Validación sistema constructivo fardos de paja

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Introducción

La nueva exigencia constructiva obliga a validar todas las soluciones constructivas para ser incorporados en los listados oficiales de soluciones acreditadas del Ministerio de Vivienda y Urbanismo en laboratorios acreditados por el mismo Ministerio, salvo aquellas soluciones que puedan ser comprobadas con normativas actuales, cuyo caso es muy complejo principalmente cuando se trata del comportamientos al fuego o en el caso térmico ya que en la NCh. 853 posee una restringido listado de materiales en los cuales no se encuentra la Paja de Trigo ni los revestimiento en Tierra, sólo el Adobe el cual puede ser interpretado como tal. Lo anterior es aun más complejo cuando se trata de construcción de Viviendas Sociales con financiamiento gubernamental, los cuales exigen la validación de los sistemas “No Tradicionales”. El financiamiento de la 11ª convocatoria de INNOVA BIO-BIO permitió la realización de los estudios mínimos para normar un nuevo sistema constructivo, los ensayos realizados fueron los siguientes: Ensayos Físicos Mecánicos del sistema constructivo: Carga Vertical y Carga Horizontal; además de Comportamiento Térmico los cuales se realizaron en CITEC de la Universidad del Bio-Bio; y ensayo de Resistencia al Fuego en IDIEM de la Universidad de Chile. La realización de todos los estudios fueron además posibles gracias a los aportes de la Red Chilena de Construcción con Fardos de Paja, la Universidad del Bio-Bio, el Ingeniero Calculista Oscar Gutiérrez y un gran equipo de Voluntarios que permitió la construcción de los 8 muros de ensayo para los 4 estudios.

Detalle y Planos del Sistema Constructivo Validado:

DETALLE

plano-sist-const

Estudios según Normas Chilenas Vigentes realizados: 

CONSTRUCCION

DESCRIPCION-ENSAYO

1. Estudio de Transmitancia Térmica (NCh851.Of2008): El estudio tiene el objetivo de precisar la Resistencia Térmica del sistema constructivo, de tal forma de cumplir con las exigencias de las 7 zonas térmicas en las cuales esta dividido Chile según la normativa actual.  El muro de prueba se construye dentro de un bastidor determinado de 1,38 x 1,54 metros el cual después se introduce dentro de una Termocupula que registra la Resistencia Térmica (Rt).  La solución ensayada sólo fue a partir de un fragmento de muro, lo cual no incluyo elementos de madera ni placas, sólo los fardos de paja y revoques en tierra cruda, divididas en: revoque de imprimación, revoque grueso y revoque fino con diferentes proporciones de arcilla-arena-aditivos.

2. Estudios de Compresión Vertical (NCh 801): El estudio de compresión vertical tiene como objetivo calcular cuanto carga soporta un muro  aplicada en la parte superior de la probeta de un ancho de 2 m de largo x 2,4 m de alto x 0,35 de ancho.  El estudio requirió la construcción de 3 muros los cuales se sometieron a ensayo soportando entre 18 a 20 toneladas.  Los muros ensayados no se les aplico revoque en tierra, ya que se trabajó bajo la hipótesis que  no aportaba significativamente en términos estructurales.

3. Estudios de Carga Horizontal (NCh 802): El estudio de carga horizontal buscó calcular cuanto peso aplicado en la lateral del muro soporta la probeta de un ancho de 2 m de largo x 2,4 m de alto x 0,35 de ancho. El estudio demandó la construcción de 3 muros, los cuales se sometieron a ensayo soportando entre 400 a 500 kg. El peso soportado, según el calculo especifico, exige la instalación de diagonales de madera o metálicas u otro tipo de elemento que no permita la deformación más allá de lo permitido por norma. En el caso de una vivienda social se ha cálculado que colocando pletinas metálicas en forma diagonal al muro en ambos lados de una sección de 25 mm x 3 mm de espesor es posible cumplir con las exigencias estructurales.

