existen los llamados enduidos texturados, que tienen el pigmento incorporado, conformando por sí solos el acabado final de la pared. • mejoradores de la tenacidad del soporte: aquí entran las imprimaciones y selladores, que son una especie de lacas o barnices muy fluidos que penetrando en el soporte lo fijan mediante resinas muy firmes, preparando una superficie mas receptiva con propiedades “mordientes”. • Modificadores químicos de la base: Son soluciones empleadas a fin de neutralizar la alcalinidad; combatir hongos (funguicidas), etc. Conceptos o consideraciones: - coalescencia: proceso de formación de la película en la pintura. - imprimaciones: mano de pintura que antecede al verdadero pintado, con el fin de saturar el poder de absorción de la pared a pintar. Se la realiza con una pintura de menor calidad (mas barata), su objeto es llenar los poros de la pared, evitando que esta absorba la pintura final (de mejor calidad). La pintura imprimadora debe tener a su vez una absorción pareja, para que su terminación sea mas nivelada. - pintada: consta de una mano de pintura imprimadora, mas dos manos (como mínimo)de pintura final. - polimerización: evaporación de los solventes (agua, aguarrás) con el consecuente endurecimiento de la película. Normas de aplicación de la pintura: • • • • • • • • • • Seleccionar la pintura adecuada al requerimiento específico y, dentro de todas las posibles, aquellas marcas de reconocido prestigio. Ajustarse estrictamente a las especificaciones de uso dadas por el fabricante. Cerciorarse de que las superficies a pintar hayan recibido el tratamiento, la limpieza y la preparación adecuada. Verificar el pulimento y uniformidad del sustrato. Usar solo los diluyentes indicados por el fabricante. No diluir la pintura mas allá de lo estrictamente necesario, en pos de la viscosidad ideal. Usar bases o selladores cuya compatibilidad con el sustrato y con la pintura sean seguras. Cerciorarse de la calidad, buen funcionamiento e integridad del equipo y útiles de trabajo. Jamás aplicar pinturas si no están dadas todas las condiciones ambientales de humedad, polvo, exceso de calor, etc. Para aplicar manos sucesivas, seguir al pié de la letra las indicaciones del fabricante en cuanto al tiempo y normas.- MATERIALES PÉTREOS Y METÁLICOS: - con base de cal - con base de alúmina - con base de sílice - ladrillo - tejas - tejuelas - baldosas - caños y sifones - azulejos - artefactos sanitarios - cales - cementos - yesos - arenas - canto rodado - piedra partida - polvo de ladrillo - pedregullo - cascotes - escorias - morteros - hormigones - aglomerados de cal, de yeso y de cemento NATURALES PIEDRAS CERAMICOS MATERIALES DE ORIGEN MINERAL PETREOS ARTIFICIALES - cementantes - cementados CEMENTOSOS - auxiliares FERROSOS METALICOS NO FERROSOS - hierro - acero - fundición - cobre, zinc, estaño, plomo, aluminio, níquel - aleaciones: bronce, bronce de aluminio, latón, alpaca o metal blanco, duraluminio, anticorodal aceros al cromo, aceros al cromo-níquel, aceros al cromo-molibdeno, aceros al cromo-níquelmolibdeno, aceros inoxidables. MATERIALES PETREOS: Pétreos naturales: - con base de cal: mármoles (la cal es el elemento predominante) - con base de sílice: granito, gneiss, basalto, adoquines (son de mayor dureza) - con base de alúmina: pizarras. Nota: para informarse mas en detalle sobre el comportamiento y las características de cada uno de estos materiales, ir a solados o a revestimientos. Con base de cal: En este grupo se incluye a toda la variedad de mármoles que pudiera existir (blanco carrara, onix de San Luis, onix verde de Mendoza, etc.). el mármol es un material débil, de poca resistencia al ataque de los agentes climáticos y ácidos presentes en el área de uso, como por ejemplo una cocina (el ácido presente en la misma contribuye a la disgregación del material). El mármol es usado en sanitarios, en escaleras (en donde necesita cierta porosidad, por lo que se le saca el pulimento con fuego, mediante un soplete). El pulimento mejora la terminación y la resistencia a los agentes que lo atacan (ácidos). Para el caso de una escalera, al quitarle el pulimento son propensos a ser deteriorados por dichos agentes, razón por la cual debe evitarse el contacto con los mismos. Una vez efectuado el pulimento, debe verificarse el resultado, el cual será de una superficie perfectamente lisa, sin poros que puedan absorber agua, que en zonas frías provocaría el congelamiento de ésta dentro de los poros. En caso de haber quedando una superficie porosa, se le pasará siliconas o algún material transparente, pero por lo general a parte del pulido no necesitan otro tratamiento. La fijación con el mortero debe ser buena, en especial si se utiliza la pieza como revestimiento de paredes, en cuyo caso conviene que sea reforzada con grampas, as fin de procurar una segura sujeción. El mármol blanco es utilizado como elemento decorativo, debido a su trabajabilidad y su fácil labrado. Los mas oscuros son de mayor dureza (aptos para lugares ácidos), los mas claros son mas blandos y por consiguiente mas atacables químicamente. Espesores: 2 a 2,5 cm para mesadas y baños. 1 a 1,7 para revestimiento (marmetas). Las marmetas son mas económicas y de alrededor de 1 cm de espesor. Medida standard: 30,5 x 30,5 cm. El desgaste del mármol se da a largo plazo (después de mucho tiempo de aplicado). Traslado: el acopio y el traslado se dan siempre en forma vertical. Con base de sílice: Granito: compuesto por cuarzo feldespato y mica. El granito es un material muy resistente a la abrasión y a los agentes climáticos, apto para ser usado en solados sometidos a un tránsito intenso. Por lo general no admiten su corte en hojas (no son exfoliables) por lo que su disposición mas común es en forma de adoquines, pero también lo podemos encontrar en forma de lajas. Su coloración varía entre rosado, negro y gris. Gneiss: igual al anterior pero con mas mica. Como el granito, esta piedra puede disponerse en lajas para solados o revestimientos o en adoquines (solo para solados) en cuyo caso se forma de piedras mas duras y difíciles de trabajar, pero que pueden lustrarse. Las lajas en general (mas allá de su composición mineral) debido a su gran porosidad tienen poca resistencia a los agentes atmosféricos, ya que absorben mucha humedad (por la cantidad de poros presentes en él), lo que con el tiempo las torna negras. Basalto: de origen ígneo, presenta una coloración negruzca. Algunas de sus cualidades son la de rayar el vidrio y producir chispas con el eslabón. Las piedras en general son aplicadas en la construcción en forma de revestimiento, de solados o simplemente como agregado de morteros y hormigones. Con base de alúmina: Pizarras: las mejores pizarras provienen de Francia (Agners), presentando un color azulado y un sonido claro. Son muy aplicadas en cubiertas de manera similar a las tejas planas. MATERIALES METALICOS: La metalurgia tiene por objeto la extracción y el tratamiento de los minerales (metálicos) para su posterior aplicación en la industria, en nuestro caso de la construcción. Estos minerales rara vez son encontrados en estado de pureza, teniendo que realizar por consiguiente, una serie de operaciones que básicamente consisten en extraer cuerpos extraños u otros minerales, que afecten de manera perjudicial a su comportamiento en la construcción. Propiedades: Una vez tratados, los minerales; ya en un estado de relativa pureza; refuerzan y a veces ganan determinadas características que a continuación se detallarán: • Color: No es de gran importancia a menos de que se los utilice para usos ornamentales. Los colores predominantes son los blancos (aluminio, estaño, etc.) blancos azulados (plomo, zinc, etc.) grises (acero, fundición) y amarillos (oro, aleaciones de cobre y otros). • Densidad: Es una propiedad variable: en estado líquido es menos denso que en estado sólido, debido al aumento de volumen que experimenta el metal ante el calor. Igualmente un metal sólido, sometido a estiramiento disminuye su densidad, contrariamente a lo que pasa cuando se le aplica compresión. Clasificación según densidad: - ligeros o livianos: densidad < de 5 (aluminio únicamente) - pesados: densidad > de 5 (todos los demás) • Conductibilidad: Cuanto mas puro es un metal, es mejor conductor eléctrico. La propiedad disminuye cuando el metal en cuestión tiene partículas de otros elementos en su composición. Asimismo aumenta con la temperatura. • Dilatación: Propiedad ligada a la conductibilidad: a mayor conductibilidad mayor dilatación. Para la aplicación de cada elemento a la construcción, es imprescindible saber su grado de dilatación, lo cual se mide linealmente, siendo una unidad de longitud (de medida), la variación sufrida por el material con el aumento de 1º C. Algunos metales tienen tanta dilatabilidad, que son perceptibles hasta con las variaciones de la temperatura ambiente. • Maleabilidad: Es la propiedad que tienen los metales de poder ser modificados en su forma. Esta propiedad hace que se puedan obtener láminas de escaso espesor, a temperatura ambiente (sin necesidad de ser calentadas), por métodos mecánicos como ser presión continua, martillado o estirado. El grado de maleabilidad se aprecia por la sutileza del laminado. La maleabilidad se da hasta cierto punto, una vez que se a sobrepasado el límite elástico, el metal se torna duro y quebradizo, ya que a partir de ahí sufre deformaciones cristalinas que lo hacen frágil (por exceder su límite elástico), perdiendo maleabilidad. Esta es recuperada mediante un recocido: calentamiento del metal a una alta temperatura y enfriado lento. • Ductilidad: Es la propiedad que le permite a los materiales poder ser hilados mediante la tracción. Esta propiedad disminuye con la temperatura, por lo que el hilado debe hacerse en frío, lo que torna al material duro y frágil (se cristaliza). Para que el material recupere su ductilidad, debe ser recocido. La ductilidad de un material se aprecia en la disminución de su sección, respecto de la sección inicial. • Tenacidad: Es la resistencia que opone un material a la separación de las moléculas que lo conforman. La tenacidad aumenta con: temple, laminado, trefilado y añadiendo carbono (acero). • Fusibilidad: Es la propiedad de los metales de pasarse de estado sólido a líquido y viceversa, ante cambios adecuados de temperatura. Al momento exacto en que ocurre la transición de un estado al otro, se lo denomina punto de fusión. Cuanto mas bajo es la punto de fusión, tanto mas maleable es el metal. • Dureza: Es la resistencia que ponen los cuerpos a dejarse penetrar por otros. Es proporcional a la tenacidad. • Elasticidad: Es la propiedad que tienen los metales de recuperar su forma original, al momento de quitar la carga que los deformaba. La elasticidad también tiene su limite, denominado carga límite, a partir de la cual no recupera su forma, comenzando el período de deformaciones permanentes. Las sucesivas deformaciones sufridas por un metal, fatigan al material, acercándolo cada vez mas a la carga límite. • Temple: Es la propiedad que tienen algunos materiales, de aumentar su tenacidad y dureza, cuando luego de calentados al rojo vivo, son enfriados repentinamente. Si por el contrario el enfriamiento es lento, disminuye la dureza y aumenta su maleabilidad. Esta propiedad se da en mayor proporción (con mas fuerza) en el acero, que en cualquier otro metal. • Soldabilidad: Es la propiedad que permite la unión de dos metales, hasta constituirse en una sola unidad. El óxido dificulta la soldabilidad, por lo que las superficies a soldar deberán estar limpias y libres de óxido. Por ello es que el aluminio resulta sumamente difícil de soldar, ya que como es sabido, se recubre constantemente de óxido. METALES FERROSOS: Tienen hierro como componente principal: en la construcción no se usa el hierro puro, ya que las condiciones mecánicas del mismo no son apta para su aplicación en este campo (el hierro en estado puro es muy blando). Razón por la cual, para la construcción se utiliza al hierro aleado con el carbono, el cual, según su porcentaje determinará la dureza del material: a mayor porcentaje de carbono, mayor dureza. Las aleaciones en general se basan en la propiedad de ciertos metales, de admitir su unión con otros, conformando mezclas homogéneas obtenidas por fusión, las que solidifican con su posterior enfriado. En el caso de los metales ferrosos, consisten en fusionar al hierro con el carbono, esto produce una reacción química que libera al hierro del oxígeno. El carbono le quita el oxígeno al hierro dándole mayor resistencia y formando óxido de carbono: Oxido de Hierro + Carbono = Hierro + Oxido de Carbono Cabe aclarar que la combinación con el oxígeno era lo que debilitaba al hierro, de ahí el aumento en su resistencia. De esta fusión obtenemos dos grandes grupos, definidos en función del porcentaje de carbono utilizado en la aleación: 1) Acero: Aleación de hierro y carbono en proporciones relativamente bajas (aproximadamente 1,7% de carbono o menos). Son metales maleables, dúctiles y soldables, muy duros. Aceptan el templado, con el cual se hacen mas duros, mas elásticos y resistentes, pero a la vez mas frágiles. Su punto de fusión oscila alrededor de 1400º C. 2) Fundición: Hierro y carbono en mayores proporciones que en el caso del acero (entre 1,7 y 6% de carbono como máximo). Las fundiciones son metales férricos poco maleables y por lo tanto poco dúctiles, pero mas fusibles que el acero y también mas quebradizos o frágiles. Su punto de fusión varía entre los 1100º y 1300º. Elaboración: Los hierros empleados en la construcción se obtienen por laminación, forja y moldeo. Predomina el uso de los hierros laminados como perfiles para vigas, viguetas, correas, columnas, cabriadas, y como parte integrante del hormigón armado, en el cual se lo emplea en forma de barras de sección redonda. También su uso se extiende a las cubiertas para techos, en forma de chapas lisas y onduladas, en carpinterías metálicas, etc. Laminado: consiste en el estirado y la compresión del hierro mediante dos o mas cilindros que giran en sentido contrario, procedimiento el cual, permite aumentar la compacidad del metal. La lamina deberá pasar por los rodillos, tantas veces como sea necesario, hasta alcanzar el espesor deseado. El hierro como es de suponer, se lamina calentado al rojo, de esta manera va tomando las formas que le transmiten los rodillos, tratando de llevar a cavo la operación antes de que se enfríe, en cuyo caso deberá ser nuevamente calentado. Antiguamente se repasaban las láminas por los mismos rodillos, cambiando el sentido de rotación de los mismos. Con el agregado de un tercer rodillo, se agilizó el proceso de manera notable. Forja: consiste en dar formas por presión o por golpes. Estos se aplican mediante martillo, martinetes, máquinas especiales o bien simplemente con prensas. El forjado también se hace con un previo calentamiento del hierro y le transmite una estructura compacta y fibrosa. Fundición o moldeo: consiste en verter los metales en estado líquido, en moldes donde se enfrían y solidifican, conservando inalterable la forma que estos le transmiten. Se debe evitar que la asa metálica enfríe rápidamente, ya que de ocurrir, podría rajarse. El uso de la fundición se da en menor proporción respecto de las dos anteriores, restringiéndose a la fabricación de caños cloacales, rejillas, Balcanes y columnas de alumbrado. El hierro o acero en la construcción: (formas comerciales) En general predomina el uso de los laminados, conformando perfiles (para vigas, viguetas, correas, columnas y cabreadas), como barras de sección redonda (para hormigón armado), chapas lisas y onduladas, carpintería, etc. Las formas comerciales a saber son las siguientes: 1) barras Destinados a 2) mallas simas conformar estructuras 3) perfiles resistentes. 4) chapas 5) roblones, pernos y clavos 6) alambres y cables 1) barras: Utilizadas en el hormigón armado, donde conforma la armadura que se encarga de absorber los esfuerzos de tracción. Son macizas, generalmente de sección circular. Su diámetro mínimo es de 4,2 mm y su largo es de 12 m. Se las obtiene mediante trafilado: consiste en hacer pasar la barra por perforaciones tronco cónicas (trafilas) alojadas en piezas de acero extraduro. Para mejorar su agarre al hormigón, se les practica reasaltos o estrías a las barras en el momento de su trafilado, obteniéndose así, superficies corrugadas optimizan su adherencia. Distintas secciones de las barras Bordeado helicoidal 2) mallas simas: Son armaduras prefabricadas en forma de cuadrícula, aplicadas a losas, tabiques o tanques, en donde es necesario aplicar armadura en forma de parrillas cruzadas para absorber los esfuerzos producidos en dos direcciones transversales. Esencialmente son varillas colocadas en sentido transversal y longitudinal formando cuadrados (mallas Q) o rectángulos (mallas R). Las varillas se unen en sus puntos de apoyo o intersección mediante soldadura eléctrica. Las mallas simas, además de cuadradas y rectangulares, se dividen en livianas y pesadas. Las primeras se fabrican con hierros que no superen los 6 mm de diámetro y se venden en rollo, las segundas se construyen con barras de hasta 12 mm y su venta es por paneles. 3) perfiles: En general son destinados a distintas estructuras resistentes. Antiguamente se los usaba mucho para la conformación de cabreadas. Hoy sustituidos por reticulados o chapas con perfiles incorporados. La numeración de los distintos perfiles se da en relación directa con la altura de los mismos, que van desde los 8 cm hasta los 60 cm: aumentando de dos en dos hasta los 40 (PN 40), luego sigue el PN 50 y por último el PN 60. las medidas se dan en pulgadas y en mm, éstos últimos son denominados “perfiles normales”. Tipos: PN “T”: dividido en dos: de ala ancha, cuando el alma tiene la mitad del ancho –relación ancho-altura = 2-1– y de ala angosta, cuando la altura y el ancho de alas son iguales –ancho = altura– (fig. b y a respectivamente) PN “I”: utilizado como viga. El ancho de sus alas es igual a la mitad de su altura (fig. c) PN “doble T”: variante del anterior. Sus alas son mas anchas, siendo éstas igual a su altura –relación entre alma y alas = 11– (fig. d). Para los dos últimos perfiles, existen dos variantes, según la inclinación interna de sus alas. Tenemos así los perfiles “grey” (fig. c) con la cara interna de sus alas en pendiente y los perfiles “peiner” (fig. d) con ambas caras paralelas (sin pendientes) condición que facilita al remachado. PN “L”: también tienen 2 variantes: de alas iguales –relación ancho-altura = 1-1– (fig. e) y de alas desiguales –relación ancho-altura = 2-1 o 1½-2– (fig. f). Son de menor tamaño que los PNU y PNI. PN “U”: alturas de 6 ½, 8, 10... hasta 40 cm (fig. g). a b c d e f g 4) chapas: Obviamente utilizadas en techos conformando la cubierta. Tenemos varios tipos según el tratamiento que se les imparte: Chapas negras: son las chapas de acero en estado natural, es decir que carecen de tratamiento. Chapas de hierro galvanizado: mal denominadas chapas de zinc, por causa del tratamiento anticorrosivo que reciben (galvanizado) que consta en recubrirlas con un baño de zinc. Al igual que las anteriores pueden ser lisas u onduladas y su largo común es de dos metros. Chapa estriada o estampada: es de acero dulce y en una de sus caras tienen estrías en relieves conformando rombos de dos mm de espesor y de 5 mm de ancho. Muy usada para escalones, pasarelas, tapas de cámaras, etc. Chapa desplegada: comúnmente denominada metal desplegado. Es una chapa perforada a tres bolillos, la que estirada forma mallas romboidales. De uso común en cielorrasos armados, etc. Hojalata: chapas negras recubiertas de estaño de 0,2 a 0,8 mm de espesor. 5) roblones, pernos y clavos: - roblones: remaches - pernos: bulones y tuercas - clavos 6) alambres y cables: Los alambres son de hierro común o acero, de sección circular, negro, charolado, galvanizado, etc. Los cables se componen de conjuntos de alambres enrollados helicoidalmente alrededor de un alma de cáñamo o de alambre dulce. Su resistencia es casi igual a la suma de los alambres que lo componen. Protección de los metales ferrosos: El hierro es un metal que se oxida fácilmente por la acción de la humedad, formándose poco a poco una película de óxido hidratado que lo va debilitando. Se lo protege de la oxidación recubriéndolo con películas de pintura, galvanizado, emplomado, estañado y con cementos. Para recibir su tratamiento protector, el metal debe estar perfectamente limpio, a fin de permitir una mejor adherencia al agente anticorrosivo. Para conseguirlo se los puede tratar con un chorro de arena fina a presión, con cepillos de acero pesados a mano o máquina, o con reactivos químicos (líquido desoxidante). Estos últimos tienen la ventaja de ofrecer una limpieza prolija, incluso hasta en lugares en donde no se puede acceder por los otros medios, debido a las complicadas formas que a veces tienen las piezas. • Pinturas: una vez limpia la superficie, se le aplica el fondo antióxido en una o dos manos y sobre éste, se aplican las terminaciones o manos de acabado. • Galvanizado: consiste en recubrir a la pieza con una película de zinc, para lo cual se sumergen las piezas limpias y caldeadas, sobre un baño de zinc fundido. Después de unos segundos se retira la pieza hasta su total enfriamiento. El galvanizado o zincado se deteriora con el hollín, el agua de mar, las atmósferas salinas y bajo la acción corrosiva de productos sulfurosos. • Emplomado: no muy recomendado, dada la escasa adherencia que el plomo sostiene con el hierro. • Estañado: es un poco mejor que el plomo, pero su duración es limitada. La estética que le otorga este procedimiento al hierro, es mejor que la del plomo e incluso la del zinc. • Esmaltado: consiste en recubrir al hierro con un producto vidriado. El metal es recubierto con una capa de feldespato, cuarzo, bórax y arcilla, que una vez seca se introduce en el horno hasta su fusión. Al enfriarse se le aplica una mano de terminación por inmersión en un baño de cuarzo, bórax, sosa, y óxido de zinc, etc., según el • • color deseado, volviendo a ser calentada hasta la fusión. Entre otras cosas, este procedimiento es aplicado a artefactos de baño. Cementos: el recubrimiento del hierro con cemento, tiene la ventaja de no necesitar una limpieza previa, puesto que el cemento Pórtland posee la propiedad de absorber las pequeñas capas de óxido. Niquelado: lo destacable de esta técnica, es el acabado final que gana la pieza. METALES NO FERROSOS: Son los metales que no contienen hierro. En general poseen la particular ventaja de que; ante el contacto con los agentes atmosféricos; el mismo óxido producido en su superficie actúa como barrera protectora anticorrosiva, es decir que crea una película protectora, que modifica su color, pero a su vez impide que se siga oxidando y todo esto, sin modificar su estructura interna (sin debilitarlo) al contrario de lo que pasa con el hierro. Cobre: El cobre es un metal que no permite su templado, con el recocido solamente se ablanda. Puede forjarse batirse o estirarse a temperatura ambiente y funde a los 1100º C. Es de coloración rojiza brillante y tiene como característica principal, la de ser un gran conductor eléctrico y del calor. De ahí que su principal aplicación es en conductores eléctricos. También son muy aplicados en tubos para cañerías (hechos por estiramiento). También es aplicado en revestimientos de cubiertas y en decoración, para lo cual se disponen comercialmente en planchas de 0,75 a 1,00 m x 1,50 a 2,00 m y un espesor de 1 a 1,5 mm. Expuestos al aire se cubren de una capa de óxido de color verdoso llamado cardenillo, la que actúa como envolvente protectora impidiendo la oxidación del interior del mineral. Zinc: El zinc es un metal de color gris azulado, brillante, de fractura cristalina y escamosa. Funde alrededor de los 400 ºC., su punto de ebullición es a los 900º C., pudiendo forjarse a los 150º C. A los 500º C es dúctil y maleable. Por ser quebradizo en frío, no puede ser doblado en ángulo vivo. El agua pura no lo ataca, pero si las aguas de lluvia, el anhídrido carbónico, los ácidos, así como también el yeso y el cemento. Su oxidación también es beneficiosa, produciéndose una película de oxicarbonato de color blanquecino. Es muy dilatable, por lo que para su aplicación deben tomarse los recaudos necesarios, a fin de permitir una libre dilatación. Cuando puro, este mineral no es atacable por los ácidos, pero aleado sí, por lo que ante estas circunstancias, se lo amalgama con mercurio. Se aplica en la construcción en forma de chapas lisas y onduladas, para revestimiento de cubiertas, canaletas, caños de desagüe, limahoyas, cornisas, depósitos, etc., también como perfiles, alambres y tubos, adaptándose perfectamente a cada forma por constituir un material maleable y flexible. A las chapas de zinc, no debe confundírselas con las chapas zincadas de hierro galvanizado, pues en este caso el componente básico de la pieza es el zinc, mientras que en las otras el componente principal es el acero, el cual esta recubierto con un baño de zinc. Aclarado esto paso a decir que las chapas de zinc, son menos frecuentes que las otras y se disponen comercialmente en largos de 1,65 a 3,00 m y espesores de 0,6 a 1,08 mm y (al contrario de lo que pasa con las de hierro galvanizado) su numeración aumenta con su espesor. Puesto que el material es atacable por los morteros, no esta permitido su embutido en la pared. Estaño: Su color es gris brillante, parecido al plomo pero mas blanco, mas duro, maleable y dúctil y menos pesado. En la construcción se lo emplea exclusivamente aleado con el cobre (formando el bronce) y como recubrimiento del hierro. Plomo: El plomo es un mineral blanco azulado; expuesto al aire toma rápidamente color gris. Es blando pesado y se raya fácilmente. Se puede cortar con cuchillo y tizna el papel. Con el ácido nítrico se disuelve; su punto de fusión es bajo (327º C). En la construcción se lo utiliza en forma de chapas o planchas laminadas, con un espesor de 0,5 a 12 mm. Las mas usadas son las de 1,5 mm de espesor por 80 cm de ancho. También usadas como placas de apoyo para vigas y columnas de hierro y como babetas y solapas en cubiertas de hierro galvanizado. El uso mas corriente; hasta no hace mucho tiempo; fue en forma de caños para agua corriente, gas, desagües y ventilaciones cloacales; hoy reemplazado por materiales plásticos que agilizan la instalación. Fundido se emplea para rellenar las hoquedades de las fundiciones del hierro, para cerrar el cierre de los manguitos, cordón o boquilla de unión entre caños. Por ser causante de enfermedades, se restringe su uso como caño conductor de agua potable. Es un mineral atacable por el cemento Pórtland, por lo que en caso de estar embutido, se lo protegerá con envolturas de fieltro de papel asfaltado, para impedir su contacto con el mortero. Aluminio: Es de color blanco azulado, brillante, estructura fibrosa, mas duro que el estaño pero menos que el cobre y el zinc. Es inalterable al aire, expuesto a la humedad forma la ya conocida capa protectora de óxido que además de inmunizarlo de la acción atmosférica y el agua, tiene la particular propiedad de reaccionar con la anilina y absorberla, lo que permite la coloración del metal (la cual es tan duradera como el óxido mismo) ampliando su campo de aplicación, al de la decoración. Es muy dúctil y maleable. Funde a los 660º C. En frío no es atacable por los ácidos. En la construcción se lo emplea cuando el factor peso juega un rol importante; se lo obtiene en forma de chapas de 0,02 a 5 mm de espesor, alambres de 1 a 5 mm de diámetro y ángulos de lados iguales o desiguales. El aluminio en combinación con otro material (aleaciones) también es empleado para alivianar puentes así como toda estructura que presente un peso relativamente alto, sustituyendo las vigas de acero. Níquel: Es el mas parecido al hierro. Su fusión se da a los 1450º C; es resistente a la corrosión y no se mancha, es duro y pesado. Su color natural es gris brillante. No es atacable por el oxígeno, ni los ácidos clorhídrico y sulfúrico; pero si por el ácido nítrico. En la construcción se lo usa para la fabricación de un tipo de acero y como recubrimiento protector de otros metales como el hierro, el cobre y el bronce, que niquelados son de uso corriente en la fabricación de canillas, artefactos eléctricos y herrajes de carpintería. Aleaciones: Por aleaciones se entiende a la unión íntima de dos o mas metales en mezclas homogéneas, obtenidos por fusión, mediante el aumento de la temperatura, la que al reducirse, permite la solidificación del material. Las aleaciones tienen por objeto modificar las condiciones de un metal; adhiriéndole otro; tratando así de mejorar su aspecto o su resistencia mecánica, según las necesidades de aplicación. En algunos caso las aleaciones constituyen verdaderas combinaciones químicas, pero en la mayoría, son simplemente mezclas bastante homogéneas. Aleaciones de aluminio: Las aleaciones de aluminio mas usadas son las que se dan con el cobre y el silicio. Con el primero disminuye su punto de fusión pero aumenta la resistencia a la rotura y su límite elástico, presentando el inconveniente de reducir su resistencia a los agentes atmosféricos aumentando su fragilidad. Con el silicio al 12 % forma una aleación muy homogénea con las mismas características que el anterior pero con la ventajosa salvedad de poseer mayor resistencia a los agentes atmosféricos y recibir un buen moldeo. Bronce: El bronce es una aleación de cobre y estaño en proporciones de 80 a 95 % del primero y 20 a 5 % del segundo respectivamente. El estaño transmite al cobre la resistencia y dureza. En construcciones se ve muy generalizado su uso en cañerías, chapas de aplicación artística, herrajes artísticos, cierta carpintería metálica, etc. El bronce puede adquirir mas maleabilidad por un lado y mas dureza y tenacidad por otro, con el agregado de algunos minerales en proporciones convenientes. Latón: Constituido por aleaciones de cobre y zinc obtenidas por fusión simultánea. Es mas duro que el cobre y de oxidación mas difícil. Forjable y laminable, el latón común tiene un 35 % de zinc, presentando una coloración amarillenta. Con mas del 50 % de zinc, se torna duro y quebradizo, exhibiendo una coloración blanco grisácea. El latón se expende en el comercio en forma de chapas de 0,12 a 0,17 mm de espesor, en alambres de ∅ 0,5 a 0,2 mm, tornillos, herrajes, etc. Duraluminio: Es una aleación de aluminio con base de magnesio. Constituye un material liviano pero muy duro. El duraluminio se corroe mas que otras aleaciones, motivo por el cual sus chapas deben ser recubiertas por capas de aluminio puro. Los paneles tipo sándwich de aleación de aluminio que se emplean para la construcción del sistema modular, vienen suministrado en planchas de 60 x 60 cm y 51 mm de espesor. Anticorodal: Como es sabido el aluminio en estado puro es blando; no utilizable estructuralmente; por ello es que se recurre a sus aleaciones; las que en general aumentan su resistencia mecánica pero disminuyen su resistencia a la acción atmosférica. Con el fin de aumentar la resistencia mecánica y mantener la resistencia a la acción atmosférica igual o casi igual a la del aluminio puro, se recurrió a una serie de ensayos, de los cuales surgieron nuevos metales, entre los que se destacó el anticorodal. Este es un material que la industria suministra en chapas y flejes o prensado en barras, tubos y perfiles en color natural o de colores. En todos los casos se los consigue en cuatro niveles de dureza: 1. blando: puede doblarse y pegarse fácilmente 2. semiduro: puede curvarse pero con cuidado a un radio del doble del espesor de la chapa; de no ser así, se rompe 3. duro: se dobla, pero a un radio mínimo de cinco veces el espesor de la chapa 4. muy duro: gran dureza y poca elasticidad. No se recomienda su doblado Se prefiere que este material sea manipulado en frío, de no ser así, no debe alcanzar los 120º C, ya que de ocurrir así, perdería su resistencia. Aleaciones de acero: Comercialmente conocidos como aceros especiales, son aceros al carbono aleados con otros metales o metaloides. Obtenemos así: • Aceros al níquel: son inoxidables y magnéticos. El níquel aumenta la carga de rotura, el límite de elasticidad, el alargamiento y la resistencia al choque, a la par que disminuye las dilataciones por efecto del calor. • Aceros al cromo: el cromo comunica dureza y una mayor penetración del temple. Debido a su gran dureza y elasticidad, son utilizadas para la fabricación de láminas. • Aceros al cromo níquel: mas aplicado que el primero, es usado como acero de cementación. • Aceros al cromo molibdeno: son mas trabajables que los anteriores. El molibdeno otorga al acero, una gran penetración al temple. • Aceros al cromo níquel molibdeno: son aceros de muy buena características mecánicas. • Aceros inoxidables: son resistentes a la acción de los agentes atmosféricos y químicos y también al agua de mar. Una composición muy común para éste tipo de acero es el que tiene 20 a 30 % de cromo y 5 % de aluminio. Aceros anticorrosivos: a la intemperie se cubren de un óxido que impide la corrosión interior, lo que permite su aplicación, sin la necesidad de aplicarles ninguna protección. En general la composición de estas aleaciones variará según la aplicación a la que estén destinados. ESTRUCTURAS METÁLICAS: Los factores a tener en cuenta en una estructura metálica son: 1. comportamiento frente al viento 2. comportamiento frente al fuego 3. ataque por corrosión uno de los fenómenos de solicitación mas serios es el viento, el cual además de provocar empujes horizontales, produce el efecto de succión, fenómeno el cual tiende a arrancar a la estructura del suelo. Además el viento, con sus continuas y sucesivas ráfagas, provoca fatiga en las piezas, en especial en las uniones, a las cuales afloja provocando, en el peor de los casos, el desmontaje estructural. Se debe tener en cuenta de que en la mayoría de los casos se trata de entes relativamente livianos y, por ser livianos, son muy vulnerables por dichos meteoros. 2. en general tienen un pésimo comportamiento frente al fuego: los metales, al ser materiales muy compactos, hacen que sus estructuras repartan el calor de manera rápida y uniforme en toda la sección de la pieza, lo que sumado a una alta conductividad térmica, provocan el colapso con mayor rapidez. La gran dilatación lineal de sus piezas, producen fallas en los encastres que dan lugar al consecuente colapso. Las normas de seguridad exigen de manera obligatoria, la construcción de dispositivos de seguridad constituidos por elementos incombustibles o en su defecto de baja combustibilidad y poca tramitancia térmica, a los efectos de retardar o anular la acción calórica sobre el metal. Los materiales en cuestión pueden ser: • yeso-cartón • perlita expandida aglomerada • placas de amianto cemento y perlita • mampostería de ladrillos y revoque • hormigones comunes, o celulares o porosos (éste último de mejor rendimiento) 3. la corrosión es un proceso electroquímico, el cual se da gracias a la presencia de tres elementos: uno anódico (es el que sufre la corrosión), otro catódico y otro electrolítico (que constituye al ente agresivo provocador de la corrosión, generalmente la humedad). La ausencia de uno de estos tres elementos imposibilita que se produzca dicho fenómeno. El fenómeno produce la degradación del elemento anódico, el cual le cede sus partículas al cátodo o elemento catódico; ambos elementos se encuentran interconectados por un electrolito, es decir que se alojan en un ambiente electrolítico. El elemento con mayor potencial eléctrico es el que hará de cátodo, disgregando al de menor potencial, que obviamente hará de ánodo: sabiendo que el hierro y el acero -según la tabla- son malos conductores eléctricos (en relación a otros metales) en la mayoría de los casos ocuparán el lugar de ánodo, razón por la cual se recurrirá a dispositivos que eviten la producción de este fenómeno. Factores que contribuyen a la corrosión: 1. La existencia de un electrolito atmosférico propia de concentraciones industriales en zonas húmedas o la niebla salina en la costa marina. 2. La imposibilidad de proporcionar tratamiento o mantenimiento a estructuras confinadas en entretechos o entremuros, dadas sobre una atmósfera húmeda y sin la protección adecuada. 3. La presencia de corrientes eléctricas erráticas en la estructura, generada por los vientos, por instalaciones electromagnéticas o de radiocomunicación, televisión, etc. 4. La acción electrolítica de suelos agresivos y corrientes erráticas de descarga en las estructuras enterradas. 5. La convivencia no controlada o inapropiada de dos metales muy distantes en la escala de potencial eléctrico, donde el acero sea el menos noble (cobre, plomo, etc.). Métodos de prevención: Como se dijo antes, se recurren a ingeniosos dispositivos, los que en la mayoría de los casos consta en la interrupción del contacto del metal con el electrolito, o del metal (anódico) con el metal (catódico), el cambio de masa de los metales (de ánodos a cátodos) o la incorporación de elementos que hagan de ánodos, evitando así la disgregación de los elementos que conforman a la estructura. El recurso mas simple y difundido es el uso de pinturas antioxidantes, que aísla a los materiales estructurales (cátodo y ánodo) del ambiente o agente oxidante (electrolito). En grandes estructuras se utiliza la protección catódica, que consiste en la incorporación de algún material que actúe como ánodo frente al hierro; u otro método un poco mas complejo denominado de corrientes impuestas, donde el ánodo y el cátodo son del mismo material o metal, pero mediante corriente eléctrica se provoca que uno -que hará de ánodo- le ceda sus partículas al otro, que hará de cátodo y obviamente será la estructura. Los metales sacrificados (ánodos) tienen una duración limitada, por lo que requieren de un control periódico, al igual que las tensiones generadas. Los metales usados para este propósito obviamente son de menor conductividad térmica que el hierro, como ser las aleaciones de zinc y magnesio, zinc y aluminio y aluminio magnesio. 1. • En todos los casos se debe mantener o tratar a la estructura permanentemente, procurando que la misma se encuentre a la vista en su totalidad, para tener así una fácil accesibilidad a la misma, a lo largo de toda su superficie. Como medio de vinculación de las distintas piezas, se prefieren las soldaduras a los bulones, ya que estos últimos al estar conformada por piezas individuales o separadas, dejan una mayor cantidad de superficie en contacto con el ambiente, y al ubicarse generalmente en lugares inaccesibles, inclusive visualmente, no se les podrá impartir el tratamiento requerido. También es recomendable (por lo explicado anteriormente) que los materiales componentes de la estructura respondan a una electrólisis relativamente pareja (que sean compatibles) lo que hace necesario conocer sus respectivos valores electrolíticos, de no tenerse en cuenta esto, se corre el riesgo de colocar juntos a dos materiales incompatibles (en contacto) lo que provocara inexorablemente que el de mayor electrólisis corroa al de menor potencial eléctrico. Otro aspecto a tener en cuenta es que ante el frío, los metales son propensos a condensarse, produciendo goteo por humedad, por lo que se tratará de evitar su contacto con el vapor. Aplicación de los metales en general: - utilizados en elementos estructurales, conformando el hormigón armado. - como paneles en revestimientos (paramentos verticales) - carpinterías: chapa de hierro (son de mala calidad), aluminio, etc. - en cielorrasos como metal desplegado - en estructuras de entrepisos y cubiertas (perfilerías) - en cubiertas en sí. - en instalaciones sanitarias: sanitarios, gas, aire acondicionado, etc. MADERA: Ser viviente formado por tejidos orgánicos, compuestos por fibras, agua, etc, conformando una masa fibrosa, la cual al estar recién cortada se constituye de un 65 % de agua. Se compone de un 60 % de celulosa, un 30 % de lignina y el resto son resinas, gomas y elementos minerales. Para su utilización , el contenido de humedad debe ser reducido hasta un 10 a un 15%, ya que si la madera es muy seca, pierde elasticidad. Esto se consigue con un secado previo, proceso que dependerá de la manera en que se le practicó el corte. El secado puede hacerse natural (sol y viento) o artificialmente (produciendo un calor controlado) lo que se tratará mas adelante. La madera es un material orgánico anisótropo (no es homogéneo), es decir que ante una misma fuerza, reacciona de maneras diferentes, según como incida la carga sobre la pieza, en relación al sentido de sus fibras. Cuando los esfuerzos son paralelos a las fibras (en el mismo sentido) la madera trabaja a la compresión y a la tracción, cuando son perpendiculares, la pieza trabaja a la flexión. Posee un alto coeficiente de seguridad, debido a la heterogeneidad y la presencia de fallas de nacimiento que tiene el material. Corteza: no sirve para la construcción, con excepción de la corteza del alcornoque, que es usada para el corcho. Líber: es la parte interna de la corteza, por ella circula savia. Albura: o falsa madera. Inmediatamente después de la corteza, se caracteriza por ser la zona mas blanca del tronco y el lugar en donde se produce la vinculación con el follaje. Al ser una madera joven y en pleno crecimiento se encuentra llena de savia por lo que es rica en bacterias y agua, lo que la torna putrescible, razón por loa cual no es apta para la construcción. No se debe admitir piezas de madera con albura, ya que esta se pudre y le quita resistencia. Duramen: constituye el 80 a 90 % del tronco o rollizo. Es la madera propiamente dicha, estructuralmente compacta y biológicamente inactiva, posee una coloración mas oscura y cada anillo determina un siglo. Es apta para la construcción Médula o corazón: es la madera ya consolidada, la zona mas antigua y dura del tronco. Es ideal para la construcción. propiedades físicas: Durabilidad: es la propiedad de resistir en menor o mayor grado, el ataque de los agentes destructores (hongos e insectos). Al ser un ser viviente es atacable biológicamente por hongos e insectos, a los que se puede combatir aplicándole a la madera tratamientos a base de productos químicos. Un factor importante en la prevención del ataque biológico es mantener un tenor constante de humedad en la madera, pero cuidando que tenga una correcta ventilación (respiración), ya que la humedad permanente y elevada, hace propicio el ataque biológico. Resistencia: es el grado de oposición que presenta a la separación de sus fibras, ante esfuerzos de tracción, compresión y flexión. La madera se expone a estos tres tipos de solicitación, a las cuales resistirá mejor, si dichos esfuerzos, inciden de manera paralela a sus fibras. Dureza: Esta característica depende del peso específico (peso propio) y de la humedad de la pieza. Al ser un material poroso e higroscópico, la madera absorbe y cede humedad, causas por las cuales aumenta y disminuye su volumen respectivamente, lo que a su vez provoca una consecuente variación de su peso específico. Por normas internacionales se establece que entre un 10 a un 15 % de humedad presente en la madera, determina un estado normal de la misma. Densidad: es la relación entre la masa y el volumen de la madera. En general: a mayor densidad mayor resistencia, pero en algunos casos hay excepciones (no siempre la de mayor dureza y densidad, es la de mayor resistencia). Consistencia: la consistencia y densidad de una madera, puede identificarse gracias a su coloración, presentando las duras una coloración mas rojiza y las blandas una mas clara. Según su consistencia, las maderas se dividen en 3 grupos: • Duras: lapacho negro, urunday, quebracho colorado, etc. En general son muy densas. • Semiduras: espina de corona, viraró, guatambú, algarrobo, etc. Son medianamente densa. • Blandas: pino, alerce, cedro, etc. Son resinosas y poco densas. En nuestra región prevalecen las maderas duras y semiduras, en especial al oeste del Chaco. 1 Flexibilidad: dada en función al comportamiento del tipo de fibra que compone el árbol del cual proviene la pieza. Trabajabilidad: es la capacidad de ser cortada con facilidad mediante máquina o a mano, es decir el grado de dificultad que presenta ante los trabajos de cisura. Higroscopicidad: Absorbe y despide agua, con lo que sufre cambios en su forma (cambios físicos) por hinchamientos y contracciones alternadas (crecimiento y decrecimiento). -hinchamiento: aumento de volumen por absorción de agua (crecimiento). -contracción: disminución de volumen por ceder o eliminar humedad (decrecimiento). Para entender dicha incidencia debemos estudiar como se encuentra el agua dentro de la estructura leñosa, lo que se da de tres maneras: • Agua de consistencia celular • Agua libre ocupando los huecos intercelulares • Agua higroscópica o de imbibición El agua de consistencia celular forma parte de la propia madera (son inseparables) su desaparición significaría la destrucción de la madera (de ahí la necesidad del 10 al 15 % de humedad presente en la madera ya estacionada). El agua libre solo rellena u ocupa los huecos de la madera, sin ligarse a su estructura. El tercer aspecto es el verdaderamente peligroso desde el punto de vista patológico, ya que al instalarse en los espacios de la pared intercelular provoca una variación de las distancias de las mismas, generando los fenómenos de hinchazón y merma con sus consecuentes problemas. Al ser un elemento móvil, en la mayoría de los casos la pieza termina con agrietamientos y deformaciones propias de su constante crecimiento y decrecimiento debido a la pérdida y ganancia de humedad. Este problema encuentra una solución al estabilizarse la humedad en la madera mediante un secado controlado logrado en una estufa. El tenor de humedad debe ser reducido hasta un 10 a un 15 %, en donde la madera se mantiene estable y constante. Cuando la humedad de la madera y la del ambiente son iguales, entonces se dice que hay un equilibrio higroscópico. Resonancia: Actúa como un cuerpo elástico, ya que absorbe las vibraciones ante la presencia de ondas sonoras. Conductibilidad: transmisión de energía a través de su masa. Prácticamente carece de conductibilidad térmica y acústica. Interperización: Fenómeno producido al estar expuesto a la intemperie. Es un proceso de desintegración y cambios estados, de índoles físicos y químicos, producidas por factores externos: lluvia, luz, granizo, oxígeno del aire, heladas, partículas de polvos, arena, etc. Combustibilidad: A pesar de que la madera arde a relativamente poca temperatura, es un material que presenta mucho menos riesgo de colapso frente al fuego que otros materiales tales como el acero. Las razones por las que la madera es considerada como de riesgo intermedio (entre el acero y el hormigón) son las siguientes: • Mala conductibilidad térmica: lo que hace que en el corazón de la pieza exista poca temperatura, que sumado a un espesor generoso, provocara que solo se queme la parte exterior de la pieza, mientras que el interior se mantendrá intacto. • La carbonización superficial que se produce en la pieza, forma una película (a manera de cáscara) que impide la salida de gases, así como la penetración del calor. • Al prácticamente carecer de dilatación térmica, no afecta a las demás estructuras (a las que va adosada) ni adopta deformaciones propias. Propiedades mecánicas: Al disponer estructuralmente las distintas piezas de madera se debe tener en cuenta un aspecto físico mecánico importante del material: la anisotropía, lo que hace que actúe de modo diferente según el eje de aplicación de la fuerza o solicitación. La tumefacción es el aumento de las dimensiones de la pieza y obviamente se produce por causa de la introducción de agua en la pared celular justo entre las microfibrillas que la conforman y dentro de ellas. Este fenómeno repercute en la pieza de diversas maneras según el sentido de longitud radial o tangencial que ésta tenga en su colocación respecto de sus fibras. Lo mismo ocurre al ceder agua, solo que aquí se produce un acercamiento (disminución de volumen) de las fibrillas, el que también será diferente en función del sentido o la dirección que se considere (longitudinal, radial o Tangencial). ACONDICIONAMIENTO Y SECADO: Corte: La madera tiene su época de corte. Cuando está en crecimiento hay plena actividad, de modo que hay una mayor cantidad de savia circulando, y por lo tanto tiende a pudrirse fácilmente. -invierno: es la época indicada, dado que la planta se mantiene en reposo, sin crecimiento y por consiguiente, sin la producción de savia. -verano: de producirse en esta época, se deben dejar ramas para continuar con el proceso natural de secado y así eliminar el mayor porcentaje de savia (y humedad) posible. Una eficaz manera de averiguar la época de corte de un rollizo, es mediante la utilización de una solución yodada, la que aplicada al tronco, se tornará amarillenta delatando la presencia excesiva de savia y con ello la época de corte (verano o de pleno crecimiento) si en cambio toma un color violáceo, el corte corresponderá al de crecimiento adormecido o en reposo, es decir en invierno. 2 -descortezado: sacar la corteza -labrado: mediante hacha, se elimina la corteza y la albura. -estacionamiento: secado natural hasta lograr el equilibrio higroscópico -estiba: pieza en conjunto para su estacionamiento o almacenamiento. -secado: se reduce la humedad en la madera -secado artificial: el que se produce de manera no natural (estufa). -secado al vacío: calor y vacío. -secado con disolventes orgánicos: miscibles en agua. -secado con vapores de sustancias orgánicas: -secado con cámaras: calor y masa de aire en movimiento. -cámara de secado: secado artificial con la temperatura, humedad relativa y aire controlados. Tipos de secado: -natural: aire, sol , viento. -artificial: estufas, cámaras de secado (calor controlado) Al secarse la madera pierde humedad y se contrae, esta debe producirse en forma uniforme respecto de los lados de la pieza, tratando de que sea similar en cada uno de ellos. El secado a su vez debe producirse en forma paulatina, evitando que se de bruscamente, con lo que la pieza se agrietaría por contracción. Tampoco debe exagerarse en el secado; se reducirá la humedad hasta una cifra aproximada al 12 %, ya que un porcentaje menor produciría el resecado de la pieza y su consecuente inutilización. La forma final que tomará la pieza al secarse dependerá de la ubicación que tenía en la sección del tronco (cuando mas al centro, mejor). El veteado final debe ser transversal la sentido de corte. Fibra ondulada Fibra normal (la ideal) Fibra irregular Fibra desviada: error en el seccionamiento del tronco, ante esfuerzos de tracción se fisura por separación de sus fibras Secado radial: Al secarse la pieza se achica de manera uniforme Secado tangencial: La pieza se deforma producien do pandeo Forma de corte de un tronco para sacar el mayor número de piezas (tablas) posible. Las piezas obtenidas se denominan escuadrías. Sentido floreado 3 veteado transversal Listón o tabla dilatación o hinchamiento compresión o contracción En contra del sentido de las vetas veteado semitransversal (mas o menos (el ideal) bueno) A favor del sentido de las vetas Defectos de la madera producidos por un mal secado: veteado floreado (malo) -cementación: endurecimiento de la capa exterior por causa de un mal secado artificial. -colapso: reducción de la dimensión de la madera cuando ocurre el secado (superficie corrugada). -alabeo: deformaciones en el sentido de los ejes longitudinales o transversales o ambos a la vez. Comprende a su vez, distintos tipos de defectos: abarquillamiento, combado, encorvadura y torcedura) -abarquillamiento: alabeo en el sentido transversal de la pieza. -combado: alabeo de las caras en el sentido longitudinal de la pieza. -torcedura: alabeo en el sentido longitudinal y transversal a la vez. Recomendación: Si no se puede conseguir madera seca, trátese de conseguir tablones radiales, ya que su secado se hará en forma uniforme (sin defectos) -encorvadura: alabeo de los cantos en sentido longitudinal. Degradación de la madera: Acción de agentes externos: Las diversas patologías de la madera producida por agentes externos se deben principalmente a la propia constitución de la misma así como a los elementos naturales de su estructura (nutrientes y sales minerales) que al servir de alimento a un 4 sinnúmero de organismos, estos últimos encuentran en la madera un medio de vida óptimo, siendo los principales causantes de patologías en la madera. Además de estos también están los agentes atmosféricos como el agua de lluvia, el sol y el viento que producen su lento y paulatino envejecimiento. Entre los organismos que mas afectan a la madera se encuentran los insectos y hongos xilófagos: los primeros provocan perforaciones de galerías para depositar sus huevos, y la larva al nacer continua el trabajo de perforación para alimentarse. En el caso de los hongos podemos decir que se subdividen en dos grupos: están los que solamente causan cambios de color en la madera (sin llegar a afectar su estructura ni sus propiedades físicas) y están los que si destruyen la estructura de la pieza y por consiguiente sus propiedades físico mecánicas (hongos de pudrición) que arrasan con las paredes celulares para alimentarse. La resistencia a los ataques será mayor cuanto mas sustancias posea el vegetal en su estructura natural o artificialmente. Envejecimiento ambiental: Como ya se mencionó las madera en el medio ambiente esta sometida a la acción de la temperatura y la humedad, la de la luz visible y otras radiaciones, que en suma provocan las siguientes modificaciones (primero de manera superficial, para luego ir profundizándose con el tiempo) en la madera: • Modificación del color • Irregularidades superficiales • Deformaciones permanentes La luz provoca un cambio en el color de la madera: las maderas claras se tornan grisáceas o amarillentas y las oscuras se decoloran. Esto se produce a causa de la oxidación fotoquímica, debido a la excelente absorción de los rayos ultravioletas por parte de dicho material. Tratamientos preventivos: Una vez que la madera ya esta en servicio, los únicos tratamientos preventivos posibles son los de aplicación externa, como es el caso de la pulverización y el pintado. Los productos usados en general son antisépticos y protectores funguicidas e insecticidas para los ataques orgánicos, mientras que para los ataques atmosféricos se utilizan lacas y barnices, tratando de evitar la penetración de agua y de ser posible el filtrado de la luz UV. Los productos en cuestión son sustancias resinosas con ciertos requisitos a satisfacer, los que a continuación se pasarán a detallar: • Deben ser tóxicas contra los organismos nocivos para la madera, pero inofensiva para el hombre. • No deben afectar y menos degradar a la madera. • Deben ser económicos. • En lo posible, deben durar el tiempo que dure la madera. • Debe ser fácil de aplicar, por diferentes procedimientos, que aseguren una buena penetración. Productos protectores: 1. oleosolubles: cerosota (ácido de alquitrán y compuestos fenólicos) sustancia que elimina el factor de acostumbramiento de hongos e insectos. Como contrapartida presenta la expulsión de olores desagradables, lo que restringe su uso en viviendas. 2. hidrosolubles: varias sales, que se disuelven en agua, sin presentar olor y admitiendo el pintado posterior. 3. núcleos bencénicos: como el pentanol, el que es insoluble en agua, por lo que requiere de un solvente orgánico como querosén o aguarrás. También admite un pintado posterior. Defectos de la madera en general: Cualquier irregularidad en la madera, que afecte sus propiedades, limitando sus aplicaciones, debe ser considerado como un defecto. A los mencionados anteriormente se les suman: -nudo: parte o area del tejido leñoso, con características diferentes a la madera circundante. Es el lugar en donde se constituía una rama. Tolerancia: de 1 a 1½ por metro lineal. Nudo en vértice Nudo en cara -agujero: 5 desprendimiento de un nudo. -estrellado: grieta determinada en el centro del rollizo, por pérdida de la médula. -rajadura: separación que afecta a dos caras de la madera. -grano inclinado: desviación del sentido de las vetas, respecto del eje longitudinal. Fibra inclinada -arista faltante: falta de madera en una o mas aristas de una pieza. Produce una esquina muerta. Tolerancia: la pieza podrá ser ocupada solo cuando se produce en una esquina, con ¾ de canto y cara como mínimo. ¾ 1 ¾ 1 -acebolladura: separación entre dos anillos de crecimiento rápido. -mancha: coloración de la madera por efecto de hongos. Tolerancia: se permite el uso de piezas con este problema, excepto que comience a pudrirse. -pudrición: descomposición por hongos. -grieta: separación de las fibras que componen la madera (parecido a la rajadura, solo que no llega a afectar la cara opuesta). -defectos de corte: -curvatura lateral: por defectos en el corte, los lados resultan cóncavos o convexos. lado cóncavo lado convexo -picada: depresión producida en la superficie de la pieza por cortes anormales. Madera industrializada: Madera terciada: láminas de maderas de 1 mm de espesor, cortadas a rodillo con cuchillas, las cuales son encoladas entre sí, con las vetas ortogonales. El número de capas o láminas ocupadas siempre es impar. Están pegadas a presión con colas sintéticas resistentes a la humedad (resinas sintéticas fenólicas). 6 Corrigen la tendencia al alabeo, las fibras longitudinales sujetan a las transversales, resultando indeformable en sus dos direcciones. Las maderas utilizadas aquí generalmente son: cedro, pino, peteribí y alerce. Sus dimensiones comunes son 1,22 x 3,65 m y un espesor de 1,2 – 1,5 – 1,8 cm. Son utilizadas en puertas y revestimientos. Admite el pegado de láminas de madera fina (como terminación) como roble o Jacaranda. Madera aglomerada: fabricada con partículas de madera u otros materiales lignocelulósicos (viruta + fibra + astilla) aglutinadas o encoladas con resinas sintéticas (generalmente urea formaldehído) y prensadas bajo la acción de uno o mas de los siguientes agentes: calor, humedad, presión, catalizador, etc. En la Argentina la materia prima proviene de las silicaceas (sauces, álamos) y de los eucaliptos. El método de producción predominante es el prensado, que puede ser por dos sistemas: 1. discontinuo: las partículas se acomodan en forma paralela al plano de la chapa y siendo la presión perpendicular, se obtienen paneles con gran resistencia a la flexión. 