171
UNIVERSIDAD DE MAGALLANES FACULTAD DE INGENIERIA DEPARTAMENTO DE INGENIERIA EN CONSTRUCCION Ingeniero Constructor Trabajo de Titulación “Materiales innovadores: Comportamiento térmico en la vivienda de Punta Arenas” Alumnas: María Alicia Aguilar Martínez Melissa Lagos Caucamán Profesor Guía: Yasna Segura Sierpe Ingeniero Constructor Profesor Co-referente: Ricardo Águila Jofré Ingeniero Civil Mecánico Punta Arenas, Diciembre 2010

FACULTAD DE INGENIERIAumag.cl/biblioteca/tesis/aguilar_martinez_2010.pdf · para las familias. Es por ello que nuestro país dio un primer paso al obligar, a través del artículo

  • Upload
    others

  • View
    0

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

UNIVERSIDAD DE MAGALLANES FACULTAD DE INGENIERIA

DEPARTAMENTO DE INGENIERIA EN CONSTRUCCION

Ingeniero Constructor

Trabajo de Titulacioacuten

ldquoMateriales innovadores Comportamiento teacutermico en la vivienda de Punta Arenasrdquo

Alumnas Mariacutea Alicia Aguilar Martiacutenez Melissa Lagos Caucamaacuten

Profesor Guiacutea Yasna Segura Sierpe Ingeniero Constructor

Profesor Co-referente Ricardo Aacuteguila Jofreacute Ingeniero Civil Mecaacutenico

Punta Arenas Diciembre 2010

2

Queda prohibido no sonreiacuter a los problemas

no luchar por lo que quieres

abandonarlo todo por miedo

no convertir en realidad tus suentildeos

Queda prohibido no crear tu historia

dejar de dar las gracias a tu familia por tu vida

no tener un momento para la gente que te necesita

no comprender que lo que la vida te da tambieacuten te lo quita

Queda prohibido no buscar tu felicidad

no vivir tu vida con una actitud positiva

no pensar en que podemos ser mejores

no sentir que sin ti este mundo no seriacutea igual

(Extracto ldquoQueda prohibidordquo de Alfredo Cuervo)

INFINITAS GRACIAS A TODOS QUIENES NOS APOYARON SIEMPRE

INCONDICIONALEMENTE

3

INDICE

RESUMEN 9

ABSTRACT 10

INTRODUCCIOacuteN 11

OBJETIVOS 15

CAPIacuteTULO I MATERIALES INNOVADORES 16

11 Materiales artesanales 19

12 Materiales fabricados industrialmente 35

13 Propiedades fiacutesicas y mecaacutenicas 75

CAPIacuteTULO II ASPECTOS GENERALES 87

21 Mecanismos de transferencia de calor 90

22 Mecanismos de transferencia de calor aplicados en la 95 vivienda

23 Transferencia de calor aplicada en Magallanes 99

24 Normativa aplicable al acondicionamiento teacutermico de 101 viviendas en Chile

CAPIacuteTULO III COMPORTAMIENTO TEacuteRMICO DE LA 105 VIVIENDA EN PUNTA ARENAS

31 Ubicacioacuten y clima de Punta Arenas 108

32 Anaacutelisis de exigencias Ordenanza General de 111 Urbanismo y Construcciones (OGUC)

33 Software de caacutelculo para la certificacioacuten de 115 comportamiento teacutermico para edificios de Chile (CCTE)

CAPIacuteTULO IV ANAacuteLISIS DE FACTIBILIDAD ECONOacuteMICA 138 ldquoBIOCASArdquo

41 Presupuesto 141

42 Recuperacioacuten de activos fijos 143

4

CONCLUSIONES 147

BIBLIOGRAFIacuteA 151

ANEXOS 153

1 Planos de arquitectura de la vivienda

2 Especificaciones teacutecnicas de la vivienda

3 Norma NCh 853 of 2007 Acondicionamiento teacutermico (Digital) ndash Envolvente teacutermica de edificios ndash Caacutelculo de resistencias y transmitancias teacutermicas

4 Norma NCh 1079 of 1977 Arquitectura y construccioacuten (Digital) ndash Zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile y recomendaciones para el disentildeo arquitectoacutenico

5 Artiacuteculo 4110 Ordenanza General de Urbanismo (Digital) y Construcciones

6 Fundamentos Software CCTE (Digital)

7 Manual Software CCTE (Digital)

8 Informe comportamiento teacutermico vivienda original (Digital)

9 Informe comportamiento teacutermico biocasa (Digital)

5

INDICE DE FIGURAS

Figura 11 Modelo amarre y colocacioacuten botellas 20

Figura 12 Relleno de botellas Pet 21

Figura 13 Preparacioacuten de escombros 22

Figura 14 Muro de botellas plaacutesticas 24

Figura 15 Modelo de columna 25

Figura 16 Aula escolar en Atlaacutentida Honduras 25

Figura 17 Eco-ladrillos de botellas plaacutesticas 27

Figura 18 Colocacioacuten botellas plaacutesticas 29

Figura 19 Acabado ldquolodocretordquo 30

Figura 110 Acabado arenoso 31

Figura 111 Ladrillo Pet 32

Figura 112 Granulometriacutea de picado de Pet 33

Figura 113 Vivienda construida en base a ladrillos pet 34

Figura 114 Muro galpoacuten construido en base a ladrillos pet 35

Figura 115 Compuestos de madera plaacutestica 37

Figura 116 Nomenclatura poliacutemeros 37

Figura 117 Maacutequina fabricadora de madera plaacutestica 40

Figura 118 Madera plaacutestica en diversos colores imitacioacuten veta 45 de madera

Figura 119 Madera plaacutestica en diversos colores de textura lisa 45

Figura 120 Madera plaacutestica en diversos colores acanalada 46

Figura 121 Moldajes 47

Figura 122 Cubierta 47

Figura 123 Tejas 48

Figura 124 Piso decorativo interior 48

Figura 125 Piso exterior ldquoDeckingrdquo 49

Figura 126 Enchape exterior ldquoSidingrdquo 49

Figura 127 Cielorraso 50

Figura 128 Envase tetrapak 52

6

Figura 129 Proceso de fabricacioacuten tectaacuten 55

Figura 130 Plancha tectaacuten 56

Figura 131 Lana de fibra de celulosa 62

Figura 132 Lana de fibra de celulosa incombustible 67

Figura 133 Aplicacioacuten insuflado seco 70

Figura 134 Aplicacioacuten proyectado huacutemedo 71

Figura 135 Empaque lana de celulosa 72

Figura 136 Vertido lana de fibra de celulosa en la tolva 72

Figura 137 Desmenuzado lana de fibra de celulosa 73

Figura 138 Instalacioacuten lana de fibra de celulosa 73

Figura 139 Tabiques con lana de fibra de celulosa 74

Figura 21 Enfriamiento de un huevo cocido por conveccioacuten 93 forzada y conveccioacuten natural

Figura 22 Esquema de los mecanismos de transferencia de 96 calor en una vivienda

Figura 23 Corriente por conveccioacuten en un muro sin y con 97 aislante

Figura 24 Peacuterdida de energiacutea en unioacuten puerta-marco 99

Figura 31 Plano de zonificacioacuten teacutermica regioacuten de Magallanes 110 y Antaacutertica Chilena

Figura 32 Descripcioacuten del proyecto 117

Figura 33 Definicioacuten de planta de la vivienda 118

Figura 34 Creacioacuten de muros de la vivienda 119

Figura 35 Creacioacuten segundo piso de la vivienda 119

Figura 36 Definicioacuten cubierta de la vivienda 120

Figura 37 Vista general de la vivienda 120

Figura 38 Vista transparente de la vivienda 121

Figura 39 Vivienda terminada 121

Figura 310 Tabique exterior interior seco 123

Figura 311 Tabique exterior interior huacutemedo 124

Figura 312 Tabique interior seco seco 125

7

Figura 313 Tabique interior seco huacutemedo 126

Figura 314 Tabique interior huacutemedo huacutemedo 127

8

INDICE DE TABLAS

Tabla 11 Espesores pesos unitarios y unidades por paquete 76 T-plak

Tabla 12 Ficha teacutecnica T-plak 76

Tabla 13 Ficha teacutecnica Maplar 78

Tabla 14 Ficha teacutecnica Woodpecker 79

Tabla 15 Ficha teacutecnica LifeCycle 80

Tabla 16 Ficha teacutecnica Modifibres 81

Tabla 17 Aislacioacuten techumbre 86

Tabla 21 Zonas climaacutetico habitacionales de Chile 103

Tabla 31 Paraacutemetros climaacuteticos promedio en Punta Arenas 109

Tabla 32 Valores R100 para cada zona 111

Tabla 33 Porcentaje maacuteximo de superficie de ventanas 112 respecto paraacutemetros verticales de la envolvente

Tabla 34 Detalle de ventanas y vidriado 113

Tabla 35 Propiedades teacutermicas materiales innovadores 129

Tabla 36 Resumen resultados simulacioacuten teacutermica 133

Tabla 37 Certificacioacuten teacutermica de viviendas 134

Tabla 38 Simulacioacuten teacutermica individual 136

Tabla 39 Comparacioacuten simulacioacuten teacutermica con tectaacuten 137

Tabla 41 Precios materiales originales reemplazados 141

Tabla 42 Precios materiales innovadores 142

Tabla 43 Valor total de depreciacioacuten materiales tradicionales 144

Tabla 44 Valor total de depreciacioacuten materiales innovadores 145

9

RESUMEN

La tesis muestra la simulacioacuten de una vivienda conformada con materiales

reciclados llamados innovadores mediante el Software de certificacioacuten

teacutermica de viviendas en Chile (CCTE) correspondiente al Ministerio de

Vivienda y Urbanismo dicho programa calcula la demanda y el consumo

energeacutetico de la vivienda para la ciudad de Punta Arenas y realiza la

comparacioacuten con los datos arrojados para el mismo disentildeo de casa

considerando que la composicioacuten es de materiales tradicionales

Luego se analiza la factibilidad econoacutemica de utilizar materiales

innovadores comparando los costos de estos materiales con los que

componen la vivienda tradicional

Para ello se determinaron presupuestos comparativos y flujos de caja que

permiten evaluar la recuperacioacuten de la inversioacuten de compra de materiales

influyendo ademaacutes la vida uacutetil garantizada por el fabricante o proveedor

para cada uno de los materiales

10

ABSTRACT

This thesis shows a simulation of a house made of recycled materials called

innovative through a housing thermo certification software from Chile (CCTE

in spanish) which belongs to Housing and Urban Development Ministry That

program will calculate the energy demand and consume of the house for

Punta Arenas city It will also make a comparison with the data shown for the

same house design

After that the economic feasibility of using innovative materials will be done

comparing the costs of these materials to those ones that compose a

tradicional house

For that comparative budgets and cash-flow will be done which will allow to

evaluate the recovery of the investment regarding the purchase of materials

also influencing lifespan warranted by the manufacturer or supplier for each

one of the materials

11

INTRODUCCIOacuteN

Una casa es un medio ambiente artificial en el que habitan seres humanos

para protegerse de las inclemencias del tiempo y para tener confort y

seguridad

Nuestro hogar es una gran faacutebrica de emisiones contaminantes Usamos

enormes cantidades de agua que se consumen se van al desaguumle energiacutea

para encender televisores computadores lavadoras y demaacutes

electrodomeacutesticos produciendo varias bolsas de basura cada diacutea

La biovivienda o biocasa es la solucioacuten a muchos de los problemas actuales

en la construccioacuten pues combina las ventajas de una vivienda tradicional con

las de un hogar con mayor calidad tecnologiacutea y confort No origina mayor

impacto medioambiental reduciendo los costos de construccioacuten y

mantenimiento presentaacutendose como la alternativa real al desarrollo

sostenible en materia de construccioacuten

La diferencia entre una ecocasa y una biocasa consiste en que la primera es

una casa que se sustenta a siacute misma es decir que dispone de sistemas

capaces de generar electricidad (paneles solares aerogeneradores) calor

(paneles fotovoltaicos calefaccioacuten de biomasa aprovechamiento de la

energiacutea geoteacutermica) agua (depoacutesitos) y otros elementos Mientras que la

segunda es una vivienda construida con materiales reciclados naturales y

no dantildeinos al medio ambiente

La utilizacioacuten de materiales ecoloacutegicos no soacutelo permite disminuir el impacto

negativo en el ambiente sino que ademaacutes busca alcanzar una mayor

eficiencia energeacutetica

12

Dentro de los desechos domiciliarios se puede reciclar En efecto dentro de

la basura que se elimina se encuentran elementos tales como papeles

cartones vidrios envases tetra pack y plaacutesticos que pueden ser reutilizados

Estos desechos actuacutean como materias primas para nuevos materiales que

pueden ser usados en el rubro de la construccioacuten

Una construccioacuten habitacional eficiente energeacuteticamente es aqueacutella que

alcanza niveles de confort aceptables para el desarrollo normal de las

actividades domiciliarias utilizando el miacutenimo de consumo de energiacutea para

ello

Cuando las condiciones externas son distintas a aquellas que deseamos en

el ambiente interior nos vemos obligados a calefaccionar enfriar humidificar

o secar este espacio La calidad de este ambiente contribuiraacute al grado de

confortabilidad o inconfortabilidad del diario vivir

La vivienda eficiente podraacute satisfacer por siacute sola los requerimientos de

confort interior si su disentildeo (materialidad especialidad orientacioacuten) responde

adecuadamente a los factores del entorno (clima sombras cursos de agua

cercanos) y el comportamiento de los usuarios (nuacutemero de integrantes

horarios haacutebitos) reducieacutendose el uso de calefaccioacuten o aire acondicionado

para periacuteodos puntuales en que la construccioacuten no consiga por siacute misma

mantener el nivel miacutenimo de confort de la vivienda Es relevante destacar

este tipo de construcciones pues eleva la calidad de vida al incrementar los

periacuteodos de confort de la vivienda sin recurrir a sistemas de calefaccioacuten o

aire acondicionado y puede producir ahorros monetarios interesantes para el

usuario al disminuir los periacuteodos necesarios de su consumo

En la actualidad Chile es un paiacutes dependiente energeacuteticamente ya que el

gas natural es importado desde otros paiacuteses A esta problemaacutetica se suma la

13

sujecioacuten de Chile por la energiacutea hidroeleacutectrica condicionada por la

inestabilidad de los factores climaacuteticos Aumentar el uso eficiente de la

energiacutea asegurariacutea un abastecimiento permanente y un ahorro econoacutemico

para las familias Es por ello que nuestro paiacutes dio un primer paso al obligar a

traveacutes del artiacuteculo 4110 de la Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones que las viviendas construidas a partir del antildeo 2007

cumplieran condiciones miacutenimas de comportamiento teacutermico en los

elementos de la envolvente de las viviendas es decir techo muros piso

ventilado y superficie de ventanas El cumplimiento de esta norma implica

que las viviendas deberaacuten ser maacutes eficientes que aquellas que no la

cumplan lo que se puede traducir en un consumo en calefaccioacuten cercano a

un 40 menor en la vivienda eficiente

En la buacutesqueda de implementar la certificacioacuten teacutermica de las viviendas en

Chile se ha disentildeado el Software de Caacutelculo para la Certificacioacuten de

Comportamiento Teacutermico para Edificios de Chile (CCTE) del Ministerio de

Vivienda y Urbanismo Este programa de caacutelculo teacutermico de edificios posee

los datos necesarios para el anaacutelisis del comportamiento teacutermico en cualquier

lugar del paiacutes

A traveacutes de este programa computacional se estudia el comportamiento

teacutermico de una vivienda de 2500 UF en la ciudad de Punta Arenas

perteneciente a la zona teacutermica 7 y luego se reemplaza algunos de sus

materiales por otros cuyas materias primas hayan sido recicladas naciendo

asiacute nuevos materiales para la construccioacuten Ambas viviendas se comparan a

traveacutes de la demanda y consumo de energiacutea calculadas para cada una de

ellas

Pero no soacutelo se estudia el comportamiento teacutermico sino que ademaacutes se

realiza una evaluacioacuten econoacutemica de los materiales de la vivienda original y

14

de la biocasa pero incluyendo solamente aquellos elementos que fueron

reemplazados en el anaacutelisis de comportamiento teacutermico Se considera la

calidad de los materiales en cuanto a la vida uacutetil garantizada por el

fabricante para cada producto dato utilizado en la elaboracioacuten de un flujo de

caja que permite evaluar si los resultados obtenidos en este balance hacen

posible recuperar la inversioacuten de la compra de materiales en un tiempo

determinado

15

OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL

Analizar el comportamiento teacutermico de los materiales innovadores a traveacutes

de una vivienda de Punta Arenas utilizando el Software de Caacutelculo para la

Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para Edificios de Chile (CCTE) del

Ministerio de Vivienda y Urbanismo

OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS

‐ Identificar materiales innovadores y sus caracteriacutesticas para identificar

aquellos que pueden ser utilizados como revestimiento de la envolvente

recubrimiento de piso y aislacioacuten teacutermica en la vivienda

‐ Sustituir en una vivienda cuyo valor comercial es de 2500 UF sus

materiales de revestimiento para comparar el comportamiento teacutermico de

los materiales tradicionales versus los innovadores en Punta Arenas a

traveacutes del Software CCTE

‐ Realizar anaacutelisis de costos para estudiar la factibilidad econoacutemica de la

utilizacioacuten de materiales innovadores en la construccioacuten de una vivienda

en Punta Arenas

16

CAPIacuteTULO I MATERIALES INNOVADORES

17

Hablar sobre nuevas tendencias en construccioacuten a nivel global y local

depende de las condiciones econoacutemicas sociales y culturales que rodean la

obra arquitectoacutenica

En la actualidad pensar en el medio ambiente es lo principal El planeta ya

no es una fuente infinita de recursos ni un basurero Por ello utilizar

materiales ecoamigables ahorrar energiacutea aprovechar el lugar geograacutefico

donde se va a realizar la construccioacuten instalar un buen sistema de

climatizacioacuten entre otros puntos son los que deben prevalecer

La buacutesqueda de nuevos materiales sustentables en el tiempo es en la

actualidad una de las principales preocupaciones a nivel mundial aspirando

a que estos elementos tengan mejores propiedades menores costos y que

en su proceso productivo exista el menor impacto ambiental posible debido

a la incorporacioacuten de las normas ISO 14000 en la deacutecada de los noventa

Los desechos domiciliarios se pueden reciclar En efecto dentro de la basura

que se elimina se encuentran elementos tales como Papeles cartones

vidrios envases tetra pack1 y plaacutesticos que pueden ser reutilizados

Desde otra perspectiva la construccioacuten en Chile se apega a un concepto

vanguardista en la introduccioacuten de tecnologiacuteas para mejorar la eficiencia de

sus actividades sin embargo no facilita la introduccioacuten de materiales que

cuenten con nueva tecnologiacutea optando preferentemente por materiales

tradicionales hormigoacuten ladrillos y madera

La acumulacioacuten de desechos trae consecuencias de caraacutecter ambiental y

social

1 Envases tetrapak Envases de cartoacuten para bebidas (jugos leche etc) que esta compuesto de capas de papel o cartoacuten ubicadas entre capas finas de polietileno y otra de aluminio

18

De la buacutesqueda de soluciones a esta problemaacutetica nace la necesidad de

reutilizar de mejor manera los residuos generando materias primas para la

elaboracioacuten de nuevos materiales que mejoren en calidad y propiedades

fiacutesicas y reemplacen a los materiales utilizados habitualmente

Un aspecto fundamental en el desarrollo de materiales es que eacutestos sean

sustentables en relacioacuten al tema medio ambiental por lo que el uso de

materias primas recicladas se proyecta como una alternativa viable

Uno de los propoacutesitos fundamentales de la construccioacuten particularmente de

las viviendas es proveer de adecuadas estables y permanentes condiciones

de habitabilidad a sus moradores con prioridad en el confort higroteacutermico2

requerimiento baacutesico e imprescindible para la actividad humana

Es asiacute que se ha comenzado a experimentar con nuevos materiales para la

aislacioacuten teacutermica de las viviendas y eacutestas tengan un menor costo que

proporcione un ahorro significativo de energiacutea y ademaacutes que cumpla con la

normativa

La consolidacioacuten de las tecnologiacuteas de reciclado de residuos permite la

fabricacioacuten de productos para la construccioacuten siendo una alternativa viable

para resolver problemas que ayudan a la ejecucioacuten de obras maacutes sostenibles

y de mejor comportamiento teacutermico

El presente capiacutetulo quiere dar a conocer diversos materiales y teacutecnicas

constructivas que nacen de la utilizacioacuten de residuos domiciliarios como

materia prima para posteriormente evaluar su posible aplicacioacuten en la

vivienda de Punta Arenas en base a sus anaacutelisis teacutermicos

2 Higroteacutermico es la sensacioacuten de bienestar o satisfaccioacuten teacutermico sin fatiga ni esfuerzo alguno que experimenta el ser humano en el ambiente determinado El confort higroteacutermico depende de cada persona o conjunto de ellas

19

1 MATERIALES INNOVADORES 11 MATERIALES ARTESANALES 111 Sistema Eco-Tec3 La teacutecnica denominada Eco-Tec es un sistema de autoconstruccioacuten donde

se utilizan las botellas PET no retornables como si fueran ladrillos al llenarlas

de tierra escombros u otros materiales del lugar y vinculaacutendolas unas a otras

formando una estructura en siacute misma El sistema se transmite a la

comunidad por medio de la construccioacuten de una obra uacutetil (Aprender

Haciendo)

El sistema consiste en construir con botellas PET rellenas de escombro

tierra arena o bolsas plaacutesticas y pita4 plaacutestica alambre de puacuteas y

materiales encontrados en el lugar

Las obras se construyen con la participacioacuten activa de la comunidad en

autoconstruccioacuten y bajo un proceso de aprendizaje con la metodologiacutea

Aprender Haciendo

Los participantes cumplen funciones de albantildeiles y ayudantes y pueden

pertenecer a cualquier estrato socioeconoacutemico o nivel educativo

3 Informacioacuten extraiacuteda de ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese 4 Pita Hilo que se hace con las fibras de las hojas de una planta llamada Pita

20

Figura 11Modelo amarre y colocacioacuten botellas

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

1111 Procedimiento baacutesico o Preparacioacuten Se recoge con la ayuda de la comunidad o de las instituciones locales

materiales que sirvan para el relleno de las botellas

Las botellas maacutes usadas son botellas desechables de gaseosa y agua las

cuales son llenadas con material local como lo muestra la Figura 12 Este

material se compacta fuertemente durante el llenado Si la obra es en la

ciudad lo ideal es usar escombro colado como material de compactacioacuten

21

Figura 12 Relleno de botellas Pet Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas Pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

o Preparacioacuten de escombros

La tecnologiacutea de recuperacioacuten de escombros se basa en la separacioacuten de

este material a traveacutes de tamizado manual Para eacuteste fin se utilizan diferentes

tamantildeos de mallas con el objetivo de seleccionar materiales con diferentes

grosores Una persona puede tamizar entre 6 y 8 msup3 de escombro en un diacutea

Con el material maacutes fino se llenan botellas y se prepara el mortero5 la

mezcla para la construccioacuten

Dependiendo del tamantildeo del envase se utilizan entre 1kg de escombros en

una botella de 06 ml hasta 4 kg en una de 25 litros 4 Mortero mezcla constituida por arena conglomerante y agua puede contener ademaacutes alguacuten aditivo

22

El segundo grosor de 2 pulgadas aproximadamente es utilizado para la

estabilizacioacuten de muros permitiendo el uso de menor cantidad de mezcla

Eacuteste es colocado en los espacios entre las botellas

El tercer material mayor de 2 pulgadas es usado en las fundaciones de las

obras

Figura 13 Preparacioacuten de escombros

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

1112 Construccioacuten de muros Despueacutes de tener una cantidad suficiente de botellas y material para

empezar la obra se prepara normalmente el terreno Se hace una

cimentacioacuten simple (cicloacutepeo6) dependiendo de la calidad del suelo

Se procede a hacer una primera cama de lsquomorterorsquo Para el mortero

dependiendo del uso que se le vaya a dar a la obra (vivienda tanque o muro 6 Cicloacutepeo Diacutecese de ciertas construcciones antiquiacutesimas hechas con piedras enormes yuxtapuestas

23

de contencioacuten) se usa una mezcla de barro y cemento Estas capas de

mortero tienen un espesor de 1 pulgada

Luego de tener la primera capa de mortero se procede a colocar las botellas

Estas se van colocando una a una cuidando el nivel y amarrando por la

parte de atraacutes con pita plaacutestica hasta completar la hilada7

Al completar la hilada si es necesario se vincula a la columna por medio de

un alambre de puacuteas o de la misma pita plaacutestica

De nuevo se pone una pulgada de mortero encima de la hilada de botellas

Se repite este procedimiento entre tres y cuatro veces Luego se amarran los

picos de las botellas entre hiladas El amarre es un sistema de triaacutengulos que

se arma atando el frente de las botellas como una malla eslabonada

Como la parte de atraacutes de las botellas tambieacuten se ha venido amarrando el

muro queda vinculado en si mismo Para casos especiales hay otros tipos de

amarres El material con el que se amarran las botellas es una pita sinteacutetica

de uso agropecuario y dependiendo de la exigencia estructural de la obra lo

usamos sencillo o doble y si es necesario lo reforzamos con alambre de

puacutea

El escombro tamizado mayor a una pulgada se coloca en los espacios de la

estructura misma entre las botellas En estos mismos espacios se colocan

los tubos de suministro de agua y electricidad de igual forma las tuberiacuteas de

alcantarillado (tubos hasta de 3 pulgadas) sin tener que picar los muros

7 Hilada liacutenea de ladrillos piedras etc que se van poniendo en una obra

24

Figura 14 Muro de botellas Plaacutesticas

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

1113 Construccioacuten de columnas La construccioacuten de columnas es muy similar a la de los muros soacutelo que en

eacutestas la colocacioacuten de las botellas es radial

Las botellas de las columnas se colocan con la tapa hacia dentro y se

amarran como en los muros tanto por la tapa como por la parte inferior

Cada pilar o columna genera un ciacuterculo en el centro de 95 hasta 20 cm de

diaacutemetro este centro normalmente lo usamos para fundir con concreto

reforzado

Las columnas funcionan como confinamiento8 de los muros y los casos en

donde la cubierta se apoya directamente sobre el sistema funcionan como

transmisores de cargas

8 Confinar recluir dentro de liacutemites

25

Figura 15 Modelo de Columna

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

Figura 16 Aula escolar en Atlaacutentida Honduras

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

26

112 Eco-Ladrillos9 Este material de construccioacuten nace en base a las experiencias de los

antiguos Mayas los cuales construiacutean viviendas de bajareque lodo cantildea

piedra y fibras naturales

Esta teacutecnica tiene el mismo sentido soacutelo que cambian los materiales se

reemplazan las piedras por el eco-ladrillo y en lugar de cantildea se utiliza una

malla metaacutelica galvanizada

Los ldquoEco-ladrillosrdquo (botellas plaacutesticas) cumplen una funcioacuten de ldquoMaterial de

Rellenordquo en la estructura portante de una construccioacuten (vigas y columnas)

Determinar el volumen de las botellas que sirven como depoacutesitos plaacutesticos

depende de la seccioacuten de los elementos estructurales que se desea

construir

1121 Procedimiento o Elementos estructurales de madera para la construccioacuten de

viviendas Elementos Verticales Pueden ser de diversos tipos de madera asegurando

que el ancho de las piezas sea el mismo que el del Eco-ladrillo que se va

usar Se permite una distancia maacutexima de 150 metros entre estos

elementos

Elementos Horizontales La distancia entre ellos seraacute de 90 centiacutemetros lo cual

es determinado por el ancho que permitiraacute tensar muy bien la malla galvanizada

9Informacioacuten extraiacuteda de ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

27

Eco-ladrillo mediano 15 lts 35 plgs

30 Unidades x msup2

Mega Eco-ladrillo 35 lts 45 plgs 25 Unidades x msup2

Refuerzo Antisiacutesmico Contribuye a que la edificacioacuten tenga un mejor

comportamiento ante movimientos siacutesmicos y es a base de elementos de

madera colocados a 45ordm entre columnas y vigas en las 4 esquinas de cada

pared

Figura 17 Eco-ladrillos de botellas plaacutesticas

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

Eco-ladrillo mediano 15 lts 35 plgs

30 Unidades x msup2

Mini Eco-ladrillo 06 lts 2 plgs

48 Unidades x msup2

28

1122 Materiales y teacutecnicas o La Malla Metaacutelica la cual tiene tres funciones

1 Estabilizar la colocacioacuten de los Eco-ladrillos en los espacios entre

columnas y vigas

2 Refuerzo horizontal continuo que amarra la construccioacuten por la parte

exterior de la misma aumentando su rigidez

3 Elemento que permite la fijacioacuten del recubrimiento que se decida

aplicar el cual no deberaacute contener cal en la mezcla para evitar la

corrosioacuten de la malla

Es muy importante que sea galvanizada asiacute como de seccioacuten pequentildea para

que facilite la adherencia del recubrimiento final La manera maacutes efectiva de

colocar la malla en los elementos horizontales y verticales es por medio de

pequentildeas lantildeas10 El uso de clavos no es recomendado

10 Lantildea pieza metaacutelica denominada tambieacuten grapa cuyos dos extremos doblados se clavan para unir dos cosas

29

Figura 18 Colocacioacuten botellas plaacutesticas

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

1123 Recubrimientos Relleno y acabado de cemento

Se realiza una primera mano de una mezcla de cemento y arena Luego una

segunda mano aplicando el mismo producto pero conformando una mezcla

maacutes espesa Finalmente el acabado seraacute realizado con una mezcla entre cal

y arena

Otro acabado llamado ldquolodocretordquo se realiza con una primera y segunda

mano que siguen las mismas especificaciones que las descritas con

anterioridad pero para el acabado final se utiliza una mezcla de cemento y

tierra o barro

30

Figura 19 Acabado ldquoLodocretordquo

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

Para realizar un acabado arenoso para la primera y segunda mano siguen

las mismas especificaciones pero el acabado final es el resultado de la

mezcla entre cemento y arena

31

Figura 110 Acabado Arenoso

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susane Heisse

113 Ladrillo Pet11

Es un mampuesto12 de dimensiones constantes y convencionales (55 cm x

125 cm x 262 cm) fabricado con cemento Portland comuacuten el Cemento

comuacuten y el plaacutestico denominado ldquopolietilen-tereftalatordquo (PET) procedente de

envases descartables de bebidas triturados y aditivos estos uacuteltimos mejoran

las caracteriacutesticas del hormigoacuten en cuanto a tiempos de fraguado13

resistencia final consistencia entre otros

Esta tecnologiacutea de produccioacuten de ladrillos permite utilizar materiales no

tradicionales (plaacutesticos reciclados) en forma tradicional para construir ladrillos

que se utilizaraacuten para ejecutar mamposteriacuteas

11 Informacioacuten extraiacuteda de Berreta H y otros (2008) ldquoLadrillos de plaacutestico recicladosrdquo 12 Mampuesto que se emplea en obras hechas con piedras desiguales ajustadas y unidas con mortero sin un orden establecido 13 Fraguado endurecimiento de algunas mezclas que se utilizan en la construccioacuten como el hormigoacuten

32

Se trata de un elemento constructivo prefabricado del tipo liviano para la

utilizacioacuten en envolventes exteriores e interiores no portantes Esto quiere

decir que soportan su propio peso y que necesitan de una estructura

independiente y antisiacutesmica para soportar esfuerzos gravitatorios siacutesmicos y

de viento

Figura 111 Ladrillo PET

Fuente Berreta H y otros (2008) Ladrillos de plaacutestico reciclados

1131 Fabricacioacuten El primer paso en esta tecnologiacutea es el triturado de los residuos plaacutesticos El

triturado se realiza en dos etapas quedando finalmente el material con un

tamantildeo de partiacuteculas similar al de la arena gruesa No es necesario retirar las

etiquetas ni las tapas de los envases ni tampoco lavar los envases

33

Figura 112 Granulometriacutea del picado de PET

Foto de la izquierda picado grueso a la derecha picado fino

Fuente Berreta H y otros (2008) Ladrillos de plaacutestico reciclados

Una vez triturado el Pet se procede a realizar la mezcla con la cual se

fabricaraacuten los ladrillos Para ello se miden en voluacutemenes las cantidades de

plaacutestico y de cementos necesarias seguacuten la dosificacioacuten y se las coloca en

una hormigonera y se mezcla hasta obtener una consistencia uniforme

Los aditivos a agregar en la pasta estaacuten en funcioacuten de la temperatura de

moldeo y la velocidad de fraguumle y endurecimiento

Una vez que la mezcla para realizar los ladrillos de PET estaacute realizada se

procede a lubricar a pista con liacutequido desmoldante de modo tal que los

ladrillos no se adhieran al piso

Luego del moldeo de los ladrillos se los deja reposar 24 hr sobre la pista si

la temperatura ambiente es igual o superior a 20degC En eacutepoca de helada

34

puede requerir de un acelerante de fraguado o bien dejarlos en reposo 24 hr

maacutes en la pista

Posteriormente se desmoldan y acomodan para su curado sumergido en

agua (alliacute deben permanecer 7 diacuteas como miacutenimo) A los 28 diacuteas de haber

sido elaborados y haber alcanzado la resistencia final se los puede utilizar

en obra como toda pieza moldeada con cemento

Luego de retirados de la pileta de curado los ladrillos deben acopiarse

apilados bajo techo La altura de las pilas no debe superar los 15 m

1132 Principales referencias de utilizacioacuten Se ha construido un prototipo experimental de 12 m2 en la planta del Centro

