En esta guía de la bioconstrucción vamos a repasar los sistemas constructivos y los diferentes materiales.
La bioconstrucción tiene como objetivo minimizar el impacto ambiental de la construcción, ayudando a la regeneración del planeta y que no agote los recursos naturales. También trata de conseguir un hábitat saludable, que favorezca el bienestar de las personas y el medio ambiente.
¿Cuales son las pautas a tener en cuenta?
Los principios básicos de la bioconstrucción se resumen en su decálogo:
- 01 – Ubicación adecuada.
- 02 – Integración en su entorno más próximo.
- 03 – Diseño personalizado según las necesidades del usuario.
- 04 – Adecuada Orientación y distribución de espacios.
- 05 – Empleo de materiales saludables y biocompatibles.
- 06 – Optimización de recursos naturales.
- 07 – Implantación de sistemas y equipos para el ahorro.
- 08 – Incorporación de sistemas y equipos de producción limpia.
- 09 – Programa de tratamiento de los elementos residuales.
- 10 – Manual de usuario para su utilización y mantenimiento.
Ver decálogo completo aquí.
Técnicas de bioconstrucción (cerramientos)
Las técnicas constructivas de bioconstrucción son aquellas que utilizan materiales naturales y respetuosos con el medio ambiente para la construcción de edificios. Estas técnicas se basan en los principios básicos de la bioconstrucción, como el uso de materiales naturales, la reducción de residuos, la eficiencia energética y la integración en el entorno.
1.- Balas de paja
La construcción con balas de paja es una técnica constructiva que utiliza balas de paja como material principal para la construcción de muros, cubiertas y aislamientos.
Las balas de paja son un material natural y renovable que ofrece un buen aislamiento térmico y acústico. Son relativamente económicas y fáciles de trabajar.
Existen tres sistemas principales de construcción con balas de paja:
Sistema Nebraska o portante: Este sistema utiliza una estructura de madera para soportar el peso de la construcción. Las balas de paja se colocan entre los postes de la estructura y se sujetan con alambre
Sistema de postes y vigas: Este sistema utiliza una estructura de madera para soportar el peso de la cubierta. Las balas de paja se colocan en capas y se unen con un mortero de cal y arena.
Sistemas híbridos y marcos compresivos: Los sistemas híbridos combinan balas de paja con otros materiales, como madera, hormigón de cal. Estos materiales se utilizan para reforzar la estructura de las balas de paja y mejorar su resistencia y estabilidad.
2.- Tierra cruda
La técnica de construcción con tierra cruda es una técnica tradicional que utiliza tierra como material principal. La tierra se puede utilizar en forma de adobe, tapial, superadobe, etc.
Adobe: El adobe es un ladrillo de barro secado al sol. La tierra se mezcla con agua y paja para darle resistencia. Los adobes se moldean a mano o a máquina y se dejan secar al sol durante varias semanas.
BTC: El sistema constructivo de BTC, o bloques de tierra comprimida, es una técnica de construcción que utiliza bloques de tierra compactados como material principal. Los bloques de BTC se fabrican a partir de una mezcla de tierra, arena, agua y un agente estabilizador, como cal o cemento. La mezcla se moldea en una prensa mecánica y se comprime hasta alcanzar una densidad determinada.
Tapial: El tapial es una técnica de construcción que utiliza tierra húmeda apisonada. La tierra se vierte en un encofrado y se compacta con un pisón. El tapial se puede construir en forma de muros, paredes y techos.
Cob: El sistema constructivo con COB es una técnica tradicional de construcción que utiliza una mezcla de arcilla, arena, paja y agua. Esta mezcla se moldea en forma de muros, paredes y techos.
Superadobe: El superadobe es una técnica de construcción que utiliza sacos de tierra compactados. Los sacos se apilan uno encima del otro y se compactan con un pisón. El superadobe se puede construir en forma de muros, paredes y techos.
Ventajas de la construcción con tierra cruda:
- Material natural y sostenible: La tierra es un material natural y renovable.