2. continuo: las partículas se acomodan en forma perpendicular al plano de la chapa y siendo la presión paralela, se obtienen piezas con mejor resistencia a la compresión, pero de superficie mas irregular, requiriendo un enchapado final, para casi todas sus aplicaciones. Sus espesores varían entre los 2,5 a los 4 mm. Encontramos tableros de baja densidad (muy usados en tabiques, como absorbentes de ruido y aislantes térmicos) de densidad media y de alta densidad. En general son usadas para muebles, mesadas, puertas, etc, no sirven para estructuras. Chapadur: otra variante del aglomerado: pasta celulósica sumamente densa, pesada y prensada, etc. Usada en muebles, tableros, puertas, etc. Para terminaciones se utilizan maderas mas finitas que la terciada. Se encolan sobre las anteriores para darle terminación al mueble. Son caras: se lijan, se lustran, se barnizan, etc. Tablero hardboard: Fabricados en el país a partir de madera de eucaliptos. Su ancho habitual es de 1,22 m, disponiéndose de anchos especiales de 70 – 75 – 80 – 90 cm para el uso directo en puertas placas, sin desperdiciar material (sin necesidad de cortes). Se aplica a puertas placas, revestimientos, cielorrasos, tabiques, taparrollos, pisos, zócalos, encofrados, etc. Por tener una de sus caras totalmente lisa, admite cualquier tratamiento de enchapado, laminado o pintado, sin ninguna preparación. El producto viene comercialmente con acabados en relieve, liso, texturado y con dibujos o estampados que reproducen distintos tipos de madera. Los tableros de fibra para revestimientos (4,8 mm de espesor) pueden usarse en cielorrasos y tabiques divisorios. Este mismo espesor de tablero, mediante un proceso de templado, puede ser usado en pisos, de manera similar a los parquets convencionales. Recubierto con PVC, se usa como zócalo, siendo su colocación igual a los de madera. Diferencia de constitución entre tablero hardboard (o tablero de fibra) y panel aglomerado: El panel se produce a partir de partículas aglomeradas entre sí, usando resinas químicas (uréicas o fenólicas). Mientras que el tablero se produce a partir de fibras de madera, las cuales se cohesionan naturalmente, luego de un proceso físicoquímico, sin el agregado de resinas. Tablero de mediana densidad o M.D.F. (médium density fiberboard) Es un producto manufacturado con fibras lignocelulósicas combinado con resinas sintéticas adecuadas. Las maderas son obtenidas de los bosques subtropicales del norte de Santa Fe y del sur del Chaco en troncos de 2,20 m de longitud y de 7 a 35 cm de diámetro. Las astillas (chips) pasan a un recipiente donde son tratadas con vapor de agua a determinada presión y temperatura, luego a un desfibrador por discos, llegándose así al componente elemental de la madera: la fibra. Luego ésta es secada mediante una corriente de aire caliente y se mezcla con resina del tipo urea formaldehído. Las fibras encoladas se esparcen y se las prensa, quedando reducido su espesor. A este colchón de fibras compactado se lo corta transversal y longitudinalmente, se los vuelve a prensar y luego se realiza el curado con radiación de alta frecuencia. Las dimensiones comerciales de los paneles son de 1,83 x 3,66 m con espesores de 10-13-19-22-25 y 30 mm. Al obtenerse una superficie acabada y resistente, admite el recubrimiento con los sistemas más diversos: enchapados, laminados, etc. También acepta cualquier tipo de acabado superficial: sintéticos, lacas, poliuretánicas, etc. 7 Al no tener vetas ni nudos, presenta una excelente maquinabilidad, aceptando con facilidad el torneado, con lo que se obtienen piezas de muy buena calidad y terminación, pudiendo utilizarse para la fabricación de una amplia variedad de muebles y accesorios. Madera laminada encolada: son tablillas superpuestas adheridas con colas o con reinas sintéticas, encoladas una arriba de la otra, que da como resultado piezas de grandes longitudes. Se obtiene por yuxtaposición en las tres direcciones, de piezas de madera de menor tamaño, a partir de escuadrías y medidas comerciales que debidamente encoladas y prensadas, permite la obtención de dimensiones absolutamente imposible de lograr para las maderas aserradas. Este proceso permite un uso mas racional de la madera, optimizando su aprovechamiento, ya que una misma pieza esta conformada por piezas mas pequeñas, que además pueden ser de distintas especies (según convenga) de acuerdo al esfuerzo al que será sometida la pieza mayor. Además se pueden fabricar piezas de gran longitud y altura, lo que posibilita cubrir grandes luces con una sola pieza, sin la recurrir a encastres, necesarios en las estructuras de piezas normales. Generalmente se prefieren las especies resinosas (coníferas) ya que a igual densidad, poseen un coeficiente de elasticidad mayor que las maderas duras. Las maderas a utilizar en el proceso deben ser cuidadosamente seleccionadas suprimiendo las zonas defectuosas. En el proceso de encolado se debe tener especial control de la humedad de las piezas a utilizar. El aporte mas importante de la laminación, a la industria de la madera, es la obtención de grandes vigas; de mucho mayor tamaño que las provenientes del rollizo; que permiten resolver amplias luces (de 70 m o más) con estructuras de una sola pieza, que en el caso de escuadrías normales, solo serían cubiertas con encastres, con las complicaciones que ello implica. El gran problema de la madera en cuanto a lo estructural, es la medida de las distintas piezas (no se pueden obtener piezas muy grandes), lo que se soluciona con encastres o; como vimos; con madera laminada. Medidas comerciales: Escuadrías: piezas obtenidas en el corte longitudinal del rollizo, tienen un lado mas grande y otro mas chico. Las medidas se determinan en pulgadas o pies. Sus medidas se especifican en pulgadas: 1” = 2,54 cm. 8 Cave aclarar que el largo de las distintas piezas de madera es entre los 12 y los 30 pies (9 metros). Uniones o encastres: Es la unión de dos o mas piezas de madera y comprende el estudio de los cortes que deben hacerse para adherirlas de la mejor manera posible. La denominación de las uniones, variará en función de la posición que ocupe la pieza. Así tenemos: a) Empalmes: unión de simple alargamiento de dos piezas con igual dirección. b) Ensambladuras: unión de dos piezas pero con ¡distinta dirección. 9 c) Nudos: punto de encuentro o unión de dos o mas piezas. 10 BITUMENES y PLASTICOS: BITUMENES: Productos de origen volcánicos (hidrocarburos) derivados del petroleo. Breas: Es encontrado naturalmente petrificados en las madera (resinas) o como resultante residual de la destilación del alquitrán. Alquitrán: Material de color negro o marrón oscuro, obtenida de la destilación seca de materia orgánica (carvones, aceites, madera, etc). Asfaltos: Clasificados en saturados, no saturados u oxidados, según el grado de pureza que tengan. Sus características son: durza, elasticidad, peso, fluidez, etc. Sus principales aplicaciones se dan en las impermeabilizaciones o aislaciones hidrófugas. Se los consigue en la construcción como: -pintura asfáltica: Elemento diluido en forma de líquido. Sirve para imprimaciones o impregnaciones, haciendo de nexo adherente entre vitúmenes y sustratos porosos. Penetra en los poros del material, logrando así su union o fijación. -asfálto plástico: es una sustancia mas espesa que lam pintura asfáltica (lechado asfáltico). Es una masa de asfálto plástico en forma de dilución, de consistencia cremosa. Forma capas o películas. Aplicaciones: -usada en toda aplicación de madera sobre pared (por ejemplo en punta de cabreada. -sobre capa aisladora (2 o 3 capas) para cubrir los poros. -sobre paredes de subsuelo. -impermeabilizaciones de techos. -no debe ser aplicada en una sola capa, pues se oxida y fractura con el tiempo al estar a la intemperie. Debe aplicarse en forma conjunta conjunta con una estructura de fibras plásticas (velos de lana de vidrio, velos de mineral de roca, etc.). -membrana asfáltica: En algunos casos el material viene (ya listo para su aplicación) con una micromolienda de fibras plásticas que funcionan como una armadura a la tracción y tiene una duración de 5 años, periodo después del cual debe ser renovado. Esta unión conjunta da lugar a una membrana, que consiste en: -una lámina de poliuretano de 40 micrones. -asfálto plástico. -lámina de PVC o polietileno grueso. -foil o aluminio. Esta última es la lámina superior que funciona como protector solar (reflexión), el cual no es muy efectivo ya que el aluminio se oxida y se quiebra al poco tiempo de estar expuesto a los rayos solares (duración aproximada: 3 meses), dejando libre paso a los mismos. -asfálto rígido: Cristaliza facilmente. Sus aplicaciones son variadas: -juntas de dilatación. -al calentarlo se pueden hacer impermeabilizaciones. -tambie´n usados para la fabricación de pavimento o rutas. 1 PLASTICOS: Sustancia artificial que no existe en la naturaleza. Es una combimación química de carbono e hidrógeno. H H H C H C H C H Del tipo de vinculación molecular dependerán las tipologías del plástico. Se dividen en dos grandes grupos: Estructura en cadena: Estructura en malla: TERMOPLASTICOS: Modifican su estado por efecto del calor. TERMOESTABLES: No se modifican con la temperatura o calor. Es una estructura mas resistente que no deja posibilidad de movimiento de sus átomos. Termoplásticos: Durante el proceso de calentamiento y moldéo el material sufre solamente alteraciones físicas. Es decir que las altas temperaturas los deforman pero se mantienen fusionados. Su uso a altas temperaturas es restringido, y dependerá en cada caso de la características particulares de cada material. Como cualidades generales presentan fluidez y flexibilidad (a mayor fluidez mayor flexibilidad). Pertenecen a este grupo: -polietireno: -se ablanda a 70º C. -baja densidad (bolsas) -alta densidad (alma de mambrana asfáltica) -alto peso molecular (film) -PVC: (policloruro de vinilo) -se pueden obtener materiales rígidos o flexibles. -usado para la fabricación de caños de agua fría, electricidad y caños cloacales. -tambien usado en carpintería (ventanas, puertas, etc) -se ablandan con agua caliente. No deben ser ablandados con soplete. -poliestireno: -se encuentran como espuma en planchas de distintos espesores. -usado vcomo aislante térmico: 1 cm de poliestireno aisla lo mismo que una pared de mampostería de 17 cm. -acrílico: -plástico traslúcido que puede adquirir brillo. -se comercializa en planchas. -es poco resistente a la abración. -nylon: (o poliamida) -plástico reforzado con fibra de vidrio. -policarbonato: -reemplaza al vidrio (es 700 veces mas fuerte). -se comercializa en p`lanchas (transparentes o con dibujos). -no retienen luz (el vidrio si) -vienen con camara de aire -dos caras, una para el exterior, la que viene tratada ya que los rayos ultravioleta degradan a todos los plásticos. -acetato de celulosa: -usado en luminotecnia. -acetato de polivinilo: -copolímero: -para piezas sanitarias (baja resistencia a la abración) -polipropileno: -para caños de agua fría. -politetrafiveritileno: 2 -para revestimiento antiadherente de bacterias. -fluoruro de polivinilo: -termoplásticos reforzados: -para carcazas de vancos, carrocerías. -espumas: 1 cm de este material tiene una aislacion témica equivalente a 22 cm de pared de mamapuestos. Termoestables: Durante el proceso de calentamiento y moldeado sufren una alteración química denominada polimerización, el cual una vez producido no permite al material volver a su estado anterior. Son aptos para ser usados a temperaturas relativamente altas. Pertenecen a este grupo: -fenolformaldeido o fenólicos: (fórmica) -ureaformaldeido o urea: -utensillos descartables (tasas, vasos,etc), artículos electricos, etc. -resinas epóxicas: -resinas reforzadas con fibra de vidrio. Plásticos silicónicos: S S S carbono mas siliceo. Aqui el sílice (arena) reemplaza al hidrógeno. Se moldéa a mano pero si se cae se rompe como vidrio. -selladores de siliconas: la silicona es una herrmienta que permite quelos plásticos sean flexibles. Pueden ser usados como adhesivos, o para la fabricación de pinturas impermeables (para exterior), entre otros usos. C S C S C S 3 AISLACIONES HIDRÓFUGAS O CAPAS AISLADORAS: Forma en que penetra el agua en los materiales: Presenta dos estados Líquido: afecta a la envolvente perimetral (techos, muros, etc) Vapor de agua: se da en el interior de un espacio. El nivel de saturación del aire produce condensación, el mas húmedo choca con el menos húmedo. El vapor produce cierta presión que penetra prácticamente en el 90 % de los materiales. El agua ataca a los componentes constructivos, tanto desde el exterior (en forma de lluvia) como desde el interior (en forma de vapor) y desde abajo (por capilaridad desde napas subterráneas). Los tres factores responsables de que los muros se vean saturados de humedad son la capilaridad, la gravedad y la evaporación, afectando a los materiales en mayor o menor grado, según la estructura interna de los mismos. Capilaridad: o succión capilar. Fenómeno por el cual el líquido asciende por tubos estrechos impulsada por una diferencia de presión. En este proceso influye de manera directa el diámetro del capilar: a menor diámetro del capilar, mayor es la presión o ascensión. Esto ocurre debido a que existe una atracción molecular entre las moléculas del agua y las de las paredes del capilar, lo que forma un menisco. Los meniscos son pequeños ángulos (que no varían su inclinación) producidos en el punto de contacto del agua con el material, al estrecharse el capilar, produce el choque entre los meniscos, lo que a su vez origina una tensión que tiende a empujar el agua hacia arriba, llegando hasta donde la presión atmosférica lo permita. En suma, es la acción conjunta entre capilares, líquidos y presión atmosférica. Gravedad: la gravedad determina hasta que punto puede ascender el agua, es decir hasta donde podrá avanzar el agua por capilaridad. Evaporación: la evaporación actúa provocando una especie de “efecto bombeo” de la humedad, la cual avanza hasta obtener un escape hacia un ambiente seco (el del local), sin importar cuan alto se haya hecho la impermeabilización (revoque impermeable), es decir que la humedad subirá por presión, hasta hacer contacto con el aire produciéndose así su evaporación. Estos tres aspectos deben guardar cierta relación de proporción (mantenerse en equilibrio) para que el agua no ascienda. Es decir que tanto la evaporación como la gravedad actúan como equilibrantes de la capilaridad ante el contacto del agua con el aire. Ascensión del agua en capilares de diferentes diámetros: el menisco del agua no varía, pero si el diámetro de los canales o capilares, los meniscos tratan de hacer equilibrio entre sí, haciendo subir al líquido hasta igualar la presión atmosférica. Estructura interna de los materiales: Como se dijo antes, de la estructura interna del material, dependerá la facilidad o no con la que se desarrollarán los fenómenos y sus consecuentes patologías: • Poros: son pequeñas cámaras intercomunicadas entre sí por una red de pequeños conductos, cuyo tamaño oscila entre los 0,1 y los 1 mm. Del tamaño de estos, y de su presencia porcentual respecto de la materia sólida presente en el material en cuestión, dependerá el grado de aislación térmica del mismo: cuanto mas poroso mas eficaz. • Capilares: son los canales que comunican entre si a los poros, aunque pueden existir sin la presencia de éstos, es decir que puede haber una red capilar en materiales no porosos. Su diámetro oscila entre los 0,01 a 1 mm. La ascensión del agua en estado líquido a través de los capilares, se da en relación directa con el diámetro y la forma de estos últimos, ya que cuanto mas estrecho sea el conducto mas rápido es el ascenso, acelerado mas aún si la forma de los mismos es cónica. Con un diámetro de 0,01 mm, el agua asciende por capilaridad hasta 1,40 a 1,50 m, cifra que dependerá de la presión atmosférica y de la diferencia eléctrica entre el muro y la fuente de agua (generalmente el suelo). Por ley, el agua ascenderá por los capilares en sentido inverso al de la corriente eléctrica, causada por la diferencia de potencial existente entre el muro y el suelo. • Alvéolos: también llamados burbujas, son cámaras no comunicadas entre sí, generalmente de forma esférica, de cuyo tamaño dependerá la eficacia aislante térmica, siendo mejor cuanto mas pequeño. Si la incomunicación entre los alvéolos es bien estricta, se tiene además un material aislante hídrico, característica presenta conjuntamente en muy pocos materiales. Efectos nocivos de la humedad sobre los materiales de construcción: 1) EFLORESCENCIA: depósito de sales originado por la humedad evaporada. Son manchas superficiales que en algunos casos se manifiestan como copos o cristales algodonosos. Si las sales en cuestión son férricas, las manchas son mas rebeldes y de un color óxido rojizo. El agua como disolvente universal, diluye la gran cantidad de sales contenidas por algunos de los materiales que conforman al muro; como ser los áridos y los cerámicos; o la proveniente del suelo (arrastrada por ella misma). El agua conlleva las sales hasta la superficie del muro, en donde se produce su separación: el agua se evapora dejando como residuo a las sales en las caras superficiales de la pared en donde cristalizan causando el efecto en cuestión. Soluciones: antes de iniciar cualquier tratamiento debe tenerse la certeza de que el proceso de saturaciónevaporación haya concluido. El tratamiento va desde un simple cepillado y reposición de pintura, hasta un lavado 1 2) 3) 4) 5) 6) 7) 8) muy enérgico con chorro de agua caliente o vapor a presión, con la ayuda en ocasiones, de algún auxiliar químico como el fosfato trisódico. Las que presentan una capa blanca vidriosa provienen de la cal y se disuelven con una solución de ácido clorhídrico. Los que presentan aspecto de pelusa, están producidos por álcalis y se las saca cepillándolas sin el lavado con agua. Otro tratamiento puede ser un baño con agua con 10 % de ácido muriático. CRIPTOFLORESCENCIA: el mismo fenómeno que el anterior solo que en el interior de la pared. La evaporación aquí se produce en capas mas profundas, obedeciendo a una superficie del paramento con una estructura porosa muy abierta o por el efecto de una enérgica y permanente aireación del mismo. Las sales al cristalizar se expanden o agrandan (en la masa interna) provocando la disgregación de los materiales allí presentes, sean estos revoques o ladrillos. En caso de que el paramento se encuentre revestido, irremediablemente se producirá el desprendimiento de las piezas. Se la nota luego de destruirse la mampostería: cae el revoque y el ladrillo se hace polvo. La reparación consiste en completar el lavado con la reposición de lo disgregado. También es recomendable saturar el revoque con una solución de ácido clorhídrico en agua, que al penetrar en los poros, reaccionará al contactarse con la cal, produciéndose dentro de los mismos, cloruro de calcio en forma cristalizada, sellándolos y evitando así las criptoflorescencias. DESAGREGACIÓN: fenómeno de origen químico cuyo efecto consiste en el ataque al ligante (en especial al cemento) por parte de los sulfatos, produciendo la desvinculación física (desagregación) entre el ligante y el árido que conforman a los morteros y hormigones, produciendo la destrucción paulatina del muro. DISGREGACIÓN POR HELADICIDAD: consiste en el congelamiento del agua alojada en el muro, provenga esta desde el exterior (por aporte pluvial) o desde el interior como vapor (que al llegar al plano frío se condensa). El agua allí alojada al convertirse en hielo aumenta su volumen produciendo un empuje entre el muro y el revestimiento, con la consecuente caída de este último. De no haber revestimiento, la pared igualmente se disgregará en el plano en donde se produce el congelamiento. PÉRDIDA DE CAPACIDAD AISLANTE TÉRMICA: este fenómeno no afecta el aspecto del material, pero si modifica el confort de los ambientes. Sabido es que la porosidad brinda a los materiales la característica de aislante térmico, si los poros son colmatados se modificará el comportamiento del material, transformándolo en un sólido, propinándole una excelente conductividad térmica, acelerando además todos los procesos de evaporación, caída de presión, condensación, etc., creándose así un círculo vicioso. ASPECTO: principalmente en su estética (pérdida de color, de brillo, moho y manchas). RESISTENCIA Y DURABILIDAD: si un determinado material se mantiene en contacto con la humedad durante un período considerable, altera sus propiedades originales: como es el caso de la madera, en la cual produce putrefacción y en el Hº Aº oxida la armadura con el consecuente colapso estructural. DEFORMABILIDAD: el calor mas la humedad sucesivamente alternadas, producen en la madera hinchazones y contracciones que le dejan deformaciones permanentes. Procedencia del agua presente en la construcción: a) Agua de producción o de construcción: es el agua utilizada en la elaboración del material, presente en todo material elaborado por vía húmeda (mampostería, revoques de hormigón, contrapisos de hormigón pobre o de vermiculita, los rellenos de pendiente, etc.) la cual queda confinada en la obra, aún después de que esta haya alcanzado su finalización teórica. No queda mas remedio que dejarla evaporar y escurrir naturalmente, hasta que solo quede en el muro una cierta cantidad que podemos considerar “natural” o de permanencia no perjudicial. b) Agua ascendente por capilaridad: muchas veces favorecidas por un desconocimiento de las leyes de capilaridad y del descuido puesto en las capas aisladoras. Para que estas funcionen eficazmente, debe procurarse una buena ubicación (10 a 15 cm por encima del nivel de piso terminado) con la suficiente elasticidad para soportar los posibles movimientos del muro, pero a su ves con la dureza necesaria para resistir el punzonamiento. Si la capa aisladora falla, existen tres alternativas terapéuticas: La inyección de siliconas que consiste en el relleno de la red capilar con algunos tipos de silicatos y fluosilicatos vehiculizados en agua, que al cristalizar obturan la misma. Otro es el método de cortes de pared: 100 % eficaz, y el de electro ósmosis, que aprovechando la particular propiedad electrofísica de los capilares en los que el agua avanza en sentido contrario al de la corriente eléctrica, de manera tal que al invertirse el sentido de la misma, también se invierte el de la migración capilar y así, el agua que antes subía, ahora bajará (los tres métodos serán explicados mas adelante). c) Agua de aporte exterior por ambas caras: aquí el agua reconoce dos orígenes de procedencia: el agua de lluvia y la condensación superficial, esta última interior. Esto representa uno de los problemas mas complicados que hacen al funcionamiento de la “piel” constructiva, ya que por un lado se debe impedir el acceso de agua proveniente desde el exterior (de lluvia, etc.) pero por otro permitir la salida del vapor interior, así como del agua ya penetrada en la pared o de la condensada en la misma. Las soluciones a dicho problema básicamente son dos y dependerán de la orientación del muro frente a la frecuencia de lluvias, vientos, etc., y la posibilidad de que en un mismo local, algunas de las paredes sean absorbentes de vapor y otras impermeables a éste, tratando siempre de buscar un equilibrio funcional de la envolvente: 1. impermeabilización externa por filmes o capas hidrófugas: es conveniente aclarar que este método impide un buen funcionamiento de la evaporación ambiental, ya que además de impermeabilizar exteriormente contra las lluvias, también es impermeable al vapor interior. Consta de revoques hidrofugantes o de agente filmógenos (pinturas) en base a metacrilatos o poliuretanos. 2 2. siliconados: es el método mas eficaz, ya que impide el acceso de agua externa, pero sin obturar la red capilar, modificándola químicamente, sin impedir el escape del vapor. Las siliconas vienen dispersas en aceites, resinas o agua. su inconveniente radica en que reemulsionan ante el contacto con el agua de aporte, migrando lentamente hacia el interior del muro y perdiendo así su eficacia. Sumado a esto la desventaja de que el residuo silicónico impide la aplicación de nuevas capas, exigiendo previos tratamientos de agua a presión, vapor o disolventes acuosos. La misión de las aislaciones hidrófugas es evitar el paso del agua proveniente de los distintos puntos hasta aquí mencionados, ya sea desde el suelo o de la atmósfera (agua de lluvia, de escurrimiento, napas superficiales y ascendentes) y controlar el del interior (vapor de agua). Se dan de dos maneras: 1) Preventivas y 2) Directas: 1) Preventivas: Como primera medida se debe conocer sobre que suelo se va a fundar: debajo de un terreno muy saturado se producen grandes presiones hidráulicas. A fin de solucionar dicho problema se toman las siguientes precauciones: 1-a) Piso perimetral exterior: es una vereda de protección de cimientos de 1m de ancho para que el agua que cae del techo y del muro no penetre en el suelo. 1-b) Pendiente: del terreno para acelerar el escurrimiento del agua. 1-c) Sistema de drenes: son drenajes subterráneos que disminuyen niveles de saturación de humedad produciendo un desagüe paulatino del suelo por medio de caños agujereados (1) que se tapan con tres capas diferentes, una primera capa de rocas, una segunda de arena (2) y finalmente la tercer capa constituida por la misma tierra que conforma el terreno (en la parte superior). Las capas de arena y piedra cumplen la función de frenar el desplazamiento horizontal del agua provocando su caída hacia la capa de piedra y luego hacia el caño de drenaje, el cual se ubicará unos centímetros por debajo del nivel del cimiento. Estos drenes deberán rodear perimetralmente a la obra de la manera que se muestra en las figuras (las dos alternativas son igualmente efectivas) conviniendo ser reforzados con ramales de seguridad que cruzarán por debajo de la citada obra. Todo el sistema y en especial los refuerzos, tendrán una pendiente en el mismo sentido del movimiento natural de las napas de agua; con un destino final hacia un pozo de bombeo. Otro recurso es el uso de grandes alcantarillas, generando un desecamiento del terreno saturado. Sentido del movimiento de las napas 2) Directas: Son los revoques impermeables y las capas aisladoras elaborados en base a aislaciones de masa (hidrófugos) y de superficie: 2-a) Aislación de masa: elementos que se incorporan a las masas (hidrófugos) que conforman las estructuras de edificación. Son aditivos que rellenan los poros que puedan llegar a tener dichos elementos (los que conforman la masa estructural). Hidrófugos: elementos químicos que colmatan los poros y capilaridades rellenándolos. El efecto que produce el hidrófugo en los morteros, es el de obturar sus capilares, sin modificar el tiempo de fragüe, las condiciones de adherencia, ni impedir la respiración del muro. Pueden ser líquidos, en polvo o pasta: • Liquido: se agrega sobre el agua de amasado, en una dosificación especificada por el fabricante, que generalmente es del 10 % del agua utilizada en la mezcla (1 parte de hidrófugo sobre 10 partes de agua). • Polvo: antes de preparar el mortero se procede a la mezcla del hidrófugo con el cemento en seco, continuando luego de las forma acostumbrada. • Pasta: se lo diluye en el agua de amasado, en proporciones similares al hidrófugo líquido, o directamente sobre el mortero lo que produce menos contracción por fragüe (es mejor). Con ellos se constituyen capas RÍGIDAS monolíticas: M.C.I. + 10 % hidrófugo. 2-b) Aislación de superficie: son capas filmógenas (membranas, pinturas asfálticas, etc.) aplicadas superficialmente sobre los aislantes de masa, con el fin de complementarlos dándole elasticidad al conjunto. También existen tres tipologías: • Membrana asfáltica: son láminas impermeables conformadas por varias capas como por ejemplo: fieltro embebidos en asfalto; telas embebidas en asfalto; emulsión asfáltica en fibra de vidrio o membranas asfálticas preconformadas. Las dos primeras permiten su fabricación en obra. • Manta de polímero: son láminas plásticas constituidas por una sola capa: film de polietileno; manta de butileno. 3 Pinturas asfálticas: usadas a manera de pintura sobre azotados rígidos, produciendo una película filmógena sobre dicha superficie, que tiende a sellar las porosidades. Mediante ellas se constituyen capas aisladoras FLEXIBLES, las que utilizadas en combinación con las anteriores, producen las capas aisladoras MIXTAS (C.A. rígida + C.A. flexible) Las rígidas monolíticas se resquebrajan por efectos del sol y el frío alternativo. Se constituyen de MCI + 10% de Hidrófugo o de láminas metálicas (hoy en desuso por ser caras y de fácil oxidación). Las elásticas son membranas o películas elásticas que no se resquebrajan y acompañan al movimiento de dilatación del elemento al que protegen. Éstas láminas flexibles son elementos que refuerzan la capacidad aislante de la capa aisladora y que no se rompen con las fracturas del mortero de cemento. · Revoque impermeable: también conocido como azotado hidrófugo, es una “capa aisladora vertical” conformada generalmente por un MCI + 10% hidrófugo, que constituyen el azotado del revoque, cuyo principal fin es evitar el ingreso del agua de lluvia a la pared, favoreciendo su escurrimiento superficial. También es usado en ambientes bajo nivel de terreno (lo que será tratado mas adelante). Esta capa debe extenderse sin solución de continuidad desde la capa aisladora horizontal, hasta encontrarse con la aislación hidrófuga de la cubierta. Preferentemente, se ubicarán en la cara exterior del muro, para evitar que los mismos queden cargados de humedad luego de las lluvias. Cabe aclarar que estos revoques constituyen una protección muy quebradiza, por lo que nunca serán usados como protección final de los paramentos, sino que serán complementados por pinturas o algún revestimiento impermeable. Para el caso en que se vean recluidos dentro de una cámara de aire, podrán ser complementadas por algún material elástico como ser fieltro asfáltico, films plásticos, etc. · Capa Aisladora: corte impermeable que se coloca entre la mampostería de fundación y la de elevación, que corta la ascensión de humedad por capilaridad. clasificación según su posición: Horizontales Verticales Compuestas: 2 horizontales + 1 verticales selladas: 2 horizontales + 2 verticales (las mas efectiva) La mas eficiente en todos los casos es siempre la sellada, cuya ubicación en obra se da a 10 cm por encima del nivel de piso terminado y 10 cm por debajo del nivel del contrapiso. Las realmente importantes son las capas aisladoras horizontales, las verticales son solo un complemento de las primeras. Las capas verticales tendrán un espesor mínimo de 1 cm, mientras que para las horizontales el espesor mínimo es de 2,5 cm. Cuando se topa con una puerta, la capa aisladora no debe interrumpirse, sino pasar por debajo de la misma “sin cortarse”, efectuándose un rebaje definiendo así el umbral (ver figura). Si se quiere aislar la cimentación, se hormigona con hormigón hidrófugo. Para un mejor resultado se debe procurar (mediante el fratacho) una superficie lo mas lisa y compacta posible (sin poros). Algunos autores también recomiendan aislar hidráulicamente al contrapiso, en especial si el solado usado es permeable o degradable por la humedad. Esta aislación se puede desarrollar debajo del contrapiso o sobre el mismo: para el primer caso antes de hacer el contrapiso se ejecuta una capa asfáltica, la que bien puede consistir en una emulsión asfáltica en frío, con una concentración mínima de 3 Kg/m2. Como alternativa a esta solución, tenemos la colocación de un film de polietileno de alta densidad soldado con chorro de aire caliente solapando las distintas capas con un mínimo de 10 cm, pero el problema del film, es que no permite una buena vinculación con la capa aisladora del muro, lo que le quita eficiencia en esos puntos de encuentro. Cuando se impermeabiliza por encima del contrapiso, se utiliza una carpeta de mortero hidrófugo de constitución similar a la de una capa aisladora rígida, que bien puede ser reforzada con dos manos de pintura asfáltica, mas un fieltro asfáltico. en todos los casos, la vinculación entre la capa aisladora y la aislación hidrófuga del contrapiso, debe ser perfecta. • DETALLE UMBRAL 4 - CAPA AISLADORA RÍGIDA: es una capa monolítica de masa que puede ser de un MC 1:3 al que se le agrega un químico (10 %) que reacciona con el agua (eso en la primera capa). En la segunda capa se usa un MC 1:2, para luego terminar con un espolvoreado de cemento. Esto constituye una sola capa monolítica que se puede fracturar por contracción o hinchamiento de la misma durante su fragüe. Por ello es conveniente que ésta sea reforzada o completada con una capa imprimadora de pintura asfáltica, la que al ser elástica acompañará los movimientos de dilatación de la primera y/o cubrirá las grietas que en ella se puedan producir. Cuanto mas cemento contiene la capa aisladora, es mas propensa a resquebrajarse debido a la gran contracción que sufre este aglomerante al fraguar. Como solución definitiva sería apropiado poner luego de la pintura asfáltica un material plástico, constituyendo así una CAPA AISLADORA MIXTA. - CAPA AISLADORA FLEXIBLE: a una capa aisladora se la considera flexible cuando los materiales que la componen son flexibles y no se resquebrajan por el movimiento de los suelos. pintura asfáltica aplicada en frío con pincel láminas de aluminio o de cobre de 2 mm aplicadas sobre superficie solapados por calor membrana asfáltica imprimación de pinturas film de polietileno con alisado de cemento Membrana asfáltica C. A. MIXTA Capa aisladora MC 1:3 + 10 % Hidrófugo Pintura asfáltica espolvoreado de cemento MC 1:2 MAR Funciones de la capa aisladora: evitar la ascensión de humedad por capilaridad. separa la mampostería de fundación de la de elevación horizontalizar la construcción Proceso constructivo de las capas aisladoras: A) RÍGIDA: 1- se tira un hilo sobre la primera o segunda hilada por encima del nivel de piso terminado, se controla el nivel (la horizontalidad de la pared o superficie en donde se apoyara la capa aisladora). 2- Se fijan las reglas (mediante grampas). 3- Una vez obtenida la mezcla se esparce la misma a lo largo de todo el paredón, obteniéndose una capa de aproximadamente 2 cm de espesor. 4- Luego se pasa el fratacho. 5- Luego la llana, para darle el mayor alisamiento posible. Cuanto mas lisa y compacta mejor es el resultado. 6- Se espolvorea cemento puro para tapar las posibles fisuras y porosidades de la capa aisladora. Debe evitarse la construcción de la capa aisladora en calores abundantes o fríos considerables. Se la debe cubrir (mediante arpillera o papel) y humedecer constantemente hasta que fragüe para evitar fisuras por contracción. 7- Luego se le pone una o dos manos de pintura asfáltica. La construcción de la capa aisladora no debe interrumpirse por un período considerable. B) FLEXIBLE: 1- si o si se construye sobre una capa aisladora rígida. 2- Cuando tiene aspecto de seco se le pasa pintura asfáltica para luego pegar una membrana asfáltica (mejor si ésta no lleva capa de aluminio). 3- Se espolvorea arena para que tenga adherencia con la mampostería de elevación. 5 No se la debe dejar mas de 2 días a la intemperie, una vez realizada debe ser cubierta inmediatamente con bolsas de poliestireno o con el jarro, para evitar así la evaporación rápida de agua durante su fragüe, por lo que se la hace a la sombra y se la protege con arpilleras o con papel y se riega, se espolvorea con cemento puro y se pasa la llana, generalmente quedan poros por lo que se pasan una o dos capas de pintura asfáltica, lo que también cumple la misión de darle elasticidad a la aislación. para constituir una aislación mixta, se le agrega una lámina de algún material elástico-plástico. Espesor mínimo para hidrófugos: 2,5 cm para horizontales y 1 cm para verticales. El 10 % de Hidrófugo es con respecto al peso del agua de amasado. Solución de patologías: No sirve revocar con MCI las zonas que vemos con humedad en la pared, ya que la misma subirá por evaporación, hasta encontrar un punto débil en el revoque, para poder así salir hacia el ambiente. Antes de proceder a solucionar cualquier tipo de patología se hace un estudio de la misma: 1- se sacan todos los zócalos. El revoque grueso no debe tocar o llegar al piso. El zócalo deberá estar pegado con la misma pasta con la que se hizo la capa aisladora. Se debe comprobar que el nivel de piso vecino no supere el nivel de nuestra capa aisladora. 2- sacar todo el revoque hasta mas o menos 1,40 m de altura (que es generalmente hasta donde asciende la humedad) para que ésta comience a orearse (secarse la pared). Existen tres métodos a saber: 1) inyección de siliconas: se ejecutan perforaciones a tres bolillos (en forma triangulada) dispuestos a 45º uno de otro, que llegan hasta una profundidad de ¾ del espesor de la pared (entre 12 y 25 cm) a una altura levemente superior a la capa aisladora, evitando así su perforación. Luego se coloca un producto siliconado (silicato y fluosilicato) que al cristalizarse obturan la red capilar y los poros que contengan las paredes en su interior. El sellado se da mediante una reacción química producida en el material al entrar éste en contacto con la cal del mortero. El líquido se introduce mediante un embudo, el cual en un principio es absorbido con rapidez. Cuando su escurrimiento es mas prolongado, significa que estamos saturando o tapando las porosidades de la pared, con lo que estamos en condiciones de afirmar que los mismos están cubiertos. Un buen indicio de que estamos haciendo bien las cosas es el sensible descenso de la humedad en la pared (cuando esta se seca). El revoque nuevo de la pared debe hacerse de MCI. El problema de este método es que las siliconas al cristalizarse forman un manto rígido, con lo que si se producen movimientos estructurales, se fractura dicho manto. Es un método empírico del cual no hay certeza. 2) método de cortes de pared: 100 % eficaz pero muy peligroso. Se va trabajando metro a metro por la pared afectada. Se avanza por la misma (intercalando los huecos) a medida que se la va curando. Luego de la perforación se limpia la masa de hormigón afectada y se coloca la capa aisladora, luego se pasa pintura asfáltica mas una membrana asfáltica en rollo, previendo un solape para su enganche con la capa del próximo tramo o hueco (se deben cortar los flecos sobrantes de la membrana: los que repasan el espesor de las pared). Luego de cuatro días aproximadamente se procede con el siguiente hueco. El gran problema de este método es la ubicación de la pared afectada (la ubicación mas desfavorable es la de pared medianera) así como la constitución del mortero de asiento de dicha pared. Para hacer el revoque de la pared curada debe esperarse un tiempo a que se seque el de amasado. 3) electro ósmosis: se basa en la teoría en que el agua corre en sentido contrario al paso de la corriente eléctrica; por lo que se invierte la polaridad de la pared mediante electrodos aplicados a la misma (mallas de cobre), lo que hace que el agua en vez de subir baje. Los electrodos se aplican dentro de perforaciones equidistantes practicadas en la pared, los que se unen mediante un conductor de cobre longitudinal. El conjunto se conecta a una descarga a tierra. Es un método utilizado en edificios antiguos. Su principal problema lo constituye su mantenimiento. Impermeabilización de subsuelos: En toda construcción practicada debajo del nivel de suelo, se da un fenómeno conocido como presión hidrostática producida por las napas subterráneas y que consiste básicamente en la presión del agua sobre una superficie o elemento constructivo, tratando de acceder al mismo, este fenómeno se da desde un lugar saturado (de mayor humedad) hacia otro desaturado (de menor humedad). Generalmente actúa sobre elementos constructivos ubicados por debajo del nivel de piso o suelo (subterráneos). Puede producirse por elevación de capas o en estructuras de subsuelos y se la mide en Grs/cm 2. 6 Las impermeabilizaciones aquí, deben apoyar sobre paramentos sólidos (HºAº, etc) tanto vertical como horizontalmente, nunca sobre una pared débil o endeble ya que esta al fracturarse, consecutivamente fractura la aislación; por este motivo tampoco mantendrán una relación directa con el suelo. Es decir que toda impermeabilización vertical localizada por debajo del nivel de suelo, no deberá estar en contacto directo con el mismo sino que tendrá algún tipo de protección (generalmente una pared de mampostería armada de 15 cm) y a su ves, se apoyará sobre la parte externa de la pared que conforme al local de subsuelo (generalmente de Hº Aº -para suelos muy saturados- pero también puede ser de mampostería, en este caso de 30 cm y sin armar -para suelos poco saturados-) tal como lo muestran mas adelante las figuras. Esta aislación vertical deberá elevarse hasta una altura superior al del nivel de piso exterior, rematando hacia el exterior, mas precisamente abrazando al último ladrillo de la pared de protección o contención de la napa subterránea. En el piso, los fenómenos que se producen son similares, por lo que se ejecuta lo que se conoce como “losa de subpresión”, que es un contrapiso de HºAº; cuya misión es soportar la presión causada por la diferencia de altura entre la cota superior de la napa y el fondo del sótano; encima del cual se realiza la aislación hidrófuga, la que conviene conformarse con un material elástico (membrana asfáltica preconformada) para salvar la fisuras posibles de ser causadas por efecto de la presión hidrostática. Tanto el revoque como el piso del subsuelo, generalmente son de constitución cementicia sin ningún otro revestimiento, y la vinculación entre ambos define un zócalo curvo, rematado por una buña en la parte superior. Vale recalcar que la impermeabilización en estos casos debe cubrir la totalidad del recinto “sumergido” bajo la napa freática o nivel del agua. Proceso constructivo: En terrenos compactos con poca humedad natural: 1. excavación realizada a plomo, es decir con la medida exacta del sótano o subsuelo. 2. se ejecuta la zapata y el contrapiso base, sobre el cual apoyarán el tabique armado así como la pared del subsuelo. 3. en forma simultánea se levantan el tabique armado, la capa aisladora y la pared de 30 cm. 4. por último se realizan los revoques y el piso con mortero de cemento. Como estos tipos de terreno no presentan una gran presión hidrostática, no es necesario el uso de paredes interiores de hormigón. En la terminación superior del tabique de contacto con el suelo deberá evitarse el uso de ángulos rectos que inciten al estancamiento del agua, para evitar esto, deberá chaflanarse el mortero, de manera que determine cierta pendiente y facilite el escurrimiento del agua. 7 8 En terrenos con abundante agua: 1. se hace la excavación mas grande que el tamaño del sótano y se instala el sistema de drenaje mas bajo que el cimiento, el cual concurrirá a un pozo de bombeo. 2. se ejecuta el cimiento y luego; sobre el fondo seco; el contrapiso base (losa de HºAº) sobre el que se apoyará la aislación hidráulica horizontal. 3. se realiza la capa hidrófuga horizontal. 4. sobre la anterior se realiza el hormigonado de piso y también se hormigona la pared. 5. a continuación se ejecuta la capa aisladora vertical, la que apoyará en el exterior del paramento interior (el de hormigón) 6. se levanta el tabique de mampostería armada de 15 cm, para luego proceder al relleno y compactado del perímetro del subsuelo. Pared y piso de HºAº de 12 y 10 cm de esp. respectivamente Relleno Contrapiso base de HºAº s/cálculo Aislación hidrófuga vertical: MCI (1:2) y pintura asfáltica Aislación hidrófuga horizontal: MCI (1:2) y pintura asfáltica la construcción de la pared de 15 y la capa hidrófuga vertical es siempre posterior al hormigonado de piso y pared, para así evitar el uso de aquellos, como encofrado de estos últimos. 9 Saneamiento de un local húmedo: El método de saneamiento consiste en hacer un solado (5) y un tabique (3) nuevos, separados de la obra vieja (1) por cámaras de aire (indicadas con 2 y 4: esta última conformada por ladrillos huecos, los cuales se orientan en el sentido de la corriente de aire, a manera de túnel) intercomunicadas entre sí, haciendo que el aire salga hacia el exterior a través de unos ventiletes (6). A manera preventiva, para los casos en que el local se vea repleto de agua (por un inesperado ascenso de la napa freática) se debe instalar un sistema de bombeo, previendo su ubicación en forma permanente. REDONDEANDO EL CONCEPTO DE AISALCIONES HIDRÓFUGAS: I – Introducción: Las aislaciones hidrófugas debe constituirse como una capa única y continua, que envuelva a toda la obra, como se ve en las figuras 1 y 2. Con A se indica a la incidencia del agua contenida en el suelo (humedad del terreno), y con B y C a la de las precipitaciones pluviales. Estas incidencias determinarán las denominaciones de las distintas capas aisladoras: Acciones A: capa aisladora horizontal Acciones B: capa aisladora vertical Acciones C: techado de cubierta En la figura 3 se ha graficado la posible ubicación de una napa de agua (napa freática) posicionada bajo la superficie del terreno, que representa una variante de la acción A, que inciden en la construcciones, cuando éstas introducen sus espacios bajo la superficie del terreno (sótanos), tema que se desarrolla en el punto III. II – Capilaridad: El agua indicada con A proviene de la humedad contenida en la tierra e ingresa a las construcciones como consecuencia del fenómeno de capilaridad que se produce en mamposterías, revoques y contrapisos (y en menor medida en el hormigón). 10 La presencia de intersticios y poros en los mencionados componentes constructivos, provoca en los mismos el fenómeno físico por el cual el agua asciende en un tubo de diámetro capilar (del tamaño de un cabello) debido a la combinación de tensión superficial de líquido y las fuerzas de cohesión y adherencia de las moléculas acuosas, a las paredes de dicho tubo. Con el fin de interrumpir éste fenómeno, es que se habla de interponer en el nacimiento de los paramentos, un plano o superficie con capacidad de aislación hidrófuga (capa aisladora). Con la misma idea se interponen dichos planos para las acciones B y C (agua de lluvia) en donde el mecanismo de invasión es mas obvio. Lógicamente en cada caso existen salvedades constructivas dadas en función de dicho mecanismo de invasión. III – Napa freática: Bajo las superficie de la tierra existen napas de agua, las que según las distintas regiones pueden estar muy cerca de la superficie e incluso variar de altura según la época del año o las circunstancias climáticas. Cuando las obras invadan terreno debajo de la superficie, ya no se tratará de frenar una simple acción capilar, sino directamente una presión hidráulica, la cual se incrementa conforme a la profundad, alcanzando valores tan importantes, que requerirán de estructuras especiales para su soporte. En estos casos la capa aisladora de concreto hidrófugo o concreto hidrófugo mas pintura asfáltica, ya no es suficiente, requiriéndose además la aplicación de un techado, similar a los utilizados para las cubiertas planos (acciones C), sostenido por algún cemento rígido del lado interior que contrarreste la acción mecánica de la presión del agua, que el techado por si solo no sería capaz de resistir. La ejecución de la capa aisladora, así como la de su estructura soporte, necesitarán la previa ausencia de agua, por lo cual se debe proceder a la depresión de agua por bombeo mediante perforaciones que se practican rodeando la excavación. Si la profundidad a la que se sumerge la obra no supera los 30 cm, bastará con un simple drenaje a un pozo de bombeo. En los casos en que la profundidad a la que se desea construir no llegue hasta el nivel de napa freática (verificando que la misma no suba de nivel en determinada circunstancias) la aplicación del techado es optativo, de acuerdo al grado de prevención que se desee adoptar. IV – Tipos de capas aisladoras y su ejecución: Concreto hidrófugo: esta mezcla se prepara con una parte de cemento y 2½ ó 3 partes de arena fina (MCI 1:2½ Ó 1:3) agregándose hidrófugo químico en proporción del 10 % de agua utilizada en la mezcla. Para facilitar la trabajabilidad del concreto y mejorar su adherencia, es posible agregar no mas de 1/16 partes de cal viva hidratada, debido a que ante un exceso de cal, el hidrófugo pierde su efecto: el hidrófugo necesita de mezclas ricas en cemento, ya que en mezclas a base de cal, como aglomerante principal no produce efecto. La mezcla de concreto hidrófugo se coloca en capas superpuestas, mediante cuchara (con la cual se la va aplanando) procurando el solape entre una cucharada y la otra para no producir intersticios. Hasta lograr el espesor deseado (1,5 a 2 cm). La generalizada técnica de “salpicado” sobre paramentos, es evidentemente mas rápida, pero no constituye garantía alguna de aislación hidrófuga. Como la inclusión del cemento incrementa la contracción de la mezcla y la consecuente aparición de fisuras al estar expuesto a una aireación intensa, una vez aplicada la mezcla, debe procurarse taparla con elementos húmedos y protegerla del calor a fin de lograr un tiempo de fragüe normal e hidratación homogénea, siendo mas aconsejable la aplicación inmediata de la mezcla para la mampostería de elevación, con lo que además de lograr el mismo efecto, se ahorra en tiempo. Aumentar la proporción de cemento no mejora la calidad de la mezcla, pues con ello se incrementan los riesgos recién señalados, por lo que se recomienda no superar la proporción de 1:2½, la cual presenta un menor riesgo de fisuras, que por ejemplo la mezcla 1:2. Agregado de pintura asfáltica: cuando la capa aisladora no requiere adherencia de otra mezcla de albañilería encima; por ejemplo en el caso de ubicarse dentro de una pared doble, o sobre tabique de panderete en sótanos; el concreto una vez colocado y fratazado (aplanado con cuchara) puede pintarse con pintura asfáltica o similar, con lo cual se logra la seguridad de sellar eventuales fisuras pequeñas, sirviendo a la vez, de barrera de vapor, a los efectos de mantener la humedad relativa ambiente interior. 11 Membranas: cuando además de la humedad del terreno se presenta una presión de agua (napas freáticas) se hace necesaria la colocación de algún tipo de techado adherido al concreto mas un par de manos de pintura asfáltica. Los techados en cuestión pueden ser mantos multicapas de PVC y asfalto, que se sueldan con calor. Debe verificarse su capacidad mecánica (eventualmente su espesor y/o inclusión de aluminio dentro de la multicapa) en los casos de presiones importantes de agua. Como se dijo anteriormente, en estos casos (presión de agua o hidrostática) las membranas deberán respaldarse en un soporte continuo y resistente del lado interior, que les de solidez (pues su simple adherencia no garantiza su resistencia a la presión del agua), el que puede constituirse de mampostería u hormigón; en función de la potencia de la napa freática. Además; por razones constructivas; deben tener otro soporte firme que la separe de la tierra; el que también variará su constitución (mampostería u hormigón) de acuerdo a la presión acuosa;. Este último tabique protegerá a la capa aislante contra la acción dañina de la presión hídrica. La capa hidrófuga se constituirá de concreto hidrófugo fratazado mas una membrana o techado asfáltico, la cual conviene que no sea del tipo flotante, ya que debe procurarse una unión en toda su superficie. Para mejorar la adhesión de la membrana, se aplicará previo a su colocación una imprimación, que en este caso no es otra cosa que pintura asfáltica. PVC: además de posibles variantes sobre los casos típicos anteriores, se ha utilizado en algunos casos láminas flexibles de PVC sin capas compuestas (usada por ejemplo directamente sobre la tierra bajo el contrapiso) soldada en sucesivos tendidos. El punto débil de esta solución, es en su empalme con el concreto hidrófugo, o sea la capa aisladora de la mampostería, lo que contradice al principio básico expuesto al comienzo, el cual proponía una única y constante superficie aislante. V – Capa aisladora horizontal: La figura 4 muestra la disposición típica de la capa aisladora horizontal, dibujada en trazo grueso. Las superficies rayadas corresponden a las partes que quedarán definitivamente húmedas. Es doble para reforzar el corte a la capilaridad: ambas capas horizontales se unen verticalmente formando un “cajón”. Aproximadamente a la mitad de altura de dicho cajón, se unirá la capa aisladora horizontal del piso, ubicada por encima del contrapiso y por debajo de la mezcla de asiento del piso, poniéndose mucho cuidado en la efectivización de esa unión. Por otro lado se ve la unión del cajón, con la capa aisladora vertical del muro. Al llegar a una puerta, la capa superior de la doble capa debe bajarse, para pasar debajo del umbral y del marco y luego retomar su nivel, sin interrumpirse. El alojamiento del umbral; sea de granito o similar; que se coloque en el vano de las puertas, debe tener toda su superficie de apoyo revestida con concreto hidrófugo, pues éste constituye un punto débil de posible transmisión de humedad (causada por la lluvia) al piso interior. Observamos en a como se interrumpe el revoque interior del zócalo, para que el agua con que se lava el piso no ascienda por capilaridad a través de él, y en b la misma interrupción pero en el revoque exterior, para prevenir el ascenso de la humedad del terreno por el revoque. 12 En las columnas de hormigón armado si existiesen; dado que obviamente no se puede interponer en ellas capa aisladora horizontal; bastará con vigilar que la dosificación de cemento por m 3 y la relación de aguacemento sean las recomendadas para estructuras impermeables según reglamentos (CIRSOC 201). Los tabiques interiores llevarán el mismo tratamiento. Si apoyan sobre contrapiso deberá controlarse que exista capa aisladora en su asiento, unida a la horizontal del piso. VI – Sótanos: En la figura 5 no se prevé la existencia de napa freática, por lo tanto la capa aisladora horizontal c se ubica entre el contrapiso y la mezcla de asiento del piso; mientras que la capa aisladora vertical d se aplica previo a la construcción del muro, sobre el tabique a panderete que le sirve de soporte. Debe cuidarse que no queden huecos importantes entre la capa aisladora y el muro, si así sucediera, se procederá al llenado de los mismos con mezcla de cal. De este modo, el tabique a panderete no se moverá ni producirá fisuras en la capa aisladora por eventuales empujes del terreno. En este caso la capa aisladora se ejecuta con concreto hidrófugo, pudiendo agregársele al tramo vertical, pintura asfáltica, para una mayor seguridad. Como se dijo en otra oportunidad, el agregado de membrana es optativo. La figura 6 expone un caso en donde existe una importante presión de la napa freática. Todo el recinto esta en este caso rodeado por hormigón armado, el cual contempla el empuje del agua. La capa aisladora, que aquí tendrá como participante a una membrana asfáltica resistente, está soportada o respaldada por mampostería interior en su parte vertical y por un contrapiso, también de HºAº, con espesor suficiente, como para soportar el levante por presión del suelo, en su parte horizontal. 13 Las figuras 5 y 6 exponen casos extremos en la escala de presión hidrostática, pero se puede recurrir a soluciones intermedias, que respondan a presiones intermedias de agua; por ejemplo el tabique vertical de HºAº podría ser suplantado por mampostería de 0,30 m; etc. VII – Capa aisladora vertical: En las figuras 7-8 y 9 se observan los 3 casos habituales en la ubicación de la capa aisladora vertical en muros. Figura 7: como la terminación exterior es revocada, la capa aisladora vertical se ubica entre el revoque grueso exterior y la mampostería, conformando el azotado, que aquí se ejecutará con concreto hidrófugo. Figura 8: dado que la terminación exterior es de ladrillo visto y el muro es macizo, la capa aisladora se ubica entre el revoque grueso interno y la mampostería. En este caso el muro permanecerá húmedo por acción de la lluvia, lo que puede paliarse en parte, aplicando al ladrillo visto, pinturas incoloras (transparentes o semitransparentes) a base de siliconas. Figura 9: en este caso el muro cuenta con cámara de aire, por lo que la capa aisladora vertical se aplica sobre el tabique interior, lo que permite el agregado de pintura asfáltica, pues no hay otro material que deba adherirse a ella. Existe un punto débil en las vinculaciones que se establecen entre ambos tabiques mediante los elementos metálicos f, como así también en las aberturas (puertas y ventanas), las cuales deben ser selladas con concreto hidrófugo en todo su contorno, que incluye tanto la llegada de la cámara de aire, cómo los alféizares. 7 8 9 En los tres casos debe cuidarse muy especialmente la unión de la capa aisladora vertical con el cajón.- 14 ENTREPISOS: Son todos los pisos intermedios entre la planta baja y el techo. Es la estructura que separa distintos niveles de planta en un edificio; es decir la estructura horizontal que separa distintos ambientes verticalmente consecutivos. El entrepiso se conforma básicamente por: a) estructura resistente (losa de HºAº, de viguetas, de madera, etc.) b) elemento aislante (acústico, térmico, hídrico, etc.) c) contrapiso d) piso a) losas: Es la estructura que da soporte al conjunto de capas que conforma al entrepiso. Las losas utilizadas para entrepisos son similares; tanto estructuralmente como en su fabricación; a las losas para techos planos. La diferencia constructiva entre techo y entrepiso se da en las capas superiores a la losa, que responden a los requerimientos funcionales de cada caso. El tipo de materiales y la técnica con la que se ejecutará la losa, determinará el nombre o la denominación del entrepiso. Así tendremos los siguientes tipos de losas y por consiguiente de entrepiso: Entrepiso de losa llena: las losas llenas son losas macizas de HºAº, las cuales para su ejecución, requieren de un encofrado que cubra toda su superficie. Su espesor ronda entre los 7 y los 10 cm. Debido a que las losas trabajan a la flexión, llevan armadura principal la que se distribuye durante toda su superficie inferior. Estas armaduras se apoyarán sobre el encofrado (mediante separadores) con una separación mínima de entre 2 o 3 cm, para que no queden expuestas a la oxidación. Antes del hormigonado se preverán las cañerías y bocas para las distintas instalaciones, evitando así tener que romper la losa una vez construida, con los riesgos que eso conlleva. Presentan el inconveniente de la aislación térmica y acústica, problema fácil de solucionar mediante la aplicación de la técnica de entrepiso flotante. Una de sus ventajas es que (siempre que el encofrado lo permita) se adaptan fácilmente a cualquier tipo de forma. La cantidad y sección de hierros, así como la distancia entre ellos, se establecerá mediante un cálculo, el cual tendrá en cuenta la luz que cubrirá la losa en cuestión: cuanto mayor sea la distancia entre sus apoyos, mayor será el momento flector, por tanto las cargas y sobrecargas incidirán con mas fuerza sobre la pieza. La cantidad de apoyos también incide en el espesor de la losa, pudiendo estar ésta, simplemente apoyada (en dos bordes) o con apoyos cruzados (apoyada en la totalidad de las paredes que la limitan, generalmente 4) en cuyo caso su espesor será menor. Tales apoyos se darán de manera tal que las cargas de la losa se distribuyan en forma pareja a lo largo de toda la pared y además permitan su libre dilatación o contracción, de modo que no originen fisuras. 