Experimental de la Vivienda Econoacutemica (CEVE) de Coacuterdoba Argentina Es

una habitacioacuten cuyas paredes fueron realizadas con mamposteriacutea de 15 cm

de espesor Destino oficina Fecha de ejecucioacuten antildeo 2005

Figura 113 Vivienda construida en base a Ladrillos PET

Fuente Berreta H y otros (2008) ldquoLadrillos de plaacutestico recicladosrdquo

35

Tambieacuten se ha construido un galpoacuten de 156 m2 donde funcionaraacute la Planta

de Recoleccioacuten Diferenciada de Residuos en Unquillo Provincia de Coacuterdoba

propiedad de la Municipalidad de dicha localidad En este galpoacuten se

construyeron mamposteriacuteas de 15 cm de espesor Fecha de ejecucioacuten Antildeo

2005

Figura 114 Muros galpoacuten construidos en base a Ladrillos PET

Fuente Berreta H y otros (2008) ldquoLadrillos de plaacutestico recicladosrdquo

12 MATERIALES FABRICADOS INDUSTRIALMENTE 121 Madera Plaacutestica Los compuestos de madera y plaacutestico se vieron por primera vez en Estados

Unidos durante los antildeos 60 principalmente en aplicaciones de marcos de

ventanas y puertas La industria de las ventanas y puertas que tiene

experiencia con materiales de madera plaacutestico y aluminio buscoacute la forma de

utilizar materiales maacutes econoacutemicos de alliacute que el aserriacuten pareciacutea un material

tanto ligero como barato

36

El paiacutes con mayor produccioacuten de este material es Estados Unidos de

Ameacuterica aunque en Europa su investigacioacuten y desarrollo ha aumentado en

los uacuteltimos antildeos debido a que el uso de este tipo de materiales puede

disminuir costos ya que se aprovecha todo el desperdicio de madera y

reciclado de madera La densidad del material se puede controlar por medio

de espumantes o por el tipo de proceso

El color de la parte final depende en gran medida del color de la madera y del

poliacutemero El color del compuesto se puede modificar despueacutes del proceso

con una laca o durante el procesamiento con un concentrado de color que si

es bien disentildeado puede presentar liacuteneas de flujo que asemejan las vetas

normales de la madera

1211 Composicioacuten de la Madera Plaacutestica Los compuestos de madera y plaacutestico llamados asiacute por su traduccioacuten del

ingleacutes Wood-Plastic-Composites (WPC) son mezclas fiacutesicas hechas a

temperaturas en las cuales el poliacutemero estaacute reblandecido

Los poliacutemeros utilizados para este tipo de compuestos son polietileno

polipropileno poliuretano y policloruro de vinilo

37

Figura 115 Compuestos de la madera Plaacutestica

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=164amphoofd_id=164

La Madera Plaacutestica estaacute compuesta por diversos poliacutemeros los que se

describen a continuacioacuten

Figura 116 Nomenclatura Poliacutemeros

Fuente wwwamarilloverdeyazulcom

38

1 PET o PETE (Polietileno tereftalato)

Es el plaacutestico tiacutepico de envases de alimentos y bebidas gracias a que es

ligero no es caro y es reciclable En este sentido una vez reciclado el PET

se puede utilizar en muebles alfombras fibras textiles piezas de

automoacuteviles y ocasionalmente en nuevos envases de alimentos

2 HDPE (Polietileno de alta densidad)

Gracias a su versatilidad y resistencia quiacutemica se utiliza sobre todo en

envases en productos de limpieza de hogar o quiacutemicos industriales como

por ejemplo botellas de champuacute detergente cloro etc Asimismo tambieacuten se

le puede ver en envases de leche jugos yogurt agua y bolsas de basura y

de supermercados Se recicla de muy diversas formas como en tubos

botellas de detergentes y limpiadores muebles de jardiacuten envases de aceite

etc

3 V o PVC (Viniacutelicos o Cloruro de Polivinilo)

Tambieacuten es muy resistente por lo que es muy utilizado en limpiadores de

ventanas botellas de detergente champuacute aceites y tambieacuten en mangueras

equipamientos meacutedicos ventanas tubos de drenaje materiales para

construccioacuten forro para cables etc Aunque no se recicla muy

habitualmente en tal caso se utiliza en paneles tarimas canalones de

carretera tapetes etc El PVC puede soltar diversas toxinas (no hay que

quemarlo ni dejar que toque alimentos) por lo que es preferible utilizar otro

tipo de sustancias naturales

39

4 LDPE (Polietileno de baja densidad)

Este plaacutestico fuerte flexible y transparente se puede encontrar en algunas

botellas y bolsas muy diversas (de la compra o para comida congelada pan

etc) algunos muebles y alfombras por ejemplo Tras su reciclado se puede

utilizar de nuevo en contenedores y papeleras sobres paneles tuberiacuteas o

baldosas por ejemplo

5 PP (Polipropileno)

Su alto punto de fusioacuten permite envases capaces de contener liacutequidos y

alimentos calientes Se suele utilizar en la fabricacioacuten de envases meacutedicos

yogures pajitas botes de Ketchup tapas algunos contenedores de cocina y

otros Al reciclarse se pueden obtener sentildeales luminosas cables de bateriacutea

escobas cepillos raspadores de hielo bastidores de bicicleta rastrillos

cubos paletas bandejas etc

7 Otros

El Poliuretano puede ser conformado por los procesos habituales para

termoplaacutesticos como moldeo por inyeccioacuten extrusioacuten y soplado Se designa

comuacutenmente como TPU (TPU Thermoplastic Polyurethane) El Poliuretano

Termoplaacutestico se caracteriza por su alta resistencia a la abrasioacuten al

desgaste al desgarre al oxiacutegeno al ozono y a las bajas temperaturas Esta

combinacioacuten de propiedades hace del Poliuretano Termoplaacutestico un plaacutestico

de ingenieriacutea por esta razoacuten se utiliza en aplicaciones especiales

40

1212 Fabricacioacuten de la madera plaacutestica Para la fabricacioacuten de madera plaacutestica se pueden utilizar tres procesos

extrusioacuten inyeccioacuten o moldeo por compresioacuten

Figura 117 Maacutequina fabricadora de madera plaacutestica

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=164amphoofd_id=164

o Extrusioacuten

La extrusioacuten de estos compuestos es la teacutecnica maacutes utilizada para fabricar

perfiles de este material pero tambieacuten es utilizada para realizar el

compuesto esto sucede por medio de una mezcla fiacutesica que en

combinacioacuten con agentes de acoplamiento puede formar algunos enlaces

quiacutemicos o formar emulsiones de forma que el material sea estable y

posteriormente pueda ser inyectado o moldeado por compresioacuten

41

La extrusioacuten de los compuestos de madera y plaacutestico presenta algunos

desafiacuteos tecnoloacutegicos respecto de la extrusioacuten tradicional El primer problema

presente es la alimentacioacuten del material en la tolva el polvo y graacutenulos de

material son alimentados en la tolva sin embargo el polvo fino de madera

tiende a conglomerarse en la boca de la tolva que por accioacuten del calor y de

la humedad se pega y no entra al cantildeoacuten y no tiene contacto con el husillo14

La extrusioacuten puede ocurrir en un equipo de

bull Doble husillo

bull Husillo sencillo

El material debe ser secado previamente a la inyeccioacuten y preferentemente

dosificado por robots para asegurar la homogeneidad durante la extrusioacuten

La rapidez con que el husillo gira determina la tasa de material extruido por

minuto sin embargo debe tomarse en cuenta que esta tasa puede tener un

maacuteximo y una rapidez mayor solo consumiriacutea maacutes energiacutea sin proveer

beneficios en la cantidad de material por unidad de tiempo

La tasa de material extruido por minuto puede incrementarse con agentes de

flujo agentes de acoplamiento y espumantes

o Inyeccioacuten

La inyeccioacuten de compuestos de madera y plaacutestico obedece en general la

misma teacutecnica utilizada en el moldeo por inyeccioacuten sin embargo es

necesario tomar en cuenta algunos puntos teacutecnicos importantes como lo es

la temperatura de degradacioacuten del compuesto pues temperaturas mayores 14 Husillo tornillo de las prensas y otras maacutequinas

42

de 205degC pueden causar problemas de degradacioacuten y temperaturas

demasiado bajas impediriacutean una mezcla adecuada de los materiales

La temperatura del molde puede mantenerse un poco maacutes elevada que en la

inyeccioacuten tradicional debido a que la madera en el compuesto permite una

estabilidad dimensional mejor que el simple poliacutemero por ello un

enfriamiento menos intensivo resulta en un ahorro de tiempo y costos

El flujo del compuesto en la cavidad del molde ocurre con mayor rapidez

cuando la temperatura del molde es alta

o Moldeo por compresioacuten

El moldeo por compresioacuten es el meacutetodo maacutes difundido para la produccioacuten de

compuestos de madera y plaacutestico muacuteltiples piezas automotrices internas

(piezas que no estaacuten expuestas a la vista tanto en interiores como exteriores

del automoacutevil) son hechas de este compuesto y moldeadas por compresioacuten

en esta teacutecnica son utilizadas comuacutenmente fibras naturales (como jute o

henequeacuten) ademaacutes de la harina de madera

1213 Tipos de madera plaacutestica En el mercado podraacute encontrar baacutesicamente dos tipos de madera plaacutestica

bull Madera 100 de plaacutestico reciclado La madera 100 de plaacutestico

reciclado se obtiene al reciclar HDPE (polietileno de alta densidad) y

otros materiales termoplaacutesticos La ventaja de este tipo de madera

plaacutestica es que tiene todas las propiedades del plaacutestico no se pudre no

se enmohece no lo atacan los insectos y resiste la exposicioacuten al

ambiente

43

bull Madera plaacutestica con relleno de madera yo fibras En los Estados Unidos

se experimentoacute durante un tiempo con una combinacioacuten de madera y

plaacutestico reciclado ya que el costo del reciclado y las resinas es superior al

aserriacuten o al aglomerado Sin embargo este producto se ha utilizado

cada vez con menor frecuencia ya que no tiene la misma vida uacutetil que el

producto hecho con plaacutestico reciclado al 100

1214 Caracteriacutesticas de la Madera Plaacutestica o Ventajas de la madera plaacutestica

En diciembre de 2003 la Agencia de Proteccioacuten del Ambiente de los Estados

Unidos (Environmental Protection Agency -EPA-) emitioacute una normativa

prohibiendo el uso de madera tratada para juegos infantiles y para uso

residencial La razoacuten de esta prohibicioacuten es que a la madera tratada se le

aplica un tratamiento de arseacutenico cromo y cobre para alargar su vida uacutetil

Estos elementos son sumamente toacutexicos y causan dantildeos a la salud y el

ambiente Es un producto de caracteriacutesticas fiacutesicas similares a la madera

natural pero maacutes resistente a agentes naturales como corrosioacuten agua e

intemperie su manipulacioacuten tambieacuten es similar a la madera natural y se

trabaja con herramientas de carpinteriacutea convencionales Tiene una vida uacutetil

estimada de 150 antildeos por degradacioacuten del material

En resumen sus ventajas son las siguientes

‐ Vida uacutetil superior a la madera natural

‐ Faacutecil mantenimiento

‐ Inmune a insectos y roedores

‐ Economiacutea a mediano plazo

‐ Absorcioacuten de agua miacutenima

44

‐ No hay proliferacioacuten de hongos

‐ Resistente a detergentes y aacutecidos

‐ Resistencia a ambiente marino

‐ No es conductor eleacutectrico

‐ Material termo-acuacutestico

‐ No se oxida

‐ Resistencia en ambientes huacutemedos

‐ No se raja ni se astilla

‐ Permiten ser cortados perforados atornillados clavados

‐ Resiste la accioacuten del sol y los rayos UV

‐ Se fabrican en diferentes colores

‐ Se pueden conseguir veteados y rugosidades para imitar la madera

‐ No necesita pintura tintes especiales ni selladores para alargar su

vida uacutetil

‐ Contribuye al mejoramiento del medio ambiente

‐ Ayuda a conservar el aacuterea forestal reduciendo la depredacioacuten de los

bosques

‐ Ayuda a reducir los desechos soacutelidos transformaacutendolos en productos

uacutetiles

o Texturas y colores

Se puede alcanzar variados colores y diversas texturas veta de madera lisa

y acanalada entre otros

45

Figura 118 Madera Plaacutestica en diversos colores imitacioacuten veta de madera Fuente httpwwwwoodpeckercomco

Figura 119 Madera Plaacutestica en diversos colores de textura lisa Fuente httpwwwwoodpeckercomco

46

Figura 120 Madera Plaacutestica en diversos colores acanalada

Fuente httpwwwwoodpeckercomco

1215 Usos Los perfiles de madera plaacutestica se utilizan en distintos rubros tales como

ganaderiacutea agricultura industria muebleriacutea y construccioacuten entre otros

A continuacioacuten se presentan algunos elementos que se utilizan en el rubro de

la construccioacuten

47

Moldajes

Figura 121 Moldajes

Fuente httpwwwrexcointernacionalcomlinea_construccionhtm

Techumbre

Figura 122 Cubierta

Fuente httpwwwrexcointernacionalcomproductoshtm

48

Figura 123 Tejas

Fuente httpwwwrexcointernacionalcomproductoshtm

Revestimiento pisos

Figura 124 Piso decorativo interior

Fuente httpwwwitaeducotepa2006plastimahtm

49

Figura 125 Piso exterior ldquoDeckingrdquo

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=165amphoofd_id=165ampgroepId=30

Revestimiento muros y cielos

Figura 126 Enchape exterior ldquoSidingrdquo

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=165amphoofd_id=165ampgroepId=30

50

Figura 127 Cielorraso

Fuente wwwwoodpeckercomcowpchtml

122 Tectaacuten El Tectaacuten una marca registrada de Tetra Pak consiste en un material

aglomerado producido 100 a partir de residuos de los envases y ha sido

utilizado en la industria de la construccioacuten en forma de planchas para

revestir entramados de tabiques en la fabricacioacuten de medias aguas iniciativa

impulsada por el programa ldquoUn Techo Para Chilerdquo dependiente del Hogar de

Cristo

La uacutenica materia prima para la conformacioacuten de los tableros Tectaacuten son los

residuos de los envases Tetra Pak los cuales estaacuten conformados por una

mezcla de 75 cartoacuten 20 polietileno de baja densidad 5 de aluminio y

pasta de celulosa laminada con poliacutemeros de difiacutecil degradacioacuten natural que

luego de un proceso de triturado se somete a altas presiones y temperaturas

Este material se aglomera mediante termocompresioacuten del componente

51

plaacutestico sin uso de resinas fenoacutelicas (ureaformaldehido15) las cuales son de

alto costo y alto impacto ambiental y se usa para mantener unidos los

aglomerados y tablas convencionales de madera

1221 Envase tetra brik o multicapas aseacuteptico El envase de cartoacuten para bebidas (jugos leche etc) estaacute compuesto

principalmente de capas de papel riacutegido o cartoacuten ubicadas entre capas finas

de polietileno y otra de aluminio aunque este uacuteltimo se suele utilizar

uacutenicamente para envases de larga duracioacuten Este uso de muacuteltiples capas

tambieacuten denominada laminacioacuten permite optimizar las cualidades de los

materiales utilizados proporcionando las condiciones necesarias de rigidez y

conservacioacuten del producto

Papel El papel es la materia prima fina principal en la fabricacioacuten de los

envases de multicapas El papel proviene de la madera el cual es un recurso

renovable

Polietileno La capa fina del polietileno externa protege el papel de la

humedad mientras que la capa doble de polietileno que va en el interior del

envase sirve para el sellado teacutermicamente

Se utiliza polietileno de baja densidad que ofrece el maacuteximo rendimiento

utilizando una miacutenima cantidad de material

Aluminio La laacutemina microscoacutepica de aluminio en los envases aseacutepticos16

elimina la necesidad de refrigeracioacuten ahorrando asiacute maacutes energiacutea de la que

requiere la fabricacioacuten del envase

15 Ureaformaldehido resina sinteacutetica termoestable de gran resistencia al calor empleada en la fabricacioacuten de adhesivos y revestimientos superficiales 16 Aseacutepticos conjunto de procedimientos destinados a preservar de geacutermenes infecciosos al organismo

52

La laacutemina microscoacutepica de aluminio en los envases aseacutepticos crea la mejor

barrera para la preservacioacuten de los alimentos ya que los protege de la

influencia de elementos externos como el oxigeno

La Figura 128 muestra las multicapas por las cuales se compone un envase

Tetra Pak

Figura 128 Envase Tetra Pak

Fuente wwwcartonbebidascom02htm

1 Polietileno proporciona estanqueidad al alimento liacutequido

2 Cartoacuten para rigidez y resistencia

3 Polietileno capa de adherencia

4 Aluminio barrera contra el oxiacutegeno los olores y la luz

5 Polietileno capa de adherencia

6 Polietileno proporciona estanqueidad al alimento liacutequido

53

La capa de adherencia (5) sirve para garantizar que la capa de polietileno

en contacto con el producto envasado permanezca intacta La otra capa de

adherencia (3) une la hoja de aluminio al cartoacuten sin necesidad de adhesivos

En los cartones no aseacutepticos soacutelo existen 4 capas la 1 2 5 y 6 (no se usa

aluminio)

1222 Proceso de fabricacioacuten del Tectaacuten El proceso de produccioacuten de los tableros aglomerados Tectaacuten consiste en

un conjunto de operaciones unitarias que permiten aprovechar el 100 de

los residuos de los envases Tetra Pak

o Separacioacuten y Limpieza

Se realiza en forma manual escogiendo envases flexibles de Tetra Pak

vaciacuteos su objetivo es por una parte clasificar el material en forma definitiva

y por otra eliminar las impurezas gruesas del material tal como residuos de

alimentos

o Molienda

Esta se lleva a cabo por trabajo mecaacutenico aplicando fuerzas de tensioacuten

compresioacuten y corte Esta operacioacuten permite reducir a pequentildeos fragmentos

cercanos a 3 mm

o Lavado y Secado

El lavado permite desprender las sustancias orgaacutenicas adheridas al envase y

el proceso de secado tiene por objeto reducir el contenido de agua Se puede

realizar en una maacutequina secadora

54

o Prensado

Los puntos normales para el prensado de alta temperatura son 140 ndash 180ordmC

en la prensa La presioacuten debe ser preferentemente de 20 Kgmsup2 maacutes y el

tiempo de prensa variacutea en funcioacuten del proceso final del panel el que puede

oscilas entre 5 y 20 mm

o Enfriado

La matriz resultante se enfriacutea despueacutes raacutepidamente formando un duro

aglomerado con una superficie brillante e impermeable y de un espesor

especiacutefico

El polietileno es un agente de unioacuten muy eficaz por lo que no necesita de

ninguacuten otro material para pegar o aglomerar ya que a alta temperatura el

polietileno se derrite actuando como adhesivo

El cambio teacutermico que se genera en este proceso le proporciona al material

dureza y rigidez el cual se realiza con el fin de mejorar las condiciones y

proporcionar caracteriacutesticas de resistencia a la humedad

o Corte

En esta parte del proceso finaliza la fabricacioacuten de la plancha el objetivo es

dar a las planchas las dimensiones estaacutendar o comerciales del producto final

El proceso se realiza con sierras circulares

Las laacuteminas formadas logran una compactacioacuten de 10 veces su volumen

original para hacia mediante el uso de tecnologiacuteas limpias generar un

tablero aglomerado impermeable aislante acuacutestico y teacutermico de gran dureza

55

y con caracteriacutesticas iguales o superiores a los tableros aglomerados de

madera

El uacutenico desperdicio generado ocurre en la operacioacuten de cepillado donde se

cortan 10 cm a cada lado de la laacutemina con el fin de darle un terminado final

pero ya que este desperdicio posee exactamente la misma composicioacuten que

la materia prima puede ser reincorporado dentro del mismo proceso

productivo lo cual verifica que la materia prima se reutiliza en un 100

La Figura 129 esquematiza el proceso de fabricacioacuten del Tectaacuten desde su

etapa como materia prima hasta cuando ya se ha convertido en un tablero

como lo muestra la Figura 130

Figura 129 Proceso de Fabricacioacuten del Tectaacuten

Fuente wwwcartonbebidascom08htm

56

Figura 130 Plancha Tectaacuten

Fuente wwwecoterraorgarticulos2eshtml

1223 Caracteriacutesticas del Tectaacuten o Propiedades del Tectaacuten

El Tectaacuten posee las caracteriacutesticas de una madera sinteacutetica y sus principales

propiedades son

1 Libre de resinas y formaldehido

2 Buenas propiedades mecaacutenicas

bull Resistente a la expansioacuten bajo condiciones climaacuteticas

bull Resistente a la rotura

bull Resistente al desgarre

57

bull Medianamente elaacutestico

bull Buen agarre de tornillos en cara y en cantos

bull Baja propagacioacuten de llamas en superficie

bull Resistente a la humedad buenas cualidades insonorizacioacuten17

bull Buenas cualidades como aislante

3 Termo formable

4 Puede ser aserrado moldeado pegado atornillado

5 Se deja trabajar diferentes superficies

6 Puede ser nuevamente reciclado

o Particularidades del Tectaacuten

El aglomerado que se obtiene no se deforma con el agua

Reemplaza a la madera y sus muacuteltiples utilidades

Es un material maacutes econoacutemico y sumamente ecoloacutegico cada plancha

de Tectaacuten equivale a un aacuterbol de 43 antildeos de madurez de esta

manera colabora con la conservacioacuten de importantes especies

arboacutereas de nuestro paiacutes Puede ser usado como cierros de obras

cerchas y cielos rasos

Posee una aplicacioacuten dentro de los tableros aglomerados y es la

elaboracioacuten de paneles modulares para ser usados en viviendas

gracias a que el material posee una alta resistencia y recibe faacutecilmente

cualquier acabado (pinturas azulejos etc)

17 Insonorizacioacuten conjunto de procesos destinados a eliminar o amortiguar las ondas sonoras originadas tanto en el interior como exterior de una vivienda transformaacutendolas en calor

58

Se le puede dar muchas formas incluso curvas lo que permite a los

disentildeadores un amplio horizonte para crear

o Ventajas del tablero elaborado a partir del Tetra Pak

Grandes dimensiones en largo y ancho (imposibles de obtener en

madera)

No es atacable como la madera por hongos insectos etc porque

sus partiacuteculas son amorfas y estaacuten recubiertas de resina

Mayor resistencia a los agentes atmosfeacutericos y a los cambios de

temperatura puede utilizarse en zonas riberentildeas o en zonas

montantildeosas dado que el salitre no lo afecta y los vientos o el peso de

la nieve sobre los techos tampoco los afecta

Igual dureza en toda su superficie

Ausencia de juntas defectos o deformaciones y encoladuras

Es perdurable en el tiempo a diferencia de cualquier otro tipo de placa

aglomerada tradicional aumentando la vida uacutetil del producto donde se

lo utilice

Ahorra espacio de acopiado dado que los paneles pueden

permanecer a la intemperie

1224 Usos del Tectaacuten en el mundo El Tectaacuten tanto por su faacutecil fabricacioacuten como trabajabilidad se ha

desarrollado en varios paiacuteses en donde se ha ocupado con distintos fines

desde la utilizacioacuten para graderiacuteas de estadios hasta como revestimiento de

pisos

59

Asiacute existen faacutebricas de un material llamado Yekpan en Turquiacutea que ha

alcanzado en soacutelo cuatro antildeos una cuota del 20 de reciclado respecto de

los envases Tetra Brik consumidos alliacute y cuenta con una capacidad de 1350

toneladas antildeo En Pakistaacuten el producto final se denomina Chiptec al igual

que en China donde ya existen tres faacutebricas de Chiptec y estaacute a punto de

inaugurarse la cuarta en Shenzen con una capacidad de 9000 toneladas

antildeo lo que llevaraacute la capacidad total hasta maacutes de 20000 toneladas antildeo

La Agencia China de Proteccioacuten Ambiental incluyoacute al Chiptec en 1997 como

una de las tecnologiacuteas recomendables a escala nacional para la proteccioacuten

del medio ambiente En 1998 Chiptec pasoacute con eacutexito el examen conjunto

realizado por el Comiteacute Estatal para la Ciencia y la tecnologiacutea la Oficina

Estatal de Materiales de Construccioacuten y la Agencia Estatal de Proteccioacuten

Ambiental

En Europa la tradicioacuten comenzoacute en Alemania donde el Tectaacuten es fabricado

por la empresa EVD de Limburg En Espantildea la empresa RDB la ha

desarrollado con el nombre de Maplar con el que fabrica mobiliario urbano

para espacios puacuteblicos

Por su parte en Argentina tambieacuten se ha comercializado este tipo de

material bajo la denominacioacuten T-Plak comercializada por la empresa

Rezagos Industriales que desde ella se ha destinado planchas para revestir

las mediaguas del Hogar de Cristo

60

123 Lana de fibra de celulosa

1231 La celulosa La celulosa hidrato de carbono isoacutemero del almidoacuten es el componente

fundamental del esqueleto de los vegetales La borra del algodoacuten por

ejemplo contiene un 99 de celulosa y la madera entre un 40 y un 50

Consta de fibras compuestas por fibrillas elementales formadas a su vez por

un gran nuacutemero de moleacuteculas lineales cada una de las cuales tiene de 2000

a 3000 moleacuteculas de glucosa anhiacutebrida La celulosa pura es blanca y de gran

resistencia mecaacutenica las fibras de algodoacuten por ejemplo llegan a soportar

tensiones de hasta 80 kgmm2

La celulosa se obtiene a partir de paja o madera Para separar la celulosa de

las fibras lentildeosas se desintegran los troncos y los fragmentos se cuecen en

una caldera con bisulfito caacutelcico La masa resultante se lava y se hace pasar

a unas pilas desfibradoras donde se separan los componentes Diluida la

masa con agua se hace pasar por un desmutador y un desarenador

Posteriormente se tamiza se espesa y se seca con lo que adquiere la forma

de un cartoacuten Es insoluble en la mayoriacutea de los disolventes ordinarios

La importancia principal de la celulosa reside en su calidad de materia prima

para la fabricacioacuten de papel explosivos materias plaacutesticas y tejidos

sinteacuteticos

1232 Historia del aislamiento de celulosa La celulosa es el material de aislamiento de edificio maacutes antiguo Han sido

utilizados muchos tipos de materiales celuloacutesicos incluyendo el papel para

61

perioacutedico el cartoacuten el algodoacuten la paja el aserriacuten el caacutentildeamo y la mazorca de

maiacutez El aislamiento de celulosa moderno hecho con la molienda de

perioacutedico utilizando reciclado y maacutequinas removedoras de polvo y la adicioacuten

de un retardador de fuego comenzoacute en los antildeos 1950 y entroacute en uso general

en Estados Unidos durante los antildeos 1970

Sencillamente el aislamiento de celulosa ha aumentado otra vez su empleo

en los Estados Unidos Parte de la razoacuten de este crecimiento son los

estudios que han demostrado resultados que sugieren que la celulosa en

realidad podriacutea proteger un edificio del dantildeo del fuego mejor que la fibra de

vidrio porque la celulosa es maacutes densa y no permite el ingreso de oxiacutegeno

necesario para quemar miembros estructurales Otra razoacuten principal de la

reaparicioacuten de celulosa podriacutea ser debido al aumento del intereacutes por el

ldquoedificio verderdquo La celulosa tiene el contenido reciclado maacutes alto que

cualquier material de aislamiento y tambieacuten ha incorporado menos energiacutea

que la fibra de vidrio y otros aislantes minerales producidos en horno

1233 Lana de fibra de celulosa La lana de fibra de celulosa se trata de papel de perioacutedico reciclado molido

al que se le han antildeadido unas sales de boacuterax para darle propiedades

igniacutefugas insecticidas y antifuacutengicas Se insufla en las caacutemaras o se

proyecta en huacutemedo Es un potente aislante estival e invernal y tiene

tambieacuten propiedades de aislamiento acuacutestico Su mayor ventaja es que se

comporta como la madera equilibrando puntas de temperaturas a la vez que

tiene una gran capacidad teacutermica de almacenamiento se comporta de forma

anticiacuteclica durante 12 horas manteniendo asiacute el frescor matutino en verano

durante las tardes En invierno protege contra el friacuteo de forma similar como lo

hace la madera

62

bull Densidad 30-60 kgm3

bull Coeficiente de conductividad teacutermica 0039 W(mmiddotK)

La celulosa empleada en construccioacuten como aislamiento se obtiene del

papel de los perioacutedicos que no se venden

1234 Ciclo de vida Produccioacuten La materia prima baacutesica de este aislante es el papel de

perioacutedico En su fabricacioacuten se emplean los ejemplares de perioacutedico que no

se venden

Figura 131 Lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwbiohausespdfcatalogo_biocell_200504pdf

Transformacioacuten El proceso consiste en dos fases de triturado un desfibrado

y un tratamiento en huacutemedo de sales boacutericas que cubren todos los copos y le

protegen del fuego y de los paraacutesitos Posteriormente se almacena en un silo

y se empaqueta

63

Aplicacioacuten Se realiza con una maacutequina que insufla el producto en espacios

huecos Como aislante acuacutestico teacutermico y protector anti-incendios permite su

aplicacioacuten en cualquier relleno de caacutemaras cubiertas forjados paredes

medianeras fachadas etc

Recuperacioacuten Al estar embasado en una materia prima vegetal es

biodegradable compostable e inocuo

1235 Productos Han sido desarrollados cuatro tipos principales de productos de celulosa

disgregada bajo una amplia variedad de marcas Estos generalmente se

caracterizan como celulosa seca celulosa con aplicacioacuten pulverizada

celulosa estabilizada y celulosa de bajo polvo Estos tipos se usan en las

diferentes partes de un edificio y para motivos diferentes

o Celulosa Seca

Se usa la celulosa seca en casas antiguas remodeladas construidas con el

sistema americano conocido como ldquoBallon Framerdquo haciendo que la celulosa

ingrese mediante aviento en agujeros taladrados en la parte superior de las

paredes Tambieacuten se puede ingresar en una nueva construccioacuten de murallas

a traveacutes de la pared usando retenedores temporales o redes los cuales

sostienen con abrazaderas y se remueven cuando la celulosa ha alcanzado

la densidad apropiada Esta forma de aplicacioacuten se comprime

aproximadamente un 20 pero el valor R100 establecido de la celulosa va a

ser exacto despueacutes que se produce la adecuacioacuten Ademaacutes se puede usar

una opcioacuten de fibra maacutes densa para reducir el asentamiento y posteriormente

minimizar los espacios de aire Esta fibra maacutes densa produce presioacuten en la

cavidad y el trabajo se deberiacutea realizar por un instalador especializado

64

o Celulosa con aplicacioacuten pulverizada (Pulverizacioacuten huacutemeda)

Se usa celulosa con aplicacioacuten pulverizada para aplicar la celulosa a nuevas

paredes construidas Las diferencias estaacuten en la adicioacuten del agua a la

celulosa pulverizaacutendola asiacute como agregar ciertos tipos de retardadores de

humedad como el cloro para prevenir el cultivo de hongos En algunos casos

el aislamiento tambieacuten podriacutea mezclarse en un porcentaje muy pequentildeo de

pegamento o la activacioacuten de adhesivos secos presentes en la celulosa El

rociado permite el uso sin la necesidad de un retenedor temporal Ademaacutes la

pulverizacioacuten permite un mejor sello de la cavidad aislada contra la infiltracioacuten

de aire y elimina problemas de colocacioacuten La aplicacioacuten del rociado requiere

que la pared se seque por un miacutenimo de 24 horas (o hasta que un maacuteximo

de 25 de humedad sea alcanzado) antes de ser cubierta

o Celulosa Estabilizada

A menudo se usa la celulosa estabilizada en el aislamiento de aacuteticoazotea

Se aplica con una pequentildea cantidad de agua para activar cierto tipo de

pegamento Esto reduce el asentamiento y luego disminuye la cantidad de

celulosa necesaria Esto puede ser ventajoso al reducir el sobrepeso del

producto sobre el techo ayudando a prevenir un posible pandeo

o Celulosa de bajo polvo

El uacuteltimo tipo principal de aislamiento de celulosa en el mercado es la

variedad de bajo polvo Se producen los niveles no deseados de polvo

durante la aplicacioacuten de la mayoriacutea de los tipos de aislamientos secos que

causa la necesidad de utilizar maacutescaras antipolvo simples durante la

instalacioacuten Esta clase de celulosa tiene un pequentildeo porcentaje de aceite o

un humidificador en polvo antildeadido similar Este tipo de celulosa tambieacuten

65

puede ser apropiado en casas donde la gente es sensible al papel de prensa

o al polvo de papel (aunque este nuevo polvo no se deberiacutea producir

despueacutes de la instalacioacuten)

