la arquitectura construida en tierra, - uva.es · desde el año 2006 el proyecto unidad de...

La arquitectura construida en tierra, Tradición e Innovación Congresos de Arquitectura de Tierra en Cuenca de Campos 2004/2009. Coord.: José Luis Sáinz Guerra, Félix Jové Sandoval Editor: Cátedra Juan de Villanueva, Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Valladolid ISBN: 978-84-693-4554-2 D.L.: VA-648/2010 Impreso en España Valladolid Septiembre de 2010 Publicación online.

Para citar este artículo: SEISDEDOS, Jorge. “Unidad de producción de bloques de tierra comprimida - BTC”. En: Arquitectura construida en tierra, Tradición e Innovación. Congresos de Arquitectura de Tierra en Cuenca de Campos 2004/2009. [online]. Valladolid: Cátedra Juan de Villanueva. Universidad de Valladolid. 2010. P. 289-294. Disponible en internet: http://www5.uva.es/grupotierra/publicaciones/digital/libro2010/2010_9788469345542_p289-294_seisdedos.pdf

URL de la publicación: http://www5.uva.es/grupotierra/publicaciones.html

Este artículo sólo puede ser utilizado para la investigación, la docencia y para fines privados de estudio. Cualquier reproducción parcial o total, redistribución, reventa, préstamo o concesión de licencias, la oferta sistemática o distribución en cualquier otra forma a cualquier persona está expresamente prohibida sin previa autorización por escrito del autor. El editor no se hace responsable de ninguna pérdida, acciones, demandas, procedimientos, costes o daños cualesquiera, causados o surgidos directa o indirectamente del uso de este material.

This article may be used for research, teaching and private study purposes. Any substantial or systematic reproduction, re-distribution, re-selling, loan or sub-licensing, systematic supply or distribution in any form to anyone is expressly forbidden. The publisher shall not be liable for any loss, actions, claims, proceedings, demand or costs or damages whatsoever or howsoever caused arising directly or indirectly in connection with or arising out of the use of this material.

Copyright © Todos los derechos reservados

© de los textos: sus autores. © de las imágenes: sus autores o sus referencias.

289UNIDAD DE PRODUCCIÓN DE BLOQUES DE TIERRA COMPRIMIDA - BTC

Resumen

La enorme incidencia del sector de la cons-trucción en el medio ambiente hace necesarioel desarrollo de técnicas constructivas demínimo impacto ambiental, capaces de ofre-cer un entorno más natural y saludable paralas personas. Hábitat Tierra-CEETyDeS esuna asociación especializada en la promociónde proyectos integrales de desarrollo sosteni-ble del hábitat. Entre sus objetivos destaca lapromoción de materiales y técnicas de bio-construcción y el desarrollo de proyectos dearquitectura bioclimática.

En esta línea de actuación, se ha desarrolladodesde el año 2006 el proyecto Unidad deProducción de Bloques de Tierra Comprimida(BTC). El proyecto propone la puesta en mar-cha de un equipo de producción de este mate-rial de bioconstrucción como estrategia decreación de empleo e integración social de lapoblación en situación de desigualdad o ries-go de exclusión social en la Sierra Norte deMadrid.

El empleo de bloques de tierra comprimida(BTC) en la edificación constituye uno de lossistemas constructivos actuales más adecua-

UNIDAD DE PRODUCCIÓN DE BLOQUES DE TIERRA COMPRIMIDA - BTC

Jorge Seisdedos, Rafael LópezHábitat Tierra-CEETyDeS - Centro para el des-arrollo sostenible del hábitat. Ayuntamiento deBerzosa del Lozoya, Madrid, España

V Congreso de Tierra en Cuenca de Campos, Valladolid, 2008

La arquitectura construida en tierra. Tradición e Innovación. http://www5.uva.es/grupotierra/publicaciones.html ISBN: 978-84-693-4554-2

290

ARQUITECTURA CONSTRUIDA EN TIERRA

JORGE SEISDEDOS, RAFAEL LÓPEZ

dos en términos ecológicos por el mínimoimpacto ambiental de su Ciclo Global de Vida.El material se compone básicamente de tierrade excavación (con un adecuado porcentajede arcilla) y un reducido volumen (6-8%) deestabilizante (cemento o cal hidráulica natu-ral).

La estabilización aporta a la tierra (entre otrascaracterísticas) propiedades de resistencia ala humedad, aspecto que supone una impor-tante mejora respecto a las técnicas tradicio-nales de construcción con tierra cruda. Unavez realizada la mezcla y tras la fase de pren-sado y secado, el bloque esta listo para su uti-lización en obra, sin requerir cocción, aspectoque resulta fundamental a la hora de evaluarsu impacto medioambiental y que confiere albloque sus destacadas propiedades térmicas(permeabilidad al vapor de agua y alta inerciatérmica, lo que favorece el confort interior y lareducción del consumo energético en la edifi-cación), acústicas y estéticas.