1 2 3 4 5 Si descansan sobre pared de bloques portantes o de ladrillo común de 15 cm, el apoyo se hará mediante una viga de encadenado superior (fig. 1). La losa y la viga de encadenado superior pueden ser hormigonadas al mismo tiempo (fig. 2). Para bloques de hormigón (dada su dinámica térmica) entre la losa y la viga de encadenado hay que colocar dos fajas superpuestas de fieltro asfáltico (fig. 3). Sobre paredes de ladrillo macizo de 30 cm puede apoyar directamente, sin la necesidad de viga de encadenado (fig. 4). En paredes medianeras se debe cuidar de no sobrepasar el límite divisorio del predio, por lo que solo se apoyará en medio espesor (fig. 5). Zócalo granítico de 7,5 x 30 cm Entrepiso flotante de losa llena Junta con masilla elástica Piso de mosaico granítico de 30 x 30 cm Mortero de asiento M.A.R. (1:1/4:3) Contrapiso de hormigón alivianado H.A.R.P. (1:1/8:4:7) Aislante acústico (poliestireno expandido elastificado térmicamente) Buña Losa maciza de HºAº Cielorraso aplicado de yeso Entrepiso de losa alivianada: Las losas alivianadas son fáciles de construir y se aplican con el fin de ahorrar material y tener menos peso. Además dado que están constituidas por materiales livianos y con huecos que alojan aire en su interior, tienen una mejor aislación térmica y acústica. También necesitan de un encofrado, pero menos minucioso que en el caso anterior. En general en este tipo de losas los hierros principales ya no se distribuyen a lo largo de toda la superficie, sino que se concentran longitudinalmente dentro de viguetas o nervaduras, que harán de estructura soporte del conjunto. A pesar de ello necesitarán de una armadura de repartición en la parte superior, para distribuir bien las cargas. Existen varios recursos; en lo que a materiales se refiere; para ejecutar una losa alivianada, que a continuación se enumerarán. Losa cerámica con viguetas: Estas losas se componen básicamente de un elemento estructural que es la vigueta, un elemento de volumen o masa (el bloque cerámico) y un elemento unificador que da cohesión al conjunto, que es la capa de compresión constituida por un hormigón alivianado, en donde se reemplazó al canto rodado (agregado grueso) por un agregado de menos peso como ser arcilla expandida o “leca”. Para alivianar aún mas el conjunto, se suele reemplazar al bloque cerámico con bloques de poliestireno expandido. También se dispone de bloques de hormigón. Las viguetas se comercializan en longitudes que arrancan desde el metro, aumentando gradualmente de a 10 cm, hasta completar los 7 m. No se puede lograr un sistema de losa cruzada con las viguetas, las mismas solo descansarán en dos paredes opuestas. Se prefiere por cuestiones económicas, que ante un local rectangular se elija la luz mas corta para el apoyo, lo que aliviará el trabajo de las viguetas. El largo máximo de cada una, estará dado en función de la distancia entre apoyos, a la que se le agregará unos centímetros mas en razón de permitir su apoyo. Tales centímetros oscilarán entre los 14 (7 de cada lado) y los 16 cm (8 de cada lado). De lo dicho se desprende que las viguetas deben apoyarse por lo menos 7 cm sobre lo que será su soporte, sea éste pared o viga. Cuando dos losas convergen en una misma pared, y esta es demasiado fina para albergar el conjunto de viguetas de ambas unidades (por ejemplo en paredes de 15 cm), se procederá a un desfasaje de las viguetas para permitir así su correcto apoyo (ver figura). La separación entre las viguetas, se dará en función del tamaño de los bloques utilizados, de modo que éstos no entren a presión y cuyas dimensiones varían según la marca. La altura de los mismos cambia según la luz y la carga que soportará la losa, así tendremos bloques de 8 cm de altura, aplicables ante luces de hasta 3 m y bloques de 13 cm de alto, para luces mayores a 3 m. Hº de cascotes H.A.R.P. (1:1/8:4:7) Luego de ubicadas las viguetas se procederá a la colocación de los bloques, primero uno en cada extremo (a manera de guía) cuidando de dejar un pequeño juego lateral a fin de absorber la expansión del hormigón por la humectación a la que serán expuestos los bloques posteriormente, justo antes de hormigonar. Si la losa tiene mas de dos metros de ancho, se procederá a su apuntalamiento mediante tirantes (soleras) perpendiculares a las viguetas, para evitar su flexión. Conviene darle una contraflecha en la parte central de la losa del orden de 1 o 2 mm por cada metro de luz. Los puntales serán retirados recién después de que el hormigón haya endurecido lo suficiente, entre 15 y 20 días. Una vez hecho el apuntalamiento se procede a colocar la totalidad de los ladrillos y se los riega abundantemente a fin de mejorar la adherencia con el hormigón, a la vez que evita que éste se contraiga y provoque fisuras. Cuando ya se haya realizado dicha tarea, finalmente se produce el hormigonado de la capa de compresión. Es conveniente; en especial para luces mayores a 4 m; colocar armadura en forma de parrilla (usualmente se recurre a la malla cima) por encima de los bloques, tendiente a distribuir equilibradamente las cargas a lo largo de toda la superficie. Esta malla o parrilla irá tapada por la capa de compresión, cuyo espesor mínimo será de 5 cm, incrementándose en proporción a la luz a cubrir. Así tendremos 5 cm para una luz de hasta 3 m y 8 cm para una luz de entre 5 y 6 m. A manera de recomendación, es importante saber que dada la fragilidad de los bloques huecos, se debe disponer de tablones sobre los cuales se desplazarán los operarios para ejecutar cualquier tipo de tarea, o en todo caso pisar sobre las viguetas, evitando apoyarse sobre el cerámico. Los cierres de borde de estas losas, se harán mediante tableros que harán las veces de encofrado lateral, clavados a tablas que a su vez estarán sujetadas firmemente mediante clavos gancho(fig. 1). En paredes de 30 cm se puede utilizar directamente la mampostería (fig. 2). Para completar lateralmente la losa (si fuera necesario) podemos 2 recurrir a los siguientes artilugios: puede que calce justo y la vigueta nos quede apoyada encima de la pared (fig. 3), pero puede que no se complete la anchura de la losa, en cuyo caso podemos recurrir a la colocación de otra vigueta (fig. 4) a poner una tabla de fondo para completar con 1 hormigón (fig. 5) o a apoyar los bloques directamente sobre la pared (fig. 6) solución esta última no aplicable a paredes que continúan hacia planta alta o recibe alguna carga. Cuando la situación es longitudinal a las viguetas, se recurre a dos soluciones posibles: encimar los bloques sobre la pared (fig. 7) o completar con una tabla a manera de tablero de fondo y rellenar con hormigón (fig. 8). Como se puede ver en la figura inferior derecha (fig. 9), este tipo de losas también se puede adaptar a formas no ortogonales. 3 4 5 6 1 0 9 7 8 Algo importante es no olvidar el curado del la capa de compresión, para lo cual debemos mantener húmeda la losa cubriéndola con paja o bolsas mojadas, o regándola cada tanto durante los dos días subsiguientes. Para el caso de hacer una ampliación, se deberá romper la pared para permitir el embutido de las viguetas (fig.10). Para soportar un tabique se pone una doble vigueta en el sentido de la misma. Losa nervurada: Es una mezcla entre losa llena o maciza y losa cerámica. Aquí las viguetas son reemplazadas por nervaduras de hormigón, las que (al igual que las viguetas) se encargarán de contener los hierros principales. Es decir que es una losa cerámica, pero en este caso el elemento estructural (vigueta) no viene prearmado, sino que se lo fabrica “in situ”. Su fabricación es muy similar al de una losa llena, necesitándose de un encofrado, en donde se apoyarán los bloques y los hierros, para luego verter la mezcla, pero hay que saber que existen distintos métodos para su concepción. Si la sobrecarga es mayor a 275 Kg/m 2 o si la luz entre apoyos es mayor a 4,50 m, se agregará un nervio transversal en la parte media de la losa. Obviamente este tipo de losas es aplicado en reemplazo de losas llenas, con el fin de ahorrar en peso y en material. También conviene reforzarlas con una armadura superior de repartición en forma de parrilla o malla cima. Losa casetonada o artesonada: Es muy parecida a la anterior, solo que las nervaduras aquí, ya no tienen un solo sentido longitudinal, sino que están cruzados. Es decir que llevan nervios en dos direcciones cruzadas y; al igual que el anterior; los nervios se encargan de portar dentro de sí a la armadura principal. Con este sistema se consigue losas económicas y muy resistentes (mas que el anterior) aplicable a grandes luces. Los casetones se hacen con material plástico, metálico o de madera. Losa hueca pretensada: Funciona de manera parecida a la losa cerámica con viguetas. La diferencia con aquella es que en ésta el elemento estructural (vigueta) y el de volumen o masa están unificados. Por ello el peso de cada placa es grande y debe recurrirse a medios mecánicos para su montaje. Su uso es aconsejable en entrepisos comerciales. b) elemento aislante: la aislación necesaria en un contrapiso es mas que nada acústica y en menor grado hídrica, siendo esta última, necesaria solo bajo los pisos de locales húmedos como ser el baño o la cocina, que puede ser solucionada de igual manera (e incluso no tan minuciosa) que en los techos. Como dijimos lo que mas importa en un entrepiso es la aislación acústica, en especial los ruidos producidos por percusión, que ven favorecida su transmisión, cuanto mas compacto y macizo sea el material en donde se produce el golpe. De lo dicho se desprende que la mejor manera de aislar un ruido es a través de un material liviano, poroso y por sobre todo elástico. El porqué los materiales de tales características son aislantes acústicos, encuentran su explicación al recurrir al análisis básico de cómo se transmite un ruido por percusión: el impacto dado por un elemento; que en el común de los casos es causado por tacos femeninos o movimiento de muebles por arrastre; se transforma en energía mecánica causando vibraciones, las cuales se transmitirán libremente por la masa hasta salir al ambiente próximo, si antes no se topan con un vacío que las contenga. Y digo vacío en alusión al aire, quién es el máximo exponente, en lo que se refiere a aislación de sonidos por percusión (ojo: sonidos por golpes, no los sonidos aéreos que se aíslan de manera contraria, es decir con mucha masa y compacidad). Forma en que trabaja el cuerpo elástico: como decía antes, el golpe se transforma en energía mecánica causando vibraciones, las que al toparse con un elemento elástico, son por éste absorbidas (como lo haría el aire) y transformadas en energía calórica, que se disipa dentro del mencionado material, sin dejar que lleguen al ambiente próximo. Partiendo de esto, se puede concluir que si dentro de la masa; en este caso un entrepiso; interponemos una barrera elástico que absorba las vibraciones causadas por el sonido, habremos aislado al ambiente inferior, de los ruidos por golpe, que se puedan causar en el local superior. Hoy por hoy el material mas apto para este propósito es el poliestireno expandido elastificado térmicamente, el cual posee un nivel de aislación acústica por impacto, levemente inferior al del aire, que obviamente constituye el techo de lo que es posible lograr. Con éste material se elaboran los denominados “entrepisos flotantes”, que consisten en hacer “flotar” al contrapiso y al piso sobre planchas de poliestireno expandido, aislándolos del resto de la construcción, no solo en su parte inferior, sino también perimetralmente. c) contrapiso: como bien es cabido, la función del contrapiso varía en relación a su ubicación en la obra, para el caso de entrepisos, el contrapiso cumple una función de mero relleno, recubriendo cañerías o nivelando diferencias de cotas (entre las del proyecto y las de la obra). Por ello conviene que se lo constituya con hormigones livianos, en donde las piedras y/o cascotes, se reemplazan por agregados gruesos de menos peso como ser la arcilla expandida, la leca o la vermiculita entre otras. d) pisos: los pisos son similares para todos los niveles de la obra, siendo sus características, funciones y aplicaciones iguales tanto en PB como en PA. Tipos de entrepisos: Tendremos tantos tipos de entrepisos, como tipos de losas existan para construirlos, los que a su vez pueden o no ser flotantes, o pueden constituirse de algún otro material diferente a una losa, como ser la madera o los perfiles metálicos. A los distintos tipos de entrepisos (definidos por su tipo de losa) que se describieron anteriormente, se les suman los siguientes: Entrepiso flotante: Como ya se dijo, el entrepiso flotante cumple la misión de aislar acústicamente a dos ambientes verticalmente consecutivos, interponiendo un material fonoabsorbente de la manera descripta en elementos aislantes, por lo que no se ampliará mas el tema, amén de algunas características técnicas y/o constructivas que quedaron en el tintero: El zócalo no debe tocar el piso, de ser así el mismo estaría actuando como puente acústico, abriéndole paso a las vibraciones, las que solo pueden transmitirse a través de vía sólida. Para esto, el contacto entre el piso y el zócalo, se dará mediante un sellador de tipo elástico, el que además impedirá la entrada de agua a la junta de dilatación perimetral ubicada debajo del zócalo. revoque separado del piso Las capas aisladas del entrepiso (piso flotante y contrapiso) no deberán entrar en zócalo separado del piso contacto con paredes, marcos, flotante revoques ni zócalos, por lo que las poliestireno expandido elastificado planchas de poliestireno, treparán por fieltro asfáltico o lámina de las paredes hasta la altura del zócalo. poliestireno Para que el hormigón del contrapiso contrapiso no se cuele por las juntas formadas por solado muro de mampostería las planchas de poliestireno, se losa de HºAº extenderá por encima de éstas, films cielorraso aplicado a la cal solapados de fieltro asfáltico, con el fin de evitar la creación de puentes acústicos. Son económicos y sencillos de hacer. Estos entrepisos pueden ser aplicados indistintamente a viviendas, oficinas, locales comerciales e industriales. Entrepiso de madera: Son entrepiso ultralivianos, constituidos por vigas y correas de sección rectangular, a los que se les aplica un entablonado, el que puede quedar como piso final o en su defecto, agregarle algún tipo de revestimiento. Un contrapunto de los entrepisos de madera, son los crujidos que presenta su estructura, cuando se camina sobre ellos, sin mencionar el sonido producido por los propios pasos. Generalmente se los aplica para generar entrepisos de pocas luces o para elevar visualmente un ambiente (como ser una pieza) en locales monoambientados. Sobre el entablonado se puede usar otro revestimiento, e incluso hormigón, mediante el cual se puede aplicar un piso de mosaicos por dar un ejemplo. La separación entre vigas es del orden de los 3,5 a 5 m, mientras que las correas se separan unos 35 a 60 cm. Piso de mosaico sobre loseta de HºAº Piso de mosaico sobre capa de hormigón Mosaicos sobre ladrillos Entrepiso metálico: Constituidos por viguetas de perfil metálico “doble T”, entre las cuales se elabora un forjado o bovedilla, el que puede ser de ladrillo u Hº Aº. la separación entre las viguetas se da en función del tamaño de la bovedilla a realizar. Actualmente se encuentra casi en desuso por su costo y por problemas de fisuración de cielorrasos que presenta. La versión moderna de la bovedilla es la losa cerámica. Bovedilla de ladrillos PAREDES O CERRAMIENTOS VERTICALES U OPACOS: Pared: Elemento de cierre lateral que además de cumplir la función de delimitar espacios, también controla situaciones tales como temperaturas, viento y sonido. Las paredes pueden funcionar estructuralmente de dos maneras: como muros portantes, en donde son capaces de soportar cargas suplementarias a su propio peso, tanto gravitatorias (techos y otros muros superiores) como dinámicas (vientos y sismos); o bien funcionar como simples tabiques divisorios, en cuyo caso son no portantes. Muro: pared destinada a hacer mucha fuerza o potencia (de contención y sostenimiento), como por ejemplo el muro de recalce usado en subsuelos: técnica para construir por debajo del nivel de la base vecina. Su espesor mínimo es de 0,20 m. Tabique: pared estructuralmente débil careciente de funciones estructurales, cubre o soluciona problemas acústicos, visuales, etc y su costo es menor que el del muro. Su espesor es siempre igual o menor a 15 cm de espesor, el cual en cualquier punto de su superficie, estará cubierto por una sola pieza. Usualmente se los construye con materiales livianos, por lo que en planta baja se los suele utilizar sin cimientos, apoyándolos directamente sobre el contrapiso. Elementos a considerar: aislación térmica Las paredes (portantes) se componen aislación acústica por unidad cúbica (m3), mientras que Control de las afecciones aislación óptica los tabiques por unidad superficial exteriores aislación hidráulica (m2). • • Aislación térmica: es fundamental para ello contar con una cámara de aire ( lo mas conveniente) o en su defecto reemplazar al aire con algún material aislante térmico (telgopor). También entra en juego el espesor de la pared (cuanto mas gruesa Mejor). Aislación acústica: el sonido se transmite por dos canales o vías: por vía aérea: es el sonido producido en un ambiente (voz, música, etc) y se lo aísla mediante masa (cuanto mas masa; o sea, cuanto mas espesor; mejor). por vía sólida: es el producido por algún golpe en la masa. Se transmite por vibración y se lo aísla utilizando un elemento elástico que absorba dicha vibración. Aislación óptica: se la consigue con cualquier material opaco. Aislación hidráulica: se la consigue mediante capa aisladora y barrera de vapor. • • Clasificación: POR SU FUNCIÓN PORTANTES SIMPLE CERRAMIENT0 Aislación óptica, acústica, térmica e hidráulica POR SU DESTINO DE EDIFICIO DE CONTENCIÓN (muros) DE SOSTENIMIENTO (muros) DIVISORIAS De fachada Divisoria Medianera Muros divisorios Divisoria de ambientes Otros factores a los que se ven sometidas las paredes son: - cargas verticales - vientos o impactos - sismos - fuego - humedad - putrefacción - insectos y hongos - agresiones físicas o químicas EXTERIORES POR SU POSICIÓN INTERIORES MONOLÍTICAS POR SU CONSTITUCIÓN MAMPUESTOS MACIZAS HUECAS POR SU MATERIAL Con cámara de aire Construida con ladrillos huecos POR SU ESTRUCTURA DE BARRO DE ADOBE DE LADRILLOS COMUNES DE LADRILLOS CERÁMICOS DE BLOQUES DE Hº DE SUELO CEMENTO DE MORTERO GASEOSO DE MADERA DE PIEDRA 1 Por su función: • Paredes portantes: no solo cumplen la función de cerramiento, sino que aparte de su propio peso, también soportan el peso de estructuras superiores. Son muros cuyo espesor varía entre los 0,20 a 0,60 m. • Paredes de simple cerramiento: cumplen fundamentalmente la función de cerramiento, siendo inútiles para soportar cargas. Generalmente son tabiques divisorios de ambientes, cuyo espesor es nunca mayor a 0,15m. Por su destino: • Paredes de contención: son muros muy resistentes destinados a hacer mucha fuerza, soportando no solo descargas verticales, sino también laterales. • Paredes divisorias: en el interior de la obra divide un ambiente de otro, en el exterior divide un lote de otro, asentándose sobre el eje medianero. Por su posición: • Paredes exteriores: son las que guardan contacto con el entorno exterior o se sitúan en él: a) Pared de fachada: usualmente se denomina así a la pared del frente del edificio, pero en realidad es la “piel” exterior que cubre la totalidad del volumen. Son paredes exteriores, las cuales en general son las mas solicitadas por agresiones externas (sean esta naturales o no). Deben actuar como la piel del organismo, siendo impermeables a ciertos y determinados fluidos (vapor exterior e interior, temperatura, agua y humedad). b) Pared divisoria: muro divisor de lotes ubicado sobre el eje medianero, denominado divisorio por el hecho de que su construcción fue solventada por uno de los vecinos. c) Pared medianera: de similares características a la anterior, solo que aquí el costo de su construcción, fue compartido por ambos vecinos. • Paredes interiores: son generalmente tabiques cuya función obvia es la de separar o diferenciar ambientes. Por su constitución: • Paredes monolíticas: elementos usualmente construidos con la ayuda de moldes o encofrados, que al solidificar, constituyen una pieza única y monolítica, maciza y homogénea. Según su material pueden ser de hormigón, de suelo cemento o de barro y paja. • Paredes mampuestas: puestas con la mano. Constituidas por la superposición de elementos individuales capaces de ser manipulados con la mano (ladrillos, piedras, etc) que luego se convierten en un muro sólido y macizo. Por su estructura: • Paredes macizas: son paredes llenas, sin vacíos en su interior. Pueden ser monolíticas o mampuestas. • Paredes huecas: presentan vacíos o espacios en su interior. Según la técnica utilizada en su construcción pueden ser de ladrillos huecos o con cámara de aire. Por su material: • Pared de barro: es el famoso enchorizado (barro en estado plástico mas paja) o estantéo que constituye el cerramiento de los típicos ranchos. Altamente atacable por la humedad, se la puede proteger mediante un blanqueo a la cal. • Pared de adobe: pared mampuesta hecha con piezas de barro crudo (suelo / tierra) vinculadas con mortero de barro. Funciona muy bien en zonas secas, conviniendo siempre, protegerlas con revoque a la cal. Se les puede colocar alambre cada 50 cm, constituyendo así, un barro armado. • Pared de ladrillo común: conformada por mampuestos de barro cocido, los cuales según su grado de cocción y su regularidad, serán aptos para ser usados a la vista o confinados dentro de un revoque. Estos mampuestos también pueden fabricarse a máquina, en cuyo caso pueden ser macizos o huecos, pero siempre mas regulares en su forma y resistencia que los fabricados manualmente. • Pared de ladrillos huecos: se denominan así a las paredes conformadas por ladrillos cerámicos, los cuales al igual que el caso anterior, se fabrican a partir del barro cocido, con la diferencia de que éstos poseen grandes vacíos en su interior que los hacen mucho mas livianos. Pueden ser portantes (cuando sus huecos se disponen verticalmente) o no portantes (cuando se disponen horizontalmente). • Pared de bloques de hormigón: pared conformada por mampuestos huecos de hormigón comprimido, el cual posee excelentes condiciones de resistencia mecánica, aislación termoacústicas e incombustibilidad. La contrapartida de estas paredes es su tendencia al agrietamiento, producto de la gran retracción que puede llegar a sufrir éste mampuesto, sino se toman los recaudos necesarios. • Pared de suelo / cemento: tierra pulverizada y cemento Pórtland que pueden ser monolíticas o mampuestas, vinculadas con mortero de cal. • Pared de mortero gaseoso: piezas prefabricadas con elementos químicos que producen gases, dando como resultado una estructura alveolar, maciza y liviana, ideal para aislar térmicamente. El hormigón utilizado contiene poco árido grueso. • Pared de madera: pueden ser macizas; en cuyo caso se conformarán de troncos o tablones; o huecas en donde la madera revestirá (en forma de tablas) a una pared o estructura que le haga de soporte. • Pared de piedra: en nuestro país no se acostumbra usar la piedra como componente único de una pared, sino que es usada como revestimiento de la misma, generalmente en forma de lajas o de adoquines. Las piedras mas usadas son las graníticas, calcáreas o areniscas. 2 • • Pared de hormigón: se componen de un estructura única y monolítica, construida mediante encofrado, lo que encarece su aplicación; por tal motivo solo son usadas en casos especiales con fines estructurales y en especial ignífugos. De materiales especiales: de ladrillos de vidrio, de aluminio, de bloques de yeso para interiores, etc. Mampostería: Las paredes mas frecuentes son las de mampostería, las cuales son paredes ejecutadas con pequeñas piezas posibles de ser acomodadas a mano (mampuestas) asentados mediante una mezcla o mortero de ligantes (cal o cemento o ambos simultáneamente) y arena. De las funciones del mortero se hablará mas adelante. La construcción de paredes mampuestas requiere el conocimiento de ciertas normas; las que amén de ciertos detalles; son similares para todos los tipos de materiales con que se las puede construir. De su correcta aplicación dependerá el buen funcionamiento de la pared. Toda pared trabaja a la compresión, por lo que la disposición de los mampuestos será mediante trabas, constituyendo aparejos, los que en general deben estar bien alineadas, bien niveladas y a plomo. Dicho en otras palabras, toda mampostería debe ser trabada, es decir que no debe haber correspondencia entre las juntas verticales de dos hiladas sucesivas lo que provocaría la aparición de fisuras o grietas (ver figura), debilitando la pared. Además, para evitar deslizamientos laterales, se debe procurar la perfecta nivelación de cada hilada y para sortear el pandeo, valiéndose de una plomada Las juntas verticales no deberán ser coincidentes, ya que la traba es la esencia se verificará constantemente la verticalidad del paramento. estructural de la mampostería. Mampostería de ladrillos comunes: El ladrillo es un material de tipo cerámico o barro cocido, el cual previamente fue amasado con agua conformando así una pasta, que luego de ser moldeada, fue horneada a una temperatura que osciló entre los 900ºC y los 1000ºC. Si se llega a una temperatura de unos 1200ºC, se provoca en la pieza un principio de vitrificación, que la convierte en un material carente de poros y resistente a las heladas, ideal para ser usado en obras de ladrillo a la vista. Por otro lado también gana una elevada resistencia a la compresión, por lo que son aptos para ser usados en la conformación de elementos sometidos a fuertes solicitaciones. Del ladrillo macizo común se puede agregar que cada pieza debe guardar cierta proporción para poder ser utilizado normal y correctamente en cualquier tipo de aparejo. 11 a 13 cm (12) Medidas aproximadas del ladrillo común: ancho: 11 a 13 cm (usualmente 12) espesor : 5 a 6 cm (usualmente 5,5) largo: 25 a 27 cm (usualmente 25) 25 a 27 cm Relaciones de proporcionalidad: largo espesor 1,5 cm espesor ancho 5 a 6 cm 2 espesores mas una junta de 1,5 cm es igual a un ancho. 2 anchos mas una junta de 1 cm es igual a un largo. ancho 1 cm ancho El tamaño de las juntas se dará en función de la regularidad de los ladrillos, siendo lo suficientemente gruesa como para absorber las alteraciones formales de los mismos, pero a su vez lo mas delgada posible, en razón de procurar una buena resistencia y un buen rendimiento económico. Teniendo en cuenta estas razones, se puede fijar para el ladrillo común un espesor de junta de 1,5 en las lechadas (juntas horizontales) y de 1 cm en las juntas verticales. Además de la irregularidad en su forma, los ladrillos comunes tampoco suelen tener condiciones homogéneas de resistencia, por ello deben plantearse los coeficientes de seguridad a un valor considerablemente menor al coeficiente real de rotura. es decir que siendo este último de un valor aproximado de 25 Kg/cm 2, su sigma admisible será de 6 a 8 Kg/cm2. Sigma de Rotura: 25 Kg/cm2 (resistencia real) Sigma Admisible: 6 a 8 Kg/cm2 3 Estos ladrillos son usados tanto en tabiquería como en la construcción de muros portantes, teniendo; para este último caso; que seleccionar las piezas de mejor calidad y por consiguiente, descartar los ladrillos bayos en razón de su poca resistencia a la compresión por causa de una mala cocción. Una forma de comprobar la calidad de un ladrillo es mediante el sonido que produce al ser golpeado (éste deberá ser claro). Por otra parte las aristas vivas y las caras bien dejadas, son también factores que denotan calidad. Pero sin duda la forma mas efectiva es mediante su coloración: • Los ladrillos bayos están poco cocidos y son sumamente frágiles, presentando una coloración anaranjada. • Los normales tienen una coloración rojiza y homogénea, siendo mucho mas fuertes que los anteriores y de textura pareja. • Por último los ladrillos recocidos son de color rojo morado, presentando manchas negras, amarillas y plateadas. Ante los golpes producen un sonido metálico. Es oportuno mencionar que un buen ladrillo tiene la cocción justa (entre 900ºC y 1200ºC) no está ni muy cocido ni muy crudo, es decir que esta “a punto”. Con estos ladrillos se pueden fabricar paredes de distintos espesores, usos y terminaciones y tienen la ventaja por sobre los bloques, de poder ser cortados a cualquier medida (los bloques solo permiten aplicarse enteros o en mitades). PARED DE 15 : Con refuerzos soporta techos y azoteas Mal aislante térmico (K = 2,3) 1 m2 posee 60 ladrillos y 32 lts. de mezcla PARED O TABQUE DE CANTO: Sin refuerzos es una pared sumamente débil Mal aislante térmico (K = 2,8) 1 m2 posee 30 ladrillos y 8,7 lts. de mezcla Usada como tabique o pared de cerramiento PARED DE 30: Soporta planta baja y 1er piso Buen aislante térmico (K = 1,6) y acústico 1m2 posee 120 ladrillos y 81 lts. de mezcla PARED DE 20: constituye una pared portante: sin necesidad de refuerzos soporta hasta planta baja (techo o azotea) Es medianamente buena aislante térmica (K = 2) y acústica 1 m3 posee 90 ladrillos y 56 lts. de mezcla Elaboración: La ejecución de las distintas paredes que vemos en las figuras superiores, tienen el mismo principio constructivo, el cual se detallará a continuación: 1. primero que nada debemos verificar el replanteo, colocando los hilos y constatando su escuadra y mediante plomada proyectamos los hilos en el cimiento. 2. luego de verificado el replanteo, nos disponemos a fijar un hilo guía, que nos permitirá mantener la horizontalidad de las hiladas. Este hilo se ubicará sobre la cara de la pared que queramos mas pareja y deberá estar bien tirante, para lo cual nos valemos de una de las dos alternativas a saber: 4 lo atamos a una regla fijada mediante grampas y aplomada en la que se puede marcar con lápiz, los distintos niveles consecutivos de altura de cada hilada (ladrillo + espesor de junta). Estas medidas se trasladarán a las demás reglas mediante el nivel de manguera. b) Colocamos el primer ladrillo y sobre él apoyamos otro al que le atamos el hilo. En ambos casos (en especial para la regla) el hilo se fijara en cada esquina o extremo de la pared. Obviamente el hilo se irá levantando a medida que se levantan las hiladas. 3. antes de empezar la colocación de los ladrillos, se debe mojar abundantemente tanto al cimiento como a los ladrillos, con el fin de eliminar el polvo superficial (lo que mejora su adherencia con el mortero) y evitar que el ladrillo seco absorba el agua del mortero, “quemando” la mezcla. 4. una vez colocados los hilos, mojados los ladrillos y preparada la mezcla (dando por obvia la aplicación de la capa aisladora) se empieza con la colocación de los ladrillos. El mortero de asiento se puede aplicar ladrillo por ladrillo o a lo largo de toda la hilada (como vemos en las figuras) para luego ir asentando los ladrillos. En ambos casos se los asentará fuertemente con las manos y se les propinará pequeños golpes con el mango de la cuchara, hasta nivelar su arista de borde con el hilo. El excedente de cal (que se desplazará lateralmente con cada asiento) será recolectado con la cuchara y aplicado (de ser necesario) a las juntas verticales. Luego de terminada la hilada, se repetirá el procedimiento en las hiladas superiores consecutivas. Es recomendable que se controle cada 5 o 6 hiladas tanto el plomo como el nivel horizontal de la pared, éste último mediante el nivel de burbuja. a) Como mezcla para el asiento puede usarse un MHR 1:1/4:3 (para mampostería de cimentación) o un MAR 1:1/4:3 o ambos pueden ser reemplazados por cemento de albañilería de excelentes resultados. El cemento de albañilería consta del aglomerante mas el agregado de productos plásticos. A esta mezcla comercial solo se le agrega arena y agua. Denominación de los ladrillos: Ladrillo entero Ladrillo ¾ ½ Ladrillo ¼ Ladrillo Denominación de las hiladas: 5 A soga A punta o tizón Vistas en Planta A sardinel o de canto A corriente Reglas de aparejos: 1) Entre hilada e hilada no deben existir coincidencia entre juntas verticales (llagas). 2) Se debe procurar la horizontalidad de las lechadas (juntas horizontales), para evitar el deslizamiento de las mismas. 3) En el arranque de pared, se colocan tantos ¾ como cabezas tenga la misma en dicho arranque. Primero debe determinarse la cantidad de cabezas que contiene la pared. Cabeza: es la punta de la pared o la cantidad de hileras (ladrillos colocados de soga) necesarios para completar el espesor de la misma. A panderete vertical A panderete horizontal A triscada 45º a 60º Vistas Laterales Mampostería de ladrillos de máquinas: Esencialmente son iguales que los comunes, solo que su proceso de moldeo se dio a través de máquinas, que como resultado dio un ladrillo mas homogéneo en cuanto a su forma y a su resistencia. La construcción de paredes con estos ladrillos es similar a la de los macizos comunes, con algunas pequeñas salvedades como por ejemplo, la posibilidad de utilizar un lecho o junta horizontal de menor espesor, en razón de su regularidad. Otra ventaja es que pueden venir con perforaciones, lo que los torna mas livianos y maleables y les otorga un mejor aislamiento térmico. Lógicamente la disposición de las perforaciones es vertical, es decir paralela al sentido de las solicitaciones. Ladrillo perforado para paramentos Ladrillo perforado normal Mampostería de ladrillos cerámicos huecos no portantes: La técnica de colocación del ladrillo hueco no es diferente a la del macizo (junta trabada), pero a pesar de ello, con los huecos no se puede obtener paredes portantes, dada la escasa resistencia a la compresión que los mismos presentan. Por esto es que su mayor utilización se da para fabricar paredes o tabiques de cerramiento o divisorias de ambientes interiores. Si están expuestos a la intemperie, conviene vincularlos con mortero de cemento. Para muros exteriores de cierre 6 Tabiques separatorios internos Tabiques separatorios internos Como se puede ver, sus hoquedades se disponen horizontalmente, es decir en sentido transversal al de las solicitaciones, de ahí su reducida resistencia a la compresión. Como aspecto positivo, entre otras cosas presenta: una buena aislación térmica y; gracias a su reducido peso; las piezas se disponen de un tamaño mayor a los macizos, lo que acelera la construcción de la pared, además de permitir un ahorro de mezcla en razón de la menor cantidad de juntas. Son muy aptos para ser usados en paredes aislantes térmicas (paredes dobles) dado que ellos por sí solos constituyen un buen aislante térmico, imagínense con una cámara de aire de por medio. Con las dimensiones expuestas anteriormente se pueden obtener los siguientes cerramientos: Pared de 18: Buen aislante térmico (K = 1,6) En 1 m2 usamos 17 piezas de 18 x 18 x 33 y 20 litros de mezcla Tabique de 10 cm: Mal aislante térmico (K = 3) Para 1 m2 de pared se utilizan 17 piezas (de 8 x 18 x 33) y 9 litros de mezcla Pared doble mixta: Muy buena aislante térmica (K = 1,3) Haciéndole refuerzos soporta techo y azotea Pared doble: Excelente aislante térmico (K = 0,8) No portante (solo para cerramiento) Para evitar el corte de las piezas, se dispone de mitades o bloques medios, pero en caso de tener que realizarlos, se los ejecuta empleando la cuchara, tal como lo muestra la figura. Otro aspecto medianamente importante de mencionar es el hecho de que los huecos o canaletas (para los distintos conductos) son fáciles de ejecutar. Lo malo de las roturas provocadas en pos de la colocación de caños que hacen a las distintas instalaciones (agua, electricidad, etc.) es que debido a la estructura interna (hueca) del material se “carcome” la mitad del espesor de pared, reduciendo en un 50 % la superficie de apoyo y provocando en la misma un aumento del 100 % de la carga, con el inminente peligro de colapso que esto implica, peor aún si el canal en cuestión pasa por lo bajo de la pared, exponiendo al punto crítico a un esfuerzo aún mayor. Mampostería de ladrillos o bloques huecos portantes: En este caso los canales huecos se disponen verticalmente y por consiguiente de forma paralela al sentido de la fuerza, lo que le otorga una gran capacidad portante. Pese a ello se recomienda el uso de refuerzos para lo cual vienen piezas especiales. Una ventaja que estos ladrillos tienen por sobre los macizos, es que con ellos se puede obtener paredes de igual resistencia, pero mas delgadas (de menor espesor) y de un peso considerablemente mas bajo, y con un menor consumo de mezcla. Otra diferencia a favor es que por ser de fábrica, son muy parejos y regulares, presentando cualidades homogéneas tanto en su forma como en su calidad. El problema de la rotura para la canalización de conductos explicado en el caso anterior, se profundiza mas aquí, dado que en el anterior (ladrillo hueco no portante) la pared solo debía soportar su propio peso, en cambio aquí, deberá 7 aguantar cargas suplementarias al mismo. Si bien este concepto es aplicable a todo muro de mampostería, es aquí donde gana mayor importancia. Como se dijo anteriormente existen piezas especiales para la fabricación de dinteles y columnas. También tenemos bloques dispuestos en mitades, pero el corte de un bloque (en caso de requerirse) se ejecuta de la misma manera que para los ladrillos huecos no portantes. Portante Peso: 7,4 Kg 12/ m2 Portante columna Peso: 7,5 Kg 5/ m lineal de altura 19 18 20 Portante Peso: 8,8 Kg 12/ m2 Para dintel Peso: 4,5 Kg 5/m lineal Su disposición también se da en trabas, pero la mezcla no abarca la totalidad de la superficie superior del ladrillo, sino que se coloca sobre los bordes, es decir sobre la cuadrícula perimetral del bloque (sobre los huecos mas pequeños) tal como lo muestra la figura. Otra salvedad es que las juntas verticales no necesitan de mezcla, o sea que el mortero solo se aplicará arriba y abajo del ladrillo y sin abarcar su parte central, lo que redunda en economía de mortero. Además el hecho de constituir cerramientos mas livianos que los ladrillos macizos, repercute en una notable economía en la estructura de fundación. La lechada o junta horizontal, será del orden de 1 cm de espesor. Al momento de su colocación deberán estar levemente húmedos mas no mojados (con gotas de agua) ya que de suceder, ablandaría el mortero. Por tal motivo conviene mojarlos con varias horas de antelación a su colocación. Aquí no hace falta usar una mezcla tan reforzada como la usada en los ladrillos macizos, pero a su vez su consistencia no deberá ser cremosa, pues se escurrirá por los huecos. Bastará con un MAR 1:1/8:3. Con éstos ladrillos se puede elaborar las siguientes paredes: Pared de 20 cm: Soporta planta baja mas dos pisos altos Muy buen aislante térmico (K = 1,4) Los 12 bloques de 18 x 19 x 40 cm consumen x m2 12 litros de mezcla Pared de 15 cm: Soporta techo y azotea Buena aislante térmica (K = 1,75) Para 1 m2 12½ bloques de 12 x 19 x 40 cm y 10 litros de mezcla Por razones obvias, la construcción de la capa aisladora demandará el uso de una faja de fieltro asfáltico, que le brinde una superficie de apoyo a la mezcla (figura izquierda). Los refuerzos verticales o columnas se construyen superponiendo las piezas especiales para tal fin e introduciendo en el hueco resultante, 3 ∅ 8 como mínimo (figura derecha). Si bien estas consideraciones son de orden general, conviene siempre priorizar las recomendaciones 8 dadas por el fabricante, y ante cualquier duda recurrir a ellos, en pos de solucionar y satisfacer cualquier inquietud surgida al momento de su aplicación. Mampostería de bloques de hormigón: Este material posee excelentes condiciones de resistencia mecánica, aislación termoacústica e incombustibilidad, pero uno de sus puntos débiles es que son malos protectores térmicos. Para seguir describiendo sus ventajas me remito a la practicidad que implica el hecho de poder fabricarlos en obra, con operarios medianamente especializados (solo basta con tener los moldes) lo que en ciertos casos agiliza notablemente la solución de algunos detalles constructivos. La razón por la que pueden ser construidos en obra es simple: no necesitan de una cocción y se elaboran con un mortero de cemento o concreto de uso común (MC 1:8 al que se le pueden añadir otros agregados como la arena o la conchilla) con el cual se obtiene un producto de medianamente buena performance. Es oportuno recordar que el hormigón trabaja íntegramente a la compresión y prácticamente nada a las demás solicitaciones, por lo que las piezas solo pierden su vulnerabilidad o fragilidad una vez que están colocados, es decir que empiezan a trabajar a la compresión. Por tal motivo su manipuleo debe hacerse con sumo cuidado. Por la misma razón el corte de los bloques es muy difícil de ejecutar. Un aspecto que lo asemeja con la mampostería de ladrillos cerámicos P/ paredes: 12½ huecos, es la rapidez de colocación del material, erigiendo la pared bloques/m2 ágilmente, dada la liviandad de la pieza. Entre la gran variedad de bloques de hormigón se destacan los de la figura de la izquierda y con los cuales obtenemos los cerramientos que al lado se ilustran. Pared de 20 cm: Soporta según la calidad del bloque Aislación térmica según su compacidad: bloque poroso K = 1,6 – bloque compacto K = 2,3 P/ tabiques: 12½ /m2 Tabique de 10 cm: Solo para tabiques interiores Muy mal aislante térmico 1 m2 posee 10 litros de mezcla Pese a las virtudes antes enumeradas, este material posee desventajas que equiparan en cantidad a las anteriores: entre otras se puede nombrar la exigencia de refuerzos y encadenados en demasía (según el mortero utilizado) y el constante riesgo de fisuración que presentan ante la clavazón y el canaletéo. Pero sin lugar a dudas el problema principal de estos mampuestos lo constituye su gran tendencia a agrietamiento, a causa de la retracción que sufre el cemento al momento de fraguar (la que puede tardar hasta un mes) lo que constituye el 90 % de las fallas que afectan a las paredes compuestas por estos bloques. La retracción consiste en la pérdida de agua por parte del cemento, con su consecuente pérdida de volumen, que afecta tanto a los bloques mampuestos (por constituirse con cemento) como al mortero de asiento. Por este motivo es aconsejable almacenar los bloques (en atmósfera seca) por un tiempo prudente hasta completar su retracción (mínimo 2 semanas) con lo que estarán listos para su aplicación. De aquí se desprende que bajo ninguna circunstancia se utilizarán bloques mojados y ni siquiera húmedos. Además de este problema, los bloques de hormigón modifican su volumen ante la ausencia o presencia de agua: sufren dilatación al absorber agua y cuando secan, recuperan sus dimensiones originales. Por esta razón es de vital importancia aislarlos correctamente tanto del agua de lluvia, como de la humedad ambiente interior (condensación). Otro factor causante de grietas, es el uso de unidades rajadas. La presencia de un solo bloque agrietado, determinará la segura prolongación de la fisura, hacia el resto de la pared. Después de lo dicho esta demás señalar que los bloques deben seleccionarse minuciosamente. Los refuerzos contribuyen en gran medida a contrarrestar los movimientos causantes de las fisuras y serán esencialmente los encargados de soportar y distribuir las distintas solicitaciones de la obra. Para los dinteles y vigas de encadenado superior existen piezas especiales, como la que vemos en la figura, mientras que los refuerzos verticales; dado que la erección de la pared se realiza a junta recta, es decir manteniendo la correspondencia vertical de los agujeros 9 (prescindiendo de la traba); se construyen directamente incorporando el hierro y la mezcla dentro de los huecos conformados por los bloques. En paredes muy largas es recomendable hacer juntas de dilatación vertical, las que interceptarán o cortarán a la pared y el encadenado en toda su altura. No es necesario que el mortero de asiento cubra totalmente la superficie superior del bloque, sino solo el perímetro longitudinal de aquella de igual manera que para el cerámico hueco portante (figuras 1 y 2). Para el caso de las juntas verticales, se aplica la mezcla en las aletas antes de colocarlos (figura 3). 1 2 3 Mampostería de piedra: Es el tipo de mampostería menos difundido en nuestro país. Una de las razones de esto es que la piedra resulta demasiado pesada, tanto en el sentido estructural como en el estético. Hoy por hoy su uso se limita al revestimiento de paramentos y solados, en placas que difícilmente superen los 4 cm de espesor. En zonas como Mar del Plata se construye paredes de piedra apoyándolas contra una de ladrillos comunes de 15 cm, ambas trabajarán de manera conjunta. La colocación de las piedras es posterior a la construcción de la pared de ladrillo común, así como de la carpintería Su aplicación requiere de un operario especializado ya que deberá ajustar cada piedra correctamente, disponiéndolas en trabas irregulares, las que presentan riesgo de deslizamientos, puesto que el peso de cada piedra produce un empuje descontrolado sobre las vecinas. Por ese motivo lo corriente es enrasar el muro cada metro de altura para conseguir la horizontalidad de los planos de equilibrio y provocar la correcta distribución de las solicitaciones. La aplicación de las piedras se hará con la pared bien asentada, en razón de evitar que la rigidez y el peso de la piedra favorezcan al agrietamiento de la mampostería común. Toda mampostería de traba irregular requiere trabajo de labra en algunos puntos singulares de la obra: jambas, encuentros en esquinas, arcos, dinteles, etc. Cuando las piedras utilizadas son de tamaño y peso considerable; no manejable por un hombre; se las denomina sillar, y al arte de aplicarlas en la construcción de mampuestos se la conoce como sillería. Morteros para mampostería: Son varias las funciones cumplidas por el mortero, siendo la principal la de unir mecánicamente por adherencia y por fricción, a los mampuestos entre sí. Otra función es la de salvar las irregularidades de las caras de los mampuestos, manteniendo una perfecta nivelación horizontal. Quizás la función mas obvia es la de sellar las juntas que forman los mampuestos, dando hermeticidad al conjunto. Todo esto tiende a lograr un material casi homogéneo y monolítico, conseguido además mediante su disposición en trabas. Designación de morteros y hormigones: MORTERO = AGLOMERANTE + AGLOMERANTE 2RIO (si existe) + ARIDO FINO + AGUA HORMIGÓN = AGLOMERANTE + AGLOMERANTE 2RIO (si existe) + ARIDO FINO + ARIDO GRUESO + AGUA 10 LETRAS para INSUMOS o AGLOMERANTES A = cal aérea H = cal hidráulica Y = yeso C = cemento para MORTEROS M = mortero A = atenuado (presencia de cal aérea) R = reforzado ( presencia de cemento como aglomerante secundario) I = impermeable (presencia de hidrófugo) M = mixto (presencia de polvo de ladrillo como auxiliar hidraulizante) Para HORMIGONES H = hormigón R = reforzado (presencia de cemento como aglutinante secundario) M = mixto (presencia de polvo de ladrillo como auxiliar hidraulizante) P = pobre (presencia de cascote como agregado grueso) SIGLAS MORTEROS M.A. = mortero de cal aérea (+ inerte + agua) M.H. = mortero de cal hidráulica (+ inerte + agua) M.C. = mortero de cemento (+ inerte + agua) M.Y. = mortero de yeso (puro) M.A.R. = mortero aéreo reforzado M.A.M.R. = mortero aéreo mixto reforzado M.C.A. = mortero de cemento atenuado M.C.I. = mortero de cemento impermeable M.H.R. = mortero hidráulico reforzado M.H.M.R. = mortero hidráulico mixto reforzado M.Y.A. = mortero de yeso atenuado M.Y.R. = mortero de yeso reforzado Aglomerante Principal: Es el que integra o conforma la mayor parte de la mezcla, siendo su componente esencial. - cemento mayor capacidad aglomerante - cal en 2do orden - yeso menor capacidad aglomerante Aglomerante secundario: usado para atenuar (mediante cal a un mortero de cemento) o reforzar (aplicando cemento a un mortero de cal) la mezcla según se requiera. Puede o no estar incluida en ella. NOTA: cuando se requiere un mortero de gran resistencia a la compresión y a la acción de heladas , el mortero debe ser rico en cemento, pero en cambio si se precisa la docilidad, es preferible la riqueza en cal. Árido fino: Su fin es evitar la contracción del aglomerante al fraguar. Generalmente es la arena. Árido grueso: piedra o cascote, solo esta presente en los hormigones. Su fin es económico: le da mayor volumen a la mezcla sin la necesidad de echar mas aglomerante. Cuando el árido grueso utilizado es el cascote, estamos en presencia de un Hormigón pobre. Hidraulizante: polvo de ladrillo. Humecta la mezcla. Hidrófugos: utilizados para mezclas impermeables (las torna impermeables). - De masa: esta compuesta por productos químicos que bloquean los capilares y poros, impidiendo la acumulación de agua en los cuerpos porosos. Obturan o sellan los poros. 11 HORMIGONES H.C. = hormigón de cemento (concreto) H.H. = hormigón de cal hidráulica H.A. = hormigón de cal aérea H.C.P. = hormigón de cemento pobre H.H.R.P. = hormigón hidráulico reforzado pobre H.A.R.P. = hormigón aéreo reforzado pobre H.C.A.P. = hormigón de cemento atenuado pobre - De superficies: son generalmente pinturas. Se usan para pintar membranas, produciendo una película sobre las superficies pintadas (caucho o asfalto en caliente). Cales: - Cal Aérea: se usa si se tiene la seguridad de que estará en contacto con el aire para su fragüe, ya que fragua solo en presencia de éste. De consistencia pastosa y cremosa, es bien maleable y fácil de aplicar. - Cal Hidratada: variedad de cal aérea, en polvo a la cual se le debe agregar agua para su preparación (rehidratación). - Cal Hidráulica: no necesita aire para fraguar, pero si un poco de humedad. Usada en morteros de asiento, especialmente en paredes gruesas. Es para grandes masas constructivas (paredes gruesas) compuestas tanto por morteros como por hormigones, en donde no se tenga la certeza de que llegará el aire. De consistencia áspera, agresiva y seca, apta para mampostería de fundación. Concreto: mortero de cemento puro sin cal 1/3 o ¼ = 1 de cemento + 2; 3 o 4 de árido (arena). Mortero aéreo reforzado o mortero cementicio: usado para apoyar bloques de cemento. Es un mortero de cal reforzado con cemento: la cal es el aglomerante principal, mientras que el cemento es usado solo con el fin de darle mas consistencia a la mezcla. Klaukol: producto con resinas y polímeros que le otorgan mayor adherencia al mortero de cal. Se aplica con llana dentada. Tabiques livianos: Son paneles gypsum board, comercializados en el país por la marca Durlock. Se los utiliza fundamentalmente como elemento divisor de áreas interiores, son versátiles y presentan la posibilidad de albergar instalaciones. Son tableros conformados de roca de yeso bihidratado, al cual se le adhieren láminas de papel de fibra celulosa resistente. Se disponen en placas transparentes u opacas cuyo tamaño standard es de 1,20 x 2,40 m y entre 7 y 15 mm de espesor, sirviendo tanto para cielorrasos, revestimientos y tabiques. En tabiques, los paneles son aplicados a un sistema soporte (estructura metálica o de madera) proveído por la misma empresa. Estos paneles pueden usarse como artilugios para mejorar la térmica en una pared ya construida (aplicándole telgopor y encima el panel Durlock (fig. 1) para ocultar cañerías no embutidas a la pared (fig. 2) o simplemente como tabiquería intermedia (fig. 3). Presenta como ventajas: Colocación en seco y sin la necesidad de albañiles Rapidez de colocación (10 veces mayor que los mampuestos) Menor peso que cualquier otro cerramiento (un 12 % menos respecto del ladrillo) Permite mejorar la aislación acústica y térmica Resistente al fuego y a la combustión. Actualmente se puede curvar Superficie apta para recibir cualquier tipo de acabado (pintado, empapelado, azulejado, etc.) Presenta como desventajas: Limitada resistencia al impacto Poca durabilidad en atmósferas saturadas o de anegamientos periódicos Mal aislante acústico (a pesar de los dispositivos creados por sus fabricantes) Los espacios intermedios entre la estructura de fijación, admiten la colocación de materiales aislantes térmicos y acústicos 2 Existen orificios en la estructura que permiten el paso de las distintas instalaciones Los tableros se fijan “en seco” lo que implica limpieza 1 3 12 REFUERZOS: Las mamposterías son estructuras de superficie vertical (paredes) las cuales al ser delgadas y altas (mas de 1,5 m de altura) y trabajar puramente a la compresión, presentan inestabilidad, es decir que tienen posibilidades de pandeo. Otro problema al que se ven sometidas las paredes (sean éstas de mampuestos macizos o huecos) son las grietas producidas por distintos esfuerzos de tracción y flexión a causa de hundimientos en su base. Dado que las paredes no están capacitadas por si mismas para soportar tales solicitaciones, se recurre a refuerzos para contrarrestarlos: a) b) c) d) e) encadenado superior encadenado inferior columnas en las aristas dinteles pilares en los muros a) y b) encadenados superior e inferior: Es un marco rígido indeformable (marcado de mampostería) el cual consiste en unir una serie de pequeñas columnas Hº Aº mediante una viga de encadenado superior y otra inferior, constituyendo así una estructura de hormigón armado que funciona como una especie de cinto o cadena de contención que evita que las paredes se abran o cierren imposibilitando su caída. Antiguamente se utilizaban cadenas, de ahí su denominación actual. El encadenado asegura una buena distribución de las cargas sobre las paredes (encadenado superior) y sobre el cimiento (encadenado inferior) evitando en ellos la aparición de fisuras o grietas. El rol del encadenado será tanto mas importante cuanto mas concentradas sean las cargas provenientes desde la parte superior. El encadenado soportará movimientos tanto hacia arriba como hacia abajo, de modo que la armadura será igual en la parte alta o baja de la pieza, así se trate de un encadenado superior o inferior (de fundación). Su construcción se hará con hormigón armado, de una altura mínima de 15 cm y un ancho equivalente al grosor de la pared. Se lo arma con 4 ∅ 8 (dos arriba y dos abajo) y estribos ∅ 4 cada 20 cm. Las barras se colocan rectas (sin doblar) y con ganchos en las puntas. El encofrado para el encadenado superior se realiza como lo indica la figura, mientras que el encadenado inferior es de construcción similar al de una viga de fundación. En caso de pasar sobre vanos importantes se aumentan los hierros o la altura de la pieza para que siga funcionando como tal, evitando la flexión. El encadenado inferior no es otra cosa que una viga de fundación, la cual se encarga de unir las posibles zapatas aisladas o pilotines que conformen el cimiento. Este conjunto estructural es apto para zonas sísmicas. Armadura para encadenado superior: 4 ∅ 8 con estribos ∅ 4 cada 20 cm con ganchos en las puntas para su anclaje. Armadura para encadenado inferior: 4 ∅ 10 con estribos ∅ 4 cada 20 cm. c) columnas en las aristas: Los encadenados superiores e inferiores son complementados por una serie de pequeñas columnas de vital importancia, especialmente en las aristas; que es en donde se producen las fisuras o quiebres en caso de temblores; creando así una caja estructural conformada por encadenado superior, encadenado inferior y columnas. Para su construcción ver “pilares”. d) dinteles: El dintel es un refuerzo o una pieza utilizada para soportar y redistribuir las cargas ubicadas por encima de los vanos, llevándolas hacia sus laterales (hacia el muro). Dicho en otras palabras el dintel es el cierre superior de un vano y constituye una estructura que funciona a la flexión, exactamente igual que una viga. Existen varios recursos para concretar el dintel, siendo el mas generalizado el de hormigón armado, en razón quizás, de su simpleza constructiva. Otras alternativas son la piedra, el hierro perfilado o la mampostería armada, esta última muy aplicada en mampuestos de ladrillos macizos y de vanos relativamente chicos. Algunos autores recomiendan un apoyo mínimo de 20 cm sobre las paredes laterales al vano, otros en cambio lo fijan en 30 cm, la cátedra por su parte lo establece entre 10 a 15 cm (dependiendo del peso a soportar) el hecho es que cuanto mayor es el apoyo, mejor será la 13 distribución de las cargas sobre la pared, ya que al aumentarse la superficie de apoyo disminuye el nivel tensional (concentración de cargas) sobre el muro. Para el caso de que hayan ventanas o vanos muy cercanos, los dinteles serán corridos: se unifican todas las piezas, conformando así un solo dintel a lo largo de toda la pared. En cuanto a su altura, podemos decir que es proporcional al ancho del vano, recomendándose un valor aproximado al 10 % de la luz del vano. De aquí se desprende la siguiente tabla: Luz del vano en m Hasta 1,00 Hasta 1,50 Hasta 2,00 Hasta 2,50 Hasta 3,00 Hasta 3,50 Para 4,00 o mas Altura del dintel en cm 10 15 20 25 30 35 Armadura en mm 2∅8 2 ∅ 10 2 ∅ 12 2 ∅ 14 2 ∅ 16 2 ∅ 18 Conviene recurrir a cálculos mas minuciosos en función de las solicitaciones del caso Por cada 15 cm de espesor de muro, se agregan dos hierros más a la armadura principal, es decir que en una pared de 30 cm aplicaremos dos barras mas, a las cantidades dadas en cada caso. Ejemplo: para un vano de 1 m de luz sobre una pared de 30 cm, tendremos una armadura conformada por 4 ∅ 8, mientras que en una pared de 45 cm tendremos 6 ∅ 8. La armadura especificada en el cuadro es la correspondiente a la principal; cuya obvia ubicación es en la parte inferior del dintel; pudiendo usar armadura mínima en la parte superior (2 ∅ 4 o 2 ∅ 6 según las solicitaciones). Cabe aclarar que muchos profesionales; tratándose de dinteles de poca luz; no dan por necesarios hierros superiores. Como vimos, para dimensionar un dintel es mas importante la luz del vano, que la carga en sí, debido a que ante una mayor luz, tendremos un mayor momento flector. Esto se explica con la formula: Mf = q x l2 ∴ al duplicarse la luz, el momento flector aumenta por 4 8 Respecto a su forma, es conveniente que sea rectangular y no cuadrada, ya que se aprovechará el mayor momento de inercia del primero, ahorrando así en armadura (de ser cuadrada tendremos que aumentar la cantidad o el espesor de los hierros). Su construcción es similar a la de una viga, con encofrado de madera sostenido por puntal. Es recomendable tomar la precaución de prolongar lateralmente los hierros hasta embutirlos a la pared, con lo que muro y dintel funcionarán de manera mas integral. El espesor del dintel en cada caso, será aproximadamente 4 cm menor (2 de cada lado) que el grosor de la pared, valor que es determinado por el encofrado. Siempre que los cimientos pasen por debajo de los vanos, deberán continuarse normalmente o en todo caso reforzarse (agregando mas hierro) pero nunca cortarse o interrumpirse, ya que se corrompería la caja estructural. Tipos: - De Hº Aº. - De mampostería armada: se colocan 2 o 3 ∅ 8 entre las juntas horizontales o lechadas durante 2 o 3 hiladas sucesivas, para constituir así un sólido de mampostería armada en donde la armadura no se ve debido a que está en el interior de la pared. Las lechadas se rellenan con concreto, ya que la cal oxidaría la armadura. - De madera muy dura - Metálicos: perfiles de hierro que requieren de un cálculo previo. - Viguetas prefabricadas. - De todo material capaz de aguantar solicitaciones a la flexión. 14 Para el caso de paredes hechas en la que quiero ejecutar una reforma, primero se pone el dintel en una mitad del espesor de la pared, se espera 7 días (a que fragüe) una vez cumplido el fragüe se hace lo mismo con la otra mitad. Recién después de colocar ambas vigas procedo a abrir el vano. Lo mas indicado para esto es la utilización de perfiles doble “T” o viguetas. Dintel de perfiles metálicos Dado de hormigón Dintel de HºAº e) Pilares: se construyen en paredes no portantes (de 15 cm de espesor o menos) con el fin de darles estabilidad. El largo máximo entre pilar y pilar se fija por reglamento, y cada municipio determinará el suyo, pero en general ronda entre los 3 a 4,50 m. Los pilares suelen hacerse con la misma mampostería que conforma al muro, determinando salientes en los sectores en donde son aplicados, los que no son muy apreciables desde el punto de vista estético. Para evitar estas salientes se recurre a columnitas de hormigón armado, cuyo espesor coincide con el de la pared a la que sirven. Para su construcción se preverán chicotes en la viga de fundación, de no menos de 40 cm de largo, en los cuales se empalmarán los hierros propios de la armadura de la columna. Esta armadura se hará con 4 ∅ 10 y estribos ∅ 4 cada 15 cm, debiendo concretarse antes del levantamiento de la pared ya que servirá como guía de interrupción de la mampostería provocando su dentado. Conviene dejar un dentado de ¼ de ladrillo, para asegurar su completo llenado. El encofrado se realiza una vez levantada la pared, apoyando dos tableros sobre la misma vinculándoselos con alambre o una tabla clavada. Antes de hormigonar se mojará bien la pared. 