1235 Usos La lana de fibra de celulosa se utiliza en el mejoramiento teacutermico y acuacutestico

de construcciones de todo tipo nuevas antiguas y remodelaciones

En entretechos cubiertas inclinadas y horizontales cielos pisos ventilados

tabiques interiores y de fachada

1236 Ventajas de celulosa de aislamiento o Funcionamiento teacutermico

El funcionamiento teacutermico de la celulosa seca suelta se compara

favorablemente con otros tipos de aislamiento La conductividad teacutermica de

la celulosa suelta es aproximadamente 004 WmmiddotK siendo ligeramente igual

o mejor que la lana de vidrio o la lana mineral Esto no representa el cuadro

entero de funcionamiento termal Otros importantes aspectos son que tan

bueno es el sellado de la edificacioacuten con respecto a la infiltracioacuten de aire

corrientes de aire convectivas y uniones teacutermicas

La celulosa es muy buena para ajustarse en murallas y tambieacuten en tuberiacuteas y

alambrados dejando pocas bolsas de aire que pueden reducir la eficacia

total de la pared Esto tambieacuten sella paredes de la infiltracioacuten de aire

proporcionando la densidad para limitar la conveccioacuten La Escuela

Arquitectura y Planificacioacuten de la Universidad de Colorado EEUU hizo un

estudio que comparoacute dos estructuras aparentemente ideacutenticas de prueba

una con celulosa y otra con fibra de vidrio La estructura de celulosa usoacute el

66

264 menos de energiacutea para calentarse Subsecuentemente las mediciones

mundiales reales demuestran que la celulosa tiene un mejor comportamiento

al reducir la energiacutea usada para calentar entre 20-30 maacutes que la fibra de

vidrio

o Aislamiento del sonido

Se logra la reduccioacuten de ruido de tres modos con la celulosa El primero es

que la celulosa llena completamente las cavidades dejando pocas ranuras de

aire por las que el sonido se moviliza El segundo es la capacidad de los

materiales de celulosa de atrapar el aire La diferencia significativa entre la

reduccioacuten del ruido con la celulosa y con la fibra de vidrio es su densidad La

celulosa es aproximadamente tres veces maacutes densas que la fibra de vidrio

Esto ayuda a amortiguar el sonido a traveacutes de las paredes y entre niveles de

piso

o Control de hongos y paraacutesitos

El borato en el aislamiento de celulosa proporciona un control superior contra

el cultivo de hongos insectos y paraacutesitos como roedores Las

construcciones han demostrado que auacuten luego de varios meses de

saturacioacuten de agua e instalacioacuten impropia no se originaron hongos

o Retardo del fuego

El tratamiento por borato tambieacuten da a la celulosa la maacutes alta posicioacuten de

seguridad al fuego (Figura 132) Muchas empresas de celulosa usan una

mezcla de sulfato de amonio y borato Aunque el sulfato de amonio es

normalmente inodoro la emisioacuten inexplicada de amoniacuteaco y su olor ha sido

encontrado en algunos casos

67

Figura 132 Lana de fibra de celulosa incombustible

Fuente wwwaesgogreencomindexphp

o Barrera de vapor

Una barrera de vapor podriacutea no ser necesaria con el aislamiento de celulosa

Por ejemplo estudios recientes han demostrado que el movimiento de aire

es el meacutetodo primario por el cual la humedad excesiva puede acumularse en

el clima suave mariacutetimo Un aislamiento que llena completamente la cavidad

de la pared (como la celulosa o la espuma) puede ayudar a prevenir

problemas de humedad Las recomendaciones contra la utilizacioacuten de

barreras de vapor con el aislamiento de celulosa son apoyadas por estudios

aun cuando ellos clasifiquen la celulosa como el vapor permeable

Ademaacutes la celulosa actuacutea para distribuir la humedad en todas las partes de

la cavidad previniendo la acumulacioacuten de humedad en un aacuterea y ayudando a

secar la humedad maacutes raacutepidamente Los fabricantes de celulosa no

recomiendan la instalacioacuten de una barrera de vapor con la celulosa

68

o Contenido reciclado

La celulosa estaacute compuesta de 75-85 de fibra reciclada de papel por lo

general papel de prensa usado El otro 15 es un retardador de fuego como

el sulfato de amonio o el aacutecido boacuterico La celulosa tiene el contenido

reciclado maacutes alto que cualquier aislamiento disponible Por ejemplo la fibra

de vidrio tiene una cantidad maacutexima de contenido reciclado de 30

o Baja toxicidad e impacto medioambiental de materias primas

Los componentes de aislamiento de celulosa no reciclados son todaviacutea

ecoloacutegicamente preferibles a las materias primas de la mayor parte de otros

tipos de aislamiento que tienen a menudo base petroquiacutemica (esto incluye la

espuma y la fibra de vidrio) A diferencia de los aislamientos de espuma

muchos de los cuales emplean agentes separadores (HFC o HCFC) que

tienen cientos de potenciales de calentamiento global miles de veces maacutes

alto que el del dioacutexido de carbono la celulosa no produce emisiones

gaseosas significativas A diferencia de la fibra de vidrio la celulosa no usa

colas en base de formaldehido que presentan un riesgo continuo despueacutes

de su instalacioacuten debido a los gases liberando el formaldehido

La celulosa tiene grandes ventajas para la salud industrial y la seguridad de

los trabajadores La toxicidad de las materias primas de la mayor parte de los

aislamientos es comuacutenmente la mayor durante la fabricacioacuten o la instalacioacuten

La celulosa no genera toxicidad ni impacto ambiental

o Energiacutea utilizada

La energiacutea utilizada en la celulosa es lejos la maacutes baja comparada a todos

los otros aislamientos Se requiere de un 20 a 40 veces maacutes energiacutea para

69

producir materiales de aislamiento hechos por horno comparados a la

celulosa La celulosa es fabricada por maacutequinas eleacutectricamente impulsadas

mientras el aislamiento mineral se hace en hornos La celulosa tambieacuten es

producida con materiales disponibles localmente aparte de los retardantes de

fuego mientras las faacutebricas de aislamiento mineral tienen que comprar

materiales y productos enviados de forma mariacutetima a distancias mayores

o Seguridad del producto

El aislamiento de celulosa puede ser muy polvoriento durante su instalacioacuten y

se recomienda usar una maacutescara antipolvo comuacuten mientras se trabaja El

aacutecido boacuterico retardante de fuego es tan peligroso como la sal de mesa Hay

leve preocupacioacuten en relacioacuten a la liberacioacuten de gases de tinta de perioacutedicos

pero como el material se sella detraacutes de las paredes no hay estudios que

hayan demostrado esto como un tema

1236 Sistema de aplicacioacuten o Insuflado seco

En entretechos formando una colchoneta continua sin recortes libre de

juntas y del espesor requerido Puede colocarse sobre instalaciones y otros

materiales existentes

70

Figura 133 Aplicacioacuten insuflado seco

Fuente httpwwwbiohausescelulosa_insufladahtml

o Proyectado huacutemedo

En el interior de tabiques y cielos sobre cualquier superficie La proyeccioacuten

se realiza con nebulizacioacuten de agua que activa la lignina de la fibra de

celulosa permitiendo su adherencia si se necesita aumentar la estabilidad de

la capa de aislamiento puede ser aplicado con un adhesivo En ambos casos

se consigue un aislamiento homogeacuteneo y libre de juntas

71

Figura 134 Aplicacioacuten proyectado huacutemedo

Fuente httpwwwbiohausescelulosa_insufladahtml

1237 Instalacioacuten La fibra de celulosa se envasa en sacos de 12 Kg de 50 x 90 cm de tamantildeo Se puede instalar en cualquier etapa de la construccioacuten incluso se puede

instalar en construcciones antiguas y habitadas

El contenido de las bolsas se vierte directamente en la tolva de la maacutequina

de instalacioacuten neumaacutetica moacutevil El rendimiento de instalacioacuten es de 450

Kghr

A continuacioacuten se sentildealan los pasos de instalacioacuten de la aislacioacuten

1) El material se suministra en sacos de 12 Kg con el producto compactado

72

Figura 135 Empaque lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

2) El contenido se vierte en la obra directamente en la tolva de una

maquina moacutevil de instalacioacuten

Figura 136 Vertido lana de fibra de celulosa en la tolva

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

73

3) Se procede a una primera etapa donde el material se agita y desmenuza

mediante paletas que lo sueltan y expanden

Figura 137 Desmenuzado lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

4) A continuacioacuten el material es absorbido por ventiladores centriacutefugos que

lo impulsan a traveacutes de mangueras flexibles hasta el lugar de instalacioacuten

(entretechos o muros)

Figura 138 Instalacioacuten lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

74

5) En superficies verticales el producto se proyecta mezclado con

adhesivos (tabiques)

Figura 139 Tabiques con lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

6) Tambieacuten en los tabiques puede ser depositado por gravedad

usando el siguiente proceso

bull Se montan los pies derechos de manera tradicional (acero

galvanizado liviano o madera)

bull Se montan las planchas de yeso cartoacuten seguacuten especificaciones de un

lado del tabique

bull Se montan las planchas de yeso cartoacuten del siguiente lado dejando una

franja de 15 cm en la parte superior para poder rellenar el interior del

tabique

bull Se procede a vaciar el aislante en el interior del tabique

cuidadosamente hasta que la lana llene completamente el espacio

entre un pie derecho y otro

75

bull Luego se acomodan los 15 cm faltantes de lana de manera manual en

la parte superior del tabique y se procede a tapar con la franja restante

de yeso cartoacuten De esta manera el interior queda completamente

aislado y la superficie queda lista para ser estucada

13 PROPIEDADES FIacuteSICAS Y MECAacuteNICAS

131 Tectaacuten 1311 T-Plakreg T-PLAKreg es un producto de la empresa argentina Rezagos Industriales

SA liacuteder en la produccioacuten de placas aglomeradas ecoloacutegicas altamente

comprometida con la preservacioacuten del medio ambiente

En virtud de esta filosofiacutea Rezagos Industriales SA con los productos T-

PLAKreg asegura que los materiales utilizados en la confeccioacuten de sus placas

tales como foil de aluminio polietileno y pasta celuloacutesica laminada con

distintos poliacutemeros de difiacutecil degradacioacuten natural son reprocesados sin la

utilizacioacuten de ninguacuten agente fenoacutelico o quiacutemico no impactando

negativamente sobre el medio ambiente y contribuyendo a la disminucioacuten de

la tala indiscriminada de aacuterboles

Es por ello que T-PLAKreg tiene una verdadera conciencia Ecoloacutegica e intenta

transmitirla a traveacutes de toda la gama de sus nobles productos

Las Placas Ecoloacutegicas T-Plakreg se comercializan en las medidas de 122 x

230 m actualmente la siguiente tabla muestra los espesores pesos

unitarios y unidades por paquete

76

Espesores Peso Aprox por unidad Unidades por Paquete

6 mm 18 Kg 70

10 mm 28 Kg 50

12mm 34 Kg 40

16 mm 44 Kg 35

19 mm 52 Kg 30

Tabla 11 Espesores pesos unitarios y unidades por paquete

Fuente Rezagos Industriales SA

Ficha teacutecnica de la placa ecoloacutegica T-Plak

MATERIAL T-PLAK

Medidas (mm) (Tolerancia (+- 2)) Espesores (mm)

1220 x 2300 6 10 12 16 19

Peso (kgmsup2)

6 mm = 6415

10 mm = 1014 12 mm = 1377 16 mm = 1739 19 mm = 2137

Peso (kg)

6 mm = 18 10 mm = 28 12 mm = 38 16 mm = 48 19 mm = 59

Densidad (Kgmsup3) 10456 Humedad () 1 a 2 ResistenciaTeacutermica 065 Absorcioacuten de agua () 04 a 06 Hinchamiento () 17 Tensioacuten de Rotura 156 Moacutedulo de elasticidad (Kgcmsup2) 9677 a 14482 Traccioacuten Perpendicular (Kgcmsup2) 52 Dureza (Kgcmsup2) 660 Arrancamientos de tornillos (Kgcmsup2) 80

77

PROPAGACION DE LLAMAS Factor de propagacioacuten de llamas F 563 Factor de evolucioacuten de calor Q 166 Iacutendice maacuteximo de propagacioacuten de llamas IM 9752 Iacutendice miacutenimo de propagacioacuten de llamas IM 8934

Clasificacioacuten IGNIacuteFUGA Material de mediana propagacioacuten de llama Norma IRAM 11910-1

No genera llama solo brasa a un muy bajo porcentaje PERMEABILIDAD AL AGUA DE LLUVIA

Penetracioacuten de agua en capas superiores o inferiores

0

Penetracioacuten de agua en laterales 1 Clasificacioacuten Material Impermeable

ACUacuteSTICO Filtra ruidos hasta 69

SOLIDEZ Resiste impactos de cualquier tipo de material

Tabla 12 Ficha teacutecnica T-plak

Fuente Rezagos Industriales SA

1312 Maplar Producto creado por la empresa espantildeola RDB la cual a traveacutes de la

reutilizacioacuten de los envases Tetra Pack ha creado un material plaacutestico

reciclado (Maplar) con el que se fabrica desde mobiliario urbano industrial y

residencial hasta elementos de decoracioacuten

78

Ficha teacutecnica de la placa ecoloacutegica Maplar

MATERIAL MAPLAR

Densidad 800-900 Kgm3 Dureza (flecha de carga a 100 kg) 24-26 lmm Absorcioacuten de agua a 24 horas lt 10

Resistencia teacutermica 07 Hinchazoacuten de agua a 24 horas lt 08 Comportamiento frente a ambiente marino Sin deterioro Estabilidad dimensional frente a cambios de humedad (longitud)

lt 05

Resistencia quiacutemica (detergente lejiacutea HCL) Muy buena Estabilidad longitudinal frente a cambios de temperatura 24 horas a 70 ordmC

005

Ciclos calor-friacuteo (40 ciclos de 20 ordmC a 60 ordmC) Sin deterioro Comportamiento frente al ataque bioloacutegico Sin deterioro Resistencia al arranque de tornillos lt 1625 N Solidez a la luz Muy buena Resistencia al impacto Muy buena Mecanizado cortar clavar Muy bueno

Tabla 13 Ficha teacutecnica Maplar

Fuente Empresa RDB

132 Madera plaacutestica 1321 Woodpecker WPCreg Woodpecker SAS es una empresa Colombiana con planta propia de uacuteltima

tecnologiacutea dedicada a la comercializacioacuten de productos eco-amigables para

la industria de la construccioacuten estos son fabricados con un material cuyo

compuesto en mas de un 50 de fibras vegetales

79

Ficha teacutecnica

PROPIEDAD VALOR Densidad 0875 gcmsup3 Resistencia a abrasioacuten 192 mg1000 ciclos Absorcioacuten de agua 24 hrs (superficie lijada) 239 Absorcioacuten de agua 24 hrs (superficie sin lijar) 201 Coeficiente expansioacuten teacutermica 149 x 10-5 mmdegC Coeficiente conductividad teacutermica 0266 WmK Prueba inflamabilidad Autoextingible Resistencia a la flexioacuten 3583 Mpa Deformacioacuten a la rotura 112 Moacutedulo de flexion 4340 Mpa Resistencia a tensioacuten (longitudinal) 1102 Mpa Deformacioacuten a rotura (longitudinal) 0612 Moacutedulo de elasticidad a tensioacuten (longitudinal) 3066 Mpa Resistencia a tensioacuten (transversal) 4593 Mpa Deformacioacuten a rotura (transversal) 0448 Moacutedulo de elasticidad a tensioacuten (transversal) 1677 Mpa Resistencia a compresioacuten (longitudinal) 3098 Mpa Moacutedulo de elasticidad a compresioacuten (longitudinal) 413 Mpa Resistencia a compresioacuten (transversal) 36002 Mpa Moacutedulo de elasticidad a compresioacuten (transversal) 367 Mpa Resistencia a impacto 6746 J Resistencia a extraccioacuten de tornillo 8x2 1887 N Distancia maacutexima recomendada entre apoyos (piso) 450 mm Peso 27 kgm

Tabla 14 Ficha teacutecnica Woodpecker

Fuente Woodpecker SAS

80

1322 LifeCycle Madera Composite Producto compuesto de materiales reciclados de madera y plaacutestico

polietileno con aditivos para colorar e inhibir el crecimiento de hongos o

agentes xiloacutefagos La mezcla contiene de 40 a 50 polietileno con 45 a 60

fibra de madera y se encuentra libre de quiacutemicos toacutexicos

Ficha teacutecnica

PROPIEDAD VALOR Densidad 0927 grcmsup3 Expansioacuten termal 36 x 10-5 cmcmdegCConductividad teacutermica 0198 WmK Calor especiacutefico 1918 JkgK Punto de autocombustioacuten 394degC Punto de combustioacuten por llama 387degC Moacutedulo de elasticidad 6895 Mpa Moacutedulo de ruptura 172 Mpa Flexibilidad Estreacutes 172 Mpa Temperatura calor para deflexioacuten 69degC Moacutedulo de compression 15120 Mpa Resistencia Hongos Altamente resistenteResistencia Termitas Altamente resistentePeso 272 kgm

Tabla 15 Ficha teacutecnica LifeCycle

Fuente LifeCycle

1323 Modifibres Madera plaacutestica Modified Cellulosic Fibres SL es una empresa fundada en el antildeo 2000 con

el objetivo de explotar industrialmente los conocimientos cientiacutefico-teacutecnicos

en el campo de los materiales compuestos reforzados con fibras naturales

81

adquiridos por el grupo de investigacioacuten Lepamap de la Universidad de

Girona Espantildea

Los perfiles son fabricados de polipropileno (PP) con refuerzo de madera

reciclada con lados con distintas texturas combinables entre ellos

Ficha teacutecnica

Tabla 16 Ficha teacutecnica Modifibres

Fuente Modifibres

133 Ladrillo Pet 1331 Propiedades teacutecnicas de los elementos constructivos Las propiedades fueron establecidas en Laboratorios de la Universidad

Nacional de Coacuterdoba y del INTI de Capital Federal

o Dimensiones 55 cm x 125 cm x 262 cm

o Peso Es menor al de otros componentes constructivos tradicionales

que se usan para la misma funcioacuten lo cual permite abaratar en

traslados y en cimientos El peso por unidad del ladrillo con PET y

PROPIEDAD VALOR Densidad 113 gcmsup3 Traccioacuten - carga maacutexima a ruptura 159 Mpa Traccioacuten - alargamiento a ruptura 090 Resistencia a la presioacuten 50 Mpa Resistencia a flexioacuten 408 Mpa Conductividad teacutermica 03 WmK Calor especiacutefico 1932 JkgK Peso 205 Kgm

82

cemento es de 144 kg mientras que el del ladrillo comuacuten es de 250

kg

o Conductividad teacutermica Proveen una excelente aislacioacuten teacutermica

superior a la de otros componentes constructivos tradicionales Se

pueden utilizar en cerramientos con un espesor menor obteniendo el

mismo confort teacutermico Esto permite abaratar costos Ej El coeficiente

de conductividad teacutermica del ladrillo con PET y cemento es de 015

WmK mientras que el del ladrillo comuacuten es de 075 WmK

o Resistencia mecaacutenica Es en general menor que la de otros

componentes constructivos tradicionales Es suficiente para que

puedan ser utilizados en cerramientos no portantes de viviendas con

estructura independiente La resistencia caracteriacutestica a la compresioacuten

del ladrillo con PET y cemento es de 200 Mpa mientras que la del

ladrillo comuacuten es de 4 Mpa

o Absorcioacuten de agua Es similar a la de otros cerramientos tradicionales

Ej absorcioacuten de agua del ladrillo con PET y cemento en masa es de

191 y en volumen 214 kgmsup3

o Comportamiento a la intemperie Son resistentes a la accioacuten de los

rayos ultravioleta y ciclos alternados de humedad seguacuten ensayo de

envejecimiento acelerado utilizando el meacutetodo del QUV Panel

o Aptitud para el clavado y aserrado Son faacuteciles de clavar y aserrar por

lo que tienen aptitud para constituir sistemas constructivos no

modulares

o Adherencia de revoques Poseen buena aptitud para recibir revoques

con morteros convencionales por su gran rugosidad superficial Ej la

tensioacuten de adherencia del ladrillo con PET y cemento es de 025 MPa

o Resistencia al fuego El ladrillo con PET y cemento tiene buena

resistencia al fuego seguacuten se comproboacute en Ensayo de Propagacioacuten

83

de Llama del cual surge su clasificacioacuten como ldquoClase RE 2 Material

combustible de muy baja propagacioacuten de llamardquo

o Permeabilidad al vapor de agua El ladrillo con PET y cemento tiene

una permeabilidad al vapor de agua de 00176 similar a la del

hormigoacuten con agregado peacutetreo (0028 gmhkPa)

o Resistencia acuacutestica Es de 41 dB en el caso de un muro de 015 m

de espesor de ladrillos con PET y cemento revocado de ambos lados

similar a la de un muro de ladrillos ceraacutemicos huecos del mismo

espesor (42 dB)

o Resistencia al fuego El ladrillo con PET y cemento tiene buena

resistencia al fuego seguacuten se comproboacute en Ensayo de Propagacioacuten

de Llama del cual surge su clasificacioacuten como ldquoClase RE 2 Material

combustible de muy baja propagacioacuten de llamardquo

o Conductividad teacutermica Proveen una excelente aislacioacuten teacutermica

superior a la de otros componentes constructivos tradicionales Se

pueden utilizar en cerramientos con un espesor menor obteniendo el

mismo confort teacutermico Esto permite abaratar costos El coeficiente de

conductividad teacutermica del ladrillo con PET y cemento es de 015

WmK mientras que el del ladrillo comuacuten es de 075 WmK lo que se

traduce en que una mamposteriacutea de ladrillos de plaacutestico reciclados

posee una aislacioacuten teacutermica el doble que un muro de mamposteriacutea

comuacuten del mismo espesor

o Permeabilidad al vapor de agua El ladrillo con PET y cemento tiene

una permeabilidad al vapor de agua de 0027 gmhkPa similar a la

del hormigoacuten con agregado peacutetreo (0028 gmhkPa)

o Absorcioacuten de agua Es similar a la de otros cerramientos tradicionales

ya que un ladrillo PET tiene un porcentaje de absorcioacuten de agua (en

masa) del 191 mientras que el de un ladrillo comuacuten es de 216

84

o Adherencia de revoques Poseen buena aptitud para recibir revoques

con morteros convencionales por su gran rugosidad superficial de

025 MPa

o Aptitud para el clavado y aserrado Son faacuteciles de clavar y aserrar por

lo que tienen aptitud para constituir sistemas constructivos no

modulares

o Comportamiento a la intemperie Son resistentes a la accioacuten de los

rayos ultravioleta y ciclos alternados de humedad seguacuten ensayo de

envejecimiento acelerado utilizando el meacutetodo del QUV Panel

134 Lana de celulosa 1341 Termostop Este producto es nuevo en Chile pero conocido y usado en paiacuteses

desarrollados y con condiciones climaacuteticas extremas (Canadaacute USA Suecia

Dinamarca Finlandia Alemania etc) donde es preferido sobre otros

materiales por sus ventajas comparativas Con su utilizacioacuten se podraacute

cumplir en forma eficiente y econoacutemica con la legislacioacuten vigente sobre

aislacioacuten teacutermica

Al hecho de que se entrega instalado se suman atributos como su raacutepida

aplicacioacuten gran capacidad aislante bajo costo inalterable en el tiempo

incombustible etc

Termostop estaacute compuesto por un 90 de celulosa reciclada y un 10 de

sales minerales resultando un producto amigable con el medio ambiente y

las personas con caracteriacutesticas sobresalientes aislando en invierno y

verano

85

o Caracteriacutesticas

- Reduce el consumo de energiacutea por su mayor eficiencia como aislante

teacutermico

- Fabricado con tecnologiacutea sustentable europea de uacuteltima generacioacuten

- Retarda la accioacuten del fuego y no despide gases toacutexicos

- Regula la humedad ambiente y la condensacioacuten Es antihongos

- Totalmente inofensivo no es toacutexico ni agresivo con las personas

- Repele insectos arantildeas y roedores Extermina las termitas

- Alta absorcioacuten acuacutestica

o Datos teacutecnicos

Caracteriacutesticas fiacutesicas

Es una lana de fibra suelta seca no tejida de color gris inodora con una

densidad envasada de 150 kgm3 que durante el proceso de instalacioacuten se

expande a una densidad de 258 kgm3 para techumbres y 48 kgm3 para

muros

Conductividad teacutermica

0041 WmK

R100mm=244

Certificado por IDIEM

Certificado de Ensaye Nordm 246905 de fecha 21 julio 2000

86

Cantidad de producto por zona climaacutetica

AISLACIOacuteN TECHUMBRE

Zona Resistencia Teacutermica R100

Espesor TERMOSTOP mm

1 94 39

2 141 58

3 188 77

4 235 96

5 282 116

6 329 135

7 376 154

Tabla 17 Aislacioacuten techumbre Fuente Termostop

Ministerio de Vivienda y Urbanismo (MINVU)

Termostop estaacute incluido en el Listado de Soluciones Constructivas para

Acondicionamiento Teacutermico de la ldquoOrdenanza General de Urbanismo y

Construccioacutenrdquo seguacuten Resolucioacuten 7126 de 28 de diciembre de 2007

Informe Teacutecnico de la Universidad del Biacuteo-Biacuteo

Comportamiento del aislante teacutermico Termostop frente al ataque de termitas

subterraacuteneas 100 de mortalidad

87

CAPIacuteTULO II ASPECTOS GENERALES

88

Cuando las condiciones externas son distintas a aquellas que deseamos en

el ambiente interior nos vemos obligados a calefaccionar enfriar humidificar

o secar este espacio La calidad de este ambiente contribuiraacute al grado de

confortabilidad o inconfortabilidad del diario vivir

Se habla de aislacioacuten teacutermica cuando se busca que los materiales y el disentildeo

constructivo frenen la peacuterdida o ganancia del calor de una vivienda este

calor puede transmitirse por radiacioacuten propagarse por conduccioacuten o

desplazarse por conveccioacuten

A raiacutez de lo mencionado anteriormente la aislacioacuten teacutermica para las

viviendas ha sido objeto de diversos estudios y discusiones teniendo en

cuenta que en el pasado se consideraba que esta problemaacutetica debiacutea ser

resuelta soacutelo con la aplicacioacuten de mayor calefaccioacuten lo que traiacutea consigo un

mayor costo econoacutemico

Se comenzoacute a discrepar con este pensamiento y se dio pie a considerar una

mejor aislacioacuten teacutermica

Es por ello que Chile ha avanzado enormemente con la creacioacuten de una

nueva reglamentacioacuten teacutermica de la Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones (OGUC) la cual se divide en dos etapas la primera referente

al acondicionamiento teacutermico de complejos de techumbre muros

perimetrales y pisos ventilados y la segunda sobre las exigencias de los

elementos constructivos que constituyen las ventanas Todo esto con el fin

de brindar un mayor confort a las personas que habitan una vivienda y un

mejor aprovechamiento de la energiacutea a un menor costo de calefaccioacuten

89

El presente capiacutetulo quiere dar a conocer aspectos generales sobre los

mecanismos de transferencia de calor ademaacutes de incluir la normativa

aplicable al acondicionamiento teacutermico de una vivienda en Chile La mayor parte del marco teoacuterico de este capiacutetulo estaacute basado en los libros

Frank Kreit y Marks Bohn Principios de Transferencia de Calor (Madrid

Editorial Paraninfo 2002) y Yunus A Cengel Transferencia de Calor y Masa

(Meacutexico Mcgraw-hill 2007)

90

2 ASPECTOS GENERALES 21 MECANISMOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR 211 Calor y Temperatura Calor y temperatura son conceptos que en el lenguaje cotidiano se

confunden pero son diferentes

La temperatura es una magnitud fiacutesica que se refiere a la sensacioacuten de friacuteo o

caliente al tocar alguna sustancia En cambio el calor es una transferencia de

energiacutea de una parte a otra de un cuerpo o entre diferentes cuerpos

producida por una diferencia de temperatura El calor es energiacutea en traacutensito

siempre fluye de una zona de mayor temperatura a otra de menor

temperatura con lo que eleva la temperatura de la zona maacutes friacutea y reduce la

de la zona maacutes caacutelida siempre que el volumen de los cuerpos se mantenga

constante La energiacutea no fluye desde un objeto de temperatura baja a otro de

temperatura alta a menos que se realice trabajo La materia estaacute formada

por aacutetomos o moleacuteculas que estaacuten en constante movimiento por lo tanto

tienen energiacutea de posicioacuten o potencial y energiacutea de movimiento o cineacutetica

Los continuos choques entre los aacutetomos o moleacuteculas transforman parte de la

energiacutea cineacutetica en calor cambiando la temperatura del cuerpo (Insunza

2007 407)

Calor El calor se define como la energiacutea cineacutetica total de todos los aacutetomos o

moleacuteculas de una sustancia

Temperatura La temperatura es una medida de la energiacutea cineacutetica promedio

de los aacutetomos y moleacuteculas individuales de una sustancia Cuando se agrega

91

calor a una sustancia sus aacutetomos o moleacuteculas se mueven maacutes raacutepido y su

temperatura se eleva o viceversa

Cuando dos cuerpos que tienen distintas temperaturas se ponen en contacto

entre siacute se produce una transferencia de calor la que puede definirse como

la transmisioacuten de energiacutea de una regioacuten a otra como consecuencia de una

diferencia de temperatura entre ellas es decir la transferencia de energiacutea

como calor siempre se produce del medio que tiene la temperatura maacutes

elevada hacia el de temperatura maacutes baja y la transferencia de calor se

detiene cuando los dos medios alcanzan la misma temperatura

Para poder realizar un anaacutelisis teacutermico en una vivienda es necesario conocer

los diferentes medios de transferencia de calor que se generan en ella la

cual puede transferirse en tres modos diferentes conduccioacuten conveccioacuten y

radiacioacuten

212 Conduccioacuten La conduccioacuten es el mecanismo de transferencia de calor en escala atoacutemica

a traveacutes de la materia por actividad molecular por el choque de unas

moleacuteculas con otras donde las partiacuteculas maacutes energeacuteticas le entregan

energiacutea a las menos energeacuteticas producieacutendose un flujo de calor desde las

temperaturas maacutes altas a las maacutes bajas

La conduccioacuten transfiere el calor ya sea en los soacutelidos liacutequidos o gases En

los gases y liacutequidos la conduccioacuten se debe a las colisiones y a la difusioacuten de

las moleacuteculas durante su movimiento aleatorio y en los soacutelidos ya sea en

aquellos que se encuentran en contacto o bien en aquellas zonas de un

mismo soacutelido pero que se encuentran a diferentes temperaturas

92

Ahora bien la velocidad de la conduccioacuten de calor a traveacutes de un medio

depende de la configuracioacuten geomeacutetrica de eacuteste su espesor la diferencia de

temperatura que se produce a traveacutes de eacutel del material de que esteacute hecho y

de la capacidad del material para conducir calor lo que se conoce como

conductividad teacutermica (λ) que es una medida de la capacidad que tiene un

determinado material para conducir calor y que se expresa en [WmK]

Un valor elevado para la conductividad teacutermica indica que el material es un

buen conductor del calor y un valor bajo indica que es un mal conductor o

que es un aislante

2121 Factores que afectan la conduccioacuten Diferencias de temperatura El flujo de calor seraacute mayor mientras mayor sea

la diferencia de temperatura que exista entre ambas caras del material

Espesor del material La aislacioacuten es proporcional al espesor del material es

decir mientras maacutes grueso sea eacuteste mejor grado de aislacioacuten proporciona

Conductividad teacutermica del material La conductividad teacutermica es la propiedad

que tienen los cuerpos homogeacuteneos tales como la madera el ladrillo o la

piedra de conducir el calor referida al espesor

Asiacute existen buenos conductores del calor (malos aislantes teacutermicos) y malos

conductores del calor (buenos aislantes teacutermicos)

213 Conveccioacuten

La conveccioacuten es el modo de transferencia de energiacutea entre una superficie

soacutelida y el liacutequido o gas adyacentes que estaacuten en movimiento y comprende

93

los efectos combinados de la conduccioacuten y el movimiento de fluidos Entre

maacutes raacutepido es el movimiento de un fluido mayor es la transferencia de calor

por conveccioacuten Puede ser natural soacutelo por las diferencias de densidades de

la materia o forzada cuando la materia es obligada a moverse de un lugar a

otro por ejemplo el aire con un ventilador o el agua con una bomba Soacutelo se

produce en liacutequidos y gases donde los aacutetomos y moleacuteculas son libres de

moverse en el medio

Figura 21 Enfriamiento de un huevo cocido por conveccioacuten forzada y conveccioacuten

natural

Fuente ldquoTransferencia de Calor y Masardquo Yunus Cengel

Para una diferencia de temperatura dada la magnitud de transferencia de

calor por conveccioacuten en un aacuterea de contacto determinada dependeraacute del

denominado coeficiente de transferencia de calor por conveccioacuten h [Wm2K]

ahora bien este coeficiente no es una propiedad del fluido si no que es un

paraacutemetro que determina en forma experimental y cuyo valor depende de

todas las variables que influyen sobre la conveccioacuten como la configuracioacuten