- Buenas propiedades térmicas: La tierra es un buen aislante térmico, lo que ayuda a mantener una temperatura confortable en el interior del edificio.
- Resistencia al fuego: La tierra es un material resistente al fuego.
- Saludable: La tierra es un material saludable para las personas.
Desventajas de la construcción con tierra cruda:
- Requiere un mantenimiento regular: La tierra cruda puede ser susceptible a la erosión y la humedad.
- Requiere un suelo adecuado: La tierra cruda debe ser de buena calidad para que la construcción sea duradera.
- Requiere mano de obra especializada: La construcción con tierra cruda requiere mano de obra especializada para garantizar un buen resultado.
- Uso de materiales naturales y biocompatibles: Los materiales utilizados en la bioconstrucción deben ser de origen natural, como la madera, la paja, la arcilla, la cal, etc. Estos materiales son saludables para las personas y el medio ambiente.
- Reducción de residuos: La bioconstrucción busca minimizar la generación de residuos. Los materiales utilizados deben ser reciclables o reutilizables.
- Eficiencia energética: Las construcciones bioclimáticas están diseñadas para aprovechar la energía solar y natural. Esto permite reducir el consumo de energía y las emisiones de gases de efecto invernadero.
- Integración en el entorno: Las construcciones bioclimáticas se integran en el entorno natural. Se utilizan materiales y técnicas que respetan la naturaleza.
3.- Madera
Los sistemas constructivos con madera son una forma popular de construir edificios. La madera es un material natural y con una huella de carbono muy baja (si es de K0) que ofrece una serie de ventajas, entre las que se incluyen:
- Resistencia: La madera es un material resistente que puede soportar grandes cargas.
- Durabilidad: La madera es un material duradero que puede durar siglos si se mantiene adecuadamente.
- Aislamiento térmico: La madera es un buen aislante térmico, lo que ayuda a mantener una temperatura confortable en el interior del edificio.
- Resistencia al fuego: La madera es un material resistente al fuego si se trata adecuadamente.
Existen varios sistemas constructivos con madera, entre los que se incluyen:
Entramado ligero de madera
El entramado ligero de madera es una estructura formada por piezas de madera muy esbeltas y delgadas, separadas a escasa distancia (normalmente entre 40 y 60 cm) y fijadas a marcos cerrados (frames) o formando celosía (principalmente cerchas). Sus componentes son auto-estables, pero necesitan al resto de los entramados transversales para alcanzar la estabilidad general de la estructura.
Los principales usos de los entramados ligeros de madera son las viviendas unifamiliares de una o dos plantas. Una experiencia espectacular es el uso de entramados ligeros en la construcción de grandes voladizos (hasta 3 m) en módulos, terrazas o miradores. Los entramados ligeros de madera pueden ser verticales, horizontales e inclinados.
El sistema de entramado ligero de madera admite la prefabricación tanto parcial como total. La principal característica del entramado ligero de madera es su ligereza y sencillez de construcción, lo que no está reñido con la estabilidad y confortabilidad que proporcionan sus construcciones (1).
Tiene como principal ventaja el tiempo de ejecución del proyecto. Esto permite bajar costos, los plazos de la obra se acortan y se cumplen de forma estricta. Su capacidad como aislante térmico es entre 7 y 14 veces más efectiva que la que aportan materiales convencionales como el ladrillo.
Si se compara la cantidad de energía que se utiliza para producir aluminio, hierro o cemento con la madera, la diferencia es abismal. Otro punto crítico es la huella de carbono neutral de la madera, en su vida el árbol secuestra carbono de la atmósfera que queda almacenado en una viga o machimbre, contribuyendo así a mitigar los efectos del cambio climático.
Paneles SIP
El segundo de los sistemas es el de Paneles SIP (Structural Insulated Panels). Es un material que se compone de dos placas de madera, por regla general OSB, por un núcleo de material aislante. Este material, en bioconstrucción, debe ser corcho, fibra de madera, celulosa. Estructuralmente, es más sólido que la mampostería (resiste hasta 18 toneladas de carga a la compresión), ahorra más de 50% en el consumo de energía y reduce 60% los tiempos de obra (hasta 100 m2 en 25 días). Los paneles son aptos para pisos, paredes y techos; tanto para edificios como para residencias y comercios.