15 PAREDES DOBLES O COMPUESTAS: Resolución de paredes que dan al exterior: Factores que inciden en el confort: 1) Temperatura: transita desde el cuerpo mas elevado o caliente hacia el menos elevado o frío. 2) Agua o humedad: por capilaridad penetra en materiales porosos. 3) vapor: con presión atraviesa el 90 % de los materiales. Factores que se deben controlar mas no obturar. 1) temperatura: se la trata o controla mediante materiales livianos o esponjosos (porosos). Para ello debe tenerse en cuenta el coeficiente de tramitancia térmica K de cada material o resistencia térmica, la cual varía en función del material (no todos los materiales sirven para todos los climas) como así también de las distintas técnicas utilizadas. K mide en tiempo el traspaso de la temperatura entre una cara y la otra de la pared. Cuanto mayor es K, menor es la resistencia térmica y viceversa. Es decir que cuanto mas vale K menos sirve el material, y por ende la pared construida con dicho material no será apta para aislar térmicamente un ambiente. Pero si la misma es construida con cámara de aire, a pesar de estar compuesta por un material inapto, será buena aislante térmica. A esto se hace referencia con la técnica utilizada. Grado de habitabilidad y confort: Dependen de las envolventes (techos, paredes, etc). Según las zonas, las necesidades de confort cambiarán (humedad, viento, frío, lluvia, calor, etc) como así también los materiales a utilizar, ya que no todos los materiales sirven para todos los tipos de climas preexistentes, es decir que para cada tipo de clima (con su consecuente necesidad) se aplica un determinado material. Cabe aclarar que la pared de 0,15 m tiene un K muy elevado (2,65) por lo que no sirve para ningún tipo de clima o región. El doble muro con cámara de aire disminuye su K aumentando su capacidad térmica, ya que el aire es un aislante térmico por excelencia. El sistema de doble pared, puede mejorarse mas aún, si se utilizan en ellas materiales esponjosos con celdas de aire cerradas, como ser: poliestireno expandido (telgopor – isopor) o poliuretano expandido (espuma rígida). Reglas: la C. A. debe tener un espesor máximo de 5 cm. Si este ancho se supera comienzan a producirse movimientos de aire por convección dentro de la misma, que transportan el calor desde una superficie hacia la otra. Por lo que se debe tratar de mantener el aire quieto. evitar “puentes térmicos” entre un paramento y otro, que conduzcan la temperatura (calor o frío) desde una cara hacia la otra y por ende hacia el ambiente. Para evitar la entrada de objetos extraños dentro de la C. A. durante su construcción, debe colocarse una madera dentro de la misma, la que se va elevando a medida que se van levantando las hiladas, a su vez esta técnica permite la construcción pareja de las paredes internas de la C. A. Otra alternativa es usar materiales porosos que ocupan la totalidad de la C. A., que bien puede ser el poliestireno expandido (telgopor) que es como “aire sólido” y prácticamente imita su aislación térmica. El telgopor posee celdillas o poros con aire. Un cm de este material equivale a una aislación térmica de una pared de 17 cm de ladrillo común y cuenta con la ventaja de que se pueden construir C. A. de mayor longitud (mas de 5 cm de espesor) debido a la inexistencia de convección o movimientos de aire en cámaras de este tipo. 2) agua o humedad: - En paredes monolíticas: se hace el revoque monolítico al exterior, el cual es muy quebradizo ante la acción de los factores climáticos. - En paredes con C. A.: Se construye el azotado impermeable dentro de la C.A., el que puede ser reemplazado (obteniéndose mejores resultados) por un cuerpo elástico (asfalto con velo de vidrio) produciéndose así una combinación de aislación: el aire impermeabiliza térmicamente y el cuerpo elástico impermeabiliza la humedad. Su ubicación es alternativa dependiendo de que pared (si la exterior o la interior) se construye primero. Lo recomendable es que se la aplique en el interior del paramento exterior, para evitar así que la humedad pase a la cámara de aire y quede atrapada en el espesor de dicho paramento( el exterior), lo que hace que al salir el sol, caliente la pared y evapore hacia el exterior el agua o humedad allí acumulada. Este proceso se desarrolla con facilidad en paredes con ladrillos a la vista y se complica un poco en paredes revocadas, ya que en este último caso el agua no encuentra las vías de retorno o escape (poros) hacia el exterior. En el exterior del paramento externo (de ladrillos a la vista) se pinta con pintura siliconada, que es una pintura permeable por un lado: complica la entrada de agua, pero permite un fácil desagote o salida de esta. 16 3) vapor: el vapor a considerar (el problemático) es el que producimos en el interior del local, este busca salir al exterior a través de paredes y techos produciendo tensión y empuje. Cuando el vapor se contacta con una superficie fría se condensa y produce goteo: el aire posee cierta cantidad de vapor de agua. Este se comporta como un gas que en condiciones determinadas de presión y temperatura (frío) se condensa transformándose en líquido (punto de rocío). VAPOR + BAJA TEMPERATURA = CONDENSACIÓN Condensación superficial: es la que se produce en el filo de los materiales (ejemplo: azulejos del baño). Esta suele ser nociva para la salud por la producción de hongos. Condensación intersticial: es la que se produce dentro del material. El agua con el tiempo degrada todos los materiales (revoques ladrillos, etc). La condensación intersticial o dentro de los materiales, se produce por la diferencia de temperatura entre un lado de la pared y el otro. Por esto se debe evitar la diferencia de temperatura anulando uno de los dos factores o evitando el contacto del vapor con el frío, lo que se logra mediante una barrera de vapor, cuyo fin es no dejar llegar al vapor hasta el plano de condensación de la pared (al plano frío). Barrera de vapor: Debe impedir que el vapor ambiental ( del interior del local) haga contacto con superficies o paredes frías. Su ubicación se da en la cara mas caliente del aislante térmico, o en caso de no contarse con este último, se lo ubica sobre la superficie interna del paramento mas caliente (el interior). Son materiales aptos para utilizarse en una barrera de vapor: Los materiales plásticos, asfálticos o metales films de polietileno, films plásticos, capas de pintura asfáltica, pinturas filmógenas, lana o fibra de vidrio, láminas de aluminio, etc. Cabe aclarar que todo esto (factores que alteran el confort) pasa solo en invierno, ya que en verano las paredes nivelan su temperatura (frío – calor) manteniéndose a igual temperatura que el ambiente. Consideraciones constructivas: Hoy por hoy el muro compuesto es el mas indicado para realizar cerramientos exteriores, no solo por su buen comportamiento térmico y acústico, sino también por permitir una aislación hidrófuga protegida, evitando su resquebrajamiento a causa del sol. El proceder constructivo de una pared compuesta dependerá de cual de los dos será el paramento en el que construyamos la aislación hidráulica. Por lo general se prefiere hacerla sobre el filo externo del paramento interno, lo que implica tener que construir primero dicha pared. Aquí la barrera hidráulica cumplirá también la función de barrera de vapor (aplicándosele 2 o 3 manos de pintura asfáltica en forma cruzada) ya que como se dijera anteriormente, ésta debe ubicarse sobre el paramento mas caliente. Vale aclarar que para este caso, la cámara de aire no podrá ser conformada por ningún material “sólido” (lana de vidrio o poliestireno expandido) ya que de ser así, se verá expuesta a la humedad absorbida por el paramento exterior (ya que la C.A. se ve invadida por dicha humedad) perdiendo su cualidad aislante (figura 1). Este detalle se vuelve importante cuando se pretende hacer una cámara aislante de mas de 5 cm de espesor, en donde si o si recurriremos a los materiales anteriormente mencionados. En tal caso procederemos de la manera contraria, realizando primero el paramento exterior, sobre el cual ejecutaremos la aislación hidráulica (aquí conviene no usar pintura asfáltica puesto que puede llegar a degradar al telgopor) luego colocaremos las planchas de telgopor y sobre él, un film de polietileno (como barrera de vapor) el cual se irá levantando a medida que se levante el paramento interno (figura 2). En ambos casos el muro exterior permanecerá húmedo después de cada lluvia, lo que en parte puede paliarse aplicando sobre el ladrillo visto, pinturas incoloras (transparentes) a base de siliconas, la que por un lado complicará la entrada del agua y por el otro facilitará el escape de la que se pudo haber filtrado. 1 2 17 Ambas opciones presentan puntos débiles en sus vinculaciones (f). La mismas se dan mediante grapas en forma de “Z” , las que crean inevitablemente puentes térmicos. Se debe procurar que las grapas sean de algún material inoxidable (hierro galvanizado) para obviamente evitar su oxidación y con ello el debilitamiento en la vinculación. Otros puntos conflictivos son los refuerzos (dinteles, columnas y vigas de encadenado) y en las aberturas (tanto puertas como ventanas) en donde se debe sellar con mortero hidrófugo en todo su contorno, que incluye tanto la llegada de la cámara de aire, como los alfeizares. El alzado de la mampostería es similar al de una pared simple, con la salvedad de que se irán dejando pelos (las grapas conformadas por hierros del 4,2 de 35 cm) amurados al primer paramento con concreto. Al ejecutar el segundo paramento se irán doblando los pelos en forma de Z, incorporándoselos a la nueva pared también con concreto. Previamente se pincharán en ellos planchas de telgopor (en caso de construirse primero el exterior). Efecto de la corrosión producida en las trabas de acero, sobre la mampostería Es conveniente el empleo de acero inoxidable en la ejecución de las trabas para la mampostería Las siguientes son algunas de las razones por las que muchos constructores ejecutan primero el paramento interno: 1. si la losa utilizada es cerámica, haremos pisar las viguetas sobre la pared, por lo que (en un principio) no necesitaremos la pared exterior. Obviamente después se tornará necesaria debido a que ambas; por intermedio de las grapas; actuarán de manera portante en forma conjunta. 2. el hidrófugo forma una capa enteriza sin interrupciones, vinculando la mampostería con vigas, losas y columnas. 3. el electricista trabajará cómodo sobre la pared, rompiendo solo donde sea necesario para la colocación de una caja. Las razones por la que muchos constructores ejecutan primero la pared externa son: 1. para poder realizar una cámara aislante mas ancha y por consiguiente de mejor resultado, no solo térmico sino también acústico. 2. permite ejecutar la capa aislante hidráulica sobre el filo interno del paramento externo, cortando así el paso del agua, antes de que pudiera acceder a la cámara de aire e inutilizarla. Las siguientes imágenes exponen diferentes alternativas de encuentro entre las paredes con la losa, sea esta para techo o para entrepiso: Paños de ladrillo a la vista limitados por estructura expuesta Paño continuo de ladrillo a la vista con estructura oculta 18 Pared exterior apoyada sobre nariz Pared exterior apoyada sobre viga Pared exterior apoyada sobre nariz, con ladrillo a sardinel de corte pistola Pared exterior apoyada sobre ángulo de acero inoxidable 19 REVOQUES Y REVESTIMIENTOS: Revestimiento: Revestimiento es el dispositivo destinado a dar terminación superficial con fines de protección, aislación o regulación hídrica, estética, acústica, etc. Es la terminación final que se hace sobre la pared; tanto para tabiques como para muros; encargada en ocasiones de proteger, aislar o regular el comportamiento higrotérmico, acústico y estético de los muros, actuando como verdadera “piel” del edificio. Clasificación según su función: Según su fin funcional, estaremos hablando de los siguientes tipos de revestimientos: • Revestimientos impermeables: constituidos por materiales que no permiten el paso de la humedad. Son utilizados en paredes que dan al exterior o aplicados a paredes interiores que conforman locales húmedos (cocina, baños, etc.). • Revestimientos acústicos o fonoabsorbentes: implementados con el fin de aplacar el sonido se ven conformados por materiales porosos o esponjosos que absorben las hondas sonoras, lo amortiguan y disminuyen su transmisión. Son muy aplicados a locales en donde el sonido juega un papel fundamental, tales como cines, locales bailables, salas de concierto, etc., en donde el rebote de las hondas, produzca la distorsión del sonido. • Revestimientos rígidos: se encargan de la protección mecánica de la pared, actuando como barrera ante golpes o raspaduras que pudieran perjudicarla estructural o estéticamente. • Revestimientos térmicos: evitan la transmisión de temperatura. Los materiales aquí utilizados son de similares características que en los fonoabsorbentes, prevaleciendo el poliestireno expandido. Clasificación según el material: MORTEROS EXTENDIDOS CONTINUOS MONOLÍTICOS PASTAS DURAS Cal y arena Cemento y arena Cementos especiales Mixtos Especiales Yesos Enduidos plásticos con cargas inertes PETREOS APLACADOS O CONTINUOS EN PANELES O PLANCHAS Mármoles Granito Lajas y Molones Aglomerados Machimbrados Placas macizas Corcho MADERAS Y OTROS VEGETALES CERÁMICOS EN GENERAL LAMINRES ADHESIVOS PAPEL TELA CUERO PLÁSTICO Revestimiento de cal – cemento – mixto: Son los revoques comunes aplicados en paramentos exteriores e interiores. En los muros exteriores tiene por finalidad protegerlos contra los agentes atmosféricos aumentando su aislación hidrófuga y estéticamente corrigiendo el acabado, mientras que en los paramentos interiores se encarga de obtener superficies lisas aptas para recibir cualquier otro tipo de revestimiento (papeles, pinturas, etc). Revoque: es el extendido superficial del mortero sobre el paramento. Se compone de tres capas con sus correspondientes funciones: 1) Azotado: es la primer capa y va aplicada directamente al paramento. Se constituye de un mortero cementicio (M.C.I. 1:2 o 1:3 + hidrófugo) al que se le agrega hidrófugo en proporciones que variarán según el fabricante. Impide las filtraciones del agua de lluvia, por lo que es indispensable en paredes que dan al exterior y no tan 1 necesario en paredes interiores, siendo; en este último caso; solo aplicable en locales húmedos como ser el baño o la cocina, etc. Su espesor aproximado ronda el medio cm. 2) Jaharro: o revoque grueso. Se encarga de suministrar una superficie plana a la próxima capa (la de terminación), nivelando las irregularidades dejadas por el azotado o la pared según sea el caso. Mediante distintas técnicas de acabado (bolseado, salpicado, etc.) puede ser usado como capa de terminación. Se constituye de un mortero de cal hidráulica reforzado, cuyo espesor ronda los 1,5 cm. MAR 1:1/4:3 para exteriores MAR 1:1/8:4 para interiores 3) Enlucido: o revoque fino. Es la capa final aplicada sobre el grueso, encargada de dar terminación al revoque, constituyendo un acabado parejo y sin defectos. Se constituye de un mortero de cal aérea reforzada en un espesor que se aproxima al medio cm. MAR 1:1/4:8 para exteriores MAR 1:1/8:8 para interiores Esta capa también puede verse conformada por otros materiales distintos a los aglomerantes comunes (cal y cemento) como por ejemplo el yeso o los enduidos plásticos entre otros, o directamente ser reemplazada por algún revestimiento en placas o laminar. Como ya se dijo antes no siempre es necesario hacer las tres capas: un ejemplo es el mencionado caso de las paredes interiores, en donde a menos que se trate de locales húmedos, no es necesaria la fabricación del azotado impermeable. Otro caso se da cuando los filos internos de los paramentos son muy parejos (tal el caso de paredes de bloques cerámicos o de hormigón) en cuyo caso se prescinde del jaharro, ya que el fino tiene una superficie lo suficientemente uniforme como para ser aplicado directamente. Aunque parezca mentira, el resultado final de un revoque difiere según las condiciones del medio en donde fue fabricado. E aquí algunas recomendaciones y consideraciones tendientes a obtener un buen resultado final: Conviene revocar los días templados, en donde no haga ni mucho frío, ni abundante calor. En el primer caso la mezcla tardará en fraguar, mientras que en el segundo, la mezcla seca demasiado rápido, presentando fisuras por contracción e incluso, dejando al operario sin margen de tiempo de aplicación. Un recurso para contrarrestar estos efectos es graduando la consistencia de la mezcla, echándole mas o menos agua según haga calor o frío respectivamente. Es recomendable empezar a revocar siempre del lado externo de la casa (filo exterior de pared) para evitar que una lluvia, humedezca los ladrillos. Técnicas de ejecución: Antes que nada se debe librar a la pared de todo material que perjudique el trabajo, como ser clavos y alambres y en especial el polvo, el cual impide la correcta adherencia de la mezcla. También se debe humedecer la pared, para que no absorba el agua del mortero, lo que quemaría la mezcla. Conviene también colocar una chapa o una madera ancha y bien limpia al pie de la pared, para recuperar la mezcla que caiga. Es aconsejable tener ubicadas al momento del revoque, todas las carpinterías, cañerías, griferías, cajas, tacos y demás, para evitar tener que romper el revoque (en especial el azotado) una vez concluido. Conviene hacerlo luego de colocados los puntos guías o “bulines”, para que puedan ser nivelados al ras del revoque terminado. Una vez realizadas estas tareas, se procede de la siguiente manera: 1. Colocación de los hilos: Estos hilos se vinculan a la pared mediante clavos y definen el espesor del revoque, es decir que marcan el filo del revoque terminado. De la correcta ubicación de los hilos dependerá la nivelación final del revoque, ya que por un hilo mal colocado, la capa final puede quedar fuera de plomo o formar salientes, desperdiciándose material. Se comienza colocando el primer hilo a unos 20 o 30 cm debajo del borde superior de la pared, mediante el cual se aplomaran los hilos inferiores, los cuales se ubicarán a una distancia no mayor a 1,30 m (siempre unos 50 cm menos que el largo de la regla). 2. Fijación de los puntos guía: También denominados bulines, se los implementa en reemplazo de los hilos, al ras del espesor indicado por estos últimos. Los bulines se ubicarán a lo largo de los hilos y darán origen a las fajas, las que a su vez servirán para nivelar el resto del revoque. Cada punto guía o bulín se compone de un trozo de cerámica o azulejo el cual va adherido a la pared mediante la misma mezcla que 2 conformará el revoque: si se trata de una pared exterior, primero se colocará azotado impermeable y encima de él, el revoque grueso (como lo muestra la figura) sobre el cual se asentara el trozo cerámico. Inmediatamente realizada la “mancha” de azotado, se la cubrirá con el grueso, cuidando que este último no tape en su totalidad al otro, de manera tal que permita un correcto empalme con el azotado de los paños. 3. Realización de las fajas: Una vez endurecida la mezcla de los bulines, se quitan los hilos y sus respectivos clavos y se moja la franja vertical de pared que ocupará la faja, dando inicio a su elaboración. Se las realiza uniendo (con mezcla) verticalmente a los bulines, sobre los cuales apoyará la regla que; movimiento de vaivén mediante; se encargará de enrasar la superficie de la faja. En los extremos de las paredes se colocan reglas esquineras en coincidencia con el filo de las fajas y fijadas con clavos ganchos o grampas. Se las sacará una vez que el revoque haya ganado cierta consistencia, a fin de no arrancarlo. 4. Llenado de los paños: Cabe recordar que antes de comenzar el revoque se debe humedecer bien la pared para evitar que ésta le robe el agua a la mezcla: esta consideración es válida tanto para los bulines, las fajas y obviamente los paños. En los casos que correspondan se hace el azotado impermeable y casi simultáneamente, se realizará el jarro (antes de c que comience a fraguar). Estos revoques son inmediatamente consecutivos, no solo por una cuestión de adherencia (si el azotado endurece el grueso no se agarra correctamente) sino también como medida de protección de la primer capa, debido a que expuesto al aire, el azotado sufre de grandes contracciones por fragüe, lo que se ve mas acelerado aún en paredes expuestas al sol, dando lugar a fisuras que devienen en el fracaso de la impermeabilización. La razón por la que el revoque grueso no se agarra correctamente al azotado impermeable ya endurecido se debe a que, dado el rechazo que dado el rechazo que produce el mortero de cemento impermeable a la penetración del agua, no hay posibilidad de que el revoque grueso quede adherido al mismo una vez fraguado. Por tal motivo la realización de ambas capas es casi simultanea . El paño se empareja deslizando una regla en zigzag y desde abajo hacia arriba, apoyando sobre dos fajas. Si quedaron ondulaciones o partes hundidas, se rellena con mezcla y se las retoca. En los cantos de paredes o vanos, se chocan reglas guías, fijadas a las paredes mediante grampas o clavos gancho y niveladas a plomo, cuidando que el canto revocado quede perfectamente a escuadra con la pared. 5. Se realiza el fino: El revoque fino o enlucido, constituye la terminación final mas utilizada en los revoques, tanto interior como exteriormente. Para mejorar la adherencia entre el fino y el grueso, se realiza un peinado sobre éste, cuando aún esté húmedo. El enlucido se compone de un mortero aéreo con el agregado de arena fina bien tamizada (para lograr una superficie bien lisa y fina, sin granos) y ligeramente reforzada con cemento (1:1/8:3). Conviene preparar la mezcla con abundante agua, de manera de lograr una pasta bien plástica y maleable, fácil de trabajar. El revoque se realiza recién después de 2 o 3 días de terminado el grueso y; previa humectación de la capa anterior; se aplica directamente con el fratacho, sobre el cual se carga 1 o 2 cucharadas de mezcla, que luego se extiende sobre la pared de abajo hacia arriba presionando el fratacho contra la pared, lo que determinará el espesor de la película o capa de mezcla. El fratacho se toma con ambas manos y se lo acerca a la pared con cierta inclinación, apoyando solo el canto inferior del mismo. Con esta técnica se van haciendo fajas; una al lado de la otra pero cuidando que no se superpongan, hasta cubrir 3 cierta superficie (hasta aproximadamente 2 m 2) para luego proceder a alisar y compactar el revoque con pasajes sucesivos y en forma circular del fieltro o esponja (fratacho con un fieltro o una plancha de esponja pegada en su parte inferior) humedecido en agua de cal, lo que permitirá repartir uniformemente el material, llevando el exceso de algunas zonas, hacia otras en las que la mezcla escasea, logrando así; luego de varios cruces; obtener una superficie lisa y homogénea. Cuando el fino se hace al exterior, para evitar que seque demasiado rápido, se queme y se desprenda, conviene mantenerlo húmedo durante varios días y protegerlo del sol directo. Es recomendable agregarle al agua mejorador plástico par que así el revoque seque mas lentamente y se adhiera mejor. Estos revestimientos son propensos a sufrir defectos tales como picaduras, eflorescencias, manchas, grietas y fisuras, abultamientos y descascarados. - Eflorescencias: son deposiciones algodonosas de color blanco-amarillento que se forman sobre la superficie del revestimiento, por la cristalización de las sales residuales resultantes de la evaporación del agua contenida en el interior de la pared (o en el mismo revoque). Si este fenómeno se produce en el interior de la masa (dentro del espesor de la pared) la eflorescencia pasa a ser criptoflorescencia. - Manchas: la diferencia con la anterior es que son de origen netamente externo y algo mas oscuras. Son depósitos de partículas provenientes de la contaminación ambiental como polvo y hollín, o en algunos casos responden a la formación de líquenes, musgos u hongos en paramentos mal soleados y húmedos. - Fisuras y grietas: tienen orígenes muy diversos que van desde movimientos del soporte (base o zapata) o la mala humectación de este último, al momento de la colocación del revestimiento -en este caso revoque- el cual sufre un “robo” de agua por parte del primero, con la consecuente retracción por secado demasiado rápido. Para que esto no suceda, deberá humedecerse el soporte. También se produce un secado rápido, si el revoque en cuestión, es expuesto al viento y sol inmediatamente después de terminado y sin la protección necesaria. El uso de un mortero con mucho ligante causan problemas similares, por lo que es conveniente efectuar morteros con un rebaje equilibrado, no excesivamente rico en aglomerante. - Abultamientos y descascarados: por un lado producido por la penetración de agua a la pared, la que al helarse se abulta, desprendiendo el revestimiento. Y por otro lado por carecer de un soporte base con el agarre necesario, ya sea por ser éste demasiado liso, o por estar sucio con polvo o materia orgánica, sin habérsele practicado una limpieza previa, lo que indudablemente quita adherencia. Por ello se debe procurar que los soportes sean limpios, con la humedad necesaria, firmes y con la rugosidad adecuada, para asegurar una correcta vinculación con los revestimientos, en especial los revoques. Revestimiento de cementos especiales: Son los revoques “símil piedra”. Van colocados sobre revoques gruesos a manera de enlucido, mediante el uso de determinados métodos y herramientas, se obtienen superficies lisas, peinadas o salpicadas. Vienen comercialmente dispuestos en premezclas especiales, en donde el ligante o aglomerante casi siempre es el cemento blanco, ya sea en estado puro o adicionado por plastificantes y mejoradores de adherencia. En sus colores naturales (grises, rosados, ocres y verdes) son casi inalterables y muy permanentes, pero los colores impuestos mediante óxidos metálicos, declinan su intensidad con la acción de la luz solar. Su principal problema es la acumulación de suciedad ambiental, cuya solución es un enérgico lavado con productos que contengan amoníacos, reforzados con detergentes activos, que dejan la superficie limpia y con el color original. Debe procurarse un tiempo máximo entre lavado y lavado no mayor a dos años, evitando que las deposiciones se solidifiquen imposibilitando su remoción, ya que al llegar a esa instancia, el cepillado deberá ser tan enérgico, que degradará al material en mayor medida que la misma suciedad. Lógicamente por esto, las herramientas no deben ser agresivas, siendo recomendables el chorro de agua a presión y los cepillados de fibras sintéticas. Tanto para estos revestimientos como para los subsiguientes, es válida la misma problemática (en lo que respecta a movimientos del soporte, eflorescencias, congelamiento hídrico en la interfase, etc.) que para el caso de los revoques comunes. Estos revestimientos se aplican en reemplazo del revoque fino, disponiéndose de las siguientes alternativas o tipos de terminación: • Revoques peinados: 4 Conformado por premezclas a base de cemento banco, las cuales solo requieren del agregado de agua. si se le quiere dar color se le agrega ferrite. Al igual que el revoque fino, esta pasta se estira sobre el revoque grueso humedecido con idéntica técnica (mediante fratacho). Una vez revestida la superficie, se procede a su peinado, ejecutada con una herramienta de chapa dentada llamada “peine”, la cual es apoyada perpendicularmente a la pared y aplicada diagonalmente en forma cruzada, dejando una cuadrícula de aspecto romboidal y muy áspera. Debido a que lo que determina la forma del revestimiento es la base, el peine solo actuará como elemento de terminación nivelando la superficie y eliminando el excedente de mezcla. • Revoques salpicados: En este acabado, se puede utilizar el mismo material que en el caso anterior. Constituye un revestimiento de textura rústica. Aquí el peinado es reemplazado por un salpicado lo que puede hacerse alternativamente con una pistola a presión o mediante un artilugio denominado molinete manual o molinillo de salpicar, el cual consiste en hacer girar manualmente unos cepillos o pelos de acero montados sobre un eje, los que al contactarse con un tope o varilla situada en el frente del aparato, provocan una violenta despedida del material, el cual al impactar sobre la base del revoque grueso (bien humedecido) queda fijado, creando una superficie áspera e irregular. Se puede mejorar la adherencia del salpicado, aplicándosele ligante plástico al agua de la mezcla. Por su parte el tamaño la densidad del salpicado o el tamaño de sus granos pueden variar en función de la consistencia de la mezcla (a mayor consistencia mayor grano) y de la distancia de lanzamiento, es decir del grado de acercamiento o alejamiento en el que se este trabajando. De aquí se desprende que a fin de lograr una granulometría pareja, se debe mantener una distancia constante, durante todo el proceso de salpicado. • Revoques salpicados planchados: Es una variante del anterior, en donde se realiza el proceso de salpicado explicado anteriormente, al que posteriormente se lo aplana (solo la punta de los granos) suavemente mediante una llana de plástico bien limpia, dejando una superficie rugosa, pero menos agresiva (sin puntas). • Revoques símil piedra pulida: Se lo obtiene mediante un proceso de pulido realizado sobre la base de un revoque peinado, igual al explicado en su momento. El pulido se realiza a mano con piedras al agua de distinta granulometría, las cuales son pasadas (luego de mojada la superficie) en forma circular, utilizando primeramente el grano mas grueso, para ir descendiendo secuencialmente hasta el mas fino. Así se obtiene una superficie lisa y compacta, muy parecida a la conseguida con un enlucido de yeso, pero con la importante salvedad de poseer una excelente dureza y de permitir su coloración. Para que esto sea posible es necesario empastar la superficie con una papilla del mismo material tamizado y aplicado con llana, de igual forma que la realizada con el yeso. • Revoques bolseados: Constituye un acabado un poco ondulado, el cual en interiores puede ser aplicado directamente sobre la mampostería, pero en exteriores requiere de un azotado impermeable. 5 Sobre la pared humedecida, el operario lanzará cucharadas de mezcla (cal hidráulica) con impactos fuertes y próximos entre sí. Apenas comenzado el fragüe del mortero, se ejecuta el “bolseado”, que consiste en pasar un bollo humedecido de bolsa arpillera, trapo o esponja sobre el revoque, suavemente y en forma circular. Se aprieta un poco de tal modo que la superficie queda irregular pero lisa, desparramándose el material y ondulando a gusto la superficie. La terminación del bolseado, dependerá del tamaño de los círculos manuales así como de la cantidad de mezcla utilizada: con poca mezcla se repite suavizado el relieve de la mampostería, con mucha se consiguen ondulaciones mas marcadas. • Revoques de mortero de cemento o alisado de cemento: Es un acabado liso, resistente e impermeable de tipo sanitario, con el que se consigue una protección económica y fácil de higienizar, apta para locales húmedos o no tales como baños, cocinas, lavaderos, garajes, sótanos, talleres, fábricas, etc. Sobre la base de un mortero hidrófugo húmedo y en estado de fragüe, se aplicará un M.C. (1:3) con arena zarandeada, estirando con el fratacho de abajo hacia arriba, conformando una capa de aproximadamente ½ cm de espesor. Inmediatamente se espolvorea cemento en seco, el cual se planchará con una llana, lo que producirá la mezcla del polvo, con la humedad del mortero ya aplicado, hasta producir su fusión. Con esto se obtiene una superficie limpia, pulida y de gran dureza. También admite coloración con el agregado de óxidos férricos mas conocidos como ferrites. Su aplicación es mediante personal especializado (frentistas). Es un material cementicio que empieza a fraguar muy rápido, hay que hacerlo y terminarlo de una sola vez, si es una superficie muy grande se los hace en paños o etapas, a veces conformando superficies conjuntas. En nuestra región, al colocarse se los debe pulverizar con cemento para que no se fisure. Es conveniente modular los paños, ya que el encuentro entre un paño y el otro (sin junta) es desprolijo. • Revoque de granito lavado: Este revestimiento se ve materializado por un mortero con el agregado de granos de diámetros relativamente considerables (0 a 8 mm aproximadamente). Una mezcla acostumbrada en estos tipos de revestimiento es: 1 cemento; 1 marmolina; 2 de granito. Su ejecución consiste en colocar sobre el revoque grueso unos listones que harán de guías, de un ancho aproximado a los 7 mm y una separación de 70 cm entre sí. Luego de esto, se moja el paramento y se comienza a llenar el módulo entre ambos listones. A esto le sigue el nivelado mediante la regla, lo cual a su vez es sucedido por el paso del fratacho, apretando y dejando una superficie pareja. Pasadas dos horas se lavará el mortero con agua, utilizando un pulverizador a presión que proyecte una llovizna fuerte, lo que quitará el cemento de la superficie, dejando a la piedra desnuda y limpia. Hay que procurar un riego tal que “barra” con el mortero superficial, pero no lo quite de entre las juntas de los granos, para no provocar su desprendimiento. 6 Revestimientos de yeso: Es un aglomerante cálcico que no se contrae al fraguar, por lo que carece de fisuras, presentando una leve expansión en el momento del fragüe. No necesita la incorporación de árido fino, obteniéndose en forma pura, una terminación fina y muy suave, pero también muy delicada y frágil, afectable aún hasta por el roce mas insignificante. Su fragüe es demasiado acelerado (20 o 30 minutos), por lo que su aplicación debe ser rápida. Para dar mas margen de tiempo al aplicarlo, es conveniente usar retardadores de fragüe (cal). Usado exclusivamente en interiores, no es recomendable para ambientes húmedos, ya que ante la presencia de ésta se pulveriza. También sufren eflorescencias, manchas, desprendimiento de la pintura que se les aplique, fisuración con su posterior desprendimiento y degradación por descomposición hidráulica. El primero se puede originar debido a la gran cantidad de agua de amasado que requiere el yeso (entre un 70 o 100 % de su peso seco) del cual solo utiliza un 20 % a la hora de hidratarse, evaporándose el resto durante el proceso de fragüe, y al hacerlo deposita las probables sales que la misma pudiera contener (esto se complica mas al usar retardadores de fragüe). Otra fuente es la proveniente del soporte, que aún esta saturado con el agua de su propia ejecución. Por ello debe procurarse que los soportes para enlucidos de yeso estén secos y limpios. Respecto de las manchas, su aparición se debe a agentes externos , ya sea por reacción al contacto con otros materiales, o con la humedad ambiente. Esto puede dar lugar a la formación de colonias de hongos que se manifiestan como manchas o puntos oscuros de color verde o negro, que suelen desaparecer, o al menos interrumpir su reproducción, al ventilarse adecuadamente el local. Su tratamiento consiste en embeber con thinner o hipoclorito, lavando y dejando secar, impregnando luego con una solución funguicida. De las fisuraciones se puede decir que copian las deformaciones y roturas sufridas por el soporte, causadas por distintas razones como asentamientos de los cimientos, el revestimiento sobre muros que no han completado secado, sufriendo retracciones al hacerlo y quebrando el yeso, etc. También suele fisurarse el yeso, al revestir a dos materiales de distinta naturaleza como en el caso de mampostería interrumpida por una columna de hormigón, en tal caso conviene establecer un puente de malla metálica y cartón corrugado destinado a absorber los posibles movimientos, sean estos de retracción, dilatación o trabajo estructural. El yeso es un material ávido de agua, tomándola del ambiente, por lo que de tratarse de espacios generadores de una humedad constante (baños, cocinas, etc.) sin una debida ventilación, se producirá una degradación paulatina del material, manifestada en forma de polvo blanco causando su total destrucción. Enduido plástico: También llamados texturados. Se trata de resinas, látex de vinilos,. Acrílicos o poliuretanos. Además lleva cargas: minerales impalpables, tizas, fibras de vidrio, celulosas. Se hacen con herramientas de mano que en ocasiones dan textura. Constituye un producto mas o menos elástico e impermeable de colores estables, que también pueden ser utilizados para cubrir fisuras e imperfecciones de las paredes (roturas, huecos, etc). Antiguamente el enduido era una pasta blanda y cremosa destinada a alisar los revoques antes de la aplicación de alguna pintura. Hoy en día, con el advenimiento de las resinas sintéticas, el material paso a tener un rol protagónico, dejando de lado su papel de preparador de superficies a pintar, para ser él en sí, el producto revestidor. A éstos nuevos enduidos se los conoce con el nombre de texturados y se los ejecuta con herramientas similares a las usadas en yesería, mas el agregado de rodillos moldeados, cepillos, peines, etc., que permiten la obtención de variadas texturas y efectos. En general son productos mas o menos elásticos, impermeables, de colores estables si son naturales (claros) pero muy decolorables si están reforzados con óxidos. Su durabilidad es directamente proporcional a la duración del componente principal; que en este caso siempre es una resina; como ser el látex vinílico, acrílico o poliuretánico, similar a los morteros sintéticos. Esencialmente estos materiales se componen de una resina principal como las anteriores, algunos agentes auxiliares como adherentes, plastificantes, etc., y otro producto denominado carga, conformado por polvos minerales, impalpables, tiza, celulosa, fibras de vidrio o amianto finamente triturado, mica, pigmentos, etc., cuya principal misión es la de darle mayor volumen a la mezcla evitando usar tanta resina, generalmente muy costosa. Revestimiento de mármol y granito: Constituye un revestimiento pétreo. Peso aproximado de cada pieza 80 kg (muy peligroso) por lo que debe asegurarse un buen encastre o mecanismo de sujeción. Para lo cual es necesario sumar al mortero de fijación, la colocación de mecanismos auxiliares como tornillos y grampas (ver dibujos) lo que asegura (refuerza) un anclaje suficiente como para permitir el movimiento de las placas (por dilatabilidad) sin que lleguen a desprenderse. Problemas según las distintas regiones: - En zonas frías – húmedas tanto las sales de los morteros como el congelamiento del agua instalada en ellos (entre el mortero y la placa) producen expansiones que empujan a la placa hacia fuera, provocando su caída. - En zonas lluviosas el agua penetra por las juntas y la cal libre contenida en los morteros, formando un carbonato de calcio y sal, que manchan en forma permanente a las piezas o en el peor de los casos las desprende. Las manchas son de aspecto blanquecino – grisáceo, que les dan muy mal aspectos. 7 Las sales en contacto con el aire llegan a tomar una consistencia rocosa capaz de fisurar las placas. Estas manchas son de aspecto blanquecino grisáceo, formando gotas solidificadas de muy mal aspecto, que Al entrar en contacto con el aire endurecen de tal manera que es imposible su remoción con agentes limpiadores comunes. Estos inconveniente la mayoría de las veces obligan a un repulido de las placas, el cual es imposible de realizarse sin alterar las piezas con una pequeña depresión en sus superficies, por lo que convienen realizarlo en talleres, lo que implica un desmontaje de las piezas para su traslado. Cada placa debe tener la suficiente auto sustentación (deben estar suspendidas independientemente una de otra) para evitar la falla o caída en cadena. Lajas y molones: Su virtud es que se las puede cortar en forma de hojas que pueden ser colocadas como revestimientos, son generadas por sedimentación y según sus óxidos pueden ser rosadas, rojas, negras, etc. En función al mortero de cemento se los va colocando con diferentes dibujos o formas en aplicaciones planas. Tienen mayor adherencia respecto del mármol y el granito, debido a la rugosidad de su superficie. Su colocación exige un tratamiento previo con un mortero impermeable. Se las fija con MAR 1:1/4:3 y sus juntas son rellenadas con MCI para hacerlas impermeables. La diferencia entre lajas y molones, es que éstos últimos son mas gruesos (de mas espesor) que los primeros. Ante eventuales manchas (por pinturas o suciedad) que pueda llegar a sufrir el material, su condición física exige un solo tratamiento, que es el chorro de arena o los muy enérgicos ácidos, que además de modificar su textura original, en ocasiones también modifica su color. Maderas y otros vegetales: Existe una gran variedad de tipos o de formas de revestir muros con maderas. Los mas difundidos son los listones o entablonados y los paneles de aglomerado enchapado. Su fijación es comparable al durlok, córlok, plástico, etc. Es necesario fijarlos a la pared con cierta separación entre ambas, debido a la diferencia de humedad entre la pared y el ambiente interior, por lo que es aconsejable crear una cámara de aire (ventilar) para equilibrar el tenor de humedad entre ambas caras de la tablilla y no generar un ambiente óptimo para hongos y parásitos, como así también propenso a crear deformaciones de las placas de madera. El objetivo de las cámaras es no permitir que las maderas manifiesten sus propiedades higrotérmicas (ver figura) evitando el contacto entre ésta y la pared. Esto se consigue mediante parantes y travesaños que son fijados previamente al muro a través de tacos y tornillos encastrados a la pared. Eventualmente, esto también permite la colocación; si hiciera falta; de láminas de plástico a manera de barrera de vapor o de condensación. Es de práctico conocimiento a la hora de hacer renovaciones periódicas de lustre en la madera, saber que se deben usar productos químicamente 8 compatibles con los aplicados anteriormente o en su defecto, proceder al pulido completo, hasta eliminar todo vestigio de dicho producto. A la izquierda vemos la forma en que se deben alternar los travesaños, para permitir la circulación de aire entre ellos. Cerámicos en general: Los problemas de los revestimientos cerámicos radican básicamente en el comportamiento mecánico e higrotérmico del soporte. Un caso puntual es de los muros expuestos a grandes cambios térmicos en lapsos de tiempos relativamente cortos, en donde los morteros utilizados no tienen la elasticidad suficiente como para acompañar el movimiento de dilatación (expansión) o contracción térmica, movimiento el cual provoca una fricción entre las piezas y el sustrato soporte, que tiende a debilitar la vinculación entre ambas, incitando a la caída de las piezas, o en el mejor de los casos a su fractura, acción que se prolongan a las piezas contiguas empezando la caída o fisuración (según el caso) en masa del revestimiento. Otra problemática se da cuando el muro se ve exteriormente expuesto a desecación (por vientos constantes) e interiormente sufre un gran y constante aporte de agua por x motivo (ejemplo: por pérdida de cañerías o por condensación del vapor interior) lo que genera una criptoflorescencia, que expande hasta desprender las piezas empujándolas hacia fuera. También hay desprendimiento al congelarse la parte intermedia entre revoque y pieza cerámica, es decir la congelación del sustrato soporte, ya sea por penetración del agua desde afuera o por haber condensado desde adentro, lo que produce un empuje tensional entre ambas superficies, y la consecuente caída de la pieza. Se debe tener en cuenta que si el revestimiento es impermeable se impide la salida o escape de vapor ambiental, lo que deberá preverse de otra manera. Es importante la calidad del mortero usado en el sellado de las juntas, además de que el cerámico cumpla con las condiciones de impermeabilidad suficiente. A la izquierda: caídas de las placas por contracción y expansión térmica (en zonas de grandes cambios de temperaturas en pocas horas) alternada, por el uso de adhesivos no elásticos. A la derecha: efecto de desprendimiento causado por el congelamiento de la interfase soporte-cerámico. Laminares adheridos: Se presentan en rollos, todos estos productos deben adherirse a un sustrato firme y de buena superficie (sin resaltos) mediante adhesivos compatibles (cola vinílica, cemento de contacto, etc) la superficie debe ser firme y tersa por: Enduidos plásticos y fijadores – selladores (laca que fija la parte suelta en el sustrato). Sintéticamente se los puede agrupar en: • Papel pintado • Papel pintado vinilizado • Vinilo sobre base de papel “kraft” o sobre base de tela de algodón o yute • Tela de algodón o yute sobre papel • Fibras vegetales textiles sobre papel • Lámina de madera sobre papel: chapas de madera noble muy fina (1,2 mm) adheridas mediante colas sintéticas a un soporte textil en rollos, que permite su colocación directamente sobre el muro revocado. • Cuero • Papel de reproducción fotográfica en base poliéster 9 Los que presentan buenas características de impermeabilidad, elasticidad y ser lavables, son los compuestos de vinilo sobre telas. Todos deben presentar buena resistencia al estiramiento, punzonamiento, desgarramiento y resistencia a la decoración. En todos los casos estos revestimientos dependerán de la calidad de terminación y el comportamiento del sustrato, ya que de no ser parejo, aquellos copiarán las irregularidades de este último, debido a que constituyen un material muy delgado, con un espesor que oscila entre los 0,10 a 0,60 mm. El problema con los adhesivos puede surgir si estamos ante uno de gran contracción, los cuales se agarran al sustrato y lo tiran , de tal manera, que llegan a despegarlo, si el mismo no está bien agarrado a la pared. Revestimientos en Durlock: El Durlock es un material compuesto por un núcleo de roca de yeso bihidratado, al que se le adhiere láminas de papel de fibra resistente en ambas caras. Viene dispuesto en placas de 2,40 x 0,60 m y 2,40 x 1,20 m cuyos espesores variarán en función del destino de la placa: para paredes y revestimientos disponemos de espesores que varían entre los 12,5 a los 15 mm, mientras que para cielorrasos se pueden aplicar las placas de 9,5 mm de espesor. Sus características son: • Resistencia a los esfuerzos: la dureza de la roca de yeso, se complementa con la elasticidad de las láminas de celulosa que la recubren. Esto permite que los tableros se adapten a cualquier tipo de superficie, incluso curvas. • Buen aislante térmico: el mismo material tiene un coeficiente de conductividad térmica muy bajo (K= 0,38), lo que puede ser reforzado aún mas con la colocación de algún material aislante térmico (lana de vidrio, poliestireno expandido o espuma de poliuretano) en su interior. • Propiedades acústicas: en comparación con otros materiales tradicionales; dado su reducido peso; tienen una buena aislación acústica, pero que en la mayoría de los casos no llega a ser suficiente. • Resistencia a la combustión: el núcleo de yeso bihidratado retarda la acción del fuego a causa de las moléculas de agua que posee en su composición, llegando a resistir el fuego entre 1 ½ a 2 horas aproximadamente. • Acabado perfecto: brinda superficies realmente lisas, de acabado perfecto, sin la presencia de juntas ni elementos de fijación visibles, y listas para recibir cualquier tipo de acabado. • Rapidez de colocación: la colocación de los paneles es simple y limpia, sin la necesidad de emplear mezcla y ejecutable por uno o a lo sumo dos operarios, lo que redunda en economía de tiempo y de mano de obra. Alternativas de colocación: Los paneles Durlock son capaces de formar tabiques por sí solos, al ensamblarse sobre estructuras metálicas provistas por el fabricante (ver en paredes) pero como el tema aquí es revestimiento, solo se aludirá a las diferentes formas de colocar el Durlock, sobre paredes ya hechas, es decir en donde cumplirá una función de mero revestimiento: 1. sobre perfiles omega fijados al paramento cada 40 a 48 cm, a los cuales se atornillan las placas. 2. sobre fajas de placas de yeso Durlock de 0,10 m de ancho, separadas entre sí unos 40 cm, las que se adhieren al paramento mediante la misma masilla utilizada para el tratamiento de las juntas. Sobre las fajas se clavan los tableros. 3. sobre listones de madera: se trata de clavaderas de madera de 1” x 2” colocados cada 40 a 48 cm, sobre las cuales se clavan o atornillan los paneles. 4. sobre tiras de masilla adhesiva: similar a la utilizada en el tratamiento de juntas, distribuida en fajas de 0,012 m de ancho y dispuestas cada 20 cm, sobre las que se apoyan las placas. 4 3 1 2 10 CIELORRASOS: Algunas definiciones: Es la parte inferior del techo que queda expuesta a la vista. Dispositivo de recubrimiento superior que da respuesta funcional y estética a un problema de terminación. Terminación superior de los ambientes habitables cubiertos, el cual constituye el revestimiento de la losa. No es una cubierta. Falso techo compuesto de diversos materiales (madera, metal, cañas, etc.) sin misión resistente, que funciona como revestimiento superior de un local, construido en pos de satisfacer varios fines como ser bajar la altura aparente de un local, ocultar instalaciones de electricidad, modificar la acústica o con meros fines decorativos entre otros. Clasificación según su terminación superficial: CIELORRASOS CONTINUOS Revoques comunes a la cal Revoques acústicos (vermiculita perlita) Morteros aplicados Extendido sintético Yesos Hechos con pastas, mezclas o morteros en forma continua y siempre monolíticas y rígidas. Machimbrada Paneles aglomerados varios * Paneles terciados * Paneles harboard (chapadur) * Paneles de madera maciza * Paneles de madera terciada * Enrejillado de listones Paneles de chapa estampada * Paneles de chapa perforada * Duelas de aluminio modular * Duelas de acero modular * MADERA * con posibilidad de ser desmontables CIELORRASOS DE PLACAS O APLACADOS METAL Paneles de yeso cartón (gipsomboard) Placas de yeso puro autoportantes YESO Placas de yeso con fibras vegetales (Durlock) Placas de yeso con fibras sintéticas * Espumas rígidas preconformadas * Paneles de poliéster con fibra de vidrio * Paneles de tela vinílica con lana de vidrio * SINTÉTICOS También denominadas flexibles o articulados, están constituidos por estructuras con piezas suspendidas o apoyadas pero no unidas o vinculadas entre sí. Son piezas sueltas (de poco tamaño) a modo de caparazón de tortuga, encastradas de tal modo que posibiliten un leve movimiento de las mismas, evitando así su fractura. Funciones del cielorraso: • Fin estético: darle terminación al techo. • Fin funcional: ocultamiento de instalaciones e imperfecciones en el techo. Se encarga de ocultar vigas, desniveles, cañerías sanitarias (caños de 4” a 6” y arañas: sistema de conexión de varias cañerías), cañerías de aire acondicionado: las que son de dimensiones significativas (1m x 1m) y sus bifurcaciones (bocas de inyección y retorno) cañerías eléctricas, etc. Todo este conjunto debe ser ocultado por el cielorraso. • Fin espacial: también es usado para mejorar las relaciones espaciales, en caso de contarse con un salón demasiado alto, en el cual se debe reducir visualmente la altura del techo del local en cuestión. • Fin acústico: en obras como teatros y cines es usado para mejorar la acústica (sonido funcional), es decir que adecuan el sonido pero de manera natural, absorbiendo o reflejando ondas sonoras (según los materiales que los compongan) sean estas producidas dentro del local o en el exterior. • Fin térmico: se encargan de preservar la temperatura del local. Clasificación según su estructura: estructuralmente existen dos tipos de cielorrasos: 1) APLICADOS: pastas o mezclas (revoques) que se adhieren a estructuras de sostén preexistentes (losas, entrepisos o techos). Se hacen como un revoque común, revistiendo el techo de losa del local mediante mezclas de cal o de yeso, constituyendo así un revestimiento continuo y monolítico. 2) ARMADOS: tienen su propia armadura o estructura de sustentación, la cual en algunos casos puede ayudarse estructuralmente colgándose del techo o ser totalmente autónomos en su sujeción y no hacer uso de la estructura de la cubierta. De lo dicho se desprende que los cielorrasos armados se subdividen en independiente y suspendido: • independientes: se apoya lateralmente sobre muros o paramentos. Son los mas costosos y complejos, ya que sus armaduras necesitan mas material y mano de obra. Se los aplica cuando el techo presenta riesgo de vibraciones, las cuales al ser transmitidas al cielorraso pueden provocar fisuras. Cabe aclarar que es un sistema apto solo para locales medianos o pequeños. • Suspendidos: se cuelgan de una estructura superior, por medio de elementos que permiten su sostén (alambres, tensores, etc). Aplicados a locales amplios, con el fin de alivianar el armazón. estructura estructura tensor tirantillo alfajía Metal desplegado Cielorraso de yeso Metal desplegado Viga metálica reticulada listones Cielorraso de yeso Esquema de un cielorraso suspendido. Esquema de cielorraso con estructuras independiente Características constructivas: Cielorraso aplicado: Como primera medida en la construcción de un cielorraso aplicado, se debe proceder a marcar la línea en base a la cual se construirá y nivelará el cielorraso. Para ello nos valemos de la cota de referencia marcada a 1 metro en toda la obra mediante nivel de manguera. No es recomendable determinar el nivel del cielorraso en base al piso, pues éste puede estar desnivelado (inclinaciones, pendientes etc.). 1 Valiéndose del nivel de manguera, el operario comienza marcando puntos sobre las paredes del local (figura 1) los 2 cuales serán unidos posteriormente mediante una línea, la cual se traza con lápiz y regla (figura 2). Una vez concretada la línea de nivel, se procede de igual manera que al hacer el revoque de una pared, con algunas pequeñas salvedades que a continuación se detallarán: En la mezcla del grueso, se agregará una cucharada de yeso, con el fin de acelerar el fragüe y poder trabajar mas rápido. Dado que el espesor del cielorraso no superará 1 ½ cm, se debe procurar una losa lo mas pareja y nivelada posible, para lo cual se picarán salientes, se sacarán clavos y alambres, y se rellenarán los huecos con concreto o; en caso de tener cierta profundidad; con plaquitas de ladrillo mas concreto. A las partes de hormigón si las hubiere, se las mojará y salpicará con concreto (esperando hasta su secado para revocar) a fin de procurar un buen agarre. Lo mismo se hace con el resto de la superficie: este salpicado de concreto, funcionará como puente de adherencia entre la losa y el grueso. En base a la línea de nivel, se colocarán los hilos (a unos 1,5 mas abajo que la losa) que definirán el nivel de los bulines, y mediante ellos el nivel del cielorraso. Los hilos se sujetarán mediante clavos insertos sobre las paredes (no sobre el techo) de manera enfrentada. A partir de allí se trabaja de manera similar que en el caso de revoques comunes: se colocan los bulines (fig. 1) se hacen las guías (fig. 2) se hace el revoque grueso (fig. 3) y finalmente el revoque fino. Si estuviéramos trabajando sobre losa de viguetas de mas de 3 m de largo, se las deberá cubrir con metal desplegado atado con pelos de alambre y pegados con concreto, esto en razón de la tendencia marcar el cielorraso, que presentan las viguetas que superan la luz indicada anteriormente (fig. 4). 1 2 3 4 A los cielorrasos aplicados conviene hacerlos antes que a los revoques y los pisos, para no salpicarlos con mezclas y estropear así, los trabajos ya realizados, con la pérdida de tiempo que ello implicaría. En resumidas cuentas, el cielorraso aplicado es una pasta adherida a una superficie horizontal, la que debe tener un puente de adherencia (azotado de cemento o capa fina de mezcla chirle de concreto) luego un engrosado de cemento a la cal y como terminación un enlucido a la cal (símil revoque) o de yeso. Un cielorraso rígido monolítico no puede apoyarse o suspenderse en estructuras que puedan llegar a tener movimiento (estructuras elásticas) como ser cielorrasos suspendidos sobre estructuras no rígidas (estructuras metálicas o de madera) ya que se quebrarían, por lo que es conveniente que formen parte de estructuras en las que se tenga la certeza de que no tendrán actividad dinámica (movimientos) como ser un techo de losa. Sabido es que estos cielorrasos se constituyen de igual modo que un revoque común, por consiguiente, sufren los mismos problemas y son válidas en ellos, las mismas consideraciones que se hacen en los revestimientos de paredes. Cielorrasos armados: Como ya es sabido, dentro de este grupo tenemos a los suspendidos y a los independiente. En cuanto a la economía, se prefieren los cielorrasos suspendidos antes que los armados, ya que ahorran material y mano de obra. En ambos casos su armadura puede ser metálica o de madera, las cuales son posibles de ejecutarse debajo de cualquier tipo de techo (chapas, losas, tejas, etc.). Estos cielorrasos se componen básicamente en tres partes: 1. La estructura: la cual puede ser de madera o metal, existiendo en los dos casos una infinidad de variantes constructivas. En las estructuras de madera, hay que tener en cuenta las deformaciones que la misma experimenta ante la presencia de humedad, lo que también la hace proclive a pudrirse con el paso del tiempo. Por su parte las estructuras metálicas no presentan problemas de deformación, aunque si de corrosión, lo que se soluciona con la debida protección. 2. El cerramiento o terminación superficial: las que pueden ser aplacadas o continuas y (como se vio en la clasificación al principio) en donde también nos encontramos con una gran cantidad de variantes. 