4. Estudio Comportamiento Al Fuego (Nch 935/1. Of.97):  Se construyo un muro de ensayo de medidas 2.2 m de ancho, 2.4 m de alto y 0.42 m de ancho. La construcción de probetas contó con el apoyo del Equipo Reviva La Cal, los cuales permitieron incorporar la Cal Apagada como método de impermeabilización de la tierra Cruda. La solución ensayada incluyó todos los elementos constituyentes del muro: madera aserrada, placas de madera y terminación en tierra; del cual arrogará el retardo al fuego en minutos de un muro de fardos de paja con el gran aliado de la tierra cruda como elemento de gran resistencia al fuego.

Resultados:

CONCLUSION

1. Estudio Comportamiento Al Fuego: El ensayo realizado en el IDIEM constato un retardo de 120 minutos a la acción del fuego, lo cual significo el máximo del estudio contratado, pudiendo haber logrado resultados superiores, sin embargo F-120 se considera la resistencia de un Muro Cortafuego, lo cual permite construir cualquier tipo de muro, considerando las exigencias es F-30 para casas sobre 140 m2 y solo F-15 para viviendas de menor metraje.

2. Estudio Estructural de Compresión (Carga Vertical): El sistema constructivo soporta en su largo de 2 metros de un total aproximado de 18.000 kg fuerza, lo cual es muy positivo cuando se calcule el peso de una vivienda. El resultado significará que el calculista del proyecto podrá suponer una construcción de hasta 2 pisos y una techumbre tan pesada como de arcilla cocida.

3. Estudio Estructural de Corte (Carga Horizontal): El sistema constructivo soporta en su alto de 2.4 metros un total de 400 kg aplicado lateralmente, lo cual no fue tan positivo ya que se estimaba pudiera soportar 700 kg; sin embargo la solución es colocar diagonales metálicas o de madera que puedan soportar los esfuerzos horizontales.

4. Estudio de Transmitancia Térmica: Los resultados del estudio térmicos  fueron de una Resistencia Térmica (Rt)  de 6,67 m2k/W y  una transmitancia (U) de 0,151 W/m2k; resultados que sobrepasan con creces el requerimiento de la zona térmica 7 de Chile ( Rt: 1,67 m2k/W  y   U: 0,6 W/m2k).

GRAFICOS

En conclusión, se trabajo en la validación de un sistema constructivo atípico, que no se encuentra sus parte en estos momentos en ferreterías o empresas dedicadas a la construcción de forma habitual y que además  presentan medidas y flexibilidades  que significaron la adaptación de los propios sistemas de medición de los laboratorios certificadores. La construcción con Tierra Cruda en Chile necesita más estudios técnicos y de procesos para ser competitiva en el mercado de la construcción, sin embargo su excelente desempeño a la acción del fuego, significa que es posible construir viviendas con muros que cortan el fuego; por otro lado, su también excelente desempeño térmico  implican que se puede construir inmuebles que necesitan mínimos gastos en calefacción en invierno, además de ser muy frescas en verano. Todo lo anterior abre un camino importante para la construcción con materiales locales tradicionales sustentable, ya que se ha podido comprobar sus beneficios, ahora queda seguir profesionalizando la técnica y fomentar esta nueva cultura que valora la creación de espacios saludables a partir de insumos que no perjudican el medioambiente.

Participaron:

LOGOS

Certificados de Laboratorio para presentar en Ingresos de Proyectos en Direcciones de Obras Municipales en Chile:

3 Responses to Validación sistema constructivo fardos de paja

  1. Carlos dice:

    Hola…hay alguna experiencia de crédito bancario para la construcción una casa hecha con fardos de paja???

    • Estimado Carlos
      En Chile hay experiencias con créditos bancarios para casas construidas con fardos de paja y estructura de madera (clase “E”). Se requiere permiso de edificación. Favor consultar con su banco y con su arquitecto.

  2. omar dice:

    que buen sistema de construcción y que se pueda aplicar en conjunto con las normativas vigentes de Chile , me gustaría poder participar algún día en la construcción de una casa con este sistema así que estaré atento .
    saludos