BENEMERITA UNIVERSIDAD AUTONOMA DE PUEBLA

 

Facultad de arquitectura

 

 

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Casa de Bambú

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Luis Misael Flores Olmos

 

Minerva Andrea Flores López

200600907

 

Primavera 2010

 

 

 

INTRODUCCION

La fabricación de casas ecológicas es una idea sumamente interesante para el mundo de hoy. Todos sabemos ya cuales son los problemas que se avecinan para la humanidad, falta de agua y energía. Por suerte el ser humano descubre siempre nuevas soluciones a sus problemas mas grandes y graves.

Los arquitectos ecológicos o simples apasionados por la ecología están continuamente pensando y diseñando viviendas ecológicas y formas ecológicas de vivir en armonía con la naturaleza.

El concepto de "Vivienda o casa ecológica" incluye varios aspectos:

Utilización de materiales ecológicos para fabricarlas: Son materiales que no contaminan al ser elaborados o fabricados y no contaminan durante su utilización en la vivienda.

Uso de fuentes de energía alternativas, fuentes de energía renovables y no contaminantes: Utilización de calefactores solares, generadores eólicos de energía eléctrica, generadores de biogás.

Uso racional y ahorro de energía: Sistemas electrónicos para apagar luces, dispositivos eléctricos innecesarios o detectar pérdidas. Diseño de aislamiento térmico óptimo y  diseño de ventanas y puertas que permiten mantener la temperatura adecuada en el interior de la vivienda minimizando el uso de calefactores o refrigeradores.

Instalaciones que permitan el ahorro y cuidado del agua o el reciclado de la misma para ser usada con fines que no requieran agua potable como riego de jardines y huertas, limpieza de la vivienda, vehículos, etc.

Instalaciones que permiten cultivar sus propios vegetales en forma ecológica sin utilizar agroquímicos.

Instalaciones que permiten el reciclado de basura y desperdicios de manera de reutilizar parte de ella como fertilizante ecológico para jardines y huertas y eliminar el resto sin que genere contaminación al medio ambiente.

CASAS DE  BAMBU

Con el nombre de Bambú (Bambúes.plural) se designa a un grupo de especies de plantas que pertenecen a la familia de las Gramíneas (Poaceae), una de las familias botánicas, más extensas e importantes para el hombre. Los bambúes pueden ser plantas pequeñas de menos de 1 m de largo y con los tallos (culmos) de medio centímetro de diámetro, también los hay gigantes de unos 25 m de alto y 30 cm de diámetro. Aunque los verdaderos bambúes siempre tienen sus tallos leñosos, hay especies donde esto no es evidente.

Erróneamente se ha manejado el nombre de Bambú para designar a aquellas plantas que son utilizadas en construcción o bien a bambúes exóticos Montiel1ornamentales. Sin embargo es importante señalar que cuando nos referimos - al bambú - no se está especificando de que especie se trata. La palabra bambú se ha usado por tradición para señalar a todo el grupo de plantas que presentan las características morfológicas descritas abajo, es decir que se ha usado tradicionalmente a la palabra Bambú como un término en plural, cuando el plural verdadero es - bambúes - palabra que resulta difícil para algunas personas entender que se trata del plural, principalmente por su sonido.  

EL BAMBU EN MEXICO

El uso del bambú en México se encuentra restringido principalmente a la fabricación de muebles y construcciones rurales cercanas a la zona donde crece esta especie. La distribución geográfica de los bambúes se presenta básicamente en las regiones tropicales y los estados con mayor número de especies son Chiapas, Veracruz y Tabasco. También en los estados de Jalisco y Michoacán se presenta un número importante de especies. La información tecnológica sobre las propiedades físicas y mecánicas del bambú en México prácticamente no existe. Por lo tanto es necesario desarrollar trabajos de investigación con el fin de subsanar estas deficiencias de información sobre las especies que crecen en México. Un trabajo de importancia y de gran utilidad consiste en clasificar los bambúes en grupos de acuerdo con su potencial aplicación (muebles, construcción, tableros, papel, etc.); por ejemplo, aquellas especies con propiedades mecánicas más altas se recomendarían para la construcción de estructuras.

