Sistema Constructivo - Tapia Prefabricada

Sistemas de Construcción Pesados

Tierra Prefabricada Manuel Ariel Calderón / Felipe Valadares Melo Proyectos de Construcción III / Master Universitario En Tecnología en la Arquitectura / Universidad Politécnica de Cataluña.

Técnicas ConstrucGvas

Sistemas de Construcción Pesados

Tierra Prefabricada Tapia: La técnica consiste

en rellenar un encofrado con capas de Gerra de 10 a 15 cm compactando cada una de ellas con un pisón. El encofrado está compuesto por dos tablones paralelos separados, unidos por un travesaño

Tapia / Tapial Español Pise Rammed Earth Terra Ba4uta

Tapia

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• Tomado de la Tesina: “Arquitectura y Construcción en Tierra.

Análisis ComparaGvo de la Técnicas Contemporaneas en Tierra.”

Autor: Arq. Fabio GaM. MUTA 2012

Ventajas y Desventajas

Sistemas de Construcción Pesados

Tierra Prefabricada

Ventajas:

• • • • • • •

Regula la humedad ambiental. (Absorbe y expulsa humedad mas rápido que otros materiales.)

Almacena calor.

Ahorra energía y disminuye la contaminación ambiental.

Es reuGlizable.

Economiza materiales de construcción y costes de transporte. (Uso de suelo excavado.)

Es apropiado para la autoconstrucción.

Preserva la madera y otros materiales orgánicos.

Desventajas:

•

• •

No es un material de construcción estandarizado. (Composición depende del lugar de excavación. Es necesario hacer un estudio para determinar dosificación.)

Se contrae al secarse. (Se disminuye con adiGvos.)

No es impermeable. (Se debe proteger con la lluvia y las heladas: aleros, barreras impermeables, etc.)

• Tomado del libro: “Manual de Construcción en Tierra. La Gerra como material de construcción y su aplicación en la arquitectura actual.” Autor: Gernot Minke.

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Tierra Prefabricada

Ejemplos -­‐ Tapia

Casa Rauch Vorarberg, Austria.

2004-­‐2008 MarGn Rauch

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1. Muro de Tapia 450 mm; 2. Ladrillo cerámicos para la protección contra la erosión; 3. Aislamiento de cañas 10 cm; 4. Revoque de Gerra y/o pared con calefacción (3 cm); 5. Forjados con vigas de madera puestas a cochillo (Forjado y pared no están unidos; los forjado están solo apoyados); Relleno forjados : Capa de Gerra mesclada con bolitas de corcho y aserrín + 12 cm de Gerra + acabado de cera o baldosa cerámica en los baños; 6. Viga perimetral de H.A.; 7.

Capa de betún 4 mm; 8. Espuma de vidrio 10 cm; 9. Doble capa de betún 4 mm; 10. Capa de drenaje; 11.

Cimentación de H.A. 45x60 cm; 12.

Tubo de drenaje de arcilla cocida

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Ejemplos -­‐ Tapia Prefabricada

Sistemas de Construcción Pesados

Tierra Prefabricada Gugler Print&Media Melk, Austria.

1999-­‐2000 MarGn Rauch, Lehm-­‐Ton-­‐Erde.

Ejemplos -­‐ Tapia Aislada

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Tierra Prefabricada NK’MIP Desert Cultural Center BriGsh Columbia, Canada.

2006 H. Bakker, Boniface Haden. Terra Firma Builders Ltd.

Ejemplos -­‐ Tapia Post-­‐Tensada

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Tierra Prefabricada “Back 40” House Arizona, Estados Unidos.

2006 Gallo Powell ConsorGum.

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Tierra Prefabricada

Propiedades

Transmitancia Térmica:

•

En España, de acuerdo con el clima, es necesario un 0,70 de transmitancia. ParGendo de este valor, los muros deberían tener un espesor de 0,75 metros para cumplir.

Densidad:

•

X= 0,52 W/m.K 0,70 = 0,52 W/m.K m = 0.52 W/ 0,70 K m = 74 cm

Un panel de Gerra de 1,20 x 3,00 x 0,60 (espesor), Gene un peso de 4,428 kg.

• Tomado de la web del Código Técnico de la Edificación.

