Las nuevas tendencias de la construcción y los altos costos actuales, requieren que uno emplee nuevas tendencias y tecnologías para afrontar la demanda de nuevas edificaciones y la reducción de los precios de las mismas; de esta forma se puede llegar a más público y ofrecer productos de calidad.

Es por ello que actualmente esta tomando fuerza el sistema de construcción con placa de roca de yeso, la cual ayuda en requerimientos especiales para el diseño de edificios modernos y recibe amplia aceptación en arquitectura comercial, industrial, hospitalaria, educacional, de vivienda unifamiiiar y multifamiliar. 

El sistema de placa yeso, es una modalidad de construcción en seco, un sistema de este tipo implica que no se emplee agua, ni agregados, ni cemento para su elaboración; el trabajo se realiza con materiales alternativos que sin embargo, permiten un acabo de calidad. La ventaja más visible de este tipo de sistemas es que se reducen los tiempos y costos de construcción; por otro lado consideran todos los factores necesarios para una vivienda útil, cómoda y durable, como son por ejemplo el control de sonido, resistencia al fuego, capacidad estructural, estética y funcionalidad. 

El sistema incluye la placa de roca de yeso, el bastidor metálico o de madera, los elementos para tratamiento de juntas y los elementos de terminación. 

Constitución de este tipo de placas. 

La placa está formada por un núcleo de roca de yeso bihidratado (Ca SO. + 2 H,O), cuyas capas están revestidas con papel de celulosa especial. Al núcleo de yeso se le adhieren láminas de papel de fibra resistente. La unión de yeso y celulosa se produce por el sistema de amalgamado de moléculas de sulfato de calcio que fraguan, penetrando en el papel especial durante el proceso de frague en el tren formador. De la combinación de estos dos materiales, surgen las propiedades esenciales de la placa. 

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Los edificios solares pasivos tienen como objetivo mantener el confort térmico interior en todo el día y en los distintos ciclos anuales, con respecto al sol, humedad, viento y temperatura exterior. Reduciendo el consumo de medios activos de sistemas de calefacción y refrigeración, los cuales son los principales fuentes del consumo de energías.

La base científica para el diseño de edificaciones solares pasivas ha sido desarrollada a partir de una combinación de climatología y las leyes de la termodinámica (principalmente la transferencia de calor). Se hace hincapié en la orientación con respecto al sol de la nueva construcción, la ubicación, el clima, el diseño, los materiales de la edificación, colocación de cristales y sistemas para proveer de sombra y la incorporación de masa térmica. Con una adecuada integración de estos principios se puede lograr una alternativa a las convencionales técnicas de climatización como el aire acondicionado y los distintos sistemas de calefacción, que no solo tiene por objetivo el ahorro de energías y la reducción del gasto económico, sino también el cuidado del medio ambiente.

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No hay duda que en los tiempos actuales la  energía eléctrica esta relacionada íntimamente con la calidad de vida, el progreso y la modernidad. Nuestra vida esta rodeada de aparatos eléctricos que muchas veces, como en mi caso, son nuestro medio de sustento y conexión con el mundo que nos rodea. Sin embargo existen lugares donde esta energía en su presentación convencional no es accesible o por razones ecológicas se prefiera emplear otro medio alternativo e igual de eficiente. Dicho medio es la energía fotovoltaica, la cual es una de las energías renovables que se presentan como una alternativa a las fuentes tradicionales como los combustibles fósiles, ejemplos claros vemos en España donde existe el apoyo del Estado y de diversas Comunidades autónomas y municipios que ofrecen esta alternativa al público; en mi patria Perú, hay intentos aunque no muy coordinados por parte del Ministerio de Energía y Minas (MEM) y experiencias exitosas como la de la comunidad de Taquille en Uros – Puno, donde se esta llevando a cabo un proyecto que ya lleva unos años de empleo de esta tecnología sin problemas y con el consiguiente beneficio para la población en ahorro de costos y limpieza ecológica.

Casa con celdas fotovoltaicas en Taquille - Perú

Un Sistema Fotovoltaico domiciliario (SFD), puede proporcionar entre  5 a 6 kWh de electricidad por mes, y cuesta poco más de 1,000 dólares incluido IVA (unos 800 Euros) más los costos de instalación, capacitación del usuario y de servicio posventa. Esta cantidad de energía eléctrica, según estimaciones, es más que suficiente para satisfacer las necesidades de iluminación y telecomunicación (radio, TV) de una familia pequeña. También debemos considerar que en caso quiera o se requiera ampliar el sistema los SFD son modulares, permitiendo ser ampliados en cualquier momento de acuerdo a las nuevas necesidades de energía.