Al emplear materiales naturales obtenidos dela propia obra (excedentes de excavación,que en otro caso serían residuos) y procesosde muy bajo consumo energético (no se pre-cisa cocción de la tierra), el proceso producti-vo resulta de mínimo impacto medioambien-tal.

El proyecto propone la utilización de maqui-naria móvil, transportable a la obra en cons-trucción o a otra zona donde resulte adecua-da la producción de los bloques de tierra com-primida (como pueden ser zonas de extrac-ción de tierra para la confección tradicional deadobes o vertederos de tierras de excava-ción), lo que constituye una interesanteopción además de la producción en taller.

En la actualidad, la Unidad de Producción deBloques de Tierra Comprimida (BTC) puestaen marcha por Hábitat Tierra-CEETyDeS, conla cofinanciación de Obra Social Caja Madridy el Programa Leader Plus, y el apoyo de losayuntamientos de Somosierra y Berzosa delLozoya (Madrid), está en funcionamiento enla Sierra Norte de Madrid, y ya se han realiza-do cuatro edificaciones en la zona que incor-poran BTC en varios de sus elementos cons-tructivos, resultando un material de biocons-trucción viable y competitivo en términos téc-nicos y económicos.

Objetivos

El proyecto persigue tres objetivos fundamen-tales:

- Formación ocupacional e integración socio-laboral del colectivo de personas en riesgo deexclusión social en la zona de actuación.

- Desarrollo sostenible, a través de la promo-ción de la arquitectura bioclimática y la bio-construcción, apoyadas en la recuperación devalores de la arquitectura tradicional y en laprotección del entorno natural de la SierraNorte de Madrid.

- Promoción socio-económica, en una zonacaracterizada por núcleos rurales de reducidotamaño, baja densidad y envejecimiento de lapoblación, así como escaso tejido productivo.

El bloque de tierra comprimida - BTC -como material de bioconstrucción

El bloque de tierra compactada y estabilizadase constituye como uno de los materiales pre-ferentes en bioconstrucción debido al mínimoimpacto ambiental producido en las diferentesetapas de su Ciclo Global de Vida:

BTC - ANÁLISIS DEL CICLO GLOBAL DEVIDA

Etapa I: Extracción y producción

- Empleo de recursos naturales muy abun-dantes y disponibles;

- Reducida transformación del medio para suobtención por la posibilidad de empleo deexcedentes de excavación (que en otro casoserían residuos);

- Coste energético y contaminación mínimospara su producción (no precisa cocción);

- Reducido coste energético de transporte (alemplear tierras locales o realizar la produc-ción in situ).

Etapa II: Puesta en obra y vida útil

- Facilidad de puesta en obra con bajo costeenergético (según técnicas convencionales


TRADICIÓN E INNOVACIÓN

291

de albañilería, lo que facilita su implementa-ción);

- Larga vida útil (a través de procesos deestabilización);

- Alta inercia térmica (lo que favorece el acon-dicionamiento térmico de la edificación y elahorro energético);

- Capacidad de regular la humedad ambiental(al resultar permeable al vapor de agua);

- Reducido coste energético de transporte (alemplear tierras locales o realizar la produc-ción in situ).

Etapa III: Deconstrucción

- Facilidad de recuperación, reutilización yreciclado;

- Residuos naturales de nulo impacto ambien-tal (al estar compuesto de tierra, con un bajoporcentaje de aglomerante en su caso).

Producción de bloques de tierra comprimi-da - BTC

El ciclo productivo se desarrolla de acuerdo alas siguientes fases:

Fase 0. Identificación

La Unidad de Producción se compone demaquinaria móvil, lo que permite su empleoen la propia obra en construcción, en el tallerde la unidad o en otras zonas donde resulteadecuada la producción por las característi-cas del proyecto, todo ello con el objetivo de

de cada proyecto.

El primer paso consiste en conocer las propie-dades físico-químicas de la tierra a emplear, loque puede realizarse de manera pormenoriza-da a través de pruebas de laboratorio (lo queresulta costoso además de no ser siemprenecesario) o bien de forma aproximada a tra-vés de pruebas de campo:

Tabla inferior: Principales propiedades de latierra.