Sistema Propuesto -­‐ Ideas Descartadas

Panel – Tapia Prefabricada:

•

Sistema de paneles verGcales de tapia, con longitud máxima de 120cm y espesor de 60cm, fabricado in situ con encofrado de madera prefabricado. UGliza armadura de madera que sirve de anclaje entre paneles y al mismo Gempo define los huecos.

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Tierra Prefabricada

Sistema Propuesto

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Tierra Prefabricada

Sistema Propuesto

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Tierra Prefabricada Cimentación

Fachada (Portante)

Tabiquería (Portante)

Cimentación ConQnua de Hormigón Armado (hecho in situ).

50 cm de altura sobre la rasante, para evitar humedad en tapial. Anclaje de Barra Corrugada para postensado. Hueco para venGlación de forjado sanitario.

Sistema Propuesto

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Tierra Prefabricada Zuncho Perimetral

Zuncho perimetral de madera.

Rigidiza el muro. Estabiliza la barra corrugada para postensado.

Sirve como goterón al exterior (evita que el agua se quede en el tapial). Sirve como soporte de forjados al interior. Espesor 5cm.

Sistema Propuesto

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Tierra Prefabricada Muro Tapial. Fachada Portante.

Muros portantes de Tapia para Fachadas.

Tierra estabilizada con 5% de cemento. El espesor de la Tierra sirve como aislante térmico. Tierra apisonada cada 12 cm, que se reducen a 8 cm aproximadamente.

80 cm de espesor de muro. Altura de 2.95 metros. Acabado visto en ambas caras.

Sistema Propuesto

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Tierra Prefabricada Muro Tapial. Tabiquería Portante.

Muros portantes de Tapia para Fachadas.

Tierra estabilizada con 5% de cemento. El espesor de la Tierra NO sirve como aislante térmico. Tierra apisonada cada 12 cm, que se reducen a 8 cm aproximadamente. 50 cm de espesor de muro. Altura de 2.95 metros. Acabado visto en ambas caras.

Sistema Propuesto

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Tierra Prefabricada Postensado

Barra corrugada de Acero Inoxidable para postensado.

Postensado de toda la altura del edificio, desde la cimentación. PleGna superior de Acero para reparGr cargas a Zuncho Perimetral. Barra Corrugada de 15 mm de diámetro, dentro de vaina de PVC de 20 mm de diametro. Postensado cada 2.40 metros.

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Tierra Prefabricada

Sistema Propuesto

Postensado

Arandela Dentada

Paso 1

Paso 2

Postensado Manual.

El postensado se realiza de manera manual, enroscando la primera tuerca en la barra roscada con una llave. Luego se coloca la segunda tuerca para evitar que se desenrosque la primera. Para ampliar la fricción entre los elementos, se coloca una arandela dentada que se deforma al momento de ejercer la fuerza sobre el elemente.

Sistema Propuesto

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Tierra Prefabricada Forjados

Base de Cubierta

Forjado

Forjado

Paneles Prefabricados de Forjado.

Sistema de forjados con paneles machihembrados de viguetas de madera (6 cm x 12 cm) y tablero de madera (15 mm). Aislamiento Térmico y AcúsGco (Ruido de Impacto y Aéreo) y Pavimento, incluidos en el panel. Paneles Especiales de Esquina y Perímetro (sin machihembrado). Modulados a 1.20 metros, con una luz máxima de 6 metros.

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Tierra Prefabricada

Sistema Propuesto

Forjados Base de Cubierta 1. Estructura

4. Aislante (Ruido Aéreo)

2. Estructura

5. Tablero Superior

Forjado

7. Pavimento

Forjado

3. Tablero Inferior

6. Aislante (Ruido Impacto)

Paneles Prefabricados de Forjado.

Sistema de forjados con paneles machihembrados de viguetas de madera (6 cm x 12 cm) y tablero de madera (15 mm). Aislamiento Térmico y AcúsGco (Ruido de Impacto y Aéreo) y Pavimento, incluidos en el panel. Paneles Especiales de Esquina y Perímetro (sin machihembrado). Modulados a 1.20 metros, con una luz máxima de 6 metros.

Sistema Propuesto

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Tierra Prefabricada Forjado Sanitario

Forjado Sanitario

Paneles Prefabricados de Forjado Sanitario.

Panel con tablero base de placa de cemento porque está en contacto directo con la intemperie. Evitando el ataque de la humedad y los insectos.