Las unidades con Paneles SIP se consideran insuperables en cuanto a ahorro de energía, usan menos recursos naturales para construir y en su utilización en el tiempo reduce las emisiones de dióxido de carbono, gracias a su alto rendimiento térmico. Su capacidad estructural y durabilidad hace que se utilicen como elementos autoportantes, con capacidades acústicas.
Poste y viga
El tercer sistema de construcción con madera es el de Poste y Viga, donde la estructura del inmueble está compuesta por madera laminada encolada, sobre la que se construyen las plantas intermedias, el tejado y las paredes exteriores. La rigidez de la estructura suele obtenerse mediante juntas instaladas en diagonal o mástiles. Mediante el sistema de postes y vigas se puede obtener una solución abierta y convertible para el suelo, además de grandes aberturas en las fachadas. Debido a sus estructuras verticales en una sola dimensión, el inmueble no se hunde por ningún lado.
Utilizado principalmente cuando se deben salvar luces mayores a las normales en una vivienda de dos pisos, pudiendo dejar plantas libres de grandes áreas. Utiliza pilares o postes, los cuales están empotrados en su base y se encargan de recibir los esfuerzos de la estructura de la vivienda a través de las vigas maestras ancladas a estos, sobre las cuales descansan las viguetas que conformarán la plataforma del primer piso o del entrepiso.
Madera contralaminada CLT
El cuarto sistema de construcción con madera es el CLT (Cross Laminated Timber, madera laminada cruzada), tratándose de uno los más recientes. Surgió en Austria y Alemania a mediados de los ’90 y en 2000 comenzó a extenderse por Europa. Se destaca su alto nivel de prefabricación, la rapidez con la que permite trabajar, especialmente en edificaciones entre 5 y 8 pisos.
Los paneles de CLT constan de tres, cinco o siete capas de madera adheridas, cada una de las cuales se orientan en ángulo recto respecto de la capa anterior. Las dimensiones varían según el fabricante y se pueden personalizar, aunque la longitud está limitada generalmente por las restricciones del transporte.
Bloques de madera
Y el quinto y último sistema son los Bloques de Madera, que se asemejan a grandes piezas, posibles de ensamblar y combinar entre ellas para dar forma y soporte. Tienen en común cuatro características que los hacen atractivos para resolver proyectos para construcción con madera: permiten acelerar la obra, son autoportantes, tienen bajo peso propio (lo que reduce el costo de los cimientos) y ofrecen un buen nivel de confort térmico. Además, son versátiles para resolver los revestimientos.
Puedes ampliar la información: Los 5 tipos de construcción con madera y cuanto cuestan
4 Bambú – Guadua
El bambú podría ser la alternativa sostenible perfecta a la madera. Aunque se parece estéticamente a la madera, el bambú es en realidad un miembro de la familia de la hierba, lo que significa que el bambú se regenera extremadamente rápido en comparación con los árboles. De hecho, el bambú es una de las plantas de más rápido crecimiento en el planeta, dependiendo del tipo de bambú y la región, ¡a veces hasta 3 pies por día!
No es solo la rápida tasa de crecimiento lo que hace que el bambú sea sostenible. Para fines de construcción, el bambú se puede cosechar hasta cada 3 años; en contraste, los árboles solo se pueden cosechar cada 25-50 años (dependiendo de la especie del árbol). El aumento en la popularidad del bambú ha ayudado a permitir que los bosques se regeneren, y continuará haciéndolo.
El bambú es una alternativa sostenible en muchas aplicaciones diferentes, como baldosas, molduras y pisos, madera, encimeras y cubiertas.