KarlaColmnares1Es conveniente, por lo tanto realizar este tipo de trabajos de investigación básica, además de los relativos a pruebas de elementos estructurales como muros, sistemas de cubierta y armaduras, campo en el cual tendría un impacto importante.

Generar información en el área de la construcción les daría elementos a los dueños del recurso para obtener mayores beneficios económicos.

La arquitecta Karla Colmenares, quien ya destaca a nivel internacional en sus construcciones con bambú, de su trabajo en el parque ecológico JAGUAROUNDI en Coatzacoalcos, Veracruz. Se trata de la cubierta de un auditorio de 445 m2 y el pórtico de acceso al parque. La construcción usa G. angustifolia crecida en México y el grupo de arquitectos mexicanos cuenta con la asesoría de FUNDEGUADUA de Colombia. 

PROPIEDADES DEL BAMBU

Las propiedades mecánicas del bambú varían de acuerdo a la especie, la edad del bambú, los factores climáticos, el contenido de humedad y la altura de la caña.

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La densidad del bambú varía de 500 a 800 kg/m3. El bambú posee excelentes propiedades de resistencia a la tensión especial. Los estudios demuestran que el bambú es tan fuerte como la madera y algunas especies poseen una fuerza incluso superior a la de Shorea robusta y Tectona grandis (Sattar, 1995). Se ha reportado que el pico de aumento de la fuerza se produce alrededor 3-4 años y luego disminuye. Por lo tanto, se considera que el período de madurez del bambú se sitúa alrededor de 3-4 años en lo que respecta a la densidad y la fuerza. En general, las propiedades mecánicas del bambú son (Purwito 1998);

– La fuerza de tracción = 1000 - 4000 kg/cm2
– Resistencia a la compresión = 250 - 1000 kg/cm2
– Fuerza de flexión = 700 - 3000 kg/cm2
– Módulo de elasticidad = 100000 - 300000 kg/cm2



Lo importante es el fracaso a la flexión del bambú que no es totalmente un fracaso. Debido a sus fuertes fibras, el bambú se agrieta si falla a la flexión, a diferencia de la madera que se rompe. Esta calidad del bambú da la oportunidad de reparar o reemplazar partes deterioradas de la casa. La elasticidad del bambú es mejor que la de la madera para la viviendas resistentes a los sismos, como se ha demostrado en el caso de varias casas pequeñas. Una ventaja adicional del bambú sobre la madera es que éste que no tiene rayos. Los rayos son mecánicamente débiles, por lo tanto, el bambú es mejor en cortes que la madera.

USO DEL BAMBU EN LA CONSTRUCCION

Es posible emplear el bambú en muchos sectores de la construcción, donde no esté expuesto al agua, o calor excesivo, pero generalmente se lo utiliza combinado con otros materiales como otras maderas, arcilla, cal, cemento, hierro galvanizado, hojas de palma.

Empleado como material constructivo secundario o primario, permite soluciones adecuadas a los climas cálidos, cuando es utilizado en forma natural, sin tratamientos. Pero también puede ser mejorado con tratamientos para ser empleado en otros sistemas constructivos en regiones apartadas a las de cultivo, convirtiéndose en un material principalmente decorativo y costoso.

La caña de bambú posee una estructura física característica, lo que le proporciona alta resistencia en relación a su peso. Con forma de tubo y con refuerzos transversales rígidos que conforman los tramos de la caña, lo que le confiere una gran resistencia a la tracción y compresión, en relación a su sección.

Esta madera, además es muy fácil de trabajar, no requiere maquinaria costosa, sino herramientas sencillas.

Diversos usos del bambú:

Cimientos: se puede emplear como postes, en lugar de los pilares tradicionales. Su duración no supera los cinco años, a menos que sea tratado con productos específicos como el pentaclorofenol. En construcciones de bajo costo deben emplearse cañas de diámetro mayor con nudos más juntos, para lograr paredes gruesas, para conferirle una mayor resistencia al pandeo. Si no se pueden obtener piezas de tamaño adecuado, se confeccionan pilares compuestos de varias cañas pequeñas.