Sistema Propuesto

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Tierra Prefabricada Cubierta

Membrana Drenante con Nódulos.

Cubierta Ajardinada Extensiva.

Sistema de cubierta Ajardinada sobre panel de forjado con aislamiento. Pendiente 0%.

Lámina impermeable y membrana drenante con nódulos, FLORADRAIN FD 25/25-­‐E.

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Tierra Prefabricada

Sistema Propuesto

Cubierta

1. Forjado Base

4. Membrana Drenante

2. Lámina Impermeable

5. Lámina GeotexGl 6. Vegetación

3. Alfeizar

6. Tierra vegetal

Cubierta Ajardinada Extensiva.

Sistema de cubierta Ajardinada sobre panel de forjado con aislamiento. Pendiente 0%.

Lámina impermeable y membrana drenante con nódulos, FLORADRAIN FD 25/25-­‐E.

Sistema Propuesto

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Tierra Prefabricada Aberturas

Premarco Estructural / Encofrado Perdido.

Premarco de madera con conectores metálicos para anclarse en el tapial y soportar el peso del dintel. .

Sistema Propuesto

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Tierra Prefabricada Encofrados

Encofrados Trepante de Madera.

Encofrado de tablero de madera y madera maciza como rigizador.

Anclaje con barras de acero. Altura de enconfrado: 1 metro.

Sistema Propuesto

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Tierra Prefabricada Encofrados Especiales

Encofrados Trepante de Madera.

Encofrados especiales, uGlizados para muros con ángulos no rectos, y para muros curvos. Altura de enconfrado: 1 metro.

Sistema Propuesto

Sistemas de Construcción Pesados

Tierra Prefabricada Encofrados Especiales

Encofrados Trepante de Madera.

Encofrados especiales, uGlizados para muros con ángulos no rectos, y para muros curvos. Altura de enconfrado: 1 metro.

Sistema Propuesto

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Tierra Prefabricada Bloque de Escaleras y Ascensor

Bloque de Escaleras y Ascensor con Tapia.

Variante del sistema de muros portantes, uGlizado como elemento rigizador del conjunto. Zuncho perimetral cada 1.50 metros y postensado cada 1.20 metros.

Sistema Propuesto

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Tierra Prefabricada Escaleras

Escalera de Madera Prefabricada.

Apoyada sobre paneles de forjados.

Sistema Propuesto

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Tierra Prefabricada Acabados. Exterior.

Acabado Exterior Visto.

El acabado de fachada es el tapial visto, y por ende dependerá del color de Gerra uGlizada para el tapial. Para dar versaGlidad al proyecGsta, proponemos que la Gerra pueda ser coloreada con productos vegetales existentes en el mercado.

Sistema Propuesto

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Tierra Prefabricada Acabados. Interior.

Acabado Interior Visto o Trasdosado.

El acabado interior puede ser visto, o trasdosado (en el caso zonas húmedas, o por deseo del proyecGsta). Para el trasdosado uGlizamos un panel prefabricado de 16 mm, con una subestructura de madera. El panel esta compuesto por una mezcla de Gerra, arcilla, adiGvos orgánicos y minerales con un refuerzo de caña, y es comercializado por la empresa alemana Claytec.

Sistema Propuesto

Sistemas de Construcción Pesados

Tierra Prefabricada Acabados. Interior.

Acabado Interior Visto o Trasdosado.

El acabado interior puede ser visto, o trasdosado (en el caso zonas húmedas, o por deseo del proyecGsta). Para el trasdosado uGlizamos un panel prefabricado de 16 mm, con una subestructura de madera. El panel esta compuesto por una mezcla de Gerra, arcilla, adiGvos orgánicos y minerales con un refuerzo de caña, y es comercializado por la empresa alemana Claytec.

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Tierra Prefabricada

Proyecto

Viviendas para Artesanos Tabernas, Almería.

Proyecto

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-­‐ Viviendas para Artesanos

Tierra Prefabricada Criterios de Diseño

Proyecto

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-­‐ Viviendas para Artesanos

Tierra Prefabricada Criterios de Diseño

Proyecto

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-­‐ Viviendas para Artesanos

Tierra Prefabricada Referencias

“La Manhatan del Desierto”.

Shibam, Yemen.

