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2 urr 2023
Después del breve repaso del artículo anterior a los sistemas constructivos configurados en base a materiales de construcción de origen vegetal, revisaremos a continuación las opciones que ofrecen los de origen mineral. En el recorrido por estos materiales revisaremos tanto su incorporación a sistemas constructivos estructurales, de cerramientos o de particiones, como a sistemas de revestimientos y trasdosados. Necesariamente han quedado fuera de este texto referencias a algunos materiales y técnicas, bien por su mayor difusión o bien por exigir una extensión mínima que excede la propuesta para esta serie de artículos.
La tierra cruda ha sido seguramente el material de construcción más empleado en la historia de la humanidad dada su disponibilidad y sus extraordinarias propiedades físicas. En sus aplicaciones como material sin cocer o cocido a baja temperatura, tiene una huella de carbono muy reducida, especialmente si su procedencia es local.
Su gran higroscopicidad, su buena difusión al vapor de agua y su alto calor específicohacen de la tierra cruda un material especialmente adecuado para lograr ambientes interiores saludables. La caracterización previa del barro es clave para el éxito de sus aplicaciones puesto que cada una exige unas condiciones específicas de plasticidad, humedad, resistencia, textura o acabado.
Técnicas de construcción con tierraBTC (Bloques de Tierra Comprimida)En esta técnica, la tierra es comprimida en una prensa para conformar bloques macizos con capacidad portante o no portante. La tierra puede ser aditivada (con cal o cáñamo, por ejemplo), para mejorar alguna prestación particular.
La norma UNE 41410:2008 “Bloques de tierra comprimida para muros y tabiques. Definiciones, especificaciones y métodos de ensayo” regula en España la especificación de los materiales y la fabricación de estos bloques, así como sus características, designación, clasificación y evaluación de conformidad.
TapiaEmpleada en muros exteriores portantes, la tapia consiste en el vertido y compactado de tongadas de tierra en el interior de un encofrado o tapial.
Esta técnica tradicional con más de 5.000 años de antigüedad y usada, por ejemplo, en la Alhambra de Granada, está siendo redescubierta y puesta en valor en la arquitectura contemporánea.
AdobeEl adobe es un bloque de tierra cruda, amasada, moldeada y secada al aire. En función de la composición del barro pueden añadirse en su masa distintas proporciones de fibra vegetal para reducir la retracción de la arcilla.
El adobe empleado en cerramientos exteriores aporta resistencia mecánica, un gran aislamiento acústico, una alta capacidad de acumulación de calor y excelente comportamiento higrotérmico. Con una adecuada protección constructiva puede asegurarse su durabilidad frente a la lluvia o la capilaridad.
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Con diferentes modalidades locales, en esta técnica adaptada a climas más húmedos que las anteriores, la tierra es colocada directamente in situ para levantar los muros exteriores, sin ningún conformado previo.
Bolas amasadas de tierra y fibra vegetal van apilándose y el muro se va modelando a mano o con la ayuda de una pala de madera al ritmo que permite el secado de las hiladas ya colocadas.
Encestados, quinchas y baharequesEn esta técnica, el barro rellena un entramado a una o dos caras ejecutado con pequeñas secciones de madera o caña. Este barro puede ser puesto en obra con diferentes grados de plasticidad y proporciones de fibra vegetal o animal, en función de los requerimientos de resistencia estructural e inercia térmica.
Como cerramiento asociado a estructuras portantes de madera, esta técnica mixta se ha empleado tanto en Europa como en América Latina con una amplia gama de variantes y se presta incluso a la prefabricación.
Superadobe o tierra ensacada A pesar de su denominación más extendida, el superadobe es una técnica completamente distinta a la del adobe, desarrollada por el arquitecto iraní Nader Khalili para la construcción rápida refugios ante emergencias climáticas.
En esta técnica, la tierra, estabilizada o no con la adición de algún conglomerante, rellena sacos largos de polipropileno o yute forman sucesivas hiladas horizontales conectadas por alambres con púas que se apilan para formar envolventes en forma de cúpulas, bóvedas y arcos.
Hormigón de tierraLa técnica de la hormigón de tierra o tierra vertida, apta para muros portantes o divisiones, pero también para soleras o capas de compresión, no requiere de compactación de la mezcla, como en otras técnicas, ya que su puesta en obra se hace en consistencia plástica.
Una vez conseguido el estado casi líquido de la mezcla se vierte en el correspondiente encofrado, de forma similar a como se ejecutaría en el caso de un hormigón convencional.
Revocos y trasdosadosLos revocos y trasdosados condicionan en gran medida la calidad del ambiente. Las propiedades de la tierra, especialmente las referidas a la gestión higrotérmica, se hacen especialmente significativas, por tanto, en estas capas de material en contacto directo con el ambiente interior.