3. Dispositivos auxiliares: los cuales complementan funcionalmente a los anteriores y cuya presencia no es imprescindible, pudiendo o no estar presentes. Se trata de aislaciones, desagües de condensación, barreras de vapor, bandejas para instalaciones, soportes para tuberías, etc. • Cielorraso suspendido: La terminación de estos cielorrasos podrá ser aplacada o rígida-monolítica-continua, dependiendo del tipo de techo o estructura a la que estén vinculadas: En caso de que la estructura principal de la cual esté colgando el cielorraso sea rígida (techo de losa), el mismo podrá tener como terminación a un revestimiento duro-rígido-monolítico, constituyendo así un “cielorraso armado a la cal”. Si en cambio la estructura de la cual pende el armazón del cielorraso es flexible o elástica (cabreadas, etc.) el mismo deberá estar compuesto superficialmente por elementos yuxtapuestos como ser placas o paneles (sin importar su material) que puedan acompañar los movimientos de la Arriba: cielorraso suspendido a la cal, colgado a una losa. A la derecha: cielorraso estructura sin quebrarse. aplacado suspendido, colgado a una cabreada Cielorraso armado a la cal: cielorraso suspendido con estructura de madera: El armazón se sostiene con vigas maestras (A) ubicadas a 60 u 80 cm entre sí y amuradas (con mezcla reforzada) a una profundidad de 5 cm, y cuya sección dependerá de la luz a cubrir. Las mismas estarán colgadas a la estructura soporte cada 2 m mediante alambre negro doblemente dispuesto (B), los cuales se enroscarán a fin de nivelar el armazón. En caso de que la madera este curvada, se la nivelará mediante puntales de madera (C) colocados a presión entre la madera y la losa. Bajo las vigas maestras, van clavados los listones de 1” x 1” (D) a una separación de 24,5 cm entre sí, procurando su coincidencia con los bordes de la pared. Sobre la trama de listones, se clava (cada 6 a 10 cm) el metal desplegado (de 2 m de largo) en forma transversal al sentido de los listones, procurando que quede bien estirado y firme. El solape entre las distintas planchas de metal desplegado será de 4 cm. En los bordes perimetrales hay que amurarlos por lo menos 1 cm, a fin de evitar fisuras. Sobre la maya de metal desplegado se producen los sucesivos extendidos que conforman las capas de terminación superficial. Para preservar al acero (metal desplegado) de la corrosión, se aplica un primera capa de concreto (cemento y arena) presionando fuertemente con la cuchara, a fin de provocar una buena penetración. Hoy por hoy se dispone comercialmente de un metal desplegado galvanizado, que le escapa al riesgo de la corrosión; cuyo costo es obviamente mayor. En el caso de la imagen de la derecha, vemos que tanto los listones que sostienen a las planchas de metal desplegado así como las alfajías de sostén del armazón, se amuran a la pared. Los listones de 1” x 2” pulgadas se disponen aplanadamente ( para brindar mayor superficie de clavado) cada 30 cm. Sobre ellos se ubican alfajías de 1” x 3” dispuestas cada 60 cm las cuales se amuran y se cuelgan al techo mediante un pelo o chicote de ∅4,2 cada metro. Al igual que en el caso anterior, las maderas curvadas, son enderezadas mediante puntales o tacos separadores de madera. El metal desplegado cumple las mismas consideraciones de aplicación que en el caso anterior: azotado de MC puro sin cal (para que no oxide el metal) jaharro y enlucido, estos dos últimos igual que en un cielorraso aplicado. Se puede reemplazar el jaharro y enlucido por yeso en una sola pasada, pero debe quedar el MC para que no se oxide el metal. Cielorraso armado a la cal, suspendido con estructura metálica: Aquí la madera es reemplazada por el hierro, conservándose el mismo principio estructural. Como elemento principal de sustentación, se colocan barras de hierro ∅8 separadas entre 60 y 80 cm y colgadas con alambre negro Nº 8 o 9. Debajo de éstas se disponen transversalmente cada 24,5 cm, varillas del 6. a 3 cm de las paredes, se colocan sobre las varillas ∅6, hierros ∅4,2 para ataduras. Los extremos de los hierros se amuran 1 cm. los hierros se atan entre sí con alambre dulce Nº 18. Debajo de esta “parrilla” se coloca el metal desplegado, disponiéndosela igual que en la madera, se cocen las planchas entre sí (en sus extremos) con alambre galvanizado Nº20, pasándolo en forma continua cada 6 a 10 cm a manera de resorte. Utilizando el mismo sistema de ataduras; las planchas se afirman al emparrillado de hierro. El revoque se da de igual manera que para el caso de la madera. En la siguiente página, vemos el mismo caso, solo que la barra principal de sustentación tiene un diámetro mayor ( ∅10) y se ubica a una separación de 60 cm. Mientras que las barras secundarias son ∅6 cada 25 cm. A manera de consideración, es importante saber que la estructura maestra si o si va empotrada, pero no es aconsejable empotrar la segunda estructura por que pueden existir diferentes sentido de dilatación entre ambas. Tanto el hierro como la madera pueden ser reemplazados por vigas (perfiles) o tubos estructurales rectangulares de chapa, constituyendo estos últimos (entre las dos últimas alternativas) una solución mucho mas económica que la primera. No hay que olvidar que siempre que un cielorraso suspendido contenga como terminación superficial un revestimiento rígido-continuo, no irá bajo ninguna circunstancia, agarrado a una estructura que presente posibilidad de movimiento (estructura elástica). De ser así, dicho revestimiento presentará fisuras en razón del movimiento térmico del sustento. Los revestimientos rígidos continuos, solo son aplicables a superficies que no presenten riesgo de movimiento, como ser losas o estructuras agarradas a ellas. En caso de requerirse un cielorraso fonoabsorbente, el revoque común o de yeso, podrá ser reemplazado por uno de vermiculita o perlita expandida. Este tipo de revestimiento tiene condiciones de absorción acústica (no aislación) dada por la incorporación a la mezcla de mica o la perlita (como inerte fino, es decir en reemplazo de la arena) que son minerales que han sufrido transformaciones físicas a partir de la expansión térmica. Además de otorgarle propiedades fonoabsorbentes, estos minerales le infieren otras cualidades a la mezcla como ser la fragilidad, la terneza y la debilidad, es decir que es muy proclive a romperse ante el mas mínimo contacto físico. Por ello es conveniente que su aplicación se restrinja en a aquellas zonas en donde no estará expuesto a golpes o a algún tipo de contacto con muebles, manos, etc. De lo dicho se deduce que su mantenimiento es bastante complicado y generalmente son difíciles de pintar sin que pierdan su condición acústica. Otros materiales medianamente buenos en lo que a fonoabsorbencia se refiere, son la lana de vidrio y el poliestireno expandido entre otros, los cuales vienen dispuestos en placas, las que son ubicadas sobre el revestimiento del cielorraso con el fin de absorber parte del sonido interno de un local. Veo oportuno mencionar, que en contrapartida con la propiedad fonoabsorbente de los elementos anteriormente expuestos, encontramos a los materiales reflectantes del sonido, los cuales tienen la cualidad de ser elementos duros, compactos y lisos (sin poros) en donde el sonido rebota sin penetrar en el material, por lo que queda confinado dentro del local, produciéndose así una aislación acústica. Tales materiales pueden ser: madera muy compacta, revoques rígidos, etc. Cielorraso aplacado suspendido: Sin importar el material, podemos decir que los paneles en general constituyen el revestimiento ideal para los cielorrasos suspendidos, ya que al componerse en piezas separadas a modo de caparazón de tortuga, tienen las articulaciones suficientes como para absorber el movimiento por dilatación o vibración que pueda llegar a presentar el techo del cual penden estos cielorrasos, haciendo nula la posibilidad de fisurarlos o rajarlos. Otro aspecto favorable de estas terminaciones, es que la mayoría de los cielorrasos aplacados permite su desmonte, lo que constituye una gran ventaja a la hora de limpiarlos o en el recambio de lámparas, arrancadores, etc., o tener que trabajar en los conductos que pasan por encima de ellos (eléctrico, cloacal, pluvial, etc.) Cuando se trata de placas o paneles muy livianos, nos encontramos con el problema de “inflamiento” que experimentan los mismos, ante una ráfaga de aire, sea ésta provocada por el viento proveniente desde el exterior o al cerrarse una puerta en un local bastante hermético (sin escape de aire), en donde la presión del aire; al no encontrar otra salida; tiende a levantar las piezas desacomodándolas e inclusive, provocando su caída. Para evitarlo debemos recurrir a dispositivos especiales (clavijas-ver figura) que las contenga. • Cielorraso independiente: La estructura propia de este cielorraso, no se relaciona con el techo, sino que se agarra perimetralmente a las paredes. En cuanto a terminación superficial, son válidas las mismas consideraciones que en los cielorrasos suspendidos. Solo puedo recalcar que en caso de trabajar con revestimientos no continuos, es decir con placas, es conveniente siempre hacerlo sobre un cielorraso suspendido, ya que es mas económico tanto en economía como en mano de obra. Por consiguiente conviene aplicar cielorrasos independientes, siempre que optemos por realizar un acabado rígido-continuo y que además haya riesgo de transmisión de vibraciones desde el techo, que puedan llegar a fisurarlo. CUBIERTAS: TECHOS: Es el cerramiento superior de cualquier edificio. Puede ser transitable y/o visitable. Soportan cargas estáticas y dinámicas. Su funcionalidad principal es la de cubrir a los ambientes contra la intemperie (lluvia, viento, sol, etc) TECHO = ESTRUCTURA + CUBIERTA Cubierta: es la piel de los techos o las capas que conforman la piel. Una cubierta debe satisfacer determinados comportamientos hidro – termo – acústicos, la función principal de la cubierta es la de proteger de las inclemencias naturales, además de cubrir otras necesidades y exigencias de comodidad y/o confort. Para lograr la invariabilidad del microclima interior, la cubierta debe poseer características propias, adecuadas al clima del lugar de emplazamiento del edificio al que componen. Estructuras: son los elementos sólidos que soportan a la cubierta: losas, cabreadas, etc. Clasificación: PLANOS: hasta 2-3-4 % (por metro) de pendiente. Esta es manejada por grados o por porcentaje (por ejemplo: 4 % = 4 cm por cada metro) TECHO S INCLINADOS: tienen una pendiente superior al 10 % (18º). Producen una evacuación muy rápida de las aguas y en zonas de nieve, hacen que la misma no se acumulen sobre ellos. En relación a su peso son muchos mas livianos que los planos. CURVOS Otro tipo de clasificación: según su modo de encastre o aplicación. • CUBIERTAS CONTINUAS: son aquellas en las cuales el elemento cubritivo; ya sea por su constitución o por soldadura de grandes elementos; da como resultado un elemento único monolítico (losa). • CUBIERTAS DISCONTINUAS: están constituidas por elementos o piezas relativamente pequeñas, no soldados entre sí, pero anclados a la estructura portante (chapas, tejas, etc). Pizarras DE FUERTE PENDIENTE CUBIERTAS DISCONTINUAS DE MEDIA PENDIENTE Natural Artificial (fibrocemento) PENDIENTES 30º a 90º Tejas planas Paja y caña---------------------------- 35º a 90º Tejas coloniales------------------------22º a 50º Tejas francesas-------------------------15º a 50º Chapa ondulada fibrocemento--------8º a 90º Chapa ondulada galvanizada----------6º a 90º Chapa ondulada aluminio o cobre----6º a 90º Accesibles Inaccesibles 2º a 4º CUBIERTAS CONTINUAS CUBIERTAS SEMICONTINUAS TECHOS PLANOS TECHOS DE CHAPA CONTINUA Acero galvanizado Acero pintado 2º a 10º En todos los casos la pendiente está definida por el tipo de material a usar como cubierta. 1 Techos planos: Para el caso de los techos planos; al estar constituidos por Hº Aº como estructura soporte; se consideran los mismos problemas que tienen los muros (tensiones térmicas, hídricas y vapor) solo que encarados de una manera mas compleja. Térmicamente hablando, debe considerarse que cuando menos expuestos al calor estén los materiales (que componen la cubierta), habrá menor volumen de dilatación en dicha cubierta o techo. Esto quiere decir que cuanto mas arriba está la protección térmica, mejor. Técnicas constructivas: Haciendo una definición grosera de lo que es un techo, podemos decir que se trata de una sumatoria de capas, las que en forma conjunta protegen al ambiente interior de los factores externos (climáticos, etc). Dichas capas son: g f e d c b a a) Losa: Es el soporte estructural de la cubierta. Comúnmente se componen de hormigón macizo o es nervurado de tipo cerámico semi – prefabricado (viguetas y bloques huecos con capa de compresión) con un barrido de lechada de cemento como única preparación. b) Barrera de vapor: se ubicará inmediatamente por encima de la losa. No debe ser totalmente impermeable (debe permitir un leve paso de la humedad) para que el vapor contenido debajo de ella (ya que proviene del interior del local) no alcance a ganar presiones considerables que afecten nocivamente a los componentes de la cubierta, en particular las aislaciones, especialmente las porosas (térmicas). El vapor afecta a la cubierta (a sus materiales) de dos maneras, según la época del año o el tipo de clima en el que nos encontremos: 1) En invierno o frío: se pone en contacto con una superficie fría, se condensa (estando dentro del material aislante) y si el material aislante es muy absorbente (muy poroso) lo saturará , quitándole dicha propiedad debido a que rellena su red capilar y porosa, creando un puente de paso a la temperatura. 2) En varano o calor: si entra en contacto con una capa aún mas caliente (que él mismo) aumentará su presión, presionando sobre la aislación hídrica, a la que la despegará del soporte conformando “bubones” (englobamiento de la capa hídrica) que luego se traducirán en resquebrajamientos, lo que provocará el libre paso del agua, ahora ya desde el exterior. Cabe aclara que el vapor a combatir o controlar en primera instancia es el que accede desde el interior del local. c) Hormigón de pendiente: nunca debe ser menor al 2 %, su fin es posibilitar el escurrimiento del agua de lluvia. Debe constituirse de un material de bajo coeficiente de dilatación térmica, liviano y lo suficientemente rígido para soportar todo el conjunto. Por cuestiones de costo, comúnmente se compone de cascotes y restos de construcciones demolidas. Eventualmente se los usa como aislante térmico (ante la ausencia de algún material específico a esa función). Muchas veces es conveniente (por cuestiones operativas o económicas) que esta capa desempeñe dicha doble función de aislante térmico y estructura de pendiente, debiendo en estos casos ser conformada con morteros u hormigones de áridos ligeros. Sobre esta capa (por encima de la aislación térmica) se hará la carpeta soporte de la aislación hídrica, que consta de un enrasado de mortero no muy rico en ligante, para evitar fisuras por retracción. d) Aislante térmico: en caso de que el hormigón de pendiente no cumpla la doble función antes mencionada, se pondrá por encima de él un material aislante térmico (lo mas recomendable) como ser espumas rígidas o vermiculita en mortero. El aislante deberá ir ubicado de tal manera, que deje la menor cantidad de elementos por encima de ella, o sea sin proteger: ya que el calentamiento excesivo de todo lo que hay por encima de ella provocará el movimiento (por dilatación) de dichas 2 capas que ni siquiera serán soportadas por juntas de dilatación, que dicho sea de paso no siempre están previstas. Con esto se reconfirma que su posición debe ser la mas alta, de ser posible por encima de todo el conjunto. Conviene que sean materiales no putrescibles y que no presenten incompatibilidad (especialmente química) con el trabajo a realizar por ellas. f) Barrera hídrica: ahora si, por encima del aislante térmico, mas precisamente sobre la carpeta soporte antes mencionada, se aplicará la barrera de contención de agua pluvial (barrera hídrica). Comúnmente conformado por un extendido o lechado de tipo bituminoso. En general, de cada material es importante saber su durabilidad, sus compatibilidades con los materiales que la acompañarán, y su funcionamiento o eficacia, según el lugar en el que la ubiquemos. Clasificación: 1) Aislaciones adheridas: como su nombre lo indica se las coloca adheridas a un soporte que le haga de estructura, como ser la superficie de la carpeta de concreto que se mencionó anteriormente. Presentan el inconveniente de acompañar el movimiento de la losa, que pueden derivar en fisuras por donde entrará el agua. A su vez se subdividen en tres tipos: • Membrana preconformada en rollo: consta de gran cantidad de materiales básicos en base a fieltros, cartones o velos de hilo de vidrio saturados con asfaltos oxidados o en caliente, que se solapan en el sentido de la pendiente. Son muy efectivas si están bien protegidas. Son absolutamente impermeables al vapor, por lo que si su base de apoyo es orgánica (cartón o fieltros vegetales) la condensación intersticial (la que se produce dentro de los materiales) producirá putrefacción e hinchamiento que se traducirá en fisuras. • Membrana continua configurada in situ: son productos en pasta o masa (generalmente asfaltos)a la cual se le aplica fibras cortas que estructuran su masa, como ser fibra dispersa o velos de vidrio. En suma es una pasta asfáltica en varias capas con un elemento que le da estructura (los ya mencionados). Son muy difundidos y de fácil aplicación. Muy usado en reparaciones de techos fallados, como manto superior de cobertura. Su problema radica en que no se consigue un espesor constante, por lo que a veces es aconsejable la preconformada en rollos. Cabe aclarar que no se deben aplicar capas negras, que no estén lo suficientemente preparadas para resistir la intemperie ni los rayos ultravioletas, y que además; al ser obscuras; contribuyan a la absorción del calor. Pueden ser desde sencillos emulsionantes de muy bajo costo, hasta complejos preparados de asfaltos polimerizados con adición de resinas que les otorgan gran elasticidad. Estos últimos también actúan con la dispersión de fibras cortas en su masa, que se encargan de darle estructura, resistencia traccional y resistencia al punzonamiento (vidrio, asbesto, etc). Al combinar los distintos elementos debe tenerse en cuenta la incompatibilidad química entre éstos, como sucede con algunos agentes plastificantes que suelen migrar hacia plásticos vecinos (caso del poliestireno expandido o desde el PVC hacia los asfaltos oxidados) modificando así su situación original y por consiguiente su comportamiento. • Agentes filmógenos sintéticos: son polímeros o copolímeros aplicados en forma de pintura en capas sucesivas homogéneas (o heterogéneas por capas) que al evaporar el vehículo y simultáneamente completar la polimerización, se transforman en membranas elásticas a manera de caucho sintético bastante elástico y con buena resistencia mecánica. En suma son pinturas que al fraguar dejan un film (plavicom fibrado). Su aplicación debe ser muy controlada y con mano de obra especializada. Su principal riesgo es el envejecimiento a causa de la luz solar. Como base se pueden utilizar los acrílicos, los poliuretanos, los acetatos de polivinilos y el caucho cloropreno, muchas veces combinados entre si. Ofrecen la ventaja funcional por sobre los asfaltos, de constituirse en colores claros (preferentemente blancos) que no absorben el calor. 2) Aislaciones flotantes: son láminas preconformadas en rollos, las cuales constituyen mantos continuos mediante su pegado o soldado, las cuales a su ves pueden ser: • Monocapa de un solo material: generalmente policloruro de vinilo, cauchos butílicos, cloroprenos, estireno, etc, con la adición de algunos agentes elastizantes, plastificantes y de conservación. • Multicapas: se conforma de una gran variedad de productos donde cada uno aporta sus ventajas y soluciona las desventajas del otro. Al igual que todos los casos de combinación de distintos materiales que funcionan simultáneamente, debe preverse la incompatibilidad química o física de estos. Las distintas capas pueden combinar asfaltos o mástiques asfálticos con láminas de plásticos diversos tales como el polietileno, el polipropileno o el poliéster, o los folios de aluminio. Como su nombre lo indica, las aislaciones flotantes no están adheridas al soporte, salvo en los bordes. Por ello no es recomendable usarla en techos expuestos a grandes vientos (cuando quedan como manto superior); si conviene en cambio que estén protegidas mediante algún tipo de piso transitable, como por ejemplo: losetas especiales sobre tacos de PVC o sobre dados de hormigón, etc. 3 La ventaja de estas aislaciones, es que al no estar totalmente adheridas al soporte, no copian sus movimientos (de dilatación) quedando al margen de fisuras y alteraciones similares, y evitando así mismo las “ampollas” de presión de vapor. Otra ventaja es que además algunas de estas aislaciones son semi o medianamente permeables al vapor de agua, con lo que compensan adecuadamente dicho fenómeno. Es importante mencionar que constituyen una solución muy cara. También se puede mencionar como aislación alternativa o combinatoria entre adherida y flotante, a las aislaciones semi adheridas, que son mantos compuestos por hojas soldadas o pegadas donde se aprovecha la junta de unión para adherir linealmente el manto al soporte, con lo que quedaría solucionado el problema de la succión del viento. Un recurso poco usado en el país, es el uso de elementos inertes (gravas de canto rodado, de preferencia blancas para favorecer la reflexión térmica) como protección de la capa hídrica. Patologías mas comunes de las impermeabilizaciones: - interacción física o química entre la membrana y el soporte - incompatibilidad entre los componentes de la membrana o capa, o entre ésta y el ambiente - incompatibilidad de la membrana con los fenómenos físicos producidos por el tipo de cubierta que se trate - deficiencia en la aplicación o colocación de la membrana - error de posición en la cubierta ruptores de vapor: conjunto de cámaras lineales o puntuales que actuarán como “evaporadores”, lentos pero efectivos, de todo exceso de presión que pudiera establecerse entre la barrera inferior y la superior, equilibrándolo con el ambiente exterior. Generan una especie de conductos (corriente de aire) dentro de la estructura de la losa (en el contrapiso) con salida al exterior, para que se escurra el vapor por efecto de convección. Esto libera el vapor intersticial de la losa, ya sea proveniente del interior del local o de filtraciones externas y otros (agua de fragüe). Con esto se genera una descompresión dentro de la losa. Los conductos verticales o de salida son caños de hierro galvanizado ∅ 0,100 con maya metálica en el orificio de salida, para evitar la entrada de bichos y objetos extraños. Su disposición se dará en base al tipo de azotea en la que esté construida: accesible o no accesible. En este último caso los conductos anteriormente definidos salen directamente del medio de la losa dispuestos sobre una base o cámara de descompresión conformado con grava suelta de 40 x 40 cm (ruptores puntuales). En el caso de las accesibles se complementan con conductos horizontales conformados por ladrillos de muy mala calidad (muy porosos) o ladrillos huecos dispuestos con una separación de entre 2 a 3 cm. Estos conductos funcionarán como vías de escape, desembocando en los caños de hierro o chapa galvanizados. Su disposición se da por encima de la barrera de vapor. 4 Juntas y bordes: Son unas series de dispositivos constructivos, destinados a absorber los distintos movimientos de la cubierta, ya sean de dilatación como de contracción en forma alternativa. Reglas para evitar la patología de las juntas: - la junta debe ser tan profunda como lo sea el conjunto de capas que están colocadas por encima de la aislación térmica. Es decir que tiene que llegar hasta ésta. - El tamaño de la junta (ancho) se calculará en base a los coeficientes de dilatación de los materiales que con ella limitan, a fin de estimar un mínimo y un máximo de junta (junta de invierno y junta de verano respectivamente). - Por su costo el material elástico elegido como relleno, no ocupará el total del volumen de la junta, sino solo la parte superior de la misma, por lo que el resto (la parte inferior) será rellenada con algún material inerte como arena o vermiculita. - Debe tenerse en cuenta el envejecimiento de los materiales utilizados, y una vez terminada su vida útil se los debe reemplazar. - El material debe adherirse a los labios o paredes de la junta, pero nunca al fondo. - Las juntas no deben disponerse transversalmente al sentido del escurrimiento (pendiente) del techo, ya que en verano; cuando se produce un achicamiento de la junta haciendo rebosar el relleno; se formarán diques, con el latente riesgo de filtraciones que presenta el agua estacionada. En lo que respecta a los bordes deben ordenarse una serie de dispositivos para un correcto desempeño del techo. - conviene en ellos que los mantos impermeables (hidráulicos) se unifiquen con la barrera de vapor al momento del contacto de ésta con la pared, mediante un sistema de alojamiento por babetas. Características constructivas generales de los techos planos: (apuntes de clase) - La pantalla hidráulica cubrirá una superficie lateral (en la pared) en función del ángulo de 60º (tanto superior como inferior) determinado a partir del apoyo de la losa. - Pantalla hidráulica: impide el paso del agua por posibles fisuras provocadas en dichos ángulos de 60º a causa de la dilatación de la estructura (losa). - La barrera de vapor siempre va antes que el aislante térmico. - Cualquier recurso es válido para ahorrar peso y material a la hora de hacer el hormigón de pendiente. Es decir que debido a la diferencia de altura (determinada por la pendiente) entre uno y otro lado del techo, en el extremo opuesto al inicio de la pendiente se producirá una altura del hormigón de relleno bastante considerable, espesor el cual puede ser rellenado con cualquier material alternativo (latas, ladrillos huecos, cajones, botellas de PVC, escombros, etc) y todo lo que pueda llegar a usarse como encofrado perdido. - La altura del embudo (canaleta) varía en función del agregado fino que se utiliza en el Hormigón (siempre deberá quedar al ras) éste debe tener una altura de entre 4 0 5 cm. - Para el caso de solados que apoyan en forma sólida sobre la losa (sin separación entre aislante hidráulico y piso) se deben prever juntas de dilatación, las cuales se dispondrán a 2,5 m de la pared y no mas de 9m 2, llegando (en profundidad) hasta la protección térmica. La junta irá sellada con una base de arena y brea especial arriba (como se explicó anteriormente). Debe procurarse la coincidencia de ésta junta (la de todos los materiales por encima del aislante térmico) con la del solado en si. - babeta: evita las fisuras por tracción. Rompe el plano vertical y eleva la aislación hidráulica, eliminando el ángulo vivo, que es en donde se rompe la membrana por tracción. Su ángulo tiene un radio de 3 o 4 cm. - Aislación hidráulica: es conveniente que se de en la parte mas alta del techo. Toda protección hidráulica debe tener una protección contra los rayos o radiaciones solares, lo que se consigue generalmente con el solado. Otra manera es por medio de pilares que elevan un solado que genera una sombra y/o cámara de aire (que a su vez refuerza la protección térmica). Bajo los pilares se colocará una doble membrana con el fin de reforzar la aislación hidráulica. Otra alternativa es apoyar las losetas sobre tacos de PVC (antes mencionado) los que son una especie de hornalla de cocina con patas, pero el problema de esta solución radica en que copia la inclinación del techo, lo que no ocurre con el sistema anterior (dados de hormigón). Ejemplo de aislación hidráulica: lechado asfáltico no muy grueso esparcido con un lampazo, al cual se le agrega lana de vidrio o tela arpillera, lo que se repite en 4 o 5 capas. Esto constituye un sistema adherido, que como ya es sabido, posee la nociva particularidad de acompañar el movimiento de la losa. - protección térmica: se conforma de materiales alveolares o porosos como ser: poliestireno expandido, granulado de cemento, hormigón de arcilla expandida, corcho, colchón de lana de vidrio, etc. 5 Cuando se ubica en la parte superior de la losa, el material utilizado debe ser lo suficientemente rígido (de muy alta densidad) como para soportar el solado y el tránsito, de no ser así la carpeta de asiento cedería, rompiendo la membrana que funcione como protección hidráulica. Teniendo en cuenta esta ubicación, debe considerarse que las juntas de dilatación solo comprenderán a la carpeta de asiento (en profundidad). Además del piso otro elemento apto para proteger la aislación térmica son las tablillas o tabelinas cerámicas, las que van directamente apoyadas sobre la misma. Lo mas económico en cuanto a proteger la aislación térmica se refiere (siempre y cuando se ubique por encima de todos los elementos de la cubierta) es darle una mano de pintura, pero no es muy efectivo. Techos inclinados: Se los considera inclinados si superan la pendiente del 10 %. Acusan formalmente su pendiente con 2 significados, el tecnológico por la rapidez para evacuar las aguas y el simbólico por la estética que pueda llegar a tener. Sus elementos estructurales generalmente son las cabreadas, las serchas o las vigas reticuladas y sobre ellas descansa la cubierta, la que se conforma de piezas de muy variadas formas y tamaños, este último influirá en la pendiente del techo. Las piezas que componen estas cubiertas son relativamente pequeñas y se articulan entre si conformando una piel tipo cáscara o caparazón, vinculadas de diversas formas, pero siempre determinando un gran número de juntas, lo que hace mayor el riesgo de entrada de agua ya que cuanto mas chicas sean las piezas, habrá mas cantidad de juntas y por consiguiente mayor deberá ser la inclinación o pendiente del techo, debido a que a mayor pendiente habrá mayor velocidad de escurrimiento, la que no permitirá el ingreso agua a la cubierta a través de sus juntas. A MENOR TAMAÑO MAYOR CANTIDAD DE JUNTAS MAYOR PENDIENTE Como regla general para todo tipo de cubiertas, la separación entre listones es igual a la longitud de la parte visible de la pieza, se trate de tejas o chapas indistintamente. La única distancia que varía es la del listón compensador que obviamente es el primer listón y va ubicado en el alero o arranque del techo. Clasificación de cubiertas según su material: PLANAS CERÁMICAS TEJAS COLONIALES FRANCESAS CHAPAS LISAS METALICAS CHAPAS ONDULADAS Sinusoidales Trapezoidales Autoportantes Paneles autoportantes VIDRIO MADERA PLASTICO PAJA PIZARRA ARTIFICIALES NATURALES Lajas Láminas Fibrocemento Material asfáltico Asbesto cemento ASBESTO O FIBRO CEMENTO ONDULADAS AUTORPORTANTES ESPECIALES Pizarras naturales: 6 Vienen en forma de lajas o láminas extraídas de canteras, procesadas artesanalmente o con máquinas, son frágiles y costosas. Su pendiente aproximada es de 47 %. Pueden llegar a ser de madera de cedro, pino, etc. Pizarras artificiales: Producidas por fábricas en función de una demanda estética. Pueden ser de asbesto cemento o fibrocemento, y se disponen en planchas o placas. Son bastante baratas, mas livianas, menos quebradizas, de menor capilaridad e ignífugas que las anteriores. Su forma así como su técnica de aplicación es similar al de las tejas planas, a tal punto de que en ciertas clasificaciones se las admite dentro de este grupo, además poseen la misma técnica de colocación. El fibro o asbesto cemento es una pasta homogénea de cemento, agua y pequeñas fibrillas de amianto y cemento. La sección de los listones depende de la separación entre cabios o armaduras del techo. Las caras superior e inferior deben ser cepilladas. Las dimensiones mínimas aconsejadas son: Tejas: Piezas de material cerámico destinadas a ejecutar revestimiento de cubiertas. La pendiente varía según el tipo de teja y la técnica de colocación. Tejas planas: No tienen rebordes, su colocación es puramente por superposición, requiriendo por lo menos 2/3 de solapamiento. Con forman una superposición de piezas pequeñas, con un método de colocación apto para garantizar la estanqueidad (técnica de colocación). Tienen aproximadamente 47 % de pendiente (igual que las pizarras). Comercialmente se presentan de tres formas: - rectangulares (las mas comunes) - normandas - flamencas técnicas y/o características constructivas: - Cada pieza se apoya encima de la otra, aproximadamente 2/3 de su largo con lo que en cualquier punto de la cubierta, se llega a tener una superposición de tres tejas. - La 1ra teja (la de arranque) tiene ¾ su longitud total y es la única que se clava adelante sobre un listón compensador. En esta fila se tiene una superposición de 2 piezas. - A mayor solapamiento, menor pendiente: Pendiente mínima recomendable 25º = 47 %. La pendiente final o real de cada pieza, no coincidirá con la pendiente de la estructura, sino que será un poco menor, en razón de la altura que cada una gana al montarse en la inmediata inferior. - Los listones se ubican (uno de otro) en función del solape de las tejas; es decir de su parte visible; lo que a su vez se da en base a la pendiente. 7 - - La pieza tiene un largo de 40 cm, lo que hace que para un solape o recubrimiento triple de 9 cm, tengamos una superficie efectiva de 31 cm, lo que dividido por dos nos dará la distancia exacta a la que estarán ubicados los listones clavadores: en este caso será de 15,5 cm. Se divide por dos debido a que este tipo de tejas se clava en el medio. Para un solape de 11 cm 40 cm – 11cm = 29 cm dividido 2 = 14,5 cm que es la distancia entre ejes de los listones clavadores. Como terminación lateral, se utiliza una madera dentada, dientes éstos, destinados a recibir las tejas. Esta se apoyará sobre el cavio. Para el encuentro con muros laterales se utiliza un sistema de cierre por babeta, que consta de una chapa superior corrida adherida al muro, y una serie de chapas inferiores cortadas a la medida de las pizarras y colocadas en razón de una por cada pieza. Componentes tradicionales de una cubierta de pizarras o de tejas planas: 1) cavio: elemento estructural soporte de la cubierta. Se dispone en el sentido de la pendiente a una distancia que varía entre los 0,60 y los 1,50 m (dada en función de la resistencia del listón clavador de teja) sus dimensiones pueden ser 5 x 10 cm (2” x 3” o 2” x 4”). 2) entablonado: sucesión de tablas clavadas a los cavios en sentido transversal a los mismos (sentido paralelo a las correas). en algunas cubiertas de tejas planas puede no existir. Sus medidas típicas son 2 x 15 cm (1” x 5” o 1” x 6”). Su función es dar una superficie que haga de estructura soporte a la aislación hidráulica. En cubiertas de buena calidad va machimbrado, si por el contrario se prima el costo por sobre la calidad, se los dispone con una separación de un centímetro. Sobre éste entablonado se ubica la aislación hidráulica y también (si así lo dispone el constructor) puede llevar una aislación térmica, generalmente telgopor. 3) aislación hidráulica: capa delgada (3 mm aproximadamente) de material elástico (fieltro asfáltico, ruberoid o cartón embreado, film de polietileno, etc) que en algunos casos también auspicia de barrera de vapor. Usada como medida preventiva, es importante en caso de filtraciones por eventuales roturas de las piezas. 4) listón de escurrimiento: generalmente de forma trapezoidal, sus medidas son 1,5 x 3,8 cm, va uno por cada cavio (ubicado directamente por encima de éste) es usado para levantar los listones clavadores de las tejas y así pueda escurrir el agua. la barrera hidráulica pasará por en cima de él, sujetándose a éste mediante un contralistón o listoncillo. 5) listoncillo: usado para fijar la barrera hidráulica al listón de escurrimiento. Medidas: 1,5 x 1,5 cm. Encima de él se coloca el listón clavador de teja. 6) listón clavador de teja: usado para recibir los clavos que sujetarán a las piezas. Medidas: 3,5 x 5 cm. Su separación se dará en función del solape de la pieza, que a su vez dependerá de la pendiente. Conviene que se lo lime en su parte superior, para empatar la pendiente real de las tejas y así “agarrarlas” mejor. 7) tejas: 8) listón compensador: es la madera de cierre del alero y su función principal es la de dar pendiente a la primera pieza, la que irá conformando el alero. Babeta de cierre lateral con muro Listón compensador Madera dentada de terminación lateral. 8 Tejas coloniales: Se encajan una sobre otra solapándose. Su encastre es aproximadamente de 1/3 de su longitud, pero puede regularse según la pendiente: cuanto mayor es el solape, menor es la pendiente. 18 cm Según su ubicación se las denomina cobija (la que va por arriba) y canal (la que se dispone abajo). Con la medida standard (la de la figura) entran 32 tejas/m2. 42 cm 20 cm Componentes de un techo de tejas coloniales: 1) Cabreada: utilizada en la mayoría de los casos como tipo de estructura soporte. Otras opciones son los perfiles metálicos, los reticulados o los tirantes. 2) Correas: se ubican en sentido transversal a las cabreadas con una separación que va desde 1,5 a 3m y su sección tipo es de 3” x 5”. A pesar de no formar parte de la cabreada, se la considera parte de la estructura soporte de la cubierta. 3) Cabios: ídem tejas planas. Al igual que la correa posee una función estructural, y puede ser de cualquier material (madera, hierro, etc). 4) Entablonado: ídem tejas planas. 5) Aislación hidráulica: ídem tejas planas. 6) Listón escurridor: sirve para separar el listón de teja canal y el aislante hidráulico. Actualmente la aislación hidráulica se coloca por encima del listón de escurrimiento (o trapezoidal), este a su vez, recibe un contra listón o listoncillo sobre el cual se clava el listón clavador de teja canal. Esto se hace para evitar que el agua penetre por el agujero del clavo y pudra el listón de escurrimiento. Su medida aproximada es de 0,8 x 3,8 cm, colocado acostado. 7) listoncillo: ídem tejas planas. Los componentes descritos hasta aquí forman parte de todo tipo de cubiertas de tejas, sean estas coloniales, planas o francesas, cumpliendo con las mismas funciones en todos los casos. 7) Listón clavador de teja canal: se apoya sobre el listoncillo y su distancia va en función del solape (o de la parte visible) de la teja, que a su vez dependerá de la pendiente utilizada. Sus medidas son 3,8 x 5 cm cada 32 cm aproximadamente si se utilizan 10 cm de solape. En base a su resistencia, se pauta la separación del cavio. 8) Alfajía clavadora de teja cobija: se la apoya sobre el listón clavador de teja canal con una separación de 23 cm aproximadamente. Medidas: 2,5 x 7,5 o 9 cm (1” x 4”) . Sostiene a la teja cobija evitando que se apoye sobre la teja canal, dándole a la cubierta una gran capacidad de movimiento. Por último van las tejas haciendo de cubierta. características o técnicas constructivas: - la teja canal (la de abajo) se clava en la parte mas ancha y el agujero es tapado por la teja superior. Para la teja cobija pasa lo mismo, solo que se la clava en la cola o parte mas fina. - No se deben embutir las tejas a la pared, ya que fallaría por diferencia de dilatabilidad térmica entre tejas y pared. Por esto se debe colocar una pequeña canaleta de igual pendiente que el techo, y a la impermeabilización se la levantará lo máximo posible para disminuir al mínimo la posibilidad de penetración. - Para emparejar un alero, se corta la teja que sobrepase el límite, sea ésta canal o cobija, aproximadamente 1/3 de su longitud en la cola y no hace falta colocarle un listón compensador. - Para resolver los laterales, se incorporará un esquinero (madera de 4” x 1½”) donde se clavará una teja de borde. - Para resolver la cumbrera no hacen falta piezas especiales, puesto que la teja misma tiene la forma adecuada para tal fin. A la teja de cumbrera se la suele sujetar con mortero. Detalle cumbrera Detalle alero 9 10 11 Tejas francesas: Son de encastre (no se solapan) casi lineales y unitarios, la superior muerde muy poco a la inferior. Constan de una serie de canalículos, por los cuales se desplaza (escurre) el agua en el sentido de la pendiente, se los une lateral y longitudinalmente por encastre, a junta trabada o junta corrida. 45 cm 22 cm 26 cm Como material alternativo, también pueden ser de chapa de hierro con un manto de arena con resinas epoxis en la superficie o siliconadas, las que presentan una terminación satinada y evita la proliferación de la colonia de hongos. Con la medida standard entran 16 tejas /m2. En lo posible no se clavan, se las ata con alambre galvanizado o en los mejores caso con alambre de cobre, a lo que se denomina “cocido de tejas”. Son atadas en la parte central, de forma triangulada contra el listón. Se debe evitar el clavado de la teja debido a que el agua oxida el clavo. Técnicas y/o características constructivas: Esencialmente es similar al de tejas coloniales, con las siguientes salvedades: - al igual que en el caso de las tejas planas, existe solo un tipo de listón clavador de teja, el cual se dispone transversalmente al sentido de la pendiente y su separación se da en función al tamaño de éste tipo de teja: aproximadamente 35 cm. - se prefiere que vayan atadas y no clavadas, la parte superior de cada pieza se encastra al listón inmediato superior, mientras que en la parte inferior, se refuerza el encastre con una atadura, obviamente sobre el listón inferior. - la 1ra teja se apoyará en un listón compensador (ubicado sobre el alero) para igualar el ángulo de inclinación de las restantes. - para las terminaciones laterales se utilizan piezas especiales de cierre, las que van fijadas a una tabla de 2 x 12 cm. - su metodología de colocación se da de la siguiente manera: debe comenzarse por la fila inferior del techo y por la derecha. Las tejas no deben quedar ajustadas entre sí, se debe mantener cierto juego en los encastres. Conviene que vayan dispuestas a junta cruzada, dado que esta disposición mejora la trabazón de las piezas y evita la suma de los caudales en los canalículos longitudinales. Como en todos los techos de tejas, la separación de los listones clavadores, se dará en función del largo (parte visible) de la pieza, en cada uno de ellos, se atará la teja superior y se encastrará la cabeza de la teja inferior. Detalle cumbrera: para la cumbrera se utiliza una pieza especial fijada con mortero. 12 Chapas lisas: Pueden ser de hierro galvanizado o de cobre. Son ejemplos únicos de chapas continuas. Hoy en desuso por dos aspectos: el montaje y las ejecuciones, que deben ser artesanales con mano de obra especializada (difícil de conseguir en la actualidad) para la vinculación entre 2 chapas. También llamada zinguería, es un techo plano con nervaduras, en donde se producen los enganches o engrafes de las chapas, dichas nervaduras se hacen in situ o artesanalmente (motivo por el cual cayeron en desuso). Chapas onduladas: Incluye a todas las chapas que no sean lisas y que no presenten cortes rectos en su perfil formal. Dentro de ella tenemos: Chapa de hierro galvanizado sinusoidal: Son de acero galvanizado: baños electrolíticos en donde el acero recibe un baño de zinc que protege al mismo de la corrosión. A mayor micrones (espesor) de baño electrolítico, mayor será la resistencia contra la corrosión. Consta de ondulaciones dispuestas en el sentido longitudinal de la chapa, las que hacen de nervaduras y le dan rigidez. Sus espesores vienen tabulados: el mas común es el Nº 24, que tiene un espesor de 0,75 mm, lo que permite una separación entre correas de 85 a 95 cm de luz. A mayor numeración, menor espesor y por consiguiente la superposición entre una y otra será mayor. Para cerrar herméticamente existen molduras plásticas, que impiden la acción del flujo del viento, es decir el acceso de agua por presión. Tienen una pendiente del orden del 21 %. - medidas tradicionales ancho = 80 cm (aproximadamente) largo = 1,22 - 1,53 - 1,83 - 2,44 - 3,06 m - medidas actuales ancho = hasta 1,10 m largo = hasta 13 m y fracción (por 1 de ancho) Con las chapas mas largas se ahorra al tener menor cantidad de solapes. largo - eje o ancho de honda = 7,62 cm - alto o profundidad de onda = 1,8 a 1,9 cm (menor a 2 cm) - solape lateral = se da siempre en el sentido contrario al del viento de lluvia. Su medida mínima es de 1½ onda, que equivale a 8 cm y es lo suficientemente ancho como para no permitir la entrada de agua. En el solape lateral la chapa recibe entre 3 y 4 clavos. También puede llevar grampas. ancho El principal problema de los solapes es la filtración de agua de lluvia por succión o a causa del viento. El solape mínimo oscila 1½ onda = 8 cm (mínimo) Viento entre los 7 a 9 cm, aumentando a la vez que disminuye la de pendiente, es decir que el solape es proporcional a la pendiente. En lluvia suma: a mayor pendiente menor solape se ahorra mayor cantidad de material. Las chapas no se deben embutir, ya que pueden llegar a producir el colapso o fracturación y consiguiente fisura de la estructura (pared – correa – chapa) debido a la diferencia de dinámica térmica (dilatabilidad) entre dichos componentes (la de la chapa es mucho mayor). Hº Gº s/ estructura de madera HºGº s/ estructura metálica Determinación del solape longitudinal s/ la pendiente adoptada. Encuentro con pared lateral 13 14 Chapas de aluminio: No se corroe. Son de mayor resistencia y tenacidad. En función de la conformación de las ondas aumentará su resistencia y autoportancia. Son mas rígidas que las anteriores. Alternativas de sujeción de chapas: se dan de dos maneras: 1) Clavos: son de hierro galvanizado de aproximadamente 2½” a 3” con cabeza de plomo, para que al martillar se aplaste y tape el agujero. Siempre se clava en la onda superior. No debe clavarse de mas ya que se aboyaría o hundiría la onda, con la consiguiente acumulación de agua y posterior oxidación del clavo, y obviamente la posibilidad de que penetre agua hacia el interior de la cubierta y pudra al cavio de madera. Conviene además que lleve una arandela de neoprene. 2) Grampas: se las utiliza en el caso de trabajar con perfiles de hierro como elemento estructural soporte de la cubierta de chapa. Llevan arandela y tuerca. Se las coloca desde abajo por la onda superior de la chapa, necesitándose dos obreros a la hora de su colocación: uno que agujeree la chapa y meta la grampa (desde la parte inferior) y otro que atornille la tuerca en la parte superior. Son ganchos “J” de hierro galvanizado cuya longitud varía de acuerdo a la longitud de la onda a sujetar. Se trata de un gancho roscado que se sujeta a la correa metálica, atravesando la chapa sobre la cresta de la onda (onda superior) y por el vástago roscado se coloca una arandela de neoprene (para tapar el agujero) luego otra arandela de metal, una tuerca y por último un capuchón plástico roscable para proteger todo el conjunto. Chapas de fibrocemento: El fibrocemento (pasta homogénea de cemento, agua y pequeñas fibrillas de amianto y cemento) es un material muy caro, ya en desuso por la agresividad cancerígena del asbesto cemento. Hoy es reemplazado por cementos con fibras de menor toxicidad que aquel. Son chapas de piezas de mayor tamaño que las de zinc, van solapadas mas no encastradas. Son de amianto y cemento en forma de placas planas o moldeadas, las que tienen distintos tipos de ondulaciones o perfiles a saber: - sinusoidales de 3 o 4 cm de altura de onda - canalón 900 Ver dibujos - canalón 47 - canalón 1000 - chapa rural - perfil 500 el material esencialmente siempre es el mismo, lo que varía es su forma y/o altura de onda: a mayor altura de onda, se obtiene mayor rigidez, lo que en algunos casos permite alcanzar una longitud de hasta 3,80 m de largo, la que por razones de peso del material es una medida bastante considerable. Debido a su alto coeficiente de dilatación, se usan grampas como mecanismo de fijación lo que permite su movimiento. No se pueden clavar directamente por su rigidez (se rompería), primero se debe perforar la chapa y luego clavar. Características: - al calentarse se dilatan considerablemente y al no ser elásticas los sistemas de fijación deben darse de tal manera que dejen libertad ante dicho movimiento. Las correas deben ubicarse a una distancia de 75 a 90 cm. - Vienen en piezas cortas de hasta 3,80m de largo, siendo las mas maniobrables (por 2 personas) las que están en el orden de los 2,40 a 2,60 m de largo. - Son pesadas y difíciles de llevar. - Tienen una pendiente mayor que las de zinc, de entre 30 y 35 %. - Por razones de peso del material, necesitan ondas de mayor altura, para ganar inercia y así poder sustentarse. - Es costosa y de mala terminación (burda) y de ejecución mas o menos segura. - Son de espesores generosos; de entre 6 y 8 mm; llegando en algunos casos a superponerse hasta 4 chapas, que conforman un espesor de alrededor de 3 cm. La solución es recortar dos chapas en la punta: se despuntan dos de las chapas a unir, la 1ra de abajo va entera, superponiendo solo 2 de los espesores. Esta solución tiene la contrapartida de constituir riesgo de filtraciones, ya que el solapado gana demasiado espesor de altura una respecto de otra, lo que a su vez; para solucionarse; exige una mayor pendiente. - el conjunto debe trabajar holgadamente para permitir el movimiento de la misma. 15 Para éste tipo de chapa tenemos tres alternativas de colocación: a) a juntas escalonadas: la chapa se desplaza lateralmente media onda (respecto de la inmediata inferior) en cada hilera. La primera chapa de la primera de la primera hilera va entera. A la chapa inmediata superior (la primera de la segunda hilera) se le practica un corte longitudinal de una onda, para que la terminación lateral o borde de la cubierta no resulte escalonada. La primera chapa de la tercer hilera, se recorta en dos hondas. Cada vez que colocamos una nueva hilera, sumamos una onda al corte de la chapa. Estos mismos cortes se le practican a las chapas del extremo opuesto (las que integran la otra terminación lateral), mientras que las chapas intermedias se colocan enteras. Este sistema tiene el contrapunto de dejar muchos desperdicios o retazos de corte. Forma de encuentro de cuatro chapas en el punto A marcado con un círculo b) a juntas alternadas: la junta producida por el encuentro de dos chapas, termina en la mitad de la chapa inmediata inferior. Esto se consigue mediante el uso de medias chapas para iniciar y terminar una de cada dos hileras. En este tipo de colocación, no hay desperdicios en los recortes, ya que las dos mitades se utilizan para los extremos de la hilera. Tanto este sistema como el anterior tienen la ventaja de evitar el despunte de las chapas, ya que en ningún momento se producirá el encuentro de cuatro chapas a la ves. Encuentro de cuatro chapas en dos hileras sucesivas c) a juntas rectas: es el mas usado en nuestro país, en los arranques se usarán chapas enteras, pero a algunas se les tendrá que practicar un despunte. Este despunte se da a raíz de que en algunos puntos de la cubierta, se produce el encuentro de cuatro chapas a la ves, por lo que el cierre resulta algo imperfecto debido a que las chapas de fibrocemento son algo gruesas. El despunte se practica en dos de las chapas (diagonalmente opuestas) logrando así, que el asiento de la hilera superior sea lo mas perfecto posible sobre la hilera inferior. Encuentro de cuatro chapas convergentes a un punto. Se observa el despunte a realizarse en dos de las chapas En los tres casos, el orden de colocación será siempre desde la parte mas baja de la pendiente y desde el lado contrario al viento de lluvia. En cada faldón habrá solo dos chapas enteras (las que estarán diagonalmente opuestas entre sí) la de arranque y la última en ser colocada respectivamente. A excepción de la primera, todas las chapas que integran el alero o borde inferior del faldón tendrán un despunte superior -de tipo 4- en cualquiera de sus lados (dependiendo del viento de lluvia, es decir desde donde 16 Viento dominante se vienen colocando las chapas). A excepción de la última, todas las chapas que integren el borde superior del faldón, sufrirán un despunte inferior en cualquiera de sus lados -de tipo 2-. A excepción de la primera y la última, todas las chapas que integren la fila de terminación o borde lateral mas expuestas a los vientos de lluvia, tendrán un despunte superior, del lado contrario al viento de lluvia -tipo 4-. A excepción de la primera, todas las chapas de borde menos expuestas a los vientos de lluvia, sufrirán un despunte inferior del lado favorable a los vientos de lluvia –tipo 2-. A todas las chapas intermedias (que no sean de borde superior , inferior o lateral) se les practicará dos despuntes diagonalmente opuestos – de tipo 5-. Estas reglas son válidas cualquiera sea la cantidad de hileras a colocarse. Para las terminaciones laterales se pueden usar piezas especiales amanera de cenefas, que también pueden ser de chapa de Zinc (Fig. A B y D). Para terminaciones con paredes también se puede utilizar una cenefa (Fig. C) pero lo mas recomendable son las de tipo babetas como las de las figuras E y F (terminación lateral y superior respectivamente). A manera de recomendación es valido tener en cuenta que en faldones muy grandes, es conveniente -además de una pendiente adecuadatener solapes generosos, ya que la acumulación de agua en las grandes tormentas puede superar la capacidad de escurrimiento de una onda y desbordara. Sistema de fijación: 1) grampas 2) tirafondos 3) gancho galvanizado 4) caballete articulado 5) clavos Ver dibujos 1) grampas: son elementos metálicos clavados a las correas. La grampa va por encima de la chapa inferior y por debajo de la superior a la cual sostiene por la onda inferior. La chapa inferior no debe hacer tope en la grampa (debe dejar un pequeño espacio vacío) para permitir el movimiento por dilatación. La grampa de salida (la que sujeta a la chapa vinculada a la cumbrera) toma a la chapa por la onda superior o cresta, a fin de evitar el flameo por acción del viento. 2) tirafondos: el tornillo se fijará a la onda superior para evitar la entrada de agua. El agujero debe ser mas grande que el bulón, para dar lugar al movimiento de dilatación, cerrándoselo con una arandela de neoprene o de fieltro asfáltico y luego ajustando el tirafondo pero con cierto cuidado para no fracturar la chapa. 17 3) gancho galvanizado: de características parecidas al tirafondo, solo que usado en caso de aferrarse a correas de perfiles metálicos, y con la pequeña salvedad de que además de la arandela de neoprene, lleva una adicional galvanizada, que contribuirá al ajuste de la tuerca. 4) caballete articulado: utilizado en la cumbrera. 5) clavos: las mismas consideraciones que en las de zinc, solo que antes de clavarlas, se las perfora. Piezas accesorias: - caballete o cumbreras articuladas: son dos elementos o cumbreras que se transponen una a otra articulándose (ver dibujo). Este sistema nos da la capacidad de regular la pendiente según las necesidades del proyecto. - cierre superior entre cargas: cenefa que viene con ondas que permiten solaparlos con las ondas de la chapa (ver dibujo). 18 articulación Cenefa o solape de pared lateral UNION MURO SUPERIOR Otras familias de chapas: Las chapas tradicionales (de hierro galvanizado) no se pueden pintar, ya que después de 6 meses expulsan cualquier tipo de esmalte. Para poder pintarlas hace falta darles un tratamiento con ácido muriático o clorhídrico, limpiando la chapa (quitándole el zinc) hasta que empiece a quedar áspera y disminuya su brillo, etapa en la cual recién es pintable. Otra manera de pintar es con pinturas especiales, pero son excesivamente caras. El color, lustre y brillo se va perdiendo con el paso del tiempo (en las chapas prepintadas) lo que se puede solucionar con una lijada leve y posterior repintado con pinturas convencionales. Todo esto no ocurre en las nuevas familias, lo que constituye una de las ventajas de éstas sobre las tradicionales de zinc, además de contar con otras ventajas que se describen a continuación: - máxima longitud: vienen del largo que se requiera por lo que cubren la totalidad del faldón, razón por la cual carecen de solape transversal, disminuyendo la pendiente y eliminando el riesgo de filtraciones. - Vienen en planchas de 30, 40 o 60cm de ancho. - Capacidad portante y mayor economía: sus ondas son plegados mas altos (de 6; 7 hasta 12 cm) por lo que tienen mayor inercia, motivo por el cual se ahorra en estructura debido a que las correas se pueden colocar con mayor separación entre sí (a mas de 1,5 m). - Vienen pintadas de fábrica y en una variada gama de colores. - Sus vínculos dependerán o vendrán en función de la pendiente y de la marca. - La mayor altura de la onda, nos garantiza escurrir en forma segura una mayor cantidad de agua, ya que admiten una mayor capacidad de colmatación; por ello su pendiente puede llegar a un mínimo del 5 % (solo para el caso de la chapa marca TRAFITUBO o AUL1). - Hermeticidad total: Gracias a sus mecanismos de anclaje (fijadores ocultos), se evita perforar o clavar las chapas, lo que sumado a juntas mas altas y paneles corridos (mas largos: es decir con ausencia de juntas horizontales) dan lugar a una menor posibilidad de filtraciones. - Cuentan con otra ventaja que es la de tener una variada cantidad de accesorios (uno para cada situación del techo) dando lugar a distintas posibilidades o soluciones de colocación. - Son mas caros pero con una eficacia casi absoluta y mejoran el aspecto. - Rapidez de montaje: se da por métodos sencillos en los cuales no se requiere ni maquinas selladoras, ni mano de obra especializada. - Facilidad de desmonte: al desarmar la cubierta se puede recuperara la totalidad del material mediante el uso de una simple herramienta que se introduce en la unión de los paneles, produciendo el desencoframiento longitudinal de los mismos. TIPOS: básicamente son tres: 19 1) Trafitubo: Se fijan desde abajo, a correas con sistemas de grampas (perfiles matrizados) dispuestas cada 30 cm, que enganchan o sujetan la chapa a través de sus nervaduras, las que son huecas. Las grampas irán alojadas en los agujeros de las correas y se atornillarán desde abajo. Este sistema trae como desventaja (por fijarse desde abajo) el hecho de tener que sacar el cielorraso para su colocación, pero es de rápido montaje y no se requiere de perforación o soldadura alguna, lo que asegura una estanqueidad total. Pueden ser de Hº Gº o de aluminio y vienen de un largo total de 16 m, requiriendo de un apoyo estructural cada 5,50 m. Técnicas de colocación: Se empieza por la colocación de la estructura de sostén (cavios de metal o madera) a las que se les adosará las piezas de anclaje de las chapas (perfiles matrizados). Estos perfiles vienen con perforaciones destinadas a alojar las grampas de fijación de las chapas, cuya distancia entre ellas variará según el ancho de la pieza (entre 29 y 40 cm). En caso de querer embutirse el tacho se deberán dejar preparados los canales de empotramiento en los muros frontales y laterales, tal como lo muestra la figura 3. Mediante sus nervaduras, se van ensamblando las piezas hasta completar la cubierta, una ves ensamblada la cubierta, se procede a fijar las piezas al perfil matrizado y/o estructura usando grampas de fijación equipadas con una arandela de neoprene y una tuerca (fig. 1). Esta misma grampa sujetará a las piezas a lo largo de sus nervaduras (sin anclarse a ningún perfil) a una distancia aproximada de 50 cm, para asegurar la sujeción entre las piezas (fig. 2) La arandela de presión (neoprene) va entre Fig. 2 la arandela plana y las tuerca. Su fin es permitir la libre dilatación. Se la ajustará en forma normal, para luego aflojaral media vuelta. Fig. 1 Encuentro frontal con canaleta Perfil cenefa canaleta Perfil matrizado de anclaje Grampa de fijación Encuentro superior con mampostería Babeta encuentro frontal 20 Encuentro con cenefa Encuentro embutido Perfil matrizado de anclaje Encuentro lateral con mampostería Babeta encuentro lateral Perfil matrizado Perfil cenefa lateral Detalle de cumbrera 21 Perfil cumbrera Grampa de fijación Cumbrera sobre pared de mampostería Detalle cumbrera sobre viga metálica Fijación a correa metálica 2) Zip Rib: 22 Se las fijan desde arriba, mediante clips metálicos que son dispositivos oculto agarrados a las correas. Según el material de la correa (metal, madera, etc.) existe un clip diferente; estos van clavados sobre las correas (siempre y cuando ésta sea de madera) y por medio de una engrafadora o selladora se aprietan los mismos a la chapa. Los clips también pueden ir ubicados sobre un entablonado. En su agarre o anclaje, tienen cámaras de descompresión, para despojar la posibilidad de que el agua al llegar a ese nivel, penetre por capilaridad. La unión de las piezas se produce bastante mas arriba del nivel de escurrimiento del agua. Pueden ser de aluminio sin recubrimiento (para industrias) o prepintados (para comercios y edificios residenciales). Como ventajas presenta la ausencia de perforaciones (mayor estanqueidad), son livianos por lo que su colocación es rápida y económica, la calidad del material es tal que no requiere mantenimiento, presentan un largo de 20 m, por lo que carecen de solape pero tienen la contrapartida de presentar problemas en su transporte. 