Las diferentes pruebas de campo (que laexperiencia acumulada ayuda a interpretar)nos dan una aproximación en muchos casossuficiente sobre la idoneidad del suelo aemplear, completándose con la elaboraciónde diferentes pruebas de bloques, que deben


Fuente: RIGASSI, Vincent - CRATerre-EAG. Blocs en terre comprime. Volume I.- Manuel de production.GTZ

PRINCIPALES PROPIEDADES DE LA TIERRA

aprovechar las tierras locales para su empleoen obra. Esto conlleva la utilización de tierrasde diversas procedencias y características,por lo que resulta necesario realizar un análi-sis inicial de la viabilidad técnica y económica

Fuente: elaboración propia


292



ser testados para ofrecer resultados definiti-vos sobre la calidad del producto final realiza-do con dichas tierras.

La viabilidad productiva y económica del pro-yecto también debe determinarse, en caso deejecución in situ, analizando las posibilidadesde transporte y montaje de la Unidad deProducción (superficie disponible, proteccióna la intemperie, abastecimiento de agua,movilidad, etc.), los costes de extracción y detransporte de las tierras, así como sus condi-ciones de acopio, que deben garantizar eladecuado secado de las mismas antes de lafase de preparación. Todos estos aspectospueden hacer aconsejable el traslado de lastierras y la producción en taller.

Fase I. Preparación

Las operaciones a llevar a cabo para la pre-paración de las tierras dependerán de lascaracterísticas de la misma, pudiendo sernecesarios diversos equipos o sólo algunosde ellos, como son: Trituradora, pulverizadoray/o criba, así como maquinaria diversa demovimiento de tierras que pueda facilitar eltrabajo y mejorar el rendimiento productivo.

Se trata de obtener un tamaño de grano ade-cuado de la tierra, que permita realizar lassiguientes fases de mezclado y prensado,dando lugar a un bloque de calidad. Como seha mencionado, esta fase requiere que la tie-rra se encuentre suficientemente seca.Resulta necesario prever las adecuadas con-diciones de protección frente al polvo genera-do y al ruido de la maquinaria (máscaras,

gafas y/o protectores auditivos), lo que haceaconsejable realizar las operaciones en luga-res bien ventilados o al exterior. Esta fasepuede realizarse independientemente delresto del ciclo productivo, dejando las tierrasacopiadas en lugar seco y protegido para suutilización posterior.

Fase II. Mezclado

Esta fase de producción se realiza en dos eta-pas, la mezcla seca, en la que se incorporanlos demás componentes que conforman elBTC (arcillas, arenas, aglomerantes, coloran-tes) si estos son necesarios, y la mezclahúmeda, en la que se incorpora el agua en lacantidad adecuada y de manera homogénea.

La adecuada dosificación de cada uno de loscomponentes, de acuerdo a las conclusionesde las pruebas realizadas en la fase de iden-tificación, debe ser permanentemente contro-lada por el personal responsable de la pro-ducción.

La dosificación en volumen del agua total encada amasado (a través de sistemas automa-tizados) y la forma de incorporación de lamisma (mediante difusores) influye de mane-ra decisiva en el adecuado prensado posteriorde la tierra y en la calidad final del bloque pro-ducido, por lo que el proceso de mezcladodebe ser continuamente controlado por per-sonal experto.

En esta fase de trabajo es necesario elempleo de mezcladoras adaptadas al trabajocon tierras en estado hídrico húmedo, no

Figura. 1. Vista del proceso de preparación de latierra: Criba y pulverizadora

Figura 2. Vista de la fase de mezclado en taller:Mezcladora planetaria


TRADICIÓN E INNOVACIÓN

293

resultando adecuadas las hormigoneras con-vencionales para la producción de morteros yhormigones de obras, que no consiguen rea-lizar una mezcla homogénea y sin formaciónde bolos.

Se definen como tiempos de retención aque-llos que resultan aconsejables para una ade-cuada mezcla de la masa, así como el repo-so de la misma antes de pasar a la siguientefase, y que dependen de los componentes dela misma (Ver apartado: Estabilización de latierra en la producción de BTC).

Fase III. Prensado

La compresión de la tierra es la operaciónprincipal del proceso productivo de BTC, sinembargo, la calidad final del bloque depende-rá en gran medida del resto de las fases,tanto las anteriores (elección de la tierra,componentes, preparación y mezcla) comolas posteriores a su paso por la prensa (cura-do, secado, stockaje y transporte). Si el con-trol de todo el proceso productivo es adecua-do, el tipo de prensa utilizado no será deter-minante en la calidad final del producto.

El rendimiento productivo viene determinadoen parte por la velocidad de trabajo de laprensa y el esfuerzo que requiera su empleo,pero no hay que olvidar que la prensa nopodrá trabajar a buen ritmo si no recibe la tie-rra adecuadamente preparada y mezclada,por lo que será necesario disponer de losmedios adecuados (cintas transportadoras,equipos de medida y dosificación, etc.) para

cubrir las fases anteriores, con sus tiempos deretención, a una velocidad que nos permitaaproximarnos al máximo al rendimiento nomi-nal de la prensa.