94

geomeacutetrica de la superficie la naturaleza del movimiento del fluido las

propiedades de eacuteste y la velocidad masiva de este

Algunos no consideran a la conveccioacuten como un mecanismo fundamental de

transferencia de calor ya que en esencia es conduccioacuten de calor en

presencia de un movimiento de fluido

214 Radiacioacuten La radiacioacuten es la energiacutea emitida por la materia en forma de ondas

electromagneacuteticas como resultado de los cambios en las configuraciones

electroacutenicas de los aacutetomos o moleacuteculas A diferencia de la conduccioacuten y la

conveccioacuten la transferencia de calor por radiacioacuten no requiere la presencia

de un medio interventor De hecho la transferencia de calor por radiacioacuten es

maacutes raacutepida (a la velocidad de la luz) y no sufre atenuacioacuten en un vaciacuteo Eacutesta

es la manera en la que la energiacutea del sol llega a la tierra

En los estudios de transferencia de calor es de intereacutes la radiacioacuten teacutermica

que es la forma de radiacioacuten emitida por los cuerpos debido a su

temperatura Es diferente de las otras formas de radiacioacuten como los rayos

los rayos gama las microondas las ondas de radio y de televisioacuten que no

estaacuten relacionadas con la temperatura Todos los cuerpos a una temperatura

arriba del cero absoluto emiten radiacioacuten teacutermica

La radiacioacuten es un fenoacutemeno volumeacutetrico y todos los soacutelidos liacutequidos y gases

emiten absorben o transmiten radiacioacuten en diversos grados Sin embargo la

radiacioacuten suele considerarse como un fenoacutemeno superficial para los soacutelidos

que son opacos a la radiacioacuten teacutermica como los metales la madera y las

rocas ya que las radiaciones emitidas por las regiones interiores de un

material de ese tipo nunca pueden llegar a la superficie y la radiacioacuten

95

incidente sobre esos cuerpos suele absorberse en unas cuantas micras hacia

adentro de dichos soacutelidos

Cuando la radiacioacuten emitida (por emisividad ε) por un cuerpo alcanza la

superficie del otro puede ser absorbida (seguacuten absorcioacuten α) reflejada (seguacuten

reflectividad r) o transmitida (seguacuten transmisividad t) Estas tres propiedades

dependeraacuten por un lado del material sobre el que incide la radiacioacuten de su

color y de las caracteriacutesticas espectrales de la radiacioacuten incidente

22 MECANISMOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR APLICADOS EN LA VIVIENDA

Los mecanismos de transferencia de calor en una vivienda se generan de

forma simultaacutenea como lo muestra la Figura 22 en el caso de la

conduccioacuten el calor se transfiere a traveacutes de la materialidad de los elementos

constructivos de la envolvente ya sea la techumbre y piso de una vivienda y

en general de cualquier elemento que separe ambientes de distinta

temperatura

La conveccioacuten en viviendas se produce mediante el intercambio de calor

entre el aire exterior y la superficie exterior de su envolvente entre el aire

interior y la superficie interior de la envolvente y en el interior de las caacutemaras

de aire de los cerramientos (si existen) ese aire posteriormente se desplaza

al captar o ceder calor completando el proceso de conveccioacuten

Por otro lado la radiacioacuten solar es absorta o reflejada en el exterior de los

cerramientos opacos Los elementos semitransparentes transmiten parte de

la radiacioacuten solar que incide sobre eacutestos al interior de la vivienda donde la

radiacioacuten solar es atraiacuteda y reflejada por los cerramientos opacos al igual que

la fraccioacuten radiante de las luminarias (de menor magnitud que la radiacioacuten

solar)

96

En una vivienda por ejemplo en invierno todas las paredes internas del

recinto considerado y todos los cuerpos existentes en eacutel maacutes calientes que

la superficie interior de la envolvente le ceden calor a esta sin que en esta

transferencia participe ninguacuten material Asiacute mismo la superficie exterior de la

envolvente pierde cierta cantidad de calor por radiacioacuten dirigida hacia todo lo

que constituye el ambiente material exterior maacutes friacuteo

Figura 22 Esquema de los mecanismos de transferencia de calor en una vivienda

Fuente wwwmasisacom

221 Muros o tabiques18

Por lo general el flujo de calor que se transfieren en muros o tabiques ya sea

en invierno o verano estaacute compuesto por un 65 a 80 de radiacioacuten 5 a 7

de conduccioacuten y 15 a 28 de conveccioacuten

18 Informacioacuten extraiacuteda de wwwmasisacom021110

97

Los muros pueden ser aislados de distinta forma y con diversos materiales

una buena combinacioacuten de aislante por reflexioacuten tipo aluminio en la zona

maacutes externa con una del tipo aislante por conduccioacuten y conveccioacuten tipo lana

mineral fibra de vidrio poliestireno expandido poliuretano etc permiten

obtener una muy buena aislacioacuten teacutermica y acuacutestica

Otro factor a considerar es la formacioacuten de grietas o espacios que posibilitan

la infiltracioacuten de aire friacuteo estas corrientes de conveccioacuten pueden evitarse

ubicando el aislante entre los pies derechos rellenando todo el espacio lo

que evitaraacute la circulacioacuten de aire

Figura 23 Corriente por conveccioacuten en un muro sin y con aislante

Fuente wwwmasisacom

222 Techos y cielos19

En el caso de una cubierta de techo por ejemplo de fibrocemento con un

cielo falso de madera el flujo de calor descendente puede llegar a un 90

viacutea radiacioacuten y el 10 restante por conduccioacuten

19 Informacioacuten extraiacuteda de wwwmasisacom021110

98

En este caso lo que se necesita es una barrera a las radiaciones teacutermicas y

a la humedad con alguacuten aislante por reflexioacuten de tipo aluminio foil en todo el

techo

Para cielos planos es conveniente ubicar el aislante entre las vigas de apoyo

De este modo se evitan filtraciones de aire y humedad indeseada la que

suele producirse por una mala ventilacioacuten o por la condensacioacuten producida

por la construccioacuten provocando deformaciones en los materiales

Una eficiente ventilacioacuten (Ej celosiacuteas) permite que la madera se vuelva a

secar cada vez que se haya humedecido por condensacioacuten o filtracioacuten de

agua Con ello tambieacuten se previene la aparicioacuten de hongos propia de zonas

de mayor humedad

223 Ventanas y puertas20 Las ventanas y puertas aportan el 20 de la peacuterdida total de energiacutea caloacuterica

en una vivienda mediante el fenoacutemeno de la conduccioacuten

En ventanas el uso de vidrios dobles (con caacutemara hermeacutetica entre ambos)

disminuye las peacuterdidasganancias de calor en estas zonas y reduce

notablemente el ingreso de ruidos al interior

En puertas la peacuterdida de energiacutea se materializa en la unioacuten puerta - marco

Sellando correctamente esta juntura las condiciones teacutermicas mejoran

considerablemente

20 Informacioacuten extraiacuteda de wwwmasisacom021110

99

Tambieacuten ayuda el disentildeo de un ldquoburleterdquo de goma alrededor del marco el

que minimiza los efectos de infiltraciones y de succioacuten del viento

Figura 24 Peacuterdida de energiacutea en unioacuten puerta-marco

Fuente wwwmasisacom

23 TRANSFERENCIA DE CALOR APLICADA EN MAGALLANES Un estudio realizado por el CERE-UMAG en el antildeo 1995 en cuaacutel se estudioacute

una muestra amplia de viviendas tiacutepicas de conjuntos habitacionales

construidos en Punta Arenas calculoacute la cantidad de energiacutea de calefaccioacuten

necesaria para mantener una temperatura a lo largo del antildeo

En base a la investigacioacuten realizada por el CERE-UMAG la condicioacuten de

confort para cada actividad resulta de un consenso de mayoriacutea Se considera

que una temperatura de 225ordmC es un valor adecuado a mantener para las

actividades propias en una vivienda lo que implica utilizar calefaccioacuten

durante todo el antildeo Cuidar las peacuterdidas de calor desde una vivienda y

conocer los factores que inciden sobre la sensacioacuten de confort ayudaraacute a

100

una mejor gestioacuten de la vivienda y a ahorrar la cada vez maacutes costosa

energiacutea

El estudio arrojo que en el caso particular de la regioacuten de Magallanes el sol

puede aportar cerca de un 20 de la energiacutea teacutermica total que se requiere y

se debe aportar el equivalente a unos 27000 KW al antildeo de energiacutea teacutermica

de combustioacuten

Para que la temperatura de confort se mantenga en el interior este total

debe equilibrar las peacuterdidas que ocurren por toda la envolvente de la

vivienda Un 20 se va a traveacutes del techo un 13 se transmite por el piso al

suelo y un 31 atraviesa los muros y las ventanas en proporcioacuten similar es

decir un 16 de energiacutea se pierde a traveacutes de los muros y el 15 por las

ventanas El resto un 36 de la calefaccioacuten aportada se pierde a causa de

la circulacioacuten de aire desde el exterior fenoacutemeno de entradasalida de aire

que se denomina lsquoinfiltracioacutenrsquo y que en Magallanes es particularmente

importante porque el viento friacuteo del Paciacutefico Sur presiona permanentemente

sobre las rendijas de cada construccioacuten forzando el ingreso de aire friacuteo y

haciendo que una masa equivalente de aire temperado salga llevando su

calor Ademaacutes este aire circulante disminuye significativamente la sensacioacuten

de confort especialmente en las aacutereas de la vivienda que estaacuten enfrentadas

al Poniente

Las caracteriacutesticas de Magallanes ndashencasillada junto a las cordilleranas

como Zona 7 en la descripcioacuten climaacutetica de nuestro paiacutes- exigen calefaccioacuten

todos los diacuteas del antildeo para una temperatura interior adecuada que nos

acerque al confort teacutermico

101

24 NORMATIVA APLICABLE AL ACONDICIONAMIENTO TEacuteRMICO DE UNA VIVIENDA EN CHILE

El aislamiento teacutermico y la construccioacuten sustentable han sido tema de gran

importancia en los uacuteltimos tiempos en Chile logrando que se multipliquen las

iniciativas para avanzar en estas materias

De hecho el Instituto Nacional de Normalizacioacuten (INN) concluyoacute un proyecto

en el que se efectuaron nuevas normas relacionadas con estos toacutepicos

La base de dichas normas se basa en normativas internacionales y las

normas ISO que especifican meacutetodos de caacutelculo y de ensayo para

determinar la aislacioacuten teacutermica de los materiales y elementos de

construccioacuten

Estas normas consideran que la aislacioacuten teacutermica es un factor fundamental

para la habitabilidad de la vivienda y es la base para lograr viviendas de

calidad y maacutes eficientes

Especifican los meacutetodos de caacutelculo para determinar las resistencias y

transmitancias teacutermicas de elementos constructivos de la envolvente

techumbre y piso de una vivienda y en general de cualquier elemento que

separe ambientes de distinta temperatura Ademaacutes significan para el paiacutes

un importante avance tecnoloacutegico ya que implementan meacutetodos de caacutelculo

para determinar la aislacioacuten teacutermica de las particiones como ventanas

puertas de los elementos constructivos (muro tabique y losa) evaluando de

manera maacutes completa dichos elementos

Estas normas tienen como objetivo complementar la reglamentacioacuten teacutermica

especificada en la Ordenanza General de Urbanismo y Construccioacuten

102

241 NCh 853Of2007 Acondicionamiento teacutermico ndash Envolvente teacutermica de edificios ndash Caacutelculo de resistencias y transmitancias teacutermicas

Esta norma se estudioacute a traveacutes del Comiteacute teacutecnico ldquoAislacioacuten teacutermicardquo con el

propoacutesito de establecer los procedimientos de caacutelculo para determinar las

resistencias y transmitancias teacutermicas de elementos constructivos en

particular los de la envolvente teacutermica tales como muros perimetrales

complejos de techumbres y pisos y en general cualquier otro elemento que

separe ambientes de temperaturas distintas

Los valores determinados seguacuten esta norma son uacutetiles para el caacutelculo de

transmisioacuten de calor potencia de calefaccioacuten refrigeracioacuten energiacutea teacutermica y

aislaciones teacutermicas de envolventes en la edificacioacuten

Esta norma estaacute basada en la norma NCh 853Of91 Acondicionamiento

teacutermico ndash Envolvente teacutermica de edificios ndash Caacutelculo de resistencias y

transmitancias teacutermicas

Se anexa la norma NCh 853Of2007 para su mayor comprensioacuten (Anexo 1

digital)

242 NCh 1079Of77 Arquitectura y construccioacuten ndash Zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile y recomendaciones para el disentildeo arquitectoacutenico

Esta norma establece la zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile con el

objeto de facilitar un adecuado disentildeo arquitectoacutenico

103

La zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile que establece esta norma

comprende las zonas que se indican en la Tabla 21

NL

ND

NVT

CL

CI

SL

SI

SE

An

Norte Litoral

Norte Deseacutertico

Norte Valle transversal

Central Litoral

Central Interior

Sur Litoral

Sur Interior

Sur Extremo

Andina

Tabla 21Zonas climaacutetico habitacionales de Chile

Fuente NCh 1079Of77

Esta clasificacioacuten de nueve zonas no incluye Territorio Antaacutertico Isla de

Pascua Archipieacutelago de Juan Fernaacutendez Islas Sala y Goacutemez San Feacutelix y

San Ambrosio

Se anexa la norma NCh 1079Of77 para su mayor comprensioacuten (Anexo 2

digital)

243 Manual de aplicacioacuten Reglamentacioacuten Teacutermica ldquoOrdenanza

General de Urbanismo y Construccionesrdquo Articulo 4110 El Ministerio de Vivienda y Urbanismo consecuente con la poliacutetica de

mejorar la calidad de vida de la poblacioacuten a traveacutes de elevar la calidad y el

104

estaacutendar de la vivienda ha incorporado en los uacuteltimos antildeos dos

modificaciones a la Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones ndash

denominadas 1deg y 2deg etapas de Reglamentacioacuten Teacutermica- mediante las

cuales se han establecido progresivos requisitos de acondicionamiento

teacutermico a las viviendas determinando exigencias para los complejos de

techumbre en una primera etapa para luego continuar con los muros pisos

ventilados y superficie maacutexima para ventanas

En este manual se detallan las soluciones constructivas geneacutericas maacutes

comunes presentes en la envolvente de la vivienda con el fin que el usuario

pueda entender raacutepidamente las caracteriacutesticas teacutermicas de diferentes

sistemas constructivos con y sin aislante teacutermico para las diferentes zonas

teacutermicas del paiacutes

Se anexa artiacuteculo 4110 Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones para su mayor comprensioacuten (Anexo 3 digital)

105

CAPIacuteTULO III COMPORTAMIENTO TEacuteRMICO DE LA

VIVIENDA EN PUNTA ARENAS

106

Actualmente Chile es un paiacutes que depende energeacuteticamente pues el gas

natural es importado desde otros paiacuteses A esta problemaacutetica se suma la

sujecioacuten de Chile por la energiacutea hidroeleacutectrica cuya disponibilidad esta

condicionada por la inestabilidad de los factores climaacuteticos

Aumentar el uso eficiente de la energiacutea permite contribuir a asegurar un

abastecimiento permanente y se traduce en un ahorro econoacutemico para las

familias

Ante esta problemaacutetica nace la inquietud por mejorar la eficiencia teacutermica de

las viviendas y regular a traveacutes de normas chilenas y de la Ordenanza

General de Urbanismo y Construcciones Dichos reglamento pretenden

regular la materialidad de los cerramientos y sus caracteriacutesticas

Pero no soacutelo se ha trabajado en modernizar la normativa sino que ademaacutes

se buscoacute implementar la tecnologiacutea a traveacutes del Software de Caacutelculo para la

Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para Edificios de Chile del

Ministerio de Vivienda y Urbanismo Este programa de caacutelculo teacutermico de

edificios posee los datos necesarios para el anaacutelisis del comportamiento

teacutermico en cualquier lugar del paiacutes

En el siguiente capiacutetulo se analizaraacute el cumplimiento de las exigencias de la

Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones respecto a la

reglamentacioacuten teacutermica chilena a traveacutes de una simulacioacuten realizada con el

software del MINVU en la cual se evaluaraacute una vivienda de 2500 UF

construida en Punta Arenas por la Empresa Constructora Regional quienes

facilitaron los planos de arquitectura (Anexo 4) y especificaciones teacutecnicas

(Anexo 5) para realizar el estudio

107

En un comienzo se analizaraacute la edificacioacuten con sus materiales originales de

construccioacuten para luego sustituirlos por los materiales innovadores

seleccionados e inferir sobre sus comportamientos teacutermicos en la ciudad de

Punta Arenas

108

3 COMPORTAMIENTO TEacuteRMICO DE LA VIVIENDA EN PUNTA ARENAS

31 UBICACIOacuteN Y CLIMA DE PUNTA ARENAS Punta Arenas es una ciudad y puerto del extremo austral de Chile y del

continente americano Capital de la Regioacuten de Magallanes y Antaacutertica

Chilena Estaacute localizada a 53deg10prime01PrimeS 70deg56prime01PrimeO en la Peniacutensula de

Brunswick y a orillas del Estrecho de Magallanes en la Patagonia y a pocos

kiloacutemetros del Cabo Froward

El clima recae dentro del rango de estepaacuterico friacuteo caracteriacutestico por una baja

precipitacioacuten al antildeo con nieves durante el invierno Las temperaturas

alcanzan una media de 13 degC en los meses de verano mientras que en la

eacutepoca invierno descienden hasta los 0 degC en promedio Las precipitaciones

se distribuyen uniformemente a lo largo de todo el antildeo alcanzando 425 mm

Las heladas son frecuentes en invierno sin embargo la nieve se hace

presente soacutelo algunos diacuteas en el antildeo durante el invierno y sobre todo en las

zonas interiores y de mayor altitud aunque puede nevar desde marzo a

noviembre Los vientos friacuteos generalmente a 40 kmhr son frecuentes y

ocasionalmente superan los 120 kmh Las miacutenimas dentro de los meses de

invierno pueden descender bajo los -20 degC cuando llegan olas polares y la

maacutexima en los meses de verano especialmente en la segunda mitad de

enero puede alcanzar los 25 ordmC si es que no hay viento lo cual es poco

frecuente

109

Tabla 31 Paraacutemetros climaacuteticos promedio de Punta Arenas

Fuente httpeswikipediaorgwikiPunta_Arenas

Seguacuten la zonificacioacuten teacutermica el territorio correspondiente a la Regioacuten de

Magallanes y Antaacutertica Chilena corresponde a la Zona 7 como se muestra

en la Figura 31

Es importante sentildealar que la Regioacuten de Ayseacuten y parte de la regioacuten de los

Lagos como Futaleufuacute y Palena tambieacuten pertenecen a la zona 7 ademaacutes de

aquellos territorios del paiacutes que poseen una altitud superior a los 2000

metros sobre el nivel del mar (msnm)

110

Figura 31 Plano se zonificacioacuten teacutermica Regioacuten de Magallanes y Antaacutertica Chilena

Fuente ldquoManual de aplicacioacuten reglamentacioacuten teacutermicardquo MINVU

111

32 ANAacuteLISIS DE EXIGENCIAS ORDENANZA GENERAL DE URBANISMO Y CONSTRUCCIONES

321 Complejos de techumbre muros perimetrales y pisos ventilados Para este proyecto ubicado en Punta Arenas (que corresponde a la Zona 7)

se debe utilizar un aislante cuyo R100 rotulado sea igual o superior a 376 en

techumbre 154 en muros y a 295 en pisos ventilados como lo indica a

continuacioacuten la Tabla 32

Seguacuten la norma NCh 2251Of11994 Aislacioacuten Teacutermica ndash Envolvente teacutermica

de edificios - Caacutelculo de resistencias y transmitancias teacutermicas R100 = valor

equivalente a la Resistencia teacutermica (m2KW) x 100

Techumbre Muros Pisos ventilados Zona R100 R100 R100

1 94 23 23 2 141 23 98 3 188 40 126 4 235 46 150 5 282 50 183 6 329 78 239 7 376 154 295

Tabla 32 Valores de R100 para cada zona

Fuente Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones (OGUC)

En base a las especificaciones teacutecnicas del proyecto para cumplir con lo

exigido por la norma vigente previa a la colocacioacuten del revestimiento interior

de los tabiques perimetrales se colocaraacuten colchonetas de lana de vidrio o

lana mineral desnuda de 80 mm de espesor y con un R100 de 154 Estas se

encuadraraacuten entre pies derechos soleras y rellenos para lograr una buena

aislacioacuten teacutermica de la vivienda

112

Sobre el revestimiento de cielo y complejo techumbre incluyendo muro

tabique y antepechos que den continuidad a la techumbre deberaacute ir una

aislacioacuten tambieacuten en base a colchonetas de lana de vidrio o lana mineral

desnuda de 160 mm verificando que el espesor y la densidad garanticen el

R100 solicitado

322 Exigencias para ventanas Como a la vivienda le corresponde la Zona 7 el porcentaje maacuteximo de

superficie vidriada respecto al aacuterea de los muros perimetrales debe ser

menor o igual a 12 para vidriado simple o 28 para doble vidriado

hermeacutetico de 36 Wm2K

VENTANAS Maacuteximo de Superficie Vidriada Respecto a Paraacutemetros Verticales de la Envolvente

DVH Vidrio Doble Vidriado Hermeacutetico

36 Wmsup2Kge U ge

ZONA

Monoliacutetico 24 Wmsup2K

U le 24 Wmsup2K

1 50 60 80 2 40 60 80 3 25 60 75 4 21 60 75 5 18 51 70 6 14 37 55 7 12 28 37

Tabla 33 Porcentaje maacuteximo de superficie de ventanas respecto a paramentos verticales de la envolvente

Fuente Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones (OGUC)

113

En este caso la vivienda posee dos tipos de vidriado

Vidrio monoliacutetico De acuerdo a la norma chilena NCh 132 se entenderaacute por

aquel producto inorgaacutenico de fusioacuten que ha sido enfriado hasta un estado

riacutegido sin cristalizacioacuten formado por una sola laacutemina de vidrio

Doble vidriado hermeacutetico (DVH) De acuerdo a la norma chilena NCh 2024

se entenderaacute por doble vidriado hermeacutetico al conjunto formado por dos o maacutes

vidrios paralelos unidos entre siacute por un espaciador perimetral que encierran

en su interior una caacutemara con aire deshidratado o gas inerte

A continuacioacuten se detallan la ubicacioacuten y superficie

Ventana Ubicacioacuten Vidriado Superficie [m2] Primer Piso

V1 Estar DVH 324 V2 Comedor DVH 146 V3 Cocina DVH 122

V4 Dormitorio Principal DVH 182

V5 Bantildeo 1 Monoliacutetico 041 Segundo Piso

V6 Bantildeo 2 Monoliacutetico 041 V7 Dormitorio 2 Monoliacutetico 097 V8 Dormitorio 3 Monoliacutetico 097 V9 Escalera Monoliacutetico 08

Vidriado Superficie total [m2] Porcentaje DVH 774 68 Monoliacutetico 356 32 113 100

Tabla 34 Detalle de ventanas y vidriado

Fuente Elaboracioacuten propia

114

Para determinar el maacuteximo porcentaje posible para cada tipo de vidrio

respecto a la superficie total de la envolvente vertical se debe utilizar la

siguiente foacutermula descrita en la Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones

En donde

TP Porcentaje del tipo de vidrio respecto del total de la superficie vidriada

MV Porcentaje maacuteximo de superficie vidriada respecto a paramentos

verticales de la envolvente seguacuten Tabla 33

MSV Porcentaje maacuteximo de superficie para tipo de vidrio respecto de la

superficie total de la envolvente

Entonces el porcentaje maacuteximo de superficie para cada tipo de vidrio se

calcula de la siguiente manera

Cuando el MSV ha sido calculado se debe verificar que el porcentaje de

superficie vidriada respecto a los paramentos verticales de la envolvente no

exceda dicho valor

115

Superficie total de la envolvente vertical (muros perimetrales) 9960 m2

Superficie total de vidriado 113 m2

Superficie total de vidriado monoliacutetico 356 m2

Superficie total de DVH 774 m2

Al cumplirse la condicioacuten se demuestra que la superficie ocupada por los

vidriados cumple con la normativa vigente

33 SOFTWARE DE CAacuteLCULO PARA LA CERTIFICACIOacuteN DE COMPORTAMIENTO TEacuteRMICO PARA EDIFICIOS DE CHILE (CCTE)

331 Extracto de los fundamentos de caacutelculo Este programa permite realizar los caacutelculos de demanda entregando

resultados mes a mes y anuales sobre la base de condiciones de confort

teacutermico interior predeterminadas comparando ademaacutes dicha demanda con

la que tendriacutea el mismo edificio en condiciones tales que sus elementos de

la envolvente poseeraacuten los maacuteximos de transmitancia teacutermica exigidos para

la zona teacutermica donde esteacute ubicado El programa ha incorporado los datos

climaacuteticos para un gran nuacutemero de ciudades de Chile creando 107 zonas

climaacuteticas a lo largo del paiacutes permitiendo asiacute conocer de manera precisa los

requerimientos energeacuteticos sentildealados

116

Para cerramientos en contacto con el aire exterior el calor se transfiere a

traveacutes de las diferentes capas de material exclusivamente mediante el

mecanismo de conduccioacuten

Soacutelo se consideraraacuten puentes teacutermicos definidos a traveacutes de la unioacuten entre

un nuacutemero cualquiera de cerramientos interiores y como maacuteximo dos

cerramientos exteriores Uniones en las que soacutelo participen cerramientos

interiores no se consideraraacuten en lo que sigue y si bien el procedimiento

descrito a continuacioacuten es general y si permitiriacutea tenerlo en consideracioacuten no

se ha implementado su caacutelculo

Ademaacutes el software otorgaraacute valores por defecto a los diversos puentes

teacutermicos presentes en el proyecto

El modelo que se ha confeccionado para este componente se encarga de

calcular las ganancias o peacuterdidas de calor en ventanas con las siguientes

hipoacutetesis

bull El flujo de calor es unidimensional en la parte transparente de la ventana

Esto indica que las ganancias o peacuterdidas de calor se determinan para una

ventana indefinidamente grande sin que aparezca ninguacuten efecto de borde

bull El flujo de calor a traveacutes del conjunto marco y espaciador se calcula

teniendo en cuenta los efectos bidimensionales

bull Los coeficientes de transferencia convectivos para el marco se suponen

ideacutenticos a los del vidrio

bull Todo el conjunto se considera en reacutegimen permanente

El caacutelculo de la transmisioacuten a traveacutes de los cerramientos opacos y

semitransparentes se hace consideraacutendolos unidimensionales y

117

posteriormente se hace una correccioacuten para tener en cuenta el

comportamiento tridimensional de eacutestos En lo que se refiere a la zona el

dato adicional que permite al programa calcular la aportacioacuten a las ganancias

debida a puentes teacutermicos es el nuacutemero de pilares en ella ya que el resto de

puentes teacutermicos son calculados de manera automaacutetica

El Anexo 6 presenta en extenso los fundamentos de caacutelculo del software de

los cuales se extrajo la informacioacuten expuesta anteriormente

332 Simulacioacuten teacutermica de la vivienda 3321 Definicioacuten zona teacutermica Para comenzar la simulacioacuten se debe insertar la informacioacuten climaacutetica y

describir el proyecto (Figura 32)

Figura 32 Descripcioacuten del proyecto

Fuente Software CCTE

118

333 Definicioacuten vivienda

Para definir la geometriacutea de la vivienda se deben insertar los veacutertices de la

planta del primer piso como lo muestra la Figura 33

Figura 33 Definicioacuten de planta de la vivienda

Fuente Software CCTE

Luego se definen los muros del primer piso como lo indica el Manual del

Software de Caacutelculo para la Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para

Edificios de Chile (Anexo 7) y como lo muestra la Figura 34

119

Figura 34 Creacioacuten de muros de la vivienda

Fuente Software CCTE

Para proseguir se insertan los veacutertices del segundo piso y se asignan las

cotas para la creacioacuten de sus muros (Figura 35)

Figura 35 Creacioacuten segundo piso de la vivienda

Fuente Software CCTE

120

Cuando los pisos con sus respectivos muros han sido definidos se crean

veacutertices auxiliares 3D para concretar las techumbres necesarias como lo

muestran las Figuras 36 y 37

Figura 36 Definicioacuten cubierta de la vivienda

Fuente Software CCTE

Figura 37 Vista general de la vivienda

Fuente Software CCTE

121

El programa permite transparentar la estructura para tener una visioacuten global

de ella (Figura 38)

Figura 38 Vista transparente de la vivienda

Fuente Software CCTE

Por uacuteltimo se crean vanos de ventanas y puertas con sus respectivas

medidas y ubicaciones como lo muestra la Figura 39

Figura 39 Vivienda terminada

Fuente Software CCTE

122

Las Figuras presentadas anteriormente (Figura 32 - Figura 39) se

obtuvieron del proceso de simulacioacuten de la vivienda a traveacutes del Software de

Caacutelculo para la Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para Edificios de

Chile (CCTE)

334 Composicioacuten cerramientos Luego que se ha modelado la estructura se deben designar los materiales

de cada uno de los cerramientos (muros pisos techumbre etc) con los

elementos que constituyen la base de datos o bien insertar nuevos

materiales con su espesor conductividad teacutermica y densidad respectivos o

tan soacutelo con su resistencia teacutermica

3341 Materiales originales A continuacioacuten se presentan los materiales que constituyen originalmente a

la vivienda

33411 Muros

Las Figuras que se dan a conocer a continuacioacuten muestran los

escantillones con los detalles de la constitucioacuten de los tabiques de la vivienda

de 73 msup2 imaacutegenes obtenidas del plano de arquitectura de dicha vivienda

123

Figura 310 Tabique exteriorinterior seco

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

124

Figura 311 Tabique exteriorinterior huacutemedo

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

125

Figura 312 Tabique interior secoseco

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

126

Figura 313 Tabique interior seco huacutemedo

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

127

Figura 314 Tabique interior huacutemedohuacutemedo

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

128

33412 Estructura de entrepiso Se utilizaraacute envigado de madera y placa estructural riacutegida OSB de espesor

miacutenimo 18 mm Afianzado a estructura de entrepiso se considera cielo falso

compuesto por entramado metaacutelico acero galvanizado revestido por plancha

de yeso cartoacuten de 10 mm

33413 Cielos Se considera cielo falso de segundo piso compuesto por entramado metaacutelico

acero galvanizado afianzado a la estructura de techumbre Este iraacute con

revestimiento de cielo constituido por plancha de yeso cartoacuten de 10 mm y

sobre el cual se colocaraacute aislacioacuten teacutermica en base a lana mineral o fibra de

vidrio de 160 mm de acuerdo a norma

33414 Estructura de techumbre Se considera para la estructura de techumbre de la vivienda cerchas en

madera de lenga para todas sus partes y piezas Se considera sobre la

estructura de techumbre cerchas y costaneras planchas de madera

aglomerada tipo OSB de 111mm de espesor y sobre eacutesta una capa de

Fieltro Nordm15 como barrera de humedad yo similar afianzada al entablado por

medio de clavos seguacuten recomendacioacuten del fabricante

33415 Cubierta Sobre placa de OSB y fieltro sobre estructura de techumbre se consideran

tejas asfaacutelticas colocadas seguacuten recomendaciones del fabricante

129

3342 Materiales innovadores Los materiales innovadores que se utilizaraacuten seraacuten los siguientes

- Madera plaacutestica

bull WPC siding

bull WPC piso decorativo

bull WPC tejas

- Tectaacuten

- Lana de fibra de celulosa

Para la aplicacioacuten de estos materiales en la vivienda se extrapolaraacute la

informacioacuten teacutermica presente en las Propiedades Fiacutesicas y Mecaacutenicas del

Capiacutetulo I y se ingresaraacuten en la base de datos del software de

comportamiento teacutermico

Densidad

[kgmsup3] Conductividad teacutermica [WmK]

Calor especiacutefico [JkgK]

Resistencia teacutermica [msup2KW]

Madera plaacutestica 977 0255 1925 -

Tectaacuten - - - 07

Lana de fibra de celulosa 80 mm - - - 195

Lana de fibra de celulosa 130 mm - - - 317

Lana de fibra de celulosa 160 mm - - 391

Tabla 35Propiedades teacutermicas materiales innovadores

Fuente Elaboracioacuten propia

Nota Para obtener valores representativos de la densidad y la conductividad

teacutermica de la madera plaacutestica se calculoacute el promedio de dichas propiedades

130

debido a la diversidad de estos valores seguacuten el fabricante El mismo

proceso se realizoacute para obtener la resistencia teacutermica del Tectaacuten En el caso

de la lana de fibra de celulosa se interpolaron los valores entregados por el

fabricante seguacuten el espesor requerido

A continuacioacuten se detalla la nueva conformacioacuten de los elementos

estructurales que componen la vivienda seguacuten la sustitucioacuten de los

materiales tradicionales por aquellos que se encuentran en estudio

33421 Muros

Se considera para los tabiques perimetrales de la vivienda tabiqueriacutea en

madera de lenga para todas sus partes y piezas El revestimiento interior de

los tabiques se ejecutaraacute con plancha Tectaacuten de 10 mm de espesor

Para los recintos de zonas huacutemedas se consulta plancha yeso cartoacuten tipo

Volcanita RH 125 mm y para muros divisorios se considera plancha yeso

cartoacuten de espesor 10 mm

Previa a la colocacioacuten de la plancha Tectaacuten en los tabiques perimetrales se

aplicaraacute lana de fibra de celulosa de 80 mm de espesor Eacutesta se ubicaraacute

entre pies derechos soleras y rellenos para lograr una buena aislacioacuten

teacutermica de la vivienda

Sobre el revestimiento de cielo y complejo techumbre incluyendo muro

tabique y antepechos que den continuidad a la techumbre deberaacute ir una

aislacioacuten tambieacuten en base lana de fibra de celulosa de 160 mm garantizando

el R100 de 376 solicitado en la Zona 7

131

El dormitorio principal llevaraacute lana de fibra de celulosa de 80 mm de espesor

en todos los tabiques perimetrales tanto exteriores como interiores como

barrera acuacutestica

Se considera como parte del revestimiento exterior el uso de placa Tectaacuten de