Proyecto

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-­‐ Viviendas para Artesanos

Tierra Prefabricada Referencias

Casa de Fin de Semana.

Usui-­‐Gun. Gunna, Japón.

Ryue Nishizawa.

Kunsthaus.

Bregenz, Austria.

Peter Zumthor.

-­‐ Viviendas para Artesanos

Unificación de Zonas Húmedas

Relación de Espacios y PaQos

Espacios Interiores Generados por PaQos

Separación de Comunicación VerQcal

Proyecto Sistemas de Construcción Pesados

Tierra Prefabricada Directrices del Proyecto

Proyecto

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-­‐ Viviendas para Artesanos

Tierra Prefabricada Diseño de Aberturas

1

2

3

B C A

1 Ubicación del vidrio.

2 La ubicación del vidrio dependerá 3 de la orientación de la fachada.

Altura de Aberturas. A La altura de las aberturas depende B de la función que se realice. C

Proyecto

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-­‐ Viviendas para Artesanos

Tierra Prefabricada

Planta Segunda

Planta Primera

Planta Baja

Plantas Arquitectónicas

Proyecto

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-­‐ Viviendas para Artesanos

Tierra Prefabricada Secciones

Proyecto

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-­‐ Viviendas para Artesanos

Tierra Prefabricada Secciones

Proyecto

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Tierra Prefabricada Secciones

Proyecto

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Tierra Prefabricada Elevaciones

Elevación Lateral Derecho

Elevación Posterior

Elevación Frontal

Elevación Lateral Izquierdo

Proyecto

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-­‐ Viviendas para Artesanos

Tierra Prefabricada Vistas

Proyecto

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Tierra Prefabricada Vistas

Proyecto Postensado

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-­‐ Viviendas para Artesanos

Tierra Prefabricada Forjados

Proyecto

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Superficie PB

= Superficie P1

= Superficie P2

=

Superficie Total (Proyecto) =

265 m2 151 m2 151 m2

Volumen (Tapial) = Compactación (25%) =

Volumen Total (Tierra) =

756 m3 189 m3

Relación Volumen / Superficie =

1.67 m3 por m2

Tierra Prefabricada Análisis Económico

567 m2

945 m3 Excavación = 3.13 € x 945 m3 = 2,957.85 € Compactado = 4.94 € x 945 m3 = 4,668.30 €

Precio Total (Tapial) = 7,626.12 €

• Tomado de: “Banco de Precios BEDEC del ITEC.” InsGtuto de Tecnología de la Construcción de Catalunya.

Proyecto

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Tierra Prefabricada Esquemas de Agrupación

Proyecto

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Tierra Prefabricada Esquemas de Agrupación

Proyecto

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Tierra Prefabricada Esquemas de Agrupación

Proyecto

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Tierra Prefabricada Esquemas de Agrupación

Proyecto

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Tierra Prefabricada Esquemas de Agrupación

Proyecto

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Tierra Prefabricada Esquemas de Agrupación

Proyecto

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Tierra Prefabricada Esquemas de Agrupación

Proyecto

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Tierra Prefabricada Esquemas de Agrupación

Proyecto

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Tierra Prefabricada Esquemas de Agrupación

Proyecto

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Tierra Prefabricada Esquemas de Agrupación

“La Manhatan del Desierto”. Shibam, Yemen.

Proyecto

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Tierra Prefabricada Ubicación Propuesta

Tabernas, Almería.

Proyecto

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Tierra Prefabricada Ubicación Propuesta

Tabernas, Almería.

Proyecto

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Tierra Prefabricada Topograpa

Proyecto

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Tierra Prefabricada Topograpa

Proyecto

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Tierra Prefabricada Planta de Conjunto

Agrupación 1

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Tierra Prefabricada Planta de Conjunto

Agrupación 2

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Tierra Prefabricada Planta de Conjunto

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Tierra Prefabricada Elevaciones

Elevación Sur

Elevación Este

Elevación Norte

Elevación Oeste

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Tierra Prefabricada Vistas

Proyecto

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-­‐ Viviendas para Artesanos

Tierra Prefabricada Vistas

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-­‐ Viviendas para Artesanos

Tierra Prefabricada Vistas

Proyecto

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-­‐ Viviendas para Artesanos

Tierra Prefabricada Vistas