23 Distintos tipos de clips 24 3) Dinsa: Estos paneles se conforman de chapas de acero al carbono laminadas en frío, previamente tratadas con procesos de galvanizado, de aluminizado o bien de galvanizado y prepintado, obteniéndose comercialmente las siguientes líneas: DINSAZINC, DINSALUM Y DINSACOLOR respectivamente. 25 También son fijadas mediante clips, pero aquí se cambia la engrafadora por un martillo de goma que trabaja por compresión, ajustando las chapas al clip. Su fijación también se da desde arriba. 1 5 2 4 3 6 Detalle de canaleta central (Limahoya): 1) panel Dinsa 500 2) fijador intermedio 3) grampa 4) canaleta 5) tapa onda inferior 6) babeta 7) babeta embutida Encuentro de muro con canaleta: 1) panel Dinsa 500 2) fijador intermedio 3) grampa 4) canaleta 5) tapa onda inferior 6) babeta 7) babeta embutida Encuentro superior de panel con panel lateral 1) panel lateral Dinsa 500 2) fijador intermedio 3) tapa onda inferior 4) babeta 5) guía babeta 26 6) panel de cubierta Dinsa 500 7) tapa onda superior Encuentro de panel con muro superior Las chapas (sean de cualquier tipo) en lo posible nunca deben embutirse. Se debe dejar posibilidad de movimiento (por dilatación) mediante dispositivos o “tratamientos” laterales con cenefas. Lo mismo ocurre en la cumbrera o parte superior de la cubierta, en los casos en que ésta también tenga encuentros con la pared. Techos de paja: Sistema de manto o colchón de paja del orden de los 20 cm, que impide el paso del agua por aglutinamiento de la misma (hinchamiento de la paja), sumado a una gran inclinación, que ronda los 70 a 80 % (nunca menos) que hace que el agua se evacue a gran velocidad, ya que hace que esta permanezca minimamente sobre el techo (un corto lapso de tiempo). Se hincha con la humedad, es decir que absorbe humedad llegando a variar su espesor, pero una vez que el agua se estaciona, da lugar a filtraciones. Su duración aproximada es de 20 años. Existen 2 tipos de paja varillitas cilíndricas huecas la paja brava Techos curvos: O abovedados, compuestos por arcos que trabajan puramente a la compresión. Son pesados, del tipo de bóveda de cañón corrido, deben ser usados en plantas del tipo lineal o simple para no tener complicaciones con el uso de encofrados, los que generalmente son difíciles de hacer. Estos techos trabajan a la compresión con el problema dela descarga tangencial de las cargas que se pueden solucionar con tensores para evitar que se abra la bóveda. Se lo puede llegar a fabricar en seco, hasta inclusive sin el uso de armaduras (en el caso de ser de mampuestos) dándole una doble capa de ladrillos (doblado de ladrillos) que actúan por su forma de posición, pudiendo éstos, ser dejados a la vista a manera de cielorrasos. La bóveda se fabrica mediante una cimbra (molde) la que se acuña sobre tacos de madera y correrá por unas guías ubicadas para tal fin. Se trabaja hasta 1 metro por día. 27 Partes de una cubierta: - Cumbrera: línea de encuentro entre dos faldones en la cima de la cobertura o cubierta. Compuesta por caballetes de cumbreras. - Faldones: son los planos o superficies inclinadas de la cobertura. - Cenefa: cierre entre un faldón y un plano vertical. En donde no se puede hacer un alero. - Limatesa: línea de encuentro entre dos faldones con pendiente hacia arriba. - Limahoya: línea de encuentro entre dos faldones con pendiente hacia abajo. Generalmente son canaletas. - Borde de ataque del faldón, o alero, o voladizo: es la parte sobresaliente (de la línea de pared) del techo, en donde nace el faldón. Puede o no tener canaleta: conformando así un desagüe de caída libre (sin canaleta) o un desagüe de caída controlada (con canaleta). - Desagüe de caída libre: desagua por todo el borde de ataque del faldón (no existe canaleta). - Desagüe de caída controlada: conforma un sistema sanitario de desagüe pluvial (se usa canaleta). - Tímpano: cierre vertical lateral de la cubierta, generalmente de forma triangulada. 28 Caño desagüe horizontal o albañal Limatesa 29 SOLADOS: Solado: Parte integral del piso, compuesto por no menos de dos capas de diferente material, llegando en gran cantidad de ocasiones a conformarse de cuatro o cinco capas diferentes. Es el cierre inferior del local, destinado a recibir el tránsito. Las capas esenciales y siempre presentes son el piso, el contrapiso y las distintas carpetas (de nivelación, hidrófugas, aislantes térmicas y acústicas, etc.). piso carpeta contrapiso terreno Contrapiso: Parte sustentante o resistente de lo que va a ser el solado final. Estructura resistente (le otorga resistencia) del solado, en él se apoya el piso. Las funciones del contrapiso varían en relación a su posicionamiento en la obra: 1) el que se asienta sobre terreno natural en PB 2) contrapiso de relleno o de entrepiso 3) contrapiso de azotea o de pendiente 1) contrapiso sobre terreno natural en PB: Resiste las cargas que actúan sobre el solado. Es el elemento sustentante del mismo, es decir que cumple una función estructural. Tiene un mínimo de 10 cm y un máximo de 15 cm de espesor. Está constituido comúnmente por un HHRP (cal hidráulica, cemento y cascote). Para aumentar la resistencia del solado (contrapiso) se aumenta el espesor, o se lo arma con hierro, solución esta última, muy conveniente si se está en suelos reactivos, en cuyo caso es recomendable crearle a la arcilla un lugar que posibilite su expansión, para ello se recurre a un relleno de cascotes (debajo del contrapiso) apenas apisonado y cuidando de dejar huecos en donde se alojará el suelo al hincharse. 2) contrapiso de relleno o de entrepiso: Tiene 5 cm de espesor aproximado y su función es nivelar y corregir imperfecciones además de ser usado para cubrir distintos tipos de cañerías, etc. Su resistencia solo tiende a soportar las pistas del solado que se le colocará. Con el fin de reducir el peso del contrapiso, es conveniente aquí utilizar arcilla expandida en vez de cascote, lo que constituye hormigón alivianado que además es mejor aislante térmico, pero como contrapartida presenta un costo mayor. 3) contrapiso de azotea o de pendiente: denominado aquí hormigón de pendiente, nos ordena el escurrimiento de agua en techos planos mediante cierta inclinación, pendiente que ronda entre los 2 y 3 %. Dada la pendiente a la que se ve sometido el contrapiso en este caso, su espesor variará en ambos extremos, siendo mas grueso en el extremo opuesto al sentido de escurrimiento y mas fino en donde éste se produce (del lado del embudo) llegando a tener un mínimo de 5 cm. La diferencia de espesor entre un extremo y el otro será mayor, cuanto mas larga sea la distancia entre dichos puntos. Tal espesor puede ser llenado con cualquier tipo de material (preferentemente liviano) como ser bloques cerámicos, latas, escombros de obra, etc. Carpetas: Son elementos que complementan y hacen al buen funcionamiento de un solado. En función de las necesidades y/o la ubicación del solado, se determinará el tipo de carpeta a utilizar así como las cualidades requeridas para el mismo: • Carpeta de nivelación o de alisado: tiende a corregir las irregularidades superficiales del contrapiso. Es utilizada cuando el piso a aplicarse exige de una superficie totalmente lisa para su colocación; como ser el caso de los pisos sintéticos (plásticos, alfombras, etc.) y los de poco espesor (vegetales y cerámicos en general); que copiarían las deformaciones del apoyo o peor aún, se quebrarían por presentar apoyos parciales o “vacíos” en su base. Sobre esta carpeta se ejecuta; en caso de necesitarse; la carpeta hidrófuga. La carpeta de nivelación no es necesaria en la colocación de pisos irregulares, en estos casos dicha carpeta es reemplazada por la de asiento. 1 • • • • Carpeta hidrófuga: es usada con el fin de impermeabilizar el piso, es decir para impedir el asenso de la humedad desde el suelo por capilaridad. Se la aplica cuando el piso a utilizar es atacable por la humedad, caso concreto de los pisos de madera y las alfombras o de todo piso permeable. Algunos autores recomiendan su aplicación; de manera preventiva; en todo tipo de solados, con lo que se asegura una aislación hidrófuga completa. Debe procurarse su correcta vinculación con la capa aisladora de la pared, en especial en el caso de pisos afectables por la humedad. En entrepisos se las aplica bajo locales húmedos o sanitarios (baños, cocinas) para que la humedad no afecte al cielorraso del ambiente inferior. Carpeta de asiento: es la capa encargada de adherir al piso con el resto del solado. Los pisos se aplican con mezclas de albañilería, con pegamento o con asfalto, lo que dependerá del tipo de piso a utilizar. Para pisos pétreos generalmente se utiliza un mortero de asiento (M.A.R.) mientras que para pisos de parquet se suelen utilizar adhesivos sintéticos. Últimamente han aparecido pegamentos cementicios con adhesivos plásticos, que además de poseer un alto poder de vinculación, tienen la propiedad de ser impermeables. Aislante térmico: es muy utilizado en entrepisos y cubiertas. Se los aplica con el fin de mantener estable a la temperatura o impedir su aumento evitando que la misma entre o salga (según se requiera) de un ambiente. Para esto se recurre a materiales livianos y esponjosos, con la presencia de poros cerrados en su interior, como bien pueden ser placas de poliestireno expandido, o de lana de vidrio, o una de arcilla expandida, etc. También es válido recurrir directamente al contrapiso para aislar térmicamente, en tal caso se verá constituido por agregados livianos (hormigón inyectado o la ya citada arcilla expandida). Aislante acústico: también muy aplicado a entrepisos y cubiertas con el fin de reducir la transmisión de ruidos por impacto desde el piso hacia el ambiente inferior. El material utilizado para esto debe ser elástico a fin de absorber las vibraciones producidas por dicho impacto. Generalmente los materiales aislantes térmicos son buenos aislantes acústicos. A los entrepisos así constituidos se los denomina flotantes y consta básicamente en hacer “flotar” el contrapiso (junto con todas las capas superiores a éste) sobre un manto continuo del material aislante, cuidando que no se produzca contacto alguno entre dicho contrapiso con la losa y las paredes. Por ello la capa aislante subirá junto a las paredes hasta superar levemente el nivel de zócalos. Junta perimetral de dilatación rellena con masilla elástica Piso de mosaico granítico Entrepiso flotante Mortero de asiento M.A.R. 1:1/4:3 Contrapiso H.A.R.P. (1: 1/8: 4:7) Poliestireno expandido Losa HºAº Piso: Revestimiento superior del solado (constituye su parte visible) incluye todos los elementos intervinientes en su fijación (grampas, pegamentos, etc). Cada tipo de piso exige una mezcla o pegamento adecuado, acompañada de una metodología de aplicación. Clasificación: Granito Mármol Pizarras Adoquines Lajas Parquet Entarugado Tacos Entablonado PÉTREOS NATURALES VEGETALES Madera 2 CERÁMICOS Roja Esmaltada Gress cerámico Ladrillo Porcelanato Enduro Granítico Mosaicos Calcáreo Terrazzo granito hecho in situ (monolítico) Baldosones o placas de cto. Natural Rodillado Con color Con endurecedores Sintéticos boucle pelo cortado Lana Mixta vinílicos Sintéticos CEMENTADOS ARTIFICIALES Los artificiales son solados fabricados por el hombre (no existen en la naturaleza). CARPETA DE CEMENTO IN SITU ALFOMBRAS PLASTICO GOMA Naturales pétreos: Baldosas Rollos Granito: Constituye un solado natural muy resistente y de elevado costo (mas que el mármol). Es la roca granítica propiamente dicha. Se trata de una roca muy dura y compacta compuesta de feldespato, cuarzo y mica que da origen a uno de los solados mas resistentes en lo que a piedras naturales se refiere. Se aplican en forma de placas grandes de alrededor de 4 cm de espesor o mas chicas de 2 cm. También se disponen en adoquines, granitullo y plotas. La dificultad en su trabajabilidad ( en la ejecución de su corte y pulimento) lo tornan caro. Son muy aptas para locales de tránsito intenso como ingresos, palieres y corredores. Se puede concluir diciendo que en general no ofrecen problemas de conservación, son muy poco absorbentes y no es agredido químicamente casi por ninguna sustancia. Cuando vienen en placas grandes se aplican mediante un mortero de asiento, mientras que cuando se disponen en baldosas de hasta 40 x 40 cm conviene utilizar pegamentos cementicios en su colocación; en ambos casos las juntas se rellenan con pastinas de color. Los adoquines van sobre un lecho de arena y sus juntas son rellenadas con concreto o con arena suelta. Pueden tener contextura lisa o rugosa, en el primer caso admiten el pulido y en ambos casos son muy fáciles de higienizar. Mármol: material de origen mineral conformado por carbonato de calcio mas conocido como piedra caliza o calcárea, de grano fino y textura compacta, presentando un amplio espectro de colores (blancos, grises, ocres, rojizos, rosados, verdosos). El color nos define el grado de dureza del material, cuanto mas oscuro mas duro. Son capaces de adquirir brillo (mediante pulido) pero lo pierden ante el desgaste por el uso. En general constituye un material de muy pobre performance para pisos y peor aún si se trata de una zona de tránsito intenso, ya que es de constitución blanda y de poca resistencia a la abrasión. Otro problema frecuente en los pisos de base caliza como el mármol, es la degradación sufrida ante la acción de algunos ácidos que lo manchan, lo corroen y lo tornan poroso, produciendo su paulatino envejecimiento. Vienen dispuestos en placas de 2 a 4 cm de espesor, plaquetas de 1 cm y en escallas irregulares. En el primer caso se pegan con mezcla, en el segundo con pegamentos cementicios y en ambos las juntas se rellenan con pastinas al tono. Por su parte las escallas se colocan sobre un alisado de cemento y arena que nivela la superficie del contrapiso. Los pisos marmóreos de 3 escallas se ejecutan con trozos de mármoles de desecho de variados orígenes, conformando grandes vacíos (juntas) sobre los que se vierte una mezcla de cemento blanco y polvo de mármol, la cual admite pulido una vez fraguada. Al lado aspecto típico de un solado de mármol en escallas. Arriba desgaste irregular sufrido por el mismo piso. Este solado presenta incompatibilidad de resistencia entre el material principal que constituye el piso y la mezcla utilizada como pastina de relleno; la cual al ser mas dura; provoca un desgaste desparejo del piso y por consiguiente una superficie irregular. Nota: los tipos de pisos hasta aquí descriptos, permiten su pulido en obra, lo que tiene la ventaja de eliminar los posibles defectos de colocación. Adoquines: también llamados molones. Son piezas cúbicas constituidas por rocas duras no exfoliables (no pueden ser cortados en hojas) por lo que solo se consiguen pequeños bloques, con los que se fabrican pisos de costo elevado y terminación rústica. También son de naturaleza variable, de la cual dependerá su comportamiento, pudiendo ser desde calcáreos hasta bloques de granito, estos últimos similares a los adoquines que pavimentaron las calles de algunas de nuestras ciudades a mediados del siglo XIX, que dicho sea de paso, duran hasta hoy día. Su colocación se hace sobre un manto de arena y debe efectuarse de tal manera que la pieza no salte. Cuanto mas delgada es la pieza, es mas propensa a saltar. Medidas: 10 x 10 x 10 cm. En la actualidad: 10 x 10 x 2,5 cm de espesor. Lajas: baldosas de piedra natural sin labrar, generalmente irregulares, pero también se disponen a escuadra. son rocas exfoliadas (cortadas en hojas) de muy variado origen (calcáreas, cuarcíticas, esquistosas, etc.) y de un espesor que varía entre los 10 y los 50 mm aproximadamente. De su composición mineral, dependerá su comportamiento, encontrándose lajas muy blandas y otras de gran resistencia mecánica. Con ellas se fabrican pisos rústicos, de aspecto rugoso y sin brillo, generalmente para exteriores. Su coloración varía entre rojizas, negruscas y color arena. Con excepción de las lajas San Luis (que son muy compactas) en general son muy absorbentes dada su porosidad. Su colocación tradicional es con mezcla, pero también son aptas para colocarse sobre un manto de arena, pero en todos los casos se procurará distribuir equilibradamente las piezas, en función de sus formas y tamaños. Las juntas se rellenan con concreto (a veces de color) o con tierra y pasto. Naturales vegetales: Para solados solo deben destinarse los tipos de madera dura y de fibra compacta, por obvias razones de durabilidad y resistencia, no solo al desgaste sino al punzonado, solicitación ésta, propinada por muebles y tacos femeninos. Las mas usadas son algunas resinosas o coníferas como la pinotea y el pino obregón y frondosas pesadas o semipesadas como el lapacho, el incienso y el roble europeo, y nuestro piso de madera por excelencia; dado su comportamiento; el algarrobo, especie autóctona responsable de los pisos en piezas pequeñas de mejor resultado. Es importante mencionar que estos pisos necesitan de algún tipo de protección contra la humedad. Entablonados: son largas tablas de 10 x 120 x 2 cm de espesor, de maderas elástica (pinotea) encastradas a manera de machimbre y clavadas sobre unos “rastreles” de madera que sirven de estructura transversal, que antiguamente apoyaban sobre pilares de mampostería, formando una especie de cámara de aire bajo el piso; técnica actualmente en desuso. Hoy, tales rastreles se sumergen en el contrapiso gracias a las modernas técnicas que evitan el humedecimiento de la madera usada. 4 En general, esta técnica de colocación da bastante margen de movimiento a las piezas, debiendo preverse (como en los pisos de todo tipo) un espacio de dilatación en los bordes del solado, justo debajo del zócalo, para evitar su abarquillamiento. Parquet: son piezas o tablillas de tamaños variables, pero siempre relativamente pequeños (5-8 x 20-30 x 1 cm de espesor). Su forma de encastre es denominada a caja y lengüeta o machimbre. Constituyen un solado atacable por la humedad por lo que debe contar con una protección hidráulica, la que bien puede ser mediante carpeta hidrófuga (MCI 1:3 + 10 % de Hidrófugo) incorporada al contrapiso o directamente utilizando un pegamento que además sea impermeable. Es quizá el piso mas difundido en lo que concierne a madera, su técnica consiste en pegar pequeñas duelas de madera dura machimbradas, a una superficie de mortero de cemento alisado (carpeta de asiento o soporte). Este sustrato soporte no debe presentar fisuras ni “bolsones” desprendidos de la base o contrapiso, pues se moverán, provocando tensiones en las caras de contacto entre el material y el adhesivo, con el consecuente desprendimiento de las piezas u hojuelas. Antes se las pegaba con asfalto. Hoy por hoy se utilizan cementos de contacto de muy alta volatibilidad o pegamentos industriales que también tienen la cualidad de ser impermeable. También pueden ir clavados (siempre por la lengüeta) en cuyo caso se debe constituir un mortero de asiento lo suficientemente ancho como para absorber el largo del clavo. M.C.I. (1:3) Taco trapezoidal de madera Zócalo de madera de 1,5 x 7,5 cm Junta de dilatación perimetral rellena con masilla elástica Parquet solapado por empuje horizontal, al hincharse las piezas Adhesivo impermeable Mortero de piedra pómez cementado Carpeta de alisado M.C. (1:3) Contrapiso H.H.R.P (1:1/8:4:6) Suelo nivelado y bien compactado Efecto contrario en donde las piezas se contraen por la atmósfera seca Se debe tener en cuenta el grado de humedad de la madera con relación al ambiente: ya que si la madera es excesivamente seca y el ambiente muy húmedo, ésta se hinchará hasta ganar tensiones transversales que sacarán las hojuelas del lugar (figura derecha superior). Por el contrario si es muy húmeda y se coloca en ambientes muy calefaccionados y secos, se contraerá hasta dejar juntas muy abiertas (figura derecha inferior). Este tipo de piso no escapa a la necesidad de una junta de dilatación perimetral debajo del zócalo (de no menos de 7 mm) sumado a que el pegamento utilizado, debe tener una elasticidad tal, que acompañe la dinámica provocada por la dilatación de la madera. Es inevitable que la madera presente movimientos por higroscopicidad (hinchazón y merma) por mas mínimos que fueren, por lo que se debe procurar una técnica de colocación, que de libertad de movimiento. Se estima que un contenido de humedad de entre el 12 y el 14 % del peso permite un estado óptimo de comportamiento. 5 Entarugado: denominado así por su mecanismo de aplicación o colocación, son un estado intermedio entre entablonado y parquet. Son listones de madera dura, atornilladas a un rastrel sumergido en el contrapiso o agarradas a éste mediante tacos expansivos de PVC (taco fisher), tapando las oquedades dejadas por el tornillo mediante tarugos de madera, los cuales pueden o no ser del mismo tipo de madera que el del resto del piso. Estos pisos exigen maderas muy poco activas higroscópicamente, ya que al estar atornilladas firmemente, éstas se arquean y abarquillan con facilidad, ya que debido a su considerable dimensión, sus piezas, presentan un movimiento unitario importante. Tacos: son piezas de madera dura (quebracho o algarrobo) semejantes a baldosas o adoquines, que se adosan unos a otros, sin machihembrar, pegadas mediante adhesivos similares al del parquet común (asfalto en caliente o cemento de contacto sintético). El resultado es bueno, pues tienen gran libertad de movimiento y, como son de producción industrial muy cuidadosa, son maderas estacionadas y homogéneas, lo que sumado a que se colocan con las fibras en dos sentidos alternados, no suman movimientos en una sola dirección. Dan pisos de mucha presencia y calidez, de aspecto un poco rústico, muy adecuado para ambientes poco formales. Las juntas resultantes de su colocación (de 1 cm o mas) se rellenan con mortero de cemento al que se le agrega un mejorador plástico. Para recibir un buen acabado, se pulen de igual manera que el parquet. También vienen plastificados. En el exterior se les puede aplicar gas-oil para su mantenimiento. Mas allá de las características particulares que cada piso de madera presenta, hoy se cuentan con sistemas de tratamiento y conservación, que extienden la vida útil del piso por mucho mas tiempo. Se basan en la generación de una película de extraordinaria dureza, que además de impedir el ingreso de la humedad, evita que esta salga, confinando dentro de la pieza el grado de humedad que esta haya tenido al momento de su aplicación. Dichos productos son agentes filmógenos (pinturas) en base a resinas sintéticas como el poliuretano y el acrílico. Debe tenerse en cuenta que para su aplicación, se necesita mano de obra especializada, que respeten las técnicas o pautas de aplicación, que exigen absoluta precisión para obtener el resultado esperado. Artificiales cerámicos: Cerámicos en general: Arcillas o tierras que se amasan y se someten a un proceso de cocción. Algunas de sus características son: - Indeformabilidad: al cocerse, no se deforman pero si se achican. - Estabilidad dimensional: las cerámicas tienen distintos comportamientos dentro del horno, según su ubicación, algunas se achicaran mas que otras. - Técnicas de aplicación: a fin de absorber los errores de fabricación (distintos tamaños) Es conveniente que la medida de las juntas nunca sea menor a los 5 mm. Se disponen de distintas técnicas de aplicación: • A junta abierta: después rellenadas con pastina. Esta técnica también prevé los movimientos de dilatación, dejándole cierto margen de movimiento al material. Para favorecer dicho movimiento, las juntas deberán ser rellenadas con un material elástico. El ancho de la junta no debe ser menor al espesor de la baldosa. • A junta cerrada: o junta a tope. No es recomendable ya que además de no permitir el movimiento de dilatación, resalta las imperfecciones del material (distintos tamaños). A menos de que se trabaje con cerámicos de primera calidad. • A junta corrida: las juntas forman una sola línea continua. • A junta trabada: cada junta muere en la mitad de la próxima pieza. Tanto esta técnica como la anterior son complementarias de las dos primeras. Cabe aclarar que todo piso cerámico sufre dilatación, por lo que es imprescindible prever espacios para absorber dichos movimientos, que en el caso de locales grandes se procede a juntas de dilatación y en el caso contrario, donde los ambientes son pequeños es conveniente que dichos espacios se ubiquen en el contorno del local, debajo de los zócalos. 6 Como regla general para todos los cerámicos, es conveniente que el mortero de asiento sea distribuido en la totalidad de la superficie de la pieza, así se evitarán quebraduras por un apoyo deficiente que deja a los bordes de la pieza trabajando en “voladizo”. Las características de los cerámicos en general son masa homogénea, carencia de grietas y hoquedades, superficies planas, poca o nula absorción de agua, no son heladizas, tienen buena resistencia a la compresión, al choque y a la flexión, y permiten una buena adherencia. Vienen de distintas calidades (1ra, 2da y 3ra calidad). Baldosas: piezas de solado constituidas por un solo material (barro, etc). Ladrillo: es el cerámico de menor calidad. Se desgastan fácilmente, son porosos y por consiguiente muy absorbentes. Constituye un piso de terminación rústica, generalmente para exteriores. Su colocación puede darse directamente sobre el terreno natural (doblado de ladrillos) o sobre un lecho de arena. Sus juntas (de 1 a 3 cm) se rellenan con concreto, cal reforzada, arena o directamente con tierra. En su lugar se prefieren las baldosas cerámicas. Baldosas cerámicas o cerámica roja: se los denomina baldosas porque son piezas constituidas por un solo material (barro, etc). La característica coloración rojiza se da por la presencia de óxido de hierro. Su elaboración es muy parecida a la del ladrillo, pero con una mejor técnica de fabricación, cocción, etc. Respecto del anterior tiene: mayor calidad, dureza, indeformabilidad, impermeabilidad, estabilidad formal contra las contracciones (alabeos), etc. Mezcla de arcillas cocidas en hornos a una temperatura que varía entre los 900º y los 1000º C. Al igual que el ladrillo común, su estructura no alcanza a vitrificarse, por lo que presenta gran porosidad, lo que la hace propensa a la heladicidad y su consecuente descamado, debido al bien conocido fenómeno de hinchamiento que experimenta el agua dentro del material al congelarse. Además presenta poca resistencia al desgaste, incluso menos que el material usado en las juntas, lo que se percibe con claridad, ya que se desgastan las piezas pero las juntas no (ver figura). Otro problema derivado de la porosidad, es la inestabilidad dimensional, ganando volumen con la absorción de agua y perdiéndolo al cederla; lo que constituye un grave problema si no se prevén las juntas de dilatación correspondiente, fisurando las piezas al no encontrar el espacio necesario para tal fin. Un típico defecto de fábrica, es la disparidad de tamaños así como alabeos en las piezas, debido a la heterogeneidad del barro seleccionado sumado a una humedad descontrolada. Por último puede decirse que son poco resistente tanto al impacto como a la flexión. Son piezas muy delgadas (1 cm de espesor) cuyas dimensiones van desde los 8 x 16 cm hasta los 20 x 20 cm. Como es una pieza muy delgada su fabricación debe efectuarse con cautela (para mantener una calidad aceptable). Además por esa misma razón deben ser muy pequeñas, ya que al ser muy finas hay mayor riesgo de alabeos en piezas largas. Al ser un material permeable (debido a que no tiene esmaltado) deberá llevar un aislante hidráulico incorporado al contrapiso. Su colocación se da de la manera tradicional o con pegamentos cementicios. Sus juntas deben ser lo bastante anchas (1,5 a 2 cm) como para absorber la desigualdad que presentan las piezas. Gress y semigress cerámico: cerámicas fabricadas con tierra arcillosas especiales, molidas y prensadas a gran presión y cocidas a mayor temperatura, a las que también se les aplica el esmalte. Material producido con arcillas seleccionadas y homogeneizadas, con una presencia aproximada de 28 % de alúmina y algo de feldespato. Son comprimidos a 400 Gr/cm 2 y cocidos a 1180ºC (semigress) 7 y a 1250ºC (gress) aproximadamente. constituyendo un cerámico de gran dureza, aspecto metálico, totalmente impermeable, de gran dilatación térmica, de buena terminación y muy resbaladizo. Si el semigress constituye un buen piso resistente a las cargas y a la abrasión, el gress lo supera: las baldosas de gress cerámico tienen una dureza superior al vidrio e igual al de los aceros comunes, constituyendo un piso muy resistente tanto a las cargas como a la abrasión, ideal para zonas de tránsito muy intenso y trato agresivo y duro. Comercialmente las obtenemos en piezas de 14 x 14 cm o 20 x 20 cm, etc., y para escalones se fabrican con nariz. Cerámico esmaltado: cerámico o baldosa común con una película de esmalte o pastina vitrificada en su parte superior. Como vemos esta pieza consta de dos capas, la inferior (bizcocho) que le da cuerpo y la superior constituida por el esmalte, que le da terminación. Esta técnica sirve de base para la fabricación de azulejos y piezas sanitarias. El bizcocho puede ser de loza blanca (exenta de óxidos), loza roja o todo cerámico sin esmaltar. La cubierta de esmalte puede ser cocida y vitrificada junto con el bizcocho (monococción) o en otro paso (bicocción). Las juntas de 1 a 3 mm se rellenan con pastina. Su colocación (como la mayoría de los cerámicos) se da sobre una carpeta perfectamente alisada. Existen dos calidades: - De alta transitabilidad: son estancas, muy duras, no absorbentes, fáciles de limpiar, muy resbaladizos y muy brillantes. Producidas por monococción, que consiste en hornear en un solo acto la arcilla del soporte o bizcocho, con el esmalte, lo que le da a la pieza gran estabilidad, una adherencia del esmalte mucho mas tenaz (dado su cocimiento a mayor temperatura) obteniéndose mayor dureza y resistencia pareja entre ambos componentes. - De baja transitabilidad: son mas débiles, ya que se gastan con el uso permanente y fluido: se desgasta el esmalte, dejando a la vista el bizcocho (base del cerámico o baldosa). La bicocción produce resistencia diferentes entre el esmalte y el bizcocho. Porcellanato: baldosas de origen extranjero de 20 x 20 cm o 30 x 30 cm. Son piezas compuestas íntegramente por un solo material. Es un cerámico producido con la incorporación de ciertos materiales (granalla) a muy alto cocimiento (1300ºC), que producen un material extremadamente duro, cortado únicamente con máquinas o cierras especiales. Son de gran durabilidad. Superficialmente pueden ser pulidos o semipulidos: los últimos no presentan tan buena terminación (presentan cierto grado de opacidad), pero son de mejor transitabilidad, ya que los primeros tienen una mejor terminación (superficie muy brillante y espejada) pero son muy resbaladizos. En ambos casos son muy poco absorbente y no afectables por el congelamiento ni los ácidos. Dada la semejanza entre sus piezas, sus juntas pueden ser de 2 mm. Al no pulirse en obra, su colocación debe ser muy cuidadosa. Por tener una dureza comparable a la del granito, son aptos para ser usados en tránsito muy intenso. Como todo piso de poco espesor (cerámicos en general) pueden fisurarse si no están bien colocados. Artificiales cementados: O pétreos artificiales, son fabricados en base a cemento Pórtland normal o blanco. Mosaicos: a diferencia de la baldosa, este se ve constituido por varias capas. Son elementos planos de formato cuadrado o rectangular, que en teoría se componen de tres capas (seca, baña y pastina) pero en realidad se los fabrica en dos (bizcocho y pastina) las cuales se unen por prensado. Se dividen en dos grupos, cuya diferencia está pautada por la composición de la capa superior destinada al desgaste, es decir la pastina: • calcáreos: aquí la pastina se ve conformado por una mezcla de consistencia lechosa de cemento Pórtland normal o blanco y pigmentos minerales. Ambas capas constituyen una pieza de aproximadamente 2 cm de espesor: Bizcocho 1,6 cm = cemento puro sin arena Pastina 0,4 cm = cemento con agua y arena y pigmentos minerales. Son piezas generalmente cuadradas, de 15; 20 o 30 cm. Estos mosaicos también se comercializan con canalículos de 2 a 3 mm de profundidad en su parte superior, muy aplicados en exteriores con el fin de constituir pisos antideslizantes. • graníticos: o falso granito. La diferencia con el calcáreo se da por el agregado de granito (moliendas de mármol o algunas otras piedras menos duras que el granito) en la pastina. Esta última debe ser aquí lo suficientemente gruesa (no menos de 1 cm de altura) como para alojar en su espesor a la totalidad de las piedritas, que hace que este mosaico complete un espesor de 2,5 a 3 cm. Los granitos de mármol permiten su pulimento en obra, lo que corrige imperfecciones de colocación. Tienen brillantez por transparencia y hacen las veces de semipiedras, produciendo la reflexión de la luz igual que un diamante, pero con menor intensidad. 8 El hecho de tener un acabado superior diferente, le implican a este mosaico otras diferencias con respecto al calcáreo, como ser el aspecto (luce mas que el calcáreo: las piedritas le permiten su brillo) o la resistencia (los gránulos pétreos le confieren estructura) siendo aptos para tránsito intenso. Se los suele conseguir en piezas cuadradas de 15 a 50 cm de lado. Terrazzo: son solados graníticos monolíticos fabricados a manera de un gran mosaico (una gran baldosa) del tamaño del local. Su fabricación es in situ (en obra) y consta en hacer el solado con un MC + la pastina, en donde se puede usar el cemento blanco mas un agregado que determinará el color. Cabe aclarar que el cemento blanco es mas caro que el común. Se lo fabrica en forma constante de una sola vez, con juntas de dilatación hechas generalmente con cintas metálicas (de latón) dispuestas de canto. Cuando se trata de locales chicos, se recurre a juntas de dilatación perimetral. La pastina es una carpeta de cemento a la que se le agrega gránulos de piedra o mármol (igual que en el mosaico granítico) y pigmentos de color, conformando una capa de 3 a 15 mm de espesor, lista para recibir el pulido como acabado final. Carpeta de cemento in situ: es un terrazzo pero sin pastina, es decir hecho con cemento solo, sin el agregado de pigmentos. Usado en lugares en donde no se necesitan buenas terminaciones (fábricas, estacionamientos, etc). Para tornarlos antideslizantes se les hace un rodillado, lo que aumenta su rugosidad. En fábricas se le incorpora virutas de acero, para endurecerlos. También se los puede pintar con pinturas especiales, que aguanten la alcalinidad del cemento y que no sean atacables por los ácidos. Baldosones o placas de cemento: son losetas de hormigón (baldosas de Hº) premoldeadas y compactadas por vibración, se conforman de gravillas muy finas y arena seleccionada. También pueden estar fabricadas de HºAº. Sirven para veredas, azoteas o senderos, siempre para exteriores. Artificiales alfombras: Capa mullida de fibras naturales (lana) , sintéticas o mixtas, las que pueden estar tejidas en bucles o implantadas (de pelo cortado), en ambos casos tomadas a una base textil, a veces reforzadas y/o cubiertas de látex. • Pelo continuo: o de punto bucle, se conforman de un gran hilo continuo “cocido” sobre la carpeta base. Son mas fáciles de limpiar y mas resistentes que las otras (mas si son de una densidad considerable), pero presentan un aspecto menos pintoresco. • Pelo cortado: compuesta por miles de hilos inyectados y cortados, que terminan en punta y le dan mejor aspecto, pero como contrapartida son mas delicadas y también mas caras. Cabe señalar que las alfombras de lana son mas caras que las sintéticas (poliamida, acrílicos, poliéster, polipropileno, etc.). Para los dos casos su colocación consiste en pegarlas (en toda su superficie o solamente en su perímetro) con adhesivos de doble contacto sobre una superficie seca, lisa y resistente; con la debida protección hidráulica. Pueden ir pegadas sobre pisos ya existentes o metálicos o de madera, o en toda base bien pareja y con el tratamiento antihumedad correspondiente. Se las usa en lugares en donde no exista un tránsito intenso (piezas o livings). Es un solado atacable por la humedad, por lo que necesitará de una protección hidráulica. En pos de prolongar su duración un factor importante es la limpieza periódica de la alfombra, debido a que en algunos casos el polvo suele ser agresivo, mas aún si se trata de arenas, cuyos granos actúan como verdaderas cuchillas cortando la superficie de las fibras hasta opacarlas, degradando su aspecto. Para ello es importante contar con los elementos de limpieza adecuados y productos químicos seleccionados según el tipo de fibra que conforme la alfombra, pues puede que lo que para algunas sea buena, para otras sea dañina. Los productos de limpieza mas comunes van desde los detergentes hasta solventes volátiles como acetona, alcohol, agua pura, espumas detersivas, amoníaco, vinagre, etc. Antes de cualquier limpieza por medios líquido, deberá efectuarse una aspiración a fondo con el fin de evitar la presencia de polvo o sustancias que puedan llegar a emulsionar con el producto usado, lo que agravaría aún mas la situación, al agudizar la mancha. Pisos sintéticos: Los pisos sintéticos en general constituyen una excelente solución para reemplazos o reposiciones de solados deteriorados y a los que se quiere unificar en ampliaciones y reformas. También permiten su colocación sobre solados viejos, mientras se cumplan determinadas condiciones. Vienen en rollos y baldosas, son de poco espesor y se adhieren al soporte o sustrato mediante pegamento de variada especie similares al de la madera: asfaltos diluidos en frío y cemento de contacto. A su vez, existen dos tipos de pisos laminares sintéticos, ambos aplicados sobre una base rígida, sea esta cementicia o sobre algún solado antiguo desgastado por el uso como ser un piso de mosaico viejo o similar. Por un lado tenemos los pisos de policloruro de vinilo con asbesto incorporado (plásticos) y por el otro los de goma sintética, que pueden ser el mismo vinilo sin asbesto, de caucho cloropreno, o poliacetato de vinilo. 9 Al igual que la madera, todos estos pisos sufren problemas similares como ser: desgaste en zonas de tránsito intenso o el punzonamiento de muebles o tacos, por lo que el tipo de amoblamiento se preverá en función del piso. Debido a su escaso espesor, todos copian las irregularidades del sustrato de apoyo, por lo que este debe ser muy parejo, pudiendo (debido a su rigidez) presentar quebraduras en algunas zonas que eventualmente hayan quedado sin apoyo. De ser así, se debe nivelar y rellenar las imperfecciones superficiales mediante morteros especiales con aditivos de tipo sintético (llamados puentes de adherencia) en pos de emparejar la base, evitando quebraduras y marcas o resaltos de las imperfecciones. Con el tiempo (después de 4 o 5 años) se produce un paulatino desgaste del piso que se manifiesta en una superficie mas porosa, que obliga a un tratamiento de plastificación mas intenso, mediante ceras siliconadas. Una ventaja de estos pisos es su calidad térmica, ya que presentan una temperatura propia cálida y agradable. Una desventaja es que en realidad son malos para usarse al exterior, ya que son poco resistente a la luz natural y menos aún a la exposición directa al sol, salvo dos o tres que si bien no tienen una duración ilimitada, envejecen mas lentamente. Los vinilos se degradan muy rápidamente ante la intemperie, lo que no ocurre con los cauchos cloropreno, material que conforma a los llamados pisos de goma. Los signos que evidencian envejecimiento (por radiaciones UV y el ozono del aire) en estos pisos son: su rigidización, fragilidad, aumento de porosidad superficial y cuarteamiento o craquelé de la cara expuesta. Pisos plásticos: Baldosas vinílicas: material vinílico mas asbesto, o constituidos por mineral de roca. Son pisos elásticos de alta capacidad de desgaste. Vienen en baldosas o rollos, los cuales son pegados al mortero de asiento mediante pegamentos asfálticos en frío o cemento de contacto. Sus espesores van desde los 1,6 a los 2,5 mm. Linóleo: aceite de lino y corcho molido. La pasta formada por el aserrín de corcho mezclado con aceite de lino, se adhiere sobre un tejido de yute. Intermedio entre alfombra y piso plástico, se dispone en rollos, los que se aplican mediante colas a base de resinas, disueltas en solventes volátiles. Son algo elásticos y usables en diferentes ambientes, al igual que el anterior, son antieléctricos y antisonoros. Zócalo curvo plástico Piso de baldosas plásticas de 30 x 30 cm Piso plástico sobre contrapiso flotante Carpeta alisada M.C. (1:3) de 2 cm de espesor Contrapiso H.A.R.P. (1:1/8:3:6) Poliestireno expandido Losa HºAº Cielorraso aplicado Pisos de goma: se ven constituidos por un solo material (goma) derivado del petróleo. Al igual que el plástico vienen dispuestos comercialmente en baldosas y en rollos cuyos con texturas lisas o acanaladas, cuyos espesores rondan los 3 mm para el primero y los 4,5 mm para el acanalado. Su colocación se da mediante mastic asfáltico. Características: - son caros - elásticos - antieléctricos - encerables y/o lavables - se pegan al sustrato mediante pegamentos especiales - son duraderos (para todo tipo de circulación) Al igual que la madera, la alfombra y los plásticos, los pisos de goma deben tener una completa aislación hidráulica. Pisos hechos en base a pinturas: son pisos cubiertos de pintura epoxis. En ocasiones utilizadas sobre un piso ya desgastado. Constituyen un revestimiento muy delgado, duro, colorido y liso. También son usadas en mesadas. Para la industria cuenta con la ventaja de resistir el ataque de ciertos ácidos, con lo que al ser colocados en doble o triple capa, protegen a los piso expuestos a dichos agentes. 10 Es un piso fabricado in situ. Es extendido sobre una base o sustrato de estructura firme, por capas sucesivas o únicas en base a formulaciones sintéticas, que a un lapso determinado de tiempo endurecen produciendo una capa de espesor variado, monolítico, con color incorporado, de gran durabilidad y cuya superficie es regulable a voluntad. Los materiales que conforman dicha capa son resinas puras o casi puras como el poliéster, el fenol-formaldehído (melamina), el poliuretano y el epoxi, resina esta última, excepcionalmente dura a cuanta solicitación se le imponga. El uso de estos extendidos se da en piscinas, vestuarios, gimnasios, cocheras, etc. Estos pisos tienen textura naturalmente lisa, lo que se puede modificar de manera intencional con el agregado de inertes como limadura de hierro o cuarzo triturado, obteniéndose así, superficies antiderrapantes ideales para locales húmedos o rampas. El sustrato de apoyo para este piso es similar al de la alfombra o parquet (extendido de cemento y arena). Comercialmente viene dispuesto en dos componentes, los que requieren ser mezclados previo a su colocación. Una vez volcado el liquido se autonivela comenzando a endurecer en términos que van desde 30 minutos a las 2 horas según convenga. Pueden usarse pisos viejos y deteriorados si se reparan adecuadamente. Generalidades: Detalles o técnicas constructivas: Pisos cerámicos: 1) sobre el contrapiso va la carpeta o capa de nivelación de MC 1:3, cuyo fin es el de perfeccionar el contrapiso y proporcionarle estructura al solado. Para esto se adopta la técnica del pegado con capas muy delgadas, que consiste en apretar bien la baldosa al momento de su colocación, presionando contra la capa de nivelación, para que entre ésta y el piso exista una “lámina” de pegamento de solo 3 a 5 mm de espesor. Esta técnica sirve además para pegar alfombras, pisos plásticos, de goma y madera, siempre y cuando se les incorpore las protecciones pertinentes a cada caso (contra la humedad, etc). Es importante mencionar que se debe humedecer bien el contrapiso antes de echarle la mezcla de la carpeta de nivelación. Para su ejecución deben colocarse unas guías a 10 cm de los bordes de la pared. 2) luego del contrapiso y la carpeta de nivelación se incorpora el elemento de fijación, el cual puede ser el mencionado anteriormente (pegamento) o en su defecto utilizar MAR 1:1/4:3 que tendrá entre 2,5 a 3 cm de espesor mínimo. 3) Luego de poner el pegamento o el mortero (según se halla elegido) se procede al peinado del mismo, dejando una superficie estriada que favorecerá su agarre (el del piso). 4) Luego se apoya y aplasta la baldosa sobre dichas estrías, presionándolas con fuerza para que exista cierta compacidad entre baldosas y capa de nivelación, para que los elementos queden estables. Si se esta trabajando con cerámico común (cerámico rojo) permeable, se deberá ejecutar una carpeta hidrófuga MCI 1:3 + 10 % hidrófugo, el cual según la posición del piso cumplirá con las siguientes funciones: - en contrapiso sobre terreno natural su fin será evitar que la humedad del terreno ascienda al local. - en planta alta, solo se la aplica en los casos en que se cuente con un local muy húmedo - en techos y terrazas: para evitar filtraciones de agua. Hay que aclarar que la carpeta no deja pasar el agua, pero si el vapor de agua. Luego se le espolvorea cemento en seco. Su espesor en PB es de 2 cm y en PA de 1 cm. En cuanto al modo de colocación de las piezas existen dos alternativas: - tradicional: se coloca cada pieza con la mezcla necesaria y su nivelación se da a través de un hilo. - francesa: se coloca la mezcla en paños de 60 a 80 cm y luego se colocan las piezas. En ambos casos una vez colocadas las piezas se las empareja propinándoles golpes suaves. Pisos de mosaico: M.C.I. (1:3) Zócalo granítico de 7,5 x 2,5 cm Piso de mosaico granítico sobre terreno natural Vacío para expansión rellena con sellador elástico Mosaico granítico de 25 x 25 cm Mortero de asiento M.A.R. (1:1/4:3) Contrapiso H.H.R.P. (1:1/4:4:6) Suelo compactado y nivelado 11 1) Se construye el contrapiso (ídem cerámicos) cuyo espesor mínimo será de 10 cm. 2) Sobre él va el mortero de asiento MAR 1:1/4:3 de por lo menos 2 cm de espesor, que hará las veces de carpeta de nivelación. 3) Su colocación se da a junta cerrada, la que es sellada por la pastina, que presenta una consistencia pastosa (con poca cantidad de agua) constituida por un MCI (igual al de una capa aisladora) aplicada a presión con el lampazo de goma. Hoy por hoy la pastina es un material mas fluido, sin la necesidad de aplicarle agua. 4) Los zócalos deben pegarse con material impermeable (la misma capa aisladora), adheridos con mortero cementicio. Dado que estos pisos son impermeables, no es necesaria la construcción de una carpeta hidrófuga para su protección ni la del local. Al igual que el cerámico, una vez colocados se los empareja con suaves golpes. Piso de parquet: 1) Se hace el contrapiso con la correspondiente protección hidráulica (carpeta hidrófuga). 2) Sobre éstos, son pegados con cemento de contacto o pegamentos industriales o en su defecto, clavados sobre la carpeta de nivelación, la cual será elaborada con algún material que permita un fácil clavado. 3) Como se dijo anteriormente debe contar con protección hidráulica, la que en muchas ocasiones se la adquiere con el mismo pegamento, es decir que este cumplirá la doble función de pegar y proteger hidráulicamente al piso. M.C.I (1:3) Piso de parquet pegado, sobre terreno natural Taco trapezoidal de madera Zócalo de madera Junta rellena con masilla elástica Piso de hijuelas de 5 x 20 cm x 1 cm de espesor Adhesivo impermeable Carpeta alisada M.C.(1:3) Contrapiso H.H.R.P. (1:1/8:4:6) Suelo nivelado y compactado Se debe prever la posibilidad de movimiento de los pisos por dilatabilidad (todo tipo de pisos), para ello se construye una junta de dilatación perimetral, las cuales no se perciben a simple vista, ya que están tapadas por el zócalo. Pisos deportivos: Deben ser elásticos para evitar problemas de salud a los deportistas (reumas). Problemas acústicos entre piso y piso: Se soluciona aplicando entrepiso flotante: sobre la losa del contrapiso se coloca un material elástico, al cual luego se le incorpora el resto del piso (contrapiso + solado, etc). - sonido aéreo: se lo para con masa (mucha masa, por ejemplo: pared de mucho espesor) - sonido por percusión: se da por vía sólida (golpe). Se transmite con mucha masa. Debe procurarse el corte de las vías o camino del sonido (corte de lo sólido) mediante un material elástico como ser: goma, caucho, corcho, telgopor, espuma de poliestireno, poliuretano de alta densidad, etc. Se debe levantar el material elástico (aislante acústico) hasta la altura del zócalo y si es posible por encima de su nivel. El zócalo no debe estar pegado al piso y la junta perimetral (entre el piso y el zócalo) deberá sellarse con un material elástico tendiente a impedir el paso del agua que por allí pudiera filtrarse. 12 SUELOS Y FUNDACIONES: Cimentaciones: Es la parte de la obra que se construye por debajo del terreno, sirviendo de soporte a la estructura. Fundaciones: Engloba a la cimentación, es el conjunto de interacciones producidas entre el suelo y el cimiento. El suelo también forma parte de la fundación. Suelo: Es el primer elemento estructural y por lo tanto es el elemento mas importante a tener en cuenta. Esta impuesto en el lugar y no se lo puede cambiar. La cimentación debe adaptarse a él: para el proyectista el suelo es fundamental, por lo tanto hay que conocerlo bien para poder seleccionar el tipo de fundación mas apropiado. Se lo considera como un material mas que hace a la construcción y cumple la función de soportar las cargas del edificio, sean estas verticales (peso propio del edificio), horizontales (vientos y sismos) o negativas (arrancamientos producidos por la succión del viento. El tipo de fundación a utilizarse ira en función al tipo de suelo que se encuentre en el terreno. Para determinar el tipo de suelo en el que nos encontramos, se ejecutan unos estudios o ensayos de suelos, de lo que nos ocuparemos mas adelante. Unos de los problemas más frecuentes de los suelos es su heterogeneidad, la que puede darse en distancias muy 1 cortas, encontrándonos con comportamientos muy diferentes en un mismo lote o uno relativamente chico, tal como lo muestra la figura. Nunca habrá un suelo homogéneo, es decir uno constituido íntegramente por un solo material. Algunas definiciones: Material heterogéneo producido por una cantidad de elementos aglomerados en la corteza de la tierra, formado a través del tiempo, los que en la mayoría de los casos son afectables por el agua. Suelo es todo agregado natural de partículas naturales separables por medios mecánicos (como ser agitación mecánica). El agua que estos contienen, influye en su comportamiento, y se lo considera como parte integrante del material (suelo). Materiales de los suelos: Tipos de suelo comunes en nuestra región: - cantos rodados roca firme - gravas Minerales roca deshecha - arenas roca suelta - limos canto rodado - arcillas Transformación mecánica graba aluvional por flujos de agua arena gruesa media fina arcilla transformación química de silicatos de aluminio y descomposición de feldespatos (mica) limo elementos finos sedimentados e inestables tierra veg. con incorporación de materia orgánica Tipos de suelos: (clasificación de mayor uso en arquitectura.) - Suelos Rocosos: Son suelos muy firmes si se trata de macizos consolidados en cuyo caso, sus elementos están aglutinados de manera fuerte y permanente. En este tipo de suelo debe tenerse cuidado de no toparse con rocas sueltas, que podrían provocar derrumbes, aún después de varios años de haberse concretado la construcción. El problema con los suelos rocosos firmes es que resulta difícil conseguir un correcto anclaje entre el edificio y el terreno, lo que en zonas sísmicas o eólicas constituyen un verdadero problema, solucionable mediante la concreción de trabajos complicados y caros. _roca firme es la roca madre, de las cuales derivan los suelos granulares. Tienen muy variado origen. - Suelos Granulares: Son suelos cuyos granos minerales pueden separarse por débil acción mecánica. En general estos suelos no tienen adherencia molecular o cohesión (aglutinación) es decir que se desparraman, dado que sus partículas estan sueltas y son de tamaño considerable. Tienen escasa o nula presencia de arcilla. Son compresibles. Al no tener adherencia molecular, su resistencia es por fricción o rozamiento, es decir que las cargas se transmiten de grano en grano. Dado que estos suelos soportan las solicitaciones principalmente por rozamiento interno, su resistencia varía en función del tamaño de sus granos, con la compacidad de sedimentación y la profundidad del estrato en el que se encuentre (debe ser tal que no pueda ser socavado o arrastrado). 