10 mm afianzada a estructura de madera de los tabiques perimetrales sobre

la cual se fijaraacute barrera de humedad fieltro Ndeg 15 y finalmente revestimiento

de madera plaacutestica tipo siding desde ahora WPC siding

33422 Muros Estructura de entrepiso

Envigado de madera y placa Tectaacuten de espesor 19 mm Afianzado a

estructura de entrepiso se considera cielo falso compuesto por entramado

metaacutelico acero galvanizado revestido por plancha de yeso cartoacuten de 10 mm

Se deberaacute considerar aislamiento de lana de fibra de celulosa de 130 mm

para dar cumplimiento con la aislacioacuten en pisos ventilados

33423 Muros Cielos

Se considera cielo falso de segundo piso compuesto por entramado metaacutelico

acero galvanizado afianzado a la estructura de techumbre Eacuteste iraacute con

revestimiento de cielo constituido por plancha de yeso cartoacuten de 10 mm y

sobre el cual se colocaraacute aislacioacuten teacutermica en base a lana de fibra de

celulosa de 160 mm de acuerdo a norma

33424 Muros Estructura de techumbre Se considera para la estructura de techumbre de la vivienda cerchas en

madera de lenga para todas sus partes y piezas Se considera sobre la

estructura de techumbre cerchas y costaneras planchas de Tectaacuten de 12

132

mm de espesor y sobre eacutesta una capa de Fieltro Nordm15 como barrera de

humedad yo similar afianzada al entablado por medio de clavos seguacuten

recomendacioacuten del fabricante

33425 Muros Cubierta

Sobre placa de Tectaacuten y fieltro de la estructura de techumbre se consideran

tejas de madera plaacutestica desde ahora WPC tejas colocadas seguacuten

recomendaciones del fabricante

33426 Muros Pavimentos

En zonas huacutemedas se consideran pavimentos ceraacutemicos en bantildeos y en

cocina

En zonas secas ldquoliving-comedorrdquo y ldquosala de estarrdquo se considera piso interior

estilo flotante de madera plaacutestica desde ahora WPC piso decorativo En

dormitorios pasillo y ldquohome officerdquo se considera pavimento de alfombra pelo

cortado En acceso se considera pavimento ceraacutemico

335 Resultados

En resumen los caacutelculos teacutermicos realizados a traveacutes del Software CCTE

arrojaron lo siguiente

133

Vivienda original Biocasa Diferencia

Demanda [kWhmsup2 antildeo] 1194 110 94 Demanda respecto Vivienda original 100 9213 787

Consumo [kWhmsup2 antildeo] 1592 1467 125 Consumo respecto Vivienda original 100 9215 785

Tabla 36Resumen resultados simulacioacuten teacutermica

Fuente Elaboracioacuten propia

Seguacuten los resultados expuestos la biocasa al presentar un consumo de

1467 [kWhmsup2 antildeo] seriacutea encasillada en la clase C de la certificacioacuten

energeacutetica de viviendas (Figura 37) utilizando este criterio lo cual significa

que se trata de una vivienda de baja energiacutea

En el futuro todas las viviendas sobre 50 msup2 deberaacuten tener un certificado de

energiacutea con una clase de eficiencia energeacutetica Este certificado variacutea desde

la clase A (75 kwhmsup2 antildeo) para las viviendas maacutes eficientes a la clase G

(gt345 kwhmsup2 antildeo) para las menos eficaces Este certificado va a ser usado

para evaluar el estado energeacutetico de la construccioacuten y verificar la calidad del

trabajo de obras nuevas existentes o reacondicionadas Tambieacuten permitiraacute

advertir el estado teacutermico de ellas tanto en la venta y compra sean

viviendas nuevas o antiguas

Los informes generados por el Software CCTE respecto al comportamiento

teacutermico de las viviendas se encuentran adjuntos en el Anexo 7(digital) y

Anexo 8 (digital)

134

Tabla 37Certificacioacuten teacutermica de viviendas

Fuente termconscomtablahtml

Con los datos de consumo arrojados por el software se podraacute cuantificar en

dinero la cantidad de gas que consumiraacuten las viviendas para cumplir con la

demanda energeacutetica solicitada la cual es la energiacutea necesaria para

mantener en el interior del edificio las condiciones de confort Dichos costos

son referenciales ya que al ser la energiacutea miacutenima requerida no reflejan

necesariamente las condiciones teacutermicas interiores de las viviendas

135

A continuacioacuten se presentan los valores necesarios para determinar el costo

energeacutetico de cada vivienda en Punta Arenas

Consumo Vivienda original 1592 [kWhmsup2 antildeo] = 136887 [Kcalmsup2 antildeo]

Consumo Biocasa 1467 [kWhmsup2 antildeo] = 126139 [Kcalmsup2 antildeo]

Superficie edificada 7278 msup2

Poder caloriacutefico gas 9512 [Kcalmsup3s]

Valor gas natural 663589 [$msup3]

A traveacutes de la siguiente ecuacioacuten se puede determinar el costo energeacutetico del

gas que consumen las viviendas para ser calefaccionadas

136

Para el estudio del comportamiento teacutermico de la biocasa se reemplazaraacuten

los materiales de manera individual en la vivienda original de modo de

deducir cual elemento es maacutes eficiente en el ahorro de energiacutea

Se debe tener en cuenta que el elemento original que compone los muros

perimetrales es Panel Smartside el cual fue reemplazado en la biocasa por

placa de Tectaacuten y WPC siding sin embargo para los efectos de esta

comparacioacuten soacutelo se cambiaraacute el vinyl siding original por el sustituto sin

intervenir los otros cerramientos exteriores

Vivienda original

CambioTectaacuten

Cambio piso

Cambio teja

Cambio aislacioacuten

Cambio siding

Demanda [kWhmsup2 antildeo] 1194 1143 1195 1204 1192 1194

Demanda respecto Vivienda original 100 9572 10008 10084 9983 100

Consumo [kWhmsup2 antildeo] 1592 1524 1593 1605 1589 1592

Consumo respecto Vivienda original 100 9573 10006 10082 9981 100

Tabla 38 Simulacioacuten teacutermica individual

Fuente Elaboracioacuten propia

Los porcentajes mayores al 100 corresponden a aquellos que involucran

una mayor cantidad de energiacutea que la vivienda original mientras que los que

estaacuten por debajo de esta cifra permiten una menor utilizacioacuten de energiacutea

teacutermica que el modelo

El material que presenta un mayor ahorro energeacutetico es el Tectaacuten por lo que

se simularaacute nuevamente el comportamiento de la vivienda original pero esta

vez insertando este material en los muros perimetrales en conjunto con

WPC siding para reemplazar el Panel Smartside

137

Vivienda Original Biocasa Cambio Tectaacuten y

WPC siding Demanda

[kWhmsup2 antildeo] 1194 110 1105

Demanda respecto Vivienda original 100 9213 9255

Consumo [kWhmsup2 antildeo] 1592 1467 1474

Consumo respecto Vivienda original 100 9215 9259

Tabla 39Comparacioacuten simulacioacuten teacutermica con tectaacuten

Fuente Elaboracioacuten propia

138

CAPIacuteTULO IV ANAacuteLISIS DE FACTIBILIDAD ECONOacuteMICA

ldquoBIOCASArdquo

139

Presupuesto es una palabra compuesta de dos partes Pre que indica

antelacioacuten (decir con anterioridad cuaacutento vale algo) y Supuesto opinioacuten

subjetiva (imaginarse lo que puede ser y decirlo con anticipacioacuten)

Durante este proceso es necesario identificar los recursos que son

primordiales para poder llevar a cabo un proyecto aquiacute no solo se determina

la cantidad de recursos sino que tambieacuten la calidad de ellos

El presente capiacutetulo da a conocer la evaluacioacuten econoacutemica de los materiales

de la vivienda original y de la biocasa pero incluye solo aquellos que fueron

reemplazados en el anaacutelisis de comportamiento teacutermico

Evidentemente los valores de los presupuestos que se detallan a

continuacioacuten son soacutelo referenciales ya que la Empresa Constructora

Regional no entrega informacioacuten de los costos de la respectiva vivienda por

ser eacutestos considerados como confidenciales

Cabe destacar que para obtener el presupuesto solamente se tomaron en

cuenta las cantidades de los materiales y sus rendimientos asumiendo que

los costos por mano de obra son iguales para ambos casos ya que al ser

materiales muy semejantes poseen una modalidad de trabajo similar y los

elementos de fijacioacuten que se utilizan son parecidos Excepto para las

aislaciones debido a que difieren en su proceso de instalacioacuten

Con respecto a los gastos generales utilidades e improvistos estos valores

se omitieron debido a que se pretende fundamentalmente obtener el precio

por cantidad de materiales para realizar una comparacioacuten entre ambas

viviendas y no efectuar la evaluacioacuten del costo total del proyecto en si

140

Por otra parte se consideroacute la calidad de los materiales originales versus los

innovadores en cuanto a la vida uacutetil garantizada por el fabricante para cada

producto y el precio de adquisicioacuten de cada uno de ellos datos utilizados

para evaluar si los activos fijos en este caso montos intangibles son

posibles recuperarlos en un tiempo determinado

141

4 ANAacuteLISIS DE FACTIBILIDAD ECONOacuteMICA ldquoBIOCASArdquo

41 PRESUPUESTO

Se pretende a traveacutes del presupuesto comparar el valor de adquisicioacuten de

los materiales originales de la vivienda de 2500 UF y los materiales

innovadores

La Tabla 41 detalla los precios unitarios de los materiales de la vivienda

original pero soacutelo de aquellos que fueron sustituidos para el anaacutelisis de

comportamiento teacutermico de la biocasa

Material Unid Cant Punitario Total Piso flotante tipo American Pine de 82mm Caja 7 19200 134400Plancha volcanita de 10mm Un 37 5990 221630Lana de vidrio de 80mm (incluye MO) Rollo 10 157100 1571000Lana de vidrio de 160mm (incluye MO) Rollo 7 92200 645400Lana de vidrio de 130mm (incluye MO) Rollo 2 124638 249276Placa OSB de 95mm Un 8 8800 70400Placa OSB de 111mm Un 21 10440 219240Placa OSB de 18mm Un 7 17200 120400Vinyl siding color beige msup2 23 4500 103500Panel smart side H 111mm msup2 84 6900 579600Teja asfaacuteltica tipo Owens Corning de 8mm msup2 57 4513 257241

Total Material $ 4172087

Tabla 41 Precios materiales originales21 reemplazados

Fuente Elaboracioacuten Propia

La Tabla 42 entrega los costos de los materiales innovadores que se

utilizaron en el anaacutelisis de comportamiento teacutermico

21 Precios referenciales cotizados en el mes de noviembre del 2010 en empresas de la regioacuten

142

Material Unid Cant Punitario Total Plancha T-Plak de 10mm Un 68 12109 823412Plancha T-Plak de 12mm Un 22 14999 329973Plancha T-Plak de 19mm Un 7 22493 157451Termostop de 80mm (incluye MO) kg 424 1800 763200Termostop de 130mm (incluye MO) kg 62 1800 111600Termostop de 160mm (incluye MO) kg 256 1800 460800Piso decorativo WPC de 8mm msup2 20 10611 212220WPC siding color beige msup2 106 19594 2076964WPC tejas de 8mm msup2 57 6685 381045

Total Material $ 5316670

Tabla 42 Precios materiales innovadores22

Fuente Elaboracioacuten Propia

Evidentemente se puede apreciar que los costos de los materiales

innovadores son maacutes elevados que los precios de los materiales

tradicionales La principal razoacuten de este fenoacutemeno es la importacioacuten de los

materiales de la biocasa los cuales son comprados en el extranjero por no

encontrarse disponibles en nuestro paiacutes a excepcioacuten de la lana de fibra de

celulosa la cual se encuentra disponible en nuestra regioacuten a traveacutes de la

empresa Full Energy la cual la ha incorporado en el mercado regional

recientemente

El material Tectaacuten en su marca T-Plak es importado desde Argentina

mientras que tanto el piso decorativo como las tejas de madera plaacutestica son

fabricados en Costa Rica por la empresa Rexco y el WPC siding es enviado

desde Espantildea por la empresa Modifibres

Al importar estos materiales no soacutelo se deben considerar los costos de estos

productos sino que ademaacutes los gastos por traslado siendo algunos

22 Precios referenciales cotizados en el mes de noviembre del 2010

143

entregados en puerto chileno para posteriormente traerlos viacutea terrestre a

nuestra regioacuten y otros soacutelo son enviados por este uacuteltimo medio El recargo

por enviacuteo es una variable que afecta considerablemente el aumento del

precio de los productos

La incidencia de los materiales originales en el total del proyecto es de

aproximadamente 8 Mientras que los de los materiales innovadores es de

102 Por lo tanto la diferencia de incidencia entre ellos es de 22 puntos

porcentuales

La empresa deberaacute analizar si estaacute dispuesta a invertir este porcentaje

adicional en dinero para obtener en el futuro prestigio y reconocimiento por

su aporte a la eficiencia energeacutetica y al uso de tecnologiacuteas ecoloacutegicas

42 RECUPERACIOacuteN ACTIVOS FIJOS Para el propietario de la vivienda es importante conocer cuaacutel es el producto

que estaacute comprando por lo que es necesario saber cuaacutel seraacute la inversioacuten en

mantencioacuten y reparacioacuten de los elementos que componen la casa para elegir

la mejor opcioacuten que le permitan incurrir en gastos extras a parte del

dividendo de la propiedad

La recuperacioacuten de activos fijos permite conocer la devolucioacuten intangible de

los costos de inversioacuten en el tiempo

El caacutelculo para obtener la recuperacioacuten de activos fijos se realizoacute en base a

dos variables los antildeos de vida uacutetil garantizada por el fabricante de cada

material versus los costos de adquisicioacuten de cada uno de ellos Estos datos

permiten obtener la depreciacioacuten de los productos

144

Con todas estas variables a disposicioacuten podemos calcular el valor libro que

es el costo histoacuterico de un activo conformado en este caso por su costo de

adquisicioacuten y la depreciacioacuten del material en el tiempo considerando un

periodo de retorno de 10 antildeos

Se debe tener en cuenta que este proyecto no pretende ser vendido por lo

que no existen ganancias y por ende utilidad Como este no es un proyecto

de inversioacuten no existe amortizacioacuten La amortizacioacuten es una disminucioacuten o

extincioacuten gradual de cualquier deuda durante un periodo de tiempo

421 Recuperacioacuten Activos Fijos de los materiales tradicionales A continuacioacuten se expone la Tabla 43 que da a conocer el valor total de

depreciacioacuten y de los activos fijos de los materiales tradicionales

Esta Tabla muestra una vida uacutetil garantizada por el fabricante de la Teja

Asfaacuteltica de 5 antildeos en base a su resistencia al viento la cual es de 96 kmh

Activos Fijos Valor Adquisicioacuten n (antildeos) Depreciacioacuten Valor

Libro

Lana de vidrio 80 mm 347000 10 34700 0Piso flotante 134400 10 13440 0Vinyl Siding 103500 40 2588 77625Teja asfaacuteltica 257241 5 97128 -257241Placa OSB 95 mm 70400 10 7040 0Placa OSB 111 mm 219240 10 21924 0Placa OSB 18 mm 120400 10 12040 0Yeso cartoacuten 10 mm 221630 10 22163 0Panel smart side H 111mm 579600 10 57960 0Lana de vidrio 130 mm 69276 10 6928 0Lana de vidrio 160 mm 242200 10 24220 0

Total Activos Fijos (Valor Adquisicioacuten) $ 2354887

Total Depreciacioacuten $ 300130

145

Recuperacioacuten Activos Fijos -$ 179616

Tabla 43Valor total de depreciacioacuten materiales tradicionales

Fuente Elaboracioacuten Propia

Como se puede observar no se alcanza a recuperar ni siquiera una parte de

la inversioacuten inicial Es maacutes se debe reinvertir debido a la baja garantiacutea de la

Teja Asfaacuteltica seguacuten su resistencia al viento

422 Recuperacioacuten Activos Fijos de los materiales innovadores La Tabla 44 da a conocer el valor total de depreciacioacuten y de la recuperacioacuten

de los activos fijos de los materiales innovadores al deacutecimo antildeo

Activos Fijos Valor Adquisicicioacuten n (antildeos) Depreciacioacuten Valor

Libro Piso decorativo WPC 212220 50 4244 169776Siding WPC 2076964 50 41539 1661571Teja WPC 381045 30 12702 254030T-Plak 10 mm 823412 30 27447 548941T-Plak 19mm 157451 30 5248 104967Termostop 80 mm 551200 15 36747 183733Termostop 130 mm 80600 15 5373 26867Termostop 160 mm 332800 15 22187 110933T-Plak 12mm 329973 30 10999 219982Total Activos Fijos (Valor Adquisicioacuten) $ 4945665

Total Depreciacioacuten $ 166486 Recuperacioacuten Activos Fijos $ 3280801

Tabla 44 Valor total de depreciacioacuten materiales innovadores

Fuente Elaboracioacuten Propia

146

La recuperacioacuten de la inversioacuten en la compra de los materiales innovadores

al deacutecimo antildeo es de un 66 cifra mucho mayor en comparacioacuten a los

materiales de la vivienda original Este fenoacutemeno se produce ya que la vida

uacutetil garantizada por los fabricantes de los materiales innovadores es mayor a

los de los materiales tradicionales variable que se utilizoacute para depreciar el

valor de adquisicioacuten de cada uno de estos productos

147

CONCLUSIONES

148

bull Son muchos los materiales reciclados que se utilizan alrededor del

mundo No soacutelo existen materiales que se fabrican de forma industrial

para ser comercializados sino que ademaacutes existen otros que se fabrican

artesanalmente y cuyo objetivo principal es disminuir costos no soacutelo de

las materias primas sino que ademaacutes reducir el valor por mano de obra

al capacitar a los propios duentildeos de las viviendas quienes pertenecen

mayoritariamente a estratos sociales maacutes bajos Esta metodologiacutea se

utiliza principalmente en paiacuteses con altos niveles de pobreza

bull Los materiales innovadores permiten obtener ahorro de energiacutea en

comparacioacuten con la vivienda original aproximadamente de 8 anual

Seguacuten las simulaciones de comportamiento teacutermico realizadas el

material que mejor se comporta es el Tectaacuten al cual se le atribuye casi

la totalidad del ahorro energeacutetico que determinoacute el programa Este

material no absorbe humedad y permite cualquier acabado incluso

azulejos por lo que se presume se podriacutea utilizar en reemplazo de las

planchas de yeso-cartoacuten RH Sin embargo los otros materiales

innovadores estudiados permiten un aporte en el aacutembito ecoloacutegico por

ser fabricados a partir de materias primas recicladas lo que origina un

menor impacto ambiental

bull El software CCTE incluye la normativa vigente respecto a reglamentacioacuten

teacutermica por lo que el programa analiza y calcula en base a ella En la

actualidad se trabaja en la certificacioacuten teacutermica de los edificios motivo

por el cual se busca implementar este software Para un caacutelculo maacutes

preciso se sugiere la modificacioacuten de la normativa seguacuten la zona teacutermica

ya que si bien se especifican las resistencias de aislaciones en muros

techumbres y pisos ventilados ademaacutes del porcentaje de vidriado no se

estima aislacioacuten en cielos elemento fundamental en las viviendas de

nuestra regioacuten

149

bull Al utilizar el criterio del consumo energeacutetico la biocasa se encasilla en

una vivienda del tipo C vivienda de baja energiacutea Esto se logra soacutelo con

el cambio de materialidad por lo que si se estudian otras variables podriacutea

mejorarse auacuten maacutes su clase Se considera que en la actualidad las

viviendas existentes en la zona 7 son en su mayoriacutea de clase F vale

decir con un consumo energeacutetico entre 231 a 345 [Kwhmsup2antildeo] debido

principalmente a la mala aislacioacuten yo falta de hermeticidad

bull Al cuantificar en dinero el ahorro energeacutetico anual es de $5457 Este

valor parece ser insignificante pero se debe principalmente al bajo costo

del gas natural en comparacioacuten con otras ciudades del paiacutes por ejemplo

el costo del m3 de gas en Punta Arenas corresponde aproximadamente

al 9 del costo de este combustible en Santiago Este fenoacutemeno se

produce porque la regioacuten de Magallanes es la uacutenica que posee fuentes

propias de gas natural mientras que las otras regiones del paiacutes que

suministran dicha energiacutea a sus habitantes dependen del abastecimiento

internacional de este producto

bull Los resultados de ahorro energeacutetico que arroja el software son producto

soacutelo de la intervencioacuten de la materialidad de la vivienda Para obtener un

mejor resultado se deben tener en cuenta otros factores importantes

como lo son la orientacioacuten de la edificacioacuten tamantildeo forma tipo y

eficiencia de los sistemas de calefaccioacuten

bull Es importante tener en cuenta que el consumo energeacutetico calculado

corresponde soacutelo a la cantidad de gas necesario para calefaccionar las

viviendas no tomando en cuenta el consumo por concepto de calefont o

termo cocina y otros

150

Ademaacutes cabe destacar que la sensacioacuten de confort teacutermico depende de

cada persona por lo que se propone la realizacioacuten de un estudio sobre el

tema en nuestra regioacuten

bull Se aprecia en el presupuesto una diferencia en los costos de los

materiales innovadores en comparacioacuten con los materiales originales

Esta situacioacuten se produce al incorporar en los precios de adquisicioacuten de

los materiales innovadores los costos de importacioacuten y traslado a nuestra

ciudad Otro factor influyente es el cambio de la moneda extranjera al

peso chileno ya que los materiales importados son adquiridos en su

moneda nacional

bull Al analizar los costos de las aislaciones (lana de vidrio y lana de fibra de

celulosa) se puede concluir que la segunda es maacutes barata en

comparacioacuten con la primera no soacutelo por ser un material reciclado que se

produce en nuestro paiacutes y se encuentra disponible en nuestra regioacuten

sino que ademaacutes tiene un bajo costo de mano de obra

bull Como resultado en la recuperacioacuten de los activos fijos se demuestra que

se recupera el 66 de la inversioacuten de la compra de materiales

innovadores debido a su larga vida uacutetil Por el contrario los materiales

tradicionales no permiten recuperar la inversioacuten

151

BIBLIOGRAFIacuteA

bull Yunus A Cengel2007rdquoTransferencia de Calor y Masardquo 3ra ed Meacutexico

Mcgraw-hill

bull Kreit F y M S Bohn 2002 ldquoPrincipios de transferencia de calorrdquo 6ta

ed Madrid International Thomson

bull Berreta H MGatani RGaggino y R Arguumlello 2008 ldquoLadrillos de

plaacutestico recicladosrdquo 2da ed Coacuterdova Nobuko

bull Kunstmann A 2010 Reacondicionamiento Higroteacutermico de Viviendas en

la XII Regioacuten Seminario de Eficiencia Energeacutetica Universidad de

Magallanes Punta Arenas Chile

bull Heisse S Idea de Construccioacuten con Estructuras de ldquoPura Vidardquo

Disponible en Internet httpwwwpuravidaatitlanorg (Accesado en

Septiembre 4 2010)

bull Froese A Construccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tec

Disponible en Internet httpthefxmediacomconstruccion-ecologicahtml

(Accesado en Septiembre 4 2010)

bull Inzunsa J 2007Introduccioacuten a la Mecaacutenica y Calor cap14 Disponible

en Internet httpwww2udeccl~jinzunzafisica (Accesado en Octubre 10

2010)

bull Norma Chilena NCh 853 Of 2007 Acondicionamiento teacutermico ndash

Envolvente teacutermica de edificios ndash Caacutelculo de resistencias y transmitancias

teacutermicas

bull Norma Chilena NCh 1079 Of 77 Arquitectura y construccioacuten ndash

Zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile y recomendaciones para el

disentildeo arquitectoacutenico

152

bull Norma Chilena NCh 132 Of 96 Vidrios planos ndash Definiciones y

clasificacioacuten

bull Manual de aplicacioacuten Reglamentacioacuten Teacutermica ldquoOrdenanza General de

Urbanismo y Construccionesrdquo Articulo 4110

bull Bustamante W F Encinas Y Rozas y F Victorero 2007 Manuales

de referencias teacutecnicas Fundamentos Teacutecnicos (CCTE_CL v2)

bull Depreciacioacuten de activos ldquoConceptosrdquo Disponible en Internet

httpwwwdepreciacionnet (Accesado en Noviembre 10 2010)

153

ANEXOS

154

ANEXO 1 PLANOS DE ARQUITECTURA

155

156

ANEXO 2 ESPECIFICACIONES TEacuteCNICAS

157

ESPECIFICACIONES TEacuteCNICAS 0 DE LO GENERAL El programa de la vivienda se desarrolla de la siguiente manera

Concordancias Las presentes especificaciones teacutecnicas son complementarias a la planimetriacutea que detalla el proyecto en todas sus especialidades La obra deberaacute ejecutarse en estricto acuerdo con dichos documentos y con aquellos que se emitan con caraacutecter de aclaracioacuten yo modificacioacuten que resulten durante su desarrollo Cualquier duda por deficiencia de alguacuten plano o especificacioacuten o por discrepancia entre ellos que surja en el transcurso del estudio de la propuesta yo en la ejecucioacuten de la obra deberaacute ser consultada oportunamente al arquitecto y respectivamente a la Inspeccioacuten Teacutecnica de la Obra (en adelante ITO) la que seraacute resuelta por el arquitecto yo proyectistas Todas las obras que se ejecuten deberaacuten respetar la legislacioacuten y reglamentacioacuten vigente que corresponda

Alcances En forma complementaria a la supervisioacuten de los trabajos las siguientes partidas deben ser aprobadas por el arquitecto mediante una muestra previa en vivienda piloto la cual se tomaraacute como paraacutemetro de ejecucioacuten para las demaacutes viviendas

Aleros Mobiliario Ceraacutemicas Espejos Escalera y baranda

1ordm nivel bull Living-comedor bull Cocina ccomedor diario bull 1 Dormitorio en Suite cbantildeo completo y closet bull 1 closet bodega

2ordm nivel bull 2 Dormitorios familiares ccloset bull 1 Bantildeo familiar completo bull Home office

158

1 OBRA GRUESA 11 Trazados y niveles Los trabajos de trazado se realizaraacuten bajo la direccioacuten de un profesional idoacuteneo Al constructor le corresponderaacute la supervigilancia de la absoluta y total exactitud de estos trabajos o faenas El emplazamiento de las viviendas seraacute concordante con plano de loteo escala 1500 Recibido el trazado se procederaacute a fijar los ejes y niveles de la construccioacuten mediante un cerco exterior de madera distanciado lo necesario para no obstaculizar la liacutenea de la construccioacuten eacuteste cerquillo estaraacute debidamente nivelado a un metro de altura o escalonado con referencia al nivel de piso terminado (NPT) se colocaraacute una tabla bruta cepillada en su cara superior Con clavos se sentildealaraacute el eje de las fundaciones y el replanteo se ejecutaraacute con lienza o alambre ndeg 18 replanteaacutendolo a terreno mediante cal o tiza 12 Nivelacioacuten del terreno En las aacutereas a construir si es necesario se haraacute el emparejamiento necesario del terreno para obtener los niveles requeridos para el emplazamiento de las obras y acorde con las cotas de plataforma de terreno adyacente Se consideraraacuten los movimientos de tierras compensaciones y ajustes que sean necesarios para obtener un nivel de terreno alrededor de la vivienda de - 015 m como miacutenimo 13 Excavaciones Las excavaciones se ejecutaraacuten a mano seguacuten las caracteriacutesticas del suelo y tendraacuten dimensiones establecida en el plano de caacutelculo El excedente proveniente de las excavaciones se retirara de la faena 14 Rellenos En este iacutetem se incluye el relleno con material estabilizado y su compactacioacuten mediante placa mecaacutenica ademaacutes de la colocacioacuten de una cama de ripio o gravilla de 10 cm 15 Fundaciones Las fundaciones seraacuten corridas con cimientos de hormigoacuten 170kg Cemm3 con 20 de boloacuten desplazador seguacuten planos de caacutelculo Los sobrecimientos se ejecutaraacuten tambieacuten seguacuten planos de caacutelculo

16 Radier de hormigoacuten Se contemplaraacute un radier constituido por una capa de hormigoacuten de 7 cm Con una resistencia de H-15 seguacuten planos de caacutelculo Su terminacioacuten seraacute afinada en fresco

159

17 Estructura de tabiques perimetrales La estructura de los elementos perimetrales que conforman la volumetriacutea de la Vivienda se ejecutaraacute en madera seguacuten planos de estructura incluyendo todas sus partes y piezas componentes tales como soleras pies derechos y canes Las escuadriacuteas seraacuten definidas seguacuten planos de caacutelculo Deberaacute revisarse la correcta correspondencia entre planos de Estructura y Arquitectura de modo que no se vean afectadas las dimensiones sentildealadas en el expediente municipal Los tabiques perimetrales deben forrarse con el revestimiento exterior correspondiente a maacutes tardar dentro de los 3 diacuteas posteriores a ejecutarse el levante esto para evitar deformaciones en la estructura

18 Estructura de tabiques interiores Se consideran tabiques de madera seguacuten planos de estructuras Se consultan shafts de instalaciones en perfileriacutea de acero galvanizado tipo volcometal seguacuten indicaciones del calculista

19 Estructura de entrepiso Envigado de madera seguacuten planos de caacutelculo Se consulta sobre envigado la colocacioacuten de placa de terciado estructural riacutegida de espesor miacutenimo 18 mm (ver concordancia con lo sentildealado en caacutelculo) para recibir la colocacioacuten de loseta de 5 cms con malla tipo C93 Como alternativa se puede utilizar OSB de 15mm de espesor miacutenimo para distanciamientos de hasta 40cm en envigado todo seguacuten indicaciones del calculista

110 Estructura de techumbre Se considera para la estructura de techumbre de la vivienda cerchas en madera de Lenga para todas sus partes y piezas tales como tijerales montantes refuerzos diagonales y canes las escuadriacuteas seraacuten definidas seguacuten planos de caacutelculo Se considera sobre la estructura de techumbre cerchas y costaneras planchas de madera aglomerada tipo OSB de 111mm de espesor para recibir tejas asfaacutelticas (de acuerdo a lo sentildealado en caacutelculo) y sobre eacutesta una capa de Fieltro Nordm15 como barrera de humedad yo similar afianzada al entablado por medio de clavos seguacuten recomendacioacuten del fabricante 2 TERMINACIONES 21 Aislacioacuten de cielos y muros Previa a la colocacioacuten del revestimiento interior de los tabiques perimetrales se colocaraacute colchoneta de lana de vidrio o lana mineral desnuda de 80 mm de espesor y con un R100 de 154 Estas se encuadraraacuten entre pies derechos soleras y rellenos para lograr una buena aislacioacuten teacutermica de la vivienda

160

Sobre el revestimiento de cielo y complejo techumbre incluyendo muro tabique y antepechos que den continuidad a la techumbre deberaacute ir una aislacioacuten de acuerdo a la norma chilena 2251 ldquoAislacioacuten Teacutermica en Cielosrdquo tambieacuten en base a colchonetas de lana de vidrio o lana mineral desnuda de 160 mm de acuerdo a norma vigente y artiacuteculo 4110 de la Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones verificando que el espesor y la densidad garanticen el R100 solicitado en la zona correspondiente Se deberaacute considerar lana mineral de 50 mm en tabiques divisorios interiores de dormitorio principal y bantildeos con otros recintos como aislacioacuten acuacutestica 22 Impermeabilizacioacuten Todos los pisos y muros de bantildeos en el sector del nicho de tina deben considerar la aplicacioacuten de sello de unioacuten de poliuretano Igol Primer y finalmente Igol Denso

23 Cubierta Se considera teja asfaacuteltica modelo classic de Owens Corning o similar colores a definir sobre OSB y fieltro sobre estructura de techumbre

24 Caballetes Seraacute del mismo material de la cubierta afianzada por medio de clavos seguacuten recomendacioacuten del fabricante Se considera para este elemento de cubierta y para los otros adicionales de terminacioacuten y encuentros entre aguas y techos los sentildealados por el fabricante consideraacutendose estos los adecuados y que garantizan el correcto comportamiento frente a los distintos tipos de precipitaciones climaacuteticas de la zona

25 Aleros Se considera como elemento de revestimiento de alero plancha de fibrocemento de alta densidad Internit de 40 mm afianzado a la estructura de techumbre seraacuten pintados con esmalte al agua color por definir

26 Tapacaacuten Se considera como elemento de revestimiento de tapacaacuten plancha de fibrocemento de alta densidad Internit de 40 mm afianzado a la estructura de techumbre seraacuten pintados con esmalte al agua color por definir 27 Celosiacuteas Se consultan 2 celosiacuteas de ventilacioacuten para frontones de vivienda en fachada principal y posterior modelo circular de 18rdquo de Duraflo (DVP)