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Los sistemas constructivos que emplean placa de roca de yeso Gyplac como alternativa resuelven muchos de los problemas de peso, tiempo y limpieza para la construcción tanto en casas residenciales como en obras civiles del ámbito comercial, industrial o multifamiliar y de aplicación en interiores y exteriores. Este sistema en si no hace referencia a un solo material sino a un conjunto compuesto por la placa de yeso Gyplac, el bastidor metálico o armazón que constituye el elemento estructural (en algunos casos puede ser de madera) compuesto por los parantes, rieles, perfiles omega y las placas de yeso roca Gyplac; los elementos constructivos complementarios como son bruñas perimetrales, bruña panel, tarugos, clavos, fulminantes y tornillos; los elementes sellantes o de terminación representados por la masilla especial para juntas y la cinta de papel.

El sistema constructivo con placa de yeso-papel Gyplac es ideal para la construcción de tabiques huecos, ya que permite un trabajo rápido, limpio y seco, además de contar con el espacio suficiente para disponer en el interior de productos aislantes, acústicos y térmicos según las necesidades. En interacción con la madera o metal, se presenta como una solución eficaz para los requerimientos de rapidez, economía, comportamiento sísmico y óptimo acabado con menores costos en relación a la mano de obra y materiales.

Características de los Elementos del Sistema:

La placa de yeso Gyplac esta formada por un núcleo de roca de yeso bi hidratado (Ca SO4 + H2O) y con ambas caras revestidas con papel de celulosa flexible; ambos materiales de amalgaman formando un conjunto sólido. Este material es altamente resistente a los esfuerzos, a la humedad (RH), presenta características aislantes térmicas que pueden incrementarse con el uso de lana de vidrio o poliestireno expandido (0.38 Kcal/m h°C); asimismo sus capacidades de aislamiento acústica están probadas con un excelente comportamiento ante los ruidos externos. A mi entender la principal propiedad de este tipo de placas es su carácter de material anti combustible (RF), su resistencia a la llama supera fácilmente las normas ASTM relacionadas con este punto (en pruebas de campo se ha verificado que los materiales de placa yeso superar tiempos mayores a 2 horas de resistencia al fuego).

Una de las aplicaciones adicionales de estas placas es como recubrimiento de paredes o cielos rasos en reemplazo de los tartajeos tradicionales con cemento o yeso humedo, para ello se fijan perfiles omega, fajas Glypac de 12.7 mm o listones de madera a la pared de ladrillo crudo, fijándose a ellos las placas.

Otro de los elementos que junto a la placa de yeso Gyplac brinda rigidez a la estructura son los parantes rectos, rieles de soporte y perfiles omega todas piezas estructurales fabricadas en acero galvanizado. Los parantes son los elementos verticales y tienen una forma de U con el interior variable en medidas de 38 mm, 64 mm u 89 mm, presentan perforaciones en su estructura diseñadas para el paso de la tuberías y vienen en largos de 2.44 mts. (estándar) 3.05 mts y 3.66 mts. Por su parte los rieles son las piezas horizontales de la estructura tienen también forma de U (aunque plana) con el fondo variable de 39mm, 65 mm y 90 mm (un poco mayor al parante que deben contener), las longitudes varían entre 3.05 mts (estándar) y 3.66 mts. Los perfiles Omega son de sección trapezoidal de 60 x 22 mm y se proveen en largos estándar de 3.00 mts son empleados para las fijaciones en cielos rasos y revestimiento de muros.

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En un post anterior se comentó la manera de construir un techo aligerado con el sistema de viguetas y ladrillos especiales (bovedillas), aquí comentaremos las características técnicas de los materiales componentes estructurales; así mismo daremos algunos datos de empresas en España que ofrecen estos productos.

El sistema de vigueta y ladrillos especiales (bovedillas) para construcciones aligeradas esta conformado por dos elementos esenciales: las viguetas de concreto reforzado y pre armado y los ladrillos especiales tipo bovedilla huecos como elementos aligerantes. Las viguetas se producen en diferentes formas de acuerdo a su sección trasversal geométrica (ver figura inferior) y de acuerdo al tipo de bovedilla que van a alojar; por otro lado los ladrillos especiales tienen también diferentes secciones tanto en longitud, ancho y profundidad (aunque por lo general son de 50 cms ancho); ello nos permite obtener diferentes combinaciones de acuerdo a nuestras propias necesidades de soporte, resistencia o acabado.

La fabricación de las viguetas se lleva a cabo por procesos de moldeado en moldes de metal para darle un acabado liso y van reforzadas con varas de hierro de construcción de por lo general 5, 6 o 7 mm dependiendo de las cargas que vayan a soportar. Se construyen en presentaciones simple y antisísmica, estas tienen en su forma un relieve en la parte superior de setas o cortes formando una llave mecánica que permite un mejor trabajo junto con la losa (capa) de compresión. Para fabricarlas se emplean máquinas vibrocompresoras que tiene la particularidad de quitar el aire al cemento y con ello obtener una vigueta más resistente y compacta. Empresas como Viguetas Cases en Castellón o Prefabricats Lomar S.L en Barcelona producen una amplia gama de materiales prefabricados de hormigón para la construcción incluidas las viguetas en diferentes formas, dimensiones y resistencia, nos permiten contar con este producto con certificaciones ISO 9001, lo que brinda una seguridad de calidad y garantía. En la página de Lomar encontrarán interesantes fichas técnicas sobre este tema.