1 Son suelos resultantes de continuas deposiciones acuosas de partículas de variado tamaño (arena, canto rodado, etc.). Al estar confinados constituyen buenos suelos de fundación. Se tornan malos, si en el momento de su formación, además de arenas y piedras también se depositaron cuencos de limo llamadas (por su forma) “lentes” de barro (ver figura 1). Estos lentes tienen consistencia gelatinosa ante la presencia de agua constituyendo islas limosas muy débiles, que suelen tomar por sorpresas a las estructuras fundadas por encima de ellas. _ roca deshecha proviene de la desintegración de masas rocosas. Este suelo no presenta la misma compacidad que la roca madre, pudiendo presentar peligrosos espacios vacíos. _ canto rodado de características similares a la arena, solo que de mayor tamaño. La forma de sus partículas es redondeada. _ gravas – ripio – piedra partida son parecidas al canto rodado, solo que no tan redondeadas. Son deformes _ arena provienen de la disgregación de las rocas, sus partículas son las de menor tamaño de este grupo. En general son aptas para fundar. Conviene que estén encajonadas para evitar deslizamientos o desparramos. - Suelos cohesivos: Se caracterizan por la presencia de arcilla. Se dividen en dos grupos: muy cohesivos y poco cohesivos. Son suelos cementados: tienen ligantes calcáreos, silícicos o férricos. Según el tipo de ligante, variarán su resistencia, pudiendo llegar a ser muy compactos y resistentes. _ arcillas: a) muy cohesivas: alto porcentaje de arcilla con ganancia y pérdida de agua relativamente lenta, por lo que se lo considera impermeable. Sus partículas están enérgicamente unidas, a tal punto que para excavarlos se recurre a medios mecánicos (generando temblores y vibraciones a las construcciones vecinas). b) poco cohesivas: poco porcentaje de arcilla, son susceptibles al agua, absorben y pierden agua con suma facilidad (muy higroscópicos). Apto p/fundar Malos p/fundar El comportamiento de un suelo arcilloso, también puede depender del nivel hídrico en el que se encuentre, que puede ser seco o húmedo. - Suelos Inestables o colapsables: también denominados “loess” (suelto) son de fácil colapso: ante cargas relativamente bajas, se escurren o desplazan causando hundimientos. Son suelos de formación eólica: formados por el depósito de finas partículas acarreadas por el viento. Su estructura es macroporosa: poseen grandes poros o vacíos de aspecto esponjoso y cementados con sales solubles en agua. Ante la ausencia de humedad son suelos firmes y resistentes, el peligro comienza al saturarse de agua, ya que con relativamente poco peso experimentan hundimientos que derivan en un inminente colapso, esto debido a que al disolverse las sales por contacto con el agua, el volumen del suelo se reduce hasta en un 30 %. _ limos material terreo finamente dividida, depositado por una corriente de agua. _ loess suelos formados por el depósito de partículas acarreadas por el viento. _ turva humus en descomposición: tierra que contiene vida vegetal y animal, en ella se reproducen organismos que pueden afectar a la estructura. No aptos p/fundar - Suelos Reactivos: causan un efecto contrario al anterior, pero de igual poder destructivo. Suelos cuyas partículas se hallan aglutinadas por arcilla, conformando laminillas muy delgadas adheridas unas a otras, tremendamente higroscópicas: absorben agua con facilidad aumentando su volumen (hinchamiento) y al perderla se contraen. El agua se instala entre las laminillas aumentando el volumen del suelo y con ello levantando la construcción; llegando incluso, a quebrar parte de la estructura, la cual en la mayoría de los casos, no está pensada para aguantar solicitaciones de flexión. La consistencia de este suelo y su capacidad portante se dan en función de la humedad, a la cual debe mantenérsela constante sin grandes variaciones. Conviene tenerlos permanentemente saturados. El comportamiento de estos suelos suelen provocar fisuras, levantamientos y hundimientos. También son llamados “arcillas reactivas”, las que al entrar en contacto con el agua sufren un hinchamiento que tiende a levantar la estructura edilicia. Luego de producido este fenómeno, existen dos alternativas de comportamiento según la tipología del suelo en cuestión: una vez que pierden el agua absorbida pueden quedar con una leve hinchazón permanente o en su defecto recuperar el volumen original, lo que constituye (esto último) el tipo más riesgoso, ya que estarán intercalando eternamente su volumen ante la respectiva ausencia o presencia de agua. Distintos tipos de problemas en el suelo, a tener en cuenta: HINCHAMIENTO DESLIZAMIENTO PLASTICIDAD CONTRACCIONES 2 Manera de producirse los asientos: Veo oportuno aquí, aclarar que cuando hablamos de tierra, no nos referimos solo a las partículas sólidas que la componen, sino también al contenido de los espacios huecos o poros, que puede ser líquida o gaseosa (agua o aire respectivamente). La cantidad porcentual de cada uno de ellos, en relación con la materia sólida, influirá de manera importante sobre las características mecánicas del terreno. Aclarado esto, estamos en condiciones de entender que el asiento de una cimentación rígida, sobre un suelo compresible, ocurre de dos maneras diferente: a) Por deslizamiento lateral: Fenómeno que afecta a los suelos granulares en particular (arena, grava, etc.). Las partículas que conforman el suelo inmediatamente por debajo del cimiento, sufren un desplazamiento hacia los constados, a raíz del peso que incide sobre él (de ahí la necesidad de “encajonar” este tipo de suelo). En este tipo de asiento no se produce una reducción del volumen del terreno, sino que el mismo se mueve hasta ocupar ambos flancos de la fundación. Dado que éste fenómeno se produce en suelos granulares, el movimiento lateral dependerá del tamaño de los granos, ya que este factor determina la resistencia al deslizamiento de estos suelos. Es un fenómeno que se produce con relativa rapidez y su efecto es mas importante, cuanto mas reducida es la sección de la fundación. De lo dicho se desprende que los suelos granulares sufren un rápido asiento. En caso de que éstos se vean saturados, se producirá una expulsión inmediata del agua en ellos contenida, la que; al cesar la carga; no es reabsorbida. De ahí que se los tilda de constituir terrenos compresibles e inelásticos. b) Por consolidación: Ocurre sobre suelos arcillosos. Debido a la acción de las cargas el terreno ubicado inmediatamente por debajo de la base sufre una compresión, produciéndose una compactación efectiva del suelo, con disminución del volumen, a expensas del aire o del agua expulsados de los poros. Aquí el fenómeno es mas lento y gradual; a tal punto que pueden pasar años antes de que se manifiesten. Cabe agregar que el fenómeno es típico de las fundaciones profundas. En suma podemos decir que un suelo no granular, como ser arcilla saturada, experimenta asientos lentísimos, dado que su escasa permeabilidad no permite la rápida expulsión del agua. si la carga incidente es quitada, se produce una lenta y gradual reabsorción del agua antes expulsada. Por ello determinamos que además de ser compresibles también son elásticos, ya que su consistencia varía con el contenido de agua. Los peores suelos desde todo punto de vista y en especial en lo atañe a asientos, son el fango y la turba, ya que tienen la propiedad de expulsar el agua con gran rapidez ante la acción de una carga y de reabsorberlo con igual rapidez al cesar dicha acción; en esto se diferencian de las arcillas, en las cuales el fenómeno es mucho mas lento. Esto obedece a que la expulsión del agua es tanto mas lenta, cuanto mas finos son los granos que componen el suelo, y sabido es, que el tipo de suelo con los granos mas minúsculos es la arcilla. Clasificación de suelos según su tamaño: DENOMINACIÓN Bolos y bloques grandes y pequeños Grava gruesa Gravas media Grava fina TAMAÑO EN mm > 60 20 – 60 2 – 20 2–6 OBSERVACIONES Tamaño algo superior al puño de un niño Tamaño superior al de la cabeza de un fósforo COMPRESIBLES SUELOS GRANULARESINCOMPRESIBLES 3 TAMIZADO Arena gruesa Arena media Arena fina 0,6 – 2 0,1 – 0,5 0,06 – 0,2 Partículas aún visibles SEDIMENTACIÓN Limo grueso Limo medio Limo fino Arcilla 0,02 – 0,06 0,06 – 0,002 0,002 – 0,006 < 0,002 Partículas no apreciables a simple vista Dado que el limo y la arcilla son difíciles de diferenciar a simple vista, he aquí una técnica para poder hacerlo: se amasan cilindros de suelo entre los dedos, mostrando la arcilla una superficie lisa, mientras que el limo presentará pequeñas escamillas. Si se coloca limo húmedo en el hueco de la mano y se dan algunas sacudidas en la superficie aparece agua, si se lo comprime, la superficie brillante anterior se vuelve color mate. Clasificación según su resistencia: NATURALEZA DEL TERRENO Limo, turba Tierra vegetal, terraplenes Arena muy fina Arenas secas y gravas mezcladas Arcilla acuífera Greda arenosa, arcilla, tierra de dureza media Marga, arcilla o greda, tierra dura Rocas blandas, poco agrietadas, sanas, en capas regulares Rocas duras, de buena calidad, sanas, en capas regulares Granitos, gneis, peñas, etc. SOLICITACIÓN ADMISIBLE en Kg/cm2 0,000 0,500 0,000 a 2,000 3,000 a 5,000 0,300 a 1,000 1,500 a 3,000 3,000 a 5,500 7,000 a 10,000 10,000 a 20,000 OBSERVACIONES Proyectar cimentaciones sobre pilotes Valor variable en función de la calidad de los materiales, de la compacidad y del espesor de la capa Terreno utilizable únicamente cuando está encerrado en un recinto, a fin de evitar que se escurra bajo la acción de las cargas Reducir estos valores en 1/3 si hay peligro de infiltración de agua Susceptible de asientos lentos proporcionales a la dosis de agua. exige un estudio detenido Con la reserva de que esa tierra no pueda ni desecarse ni saturarse de agua. en caso de infiltración de agua, reducir los valores 1/3 Ídem caso anterior Estos valores pueden ser reducidos a la mitad para las rocas muy agrietadas Ídem caso anterior La carga unitaria de trabajo admisible queda limitada a la correspondiente a la obra de fábrica soportada En resistencia 0,8 a 2 kg/cm2 de coeficiente de trabajo Ensayos: Son estudios o investigaciones del suelo, que permite determinar con precisión, el tipo de suelo en donde nos encontramos y por consiguiente su comportamiento. No se debe proyectar sin antes hacer un estudio de suelo: todo proyecto serio, necesita del asesoramiento de un especialista en suelos, los que generalmente son ingenieros especializados en “mecánica de suelos” que hoy por hoy ya es toda una disciplina, es decir una ciencia. El análisis se hace no solo en la totalidad del área ocupada por la obra, sino también en la aledaña, examinando visualmente las construcciones vecinas y tomando datos sobre la estructura geológica de la localidad. Específicamente nos permiten determinar: a) Resistencia a la compresión y cortadura, así como también la contracción o asentamiento por incidencia de cargas. b) La existencia o no de aguas subterráneas, su profundidad e importancia. c) La existencia de sustancias que pueden ser capaces de perjudicar la estructura de fundación. Los ensayos en general comprenden dos etapas: “in situ” (se trabaja directamente en el terreno de edificación) y en laboratorios: • Ensayos in situ: 4 SUELOS COHESIVOS • carga estática admisible carga dinámica o penetración o punzonamiento: la cantidad de golpes necesarios para enterrar una lanza a un metro de profundidad comportamiento de acuerdo al tiempo de acción de la carga determinación del perfil geológico: extracción de muestras determinación de napas de agua y sus niveles Los ensayos sobre el terreno consisten en medir el hundimiento de una superficie unitaria conocida, bajo la acción de una carga que se aumenta progresivamente. Ensayos en laboratorio: Humedad natural – granulometría – corrientes físicas – límite de consistencia – compresión simple – consolidación – corte directo – tratamiento – permeabilidad – capilaridad – posibilidad de desmoronamiento en excavación. El ensayo en los laboratorios tiene por objeto elaborar informes a partir de análisis realizados a diversas muestras con el fin de adoptar un sistema de fundación correcto para el suelo en cuestión. Los ensayos se realizan mediante sondeos o exploraciones que son muestras extraídas del terreno, las que ordenadas debidamente permiten reconstruir el corte del terreno y con ello el reconocimiento de la composición y estructura de las distintas capas o estratos del mismo. Dicho en otras palabras consiste en extraer muestras in situ y ponerlas en probetas de laboratorios, reconstruyendo con ellas el corte o perfil geológico del terreno, en donde se aprecian las distintas capas que conforman el suelo. La profundidad de los sondeos, será llevada hasta la zona de influencia de cargas del edificio, lo que se da en función del tipo de suelo, de la intensidad de la carga y principalmente de la forma y tamaño de su fundación. Para la zapata continua, el estudio de suelo debe alcanzar una profundidad igual a 2 veces b, para el caso de la zapata aislada, el estudio alcanzará una profundidad igual a 3 veces b. Aspectos a tener en cuenta en los ensayos: geometría – humedad del terreno – rotura por compresión – rotura al corte – consolidación del suelo y de fricción. Según la magnitud de la carga a transmitir, el tipo de suelo en donde se fundará y la forma y tamaño de la base, varía la profundidad del estudio de suelo. El objeto de todo estudio de suelo es estudiar la humedad, la consolidación y la posibilidad tensional del mismo, para así determinar el tipo de suelo en donde nos encontramos y su capacidad portante, en base a lo cual elegiremos el tipo de fundación a adoptar. Tratamiento de consolidación de suelos: La resistencia de un suelo puede ser mejorada por medios artificiales, los que en algunos casos serán mecánicos; apuntando directamente a las características físicas y la compacidad del suelo; y en otros serán químicos, que tienden a alcanzar la misma finalidad, pero mediante la introducción en el suelo, de sustancias capaces de modificar su naturaleza. En ambos casos son procedimientos caros, aconsejándose su aplicación, solo en casos de extrema necesidad. Cabe aclarar que para cada tipo de suelo, habrá un tratamiento específico. 1) Compresión mecánica del suelo: compactación conseguida con pisones o rodillos, que eliminan los espacios vacíos. Método usado en terrenos arcillosos. Dada su eficacia limitada, solo es aplicable a cimientos modestos de edificios pequeños. 2) Zampas o pilotes de consolidación: se da por hincaduras de pilotes en el terreno, las que se van concretando desde la periferia hacia el centro. La distancia entre pilotes irá en función del grado de compacidad apetecida. Se da en terrenos con abundante agua (arcillosos-limosos) de cohesión moderada o nula. 3) Inyecciones de aglomerantes: su finalidad es mejorar la resistencia del suelo, valiéndose de un aumento en la adherencia molecular de sus partículas o granos. Consiste básicamente tubos de acero en el terreno, mediante los cuales se introducirá (a presión) el aglomerante, que podrá ser lechada de cemento y arena o cemento en polvo o en o en papilla, u otros productos químicos, según la naturaleza del terreno en cuestión. 5 Este sistema es ideal para terrenos granulares (en especial Consolidación para la grava) ya quedetríticos la lechada de terrenos con llena los huecos del mismo, formando un macizo compacto de hormigón, que podrá actuar comode recalzo. Fluencia inyecciones cemento. La operación se debe repetir a diferentes profundidades y siempre desde abajo hacia arriba. 4) Relleno de arena: da buenos resultados en terrenos anegados, debido a que la arena, con su peso, contribuye eficazmente a compactar el terreno inferior, atenuando su permeabilidad. Además en el plano de contacto con el suelo, se mezcla con éste, modificando su composición, con lo que mejora levemente su resistencia. 5) Por electroósmosis: valiéndose de la famosa ley de ósmosis (en donde el agua corre siempre en sentido contrario a la corriente eléctrica) provoca una reducción en el contenido de agua del suelo. Se hincan electrodos en el terreno y el campo eléctrico creado lleva el agua hacia un tubo, que hace las veces de cátodo y se encarga de recoger y eliminar el agua que llega hasta él. Método poco usado dada su complejidad. CAPACIDAD PORTANTE DEL TERRENO: √ Adm. = √ Rot. => Coef. Seg. = √ Rot. _ Coef. Seg. √ Adm. Sigma admisible: Capacidad mínima que deberá tener el terreno, para resistir al edificio mas su carga. Se lo establece muy por debajo de la capacidad real del terreno (a 1/10 de su valor) esto en razón de la incertidumbre que presenta un terreno de cimentación en cuanto a su homogeneidad: como es sabido, un mismo lote puede presentar variaciones en su resistencia, dados los diferentes tipos de suelo que lo pueden llegar a integrar. Tensión: es la relación entre peso o carga y resistencia del suelo. La tensión se diluye en el suelo formando un bulbo. Bulbo presión: Es la forma en que se distribuyen las fuerzas (distribuida por la fundación) sobre el suelo de fundación. El bulbo se da en función de la superficie de apoyo de la fundación. Cuanto mayor sea la superficie de apoyo, mayor será el tamaño del bulbo de presión. Es decir: cuanto mas ancha es la superficie de apoyo (contacto) de fundación respecto del suelo, mayor será la profundidad de acción de la carga. A mayor superficie de contacto, menor incidencia sobre el terreno. La forma del bulbo dependerá mas de la forma y tamaño de la fundación, que de las cargas en sí. Para zapatas el bulbo toma forma de cebolla, para pilotes es esférico: Para la zapata continua, el estudio de suelo debe alcanzar una profundidad igual a 2 veces b, para el caso de la zapata aislada, el estudio alcanzará una profundidad igual a 3 veces b. Zapata continua (muro) Zapata aislada (columna) b b Isobaras: son lineas que unen puntos de igual presión. En cada capa se dan distintas presiones Para el caso de los pilotes, la carga se transmite al terreno, parte por rozamiento periférico y parte a través de la punta, a un porcentaje que variará según las características del terreno atravesado. Así podremos tener pilotes apoyados en la base (sin rozamiento periférico) -caso a- o pilotes flotantes (sin descarga a través de su base) -caso b-. En el primer caso el pilote actúa como una columna apoyada sobre su base, pero en la realidad, dado que un pilote sin rozamiento 6 periférico está siempre empotrado en la punta, colaborará en su aguante, la parte del terreno inmediatamente superior a la punta. En el caso b, las isobaras dibujadas en la figura, indican como se produce la disipación en el terreno de las cargas de un pilote flotante, sometido en mayor porcentaje a un rozamiento lateral, y en menor grado a una resistencia de punta. Cabe recalcar, que ambas disposiciones dependerán del tipo de suelo en cuestión. FUNDACIONES: Cimentos: estructuras que entregan las cargas del edificio al terreno. Factores que determinan su elección: - características de las cargas Cuanto menor sea la - repertorio tipológico concentración del peso, mejor será - condiciones su distribución en el suelo. - medios constructivos Fundación: es la interacción entre el suelo y el cimiento, combinando seguridad y economía. Clasificación: Superficiales: (generalmente son directas) metidas a poca profundidad para soportar pocas cargas, o bien ganan resistencia sin necesidad de buscar grandes profundidades. Directas: sus cimientos transfieren directamente al terreno la carga recibida (sin la intervención de un tercer elemento) es decir que apoyan sobre el suelo, sin elementos estructurales intermedios. Generalmente son superficiales. Zapatas: (ubicadas a menos de dos metros de profundidad, generalmente entre los 0,80 a 1,50 m) Ensanchamiento progresivo del muro con el fin de mejorar su apoyo con el suelo como para que exista mayor resistencia por parte de este último. - de mampostería: zarpa 15 en 15 cm. Con 4 hiladas c/u Corrida: Soportan cargas lineales (muros) Aislada: Soportan cargas concentradas (columnas) Plateas: (son netamente superficiales construibles solo -preferentemente- sobre terrenos homogéneos) Necesitan de un cálculo minucioso, obteniéndose gran rigidez por inercia: son o muy altas o con mucha armadura o de formas tales mediante las cuales se obtenga gran rigidez. Profundas: (generalmente son indirectas) el peso estructural es tal que necesitan de mayor profundidad para transmitir las cargas. También se las aplica cuando los terrenos de fundación tienen su estrato resistente recién después de varios metros de profundidad (mas de 2 metros). Indirectas: disponen de un tercer elemento para depositar sus cargas al suelo. En otras palabras, apoyan en el suelo por medio de elementos estructurales intermedios. Para este tipo de fundación el terreno reacciona por rozamiento y punta (Gr/cm2). Requieren de mucha superficie cilíndrica: a mayor superficie cilíndrica mayor resistencia. Entre 2 y 6 mts. Pilotines y vigas de encadenado: de 1,50 a 2,50 m de largo, dispuestos a una distancia máxima de 1,50 m y mínima de 3 diámetros. Su ubicación se da si o si en encuentros de muros o esquinas. Pilares: - mampuestos y vigas de hormigón armado - de hormigón pobre y arcos mampuestos. Fundación flotante para subsuelo: Mas de 6 mts. Pozos romanos: para superestructuras. Pilotes de gran tamaño y espesor (mas de 1m de diámetro) con una gran armadura y ensanchado en su parte inferior. Son de hormigón ciclópeo (con armadura mínima para soportar los fustes de la columna). Pilotes: (10 m, 12 m, 15 m, etc.) Prefabricados:(de madera, acero u Hº Aº) son hincados a rebote obteniéndose un mayor poder friccionante. 7 - de Hº simple: zarpa 60º (pobre) 45º (piedra) - de Hº Aº: es considerada como elástica Fabricados in situ: (a camisa perdida, a camisa recuperable) se perfora el suelo y se vuelca el hormigón. Recibe las cargas mediante el cabezal. Profundización de los conceptos: Profundidad mínima de fundación: Los elementos componentes de la fundación deben estar a una profundidad tal que no puedan ser alcanzados o afectados por heladas, raíces, roedores y otras sustancias. Por otra parte, debe procurarse fundar en un estrato en donde el tenor de humedad se mantenga constante y estable (generalmente a no menos de 0,80 m). Aspectos importantes: 1) peso total a transmitir al terreno. 2) características y resistencia del terreno. - la deformación estructural provocada por asentamientos desparejos del suelo, no debe ser mayor de 3 a 5 cm. - debe considerarse un coeficiente de seguridad con respecto a la rotura o falla por hundimiento en el terreno, que no sea menor de tres. √Adm. = √r sigma de rotura del suelo 3 coeficiente de seguridad adoptado - de acuerdo a la profundidad de la capa resistente dependerá el tipo de fundación a adoptar. - el terreno debe ser original o “virgen”, no sirve el terreno extraído (por x motivo) y luego repuesto y apisonado. 1) Fundaciones directas: 1-a) zapata corrida: Ensanchamiento progresivo del muro a medida que nos acercamos al estrato resistente. Funciona específicamente para muros portantes (cargas lineales). A su ensanche en la parte inferior se lo denomina zarpa (solo cuando es de mampostería) y su composición variará en función del tipo de material con el que se las fabrique: A1) de ladrillos comunes: altura mínima de cada zarpa = 2 hiladas, pero por reglamento se usan no menos de 4 hiladas en la primera y no menos de 3 en las restantes. Por cada variación en la altura de la zarpa (c/3 o 4 hiladas) se aumenta 15 cm (7,5 de cada lado) en el espesor de la zapata, consiguiéndose así el escalonamiento adecuado y determinándose un ángulo de descarga tensional de 60º. Al mencionado ángulo de 60º se lo obtiene al aumentar ¼ de ladrillo (en el ancho de la zapata) para cada lado, cada vez que se conforme una nueva zarpa. La altura de la zapata se define por la relación “dos en uno” (formada por el ángulo de 60º) existente en cada zarpa, lo que se consigue aumentando en ½ ladrillo a la zapata, al momento de su ensanche. Relación de zarpa 2x1= A=2xB B = 7,5 cm La afluencia nos determina las altura de la zapata. Zarpa: es el escalonamiento progresivo de la zapata (1/2 ladrillo por escalón) o el ensanchamiento que se produce en el ancho de la pared a medida que nos acercamos al estrato resistente. C/ zarpa deberá tener una altura equivalente al doble de su ancho, para que se de la relación 2 x 1. En general, para una pared de 15 se producirán dos zarpas, una de 30 y otra de 45 cm. Para una pared de 30, las zarpas serán de 45 y 60 cm. A = 15 cm Altura definida por la relación 2x1 existente en cada zarpa 60º Ancho Teoría de la rigidez y elasticidad de la base: la carga que se distribuye dentro del macizo se descarga en forma vertical, si trabaja la tracción en la solera de fundación se le coloca la armadura o hierro; siempre y cuando la inclinación de la zapata sea menor a 60º. En caso contrario (> 60º) casi no existe tracción en la solera de fundación, por ello en la zapata de mampostería se trata de que la carga llegue a la tierra lo mas perpendicular posible. Por esto cada zarpa de 7,5 cm (de ancho) debe tener 15 cm de altura, para que así se dé la teoría de 60º o relación “2 x 1”. 8 45º > 20 cm a2) de Hº ciclópeo: las que están constituidas con hormigón de cascotes, tienen un ángulo de descarga similar a la del ladrillo (60º), por lo que deberán tener una mayor altura que las construidas con hormigón de piedra, para absorber así, la resistencia traccional que les infunde el suelo, esto debido a la menor capacidad resistente de los hormigones pobres. Por su parte las zapatas corridas de Hº de cascotes, descargan las tensiones a un ángulo de 45º, por lo que su altura es mas reducida, pero por reglamento, nunca será menor de 20 cm. La carga se distribuye a 45º por que el hormigón trabaja mejor a la tracción que el ladrillo. Si bien estáticamente este hormigón no exige armadura, unos ligeros hierros longitudinales permiten formar un encadenamiento cuya eficacia suprime ciertas deformaciones creadas por la falta de homogeneidad de los terrenos. Al aumentar la carga, se aumenta la sección de la zapata hacia sus laterales, lo que produce indefectiblemente que sufra importantes solicitaciones por tracción (causadas por el empuje del suelo) con riesgo de quebrarse en cada una de sus alas (ver figura 208). Para evitar dicho quiebre existen dos alternativas: una es armándola con hierro y la otra es darle mayor altura, para resistir por inercia, la contrapresión del suelo; así tendremos zapatas de gran volumen, producto de su mayor altura, tal como lo muestra la figura. a3) de Hº Aº: funcionan como zapatas elásticas cocidas por debajo. Aquí los esfuerzos de tracción, producidos por la reacción o contrapresión del suelo, son absorbidos por la armadura; por lo que su altura es mucho menor, dado que el hierro suplanta a la inercia ganada con la altura. Es decir que para zapatas armadas a la flexión, el ángulo de distribución de cargas es menor a 45º. La armadura se conforma de aceros dispuestos transversalmente en la parte baja de la zapata, pero cuidando de que queden lo suficientemente revestidos para protegerlos de la corrosión. Para mejorar la resistencia al quiebre, se pueden prolongar los hierros transversales, tal como se indica en la figura 210, los que a su vez funcionarán de estribos. Por su parte los hierros longitudinales cumplen una función similar a la descripta para las zapatas de Hº ciclópeo. En estas zapatas no existen zarpas, pueden existir pendientes, pero es difícil de hacer el encofrado para ellas. La presencia de este hierro, impide el quiebre por flexión visto en la figura superior 9 1-b) Zapata Aislada: Usadas para soportar cargas puntuales como pilares o columnas, las zapatas aisladas pueden ser altas y rígidas (de Hº ciclópeo con armadura mínima) o bajas y flexibles (de HºAº). Las primeras, dado el exceso de su sección, se componen de hormigón magro Y/o económico y de una armadura mínima en la base. En el segundo caso, el hormigón utilizado es de mejor calidad, y los hierros ya juegan un papel mas importante, el cual consiste en absorber los esfuerzos de tracción según las direcciones de los 2 ejes Para su fabricación, se acostumbra disponer a las zapatas directamente en zanjas abiertas en la tierra, sin la necesidad de encofrados (salvo en casos particulares) ya que las mismas paredes de la zanja, sirven como tales. principales. Para ello se dispone de dos capas de armadura superpuestas, cada capa sirve a la vez de armadura principal en un sentido y de repartición en otro. Su ángulo de repartición es similar al de la zapata armada corrida. Zapata aislada rígida, construida con hormigón magro y armadura mínima Zapata aislada flexible, conformada por hierros mas tupidos y hormigón de buena calidad Zapatas excéntricas: Son usadas para soportar paredes cuya ubicación se da en la línea medianera, o bien justo al lado de una pared ya construida. En estos casos resulta obligado tener que descentrar la zapata (sea esta corrida o aislada) respecto de la pared a la que soporta, lo que provoca un desequilibrio estático, que hace conveniente el hecho de tener que coligar la zapata con el muro, los que, trabajando en forma mancomunada, compensarán tal desfasaje (ver figuras). Dicho enlace puede concretarse mediante la prolongación de las armaduras de la zapata hacia el muro, cubriendo la longitud total de la pared ; cuando se trata de un tabique de hormigón; o en algunos puntos como ser pilares o columnas, cuando estemos hablando de paredes mampuestas. 1-c) Plateas: Las plateas o placas son grandes plazas de HºAº, provistos de nervios que la entrecruzan dándole rigidez, funcionando como un suelo invertido, ideal para terrenos inestables (pero homogéneos). “Flotan” sobre el terreno a manera de barco, propinándole un comportamiento homogéneo e integral a la totalidad edilicia. En ocasiones se definen por la adición de zapatas ( una al lado de la otra) de manera que constituyen una base casi o prácticamente continua: esto ocurre cuando hay una gran cantidad de columnas de tal modo que la sumatoria de las bases supera la mitad de la superficie del terreno, entonces se construye una sola superficie solidaria que recibe las cargas puntuales de la edificación. Esta superficie debe entregar la misma cantidad de cargas que recibe. La presión unitaria transmitida al suelo por la platea es igual al peso total del edificio dividido por el área de la platea. G = peso propio A = área platea G = presión admisible A Son piezas súper calculadas, extremadamente rígidas, actúan por inercia: pueden ser muy altas; constituyendo grandes macizos monolíticos de hormigón, de enorme espesor y cuya superficie iguala al área de la obra; o en su defecto son muy armadas, constituyendo placas de HºAº, cuya ventaja respecto de las anteriores, radica en que resisten las solicitaciones a la 10 flexión y cortantes con mucho menor espesor, además de poder sufrir deformaciones elásticas sin consecuencias peligrosas para la estructura. Trabaja como un suelo invertido (de abajo hacia arriba) soportando su reacción, de igual manera que éste (el suelo) lo hace con la fundación. Pero la reacción del terreno es casi 20 veces mayor a la descarga que recibe, por lo que para soportarla, la placa deberá constituirse de varios nervios de altura considerable y distribuidos razonablemente, procurando ganar la mayor rigidez posible pero sin adjudicarse mucho peso. Dichos nervios no son mas que vigas longitudinales y transversales, las que se apoyan sobre una losa de Hº Aº mas delgada, a la cual le sirven de soporte ante la respuesta tensional del terreno. Los nervios serán altos y estrechos respondiendo a la rigidez, pero también en razón del ahorro de armadura y peso, con la consecuente conveniencia económica que esto implica. Según convenga, las placas pueden ser parciales o totales, según la superficie que cubren respecto al área ocupada por el edificio. En el primer caso la platea o placa deja huecos o áreas sin cubrir. Esto hace que desde el punto de vista económico, se prefieran las plazas totales a las parciales, ya que a igualdad de carga soportada, las últimas tienen un tanto por ciento mayor de elementos voladizos, que exigen armadura notablemente superior al del resto de la placa, hecho el cual, en el caso de las generales, solo se produce en sus partes perimetrales. Excelente ligación entre las bases de la obra, pero no es aplicable a suelos no homogéneos, con resistencias irregulares, ya que se producirían asentamientos diferentes y por consiguiente los esfuerzos también serían diferentes en los distintos sectores de la platea, lo que implicaría tener que realizar el cálculo de cada zona de la misma. Esta solución puede adoptarse cuando: - la superficie de fundación es pequeña - en suelos poco resistentes pero de consistencia homogénea tanto en superficie como en profundidad. Debe limpiarse la excavación y consolidarse el terreno, para evitar las cargas negativas ( hinchamiento) del mismo. Deben ser homogéneas en cuanto a presión y resistencia en la unión entre columna y platea haciendo una forma troncopiramidal o dándole mayor inercia a la viga de encadenado. Las placas, tanto parciales como totales, significan un sistema de cimentación costoso respecto a cualquier otro tipo y, dada la inseguridad de su comportamiento estático, en particular en los terrenos muy compresibles y poco homogéneos, se recomienda su uso bajo un estricto estudio de suelo acompañado de un cálculo en extremo minucioso. 2) Fundaciones Indirectas: 2-a) Pilotines y Pilotes: Los pilotes son elementos cilíndricos que se introducen en terrenos movedizos y acuosos (inestables) vinculados entre sí; mediante vigas de encadenado o de fundación; hasta llegar a una capa sólida. Los pilotines son iguales a los pilotes pero mas chicos (menos esbeltos). Actúan por rozamiento lateral o fricción, por compresión interna y en menor porcentaje por punzonamiento en la punta. Pilotín diámetro = 0,20 a 0,30 m x longitud = 1,5 a 6 m Pilote “ = 0,60 a 0,90 m x “ = + de 6 hasta 40 m Pilotines: fabricados in situ. Son usados en suelos de poca capacidad portante, reemplazando a la zapata corrida, a la cual no supera en costos. Se los hace con una pala vizcachera girándola como un saca-corcho, una vez hecho el pozo se colocará la armadura, destinada a absorber los posibles movimientos horizontales del suelo (capaces de producir su quiebre) así como cualquier trabajo lateral que provoque fricción por movimiento de tierras (ver dibujo). Esta armadura se hace generalmente con un mínimo de 3 ∅ 8 con estribos de ∅ 4 cada 20 cm o un solo estribo ∅ 4 en forma de espiral. Se utiliza un mínimo de tres (siempre que los pilotines sean redondos) ya que son suficientes para cubrir cada uno de los flancos, resistiendo el mencionado quiebre. Para pilotines cuadrados se usarán 4 barras (una para cada lado) tal como lo muestra la figura. Las armaduras se colocan en el pozo sostenidas con algo para que no toquen la tierra. La profundidad va de 1 m a 2,5 m, en caso de no contarse con la profundad mínima (1 m) o en suelos resistentes no es necesaria su aplicación, siendo suficiente para soportar las cargas, una zapata corrida. 11 Su diámetro se da en función del tamaño de la pala vizcachera usada para su construcción, variando entre 0,20 a 0,30 m como dimensiones mas comunes. Los pilotines se complementan de una viga de encadenado, la cual se encarga de distribuir las cargas. Esta debe ser doblemente armada (la que puede ser calculada, pero generalmente es a ojo) para cubrir así los momentos flectores negativos, producidos en cada punto de apoyo de los pilotines. Como ya es sabido, la armadura no debe tocar el suelo (para evitar su humectación y consiguiente oxidación) por lo que se recurrirán a diferentes artilugios para tal fin. A partir de la viga de encadenado, nace la mampostería de fundación, la que conservará esta denominación, hasta llegar a la capa aisladora, para luego pasar a llamarse mampostería de elevación. El fundamento de pilotines mas vigas de encadenados es sumamente económico y fácil de construir, lleva una leve carga de albañilería y trabajo de perforación manual, que hace que sea práctico y económico. Se adapta a la tipología de suelos activos y cohesivos. Básicamente son fustes cilíndricos de hormigón con armado mínimo y una viga que cose los pilotines. Es del tipo de sostén para cargas lineales, si debe existir alguna columna se usa una zapata. Su separación Forma de realizar será de no mas de 1,5 m (por si falla algún pilotín) y no un empalme en la menos de tres diámetro (como separación mínima) por armadura de la los efectos tensionales de fricción, ya que al estar viga de demasiado cerca se anulan entre sí (esto último también es encadenado aplicable a los pilotes). Para que se forme el bulbo, se abre la pala barrena agrandando de esta manera el agujero, luego se cierra y se saca la tierra, se hormigona luego de colocar las armaduras previendo chicotes, para anclarse a la viga de fundación, la que no debe entrar en contacto directo con el suelo, ya que este al hincharse presionaría contra la misma (hacia arriba) quebrándola o rompiéndola. Para esto suele usarse un “ encofrado perdido” o “cama de ladrillo” generando una cámara de aire que absorbería el hinchamiento del suelo antes mencionado, así el suelo tendrá un lugar en donde alojarse, al momento de su hinchazón. En cuanto a la ubicación de la misma hay una gran variedad de respuestas. Pilotes: usados para profundidades mayores de 6 m y para cargas mucho mas pesadas. Pueden ser premoldeados o fabricados in situ, son usados para grandes estructuras. Su fin es ganar superficie en profundidad en vez de lateralmente, también se encargan de buscar estratos firmes y resistentes. La secuencia de descarga y transferencia de peso es la siguiente: Columna – cabezal – pilote Pueden ser prefabricados (premoldeados e hincados) o fabricados in situ: Pilotes prefabricados o hincados: son grandes piezas con punta golpeados por maquinarias a manera de una gran estaca. Se constituyen de diferentes materiales como ser madera, hierro y HºAº. En la actualidad los mas usados son los de Hº Aº (alcanzan hasta 30 m de luz) ya que son mas económicos y resistentes. Pese a que los otros dos no son de uso corriente en la actualidad, no está de mas tener nociones básicas sobre su comportamiento y sus características: • pilotes de madera: de uso muy difundido en la antigüedad, su principal defecto es la putrefacción que experimentan, en especial en lugares con cambios alternativos de mojadura y sequedad (agua y aire) es decir donde no hay una humedad constante. Una presencia permanente del agua los preserva éste fenómeno, por lo que se restringe su uso a lugares que cumplan con tal características. Las maderas mas usadas son: encina, roble, aliso y pino tea, eligiéndose los troncos mas derechos y sanos. Una vez descortezados y regularizados, se acostumbraba reforzar su extremo inferior con un azuche metálico, que protegía la punta y facilitaba su penetración. • Pilotes de hierro: son de poco uso debido a su elevado costo y su rápida oxidación. • Pilotes de HºAº: fueron inventados en reemplazo de los pilotes de madera, sobre los cuales ofrece grandes ventajas como por ejemplo mayor durabilidad y resistencia, longitud mas elevada y costo relativamente menor entre otras cosas; presentando el inconveniente de ser mas pesados, menos manejables y de exigir un período antes de su puesta en obra (de 5 a 6 semanas). A sabiendas d las ventajas que los pilotes de HºAº presentan por sobre los demás, pasaremos a hablar exclusivamente de ellos: Para su fabricación se debe emplear hormigón de óptima calidad, a fin de contrarrestar los esfuerzos de compresión impartidas por el terreno, tanto mayores, cuanto mas firme es el terreno. La armadura cumple las mismas funciones que en los pilotines, con la salvedad de que además deben impedir la rotura de los pilotes al momento de su transporte y de su izado. 12 Es importante saber que para preservar la integridad del pilote, durante el hincado, debe protegerse su cabeza mediante dispositivos amortiguadores, destinados a absorber el impacto de los golpes. Además hay que regular el peso de la maza y la altura de su caída, en función del peso y/o la longitud del pilote, todo esto a fin de que el pilote no sufra lesiones que devengan en una reducción en su resistencia. Recordemos que en la técnica del hincado no se produce extracción alguna de tierra, por lo que el volumen del pilote empuja al suelo desplazándolo ,y éste, al ser elástico, reacciona con violencia tratando de sacar al pilote (rebotándolo) y generando mayor tensión friccionante, lo que hace que a medida que los distintos pilotes se van insertando en el terreno, provoquen su consolidación, por ello, el 1ro entra con suma facilidad y los que le siguen ven cada vez mas complicada su implantación, enterrándose cada vez menos y teniendo que propinársele un mayor número de golpes. Esto trae aparejado el inconveniente de que la sacudida producida en el terreno por cada golpe, es cada vez es mayor, efecto que repercute en las fundaciones aledañas, causando en ocasiones, daños estructurales irreversibles al edificio en sí y modificando la estructura del suelo que lo sostiene. Con los primeros golpes del martinete el pilote entra con facilidad, cuando el pilote no avanza 1 o 2 cm de profundidad cada dos o tres golpes sobreviene el punto de rechazo o rebote, entonces se empieza a poner otro pilote en el lado mas alejado del terreno. Lo apropiado es colocar adecuadamente los pilotes de afuera hacia adentro del terreno, para que produzca una compactación homogénea. Los hincados trabajan mejor, pero como vimos, rompen las estructuras vecinas, que implican gastos al constructor ya que este debe responsabilizarse por dichos daños. Trabajan mejor que los horadados ( fabricados in situ) se colocan por lo menos dos por cabezal (generalmente tres). El cabezal es una pieza de Hº Aº con hierros ∅ 20 muy armados, que encapsulan a los pilotes llegando a tener hasta tres m de altura. Tanto pilotes como pilotines no son aptos paras terrenos granulares (arena y grava por ejemplo) si en cambio para terrenos cohesivos y mejor aún si son inconsistentes. Pilotes fabricados in situ: a grandes rasgos, el sistema radica en hacer un pozo para colocar la armadura y luego hormigonar. La obtención del pozo se puede dar de dos maneras: una por barrenado (excavación) y la otra por el hincado de un tubo de acero, el cual será reemplazado mas tarde por el pilote. En el primer caso la compacidad del suelo no varía, en el segundo se produce un fenómeno de compactación, similar al producido por los pilotes hincados. A continuación paso a explicar el primer caso: 1. Pilotes fabricados in situ con extracción de tierra o barrenados: Ejecución de un pilote barrenado Su fabricación consiste básicamente en hundir en el terreno un caño camisa de hierro que tiene el diámetro del pilote y en su punta suele tener una pala para extraer la tierra y dejar un hueco que ocupará el hormigón. El proceso de fabricación se da de la siguiente manera: a) barrenado o excavación con trépano hasta llegar a la napa (aproximadamente 3 m) b) excavación con cilindros con aspas, acompañado del agregado del lodo bentonítico (bentonita) para suprimir la napa (por su mayor presión). La bentonita es una sustancia volcánica que al mezclarse con agua forman el lodo bentonítico, el cual tiene mayor espesor que el lodo, lo que le permite tener mayor presión dentro del hueco y evitar la entrada de agua. Es una sustancia mas densa que el agua, a la cual reemplaza en el hueco construido. Se la introduce a través de una bomba. Concepto de la bentonita: al tener mas presión que la napa (mayor densidad), evita que esta se vuelva a introducir al hueco. c) Se llega a profundidad de cálculo, se coloca la armadura y se procede al hormigonado. El hormigón utilizado es denso (con poca agua) debido al contenido de líquido preexistente en el hueco. El hormigón al ser mas pesado que la bentonita, la desplaza del agujero, de igual manera que esta lo hizo con el lodo o napa. El hormigonado se hace de abajo hacia arriba a través de un módulo cilíndrico de acero que se va quitando progresivamente a medida que se llena el pozo d) Inyección de cemento líquido a presión entre los 7 a 10 días de colocado el hormigón. Lo que se hace con el fin de sellar los poros que hayan podido quedar en el pilote. El hormigón líquido se inyecta a través de un caño de poco espesor que va incrustado en el pilote, y queda en él una vez secado el mismo, pero no afecta en nada al pilote en cuanto a resistencia se refiere. e) Excavación de los cabezales. El pilote in situ con extracción de tierra, se usa en lugares en donde el terreno en el que se construye se ve rodeado de obras, por lo que el hincado de los mismos provocaría el movimiento de la tierra con la producción de posibles daños a las estructuras de fundaciones aledañas. 13 - siempre se hormigona de mas el cilindro (mas de la profundidad o longitud calculada) con el fin de romperlo luego; y a través de esos “pelos” de los pilotes unirlos al cabezal. Como se dijo antes, éste sistema no provoca compactación alguna, debido a que el hoyo se abre con una sonda especial que trabaja dentro del tubo, la cual transporta la tierra excavada, hacia arriba. Con este sistema se pueden alcanzar profundidades de hasta 50 m. 2. Pilotes fabricados in situ por hincado de camisa: Como su nombre lo indica, su fabricación comienza a partir de la hincadura de un tubo o camisa, la cual puede ser recuperable o no, según la técnica utilizada. El comportamiento de estos pilotes es igual al de los prefabricados, copiando sus virtudes y defectos (compactación de suelo y daño a las estructuras vecinas respectivamente) pero con la salvedad de no tener que lidiar con su transporte ni su manipuleo, evitando así, importantes contratiempos. I) a camisa perdida: El uso de este tipo de pilote (camisa perdida) es limitado por ser costoso y con riesgo latente de oxidación (de la camisa). II) a camisa recuperable (método Franki): consta de una camisa o tubo de acero del diámetro del pilote, la cual es primeramente hincada y luego recuperada. Pasos: a) se hormigona la punta de la camisa formando un tapón de aproximadamente 50 cm de alto b) se lo inca mediante martinete, el cual golpea el interior de la camisa, mas precisamente en el tapón de hormigón. c) Al llegar a la profundidad de rechazo o rebote, se eleva la camisa a una altura igual a la del tapón (50 cm) para luego dar otro golpe de martinete desprendiendo al tapón de la camisa y deslizándolo hacia el extremo del hueco. d) Una ves ubicado el tapón en el extremo inferior del pozo, se coloca la armadura y se empieza el hormigonado a medida que se va extrayendo la camisa en forma progresiva con movimientos de vaivén de arriba hacia abajo, movimiento el cual es propinado para darle rugosidad a las paredes del hueco. Ejecución de un pilote por el método Franki. En este caso se uso un caño camisa telescópico. Como se ve, el pilote gana gran rugosidad, en parte gracias al movimientote vaivén, y en parte gracias al apisonado en el interior de la camisa. 14 1) Cálculo de fundaciones: - de mampostería - de hormigón simple - de Hº Aº ZAPATA CORRIDA DIRECTAS ZAPATA AISLADA - de hormigón simple - de Hº Aº INDIRECTAS VIGA DE ENCADENADO CON PILOTINES - de Hº Aº Esquema general de cálculo: selección del tipo de fundación determinación de las cargas incidentes peso losa (todas sus capas) vigas columnas muros otros elementos cálculo propiamente dicho ejemplo: análisis de carga: material...................................................espesor (m) x pe (Kg/m3) = Kg/m2 cielorraso aplicado de cal..........................0,02 m x 1700 Kg/m3 = 34 Kg/m2 2) losa Hº Aº..................................................0,13 m x 2400 Kg/m3 = 312 Kg/m2 3) aislación térmica........................................0,05 m x 20 Kg/m3 = 1Kg/m2 4) contrapiso..................................................0,17 m x 1600 Kg/m3 = 272 Kg/m2 5) capa nivelación..........................................0,02 m x 2000 Kg/m3 = 40 Kg/m2 6) aislante hidráulico....................................0,004 m x 1500 Kg/m3 = 6 Kg/m2 7) mortero fijación..........................................0,03 m x 1900 Kg/m3 = 57 Kg/m2 8) doblado de ladrillos comunes.....................0,05 m x 1900 Kg/m3 = 95 Kg/m2 9) sobrecarga......................................................................................= 200 Kg/m2 carga total por m2..............................................................................1017 Kg/m2 incidencia sobre muro.........................................................................3,30 m2 Cubierta accesible L1/2 = 1,50 L2/2 = 1,50 Incidencia h = 2,40 de la losa 0,30 x carga permanente por metro lineal de muro..................................= 3356,1 Kg/ml peso propio del muro..................0,30 m x 2,40 m x 1600 Kg/m3 = 1152 Kg/ml (espesor x altura x pe) revoque interior-exterior.............2,40 m x 2 x 19 Kg/m2 .............= 91,2 Kg/ml (altura x cantidad x pe) peso estimado del cimiento.........7 %............................................= 320,8 Kg/ml (entre 5, 7 o 10 %) carga total /ml sobre solera de fundación......................................= 4920,1 Kg/ml Cálculo de zapata corrida: 1. 2. fundación: zapata corrida determinación de las cargas: incidencia de losa por ml de muro.................= 3356,1 Kg/ml peso propio del muro (incluyendo revoques) = 1243,2 Kg/ml peso propio fundación....................................= 320,8 Kg/ml carga total sobre solera (Qt)............................= 4920,1 Kg. 15 3. tensión admisible terreno = 0,850 Kg/cm2 4. sección de apoyo del cimiento (superficie) S= a= Qt = 4920,1 Kg = 5788 cm2 Adm. 0,850 Kg/cm2 S = 100 cm 5788 cm2 100 cm = 57,88 cm adopto 58 cm ancho de zapata adoptado = 58 cm Para zapata de mampostería: a = ancho o espesor de pared) h (altura) = (b – a) x tg 60º = (58 cm – 28 cm) x 1,75 = 26,25 cm 2 2 altura adoptada = 40 cm verificación del peso del cimiento de mampostería: (ancho x alto de zarpa x metro lineal x pe) 1ra zarpa 0,28 x 0,21 x 1,00 x 1600 = 94 Kg/m 2da zarpa 0,43 x 0,21 x 1,00 x 1600 = 144 Kg/m 3er zarpa 0,58 x 0,21 x 1,00 x 1600 = 195 Kg/m peso del cimiento = 433 Kg/m Para zapata de hormigón ciclópeo (simple): h = (b – a) x tg 45º = (58 cm – 28 cm) x 1 = 15 cm 2 2 altura adoptada = 20 cm (altura mínima p/ zapata de hormigón por reglamento) verificación: (ancho x alto x metro lineal x pe) 0,58 x 0,20 x 1,00 x 2400 = 278,4 Kg/m Cálculo zapata aislada: 1. 2. fundación: zapata aislada determinación de cargas: reacción de columna ..................= 2500 Kg. Peso propio de fundación (7 %) = 175 Kg. Carga total sobre solera..............= 2675 Kg. 3. tensión admisible terreno = 0,850 Kg/cm2 4. S= sección de apoyo del cimiento: P = 2675 Kg. = 3147,06 cm2 Adm. 0,850 Kg/cm2 √ 3147,06 cm2 = 56,1 cm adopto 58 cm a= √S = h (altura) = (b – a) x tg 45º = (58 cm – 28 cm) x 1= 15 cm 2 2 altura adoptada = 20 cm verificación: (lado x altura x lado x pe) 16 0,58 x 0,20 x 0,58 x 2400 = 161,47 Kg/m Perfil terreno Cálculo de pilotín: 1. 2. 3. fundación: pilotín con viga de encadenado determinación de las cargas: (ídem zapata corrida) incidencia de losa por ml de muro.................= 3356,1 Kg/ml peso propio del muro (incluyendo revoques) = 1243,2 Kg/ml peso propio fundación....................................= 320,8 Kg/ml carga total sobre solera (Qt)............................= 4920,1 Kg. 4. valores de rozamiento: 0,30 m L1 0,80 m Suelo vegetal Arcilla blanda δ = 0,250 Kg/cm2 • • • • • 2m limo y arcilla blanda........0,075 – 0,300 Kg/cm2 arcilla muy compacta......0,500 – 2,000 Kg/cm2 arena suelta......................0,125 – 0,350 Kg/cm2 arena densa......................0,550 – 0,700 Kg/cm2 grava suelta......................0,500 – 1,000 Kg/cm2 L2 0,90 m Arena suelta δ = 0,200 Kg/cm2 tensión admisible terreno: compresión en profundidad = 2 Kg/cm 2 5. cálculo de resistencia total de cada pilotín: L3 0,50 m Arena densa δ = 0,500 Kg/cm2 Resistencia friccionante: li x π x diam. X δ = Rf Rf1= l1 x π x diam. x δ1 = 80 cm x 3,14 x 20 cm x 0,250 kg/cm2 = 1256 kg. Rf2= l2 x π x diam. x δ2 = 90 cm x 3,14 x 20 cm x 0,200 kg/cm2 = 1130,4 kg. Rf3= l3 x π x diam. x δ3 = 50 cm x 3,14 x 20 cm x 0,500 kg/cm2 = 1570 kg. 0,20 m Arcilla muy compacta √ = 2,000 Kg/cm2 Resistencia de punta: π x r2 x δp Rp =3,14 x (10 cm)2 x 2,000 = 3,14 x 100 x 2,000......................= 628 kg. Resistencia total del pilotín..........................................................= 4584,4 Kg. resistencia adoptada = 4500 Kg. 6. separación entre pilotines: separación = R total = 4500 Kg. = 0,91 m adopto 0,90 m Q total 4920 Kg. separación mínima = 3 diámetros separación máxima = 1,50 m 17 18 CARPINTERÍA: Vanos: aperturas en las paredes con el fin de proporcionar luz, ventilación y permitir o no, el pasaje de objetos o personas. Esta denominación incluye a la carpintería en general (incluido puertas y ventanas). Aberturas o carpintería: Son los dispositivos para el cerramiento de los vanos que dejamos en el edificio, los cuales se pueden abrir a voluntad, permitiendo o no el paso de personas y muebles, así como de los agentes atmosféricos como ser frío, calor, luz, etc. En síntesis son los elementos que cierran los vanos, produciendo un cierre o una apertura que puede ser del 100 %, del 50 % o nula, según el mecanismo de apertura de la ventana: • 100 % puerta o ventana que girando sobre un eje, se abre a 180º, permitiendo la apertura total del vano. • 50 % es la hoja de una puerta o ventana que deslizándose sobre un eje longitudinal (corrediza) se superpone a la otra, permitiendo la apertura media del vano. • Nula son los paños fijos, los cuales generalmente solo permiten la entrada de luz. Comprende: puertas, ventanas, vidrieras, rejas, parasoles, postigos, cortinas, etc., además de muro cortina y fachada liviana. Los muros cortina son aberturas integrales desplegadas desde arriba, sin manifestación de la estructura, ya que a esta se la toma de manera puntual. Por su parte, la fachada liviana también constituye una abertura integral, solo que esta colocada de piso a techo. Las aberturas (puertas y ventanas) tienen los siguientes elementos: Fijos: se los denomina fijos, por que quedan amurados contra la pared. Ejemplo: marco, contramarco o tapajuntas, premarco, etc. Móviles: las hojas propiamente dichas (puertas y ventanas) que irán alojadas dentro de los elementos fijos (marco). Según su transparencia las hojas pueden ser llenas (opacas), vidriadas (traslúcida o transparente) y mixtas (parte llena y parte vidriada). Opciones de ubicación del cerramiento en los vanos: (ventanas) • Al filo exterior del muro: no se usa por quedar muy expuesta a la Al filo del intemperie, con la consecuente dificultad de conseguir una buena muro exterior hermeticidad. Por otra parte, le quita relieve a la fachada. • Centrada: el giro de las hojas, se ve limitado por el canto del muro. Centrada • Al filo interior: complementada con contramarcos y herrajes adecuados, se puede conseguir buena hermeticidad, además de un giro de la hoja de 180º. Si es corrediza se las puede colocar en cualquiera de las tres alternativas. Un Al filo del inconveniente a solucionar es la entrada de humedad desde el exterior por la muro interior unión entre el marco y la pared. La ubicación mas recomendable desde el punto de vista estético y funcional, es al filo de la pared interior, ya que mejoran el aspecto exterior (sombra de fachada) y permiten el giro de la hoja a 180º y con ello la apertura total del vano (100 %). Componentes de una abertura: Para puertas MARCOS Para ventanas A tirantillo A cajón Unificado A tirantillo (por que separan el interior del exterior) Macizas Tableros Mixtas Vidriadas Puertas placas Elementos fijos Para puertas HOJAS Exterior Interior Para ventanas Ventana vidriada: que llevarán o no, elementos destinados a regular la entrada de luz natural como ser: postigo, persiana, parasol, cortina de enrollar, etc. Elementos móviles HERRAJES De movimiento: de libro, de fichas, de pomelas, de resorte, pivotes y especiales. De retención: cerraduras, aldabillas, pasadores, fallebas y retenes y ganchos. De accionamiento: manija y empuñadura, de accionamiento. Complementarios: embellecedores, especiales (puerta automática). 1 ELEMENTOS FIJOS: Contramarco: pieza de diversos materiales para tapar la unión entre el marco y la pared. Sección: 0,27 x 3 cm. Premarco: utilizado mas en carpintería metálica y en marcos a cajón, para acelerar la colocación del mismo. El premarco va adosado al muro en forma definitiva, a él se atornilla el marco. Consiste en una especie de taco de madera barata (de pino) destinado a alojar el tornillo de fijación del marco. Su colocación se da durante la obra. Su principal fin es abaratar costos evitando romper la pared, además de acelerar el tiempo de colocación (como se dijo anteriormente) de la carpintería. Marco: elemento durmiente que va amurado a los paramentos, tiene como función permitir el aclope de la abertura (o cerramiento) a la pared, así como también el ajuste de las hojas para lograr una mayor hermeticidad. Se conforma por distintos parantes: 2 laterales o verticales denominados jambas y 2 horizontales, uno superior (dintel) y uno inferior (umbral) el cual generalmente determina la diferencia del nivel de piso interior y el exterior (en puertas) y se encarga de recoger y escurrir el agua proveniente desde afuera. Interior: viraró, algarrobo, guatambú, espina de corona, etc. Exterior: lapacho, urunday, incienso, etc. Chapa doblada Nº 18 (15 mm) a Nº 14 (21 mm) Marcos de madera Marcos de metal Sus medidas van de los 5 a 8 cm de ancho y existen tres tipologías: a) A cajón Para interiores b) A unificado c) A tirantillo es recomendable para exteriores Taco de madera para clavar el forro MARCO A CAJÓN Grampa de fijación MARCO MACIZO O A TIRANTILLO Contramarco Tirantillo de 3” x 4” Forro Puerta Contramarco Bisagra pomela Taco de fijación MARCO UNIFICADO Marco y contramarco en una sola unidad Tornillo de fijación o tirafondo a) marco a cajón: son para interiores, consiste en el revestimiento de la pared por medio de una especie de cajón formado por un forro (marco) que no se apoya directamente sobre la mampostería, sino sobre tacos alquitranados. Sobre este forro va clavado o atornillado el contramarco. Los marcos de madera se suelen reemplazar por chapas dobladas con espesores variados (1,8mm o 2,1mm). Estos últimos son muy ventajosos en el sentido de que permiten el acceso de materiales de albañilería a su interior (mezcla). b) marco unificado: se los conoce como marco unificados debido a que el contramarco viene incluido con el marco. Aunque se los puede hacer de madera, generalmente son metálicos, ellos permiten una buena fijación al vano, ya que (como en el caso anterior) el material de la mezcla llega hasta el interior mismo del marco. 2 c) marco a tirantillo: consta de una pieza de 3” x 3” al que se le efectúa un rebaje de ½” como mínimo para albergar la hoja, y otro rebaje en la cara en contacto con el muro para ser llenado con mortero, evitándose movimientos transversales. Para asegurar aún mas, se colocan grampas metálicas que se amuran a la albañilería. En el interior del ambiente, mas precisamente en la unión entre la pared y el marco, se coloca el contramarco, el que tiene la función de tapar dicha junta. Colocación: B A Antes de colocar los marcos, usando un nivel de manguera se remarcarán los niveles generales mediante y, en base a los ejes de replanteo, definirá su posición. Una vez hecho, se los coloca en su posición definitiva y se los sujeta con dos tirantes de madera, unidos entre sí, con alambre (figura A). Otra alternativa de sujeción mediante un puntal afirmado al piso, el cual tendrá un peso colgando en su extremo superior (figura B). Durante el proceso se deberá verificar: 1. que la cota superior coincida con la establecida en el plano; para lo cual; el operario se valdrá de cuñas y contracuñas hasta alcanzar el nivel deseado. 2. el paralelismo entre jambas. Para ello deberá medir diagonalmente los vértices del marco, de no coincidir existirá una inclinación. 3. al igual que la cota superior, la inferior también será controlada y respetada. Una vez posicionado el marco, se colocará horizontalmente una alfajía en el centro del marco, a fin de evitar que se cierre por presiones laterales de la albañilería. Si el marco no dispone de umbral, se ubicará otro parante en dicha posición, con el mismo fin. Al levantar la mampostería se trabajará con dos mezclas de mortero: una de cal reforzada para levantar las hiladas y otra de concreto para la vinculación del marco a la pared, el que será usado tanto para todo su contorno, como así también para rellenar el embutido de las grampas al muro (la cal destruye el metal). Como se podrán dar cuenta, este técnica, exige la colocación del marco durante el levantamiento de la obra. Pero también la colocación puede ser posterior al levantamiento de la pared, en cuyo caso se deberán prever los vanos, además de romper la pared, en las partes en que se alojarán las grampas, roturas las cuales, serán rellenadas con concreto por razones obvias. En este caso se deberá controlar el paralelismo del vano; previo a la colocación de la abertura; del mismo modo en que antes se controló el paralelismo del marco, explicado en el punto 2. Los marcos a cajón; a diferencia de los macizos o a tirantillo; se realizan en los últimos tramos de la obra, pues en ellos se usan maderas mas finas, generalmente semiduras, las que podrían sufrir imprevistos que afecten a su estética. Por ello durante la construcción de la pared, se amuran tacos de madera con concreto, los que se encargarán de recibir el elemento de sujeción (tornillo, clavo, etc.) del marco; éste se aplica una vez terminado el revestimiento fino del muro. Posteriores a estos se colocarán los contramarcos, que terminarán de conformar el cajón. 3 MARCOS DE MADERA Para marcos exteriores se usa madera dura, ya que resiste mejor en la intemperie (lapacho, algarrobo, curupay, etc). Para la hoja se emplea madera mas blanda (semidura), por su fácil manejo y practicidad de encolamiento (cedro, pinotea, pino oregón, etc). En interiores se puede emplear madera blanda tanto para marcos como para hojas. MARCOS DE CHAPA Los marcos de chapa son generalmente del tipo cajón, los cuales al ser huecos, permiten su rellenado con concreto, constituyendo así una pieza maciza. Esto aumenta la resistencia del marco (en especial cuando se conforma de chapa Nº 18) contrarrestando las abolladuras o deformaciones que pudieran llegar a sufrir ante eventuales golpes. por otro lado, el relleno es necesario para proteger al marco de la corrosión interior (la oxidación de la cara en contacto con la pared); de no existir, se da un proceso de corrosión en el revés del marco, comenzando a picarse desde adentro (lugar imposible de tratar) en razón del vapor de agua allí producido a causa de la condensación intersticial: la cara interior de la chapa es obviamente mas fría que la exterior, por consiguiente es la que alojará el vapor ambiental (en forma de gotas) una vez que éste entre en contacto con el frío metal. Para una mayor tranquilidad, se aconseja quitar; o en todo caso reforzar el antióxido aplicado de fábrica, repintando el revés del marco asfalto en frío y la totalidad del mismo con un buen antióxido, dejándolo listo para su colocación. La parte mas complicada de rellenar con el mortero, es la inferior de (por ejemplo) una ventana. A manera de consejo práctico, se recomienda darla vuelta y rellenarla con la mezcla, para recién al otro día, girarla a su posición original y colocarla. ELEMENTOS MÓVILES: Hojas: constituyen los verdaderos cerramientos. Las hojas según su transparencia son llenas (maciza o de tableros), vidriadas o mixtas y según su movimiento son fijas o móviles. Sirven indistintamente a puertas o a ventanas. Puertas: son los cerramientos de los vanos destinados al acceso de personas o cosas, sirviendo además para ventilar, iluminar y establecer la comunicación con otros lugares. 4 Clasificación de puertas según el tipo de hoja: a) puertas de enrasado Constituyen el tipo de hoja o macizas utilizada en cada caso (ver b) puertas de tableros dibujos) c) puertas vidriadas d) puertas placas e) puertas mixtas a) puerta de enrasado o maciza: de construcción simple, consiste en una serie de tablas machimbradas, reforzadas por travesaños y riostras. b) puerta de tablero: constan de un bastidor formado por largueros y travesaños, cuyos huecos son rellenados por tableros insertados en las ranuras hechas en los bastidores. c) puerta vidriada: en los bastidores en lugar de colocar tableros se colocan vidrios, la unión se hace con masilla, lo que la hace hermético, pero queda desprolijo, por lo que es necesaria la colocación de un contravidrio, lo que se trata de una varilla moldurada que se clava o atornilla al bastidor. d) puertas placas o lisas: compuestas por dos hojas de madera terciada, encolada a un bastidor interno que le da resistencia. a) Puerta maciza o de enrazado: 5 ENCASTRES b) Puerta de bastidor y tablero: Tipos de bastidores: A la inglesa A la francesa De terciado De vidrio c) Puerta vidriada: BASTIDOR DE TERCIADO Bastidor a la inglesa BASTIDOR A LA FRANCESA d) Puertas placas o lisas: 6 Clasificación de puertas según su forma de abrir: 1) Puertas a bisagras verticales : se mueven alrededor de un eje vertical que coincide con una de sus aristas verticales, produciendo un giro en un solo sentido (hacia un solos lado). 