Materiales de bioconstrucción
Los materiales de bioconstrucción son naturales y saludables que se utilizan para la construcción de edificios. Estos materiales ofrecen una serie de ventajas, entre las que se incluyen:
- Sostenibilidad: Los materiales de bioconstrucción son respetuosos con el medio ambiente y no contribuyen al cambio climático.
- Saludabilidad: Los materiales de bioconstrucción son saludables para las personas y no emiten contaminantes.
- Eficiencia energética: Los materiales de bioconstrucción pueden ayudar a reducir el consumo de energía para calefacción y refrigeración.
Los materiales de bioconstrucción más comunes son:
- Tierra: La tierra es un material natural que se encuentra en abundancia. Se puede utilizar para construir muros, techos y pisos.
- Madera: La madera es un material natural que es fuerte y duradero. Se puede utilizar para construir estructuras, pisos y techos.
- Fibras vegetales: Las fibras vegetales, como la paja, el cáñamo y el lino, se pueden utilizar para aislar edificios.
- Piedra: La piedra es un material natural que es resistente y duradero. Se puede utilizar para construir muros, cimientos y pisos.
- Arcilla: La arcilla es un material natural que se puede utilizar para construir ladrillos, tejas y otros elementos.
Cerramientos
Los cerramientos en bioconstrucción son los elementos que delimitan y acondicionan un espacio. Estos cerramientos pueden ser de diversos materiales, como tierra, madera, paja, piedra, arcilla, corcho, bambú, lana, yeso, etc.
Los cerramientos en bioconstrucción se clasifican en dos tipos principales:
- Cerramientos estructurales: Estos cerramientos también cumplen una función estructural, es decir, soportan el peso del edificio. Algunos ejemplos de cerramientos estructurales en bioconstrucción son:
- Muros de tierra: Estos muros se construyen con tierra apisonada, un material natural que es fuerte y duradero.
- Muros de madera: Estos muros se construyen con madera, un material natural que es resistente y duradero.
- Muros de paja: Estos muros se construyen con balas de paja, un material natural que es un buen aislante térmico y acústico.
- Cerramientos no estructurales: Estos cerramientos no cumplen una función estructural, sino que se utilizan para aislar y decorar el edificio. Algunos ejemplos de cerramientos no estructurales en bioconstrucción son:
- Revestimientos de tierra: Estos revestimientos se aplican sobre los muros para proporcionar un acabado natural y estético.
- Revestimientos de madera: Estos revestimientos se aplican sobre los muros para proporcionar un acabado cálido y acogedor.
- Revestimientos de paja: Estos revestimientos se aplican sobre los muros para proporcionar un buen aislamiento térmico y acústico.
Puedes ampliar información aquí:
Cerramientos en bioconstrucción
Cerramientos verticales en bioconstrucción
Aislantes
Los materiales de aislamiento en bioconstrucción son materiales naturales y sostenibles que se utilizan para reducir la transferencia de calor y sonido en los edificios. Estos materiales ofrecen una serie de ventajas, entre las que se incluyen:
- Sostenibilidad: Los materiales de aislamiento en bioconstrucción son respetuosos con el medio ambiente y no contribuyen al cambio climático.
- Saludabilidad: Los materiales de aislamiento en bioconstrucción son saludables para las personas y no emiten contaminantes.
- Eficiencia energética: Los materiales de aislamiento en bioconstrucción pueden ayudar a reducir el consumo de energía para calefacción y refrigeración.
Los materiales de aislamiento en bioconstrucción más comunes son:
- De origen vegetal: La paja, el cáñamo, el lino y el algodón, son materiales naturales que son buenos aislantes térmicos y acústicos y se presentan en forma de mantas. Aquí también entra la celulosa y el corcho tanto granulado como en planchas y las algas.
- De origen animal: La lana de oveja es un buen aislante termico plumas de ave.
- De origen mineral: Perlita, arcilla expandida y vidrio celular
Para la elección del mejor aislamiento conviene conocer su impacto medioambiental, su huella ecológica. Puedes ampliar esta información sobre aislantes y sus características técnicas es este artículo: Aislamientos e impermeabilización ecológicos.