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He aquí que me acerque a una ferretería de Lima y encontré un sistema constructivo algo novedoso, que me pareció de fácil aplicación sobre todo para casas de campo, segundos pisos o habitaciones de jardín. Este método se presenta como una alternativa interesante y económica en cuanto a mano de obra especializada, tiempo y acabado. <strong>El sistema del que estamos hablando es elaborar un techo mediante viguetas pre fabricadas (en concreto y varas de hierro) y ladrillos especiales. Mediante este método ahorramos tiempo de trabajo (mano de obra) y encofrados, ya que las viguetas sobre las que se apoya el sistema ya vienen preparadas y solo hay que colocarlas sobre pocos soportes, podemos obtener mediante la aplicación de este sistema constructivo entrepisos y techos de fácil ejecución y de buen acabado.

La primera fase de este proyecto de edificación consiste en el apuntalamiento, es decir levantar un armazón de madera o de puntales metálicos que sostengan las viguetas como lo que puede verse en la figura lateral. Si los puntales se apoyan en un terrenos blando sin acabado con loza de concreto es conveniente apoyarlos sobre cuñas de ladrillo nivelados con tablas de 19 mm. evitando de esta manera el desnivel de los puntales; asimismo es necesario ajustar su rectitud mediante plomada, ya que de ello dependerá el nivel del techo. Los puntales deben ir separados máximo 1.50 mts formando arcos entre sí y a una distancia de 2 mts entre pares.

Las viguetas de concreto pre armado deben apoyarse sobre los puntales formando una cadena continua determinando la separación entre ellas por el ancho del bloque (La distancia de eje a eje de vigueta es de aproximadamente 50 cm.). En el caso de techos largos que posean vigas maestras, estas deberán estar cubiertas por una capa de fieltro asfáltico (lo venden en rollos) con el fin de evitar el arrastre del muro por el techo debido a las variaciones térmicas facilitando la libre dilatación de la losa de concreto (ver figura inferior).

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Las estructuras de concreto armado son aquellas que se emplean en las modernas construcciones de edificios, lozas, complejos habitacionales y demás edificaciones que requieren una construcción rápida y económica con el fin de ahorrar costos tanto en materiales como en mano de obra y tiempo de terminación. Hay que considerar que por lo general la construcción con este tipo de sistema no requiere mucho acabado final ya que su empleo combinado con encofrados de acero, proporciona un producto liso al tacto, necesitándose retoques mínimos.

Como señalamos anteriormente el concreto armado es la combinación del concreto y el acero en armadura para que juntos formen un material combinado e indivisible. La colocación de las armaduras depende de la ubicación de la zona de tracción, es decir del lugar donde las vigas, columnas, voladizos o demás componentes se flexionarán; asimismo en los cimientos tipo losa corrida, las varillas de acero longitudinal y transversal se ponen en la parte inferior de la losa con el fin de resistir los esfuerzos de tracción y evitar las rajaduras.

Los materiales componentes de este tipo de estructuras son el concreto y la armadura de acero.

HORMIGÓN

El primer material y principal componente de las estructuras de concreto armado; es una mezcla de cemento, arena, piedra y agua en medidas proporcionales y establecidas de acuerdo al grado de resistencia que se persigue. La propiedad más importante de esta mezcla es su resistencia a la compresión (capacidad de un material para resistir esfuerzos que tienden a deformarlo), a la flexión (capacidad de un material para resistir esfuerzos que tienden a deformarlo, doblándolo), con la característica adicional de poseer poca tracción; asimismo combinado con refuerzos de acero adquiere propiedades anti cortantes.

Como señalamos líneas arriba el concreto esta compuesto de cemento como material base, se emplea por lo general el cemento Portland tipo 1; por su parte la arena debe ser limpia sin materiales extraños que pudieran afectar la resistencia del concreto. La arena más adecuada para preparar concreto es la compuesta, la cual consta de granos gruesos, medianos y finos, esta característica se encuentra comúnmente en la arena de río.

Generalmente en el concreto se utiliza piedra quebrada o chancada como se conoce comúnmente (debido a que se produce en una máquina llamada chancadora o trituradora); es preferible emplear piedra de una sola medida, es conveniente combinar entre piedra de 1” y de 1 ½ para estructuras normales y en el caso de vigas y columnas (concreto estructural) es conveniente emplear piedra de ¼ combinada con ½ o o un agregado con tamaño máximo de 3/4″. Los diferentes tamaños de piedra se consideran en la siguiente relación:

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