Techos: A causa de su alta resistencia se usa el bambú, con excelentes ventajas, en los elementos estructurales de la construcción del techo. Al diseñar el techo deben tenerse en cuenta la naturaleza del peso de la cubierta que va a ser empleada, ya sea de paja, hojas de palmera, medias cañas de bambú, tejas de bambú, hierro galvanizado ondulado. Las dimensiones, orientaciones y esparcimiento de las unidades estructurales individuales, que soportan la cubierta del techo, han de variar de acuerdo con las necesidades de cada caso.

PISOS, PUERTAS Y VENTANAS

Por razones prácticas las aberturas de las ventanas y las ventanas y las puertas son generalmente dispuestas en tensiones mínimas. Se les puede dar estructura de madera de bambú. Las puertas mismas pueden ser maderas, de un entrelazado de tiras de bambú dispuestas sobre una estructura de cañas del mismo material, o un panel de estrellita de bambú colocado sobre un cuadro de madera dura, como también de la especie de robusto portón construido con barrotes de bambú. Las puertas van colgadas por un costo y los cierres varían desde el tradicional cerrojo de cordel hasta la cerradura de cadena, muestra el rústico empleo de un bambú inferior en la puerta de la cabaña de un pionero.

Si se proveen ventanas de abrir, pueden estructurarse en madera o bambú. En muchas ventanas no emplean vidrio ni mallas contra mosquitos. El cierre pueden proveerse mediante una estructura cubierta de una estera de bambú o de hoja de palma. Las ventanas usualmente se cuelgan de la parte superior; cuando se abren, como sucede durante la mayor parte del día, sirven como protección contra los rayos solares directos y las lluvias ligeras. Para frustrar las intenciones de los ladrones se emplean frecuentemente barrotes permanentes de bambú, muchas veces pintados de negro para simular barrotes de hierro.

CANALES Y DESAGÜES

Las cañas de ciertos bambúes, una vez eliminados los diafragmas, sirven admirablemente para la construcción de canales y desagües. Las cañas de bambú cortadas longitudinalmente hacen muy satisfactoriamente de canalones. Cuando la lluvia es poca y el agua debe ser conservada, se emplean para conducir el agua del techo hacia puntos alejados, evitando la excesiva humedad de la casa.

Las cañas de bambú cortadas longitudinalmente, con los diafragmas eliminados, forman canales prácticos para traer el agua para uso doméstico, por gravedad, desde la fuente hasta la casa. En el Japón se han construido acueductos cerrados mediante tubería de bambú, pero las uniones a prueba de escapes son difíciles de realizar.

Laminados de bambú

     Los laminados de bambú se crean dividiendo la longitud del culmo o tallo en tiras longitudinales, que pueden entonces ser utilizadas para conformar un número de productos, entre los que se destacan las baldosas para piso que observan un buen comportamiento al tráfico y uso intenso. También puede ser utilizado en la fabricación de mobiliario y utensilios diversos, muros.

El componente básico para los laminados se obtiene de la parte gruesa del tallo, llamada "cepa", "basa" y "sobrepasa". Es decir, los primeros 8 a 12 metros de un tallo de guadua. El proceso del "rajado" deja 6 a 10 lajas por tallo de guadua; un segundo paso de cepillado las convierte en "tablillas".

Para obtener una laja larga y gruesa es esencial una guadua totalmente recta de aproximadamente 3 m. Algunas "cepas" y "basas" tienen esta propiedad. La rectitud del taco es frecuente en la "sobrepasa", pero allá encontramos espesores de pared generalmente menor de 1 cm.

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Simón Velez y la arquitectura en bambuSIMON VELEZ

El colombiano Simón Vélez es un arquitecto poco común, diseña y construye sus edificios con un material muy conocido en América del Sur. Se trata del bambú colombiano, cuyo nombre científico es «Guadua angustifolia», se conocer popularmente como guadua en Colombia y es bastante valorado en Europa y Asia. Son más de veinte años los que Vélez lleva empleando este acero vegetal, como él mismo lo llama, en residencias, puentes, iglesias y todo tipo de estructuras.