161

28 Revestimientos muros exteriores Se considera como revestimiento exterior el uso de tinglado de fibrocemento 8mm (Northway) sobre placa osb de 111 mm y barrera de humedad fieltro nordm 15 fijado sobre la estructura por medio de ganchos y seguacuten recomendaciones del fabricante color de terminacioacuten a definir por el arquitecto El tinglado antes de recibir pintura o tinte deberaacute ser impermeabilizado con imprimantes para fibrocemento todas las soluciones deben seguir las recomendaciones del fabricante Tambieacuten se considera revestimiento viniacutelico tipo vinyl siding sobre placa OSB de 111 mm y sobre fieltro como barrera de humedad La distribucioacuten de los revestimientos en fachada seraacute de acuerdo a lo que indicado en planos de arquitectura El color de terminacioacuten seraacute definido por el arquitecto de acuerdo a ubicacioacuten de vivienda en loteo Para la correcta colocacioacuten e instalacioacuten de estos revestimientos deberaacuten considerarse todos los accesorios necesarios y especificados por el fabricante tanto en pvc como en hojalateriacutea en este uacuteltimo caso consultar partida 210

29 Canales de aguas lluvias Se consideran canales y bajadas de aguas lluvias en PVC marca Nicoll liacutenea ovation lg 28 color marroacuten o similar de media cantildea marca vinilit seguacuten se indique en planos de arquitectura

210 Hojalateriacutea Se considera hojalateriacutea en acero galvanizado (zincalum) de 04 mm de espesor lisa y pintada de acuerdo a color de cubierta para todos los forros de tapacaacuten inclinado cumbreras limahoyas y limatesas Tambieacuten se deben considerar corta goteras en todo el periacutemetro de la vivienda como inicio y remates con aleros de revestimiento fibrocemento adicionalmente se consulta perfil de remate en contorno de todas las ventanas y puertas exteriores en zonas de revestimiento tipo northway con sus respectivos cortagoteras color a definir por el arquitecto 211 Muros interiores El revestimiento interior de los tabiques se ejecutaraacute con una plancha de volcanita de 10 mm de espesor Se cubriraacuten los tornillos con anticorrosivo llevaraacuten esquineros metaacutelicos en los cantos expuestos y se fijaraacuten las caras previo al empastado Todas las juntas seraacuten tratadas con huincha tipo Joint Gard para recibir pintura En el caso de tabiqueriacuteas en zonas huacutemedas eacutestas seraacuten revestidas con planchas de Volcanita RH 125 mm En los veacutertices se deberaacute considerar un perfil metaacutelico bajo la plancha y fijar firmemente a la estructura para evitar dilataciones en los encuentros de ceraacutemicos

162

Se deberaacute conseguir un acabado previo a la pintura que asegure una correcta alineacioacuten nivel plomo y cuadratura entre las planchas de volcanita Zonas Huacutemedas Se aplicaraacuten revestimientos ceraacutemicos - En los muros de la zona de tina y como respaldo de lavamanos en bantildeos - En respaldo de lavaplatos cocina (8 palmetas) La colocacioacuten y punto de partida de ceraacutemicas seraacute de acuerdo a planos de detalle por recintos del proyecto de Arquitectura y el revestimiento seraacute adherido con Bekron u otro producto especificado o recomendado por el fabricante Considerar ceraacutemicos de acuerdo a la siguiente tabla Cocina Scop 20x20 Fresa Hueso como respaldo de

lavaplatos Muro Bantildeo principal

Scop 20x20 Fresno Natural en muros tina y muro respaldo lavamanos

Muro Bantildeo 2 Scop 20x20 Fresno Natural en muros tina y 3 palmetas Fresa hueso 20x20 en respaldo lavamanos

Para los revestimientos ceraacutemicos se deberaacute conseguir en su acabado previo al sellado y fraguumle la correcta alineacioacuten nivel y plomo entre palmetas y sus respectivos inicios y encuentros con el resto de los elementos verticales y horizontales que conforman el recinto respectivo Color del fraguumle por definir Se deberaacute aplicar impermeabilizante en todo el periacutemetro de nichos de tinas conforme a punto 22

212 Pavimentos

Zonas Huacutemedas Se consideran pavimentos ceraacutemicos seguacuten tabla Se deberaacute aplicar impermeabilizante en todo el periacutemetro de nichos de tinas conforme a punto 22 Zonas secas En living comedor y dormitorio principal se considera piso flotante miacutenimo 80 mm de Salfa Comercial o similar color por definir Se deben considerar perfiles de transiciones del mismo piso en uniones de pavimento en cocina acceso e interior de closet bajo escalera y en encuentro de uacuteltima grada de escalera y alfombra en 2ordm piso En dormitorios se considera alfombra pelo cortado WIENER modelo Aura color por definir o similar modelo soft twist de Etersol Las huellas y contrahuellas de escalera se consideran de Lenga vitrificadas Se deben considerar transiciones de pvc en encuentro de alfombra y ceraacutemicos de DVP (color por definir seguacuten muestras)

163

Como alternativa al piso flotante en living comedor (dormitorio principal alfombra) se considera ceraacutemica madero 40 x 40 de San Lorenzo o similar color por definir

Cocina Ceraacutemica Scop o san Lorenzo 40x40 modelo por definir

Bantildeos Scop 20x20 Fresno Natural Bodega o closet bajo escalera

Ceraacutemica Scop o san Lorenzo 30x30 modelo por definir

Se deberaacute considerar y exigir al proveedor de alfombras el embalaje correspondiente de los rollos con tubos riacutegidos al centro para evitar deformaciones Antes de su colocacioacuten el arquitecto yo la inspeccioacuten teacutecnica verificaraacuten el estado de la alfombra

213 Cielo raso La estructura de los elementos interiores que conforman el entramado de cielo de los recintos de la Vivienda se ejecutaraacute en perfileriacutea de acero galvanizado tipo omega Volcometal seguacuten planos de estructura incluyendo todas sus partes y piezas tales como portantes canales tensores y refuerzos entre otros bajo el cual se instalaraacuten planchas de volcanita de 10 mm para recibir huincha y empaste y finalmente pintarlo con oacuteleo opaco o esmalte al agua seguacuten punto 220

214 Puertas Se considera puerta exterior de acceso de acero estampado 38mm con bastidor de madera y relleno de espuma riacutegida de poliuretano de Vicuntildea Jeldwen o similar Para acceso a cocina desde patio se considera la misma puerta con vidrio medio cuerpo 9 luces Para puertas interiores se consideran de MDF pre pintadas de 45mm modelo Milano de Jeldwen relleno honey comb o similar Para los marcos de puertas interiores y exteriores acceso y salida patio cocina se considera marco de lenga Todos los cantos superiores e inferiores de las puertas deberaacuten ir sellados con pintura En todas las puertas se considera un tope de puerta de PVC tipo esfera fijado al piso colores de acuerdo a tipo de pavimento Se deberaacute considerar bota aguas para ambas puertas exteriores 215 Ventanas Se consideran ventanas de PVC color blanco de PVTEC Liacutenea ECOLINE seguacuten planos de detalles Las ventanas que consideren vidrios monoliacuteticos seraacuten miacutenimo de 4 mm de espesor seguacuten recomendaciones del fabricante

164

en general se consulta la colocacioacuten de vidrio transparente salvo en ventana de bantildeos donde se usaraacute vidrio tipo catedral opaco Las ventanas de los siguientes recintos consideran cristales tipo termopanel ventana dormitorio principal ventana living ventana comedor y ventana cocina (puerta cocina lleva vidrio monoliacutetico) El caacutelculo de los porcentajes maacuteximos admisibles para cada tipo de vidriado estaacuten determinados seguacuten las exigencias del artiacuteculo 4110 de la OGUC y seguacuten tabla graficada en memoria de caacutelculo teacutermico Como remate interior rasgo ventanas se considera placa trupaacuten de 12 mm de espesor con un pinto de 15 mm pintado color blanco (soacutelo vanos muros sin otro revestimiento como ceraacutemica) Se considera ventana Velta en Home Office 45cm x 73 cm Aprox Deberaacute estar de acuerdo a plano de arquitectura y deberaacute cumplir con lo establecido en el artiacuteculo 4110 de la OGUC en lo referido a la transmitancia teacutermica y resistencia teacutermica de acuerdo a la zona geograacutefica 216 Terminaciones lineales

Guardapolvos en piso flotante alfombra Se consideran guardapolvos de trupaacuten tipo Corza modelo GP-22 o similar 12 x 70 mm En recinto con ceraacutemico de piso que no considere ceraacutemicas en muros se instalaraacute guardapolvo trupan Cornisas Se considera cornisa de poliestireno extruiacutedo de alta densidad modelo B5 35 x 35 mm marca NOMASTYL o Murinter instalacioacuten de acuerdo a instalaciones de fabricante En encuentro de cielo inclinado y muro considerar cornisa de trupaacuten o similar igual disentildeo Pilastras Se consideran pilastras de trupaacuten tipo Corza modelo PL 11 o similar Cuarto Rodoacuten Se considera Corza modelo CR 1 15 x15 (como remate alfombra + guardapolvo) 217 Cerrajeriacutea y quincalleria Se consideran cerraduras ciliacutendricas acero inoxidable todas liacutenea 200 de Odis o similar calidad en puerta acceso principal considerar cerradura mod 201ET-SS maacutes cerrojo llave-mariposa mod 501ET-SS y escudo mod PL1-SS en salida cocina-patio cerradura mod 201CM-SS maacutes cerrojo llave-mariposa modelo 501ET-SS en dormitorios y bantildeos cerradura mod 201BK-SS y puerta interior cocina cerradura simple paso mod 201PS-SS Bisagras Se consideran bisagras Odis de pomel 3 x 3 acero inoxidable en puertas exteriores y de acero cromo satiacuten en puertas interiores son 3 unidades por puertas

165

218 Escaleras Se contempla huella y nariz de grada en madera de lenga seguacuten detalles correspondientes remate llegada gradas a muro deberaacute considerar guardapolvo seguacuten punto 216

219 Barandas Baranda se ejecutaraacute en perfiles metaacutelicos seguacuten detalles pasamanos se consideran en madera de lenga 220 Pinturas Las distintas superficies seraacuten pintadas previa revisioacuten de sus niveles y plomos y posterior al fajeado sellado de juntas empastes y lijados respectivos Se aplicaraacute pasta laacutetex en todos los paramentos interiores para dar un acabado de la superficie uniforme y recibir capa de pintura definitiva Colores seraacuten a eleccioacuten por parte del arquitecto y se solicitaraacuten muestras de los tintes y barnices de terminacioacuten Seguacuten superficies se consideran las siguientes pinturas

Muros Exteriores En fibrocemento Esmalte al agua Sherwin

Williamso tinte para fibrocemento color a definir Muros Interiores Esmalte al agua Sherwin Williams Cielos Oleo opaacuteco Sherwin Williams Cielos Cocina y Bantildeos

Esmalte al agua Sherwin Williams

Escaleras Tinte TITAN XL + barniz vitrificante VITROLUX natural terminacioacuten semibrillo en gradas baranda y pasamanos En estructura aplicar anticorrosivo 2 manos + oacuteleo semibrillo blanco como pintura de terminacioacuten

Puertas Exteriores No considera soacutelo cantos vivos esmalte al agua Puertas Interiores oacuteleo semibrillo Aleros y cielos exteriores

Esmalte al agua

Forros y cantildeos anticorrosivo pintura para fe galvanizado o zinc alum seguacuten corresponda (multitecho) o esmalte al agua color cubierta (cantildeos a la vista interiores deben considerar pintura)

Ornamentacioacuten maderas

Tinte TITAN XL + SIPACOR o similar (PROTECTOR HIDROREPELENTE) natural terminacioacuten semibrillo color por definir

3 EQUIPAMIENTOS

166

31 MOBILIARIO

311 Closet (incorporado y opcionales) Se considera soacutelo closet dormitorio principal seguacuten plano de detalles en madera aglomerada con revestimiento melaminico espesor 15 mm (MASISA) color blanco con divisiones interiores repisas barra para colgar y puertas de corredera En dormitorios 2 y 3 se consultan closet soacutelo como opcionales seguacuten detalles correspondientes Opcionales deberaacuten considerarse en vivienda piloto Se consideran tiradores metaacutelicos (inox) tipo tambor modelo por definir

312 Muebles de cocina (incorporado y opcionales) Se considera incorporado soacutelo el mueble base lavaplatos de melamina MASISA 15 mm opcionales son los demaacutes moacutedulos y mesa de comedor de diario todos con base de melanina 15 mm las puertas son en melanina con bisagras de reten Vivienda piloto debe considerar mobiliario completo -Cubierta Cocina Postformado a definir (Seguacuten plano de detalle) -Tirador Acero inox Satiacuten (Seguacuten plano de detalle) a definir seguacuten muestras 32 Artefactos Sanitarios Se consideran como artefactos sanitarios los siguientes tipos En bantildeo 1ordm piso considerar sala de bantildeo venceraacutemica modelo Celtic (incluye WC y lavamanos) En bantildeo 2ordm piso considerar lavamanos y Wc con descarga al muro modelo valencia de Fanaloza Tina Tina 120 mt En bantildeos 1 y 2 Lavaplatos Se considera lavaplatos de sobreponer de acero inoxidable dimensiones aproximadas 80 x 50 1 cubeta y 1 escurridero (marca roca o similar) colocado sobre mueble base cubierta melamina seguacuten detalle

33 Griferiacuteas Se consideran todos monomandos de nibsa

Lavamanos bantildeos 65L00S1-00 liacutenea Funny Lavaplatos cocina 65P0000-00 liacutenea Sweet (horizontal) Tina - Ducha 65B2S01-00 Llaves de paso Todas cromadas modelo Antillanca con campana

cromada Conexioacuten lavadora Llave grateada con manilla antillanca Nibsa Llave Jardiacuten Llave bola Nibsa

167

34 Accesorios de bantildeos Se consideran como accesorios de bantildeos seguacuten se indique en los detalles de arquitectura los siguientes Se consideran como accesorios de bantildeos los siguientes tipos Portarrollo y toallero argolla liacutenea mossini de mosaico Jabonera tina D102 Perchas D104 Barra de cortina y gancho cromado Espejos seguacuten detalles considera marco aluminio solo en bantildeo dormitorio principal

4 OBRAS COMPLEMENTARIAS 41 Cierros Vecinos y pastelones acceso Se considera en el sector de patio posterior y deslinde lateral seguacuten detalle entre viviendas cerco del tipo pandereta h=180 mts La separacioacuten entre antejardines y patios deberaacute considerar cercos de maderametal de acuerdo a detalle h=150 m no se contemplan cierros perimetrales en los frentes de las viviendas soacutelo defensas en acceso y sitios esquina considerando cerquillos de madera de altura 060 mts Todos de acuerdo a detalles Los nichos de gas se consideran prefabricados de cemento(deben considerarse defensas antichoques de acuerdo a la normativa vigente) Se considera huella sendero de acceso peatonal compuesto por pastelones de hormigoacuten seguacuten detalles desde la liacutenea de cierro hasta frente al acceso principal de la vivienda Puede realizarse en un solo tramo con canteriacuteas de 12rdquo Huella vehicular de acceso para autos compuesta por doble franja de hormigoacuten modulado tipo pastelones desde la liacutenea de cierro en un desarrollo de 5mts Puede realizarse en un solo tramo con canteriacuteas de 12rdquo cada 50 cms En acceso principal y salida de cocina hacia patio se deberaacute considerar grada de hormigoacuten 42 Sobrecimientos Los sobre cimientos deberaacuten entregarse perfectamente limpios y sin imperfecciones 43 Emparejamiento de patios Se considera conformar el terreno proyectado con las pendientes miacutenimas suficientes para el correcto escurrimiento superficial de las aguas lluvias para su absorcioacuten natural por parte del terreno intervenido como del terreno natural Se deberaacute respetar para los sitios con deslindes con otros propietarios distintos a los vecinos de la misma manzana y del mismo loteo el nivel de terreno sentildealado en los planos respectivos como propio y vecino Por lo

168

general se deberaacute afectar lo menos posible el nivel de terreno existente y si las obras de mejoramiento de suelo indicadas como parte del informe de mecaacutenica de suelo respectivo determinan movimientos de tierra en su mejoramiento los niveles de terreno intervenido yo proyectado deberaacuten quedar inscritos en la medida de lo posible al periacutemetro de la edificacioacuten donde se emplazaron los cerquillos y niveletas conformados para su levante quedando las diferencias con el resto del terreno de patio y antejardiacuten de cada sitio con pendientes yo taludes de manera tal que se disminuya la necesidad de ejecucioacuten de muros de contencioacuten entre lotes como tambieacuten del escurrimiento de aguas lluvias hacia terrenos de otros propietarios 44 Aseo y Entrega Se considera dejar la Vivienda debidamente aseada en sus recintos interiores todos los perfiles de PVC de ventanas quitados sus sellos de proteccioacuten todos sus vidrios desmanchados y pisos correctamente lavados Se deberaacute considerar la revisioacuten previa al sellado y cierre de todos los espacios de ductos y shaft ejecutados tanto para el paso de ductos como de evacuacioacuten de gases cuidando de no dejar elementos sueltos despuntes y sobrantes que impidan su correcto funcionamiento yo generen molestias acuacutesticas vibraciones de cantildeeriacuteas en la circulacioacuten de aguas y oxidaciones entre otros que afecten posterior a la entrega y el uso posterior de sus ocupantes 45 Numeracioacuten de la vivienda Se considera numeracioacuten sobrepuesta en frontis de la vivienda con nuacutemeros bronceados sobre placa de madera barnizada 46 Letreros de calle Se considera la instalacioacuten y provisioacuten de letreros de calles de acuerdo a lo establecido por la direccioacuten del traacutensito 47 Equipamiento Aacutereas verdes Se consideran senderos escantildeos basureros arborizacioacuten y luminaria de acuerdo a plano de detalle correspondiente 5 INSTALACIONES 51 Alcantarillado La instalacioacuten se haraacute conforme a las especificaciones y planos correspondientes proporcionados por el especialista en lo que se refiere a ductos caacutemaras y localizacioacuten de las redes internas Toda la planta de alcantarillado se ejecutara en PVC sanitario tipo ldquoDuratecrdquo o similar Se colocaraacute una caacutemara y una unioacuten domiciliaria por casa

169

52 Agua potable Toda la red de agua friacutea y caliente se ejecutaraacute en cantildeeriacuteas de polipropileno termo fusionado Se consulta un arranque por vivienda Se colocaraacuten medidores de frac34rdquo del tipo magneacutetico con su respectivo nicho y proteccioacuten teacutermica de acuerdo a proyecto correspondiente -Red de agua caliente por medio de calefoacuten de 17 lts Ionizado modelo WR17 de Junkers o similar seguacuten requerimientos proporcionados por el proyectista correspondiente 53 Gas Se ejecutaraacute rigurosamente de acuerdo a los planos del proyecto correspondientes y de acuerdo a las normas vigentes 531 Ductos ventilacioacuten y evacuacioacuten gases Seraacuten de Fe galvanizado o zinc alum de 04 mm de espesor diaacutemetros y soluciones constructivas seguacuten reglamento del SEC

532 Calefaccioacuten Se consideran dos calentadores uno en 1ordm piso de 35000 BTU modelo MK GAS GN solargas de tiro natural o similar y otro en 2ordm piso de 18000 BTU modelo SG180 GAS GN con salida de cantildeo vertical seguacuten requerimientos del proyectista Se debe tener la precaucioacuten de comprar los calefactores con la entrada de gas al lado correspondiente seguacuten la orientacioacuten de la vivienda no de aceptaran modificaciones en la posicioacuten de los calentadores

54 Electricidad La instalacioacuten se haraacute conforme a las especificaciones y planos correspondientes proporcionados por el especialista en lo que se refiere a suministro ubicacioacuten de canalizaciones conductores tableros y enchufes 541 Accesorios eleacutectricos Se consultan interruptores enchufes cajas soportes y placas de marca Marisio liacutenea Nueva Geacutenesis blanco Tapas de cajas de derivacioacuten deberaacuten considerar placa ciega de la misma liacutenea de accesorios en cielos se deben considerar blancas Los interruptores se colocaraacuten en forma horizontal a 090 mts de altura y en caso de bantildeo y cocina a 110 mts Cuando esteacuten al interior de estos recintos los enchufes iraacuten a 03 mts y tambieacuten en colocacioacuten horizontal 542 Red de corrientes deacutebiles Se contempla canalizacioacuten y cableado seguacuten planos de la especialidad

170

ANEXOS DIGITALES

171

  • TESIS MATERIALES INNOVADORES

2

Queda prohibido no sonreiacuter a los problemas

no luchar por lo que quieres

abandonarlo todo por miedo

no convertir en realidad tus suentildeos

Queda prohibido no crear tu historia

dejar de dar las gracias a tu familia por tu vida

no tener un momento para la gente que te necesita

no comprender que lo que la vida te da tambieacuten te lo quita

Queda prohibido no buscar tu felicidad

no vivir tu vida con una actitud positiva

no pensar en que podemos ser mejores

no sentir que sin ti este mundo no seriacutea igual

(Extracto ldquoQueda prohibidordquo de Alfredo Cuervo)

INFINITAS GRACIAS A TODOS QUIENES NOS APOYARON SIEMPRE

INCONDICIONALEMENTE

3

INDICE

RESUMEN 9

ABSTRACT 10

INTRODUCCIOacuteN 11

OBJETIVOS 15

CAPIacuteTULO I MATERIALES INNOVADORES 16

11 Materiales artesanales 19

12 Materiales fabricados industrialmente 35

13 Propiedades fiacutesicas y mecaacutenicas 75

CAPIacuteTULO II ASPECTOS GENERALES 87

21 Mecanismos de transferencia de calor 90

22 Mecanismos de transferencia de calor aplicados en la 95 vivienda

23 Transferencia de calor aplicada en Magallanes 99

24 Normativa aplicable al acondicionamiento teacutermico de 101 viviendas en Chile

CAPIacuteTULO III COMPORTAMIENTO TEacuteRMICO DE LA 105 VIVIENDA EN PUNTA ARENAS

31 Ubicacioacuten y clima de Punta Arenas 108

32 Anaacutelisis de exigencias Ordenanza General de 111 Urbanismo y Construcciones (OGUC)

33 Software de caacutelculo para la certificacioacuten de 115 comportamiento teacutermico para edificios de Chile (CCTE)

CAPIacuteTULO IV ANAacuteLISIS DE FACTIBILIDAD ECONOacuteMICA 138 ldquoBIOCASArdquo

41 Presupuesto 141

42 Recuperacioacuten de activos fijos 143

4

CONCLUSIONES 147

BIBLIOGRAFIacuteA 151

ANEXOS 153

1 Planos de arquitectura de la vivienda

2 Especificaciones teacutecnicas de la vivienda

3 Norma NCh 853 of 2007 Acondicionamiento teacutermico (Digital) ndash Envolvente teacutermica de edificios ndash Caacutelculo de resistencias y transmitancias teacutermicas

4 Norma NCh 1079 of 1977 Arquitectura y construccioacuten (Digital) ndash Zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile y recomendaciones para el disentildeo arquitectoacutenico

5 Artiacuteculo 4110 Ordenanza General de Urbanismo (Digital) y Construcciones

6 Fundamentos Software CCTE (Digital)

7 Manual Software CCTE (Digital)

8 Informe comportamiento teacutermico vivienda original (Digital)

9 Informe comportamiento teacutermico biocasa (Digital)

5

INDICE DE FIGURAS

Figura 11 Modelo amarre y colocacioacuten botellas 20

Figura 12 Relleno de botellas Pet 21

Figura 13 Preparacioacuten de escombros 22

Figura 14 Muro de botellas plaacutesticas 24

Figura 15 Modelo de columna 25

Figura 16 Aula escolar en Atlaacutentida Honduras 25

Figura 17 Eco-ladrillos de botellas plaacutesticas 27

Figura 18 Colocacioacuten botellas plaacutesticas 29

Figura 19 Acabado ldquolodocretordquo 30

Figura 110 Acabado arenoso 31

Figura 111 Ladrillo Pet 32

Figura 112 Granulometriacutea de picado de Pet 33

Figura 113 Vivienda construida en base a ladrillos pet 34

Figura 114 Muro galpoacuten construido en base a ladrillos pet 35

Figura 115 Compuestos de madera plaacutestica 37

Figura 116 Nomenclatura poliacutemeros 37

Figura 117 Maacutequina fabricadora de madera plaacutestica 40

Figura 118 Madera plaacutestica en diversos colores imitacioacuten veta 45 de madera

Figura 119 Madera plaacutestica en diversos colores de textura lisa 45

Figura 120 Madera plaacutestica en diversos colores acanalada 46

Figura 121 Moldajes 47

Figura 122 Cubierta 47

Figura 123 Tejas 48

Figura 124 Piso decorativo interior 48

Figura 125 Piso exterior ldquoDeckingrdquo 49

Figura 126 Enchape exterior ldquoSidingrdquo 49

Figura 127 Cielorraso 50

Figura 128 Envase tetrapak 52

6

Figura 129 Proceso de fabricacioacuten tectaacuten 55

Figura 130 Plancha tectaacuten 56

Figura 131 Lana de fibra de celulosa 62

Figura 132 Lana de fibra de celulosa incombustible 67

Figura 133 Aplicacioacuten insuflado seco 70

Figura 134 Aplicacioacuten proyectado huacutemedo 71

Figura 135 Empaque lana de celulosa 72

Figura 136 Vertido lana de fibra de celulosa en la tolva 72

Figura 137 Desmenuzado lana de fibra de celulosa 73

Figura 138 Instalacioacuten lana de fibra de celulosa 73

Figura 139 Tabiques con lana de fibra de celulosa 74

Figura 21 Enfriamiento de un huevo cocido por conveccioacuten 93 forzada y conveccioacuten natural

Figura 22 Esquema de los mecanismos de transferencia de 96 calor en una vivienda

Figura 23 Corriente por conveccioacuten en un muro sin y con 97 aislante

Figura 24 Peacuterdida de energiacutea en unioacuten puerta-marco 99

Figura 31 Plano de zonificacioacuten teacutermica regioacuten de Magallanes 110 y Antaacutertica Chilena

Figura 32 Descripcioacuten del proyecto 117

Figura 33 Definicioacuten de planta de la vivienda 118

Figura 34 Creacioacuten de muros de la vivienda 119

Figura 35 Creacioacuten segundo piso de la vivienda 119

Figura 36 Definicioacuten cubierta de la vivienda 120

Figura 37 Vista general de la vivienda 120

Figura 38 Vista transparente de la vivienda 121

Figura 39 Vivienda terminada 121

Figura 310 Tabique exterior interior seco 123

Figura 311 Tabique exterior interior huacutemedo 124

Figura 312 Tabique interior seco seco 125

7

Figura 313 Tabique interior seco huacutemedo 126

Figura 314 Tabique interior huacutemedo huacutemedo 127

8

INDICE DE TABLAS

Tabla 11 Espesores pesos unitarios y unidades por paquete 76 T-plak

Tabla 12 Ficha teacutecnica T-plak 76

Tabla 13 Ficha teacutecnica Maplar 78

Tabla 14 Ficha teacutecnica Woodpecker 79

Tabla 15 Ficha teacutecnica LifeCycle 80

Tabla 16 Ficha teacutecnica Modifibres 81

Tabla 17 Aislacioacuten techumbre 86

Tabla 21 Zonas climaacutetico habitacionales de Chile 103

Tabla 31 Paraacutemetros climaacuteticos promedio en Punta Arenas 109

Tabla 32 Valores R100 para cada zona 111

Tabla 33 Porcentaje maacuteximo de superficie de ventanas 112 respecto paraacutemetros verticales de la envolvente

Tabla 34 Detalle de ventanas y vidriado 113

Tabla 35 Propiedades teacutermicas materiales innovadores 129

Tabla 36 Resumen resultados simulacioacuten teacutermica 133

Tabla 37 Certificacioacuten teacutermica de viviendas 134

Tabla 38 Simulacioacuten teacutermica individual 136

Tabla 39 Comparacioacuten simulacioacuten teacutermica con tectaacuten 137

Tabla 41 Precios materiales originales reemplazados 141

Tabla 42 Precios materiales innovadores 142

Tabla 43 Valor total de depreciacioacuten materiales tradicionales 144

Tabla 44 Valor total de depreciacioacuten materiales innovadores 145

9

RESUMEN

La tesis muestra la simulacioacuten de una vivienda conformada con materiales

reciclados llamados innovadores mediante el Software de certificacioacuten

teacutermica de viviendas en Chile (CCTE) correspondiente al Ministerio de

Vivienda y Urbanismo dicho programa calcula la demanda y el consumo

energeacutetico de la vivienda para la ciudad de Punta Arenas y realiza la

comparacioacuten con los datos arrojados para el mismo disentildeo de casa

considerando que la composicioacuten es de materiales tradicionales

Luego se analiza la factibilidad econoacutemica de utilizar materiales

innovadores comparando los costos de estos materiales con los que

componen la vivienda tradicional

Para ello se determinaron presupuestos comparativos y flujos de caja que

permiten evaluar la recuperacioacuten de la inversioacuten de compra de materiales

influyendo ademaacutes la vida uacutetil garantizada por el fabricante o proveedor

para cada uno de los materiales

10

ABSTRACT

This thesis shows a simulation of a house made of recycled materials called

innovative through a housing thermo certification software from Chile (CCTE

in spanish) which belongs to Housing and Urban Development Ministry That

program will calculate the energy demand and consume of the house for

Punta Arenas city It will also make a comparison with the data shown for the

same house design

After that the economic feasibility of using innovative materials will be done

comparing the costs of these materials to those ones that compose a

tradicional house

For that comparative budgets and cash-flow will be done which will allow to

evaluate the recovery of the investment regarding the purchase of materials

also influencing lifespan warranted by the manufacturer or supplier for each

one of the materials

11

INTRODUCCIOacuteN

Una casa es un medio ambiente artificial en el que habitan seres humanos

para protegerse de las inclemencias del tiempo y para tener confort y

seguridad

Nuestro hogar es una gran faacutebrica de emisiones contaminantes Usamos

enormes cantidades de agua que se consumen se van al desaguumle energiacutea

para encender televisores computadores lavadoras y demaacutes

electrodomeacutesticos produciendo varias bolsas de basura cada diacutea

La biovivienda o biocasa es la solucioacuten a muchos de los problemas actuales

en la construccioacuten pues combina las ventajas de una vivienda tradicional con

las de un hogar con mayor calidad tecnologiacutea y confort No origina mayor

impacto medioambiental reduciendo los costos de construccioacuten y

mantenimiento presentaacutendose como la alternativa real al desarrollo

sostenible en materia de construccioacuten

La diferencia entre una ecocasa y una biocasa consiste en que la primera es

una casa que se sustenta a siacute misma es decir que dispone de sistemas

capaces de generar electricidad (paneles solares aerogeneradores) calor

(paneles fotovoltaicos calefaccioacuten de biomasa aprovechamiento de la

energiacutea geoteacutermica) agua (depoacutesitos) y otros elementos Mientras que la

segunda es una vivienda construida con materiales reciclados naturales y

no dantildeinos al medio ambiente

La utilizacioacuten de materiales ecoloacutegicos no soacutelo permite disminuir el impacto

negativo en el ambiente sino que ademaacutes busca alcanzar una mayor

eficiencia energeacutetica

12

Dentro de los desechos domiciliarios se puede reciclar En efecto dentro de

la basura que se elimina se encuentran elementos tales como papeles

cartones vidrios envases tetra pack y plaacutesticos que pueden ser reutilizados

Estos desechos actuacutean como materias primas para nuevos materiales que

pueden ser usados en el rubro de la construccioacuten

Una construccioacuten habitacional eficiente energeacuteticamente es aqueacutella que

alcanza niveles de confort aceptables para el desarrollo normal de las

actividades domiciliarias utilizando el miacutenimo de consumo de energiacutea para

ello

Cuando las condiciones externas son distintas a aquellas que deseamos en

el ambiente interior nos vemos obligados a calefaccionar enfriar humidificar

o secar este espacio La calidad de este ambiente contribuiraacute al grado de

confortabilidad o inconfortabilidad del diario vivir

La vivienda eficiente podraacute satisfacer por siacute sola los requerimientos de

confort interior si su disentildeo (materialidad especialidad orientacioacuten) responde

adecuadamente a los factores del entorno (clima sombras cursos de agua

cercanos) y el comportamiento de los usuarios (nuacutemero de integrantes

horarios haacutebitos) reducieacutendose el uso de calefaccioacuten o aire acondicionado

para periacuteodos puntuales en que la construccioacuten no consiga por siacute misma

mantener el nivel miacutenimo de confort de la vivienda Es relevante destacar

este tipo de construcciones pues eleva la calidad de vida al incrementar los

periacuteodos de confort de la vivienda sin recurrir a sistemas de calefaccioacuten o

aire acondicionado y puede producir ahorros monetarios interesantes para el

usuario al disminuir los periacuteodos necesarios de su consumo

En la actualidad Chile es un paiacutes dependiente energeacuteticamente ya que el

gas natural es importado desde otros paiacuteses A esta problemaacutetica se suma la

13

sujecioacuten de Chile por la energiacutea hidroeleacutectrica condicionada por la

inestabilidad de los factores climaacuteticos Aumentar el uso eficiente de la

energiacutea asegurariacutea un abastecimiento permanente y un ahorro econoacutemico

para las familias Es por ello que nuestro paiacutes dio un primer paso al obligar a

traveacutes del artiacuteculo 4110 de la Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones que las viviendas construidas a partir del antildeo 2007

cumplieran condiciones miacutenimas de comportamiento teacutermico en los

elementos de la envolvente de las viviendas es decir techo muros piso

ventilado y superficie de ventanas El cumplimiento de esta norma implica

que las viviendas deberaacuten ser maacutes eficientes que aquellas que no la

cumplan lo que se puede traducir en un consumo en calefaccioacuten cercano a

un 40 menor en la vivienda eficiente

En la buacutesqueda de implementar la certificacioacuten teacutermica de las viviendas en