2) Pivotantes: también giran alrededor de un eje vertical, pero que ya no coincide con la arista, sino que esta desplazada mas o menos hacia el centro. 3) Puertas a vaivén: llevan un tipo de bisagra que permiten el giro en dos direcciones, pueden ser de una o dos hojas. 4) Puertas giratorias: consta de dos hojas cruzadas dispuestas transversalmente una respecto de la otra formando un ángulo recto, que giran alrededor de un eje vertical, sobre una estructura exterior. Se emplea cuando no se quiere dejar que salga o entre aire; o dicho de otra manera; cuando se quiere que entre el mismo volumen de aire que sale. 5) Puertas corredizas: se desplazan lateralmente a través de un riel longitudinal y en algunos casos mediante un sistema de guías y poleas, que a veces van junto a la pared y otras se esconden en la misma (se introducen). Las puertas corredizas mas comunes, son las que; al ser corridas; superponen una hoja a la otra. 6) Puertas plegadizas: se compone de hojas estrechas articuladas, las que se pliegan al desplazarse por un eje horizontal. 7) Puertas levadizas: se las emplea especialmente, para cerramientos destinados al acceso vehicular. Ventanas: son los cerramientos de vanos, que por su posición, tamaño y forma, en la mayoría de los casos no permiten el paso de personas o cosas. Sirven para iluminar y ventilar. 7 clasificación de ventanas según su forma de abrir: 1) Con bisagras verticales: ídem puertas. 2) Con hojas pivotantes: giran sobre un eje vertical desplazado hacia el centro. 3) A banderola: se mueven en torno a un eje horizontal inferior; puede ser a bisagra o pivotante. 4) De proyección: se mueven en torno a un eje horizontal superior. 5) A balancín: la hoja rota alrededor de un eje horizontal, que pasa por el centro de la misma. 6) Corredizas: ídem puertas. Si son livianas lo hacen por rozamiento sobre guías, si por el contrario, son pesadas se deslizan mediante ruedas y rieles. 7) A guillotina: las hojas se desplazan verticalmente sobre su mismo plano, mediante guías laterales. Presentan el inconveniente de ventilar el 50% de su tamaño y su ventaja consiste en no ocupar espacio al abrirse. Cuando aumentan de tamaño, hay dispositivos para alivianarlas. a) sin contrapesar: para aberturas pequeñas b) autocompensada: las dos hojas se vinculan entre sí, por medio de una soga o cables, que pasan por poleas superiores. De esta manera las hojas se compensan mutuamente, de manera que la resistencia que oponen a su accionamiento, es solo de rozamiento y no a causa del peso de las mismas. c) Independientes: las hojas se compensan individualmente, con mecanismos independientes a resorte, poleas y contrapesos. 8 interior exterior exterior exterior A BALANCIN DE PROYECCIÓN A BANDEROLA A GUILLOTINA Partes o elementos de una ventana: - Botagua o vierte agua: tiene el fin de hacer deslizar las aguas de lluvia a través de su superficie. Es complementado por un canal de desagüe practicado en el marco. - Canal de desagüe: se ubica debajo del botagua, su fin es desagotar el agua que se haya podido filtrar desde el exterior, así como también el agua que se haya formado en el interior de la ventana por condensación. - Goterón: es otro complemento del bota agua (es una especie de nariz practicada en el mismo) y sirve para que se escurra el agua. su forma se da de manera tal que pueda escurrir el agua en forma de gotas, debido a que se define por una hendidura practicada en la parte inferior del botagua que corta el paso del agua hacia el interior de la ventana. - Bastidor: es lo que da estructura a la hoja de la ventana, en él se practican ranuras destinadas a contener o alojar los elementos por los que estén conformadas las hojas (vidrio, madera, etc). - Contravidrio: usado solo en el caso de bastidores de vidrio. Tapa la unión entre el vidrio y el bastidor. - Contramarco: elemento decorativo; generalmente de madera; que hace las veces de tapajuntas entre el marco y la pared. - Marco: ídem puertas. - Antepecho o alfeizar: es la terminación final de la pared o el vano que contiene a la ventana. No pertenece a la ventana en sí, sino que es mas bien parte del vano. Tiene la misma pendiente que el canal de desagüe y nace donde termina éste, cumpliendo un fin similar: el de facilitar el escurrimiento del agua. generalmente se forma de algún material impermeable (cerámico, mármol, piedra granítica, etc). BASTIDOR BASTIDOR DE VIDRIO CONTRAVIDRIO BOTA AGUA TAPA JUNTAS GOTERÓN ANTEPECHO CANAL DE DESAGÜE EXTERNO VIDRIO MARCO a) De libro b) Fichas Herrajes: c) Pomelas Son dispositivos que posibilitan y facilitan el accionamiento, movimiento y fijación de las hojas. Se dividen en tres grandes d) De resortes grupos. Están los de movimiento, los de retención y los de accionamiento. e) Invisibles Clasificación: 2) PIVOTES 3) ESPECIALES (para guillotinas, levadizas y corredizas) DE RETENCION (fijación) 1) Cerraduras (comunes, de combinación, de cilindro) 2) Aldabillas 3) Pasadores 4) Fallebas 5) Retenes y ganchos 1) MANIJAS Y EMPUÑADURAS (balancín, cruz, argolla, pomo) 2) DE ACCIONAMIENTO A DISTANCIA (cadenas, palancas y barras, simplones) 3) CIERRA PUERTAS (neumáticos) 1) EMBELLECEDORES (golpeadores y mirillas) 2) ESPECIALES (puertas automáticas) 3) DISPOSITIVOS DE OSCURECIMIENTO 9 DE MOVIMIENTO 1) BISAGRAS CANAL DE DESAGÜE INTERNO DE ACCIONAMIENTO COMPLEMENTARIAS HERRAJES DE MOVIMIENTO: 1) BISAGRAS: Permiten el movimiento rotatorio de las hojas alrededor de un eje. Constan de dos o mas alas metálicas vinculadas en dicho eje (mediante una especie de clavo), una fijada al marco y la otra a la hoja móvil. a) De libro: se componen de dos alas dispuestas a un mismo nivel. A fin de impedir el desgaste por fricción, se pueden colocar “arandelas de munición”. b) Fichas: tienen dos o mas alas dispuestas a distintas alturas. Este sistema permite descolgar la hoja del cerramiento. Tanto el número de alas como el de agujeros varían en función del espesor de la madera: para maderas de 2” de espesor o mas se utiliza una ficha de 45mm y 5 agujeros, mientras que para maderas de menor espesor se utilizan fichas de 3 agujeros. Para reforzar los puntos de fricción, se pone una arandela de bronce. c) Pomelas: tienen dos alas dispuestas a una misma altura pero al igual que las anteriores, no se entrelazan a manera de libro. También permite descolgar la hoja. Es el mas estético, ya que su eje queda menos visible. Las alas pueden ser mas largas que el eje, lo que aumenta su efectividad. d) De resortes: son bisagras del tipo libro que tienen en su eje un resorte, que según los casos mantienen las alas cerradas o abiertas. Son usadas en hojas a banderola y a vaivén (de uno o de dos ejes). Las de alas abiertas, son para hojas a banderola (deben quedar permanentemente abiertas), mientras que las de alas cerradas, para hojas que deben cerrarse automáticamente, por ejemplo la puerta de un hospital. Las de doble acción tienen 3 alas y dos ejes, utilizadas en puertas a vaivén (abren para ambos lados). Banderola simple acción Vaivén doble acción e) Invisibles: quedan ocultos cuando las hojas están cerradas, son dos alas que no se vinculan por el eje sino por una pieza especial. 2) PIVOTES: 10 Como las bisagras, permiten el movimiento de rotación de las hojas. El pivote consiste en una espiga que gira dentro de un buje o hueco. La espiga se fija a la hoja y el buje al marco. 3) ESPECIALES: Consisten en guías, poleas y contrapeso aplicadas a hojas que se mueven deslizándose sobre su mismo plano, como ser las corredizas, guillotinas, plegadizas o levadizas. HERRAJES DE RETENCIÓN O FIJACIÓN: Son los herrajes necesarios para mantener las hojas en una determinada posición. 1) CERRADURAS: Destinadas a mantener cerradas las hojas, son usadas en puertas. Constan de un vástago (llamado pestillo) que se desplaza y aloja en un hueco practicado en el marco. Dicho vástago se acciona por llave o por manija (picaporte). Tiene forma de cuña, para que se accione al chocar con el marco. Existen tres tipos o sistemas de cerraduras: a. Comunes: para poder accionarse la llave, debe introducirse en el ojo de la cerradura y ser girada a través de uno o mas dientes fijos en la caja, por lo que deberá tener las caladuras o moldura necesaria. b. De combinación c. De cilindro: llave chata de tamaño pequeño. El sistema consiste en la rotación de un cilindro pequeño (en donde se introduce la llave), el cual se aloja dentro de otro mayor el que impide el giro del primero mediante una serie de pernos o pasadores que coinciden con los valles de la llave. 2) ALDABILLAS: Fijan la hoja al marco o a otra hoja fija. Consiste en una lengüeta que gira y se engancha en una grampa fija, integrada al marco o a otra hoja. Una variante es la lengüeta embutida. 3) PASADORES: Consiste en una barra que fijada a la hoja móvil, que se desliza horizontalmente hasta alcanzar una grampa fijada al marco. 4) FALLEBAS: Son barras fijadas a la hoja que por desplazamiento vertical se calza en dos grampas aseguradas en el dintel y en el umbral respectivamente. Consiste en dos barras cortadas, unidas en la parte media de la hoja mediante un sistema de cremallera. El desplazamiento se realiza al girar la manija, que acciona un mecanismo (cremallera) alojado en una caja ubicada en la mitad de la hoja, la cual puede ser exterior o estar embutida. 5) RETENES Y GANCHOS: Mantienen las hojas abiertas o entre abiertas para graduar la ventilación. HERRAJES DE ACCIONAMIENTO: Son las requeridas para abrir las hojas o; dicho en otras palabras; para accionar las hojas de abrir de los cerramientos. 1) a. balancín b. cruz c. pomo d. argollas 2) DE ACCIONAMIENTO A DISTANCIA: Usadas en los casos en que las hojas de abrir no estén al alcance de la mano. a) cadenas y cuerdas: (banderolas y balancines) aquellas que están siempre abiertas. Esfuerzos de tracción. b) palancas y barras: permiten el accionamiento consecutivo de varias hojas. Tracción, compresión y torsión. c) simplones: Para accionamientos de tracción y compresión. El sistema consta de un cable engrasado y confinado dentro de un caño de sección reducida, que permite darle una trayectoria y cuyos extremos llegan: uno a la hoja y el otro al alcance del operario. 3) CIERRA PUERTAS Son sistemas neumáticos. COMPLEMENTARIAS: 1) EMBELLECEDORES: a) golpeadores 11 MANIJAS Y EMPUÑADURAS: b) mirillas 2) ESPECIALES: Puertas automáticas 3) DISPOSITIVOS DE OSCURECIMIENTO: sirven para oscurecer los ambientes y proteger o brindar seguridad a las aberturas. a) postigos • persianas OSCURECIMIENTO • hoja llena b) persianas replegables c) cortinas d) rejas SEGURIDAD e) cortinas de enrollar TIPOS DE MATERIALES PARA ABERTURAS: Aluminio: La precisión es su mayor mérito, sus cortes son precisos (a 90º), obteniéndose uniones perfectas y por consiguiente aberturas de gran hermeticidad. A esto se suma la gran virtud del aluminio, de no degradarse por acción de los agentes climáticos, ya que el mismo óxido que se forma en su superficie, funciona como capa protectora; la que a su vez puede ser inducida o provocada en fábrica, mediante el proceso denominado “anodizado”, que como bien se dijo, consiste en incitar la oxidación controlada del aluminio, creando una capa protectora, la cual tiene la virtud de absorber la anilina (color) pudiendo obtenerse aberturas de gran variedad de colores. Otra cualidad importante de las aberturas de aluminio, es que prácticamente carecen de mantenimiento. Sin embargo los que si necesitan de un periódico mantenimiento, son sus elementos accesorios como ser burletes y cepillos, los que al ser de goma o materiales sintéticos, envejecen y se rigidizan dando vía libre al paso de polvo y viento, cuya única solución es recurriendo a su constante recambio. Es importante saber que el aluminio presenta incompatibilidad con el acero (por la diferencia de potencial eléctrico entre ambos) lo que hace que en los puntos de contacto haya corrosión, provocando una destrucción mutua. A estas aberturas se les dará un delicado trato durante su colocación, puesto que es un material liviano y frágil, que se descuadra y se deforma por golpes. Comercialmente se disponen de tres maneras: • Natural: como su nombre lo indica, es el aluminio natural, sin tratamiento alguno (anodizado o pintado) • Anodizado: como ya se explicara, es el aluminio oxidado en forma controlada y pintado, su coloración tiene una leve tonalidad dorada que resalta a la luz. Es mas brilloso que el prepintado, pero también es mas caro. Cabe aclarar, que con el paso del tiempo, el anodizado pierde brillo. • Prepintado o de color: pintadas con pinturas termoplásticas (epoxídicas o poliuretánicas) y horneadas. Son algo mas opacas que el anodizado y también mas económicas. Las pinturas refuerzan la resistencia a la corrosión del metal, además de que no pierden su brillo original con el paso del tiempo, como sí ocurre con el anodizado. Acero o chapa: se emplea acero con poco porcentaje de carbono (acero dulce común) para facilitar su trabajabilidad y soldabillidad, los hay en perfiles comunes (T, L, planchuelas, etc) y perfiles especiales. Dentro de estas aberturas encontramos tres grupos: • Chapa negra o lisa: formada por medio de plegados y cortes practicadas en láminas de acero obtenidas por rolado. Son de baja calidad: llevan soldaduras que les dejan rebarbas dándole una mala terminación, sumado a que no se pueden obtener cortes precisos (a 90º) y requieren de mucho mantenimiento, ya que son de fácil oxidación. Su numeración varía del 1 al 36, siendo la nº 1 la de mayor espesor. Los marcos de chapa (y los metálicos en general) tienden a ser del tipo unificado. • Acero inoxidable: su manufactura es igual a la chapa negra o lisa, pero de mejor terminación y con tratamientos especiales que le otorgan ventajas de conservación y de aspecto. Su contrapartida es que son muy caras; por la obtención del material en sí,; pero además por necesitarse de mano de obra especializada para su colocación mas la necesidad de soldaduras especiales, por lo que se utilización se da en obras especiales (de gran importancia). • Perfil laminado: ya en desuso, por no fabricarse mas. Madera: Es el material mas usado, se da en 3 formas básicas o principales: a. Tablas o tableros: su rigidez se consigue con tableros y travesaños y bastidores. b. Contrachapados: encolado a un armazón cuadriculado (también conocidas como puertas placas). c. Contrapegado: encolado con alma llena. Su principal problema es la higroscopicidad, ya que la madera tiene gran capacidad de absorción de humedad, en especial la del ambiente, lo que provoca hinchamientos que impiden su cómodo uso, por ejemplo abrir y cerrar las puertas con normalidad. Ante este problema debe evitarse el cepillado de las hojas (para normalizar su uso) ya que al sobrevenir nuevamente la atmósfera seca, las hojas se contraerán perdiéndose hermeticidad entre marco y hoja. 12 La solución a este problema esta en el campo de la prevención: confinando a la madera tras una buena película aislante como ser pintura, laca, barniz, cera, etc., sellando así sus poros en toda la superficie, incluyendo al marco. Estas películas aislantes, también se encargarán de proteger el cerramiento del ataque de hongos e insectos. El uso de estas pinturas o barnices no constituyen una solución definitiva, ya que dichos elementos se degradan con el paso del tiempo, por lo que el mantenimiento de este tipo de aberturas, es prácticamente eterno, y de no producirse, habrá un inevitable pasaje de la humedad. También es importante verificarse el estado de la madera (que esté perfectamente seca) así como las características de sus fibras, procurándose usar una madera compacta de fibras apretadas y grano fino y que además hayan perdido la savia por estacionamiento o por penetración de antisépticos, las cuales tendrán un excelente comportamiento y estabilidad dimensional con muy poco esfuerzo de conservación. Materiales sintéticos o plásticos: Son resinas sintéticas, que constituyen cerramientos muy prolijos, de excelente terminación y de una precisión similar o mejor que las de aluminio. Hoy por hoy existen resinas de gran resistencia a la acción de los agentes atmosféricos, pese a ello, su gran desventaja es la degradación sufrida por acción de los rayos ultravioletas, que las torna frágiles y quebradizas con el paso del tiempo. Otro aspecto que actúa en perjuicio del material es su alto costo, esto a causa de que sus partes son construidas en el exterior (Alemania por ejemplo) y ensambladas aquí. Quizá en un futuro no muy lejano pasen a ser de producción nacional, con lo que sus costos bajarían automáticamente. Los plásticos situados dentro del grupo de los termoplásticos, son muy utilizados para la elaboración de elementos accesorios en aberturas de otros materiales como ser aluminio y acero, conformando rodamientos (de nylon) para ventanas corredizas, burletes semirígidos (de PVC y neopreno), tapajuntas (del mismo material) y selladores o mastiques en pasta de acrílico, siliconas, cauchos clorados, etc. Vidrios: A su vez se subdivide en dos grupos: 1) vidrio común: permite el paso de la vista o el sol. Carece de funciones sustentantes, incluso si se trata de vidrio armado, por lo que se ve obligado a alojarse dentro de un armazón de metal o madera, para lo cual deberán complementarse con masilla o tapajuntas, a fin de lograr una buena hermeticidad. Cabe aclarar que los vidrios sufren gran dilatabilidad térmica, por lo que se deberá prever un espacio tendiente a absorber este movimiento. 2) vidrio templado: posee resistencia mecánica, lo suficiente como para constituir por si mismo una hoja. Son resistentes a golpes y de gran espesor. Los herrajes especiales, se fijan directamente sobre la hoja. Todo tratamiento que implique cortar, biselar o perforar el vidrio, deberá hacerse antes de su templado, ya que una vez ejecutado, la pieza vítrea adquiere tal rigidez, que hace imposible su trabajabilidad sin que se fragmente. Otros: • Bronce y latón: son de mejor resistencia a la corrosión y de mayor valor decorativo. Se usan como finas láminas adheridas a estructuras de acero. • Mortero y hormigón: son estructuras gruesas y pesadas, de bajos costos y no requieren conservación. Se emplean en hojas fijas o de balancín. • Plásticos: resinas de poliéster armados con lana de vidrio, se usan en revestimientos de puertas para recibir choques. Problemas de las aberturas en general: Los distintos problemas que sufren las aberturas, responden mas un orden funcional o a errores de colocación que a la carpintería en sí. Básicamente son tres: 1. falta de hermeticidad: Esto quita efectividad a la función específica del cerramiento, que es el de impedir la filtración de agua, viento, tierra e insectos. Para garantizar una mayor hermeticidad a las ventanas, se realizan cierres de doble contacto: la hoja se apoya 13 sobre el marco en dos puntos o pliegues superficiales. Son utilizadas en exteriores para evitar filtraciones de aire, polvo y agua. 2. error de montaje: Lo que impide su uso normal, es decir que no se puede abrir ni cerrar adecuadamente la hoja. Esto sucede por una mala colocación del marco (torcido) o por la deformación del mismo, ante un movimiento de la mampostería. Esto se soluciona sacando el marco y volviéndolo a colocar. 3. error de diseño: Cuando no se han previsto los canales y formas de desagüe, tanto del agua de lluvia, como la proveniente de la condensación. Es oportuno mencionar, que los citados canales deben ser revisados periódicamente, a fin de recurrir a su limpieza en caso de que estén obstruidos por mugre. 14 ENCOFRADOS: Encofrado: es un molde que confina al hormigón dentro de sí. En el caso del HºAº, sirven para recibir la armadura metálica así como el hormigón que la envuelve, acunándolo hasta su completo fraguado. Pueden ser de madera o de chapa de acero, en ambos casos su montaje se da pensando en su posterior desmontaje de manera de permitir su uso en repetidas veces. En general constan de dos partes: la primera de ellas de contención, que esta en contacto directo con el hormigón, constituida por el cajón o encofrado propiamente dicho, cuya misión es la de dar forma al hormigón, sirviéndole de molde, conformado generalmente por tablas de 2,5 cm (1”) de espesor. La segunda es el apuntalamiento, sostén del molde y apeo (distribución) de las cargas hacia el suelo o alguna parte sólida y se conforma por tirantes de 7,5 x 7,5 cm (3” x 3”) dispuestas entre sí a 60 cm de separación máxima. El molde debe ser estanco, para evitar la pérdida del cemento durante el colado del hormigón, lo que de producirse dejaría sin ligazón al resto de los integrantes de la mezcla (áridos, etc) lo que consecuentemente disminuiría la resistencia y la compacidad de la pieza, debido a los vacíos dejados por la pérdida del aglomerante (lechado de cemento) que en porcentaje es lo que mas se escapa por las fisuras. Se exige también que estén perfectamente nivelados y verticalizados mediante plomo. También es requisito (cualquiera sea su naturaleza) no deformarse ni ceder durante el vertido y el apisonado o el vibrado (según la técnica utilizada) del hormigón; lo que provocaría fallas considerables en la estructura tanto en su resistencia como en su forma, por lo que deben estar rígidamente unidos al apuntalamiento. La clavazón debe ser segura, pero no excesiva, para evitar la rotura de la madera durante su desarme. Un encofrado fácil de montar y desmontar rinde mayores usos y consume menos jornales. Se deben evitar los ángulos rectos en los bordes de las piezas de hormigón, que es la zona mas propensa a quebrarse durante el desencofrado del mismo, para ello se colocan pequeños listones triangulares en las aristas de los moldes, suavizándolas. A fin de favorecer su limpieza, a los pies de Riostras los encofrados de columnas, tabiques y vigas profundas, se dejará una abertura por donde se retirará la basura depositada en el fondo. El trabajo de los puntales es exclusivamente a la compresión; en consecuencia se preverá el pandeo mediante arriostramientos laterales plasmados con dos tablas cruzadas de 2,5 x 7,5 cm (1” x 3”). Si se utilizan puntales redondos (troncos) la parte mas fina se colocará siempre hacia arriba. En la mayoría de los casos los puntales no apoyan directamente sobre el piso, sino que lo hacen a través de un dispositivo denominado “cuñas”, que son dos tablas superpuestas usadas con el fin de permitir el aflojamiento paulatino del encofrado, evitando así tener que exponerlo a golpes y vibraciones durante su desencofrado. El estudio de los encofrados, tiene por finalidad evitar el derroche de madera, que se acusa notablemente en la economía general de la obra, tratando de repetir su aplicación y adaptando el proyecto a las medidas comerciales, para reducir al mínimo los cortes y desperdicios. Con esto quiero decir que se debe Cuñas usar el menor número de medidas diferentes en el dimensionado de altura de vigas y anchos de columnas, estandarizándolas y repitiendo los elementos iguales el mayor número posible de veces. En suma: las máximas economías las dan las estructuras moduladas, de secciones uniformes y elementos repetitivos. Con este fin también se aconseja usar la menor variedad de escuadrías posible, necesitándose únicamente tablas de 1” x 3” y tirantes de 3” x 3”; piezas estas; con las que se pueden realizar la totalidad de los distintos elementos estructurales que hacen a la obra. Para impedir la adherencia entre el hormigón y la madera, se la suele usar cepillada en la cara de contacto entre ambos, mejorándose así también la terminación superficial del primero, esto cuando se desee dejarlo a la vista, de lo contrario debe procurarse la mayor rugosidad posible, a fin de favorecer la adherencia del revoque posterior. Otro recurso muy usado y mas efectivo es el de pintar el encofrado con productos comerciales que se venden a tal efecto; con lo que se logra una perfecta separación entre encofrado y hormigón, ya que la madera se despega con suma facilidad y dura mucho mas. Armaduras: el tipo hierro mas usado para el armado de las armaduras es el redondo. Para mejorar la adherencia de las barras de hierro con el hormigón, a estas se les practica rebabas, muescas y espirales, optimizando las condiciones mecánicas del conjunto. Además de esto debe verificarse también que las barras estén libres de herrumbre, de suciedad o de cualquier otra sustancia que impida su correcta adherencia con el hormigón (restos de pintura, aceites, barro) de no suceder así, se recurrirá a una enérgica limpieza mediante cepillo de alambre. Algunos autores recomiendan el herrumbre superficial -no así la oxidación profunda o la suelta- afirmando que aumentan la adherencia, no obstante debe procurarse su perfecta limpieza. También con el fin de favorecer la adherencia hormigón-hierro, a estos últimos se les practica un doblez en los extremos, en forma de gancho, que asegurarán un sólido anclaje. La armadura debe quedar definitivamente fija, sin movimiento alguno durante el colado del hormigón, para lo cual se utilizan ataduras de alambre negro entre los hierros principales y los secundarios (estribos) y los elementos de montaje. Cuando la longitud de un determinado elemento estructural supera las medidas comerciales de una barra (generalmente 12 m) se recurre a empalmes, los cuales se logran solapando o superponiendo a las barras en una longitud equivalente a 40 veces el diámetro las mismas, para luego atarlas con alambre recocido, no sin antes doblar en gancho los extremos. Los empalmes nunca se ubicarán en las secciones mas solicitadas de la estructura, ni tampoco habrá mas de un empalme en un mismo plano de sección: se desfasarán entre sí para no originar secciones de menor resistencia. Además del empalme por yuxtaposición o solape descripto anteriormente, también tenemos el empalme por manguito (al lado) y el que se da por soldadura: el primero es el menos usado en razón de su costo, pero tiene la ventaja de ser capaz de regular la tensión. El otro se logra ablandando las puntas de las barras a nivel de pastosas, mediante el calor producido por el paso de una corriente eléctrica, para luego aplastarlas entre sí, obteniéndose la unión. Las armaduras no apoyarán directamente sobre los encofrados; justamente se espera que el hormigón envuelva totalmente al hierro para que puedan desarrollarse en su totalidad las tensiones de adherencia y al mismo tiempo las armaduras queden bien protegidas contra el efecto de la corrosión. El espesor mínimo de hormigón que cubrirá a los hierros será de 0,8 cm para losas y de 2 cm para las demás estructuras, sin embargo el fuego exige un espesor mínimo de 4 cm y al efecto Separador de Separadores de corrosivo de la tierra se lo inhibe recién después de 5 cm, así que cada espesor hierro hormigón deberá adoptarse según la necesidad del caso. La separación del hierro con el encofrado se logra mediante los bien llamados separadores, que en algunos casos no son mas que pequeños pedazos de hierro redondo y en otros pequeñas piezas premoldeadas de hormigón o de plástico. Clasificación según las cargas que soportan: - Todo lo que es estructura. - Carga fija real - Carga dinámica (obreros, herramientas) - Peso propio del encofrado - Cargas especiales de construcción no dinámicas - Cargas por agua de fragüe (el agua se tira después del hormigonado ni bien empieza a fraguar, para que no se cuartee) HORIZONTALES fondo de loza viga VERTICALES tabiques para ascensores tanque de agua columna paredes o tabiques Soportan únicamente el peso del hormigón. Tipos de encofrados: Según las distintas etapas de la obra. 1) Encofrado de fundación: • Para vigas de encadenado y pilotín: el caso mas práctico sería usar la pared de la zanja excavada como encofrado; esto siempre que el suelo sea apto; en caso contrario se colocan tablillas suplementarias en la mitad superior de lo que será la viga de encadenado, cavándose la zanja en el suelo, a la mitad de la altura de ésta última. A este tipo de encofrado se lo denomina a ½ altura: en la mitad inferior funciona como encofrado la tierra, y en la otra mitad (la superior) funciona la madera (ver dibujo). suelo apto suelo inapto Viga de encadenado Tablas de encofrado Otra alternativa es encofrar directamente por sobre el nivel de terreno (ver figura) mediante tablones unidos por una estaca lateral, la que irá clavada al suelo. Para evitar que el molde se abra lateralmente, se los une • superiormente mediante un listón clavado firmemente a las tablas del molde, el que a su vez servirá para sujetar o “colgar” la armadura, evitando su contacto con la tierra, ladrillos, mezcla y todo material poroso que permita el paso de humedad y su consecuente oxidación. Otro recurso para evitar el contacto entre terreno natural y el hierro es mediante la utilización de un cuarterón (1/4 de ladrillo). Esta de mas mencionar que tanto el pilote como el pilotín, se construyen utilizando de encofrado al propio suelo y que también en este caso se evitará el contacto de éste con la armadura. Para ello se la cuelga con algún elemento varillado que bien puede ser un listón de madera o una varilla de hierro (como es el caso de la figura). Para zapatas o bases: para zapatas puede existir cierta similitud con los pilotines, en el sentido de que si el suelo es firme, éste puede funcionar como encofrado, es decir que al primer retallo de la zapata lo hacemos con el mismo suelo, a partir de allí colocamos las tablas con pendiente aproximada del talud natural del hormigón (entre 20º a 35º de inclinación). De haber dudas con el terreno podemos agrandar el pozo y colocar un encofrado extraíble. Al hacer los pozos se deben tener permanentemente materializados los ejes de replanteo, para bajar la plomada. madera 20º a 35º Suelo apto Suelo inapto Esta metodología sirve tanto para zapatas corridas como aisladas, con la salvedad de que en el último caso se debe construir un tronco de base (ensanchamiento de la columna al llegar a la base) sobre el cual se construirá un dado de hormigón, que servirá de molde y apoyo al encofrado de columna. Este dado tendrá las medidas exactas del encofrado, puesto que a partir del mismo nacerá la columna, por lo que de él dependerá la correcta ubicación, alineación y centrado de la columna. Para que la armadura no toque el suelo, además de lo ya dicho, también se puede recurrir a un contrapiso de hormigón ubicado en el fondo de la zanja, de mas o menos 10 cm de espesor, cuya construcción es previa a la colocación de la armadura, sirviéndole de base. El método es valido para todo tipo de fundación, pero muy caro para el caso de fundaciones lineales (zapatas corridas y vigas de encadenados) y no se hasta que punto efectivo. 2) Encofrado de columna: Luego de construida la base, sobre la misma se hace un pequeño dado de hormigón (ver figura 2) al que se le calzará lateralmente el encofrado de la columna, el cual se compone de dos tipos o pares de tableros cuyos tamaños dependerán de la sección de la columna. A la armadura de la columna se le debe efectuar un doblez, para que entre en la base de la columna, haciéndola coincidir con los “pelos” de la zapata (ver figura 1). Una vez colocada la armadura se procede a la colocación del encofrado. Para columnas de sección rectangular o cuadrada, el encofrado se conforma de cuatro tableros laterales (ver figura 3). La cantidad de tablas que componen cada tablero, se dan en función de las dimensiones de la columna. Antes de hormigonar: - se debe controlar la verticalidad de las 4 caras o lados del encofrado (mediante plomada) verificando que las mismas no tengan ondulaciones o variaciones en su superficie (ver figura 5). - Una vez controlada la verticalidad del encofrado, se aplican las riostras (ver figura 4) para sujetarlo firmemente impidiendo su movimiento. - Se pinta con aceite las paredes interiores del encofrado, para que resbale mejor el hormigón; y mas si se trata de madera fea. En el proceso de hormigonado se hecha una mezcla muy fluida de cemento y agua, para humedecer las armaduras y el encofrado, facilitando también, el escurrimiento del hormigón, ayudado en ocasiones por pequeños martillazos. - 2 3 4 1 5 Encofrado de madera Encofrado metálico Distintas alternativas de encofrados para columnas: arriba izquierda modelo de encofrado para pilar. Al lado mismo fin, distinto material. A: planta y vista de una típico encofrado en madera para columnas de HºAº ejecutado con dos pares de tableros a los que se sujeta mediante tirantes, acorralándolos. Es el método mas sencillo y usual. B: cuatro tablas formando marco; mas económico pero menos resistente que al caso anterior. C: aquí los tirantes en ves de ir clavados por dos pares de tablas, se sujetan con alambres, a modo de tensores. D: marco generalmente metálico el cual puede ser ajustable a medidas varias, sirviendo para sujetar tanto moldes de madera como metálicos. Abajo: encofrado en madera para columnas circulares. En realidad se obtiene una columna poligonal, la que se acercará mas al círculo, en la medida de que se reduzca el tamaño de las tablas; cuanto mas angostas las tablas, mas se aproximará al círculo la columna terminada. Toda forma curva significa un gran desperdicio de madera. El hormigón fresco en piezas de mucha profundidad -columnas, tabiques o vigas de mucha profundidad- somete al encofrado a un empuje tanto mas importante cuanto mayor sea su fluidez; el vibrado lo convierte en un líquido con un empuje tan grande sobre los moldes que puede llegar a reventarlos (vocablo empleado en obra en referencia a la deformación sufrida por el molde mas o menos en forma acentuada) por lo que no se debe escatimar en refuerzos a la hora de la fijación del encofrado. 3) Encofrado de tabiques o paredes: Consta de dos tableros grandes conformados por una sucesión de tablas unidas por clavadores (tirantes verticales y horizontales – ver figura 6). Cada tanto se colocan tensores y separadores entre ellos para mantener un ancho constante (figura 5). Para esto último existen otros métodos como el que se muestra en la figura de al lado, en donde las tablas indicadas con 1 evitarán que el entablonado se cierre. Para evitar que se abran se intercalan dentro del tabique costuras de alambre retorcido indicados con 2. 6 5 Los grandes tableros del encofrado pueden ser reemplazados por largas tablas, las que se van intercalando de manera sucesiva a medida que se va levantando el tabique, constituyendo así una técnica alternativa para la ejecución de tabiques de hormigón. Las tablas se unen entre sí y al tabique mediante pernos o estribos, separados a una distancia igual al grueso de la pared. Como dije antes, estos tablones se van desplazando verticalmente a medida que avanza la obra. disposición del apuntalamiento cuando la tabla va en sentido vertical u horizontal, respectivamente. Se supone que las riostras o tornapuntas van apoyados sobre la tierra, entrepiso o alguna parte fija. 4) Encofrado de vigas: En vigas, lo primero que se coloca es el tablero de fondo y luego los laterales, para luego poder desencofrarlos primero (a los laterales) dejando el tablero de fondo unos días mas. • Durante el hormigonado debe tenerse especial cuidado con el movimiento del encofrado (figura 7). • Debe marcarse la altura de la columna que puede actuar como tablero de fondo de la viga (fig. 8). • Se deben colocar las contraflechas calculadas (con las cuñas – fig. 9). • Al calcular debemos tener las medidas de las tablas del encofrado, las que ya vienen con medidas estandarizadas (de 15 en 15 cm) tratándose de no cortar las tablas (fig. 10). 7 9 8 1 0 partes de un encofrado de vigas: 1. tablero lateral 2. tablero de fondo 3. clavadera de 7,5 x 2,5 cm (3” x 1”) de unión de tablas de tablero 4. corredera de 7,5 x 2,5 cm (3” x 1”) clavada a los cabezales para evitar el desplazamiento horizontal del tablero lateral 5. corredera de 7,5 x 7,5 cm (3” x 3”) superior, para clavado de las tronchas superiores 6. tronchas superiores de 7,5 x 2,5 cm, crean la triangulación y evitan el desplazamiento horizontal en la parte superior del tablero 7. correderas de 7,5 x 7,5 cm para clavado de tronchas inferiores 8. cabezal de 7,5 x 7,5 es el soporte horizontal de todo el encofrado superior 9. tronchas inferiores de 2,5 x 7,5 cm, crean la triangulación para horizontalizar los cabezales 10. puntal soporte de 7,5 x 7,5 cm En este gráfico faltan las riostras o contrapuntas ubicadas para evitar el posible pandeo en los puntales. 11. 12. cuñas dobles para ajuste y contraflecha tablones de apoyo de puntales y cuñas el gravado de la izquierda es básicamente similar al descripto anteriormente, solo que aquí se muestra la vinculación con un encofrado de losa: indicado con 3 vemos a la solera, que sirve de apoyo a la tirantería encargada a su vez de soportar el entablonado para la losa; dichas soleras se ubican a un metro de separación entre sí, imprescindible para losas de grandes luces. Con 6 vemos las correderas (o costaneras) en este caso de 2,5 x 7,5 cm, que sirven simultáneamente para apoyo de los tirantes que hacen de solera y como refuerzo lateral de las vigas. Indicado con 7 aparece el tablero lateral; nótese como los ángulos vivos han sido suavizados chaflanando las tablas (en la parte superior) y agregando listoncillos triangulares en el fondo; todo esto a fin de evitar roturas durante el desencofrado. En 8 aparecen las clavaderas (o costillas) de tableros laterales en este caso conformadas por tablas de 2,5 x 15 cm. Como 9 encontramos a la corredera inhibidora de los desplazamientos horizontales de los tableros laterales, también conocidas como “apoya pie”, la que en algunos casos puede faltar. Con 10 se indica al puntal, el que en este caso lleva una cruceta en la cabeza para reforzar el sostén del fondo de viga. Indicado con 12 tenemos la cuña para ajuste final del apuntalamiento; y finalmente con 13 vemos al tablón de apoyo. Aquí nuevamente no vemos el apuntalamiento lateral (riostras) taimen conocido como cruce de San Andrés. Al lado encofrados de madera para vigas horizontales de HºAº. Arriba encofrado de similares características pero metálico. A la derecha vemos un puntal metálico tubular de altura regulable. Tanto los tableros laterales como los de fondo están unidos por travesaños o clavaderas dispuestas perpendicularmente a los primeros. El tablero de fondo se apoyará sobre cabezales y recibirá una pequeña contraflecha, destinada a absorber el hundimiento producido en el encofrado al momento del hormigonado. La contraflecha consiste en levantar levemente el fondo del encofrado (en especial en su parte central) para compensar la flexión que se produce cuando se le descarga o cola el hormigón, de tal manera que su eje quede perfectamente horizontal (ver figura) La contraflecha variará según el largo de la viga, determinándose por ejemplo, para una viga de 4 a 6 m, una contraflecha de 1,5 a 2,5 cm. Separadores Aquí vemos el encofrado de una viga en combinación con un entrepiso de viguetas. 5) Encofrado de losa: Consta de una sucesión de tablas dispuestas horizontalmente, que abarcan el total de la superficie que tendrá la losa. Generalmente se construye el encofrado de la losa y el de la viga en forma simultánea. Antes de hormigonar se colocan las armaduras y las instalaciones. A la derecha vemos un encofrado típico de losa que sirve de modelo para todo tipo de entrepiso plano, totalmente hecho con tablas de 2,5 cm (1”) de espesor, sostenido por tirantes de 7,5 x 7,5 cm (3” x 3”). Con 1 se indica el entablonado para la losa, con ancho de tablas de entre 10 y 15 cm. En 2 aparece la tirantería de unión de las tablas, dispuestas a una separación de 50 a 60 cm para sostén primario de las mismas. Indicado con 3 aparece la solera, que es un tirante que sirve de base a los dos anteriores y se ubica a 1 m de separación entre sí; que puede faltar en losas pequeñas. Con 4 vemos las riostras laterales o contrapuntas de 2,5 x 15 cm (1” x 6”) –también llamados cruces de San Andrés– destinadas a evitar el pandeo de los puntales. Indicado con 5 aparece el puntal de 3” x 3”, en correspondencia con las soleras. Con 11 se indica a la tabla para afirmar el puntal a la solera o tirante. Con 12 vemos la cuña para ajuste final del apuntalamiento y terminando, con 13 el tablón de apoyo. Los puntales trabajan puramente a la compresión y por consiguiente se exponen al pandeo, de allí que la ubicación de los tirantes de unión y las riostras o flechas se da a media altura. 6) Encofrado de escaleras: Se compone por un tablero de fondo mas tableros laterales, que pueden llegar a estar reemplazados por las paredes, que a su vez se encargan de soportar los tableros verticales que conforman la contrahuella. Para la total sujeción del conjunto, se colocan una sucesión de tablas en forma cruzada (riostras) que apuntalan y mantienen fijo dicho conjunto. Las riostras son tablones encargados de mantener perfectamente vertical u horizontal el encofrado (mantenerlo fijo) evitando su desplazamiento. La armadura debe quedar elevada del encofrado 2 o 3 cm mediante separadores. Si se quiere dejar el hormigón a la vista, es aconsejable que las caras de la madera que conformen el encofrado, estén bien cepilladas, ya que estas producen un hormigón mas liso. Esta técnica también es útil para la construcción de tanques de agua y otros. Hormigonado o colado del hormigón: una ves que tenemos el encofrado armado y bien sujeto, y luego de colocadas las armaduras mas las correspondientes instalaciones; se procede al hormigonado o colado del hormigón: no sin antes mojar copiosamente los moldes para eliminar cualquier indicio de polvo o aserrín y evitar la rápida desecación del hormigón en contacto con la madera, la que de estar seca absorberá el agua de la mezcla favoreciendo su entumecimiento durante el fraguado. Además de esto, la humectación de la madera tiene por finalidad el hinchamiento de la misma, para así cerrar las juntas por donde podría escapar el lechado de cemento. Para el caso de moldes metálicos, se recomienda aceitarlos para que no se adhieran al hormigón, a la ves que evitan su oxidación. Paralelamente a esto se procederá a la construcción del andamiaje o puentes de servicio por donde circulará el personal transportando los carritos con la mezcla. El vertido del hormigón en los moldes se hará por estratos de poca altura (a lo sumo de 25 a 30 cm) se lo desparrama con pala y se lo somete a un asiduo apisonado con pisones de hierro, tanto mas enérgico cuanto mas seco este el mazacote. Esta acción tiene por objeto que el agua refluya a la superficie y que el hormigón se amolde al encofrado. En elementos estructurales de mucha profundidad (vigas, columnas, tabiques) se recomienda propinar pequeños golpes laterales al encofrado con el fin de rellenar lo máximo posible las oquedades resultantes del colado del hormigón. El apisonado puede sustituirse con la vibración, con la cual se obtienen mejores resultados en relación a la resistencia y compacidad del macizo. Son varios los tipos de vibradores, los que se sumergen en la masa y se van levantando a medida que avanza el hormigonado. Con el vibrado se consigue la penetración de los áridos finos en los mayores, la perfecta adherencia de los elementos entre sí, la salida de las burbujas de aire liberadas en la mezcla y la expulsión del agua superflua. Con éste proceso obtenemos el denominado hormigón vibrado. Se debe tener cuidado de no prolongar en exceso el tiempo de vibrado, ya que de producirse, provocaría el efecto contrario: la separación de los áridos según sus pesos específicos, ordenando la grava en el fondo, inmediatamente encima la arena y por encima de éstas el cemento y el agua. Tampoco es recomendable el vibrado en mezclas muy fluidas, en ellas provoca el mismo efecto descripto anteriormente, de separar el material pesado y llevarlo al fondo. Desencofrado: el desencofrado o desmontaje total o parcial se iniciará cuando el hormigón ya ha fraguado, lo que ocurre al cabo de tres o cuatro semanas. Durante éste período se procederá al curado del hormigón (especialmente en los primeros días) que básicamente consiste en procurar mediante distintos recursos, que el hormigón no pierda agua súbitamente, sino que lo vaya haciendo en forma paulatina hasta completar su fragüe. Esto debido a que las reacciones químicas causantes del endurecimiento, solo son posible en presencia de agua; a la ves que mantiene a la mezcla en una temperatura constante, disminuyendo el efecto de retracción y agrietamiento, mejorando paralelamente la impermeabilidad y la resistencia. Los principales agentes causantes de una rápida desecación son las altas temperaturas, la baja humedad ambiente y los vientos. Cuanto mas severos sean estos tres agentes tanto mayores serán las precauciones del curado. Otros factores responsables de quitar el agua a las mezclas son: encofrados demasiado secos (de ahí la importancia de mojarlos) o faltos de estanqueidad y el propio calor que desarrollan los cementos al fraguar. Actualmente el curado se realiza de dos maneras: a) por vía húmeda: suministrando agua mediante la inundación o mejor aún cubriendo con tierra, arena o arpillera las que se mantienen constantemente húmedas. Lo mas usado es el riego con manguera. b) Con productos selladores: son pinturas aplicadas con pulverizador, en una sola capa. Son de color blanco y de alto poder de ocultación. Crean una película que impiden la evaporación. Otros métodos pueden ser cubriendo con paja, papel, láminas de polietileno, etc. El curado se mantiene durante ocho a catorce días. Días en los cuales deberán evitarse golpes y sacudidas tanto a los moldes como al apuntalamiento, que afectarían la marcha normal del fraguado. El retiro de los moldes se hace una ves que el hormigón esté suficientemente endurecido, de modo paulatino y cuidando de no producir vibraciones ni roturas en los bordes vivos de las distintas piezas (losas, escaleras, etc.). En el caso de encofrados totales (columna, viga y losa conformadas en un solo conjunto) en donde se encofra y hormigona simultáneamente dicho conjunto, el desencofrado comienza con las columnas y costados de las vigas, lo que puede hacerse a los 3 días de edad, se sigue con el fondo de las losas (a los 8 días) y a los 21 se completa con el fondo de las vigas; todo esto si se empleó cemento Pórtland común. Con cementos rápidos (Pórtland de alta resistencia) los plazos se reducen a 2; 4 y 8 días respectivamente y con cemento aluminoso a 1; 3 y 6 días. Para mayor seguridad se amplían los tiempos de desmontaje a: Tiempo de fragüe Columnas 6 días Vigas 12 a 15 días Losas 21 días Todo para mayor seguridad, después de 28 días Debe impedirse la carga inmediata de la estructura después del desencofrado. vale decir que una de las causas mas frecuentes de hundimientos de estructuras de HºAº se debe a la pronta exigencia estructural, a un desencofrado prematuro o a la insuficiencia de apuntalamiento. Reglas esenciales para obtener una buena pieza de hormigón: Un mal proceder en la fabricación del hormigón, puede traer aparejado consecuencias tales como la ruina de la misma obra, a pesar del uso de los mejores materiales y de las mas estudiadas dosificaciones. A fin de evitar esto se dan las siguientes recomendaciones: 1. la resistencia de un hormigón es inversamente proporcional a la cantidad de agua de amasado empleada en su fabricación. Una reducción de la cantidad de agua de amasado trae consigo un aumento de la resistencia. 2. un buen hormigonado no debe contener mas de 25 litros de agua por saco de cemento (de 50 kg) empleado. En esta cantidad va incluida la humedad natural del árido. 3. el cemento tan fresco como sea posible y conservado en sitio seco, debe incorporarse a la mezcla de acuerdo con la dosificación prescrita. Para las paredes se preceptúan en general 250 kg de cemento Pórtland por metro cúbico puesto en obra. 4. el amasado debe durar por lo menos 60 segundos, en las hormigoneras de eje horizontal: ya que es el período en que mas resistencia gana la mezcla del hormigón durante su batido. Luego de los primeros 60 segundos la resistencia sigue aumentando aunque mas lentamente, hasta llegar a los dos minutos; tiempo después del cual la ganancia de resistencia es nula, por lo que no vale la pena seguir con el amasado. En hormigoneras de gran capacidad la mezcla adquiere resistencia hasta los tres minutos. El tiempo de amasado se empezará a contar a partir del momento en que todos los materiales estén en la hormigonera. El aumento de resistencia con el tiempo de amasado se debe a que se produce una distribución uniforme de los granos y su completa envoltura por la pasta de cemento. Por otra parte los batidos demasiado rápidos dejan zonas de puro agregado (sin cemento) con lo que no solo disminuye su resistencia, sino que anula la impermeabilidad y deja sin protección a las armaduras. 5. los residuos de madera y otras sustancias deben eliminarse de los encofrados; estos últimos deben rociarse antes de la puesta en obra del hormigón. Esta precaución evita la desecación demasiado rápida de la superficie, la cual traería consigo una importante retracción. También es recomendable colocar en el interior de los encofrados, resina aceitosa para un mayor escurrimiento y la no adhesión del hormigón a la madera. 6. para evitar la segregación o separación de los componentes, la altura de caída debe reducirse a un máximo de 2,50 m. Algunos autores incluso la restringen a solo 1,50 m y agregan que para alturas mayores esta operación se realizará mediante embudos y conductos ajustables para conducir el hormigón. El orden conveniente para verter los materiales en la hormigonera debiera ser el siguiente: • parte del agua con algo de piedra (para limpiar los restos del batido anterior) • parte del agua con el cemento (la mezcla tomará una consistencia suficiente para la suspensión de la arena) • parte del agua con la arena (la mezcla tomará una consistencia suficiente para la suspensión de la piedra) • parte del agua con la piedra • el resto del agua se suele aconsejar que un 10 % del agua total se vierta antes y una porción igual después del resto de los materiales.- ESCALERAS: Sirven para unir a través de escalones sucesivos, diversos niveles de una construcción. Deben cumplir dos normas o condiciones fundamentales: 1) seguridad 2) comodidad Criterios para su elección: - Exigencias del hombre: la escalera deberá tener acceso directo, ventilación e iluminación propia, en lo posible natural. - Destino: las dimensiones se dan en relación a la cantidad de personas y su destino de uso. - Entorno: los arranques deberán estar alejados de sectores muy circulados. En lugares públicos deberán ser visibles desde el acceso. Las puertas no deben rebatir sobre un escalón y no deben molestar en la circulación; no es aconsejable que rebata en los descansos: no deben batir puertas sobre la llegada o salida de la escalera, sino que deberá existir un rellano o espacio libre. Puede pasar pero debe tratar de evitarse. Clasificación: Madera Metálica Hormigón Piedra Mampostería Mixta Principales Secundarias De servicio Según su ubicación Interiores Exteriores Marineras De cuerdas De escalones triangulares Recta de un tiro Recta de doble tiro Recta de triple tiro Recta de cuádruple tiro De ida y vuelta De ida y vuelta compensada (1/4 de vuelta) De ida y vuelta doble En “T” Caracol Según sus materiales Según su función Según disposición o forma Distintas pendientes: • Entre 90º y 75º: son escaleras de mano (marineras) generalmente adosadas para acceder a un tanque de reserva por ejemplo. • Entre 75º y 45º: son escaleras molineras, empleadas en la industria, en donde a veces existen restricciones de espacio. • Entre 45º y 40º: son escaleras secundarias, por su inclinación son algo incomodas, por lo que son de poco uso. Generalmente son fijas. • Entre 40º y 24º: es una escalera principal y de mayor uso. • Entre 30º y 33º: escalera principal con mayor comodidad que las restantes. • Entre 24º y 20º: son escalinatas. Tienen un mayor desarrollo longitudinal y poca altura de contrahuella. • Entre 20º y 10º: son rampas vehiculares. • Menos de 10º: son rampas peatonales. Tienen mucho espacio de desarrollo. Es un llano empleado para discapacitados. Obviamente en los dos últimos no existen escalones. 1 Componentes de una escalera: Ojo Descanso o rellano Escalón o peldaño Altura libre de paso (mínimo 2,10m) Desarrollo Tramo Limón o zanca interior Limón o zanca exterior Ancho de tramo Mínimo 10 cm Línea de huella Balustre Baranda o pasamano - - - - caja: es la envolvente de la escalera, puede llegar a funcionar como estructura y ser cerrada por seguridad y privacidad. Su forma se da en función de la circulación, la construcción y la altura que hay que salvar. Puede o no existir. Tramo: conjunto o sucesión de escalones comprendidos entre dos descansos o rellanos. Por norma no puede haber mas de 21 escalones en un tramo. Descanso: como mínimo debe tener el ancho del tramo o no menor de tres huellas, espacio suficiente como para que una persona pueda dar un paso (como mínimo). Debe ofrecer una interrupción cómoda y agradable al tramo; como mínimo 85 cm. Dos tipos de descanso intermedio (entre dos tramos) y de llagada. Línea de huella: indica el recorrido que hace una persona al subir. En general, esa línea va en el centro cuando el ancho de la misma es menor a 1,10 m , en caso contrario la medida es de 50 a 55 cm del limón interior (debido a que la gente se agarra del pasamano). Tanto la huella como la contrahuella deben ser constante en todo su recorrido. Ancho de tramo: • servicio: 0,70 a 1m • vivienda familiar: 1 a 1,10 m • muy transitable: 1,50 m Zanca o limón: son los límites laterales de la escalera, pueden ser una línea o un elemento estructural. Los hay exteriores e interiores. En planta se los representa por medio de una línea, que puede estar materializado o no, es decir que puede o no funcionar como estructura, en donde se apoyarán los peldaños. Es una línea o estructura resistente que acompaña el tiro de la escalera. Ojo o hueco: es el espacio interior situado entre dos tramos, puede existir o no según la conformación de la escalera (las rectas no lo tienen) su tamaño mínimo es de 10 cm (para permitir la entrada del encofrado). Para compensar es conveniente que su tamaño se de entre los18 y 25 cm, pero cuanto mas grande mejor, ya que simplifica su cálculo. 2 - - Collarín o limón interior: es el borde que limita al tramo junto al ojo. La anchura mínima de la huella junto al collarín debe ser suficiente como para apoyar el pie al bajar (12 cm). Escalón o peldaños: consta de dos elementos: • huella o pedada: es la horizontal donde apoya el pie • contrahuella o alzada: es la altura del peldaño la relación entre ambas da como resultado un ángulo o inclinación que va a determinar su mayor o menor comodidad. La relación óptima es 17 cm (de alzada) y 29 cm (de pedada). La proporción entre ambas establece: 2 contrahuellas + una huella = 60 a 66 cm (paso horizontal del hombre). Desarrollo: es la sumatoria de escalones entre el arranque y el rellano o descanso de llegada, o la sumatoria de escalones entre dos descansos. Barandas o pasamanos: elementos utilizados por la persona para apoyarse al subir. Altura media entre 85cm o 1m (la ideal es 90cm). Balustre: elementos verticales que componen el conjunto de barandas y pasamanos. Luz o altura libre de paso: es la altura mínima (del filo del escalón al techo) necesaria para un cómodo paso por la escalera: mínimo 2,10 m. Elementos estéticos: • Pilares de arranque, descanso y llegada: hace cobrar importancia a dichos lugares, jerarquizando el acceso y desarrollo de la escalera. • Nariz: según su tamaño ayuda a la terminación y eleva el ancho de la huella (cuando se sube, ya que al bajar tenemos el mismo ancho de la huella). La nariz varía entre 3 y 5 cm. Otro recurso para ampliar el ancho de la huella, es inclinar la contrahuella, cuyo efecto es similar al recurso anterior. NPA A NPB Cálculo de la escalera en función a la altura: A = altura a salvar b = huella nº = número de peldaños h = contrahuella b = 26 a 30 h = 16 a 18 Por norma 1) se calcula la cantidad o el número de peldaños: nº = A nº = 300 cm = 17,14 cm se debe redondear: en este caso a 17 o 18 escalones adopto 17 h 17,5 cm (altura adoptada) 2) se calcula la altura de la contrahuella: queda tal como está, no se puede redondear, ya que de hacerlo no habría coincidencia h = A h = 300 cm = 17,65 cm altura con la losa nº 17 esc. 3) Se calcula la huella: en base al paso normal medio de una persona (entre 60 y 66 cm) 2 · h + 1· b = 63 cm (adoptado como medida media entre 60 y 66 cm) b = 63 cm – 2 · h b = 63 cm – 2 · 17,65 cm b = 27,7 cm adopto 28 cm (solo se redondea si disponemos de espacio en planta) 4) se elimina un peldaño, debido a que el último escalón será reemplazado por la propia losa. 5) mediante las NORMAS DE VERIFICACIÓN, se procede al verificado (para el caso de escaleras que no dieron el resultado ideal de 17 de contrahuella y 29 de huella). regla de comodidad = b + h = 46 cm regla de seguridad = b – h = 12 cm relación de pera = 4/3 · h + b = 52 cm Se tolera una diferencia máxima de dos unidades por encima o por debajo de estos números de ejemplo: regla de comodidad = 28 cm + 17,65 cm = 45,65 cm regla de seguridad = 28 cm – 17,65 cm = 10,35 cm relación de pera = 4/3 · 17,65 cm + 28 cm = 51,5 cm Compensación de escaleras: Es la división proporcional de los peldaños junto a la zanca, tratando de lograr que la disminución de la huella sobre el limón interior (collarín) sea paulatina y cómoda, la cual nunca deberá ser menor de 12 cm para facilitar la bajada del pie. 3 La compensación se aplica no solo a la parte curva de los tramos, sino también a un determinado número de peldaños que ocupen la parte recta de la escalera y es necesario hacerla, cuando la longitud del desarrollo supera al espacio disponible en planta para ubicar la totalidad de la escalera. Es decir que el espacio resulta chico, para albergar a la totalidad de los escalones, con sus medidas normales de huella. Método gráfico o repartición: Método por la división proporcional del collarín de los peldaños repartidos: 1) Trazar una recta (A’-B’) y dividirla marcando la cantidad de huellas a compensar. Esta recta representa a la línea de huella y comprenderá la cantidad de huellas (escalones) que se deseen compensar. Cada una de las huellas deberá marcarse en dicha recta con su respectiva medida. La longitud total de esta línea equivale a la suma de cada una de las huellas que intervienen en la compensación. 2) Trazar un arco de circunferencia con centro en A’, con radio igual a la huella h, determinando así el punto m. 3) Usando un radio equivalente a la contrahuella, trazar un segundo arco pero esta vez con centro en m, que determinará al punto n. 4) Luego se une el punto A’ con n mediante una recta, que representará al limón interior y tendrá su medida. La nueva recta determina un nuevo punto (C’) ubicado al finalizar la misma. 5) A continuación se unen los puntos m con n y B’ con C’, cuya intersección definirá el punto P. 6) Uniendo a P con las huellas ubicadas en la recta A’ B’, se obtendrán sobre la segunda recta (la A’ C’) las medidas correspondiente a las huellas sobre el limón o zanca interior. 7) Por último se procede a la unión (ya en la planta de escalera) de los puntos determinados sobre el limón interior, con las huellas, con lo que nos quedará el trazado formal de los peldaños ya compensados, sobre la escalera. 4