Con una adecuada preparación del soporte, los revocos de tierra, convenientemente dosificados, pueden aplicarse prácticamente sobre cualquier superficie en sucesivas capas (base, de cuerpo y de acabado) que van reduciendo su espesor y granulometría conforme avanza su aplicación.
Con prestaciones similares desde el punto de vista de la calidad del ambiente interior se comercializan también placas de arcilla para la construcción en seco sobre bastidores ligeros. Las placas se rejuntan y emplastecen posteriormente con morteros de arcilla.
SuelosLos suelos de tierra han sido tradicionalmente una opción mayoritaria desde la Antigüedad clásica. La plasticidad que la arcilla alcanza al ser mezclada con agua la hace apta para su uso en suelos sobre subbases estables, libres de materia orgánica, bien compactadas y con una buena rotura de capilaridad.
La adición en la dosificación adecuada de áridos que proporcionan la resistencia a compresión y de fibras naturales que minimizan la fisuración por retracción debe confirmarse mediante la realización de pruebas.
PinturasLas pinturas de arcilla son el complemento ideal para los revocos y trasdosados interiores de tierra por su compatibilidad y su aportación a la calidad del ambiente interior, dado su efecto regulador de la humedad y de la difusión del vapor de agua, su transpirabilidad y sus propiedades antiestáticas.
Pueden aplicarse a brocha, rodillo o pulverizadas con buenos resultados de cobertura y textura, pudiendo encontrarse en el mercado ya listas para su uso en una variada gama de colores.
Aunque su descubrimiento seguramente se remonta a la prehistoria, la cal se conoce desde hace unos 6.000 años. El uso del mortero de cal propició el desarrollo de las obras de fábrica de ladrillo cerámico y con ellas la transformación de la arquitectura tal y como se conocía hasta entonces. Mucho después, en el siglo XVIII, se formulan las primeras cales hidráulicas, ya conocidas empíricamente desde la época romana a partir de la adición de puzolanas y cerámica molida. El descubrimiento del cemento artificial en Portland en 1824 supuso el principio del proceso del declive del uso de la cal como conglomerante en la construcción.
El ciclo de la cal arranca con la calcinación o cocción de la piedra caliza a unos 900ºC, obteniéndose óxido de calcio y desprendiéndose CO2. La adición posterior de agua o apagado convierte la conocida como cal viva en hidróxido de calcio que, amasado en diferentes dosificaciones con áridos y agua, da lugar a morteros. Según el tipo de piedra caliza empleada, podemos obtener distintos tipo de cal: cal cálcica, procedente de caliza pura (CL); cal dolomítica, obtenida a partir de caliza con carbonatos de magnesio (DL); y cal hidráulica natural, si la caliza es arcillosa (NHL). Las dos primeras, agrupadas bajo la denominación de aéreas, carbonatan en contacto con el CO2 del aire y la tercera, además de este proceso aéreo experimenta un proceso de fraguado en contacto con el agua.
Técnicas de construcción con calHormigones y morterosYa Vitrubio recogía en su tratado De architectura la formulación y usos del opus caementicium, conocido como hormigón romano. La clave de su éxito en su incorporación a obras como el Panteón de Roma se debe tanto a la hidraulicidad aportada al conglomerado por las cenizas puzolánicas como al empleo de cal viva en la mezcla.
Aunque la cal aérea aporta mayor plasticidad y flexibilidad a hormigones y morteros, si se requieren mayores resistencias a compresión y tiempos de ejecución reducidos puede compensar recurrir a cales hidráulicas naturales o formuladas, menos exigentes en su puesta en obra.
RevocosLos morteros de cal aérea, debido a su buena trabajabilidad y porosidad, aportan un comportamiento higrotérmico óptimo, permitiendo la difusión del vapor de agua y cierto aislamiento térmico a los revocos en interiores. La mayor resistencia mecánica e impermeabilidad de los morteros de cal hidráulica natural, puede hacer preferible su uso en exteriores.
Ambos pueden formularse artesanalmente o adquirirse preparados para su uso. Cada una de las capas que componen estos revocos requiere granulometrías de árido, dosificaciones y puesta en obra específicas.
PavimentosLa ejecución de suelos continuos de cal a partir de cal aérea o hidráulica, la adición de polvo de mármol y un acabado con varias manos de aceite o ceras es también factible, uniendo a la estética y funcionalidad de un pavimento continuo convencional la transpirabilidad, flexibilidad y resistencia propias de la cal.
PinturasLa cal funciona en estas pinturas el aglomerante mineral, siendo el agua el disolvente, añadido en función de la textura que quiera conseguirse. Tierras naturales y óxidos de hierro suelen ser los pigmentos más empleados por su resistencia a los álcalis y a la luz ultravioleta.
Para su empleo como base de la formulación de pinturas, la cal aérea es la indicada. Debe elegirse cal en pasta reposada durante meses o, mejor, años. Junto a los pigmentos seleccionados, puede ser aconsejable añadir a la pintura un estabilizante natural para mejorar su resistencia al roce.