Chile se ha disentildeado el Software de Caacutelculo para la Certificacioacuten de

Comportamiento Teacutermico para Edificios de Chile (CCTE) del Ministerio de

Vivienda y Urbanismo Este programa de caacutelculo teacutermico de edificios posee

los datos necesarios para el anaacutelisis del comportamiento teacutermico en cualquier

lugar del paiacutes

A traveacutes de este programa computacional se estudia el comportamiento

teacutermico de una vivienda de 2500 UF en la ciudad de Punta Arenas

perteneciente a la zona teacutermica 7 y luego se reemplaza algunos de sus

materiales por otros cuyas materias primas hayan sido recicladas naciendo

asiacute nuevos materiales para la construccioacuten Ambas viviendas se comparan a

traveacutes de la demanda y consumo de energiacutea calculadas para cada una de

ellas

Pero no soacutelo se estudia el comportamiento teacutermico sino que ademaacutes se

realiza una evaluacioacuten econoacutemica de los materiales de la vivienda original y

14

de la biocasa pero incluyendo solamente aquellos elementos que fueron

reemplazados en el anaacutelisis de comportamiento teacutermico Se considera la

calidad de los materiales en cuanto a la vida uacutetil garantizada por el

fabricante para cada producto dato utilizado en la elaboracioacuten de un flujo de

caja que permite evaluar si los resultados obtenidos en este balance hacen

posible recuperar la inversioacuten de la compra de materiales en un tiempo

determinado

15

OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL

Analizar el comportamiento teacutermico de los materiales innovadores a traveacutes

de una vivienda de Punta Arenas utilizando el Software de Caacutelculo para la

Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para Edificios de Chile (CCTE) del

Ministerio de Vivienda y Urbanismo

OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS

‐ Identificar materiales innovadores y sus caracteriacutesticas para identificar

aquellos que pueden ser utilizados como revestimiento de la envolvente

recubrimiento de piso y aislacioacuten teacutermica en la vivienda

‐ Sustituir en una vivienda cuyo valor comercial es de 2500 UF sus

materiales de revestimiento para comparar el comportamiento teacutermico de

los materiales tradicionales versus los innovadores en Punta Arenas a

traveacutes del Software CCTE

‐ Realizar anaacutelisis de costos para estudiar la factibilidad econoacutemica de la

utilizacioacuten de materiales innovadores en la construccioacuten de una vivienda

en Punta Arenas

16

CAPIacuteTULO I MATERIALES INNOVADORES

17

Hablar sobre nuevas tendencias en construccioacuten a nivel global y local

depende de las condiciones econoacutemicas sociales y culturales que rodean la

obra arquitectoacutenica

En la actualidad pensar en el medio ambiente es lo principal El planeta ya

no es una fuente infinita de recursos ni un basurero Por ello utilizar

materiales ecoamigables ahorrar energiacutea aprovechar el lugar geograacutefico

donde se va a realizar la construccioacuten instalar un buen sistema de

climatizacioacuten entre otros puntos son los que deben prevalecer

La buacutesqueda de nuevos materiales sustentables en el tiempo es en la

actualidad una de las principales preocupaciones a nivel mundial aspirando

a que estos elementos tengan mejores propiedades menores costos y que

en su proceso productivo exista el menor impacto ambiental posible debido

a la incorporacioacuten de las normas ISO 14000 en la deacutecada de los noventa

Los desechos domiciliarios se pueden reciclar En efecto dentro de la basura

que se elimina se encuentran elementos tales como Papeles cartones

vidrios envases tetra pack1 y plaacutesticos que pueden ser reutilizados

Desde otra perspectiva la construccioacuten en Chile se apega a un concepto

vanguardista en la introduccioacuten de tecnologiacuteas para mejorar la eficiencia de

sus actividades sin embargo no facilita la introduccioacuten de materiales que

cuenten con nueva tecnologiacutea optando preferentemente por materiales

tradicionales hormigoacuten ladrillos y madera

La acumulacioacuten de desechos trae consecuencias de caraacutecter ambiental y

social

1 Envases tetrapak Envases de cartoacuten para bebidas (jugos leche etc) que esta compuesto de capas de papel o cartoacuten ubicadas entre capas finas de polietileno y otra de aluminio

18

De la buacutesqueda de soluciones a esta problemaacutetica nace la necesidad de

reutilizar de mejor manera los residuos generando materias primas para la

elaboracioacuten de nuevos materiales que mejoren en calidad y propiedades

fiacutesicas y reemplacen a los materiales utilizados habitualmente

Un aspecto fundamental en el desarrollo de materiales es que eacutestos sean

sustentables en relacioacuten al tema medio ambiental por lo que el uso de

materias primas recicladas se proyecta como una alternativa viable

Uno de los propoacutesitos fundamentales de la construccioacuten particularmente de

las viviendas es proveer de adecuadas estables y permanentes condiciones

de habitabilidad a sus moradores con prioridad en el confort higroteacutermico2

requerimiento baacutesico e imprescindible para la actividad humana

Es asiacute que se ha comenzado a experimentar con nuevos materiales para la

aislacioacuten teacutermica de las viviendas y eacutestas tengan un menor costo que

proporcione un ahorro significativo de energiacutea y ademaacutes que cumpla con la

normativa

La consolidacioacuten de las tecnologiacuteas de reciclado de residuos permite la

fabricacioacuten de productos para la construccioacuten siendo una alternativa viable

para resolver problemas que ayudan a la ejecucioacuten de obras maacutes sostenibles

y de mejor comportamiento teacutermico

El presente capiacutetulo quiere dar a conocer diversos materiales y teacutecnicas

constructivas que nacen de la utilizacioacuten de residuos domiciliarios como

materia prima para posteriormente evaluar su posible aplicacioacuten en la

vivienda de Punta Arenas en base a sus anaacutelisis teacutermicos

2 Higroteacutermico es la sensacioacuten de bienestar o satisfaccioacuten teacutermico sin fatiga ni esfuerzo alguno que experimenta el ser humano en el ambiente determinado El confort higroteacutermico depende de cada persona o conjunto de ellas

19

1 MATERIALES INNOVADORES 11 MATERIALES ARTESANALES 111 Sistema Eco-Tec3 La teacutecnica denominada Eco-Tec es un sistema de autoconstruccioacuten donde

se utilizan las botellas PET no retornables como si fueran ladrillos al llenarlas

de tierra escombros u otros materiales del lugar y vinculaacutendolas unas a otras

formando una estructura en siacute misma El sistema se transmite a la

comunidad por medio de la construccioacuten de una obra uacutetil (Aprender

Haciendo)

El sistema consiste en construir con botellas PET rellenas de escombro

tierra arena o bolsas plaacutesticas y pita4 plaacutestica alambre de puacuteas y

materiales encontrados en el lugar

Las obras se construyen con la participacioacuten activa de la comunidad en

autoconstruccioacuten y bajo un proceso de aprendizaje con la metodologiacutea

Aprender Haciendo

Los participantes cumplen funciones de albantildeiles y ayudantes y pueden

pertenecer a cualquier estrato socioeconoacutemico o nivel educativo

3 Informacioacuten extraiacuteda de ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese 4 Pita Hilo que se hace con las fibras de las hojas de una planta llamada Pita

20

Figura 11Modelo amarre y colocacioacuten botellas

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

1111 Procedimiento baacutesico o Preparacioacuten Se recoge con la ayuda de la comunidad o de las instituciones locales

materiales que sirvan para el relleno de las botellas

Las botellas maacutes usadas son botellas desechables de gaseosa y agua las

cuales son llenadas con material local como lo muestra la Figura 12 Este

material se compacta fuertemente durante el llenado Si la obra es en la

ciudad lo ideal es usar escombro colado como material de compactacioacuten

21

Figura 12 Relleno de botellas Pet Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas Pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

o Preparacioacuten de escombros

La tecnologiacutea de recuperacioacuten de escombros se basa en la separacioacuten de

este material a traveacutes de tamizado manual Para eacuteste fin se utilizan diferentes

tamantildeos de mallas con el objetivo de seleccionar materiales con diferentes

grosores Una persona puede tamizar entre 6 y 8 msup3 de escombro en un diacutea

Con el material maacutes fino se llenan botellas y se prepara el mortero5 la

mezcla para la construccioacuten

Dependiendo del tamantildeo del envase se utilizan entre 1kg de escombros en

una botella de 06 ml hasta 4 kg en una de 25 litros 4 Mortero mezcla constituida por arena conglomerante y agua puede contener ademaacutes alguacuten aditivo

22

El segundo grosor de 2 pulgadas aproximadamente es utilizado para la

estabilizacioacuten de muros permitiendo el uso de menor cantidad de mezcla

Eacuteste es colocado en los espacios entre las botellas

El tercer material mayor de 2 pulgadas es usado en las fundaciones de las

obras

Figura 13 Preparacioacuten de escombros

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

1112 Construccioacuten de muros Despueacutes de tener una cantidad suficiente de botellas y material para

empezar la obra se prepara normalmente el terreno Se hace una

cimentacioacuten simple (cicloacutepeo6) dependiendo de la calidad del suelo

Se procede a hacer una primera cama de lsquomorterorsquo Para el mortero

dependiendo del uso que se le vaya a dar a la obra (vivienda tanque o muro 6 Cicloacutepeo Diacutecese de ciertas construcciones antiquiacutesimas hechas con piedras enormes yuxtapuestas

23

de contencioacuten) se usa una mezcla de barro y cemento Estas capas de

mortero tienen un espesor de 1 pulgada

Luego de tener la primera capa de mortero se procede a colocar las botellas

Estas se van colocando una a una cuidando el nivel y amarrando por la

parte de atraacutes con pita plaacutestica hasta completar la hilada7

Al completar la hilada si es necesario se vincula a la columna por medio de

un alambre de puacuteas o de la misma pita plaacutestica

De nuevo se pone una pulgada de mortero encima de la hilada de botellas

Se repite este procedimiento entre tres y cuatro veces Luego se amarran los

picos de las botellas entre hiladas El amarre es un sistema de triaacutengulos que

se arma atando el frente de las botellas como una malla eslabonada

Como la parte de atraacutes de las botellas tambieacuten se ha venido amarrando el

muro queda vinculado en si mismo Para casos especiales hay otros tipos de

amarres El material con el que se amarran las botellas es una pita sinteacutetica

de uso agropecuario y dependiendo de la exigencia estructural de la obra lo

usamos sencillo o doble y si es necesario lo reforzamos con alambre de

puacutea

El escombro tamizado mayor a una pulgada se coloca en los espacios de la

estructura misma entre las botellas En estos mismos espacios se colocan

los tubos de suministro de agua y electricidad de igual forma las tuberiacuteas de

alcantarillado (tubos hasta de 3 pulgadas) sin tener que picar los muros

7 Hilada liacutenea de ladrillos piedras etc que se van poniendo en una obra

24

Figura 14 Muro de botellas Plaacutesticas

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

1113 Construccioacuten de columnas La construccioacuten de columnas es muy similar a la de los muros soacutelo que en

eacutestas la colocacioacuten de las botellas es radial

Las botellas de las columnas se colocan con la tapa hacia dentro y se

amarran como en los muros tanto por la tapa como por la parte inferior

Cada pilar o columna genera un ciacuterculo en el centro de 95 hasta 20 cm de

diaacutemetro este centro normalmente lo usamos para fundir con concreto

reforzado

Las columnas funcionan como confinamiento8 de los muros y los casos en

donde la cubierta se apoya directamente sobre el sistema funcionan como

transmisores de cargas

8 Confinar recluir dentro de liacutemites

25

Figura 15 Modelo de Columna

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

Figura 16 Aula escolar en Atlaacutentida Honduras

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

26

112 Eco-Ladrillos9 Este material de construccioacuten nace en base a las experiencias de los

antiguos Mayas los cuales construiacutean viviendas de bajareque lodo cantildea

piedra y fibras naturales

Esta teacutecnica tiene el mismo sentido soacutelo que cambian los materiales se

reemplazan las piedras por el eco-ladrillo y en lugar de cantildea se utiliza una

malla metaacutelica galvanizada

Los ldquoEco-ladrillosrdquo (botellas plaacutesticas) cumplen una funcioacuten de ldquoMaterial de

Rellenordquo en la estructura portante de una construccioacuten (vigas y columnas)

Determinar el volumen de las botellas que sirven como depoacutesitos plaacutesticos

depende de la seccioacuten de los elementos estructurales que se desea

construir

1121 Procedimiento o Elementos estructurales de madera para la construccioacuten de

viviendas Elementos Verticales Pueden ser de diversos tipos de madera asegurando

que el ancho de las piezas sea el mismo que el del Eco-ladrillo que se va

usar Se permite una distancia maacutexima de 150 metros entre estos

elementos

Elementos Horizontales La distancia entre ellos seraacute de 90 centiacutemetros lo cual

es determinado por el ancho que permitiraacute tensar muy bien la malla galvanizada

9Informacioacuten extraiacuteda de ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

27

Eco-ladrillo mediano 15 lts 35 plgs

30 Unidades x msup2

Mega Eco-ladrillo 35 lts 45 plgs 25 Unidades x msup2

Refuerzo Antisiacutesmico Contribuye a que la edificacioacuten tenga un mejor

comportamiento ante movimientos siacutesmicos y es a base de elementos de

madera colocados a 45ordm entre columnas y vigas en las 4 esquinas de cada

pared

Figura 17 Eco-ladrillos de botellas plaacutesticas

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

Eco-ladrillo mediano 15 lts 35 plgs

30 Unidades x msup2

Mini Eco-ladrillo 06 lts 2 plgs

48 Unidades x msup2

28

1122 Materiales y teacutecnicas o La Malla Metaacutelica la cual tiene tres funciones

1 Estabilizar la colocacioacuten de los Eco-ladrillos en los espacios entre

columnas y vigas

2 Refuerzo horizontal continuo que amarra la construccioacuten por la parte

exterior de la misma aumentando su rigidez

3 Elemento que permite la fijacioacuten del recubrimiento que se decida

aplicar el cual no deberaacute contener cal en la mezcla para evitar la

corrosioacuten de la malla

Es muy importante que sea galvanizada asiacute como de seccioacuten pequentildea para

que facilite la adherencia del recubrimiento final La manera maacutes efectiva de

colocar la malla en los elementos horizontales y verticales es por medio de

pequentildeas lantildeas10 El uso de clavos no es recomendado

10 Lantildea pieza metaacutelica denominada tambieacuten grapa cuyos dos extremos doblados se clavan para unir dos cosas

29

Figura 18 Colocacioacuten botellas plaacutesticas

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

1123 Recubrimientos Relleno y acabado de cemento

Se realiza una primera mano de una mezcla de cemento y arena Luego una

segunda mano aplicando el mismo producto pero conformando una mezcla

maacutes espesa Finalmente el acabado seraacute realizado con una mezcla entre cal

y arena

Otro acabado llamado ldquolodocretordquo se realiza con una primera y segunda

mano que siguen las mismas especificaciones que las descritas con

anterioridad pero para el acabado final se utiliza una mezcla de cemento y

tierra o barro

30

Figura 19 Acabado ldquoLodocretordquo

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

Para realizar un acabado arenoso para la primera y segunda mano siguen

las mismas especificaciones pero el acabado final es el resultado de la

mezcla entre cemento y arena

31

Figura 110 Acabado Arenoso

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susane Heisse

113 Ladrillo Pet11

Es un mampuesto12 de dimensiones constantes y convencionales (55 cm x

125 cm x 262 cm) fabricado con cemento Portland comuacuten el Cemento

comuacuten y el plaacutestico denominado ldquopolietilen-tereftalatordquo (PET) procedente de

envases descartables de bebidas triturados y aditivos estos uacuteltimos mejoran

las caracteriacutesticas del hormigoacuten en cuanto a tiempos de fraguado13

resistencia final consistencia entre otros

Esta tecnologiacutea de produccioacuten de ladrillos permite utilizar materiales no

tradicionales (plaacutesticos reciclados) en forma tradicional para construir ladrillos

que se utilizaraacuten para ejecutar mamposteriacuteas

11 Informacioacuten extraiacuteda de Berreta H y otros (2008) ldquoLadrillos de plaacutestico recicladosrdquo 12 Mampuesto que se emplea en obras hechas con piedras desiguales ajustadas y unidas con mortero sin un orden establecido 13 Fraguado endurecimiento de algunas mezclas que se utilizan en la construccioacuten como el hormigoacuten

32

Se trata de un elemento constructivo prefabricado del tipo liviano para la

utilizacioacuten en envolventes exteriores e interiores no portantes Esto quiere

decir que soportan su propio peso y que necesitan de una estructura

independiente y antisiacutesmica para soportar esfuerzos gravitatorios siacutesmicos y

de viento

Figura 111 Ladrillo PET

Fuente Berreta H y otros (2008) Ladrillos de plaacutestico reciclados

1131 Fabricacioacuten El primer paso en esta tecnologiacutea es el triturado de los residuos plaacutesticos El

triturado se realiza en dos etapas quedando finalmente el material con un

tamantildeo de partiacuteculas similar al de la arena gruesa No es necesario retirar las

etiquetas ni las tapas de los envases ni tampoco lavar los envases

33

Figura 112 Granulometriacutea del picado de PET

Foto de la izquierda picado grueso a la derecha picado fino

Fuente Berreta H y otros (2008) Ladrillos de plaacutestico reciclados

Una vez triturado el Pet se procede a realizar la mezcla con la cual se

fabricaraacuten los ladrillos Para ello se miden en voluacutemenes las cantidades de

plaacutestico y de cementos necesarias seguacuten la dosificacioacuten y se las coloca en

una hormigonera y se mezcla hasta obtener una consistencia uniforme

Los aditivos a agregar en la pasta estaacuten en funcioacuten de la temperatura de

moldeo y la velocidad de fraguumle y endurecimiento

Una vez que la mezcla para realizar los ladrillos de PET estaacute realizada se

procede a lubricar a pista con liacutequido desmoldante de modo tal que los

ladrillos no se adhieran al piso

Luego del moldeo de los ladrillos se los deja reposar 24 hr sobre la pista si

la temperatura ambiente es igual o superior a 20degC En eacutepoca de helada

34

puede requerir de un acelerante de fraguado o bien dejarlos en reposo 24 hr

maacutes en la pista

Posteriormente se desmoldan y acomodan para su curado sumergido en

agua (alliacute deben permanecer 7 diacuteas como miacutenimo) A los 28 diacuteas de haber

sido elaborados y haber alcanzado la resistencia final se los puede utilizar

en obra como toda pieza moldeada con cemento

Luego de retirados de la pileta de curado los ladrillos deben acopiarse

apilados bajo techo La altura de las pilas no debe superar los 15 m

1132 Principales referencias de utilizacioacuten Se ha construido un prototipo experimental de 12 m2 en la planta del Centro

Experimental de la Vivienda Econoacutemica (CEVE) de Coacuterdoba Argentina Es

una habitacioacuten cuyas paredes fueron realizadas con mamposteriacutea de 15 cm

de espesor Destino oficina Fecha de ejecucioacuten antildeo 2005

Figura 113 Vivienda construida en base a Ladrillos PET

Fuente Berreta H y otros (2008) ldquoLadrillos de plaacutestico recicladosrdquo

35

Tambieacuten se ha construido un galpoacuten de 156 m2 donde funcionaraacute la Planta

de Recoleccioacuten Diferenciada de Residuos en Unquillo Provincia de Coacuterdoba

propiedad de la Municipalidad de dicha localidad En este galpoacuten se

construyeron mamposteriacuteas de 15 cm de espesor Fecha de ejecucioacuten Antildeo

2005

Figura 114 Muros galpoacuten construidos en base a Ladrillos PET

Fuente Berreta H y otros (2008) ldquoLadrillos de plaacutestico recicladosrdquo

12 MATERIALES FABRICADOS INDUSTRIALMENTE 121 Madera Plaacutestica Los compuestos de madera y plaacutestico se vieron por primera vez en Estados

Unidos durante los antildeos 60 principalmente en aplicaciones de marcos de

ventanas y puertas La industria de las ventanas y puertas que tiene

experiencia con materiales de madera plaacutestico y aluminio buscoacute la forma de

utilizar materiales maacutes econoacutemicos de alliacute que el aserriacuten pareciacutea un material

tanto ligero como barato

36

El paiacutes con mayor produccioacuten de este material es Estados Unidos de

Ameacuterica aunque en Europa su investigacioacuten y desarrollo ha aumentado en

los uacuteltimos antildeos debido a que el uso de este tipo de materiales puede

disminuir costos ya que se aprovecha todo el desperdicio de madera y

reciclado de madera La densidad del material se puede controlar por medio

de espumantes o por el tipo de proceso

El color de la parte final depende en gran medida del color de la madera y del

poliacutemero El color del compuesto se puede modificar despueacutes del proceso

con una laca o durante el procesamiento con un concentrado de color que si

es bien disentildeado puede presentar liacuteneas de flujo que asemejan las vetas

normales de la madera

1211 Composicioacuten de la Madera Plaacutestica Los compuestos de madera y plaacutestico llamados asiacute por su traduccioacuten del

ingleacutes Wood-Plastic-Composites (WPC) son mezclas fiacutesicas hechas a

temperaturas en las cuales el poliacutemero estaacute reblandecido

Los poliacutemeros utilizados para este tipo de compuestos son polietileno

polipropileno poliuretano y policloruro de vinilo

37

Figura 115 Compuestos de la madera Plaacutestica

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=164amphoofd_id=164

La Madera Plaacutestica estaacute compuesta por diversos poliacutemeros los que se

describen a continuacioacuten

Figura 116 Nomenclatura Poliacutemeros

Fuente wwwamarilloverdeyazulcom

38

1 PET o PETE (Polietileno tereftalato)

Es el plaacutestico tiacutepico de envases de alimentos y bebidas gracias a que es

ligero no es caro y es reciclable En este sentido una vez reciclado el PET

se puede utilizar en muebles alfombras fibras textiles piezas de

automoacuteviles y ocasionalmente en nuevos envases de alimentos

2 HDPE (Polietileno de alta densidad)

Gracias a su versatilidad y resistencia quiacutemica se utiliza sobre todo en

envases en productos de limpieza de hogar o quiacutemicos industriales como

por ejemplo botellas de champuacute detergente cloro etc Asimismo tambieacuten se

le puede ver en envases de leche jugos yogurt agua y bolsas de basura y

de supermercados Se recicla de muy diversas formas como en tubos

botellas de detergentes y limpiadores muebles de jardiacuten envases de aceite

etc

3 V o PVC (Viniacutelicos o Cloruro de Polivinilo)

Tambieacuten es muy resistente por lo que es muy utilizado en limpiadores de

ventanas botellas de detergente champuacute aceites y tambieacuten en mangueras

equipamientos meacutedicos ventanas tubos de drenaje materiales para

construccioacuten forro para cables etc Aunque no se recicla muy

habitualmente en tal caso se utiliza en paneles tarimas canalones de

carretera tapetes etc El PVC puede soltar diversas toxinas (no hay que

quemarlo ni dejar que toque alimentos) por lo que es preferible utilizar otro

tipo de sustancias naturales

39

4 LDPE (Polietileno de baja densidad)

Este plaacutestico fuerte flexible y transparente se puede encontrar en algunas

botellas y bolsas muy diversas (de la compra o para comida congelada pan

etc) algunos muebles y alfombras por ejemplo Tras su reciclado se puede

utilizar de nuevo en contenedores y papeleras sobres paneles tuberiacuteas o

baldosas por ejemplo

5 PP (Polipropileno)

Su alto punto de fusioacuten permite envases capaces de contener liacutequidos y

alimentos calientes Se suele utilizar en la fabricacioacuten de envases meacutedicos

yogures pajitas botes de Ketchup tapas algunos contenedores de cocina y

otros Al reciclarse se pueden obtener sentildeales luminosas cables de bateriacutea

escobas cepillos raspadores de hielo bastidores de bicicleta rastrillos

cubos paletas bandejas etc

7 Otros

El Poliuretano puede ser conformado por los procesos habituales para

termoplaacutesticos como moldeo por inyeccioacuten extrusioacuten y soplado Se designa

comuacutenmente como TPU (TPU Thermoplastic Polyurethane) El Poliuretano

Termoplaacutestico se caracteriza por su alta resistencia a la abrasioacuten al

desgaste al desgarre al oxiacutegeno al ozono y a las bajas temperaturas Esta

combinacioacuten de propiedades hace del Poliuretano Termoplaacutestico un plaacutestico

de ingenieriacutea por esta razoacuten se utiliza en aplicaciones especiales

40

1212 Fabricacioacuten de la madera plaacutestica Para la fabricacioacuten de madera plaacutestica se pueden utilizar tres procesos

extrusioacuten inyeccioacuten o moldeo por compresioacuten

Figura 117 Maacutequina fabricadora de madera plaacutestica

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=164amphoofd_id=164

o Extrusioacuten

La extrusioacuten de estos compuestos es la teacutecnica maacutes utilizada para fabricar

perfiles de este material pero tambieacuten es utilizada para realizar el

compuesto esto sucede por medio de una mezcla fiacutesica que en

combinacioacuten con agentes de acoplamiento puede formar algunos enlaces

quiacutemicos o formar emulsiones de forma que el material sea estable y

posteriormente pueda ser inyectado o moldeado por compresioacuten

41

La extrusioacuten de los compuestos de madera y plaacutestico presenta algunos

desafiacuteos tecnoloacutegicos respecto de la extrusioacuten tradicional El primer problema

presente es la alimentacioacuten del material en la tolva el polvo y graacutenulos de

material son alimentados en la tolva sin embargo el polvo fino de madera

tiende a conglomerarse en la boca de la tolva que por accioacuten del calor y de

la humedad se pega y no entra al cantildeoacuten y no tiene contacto con el husillo14

La extrusioacuten puede ocurrir en un equipo de

bull Doble husillo

bull Husillo sencillo

El material debe ser secado previamente a la inyeccioacuten y preferentemente

dosificado por robots para asegurar la homogeneidad durante la extrusioacuten

La rapidez con que el husillo gira determina la tasa de material extruido por

minuto sin embargo debe tomarse en cuenta que esta tasa puede tener un

maacuteximo y una rapidez mayor solo consumiriacutea maacutes energiacutea sin proveer

beneficios en la cantidad de material por unidad de tiempo

La tasa de material extruido por minuto puede incrementarse con agentes de

flujo agentes de acoplamiento y espumantes

o Inyeccioacuten

La inyeccioacuten de compuestos de madera y plaacutestico obedece en general la

misma teacutecnica utilizada en el moldeo por inyeccioacuten sin embargo es

necesario tomar en cuenta algunos puntos teacutecnicos importantes como lo es

la temperatura de degradacioacuten del compuesto pues temperaturas mayores 14 Husillo tornillo de las prensas y otras maacutequinas

42

de 205degC pueden causar problemas de degradacioacuten y temperaturas

demasiado bajas impediriacutean una mezcla adecuada de los materiales

La temperatura del molde puede mantenerse un poco maacutes elevada que en la

inyeccioacuten tradicional debido a que la madera en el compuesto permite una

estabilidad dimensional mejor que el simple poliacutemero por ello un

enfriamiento menos intensivo resulta en un ahorro de tiempo y costos

El flujo del compuesto en la cavidad del molde ocurre con mayor rapidez

cuando la temperatura del molde es alta

o Moldeo por compresioacuten

El moldeo por compresioacuten es el meacutetodo maacutes difundido para la produccioacuten de

compuestos de madera y plaacutestico muacuteltiples piezas automotrices internas

(piezas que no estaacuten expuestas a la vista tanto en interiores como exteriores

del automoacutevil) son hechas de este compuesto y moldeadas por compresioacuten

en esta teacutecnica son utilizadas comuacutenmente fibras naturales (como jute o

henequeacuten) ademaacutes de la harina de madera

1213 Tipos de madera plaacutestica En el mercado podraacute encontrar baacutesicamente dos tipos de madera plaacutestica

bull Madera 100 de plaacutestico reciclado La madera 100 de plaacutestico

reciclado se obtiene al reciclar HDPE (polietileno de alta densidad) y

otros materiales termoplaacutesticos La ventaja de este tipo de madera

plaacutestica es que tiene todas las propiedades del plaacutestico no se pudre no

se enmohece no lo atacan los insectos y resiste la exposicioacuten al

ambiente

43

bull Madera plaacutestica con relleno de madera yo fibras En los Estados Unidos

se experimentoacute durante un tiempo con una combinacioacuten de madera y

plaacutestico reciclado ya que el costo del reciclado y las resinas es superior al

aserriacuten o al aglomerado Sin embargo este producto se ha utilizado

cada vez con menor frecuencia ya que no tiene la misma vida uacutetil que el

producto hecho con plaacutestico reciclado al 100

1214 Caracteriacutesticas de la Madera Plaacutestica o Ventajas de la madera plaacutestica

En diciembre de 2003 la Agencia de Proteccioacuten del Ambiente de los Estados

Unidos (Environmental Protection Agency -EPA-) emitioacute una normativa

prohibiendo el uso de madera tratada para juegos infantiles y para uso

residencial La razoacuten de esta prohibicioacuten es que a la madera tratada se le

aplica un tratamiento de arseacutenico cromo y cobre para alargar su vida uacutetil

Estos elementos son sumamente toacutexicos y causan dantildeos a la salud y el

ambiente Es un producto de caracteriacutesticas fiacutesicas similares a la madera

natural pero maacutes resistente a agentes naturales como corrosioacuten agua e

intemperie su manipulacioacuten tambieacuten es similar a la madera natural y se

trabaja con herramientas de carpinteriacutea convencionales Tiene una vida uacutetil

estimada de 150 antildeos por degradacioacuten del material

En resumen sus ventajas son las siguientes

‐ Vida uacutetil superior a la madera natural

‐ Faacutecil mantenimiento

‐ Inmune a insectos y roedores

‐ Economiacutea a mediano plazo

‐ Absorcioacuten de agua miacutenima

44

‐ No hay proliferacioacuten de hongos

‐ Resistente a detergentes y aacutecidos

‐ Resistencia a ambiente marino

‐ No es conductor eleacutectrico

‐ Material termo-acuacutestico

‐ No se oxida

‐ Resistencia en ambientes huacutemedos

‐ No se raja ni se astilla

‐ Permiten ser cortados perforados atornillados clavados

‐ Resiste la accioacuten del sol y los rayos UV

‐ Se fabrican en diferentes colores

‐ Se pueden conseguir veteados y rugosidades para imitar la madera

‐ No necesita pintura tintes especiales ni selladores para alargar su

vida uacutetil

‐ Contribuye al mejoramiento del medio ambiente

‐ Ayuda a conservar el aacuterea forestal reduciendo la depredacioacuten de los

bosques

‐ Ayuda a reducir los desechos soacutelidos transformaacutendolos en productos

uacutetiles

o Texturas y colores

Se puede alcanzar variados colores y diversas texturas veta de madera lisa

y acanalada entre otros

45

Figura 118 Madera Plaacutestica en diversos colores imitacioacuten veta de madera Fuente httpwwwwoodpeckercomco

Figura 119 Madera Plaacutestica en diversos colores de textura lisa Fuente httpwwwwoodpeckercomco

46

Figura 120 Madera Plaacutestica en diversos colores acanalada

Fuente httpwwwwoodpeckercomco

1215 Usos Los perfiles de madera plaacutestica se utilizan en distintos rubros tales como

ganaderiacutea agricultura industria muebleriacutea y construccioacuten entre otros

A continuacioacuten se presentan algunos elementos que se utilizan en el rubro de

la construccioacuten

47

Moldajes

Figura 121 Moldajes

Fuente httpwwwrexcointernacionalcomlinea_construccionhtm

Techumbre

Figura 122 Cubierta

Fuente httpwwwrexcointernacionalcomproductoshtm

48

Figura 123 Tejas

Fuente httpwwwrexcointernacionalcomproductoshtm

Revestimiento pisos

Figura 124 Piso decorativo interior

Fuente httpwwwitaeducotepa2006plastimahtm

49

Figura 125 Piso exterior ldquoDeckingrdquo

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=165amphoofd_id=165ampgroepId=30

Revestimiento muros y cielos

Figura 126 Enchape exterior ldquoSidingrdquo

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=165amphoofd_id=165ampgroepId=30