El continuo mantenimiento de la maquinariade producción, a través de protocolos estable-cidos para cada equipo, resulta también fun-damental para que no se produzcan paradasen la producción que puedan afectar al rendi-miento productivo, y con ello a la viabilidadeconómica del proyecto.

Fase IV. Secado

La fase de secado tiene una especial inciden-cia en la calidad final de los bloques, por loque debe realizarse de manera controlada. Sediferencian dos etapas: Periodo de curado (sise incorporan aglomerantes para la estabiliza-ción de la tierra) y periodo de secado.

En cualquier caso, se trata de evitar un seca-do demasiado rápido (por lo que hay quemantenerlos al abrigo del sol y del viento) yaque se producirían fisuras de retracción, loque afectaría a la resistencia final de los blo-ques.

Los bloques producidos en una jornada sevan colocando en filas, con una pequeñaseparación entre ellos para ventilación, apilán-dose hasta cinco alturas y cubriéndose con unplástico de color oscuro para mantener unatemperatura y una humedad más elevadas(en caso de empleo de aglomerantes). Esimportante colocarlos de tal manera que sefacilite su recuento rápido, lo que posibilita unmejor control de la productividad y de las can-tidades de componentes empleados.

Fase V. Stockaje

La siguiente jornada de trabajo tras la com-pactación, ya pueden manipularse los bloquespara su colocación en palés, que deben serembalados con plástico para mantener lascondiciones de humedad adecuadas (en elcaso de empleo de aglomerantes).

En esta fase final, los BTC quedan ya prepa-rados para su almacenaje, venta, transporte yentrega en obra. En el caso que nos ocupa, secomercializan en palés de 200 unidades, condimensiones similares a las de otros materia-les de construcción. Es importante tener encuenta que el peso del palé completo será en


Figura 3. Vista de la fase de prensado: Prensamecánica semiautomática


294



torno a los 1.500 kg (variable en función delespesor de los bloques).

Estabilización de la tierra en la producciónde BTC

La estabilización de la tierra consiste en inter-venir sobre sus características (estructura ytextura) para mejorar sus propiedades, espe-cialmente la resistencia a la compresión y a lahumedad. Se pueden establecer tres posibili-dades de intervención sobre la estructura y latextura de la tierra para su mejora:

Tabla superior: Objetivos y métodos de esta-biliziación de la tierra

En cualquier caso, la incorporación de aglo-merantes para la estabilización química de latierra no siempre resulta necesario para laproducción de BTC, ya que si el elementoconstructivo no queda expuesto a la accióndel agua y el viento, ni a especiales esfuerzosmecánicos, el BTC presentará un buen com-

portamiento sin la presencia de estabilizantesquímicos.

Conviene recordar que para determinar laproporción adecuada de aglomerantes comoaditivos de los BTC es necesario realizar unaprimera producción de bloques de prueba condiferentes dosificaciones y proceder a suensayo.

Fase actual

Actualmente se ha iniciado la siguiente fasedel proyecto, en colaboración con Obra SocialCaja Madrid y la Residencia de DiscapacidadIntelectual del Ayuntamiento de Berzosa delLozoya, gestionada por la FundaciónJicoteca, consistente en la puesta en marchade un Taller Ocupacional de Producción deBTC adaptado para el trabajo de personascon discapacidad intelectual, con la previsiónde su transformación en Centro Especial deEmpleo en un futuro próximo.

MÉTODOS DE ESTABILIZACIÓN EN LA PRODUCCIÓN DE BTC

OBJETIVOS DE ESTABILIZACIÓN DE LA TIERRA

Fuente: RIGASSI, Vincent - CRATerre-EAG. Blocs en terre comprime. Volume I.- Manuel de production.GTZ.

GUILLAUD, Hubert; JOFFROY, Thierry y ODUL,Pascal - CRATerre-EAG. Blocs en terre comprime.Volume II.- Manuel de conception et de construc-tion. GTZ, Eschborn, 1995. Alemania.

Bibliografía

DE OLARTE, Jorge Luis y GUZMÁN, Evelin -CEETyDeS. Edificación con tierra armada. D.G. deArquitectura de la Consejería de Política Territorialde la Comunidad de Madrid. Madrid, 1993. España.

RIGASSI, Vincent - CRATerre-EAG. Blocs en terrecomprime. Volume I.- Manuel de production. GTZ,Eschborn, 1995. Alemania.


la arquitectura construida en tierra, - uva.es · desde el año 2006 el proyecto unidad de...

Documents