El yeso, debido a la menor temperatura requerida para su cocción se fabricó ya desde el 10.000 AC. Aunque hoy el uso del yeso ha quedado relegado al de pastas y revocos, en la arquitectura tradicional su empleo fue mucho más amplio. Desde su aplicación sin ninguna transformación como piedra extraída de la cantera con adaptaciones mínimas para usos estructurales y no estructurales hasta aplicación a partir del material calcinado, molido y cribado en pinturas, revocos, pavimentos, etc. pasando por su reutilización, previamente machado o no, el yeso fue usado con profusión en el pasado. Sus propiedades como regulador higrométrico, su porosidad y permeabilidad al agua, su resistencia al fuego, su buen comportamiento como aislante térmico y acústico han sido a menudo menospreciadas. Su uso como material con capacidad de resistencia mecánica ha sido prácticamente olvidado. La dimensión y morfología de sus cristales, su compacidad y densidad, y sobre todo la temperatura de cocción y la cantidad de agua empleada en la elaboración de los morteros determina la densidad y su aptitud para ese uso. Técnicas de construcción con yesoMurosCompuestos por mampuestos naturales o labrados de aljez (piedra de yeso) asentados sin ningún conglomerante o con mortero de yeso, barro o cal estos muros pueden servir como pilastras o cerramientos estructurales o como divisiones.
El yeso vertido en un encofrado puede también aglomerar mampuesto o cascotes para conformar muros o tapias, calicostradas o no. Es habitual encontrar esta solución en combinación con entramados de madera.
También rellenando entramados ligeros similares a los ya vistos en el caso de la tierra es posible encontrar el uso del yeso.
ForjadosRevoltones de yeso con tablas o cañas pueden usarse en el entrevigado de forjados de madera.
También como mortero de agarre de solerías o en la configuración de falsos techos o e incluso cubiertas de cañizo, siguiendo modelos de la construcción tradicional.
PastasEs destacable el uso de pastas de yeso en soluciones tabicadas para escaleras y bóvedas, construidas generalmente sin el uso de cimbras. Dos hojas o roscas de rasilla forman la membrana estructural de estos elementos que pueden adaptarse a complejas geometrías y cuya excelente resistencia a compresión, siempre que exista un buen contrarresto a los empujes laterales, ha sido comprobada.
Molduras, yeserías, celosías y otros trabajos de acabado son también ejecutados a partir de pastas de yeso.
Revocos y trasdosadosEnfoscados y enlucidos de yeso han sido utilizados incluso en exteriores, en muchas ocasiones con adiciones de tierra, barro o cal. La clave en estas aplicaciones está, como veíamos en el caso de los usos estructurales del yeso, en la calidad del mineral y en la cantidad de agua de composición (relacionada, a su vez, con la temperatura de cocción).
Como alternativa a las soluciones de placas de cartón-yeso se han desarrollado también paneles a base de una mezcla de papel reciclado, yeso y agua sometida a altas presiones sin la adición de otros conglomerantes para la ejecución de soleras secas, tabiquerías y trasdosados o fachadas ventiladas.
PavimentosEl empleo de yeso muy cocido, con una mayor cantidad de anhidrita y más dureza superficial, hace posible la ejecución de soleras y pavimentos continuos. Su ejecución se inicia con la colocación de maestras en el suelo y el vertido del yeso ya amasado con agua y con la adición opcional de pigmentos naturales. Una vez regleado, fratasado y endurecido se aplican aceites o ceras de protección.
La configuración de los sistemas constructivos dentro del contexto de la arquitectura actual no puede perder de vista aspectos que no siempre son tenidos en cuenta. Enfrentar retos como el cambio climático, la pérdida de biodiversidad, la salud, la descarbonización, la resiliencia, comentados ya en pasados artículos, pasa antes o después por la toma de decisiones acerca de la materialización de la arquitectura. El sector de la edificación, causa directa o indirecta de gran parte del incremento del impacto de la actividad humana en el planeta, puede perpetuarse como una amenaza a su estabilidad o promover significativamente un cambio en el modo de habitar. La construcción con materiales de origen natural no es sólo una oportunidad sino un imperativo si pretendemos aligerar nuestra huella y lograr, si es que es posible, los objetivos planteados. Algunos estudios apuntan que el empleo de materiales de origen biológico, tanto vegetales como minerales, haría posible el reto de alcanzar un balance neto de emisiones neutro en el horizonte de cinco años. Este cambio, por supuesto, llegará no sólo por la sustitución de unos materiales por otros sino por su integración en diseños y procesos con un enfoque holístico y regenerativo que tenga en cuenta todas las esferas de la actividad y el comportamiento humanos. Debemos pensar en la elección de materiales y sistemas constructivos de un modo radicalmente diferente a como lo hemos hecho hasta ahora y, muy probablemente, más parecido a como lo hicimos hace no tanto tiempo.
Hitz gakoa
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