 

 

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Catedral de Pereira, Colombia (2001)

 

 

 

 

VENTAJAS

El bambú tiene muy buenas cualidades físicas para un material de construcción

* Es un material liviano que permite bajarle el peso a la construcción, factor muy importante para construcciones sismorresistentes.
* Sus fibras exteriores la hacen muy resistente a fuerzas axiales.
* La relación entre peso - carga máxima y su forma tubular, apto para fuerzas axiales, lo convierten en un material perfecto para estructuras espaciales en donde trabajan solamente dichas fuerzas axiales.
* El rápido crecimiento del bambú lo hace económicamente muy competitivo.

En el contexto ecológico el uso del bambú juega un papel muy importante

* El bambú es un recurso renovable y sostenible.
* Su rápido crecimiento y la alta densidad de calmos por área significa una productividad muy importante de la tierra y una biomasa considerable.
* El bambú se utiliza como planta de reforestación.
* Si el bambú lograra reemplazar la madera o el acero en algunas construcciones, la tala de la selva tropical se disminuiría por una demanda que cambiaría.
* La manipulación del bambú, desde el lugar donde crece (guadual) hasta la obra, necesita muy poca energía; la diferencia de la cantidad de energía y gastos que se necesita en su proceso es muy grande con respecto al acero u otros materiales en obras parecidas.

DESVENTAJAS

La resistencia a fuerzas perpendiculares a las fibras (cortante) es muy baja lo que significa que el bambú tiene tendencia de rajarse fácilmente paralelo a las fibras.
El bambú en contacto permanente con la humedad del suelo presenta pudrición y aumenta el ataque de termitas y otros insectos; por ello no deben utilizarse como cimiento por enterramiento a menos que se trate previamente.

El bambú una vez cortado es atacado por insectos como Dinoderus minutus que construye grandes galerías en su pared debilitándolo. Por ello, una vez cortado debe someterse inmediatamente a tratamientos de curado y secado.

El bambú es un material altamente combustible cuando está seco; por ello debe recubrirse con una sustancia o material a prueba de fuego.

El bambú cuando envejece pierde su resistencia si no se trata apropiadamente.

El bambú no tiene diámetro igual en toda su longitud, tampoco es constante el espesor de la pared por lo que algunas veces presentan dificultades en la construcción.

El bambú al secarse se contrae y se reduce su diámetro; esto tiene implicaciones en la construcción.

Las uniones de miembros estructurales no pueden hacerse a base de empalmes, como en la madera, lo que implica dificultades como material de construcción.

El bambú por su tendencia a rajarse no debe clavarse con puntillas o clavos que generalmente se emplean en la madera.

VENTAJAS ECOLOGICAS

Reemplaza a muchas maderas tropicales. Contribuye a la protección de los bosques. Convierte mucho más C02 que cualquier otra planta. Es la planta con mayor crecimiento de nuestro planeta, llegando a crecer más de un metro por día. Proliferación por el sistema de raíces (rizomas), crece por sí solo inmediatamente después de la tala, sin una costosa reforestación, con 4 años alcanza la plena madurez y su mayor resistencia. Material natural aplicable al 100% sin transformación industrial, sin residuos, sin quitar corteza alguna y además sirven las hojas para el forraje. Facilísimo para su desmontaje o reciclaje. Reemplazando solo en un cuarto la producción anual de la madera de contrachapado, el Bambú salvaría la destrucción de 400.000 m3 de troncos, es decir 11.000 Hectáreas de bosque autóctono. Su aplicación natural evita el costoso y dañino proceso de industrialización moderna, con su gasto brutal de energías y carga medio ambiental, que contribuye principalmente al desequilibrio climatológico y de nuestro ecosistema planetario.

CONCLUSION

Si  investigas un poco sobre como construyen sus viviendas y como viven quienes habitan en aldeas o comunidades ecológicas, sobre diseño de viviendas o casas ecológicas encontrarás interesante información y sobre todo conocerás que cada vez es mayor el número de personas y familias que desean adquirir o construir viviendas de ese tipo y vivir de esa manera. Desean aportar un granito de arena para el futuro de sus hijos y nietos. Saben que lo más importante es comenzar por ellos mismos.

Las viviendas ecológicas están demostrando que se puede vivir en armonía con el medio ambiente y con un mundo con escasos recursos naturales sin perder la calidad de vida.