50

Figura 127 Cielorraso

Fuente wwwwoodpeckercomcowpchtml

122 Tectaacuten El Tectaacuten una marca registrada de Tetra Pak consiste en un material

aglomerado producido 100 a partir de residuos de los envases y ha sido

utilizado en la industria de la construccioacuten en forma de planchas para

revestir entramados de tabiques en la fabricacioacuten de medias aguas iniciativa

impulsada por el programa ldquoUn Techo Para Chilerdquo dependiente del Hogar de

Cristo

La uacutenica materia prima para la conformacioacuten de los tableros Tectaacuten son los

residuos de los envases Tetra Pak los cuales estaacuten conformados por una

mezcla de 75 cartoacuten 20 polietileno de baja densidad 5 de aluminio y

pasta de celulosa laminada con poliacutemeros de difiacutecil degradacioacuten natural que

luego de un proceso de triturado se somete a altas presiones y temperaturas

Este material se aglomera mediante termocompresioacuten del componente

51

plaacutestico sin uso de resinas fenoacutelicas (ureaformaldehido15) las cuales son de

alto costo y alto impacto ambiental y se usa para mantener unidos los

aglomerados y tablas convencionales de madera

1221 Envase tetra brik o multicapas aseacuteptico El envase de cartoacuten para bebidas (jugos leche etc) estaacute compuesto

principalmente de capas de papel riacutegido o cartoacuten ubicadas entre capas finas

de polietileno y otra de aluminio aunque este uacuteltimo se suele utilizar

uacutenicamente para envases de larga duracioacuten Este uso de muacuteltiples capas

tambieacuten denominada laminacioacuten permite optimizar las cualidades de los

materiales utilizados proporcionando las condiciones necesarias de rigidez y

conservacioacuten del producto

Papel El papel es la materia prima fina principal en la fabricacioacuten de los

envases de multicapas El papel proviene de la madera el cual es un recurso

renovable

Polietileno La capa fina del polietileno externa protege el papel de la

humedad mientras que la capa doble de polietileno que va en el interior del

envase sirve para el sellado teacutermicamente

Se utiliza polietileno de baja densidad que ofrece el maacuteximo rendimiento

utilizando una miacutenima cantidad de material

Aluminio La laacutemina microscoacutepica de aluminio en los envases aseacutepticos16

elimina la necesidad de refrigeracioacuten ahorrando asiacute maacutes energiacutea de la que

requiere la fabricacioacuten del envase

15 Ureaformaldehido resina sinteacutetica termoestable de gran resistencia al calor empleada en la fabricacioacuten de adhesivos y revestimientos superficiales 16 Aseacutepticos conjunto de procedimientos destinados a preservar de geacutermenes infecciosos al organismo

52

La laacutemina microscoacutepica de aluminio en los envases aseacutepticos crea la mejor

barrera para la preservacioacuten de los alimentos ya que los protege de la

influencia de elementos externos como el oxigeno

La Figura 128 muestra las multicapas por las cuales se compone un envase

Tetra Pak

Figura 128 Envase Tetra Pak

Fuente wwwcartonbebidascom02htm

1 Polietileno proporciona estanqueidad al alimento liacutequido

2 Cartoacuten para rigidez y resistencia

3 Polietileno capa de adherencia

4 Aluminio barrera contra el oxiacutegeno los olores y la luz

5 Polietileno capa de adherencia

6 Polietileno proporciona estanqueidad al alimento liacutequido

53

La capa de adherencia (5) sirve para garantizar que la capa de polietileno

en contacto con el producto envasado permanezca intacta La otra capa de

adherencia (3) une la hoja de aluminio al cartoacuten sin necesidad de adhesivos

En los cartones no aseacutepticos soacutelo existen 4 capas la 1 2 5 y 6 (no se usa

aluminio)

1222 Proceso de fabricacioacuten del Tectaacuten El proceso de produccioacuten de los tableros aglomerados Tectaacuten consiste en

un conjunto de operaciones unitarias que permiten aprovechar el 100 de

los residuos de los envases Tetra Pak

o Separacioacuten y Limpieza

Se realiza en forma manual escogiendo envases flexibles de Tetra Pak

vaciacuteos su objetivo es por una parte clasificar el material en forma definitiva

y por otra eliminar las impurezas gruesas del material tal como residuos de

alimentos

o Molienda

Esta se lleva a cabo por trabajo mecaacutenico aplicando fuerzas de tensioacuten

compresioacuten y corte Esta operacioacuten permite reducir a pequentildeos fragmentos

cercanos a 3 mm

o Lavado y Secado

El lavado permite desprender las sustancias orgaacutenicas adheridas al envase y

el proceso de secado tiene por objeto reducir el contenido de agua Se puede

realizar en una maacutequina secadora

54

o Prensado

Los puntos normales para el prensado de alta temperatura son 140 ndash 180ordmC

en la prensa La presioacuten debe ser preferentemente de 20 Kgmsup2 maacutes y el

tiempo de prensa variacutea en funcioacuten del proceso final del panel el que puede

oscilas entre 5 y 20 mm

o Enfriado

La matriz resultante se enfriacutea despueacutes raacutepidamente formando un duro

aglomerado con una superficie brillante e impermeable y de un espesor

especiacutefico

El polietileno es un agente de unioacuten muy eficaz por lo que no necesita de

ninguacuten otro material para pegar o aglomerar ya que a alta temperatura el

polietileno se derrite actuando como adhesivo

El cambio teacutermico que se genera en este proceso le proporciona al material

dureza y rigidez el cual se realiza con el fin de mejorar las condiciones y

proporcionar caracteriacutesticas de resistencia a la humedad

o Corte

En esta parte del proceso finaliza la fabricacioacuten de la plancha el objetivo es

dar a las planchas las dimensiones estaacutendar o comerciales del producto final

El proceso se realiza con sierras circulares

Las laacuteminas formadas logran una compactacioacuten de 10 veces su volumen

original para hacia mediante el uso de tecnologiacuteas limpias generar un

tablero aglomerado impermeable aislante acuacutestico y teacutermico de gran dureza

55

y con caracteriacutesticas iguales o superiores a los tableros aglomerados de

madera

El uacutenico desperdicio generado ocurre en la operacioacuten de cepillado donde se

cortan 10 cm a cada lado de la laacutemina con el fin de darle un terminado final

pero ya que este desperdicio posee exactamente la misma composicioacuten que

la materia prima puede ser reincorporado dentro del mismo proceso

productivo lo cual verifica que la materia prima se reutiliza en un 100

La Figura 129 esquematiza el proceso de fabricacioacuten del Tectaacuten desde su

etapa como materia prima hasta cuando ya se ha convertido en un tablero

como lo muestra la Figura 130

Figura 129 Proceso de Fabricacioacuten del Tectaacuten

Fuente wwwcartonbebidascom08htm

56

Figura 130 Plancha Tectaacuten

Fuente wwwecoterraorgarticulos2eshtml

1223 Caracteriacutesticas del Tectaacuten o Propiedades del Tectaacuten

El Tectaacuten posee las caracteriacutesticas de una madera sinteacutetica y sus principales

propiedades son

1 Libre de resinas y formaldehido

2 Buenas propiedades mecaacutenicas

bull Resistente a la expansioacuten bajo condiciones climaacuteticas

bull Resistente a la rotura

bull Resistente al desgarre

57

bull Medianamente elaacutestico

bull Buen agarre de tornillos en cara y en cantos

bull Baja propagacioacuten de llamas en superficie

bull Resistente a la humedad buenas cualidades insonorizacioacuten17

bull Buenas cualidades como aislante

3 Termo formable

4 Puede ser aserrado moldeado pegado atornillado

5 Se deja trabajar diferentes superficies

6 Puede ser nuevamente reciclado

o Particularidades del Tectaacuten

El aglomerado que se obtiene no se deforma con el agua

Reemplaza a la madera y sus muacuteltiples utilidades

Es un material maacutes econoacutemico y sumamente ecoloacutegico cada plancha

de Tectaacuten equivale a un aacuterbol de 43 antildeos de madurez de esta

manera colabora con la conservacioacuten de importantes especies

arboacutereas de nuestro paiacutes Puede ser usado como cierros de obras

cerchas y cielos rasos

Posee una aplicacioacuten dentro de los tableros aglomerados y es la

elaboracioacuten de paneles modulares para ser usados en viviendas

gracias a que el material posee una alta resistencia y recibe faacutecilmente

cualquier acabado (pinturas azulejos etc)

17 Insonorizacioacuten conjunto de procesos destinados a eliminar o amortiguar las ondas sonoras originadas tanto en el interior como exterior de una vivienda transformaacutendolas en calor

58

Se le puede dar muchas formas incluso curvas lo que permite a los

disentildeadores un amplio horizonte para crear

o Ventajas del tablero elaborado a partir del Tetra Pak

Grandes dimensiones en largo y ancho (imposibles de obtener en

madera)

No es atacable como la madera por hongos insectos etc porque

sus partiacuteculas son amorfas y estaacuten recubiertas de resina

Mayor resistencia a los agentes atmosfeacutericos y a los cambios de

temperatura puede utilizarse en zonas riberentildeas o en zonas

montantildeosas dado que el salitre no lo afecta y los vientos o el peso de

la nieve sobre los techos tampoco los afecta

Igual dureza en toda su superficie

Ausencia de juntas defectos o deformaciones y encoladuras

Es perdurable en el tiempo a diferencia de cualquier otro tipo de placa

aglomerada tradicional aumentando la vida uacutetil del producto donde se

lo utilice

Ahorra espacio de acopiado dado que los paneles pueden

permanecer a la intemperie

1224 Usos del Tectaacuten en el mundo El Tectaacuten tanto por su faacutecil fabricacioacuten como trabajabilidad se ha

desarrollado en varios paiacuteses en donde se ha ocupado con distintos fines

desde la utilizacioacuten para graderiacuteas de estadios hasta como revestimiento de

pisos

59

Asiacute existen faacutebricas de un material llamado Yekpan en Turquiacutea que ha

alcanzado en soacutelo cuatro antildeos una cuota del 20 de reciclado respecto de

los envases Tetra Brik consumidos alliacute y cuenta con una capacidad de 1350

toneladas antildeo En Pakistaacuten el producto final se denomina Chiptec al igual

que en China donde ya existen tres faacutebricas de Chiptec y estaacute a punto de

inaugurarse la cuarta en Shenzen con una capacidad de 9000 toneladas

antildeo lo que llevaraacute la capacidad total hasta maacutes de 20000 toneladas antildeo

La Agencia China de Proteccioacuten Ambiental incluyoacute al Chiptec en 1997 como

una de las tecnologiacuteas recomendables a escala nacional para la proteccioacuten

del medio ambiente En 1998 Chiptec pasoacute con eacutexito el examen conjunto

realizado por el Comiteacute Estatal para la Ciencia y la tecnologiacutea la Oficina

Estatal de Materiales de Construccioacuten y la Agencia Estatal de Proteccioacuten

Ambiental

En Europa la tradicioacuten comenzoacute en Alemania donde el Tectaacuten es fabricado

por la empresa EVD de Limburg En Espantildea la empresa RDB la ha

desarrollado con el nombre de Maplar con el que fabrica mobiliario urbano

para espacios puacuteblicos

Por su parte en Argentina tambieacuten se ha comercializado este tipo de

material bajo la denominacioacuten T-Plak comercializada por la empresa

Rezagos Industriales que desde ella se ha destinado planchas para revestir

las mediaguas del Hogar de Cristo

60

123 Lana de fibra de celulosa

1231 La celulosa La celulosa hidrato de carbono isoacutemero del almidoacuten es el componente

fundamental del esqueleto de los vegetales La borra del algodoacuten por

ejemplo contiene un 99 de celulosa y la madera entre un 40 y un 50

Consta de fibras compuestas por fibrillas elementales formadas a su vez por

un gran nuacutemero de moleacuteculas lineales cada una de las cuales tiene de 2000

a 3000 moleacuteculas de glucosa anhiacutebrida La celulosa pura es blanca y de gran

resistencia mecaacutenica las fibras de algodoacuten por ejemplo llegan a soportar

tensiones de hasta 80 kgmm2

La celulosa se obtiene a partir de paja o madera Para separar la celulosa de

las fibras lentildeosas se desintegran los troncos y los fragmentos se cuecen en

una caldera con bisulfito caacutelcico La masa resultante se lava y se hace pasar

a unas pilas desfibradoras donde se separan los componentes Diluida la

masa con agua se hace pasar por un desmutador y un desarenador

Posteriormente se tamiza se espesa y se seca con lo que adquiere la forma

de un cartoacuten Es insoluble en la mayoriacutea de los disolventes ordinarios

La importancia principal de la celulosa reside en su calidad de materia prima

para la fabricacioacuten de papel explosivos materias plaacutesticas y tejidos

sinteacuteticos

1232 Historia del aislamiento de celulosa La celulosa es el material de aislamiento de edificio maacutes antiguo Han sido

utilizados muchos tipos de materiales celuloacutesicos incluyendo el papel para

61

perioacutedico el cartoacuten el algodoacuten la paja el aserriacuten el caacutentildeamo y la mazorca de

maiacutez El aislamiento de celulosa moderno hecho con la molienda de

perioacutedico utilizando reciclado y maacutequinas removedoras de polvo y la adicioacuten

de un retardador de fuego comenzoacute en los antildeos 1950 y entroacute en uso general

en Estados Unidos durante los antildeos 1970

Sencillamente el aislamiento de celulosa ha aumentado otra vez su empleo

en los Estados Unidos Parte de la razoacuten de este crecimiento son los

estudios que han demostrado resultados que sugieren que la celulosa en

realidad podriacutea proteger un edificio del dantildeo del fuego mejor que la fibra de

vidrio porque la celulosa es maacutes densa y no permite el ingreso de oxiacutegeno

necesario para quemar miembros estructurales Otra razoacuten principal de la

reaparicioacuten de celulosa podriacutea ser debido al aumento del intereacutes por el

ldquoedificio verderdquo La celulosa tiene el contenido reciclado maacutes alto que

cualquier material de aislamiento y tambieacuten ha incorporado menos energiacutea

que la fibra de vidrio y otros aislantes minerales producidos en horno

1233 Lana de fibra de celulosa La lana de fibra de celulosa se trata de papel de perioacutedico reciclado molido

al que se le han antildeadido unas sales de boacuterax para darle propiedades

igniacutefugas insecticidas y antifuacutengicas Se insufla en las caacutemaras o se

proyecta en huacutemedo Es un potente aislante estival e invernal y tiene

tambieacuten propiedades de aislamiento acuacutestico Su mayor ventaja es que se

comporta como la madera equilibrando puntas de temperaturas a la vez que

tiene una gran capacidad teacutermica de almacenamiento se comporta de forma

anticiacuteclica durante 12 horas manteniendo asiacute el frescor matutino en verano

durante las tardes En invierno protege contra el friacuteo de forma similar como lo

hace la madera

62

bull Densidad 30-60 kgm3

bull Coeficiente de conductividad teacutermica 0039 W(mmiddotK)

La celulosa empleada en construccioacuten como aislamiento se obtiene del

papel de los perioacutedicos que no se venden

1234 Ciclo de vida Produccioacuten La materia prima baacutesica de este aislante es el papel de

perioacutedico En su fabricacioacuten se emplean los ejemplares de perioacutedico que no

se venden

Figura 131 Lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwbiohausespdfcatalogo_biocell_200504pdf

Transformacioacuten El proceso consiste en dos fases de triturado un desfibrado

y un tratamiento en huacutemedo de sales boacutericas que cubren todos los copos y le

protegen del fuego y de los paraacutesitos Posteriormente se almacena en un silo

y se empaqueta

63

Aplicacioacuten Se realiza con una maacutequina que insufla el producto en espacios

huecos Como aislante acuacutestico teacutermico y protector anti-incendios permite su

aplicacioacuten en cualquier relleno de caacutemaras cubiertas forjados paredes

medianeras fachadas etc

Recuperacioacuten Al estar embasado en una materia prima vegetal es

biodegradable compostable e inocuo

1235 Productos Han sido desarrollados cuatro tipos principales de productos de celulosa

disgregada bajo una amplia variedad de marcas Estos generalmente se

caracterizan como celulosa seca celulosa con aplicacioacuten pulverizada

celulosa estabilizada y celulosa de bajo polvo Estos tipos se usan en las

diferentes partes de un edificio y para motivos diferentes

o Celulosa Seca

Se usa la celulosa seca en casas antiguas remodeladas construidas con el

sistema americano conocido como ldquoBallon Framerdquo haciendo que la celulosa

ingrese mediante aviento en agujeros taladrados en la parte superior de las

paredes Tambieacuten se puede ingresar en una nueva construccioacuten de murallas

a traveacutes de la pared usando retenedores temporales o redes los cuales

sostienen con abrazaderas y se remueven cuando la celulosa ha alcanzado

la densidad apropiada Esta forma de aplicacioacuten se comprime

aproximadamente un 20 pero el valor R100 establecido de la celulosa va a

ser exacto despueacutes que se produce la adecuacioacuten Ademaacutes se puede usar

una opcioacuten de fibra maacutes densa para reducir el asentamiento y posteriormente

minimizar los espacios de aire Esta fibra maacutes densa produce presioacuten en la

cavidad y el trabajo se deberiacutea realizar por un instalador especializado

64

o Celulosa con aplicacioacuten pulverizada (Pulverizacioacuten huacutemeda)

Se usa celulosa con aplicacioacuten pulverizada para aplicar la celulosa a nuevas

paredes construidas Las diferencias estaacuten en la adicioacuten del agua a la

celulosa pulverizaacutendola asiacute como agregar ciertos tipos de retardadores de

humedad como el cloro para prevenir el cultivo de hongos En algunos casos

el aislamiento tambieacuten podriacutea mezclarse en un porcentaje muy pequentildeo de

pegamento o la activacioacuten de adhesivos secos presentes en la celulosa El

rociado permite el uso sin la necesidad de un retenedor temporal Ademaacutes la

pulverizacioacuten permite un mejor sello de la cavidad aislada contra la infiltracioacuten

de aire y elimina problemas de colocacioacuten La aplicacioacuten del rociado requiere

que la pared se seque por un miacutenimo de 24 horas (o hasta que un maacuteximo

de 25 de humedad sea alcanzado) antes de ser cubierta

o Celulosa Estabilizada

A menudo se usa la celulosa estabilizada en el aislamiento de aacuteticoazotea

Se aplica con una pequentildea cantidad de agua para activar cierto tipo de

pegamento Esto reduce el asentamiento y luego disminuye la cantidad de

celulosa necesaria Esto puede ser ventajoso al reducir el sobrepeso del

producto sobre el techo ayudando a prevenir un posible pandeo

o Celulosa de bajo polvo

El uacuteltimo tipo principal de aislamiento de celulosa en el mercado es la

variedad de bajo polvo Se producen los niveles no deseados de polvo

durante la aplicacioacuten de la mayoriacutea de los tipos de aislamientos secos que

causa la necesidad de utilizar maacutescaras antipolvo simples durante la

instalacioacuten Esta clase de celulosa tiene un pequentildeo porcentaje de aceite o

un humidificador en polvo antildeadido similar Este tipo de celulosa tambieacuten

65

puede ser apropiado en casas donde la gente es sensible al papel de prensa

o al polvo de papel (aunque este nuevo polvo no se deberiacutea producir

despueacutes de la instalacioacuten)

1235 Usos La lana de fibra de celulosa se utiliza en el mejoramiento teacutermico y acuacutestico

de construcciones de todo tipo nuevas antiguas y remodelaciones

En entretechos cubiertas inclinadas y horizontales cielos pisos ventilados

tabiques interiores y de fachada

1236 Ventajas de celulosa de aislamiento o Funcionamiento teacutermico

El funcionamiento teacutermico de la celulosa seca suelta se compara

favorablemente con otros tipos de aislamiento La conductividad teacutermica de

la celulosa suelta es aproximadamente 004 WmmiddotK siendo ligeramente igual

o mejor que la lana de vidrio o la lana mineral Esto no representa el cuadro

entero de funcionamiento termal Otros importantes aspectos son que tan

bueno es el sellado de la edificacioacuten con respecto a la infiltracioacuten de aire

corrientes de aire convectivas y uniones teacutermicas

La celulosa es muy buena para ajustarse en murallas y tambieacuten en tuberiacuteas y

alambrados dejando pocas bolsas de aire que pueden reducir la eficacia

total de la pared Esto tambieacuten sella paredes de la infiltracioacuten de aire

proporcionando la densidad para limitar la conveccioacuten La Escuela

Arquitectura y Planificacioacuten de la Universidad de Colorado EEUU hizo un

estudio que comparoacute dos estructuras aparentemente ideacutenticas de prueba

una con celulosa y otra con fibra de vidrio La estructura de celulosa usoacute el

66

264 menos de energiacutea para calentarse Subsecuentemente las mediciones

mundiales reales demuestran que la celulosa tiene un mejor comportamiento

al reducir la energiacutea usada para calentar entre 20-30 maacutes que la fibra de

vidrio

o Aislamiento del sonido

Se logra la reduccioacuten de ruido de tres modos con la celulosa El primero es

que la celulosa llena completamente las cavidades dejando pocas ranuras de

aire por las que el sonido se moviliza El segundo es la capacidad de los

materiales de celulosa de atrapar el aire La diferencia significativa entre la

reduccioacuten del ruido con la celulosa y con la fibra de vidrio es su densidad La

celulosa es aproximadamente tres veces maacutes densas que la fibra de vidrio

Esto ayuda a amortiguar el sonido a traveacutes de las paredes y entre niveles de

piso

o Control de hongos y paraacutesitos

El borato en el aislamiento de celulosa proporciona un control superior contra

el cultivo de hongos insectos y paraacutesitos como roedores Las

construcciones han demostrado que auacuten luego de varios meses de

saturacioacuten de agua e instalacioacuten impropia no se originaron hongos

o Retardo del fuego

El tratamiento por borato tambieacuten da a la celulosa la maacutes alta posicioacuten de

seguridad al fuego (Figura 132) Muchas empresas de celulosa usan una

mezcla de sulfato de amonio y borato Aunque el sulfato de amonio es

normalmente inodoro la emisioacuten inexplicada de amoniacuteaco y su olor ha sido

encontrado en algunos casos

67

Figura 132 Lana de fibra de celulosa incombustible

Fuente wwwaesgogreencomindexphp

o Barrera de vapor

Una barrera de vapor podriacutea no ser necesaria con el aislamiento de celulosa

Por ejemplo estudios recientes han demostrado que el movimiento de aire

es el meacutetodo primario por el cual la humedad excesiva puede acumularse en

el clima suave mariacutetimo Un aislamiento que llena completamente la cavidad

de la pared (como la celulosa o la espuma) puede ayudar a prevenir

problemas de humedad Las recomendaciones contra la utilizacioacuten de

barreras de vapor con el aislamiento de celulosa son apoyadas por estudios

aun cuando ellos clasifiquen la celulosa como el vapor permeable

Ademaacutes la celulosa actuacutea para distribuir la humedad en todas las partes de

la cavidad previniendo la acumulacioacuten de humedad en un aacuterea y ayudando a

secar la humedad maacutes raacutepidamente Los fabricantes de celulosa no

recomiendan la instalacioacuten de una barrera de vapor con la celulosa

68

o Contenido reciclado

La celulosa estaacute compuesta de 75-85 de fibra reciclada de papel por lo

general papel de prensa usado El otro 15 es un retardador de fuego como

el sulfato de amonio o el aacutecido boacuterico La celulosa tiene el contenido

reciclado maacutes alto que cualquier aislamiento disponible Por ejemplo la fibra

de vidrio tiene una cantidad maacutexima de contenido reciclado de 30

o Baja toxicidad e impacto medioambiental de materias primas

Los componentes de aislamiento de celulosa no reciclados son todaviacutea

ecoloacutegicamente preferibles a las materias primas de la mayor parte de otros

tipos de aislamiento que tienen a menudo base petroquiacutemica (esto incluye la

espuma y la fibra de vidrio) A diferencia de los aislamientos de espuma

muchos de los cuales emplean agentes separadores (HFC o HCFC) que

tienen cientos de potenciales de calentamiento global miles de veces maacutes

alto que el del dioacutexido de carbono la celulosa no produce emisiones

gaseosas significativas A diferencia de la fibra de vidrio la celulosa no usa

colas en base de formaldehido que presentan un riesgo continuo despueacutes

de su instalacioacuten debido a los gases liberando el formaldehido

La celulosa tiene grandes ventajas para la salud industrial y la seguridad de

los trabajadores La toxicidad de las materias primas de la mayor parte de los

aislamientos es comuacutenmente la mayor durante la fabricacioacuten o la instalacioacuten

La celulosa no genera toxicidad ni impacto ambiental

o Energiacutea utilizada

La energiacutea utilizada en la celulosa es lejos la maacutes baja comparada a todos

los otros aislamientos Se requiere de un 20 a 40 veces maacutes energiacutea para

69

producir materiales de aislamiento hechos por horno comparados a la

celulosa La celulosa es fabricada por maacutequinas eleacutectricamente impulsadas

mientras el aislamiento mineral se hace en hornos La celulosa tambieacuten es

producida con materiales disponibles localmente aparte de los retardantes de

fuego mientras las faacutebricas de aislamiento mineral tienen que comprar

materiales y productos enviados de forma mariacutetima a distancias mayores

o Seguridad del producto

El aislamiento de celulosa puede ser muy polvoriento durante su instalacioacuten y

se recomienda usar una maacutescara antipolvo comuacuten mientras se trabaja El

aacutecido boacuterico retardante de fuego es tan peligroso como la sal de mesa Hay

leve preocupacioacuten en relacioacuten a la liberacioacuten de gases de tinta de perioacutedicos

pero como el material se sella detraacutes de las paredes no hay estudios que

hayan demostrado esto como un tema

1236 Sistema de aplicacioacuten o Insuflado seco

En entretechos formando una colchoneta continua sin recortes libre de

juntas y del espesor requerido Puede colocarse sobre instalaciones y otros

materiales existentes

70

Figura 133 Aplicacioacuten insuflado seco

Fuente httpwwwbiohausescelulosa_insufladahtml

o Proyectado huacutemedo

En el interior de tabiques y cielos sobre cualquier superficie La proyeccioacuten

se realiza con nebulizacioacuten de agua que activa la lignina de la fibra de

celulosa permitiendo su adherencia si se necesita aumentar la estabilidad de

la capa de aislamiento puede ser aplicado con un adhesivo En ambos casos

se consigue un aislamiento homogeacuteneo y libre de juntas

71

Figura 134 Aplicacioacuten proyectado huacutemedo

Fuente httpwwwbiohausescelulosa_insufladahtml

1237 Instalacioacuten La fibra de celulosa se envasa en sacos de 12 Kg de 50 x 90 cm de tamantildeo Se puede instalar en cualquier etapa de la construccioacuten incluso se puede

instalar en construcciones antiguas y habitadas

El contenido de las bolsas se vierte directamente en la tolva de la maacutequina

de instalacioacuten neumaacutetica moacutevil El rendimiento de instalacioacuten es de 450

Kghr

A continuacioacuten se sentildealan los pasos de instalacioacuten de la aislacioacuten

1) El material se suministra en sacos de 12 Kg con el producto compactado

72

Figura 135 Empaque lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

2) El contenido se vierte en la obra directamente en la tolva de una

maquina moacutevil de instalacioacuten

Figura 136 Vertido lana de fibra de celulosa en la tolva

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

73

3) Se procede a una primera etapa donde el material se agita y desmenuza

mediante paletas que lo sueltan y expanden

Figura 137 Desmenuzado lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

4) A continuacioacuten el material es absorbido por ventiladores centriacutefugos que

lo impulsan a traveacutes de mangueras flexibles hasta el lugar de instalacioacuten

(entretechos o muros)

Figura 138 Instalacioacuten lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

74

5) En superficies verticales el producto se proyecta mezclado con

adhesivos (tabiques)

Figura 139 Tabiques con lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

6) Tambieacuten en los tabiques puede ser depositado por gravedad

usando el siguiente proceso

bull Se montan los pies derechos de manera tradicional (acero

galvanizado liviano o madera)

bull Se montan las planchas de yeso cartoacuten seguacuten especificaciones de un

lado del tabique

bull Se montan las planchas de yeso cartoacuten del siguiente lado dejando una

franja de 15 cm en la parte superior para poder rellenar el interior del

tabique

bull Se procede a vaciar el aislante en el interior del tabique

cuidadosamente hasta que la lana llene completamente el espacio

entre un pie derecho y otro

75

bull Luego se acomodan los 15 cm faltantes de lana de manera manual en

la parte superior del tabique y se procede a tapar con la franja restante

de yeso cartoacuten De esta manera el interior queda completamente

aislado y la superficie queda lista para ser estucada

13 PROPIEDADES FIacuteSICAS Y MECAacuteNICAS

131 Tectaacuten 1311 T-Plakreg T-PLAKreg es un producto de la empresa argentina Rezagos Industriales

SA liacuteder en la produccioacuten de placas aglomeradas ecoloacutegicas altamente

comprometida con la preservacioacuten del medio ambiente

En virtud de esta filosofiacutea Rezagos Industriales SA con los productos T-

PLAKreg asegura que los materiales utilizados en la confeccioacuten de sus placas

tales como foil de aluminio polietileno y pasta celuloacutesica laminada con

distintos poliacutemeros de difiacutecil degradacioacuten natural son reprocesados sin la

utilizacioacuten de ninguacuten agente fenoacutelico o quiacutemico no impactando

negativamente sobre el medio ambiente y contribuyendo a la disminucioacuten de

la tala indiscriminada de aacuterboles

Es por ello que T-PLAKreg tiene una verdadera conciencia Ecoloacutegica e intenta

transmitirla a traveacutes de toda la gama de sus nobles productos

Las Placas Ecoloacutegicas T-Plakreg se comercializan en las medidas de 122 x

230 m actualmente la siguiente tabla muestra los espesores pesos

unitarios y unidades por paquete

76

Espesores Peso Aprox por unidad Unidades por Paquete

6 mm 18 Kg 70

10 mm 28 Kg 50

12mm 34 Kg 40

16 mm 44 Kg 35

19 mm 52 Kg 30

Tabla 11 Espesores pesos unitarios y unidades por paquete

Fuente Rezagos Industriales SA

Ficha teacutecnica de la placa ecoloacutegica T-Plak

MATERIAL T-PLAK

Medidas (mm) (Tolerancia (+- 2)) Espesores (mm)

1220 x 2300 6 10 12 16 19

Peso (kgmsup2)

6 mm = 6415

10 mm = 1014 12 mm = 1377 16 mm = 1739 19 mm = 2137

Peso (kg)

6 mm = 18 10 mm = 28 12 mm = 38 16 mm = 48 19 mm = 59

Densidad (Kgmsup3) 10456 Humedad () 1 a 2 ResistenciaTeacutermica 065 Absorcioacuten de agua () 04 a 06 Hinchamiento () 17 Tensioacuten de Rotura 156 Moacutedulo de elasticidad (Kgcmsup2) 9677 a 14482 Traccioacuten Perpendicular (Kgcmsup2) 52 Dureza (Kgcmsup2) 660 Arrancamientos de tornillos (Kgcmsup2) 80

77

PROPAGACION DE LLAMAS Factor de propagacioacuten de llamas F 563 Factor de evolucioacuten de calor Q 166 Iacutendice maacuteximo de propagacioacuten de llamas IM 9752 Iacutendice miacutenimo de propagacioacuten de llamas IM 8934

Clasificacioacuten IGNIacuteFUGA Material de mediana propagacioacuten de llama Norma IRAM 11910-1

No genera llama solo brasa a un muy bajo porcentaje PERMEABILIDAD AL AGUA DE LLUVIA

Penetracioacuten de agua en capas superiores o inferiores

0

Penetracioacuten de agua en laterales 1 Clasificacioacuten Material Impermeable

ACUacuteSTICO Filtra ruidos hasta 69

SOLIDEZ Resiste impactos de cualquier tipo de material

Tabla 12 Ficha teacutecnica T-plak

Fuente Rezagos Industriales SA

1312 Maplar Producto creado por la empresa espantildeola RDB la cual a traveacutes de la

reutilizacioacuten de los envases Tetra Pack ha creado un material plaacutestico

reciclado (Maplar) con el que se fabrica desde mobiliario urbano industrial y

residencial hasta elementos de decoracioacuten

78

Ficha teacutecnica de la placa ecoloacutegica Maplar

MATERIAL MAPLAR

Densidad 800-900 Kgm3 Dureza (flecha de carga a 100 kg) 24-26 lmm Absorcioacuten de agua a 24 horas lt 10

Resistencia teacutermica 07 Hinchazoacuten de agua a 24 horas lt 08 Comportamiento frente a ambiente marino Sin deterioro Estabilidad dimensional frente a cambios de humedad (longitud)

lt 05

Resistencia quiacutemica (detergente lejiacutea HCL) Muy buena Estabilidad longitudinal frente a cambios de temperatura 24 horas a 70 ordmC

005

Ciclos calor-friacuteo (40 ciclos de 20 ordmC a 60 ordmC) Sin deterioro Comportamiento frente al ataque bioloacutegico Sin deterioro Resistencia al arranque de tornillos lt 1625 N Solidez a la luz Muy buena Resistencia al impacto Muy buena Mecanizado cortar clavar Muy bueno

Tabla 13 Ficha teacutecnica Maplar

Fuente Empresa RDB

132 Madera plaacutestica 1321 Woodpecker WPCreg Woodpecker SAS es una empresa Colombiana con planta propia de uacuteltima

tecnologiacutea dedicada a la comercializacioacuten de productos eco-amigables para

la industria de la construccioacuten estos son fabricados con un material cuyo

compuesto en mas de un 50 de fibras vegetales

79

Ficha teacutecnica

PROPIEDAD VALOR Densidad 0875 gcmsup3 Resistencia a abrasioacuten 192 mg1000 ciclos Absorcioacuten de agua 24 hrs (superficie lijada) 239 Absorcioacuten de agua 24 hrs (superficie sin lijar) 201 Coeficiente expansioacuten teacutermica 149 x 10-5 mmdegC Coeficiente conductividad teacutermica 0266 WmK Prueba inflamabilidad Autoextingible Resistencia a la flexioacuten 3583 Mpa Deformacioacuten a la rotura 112 Moacutedulo de flexion 4340 Mpa Resistencia a tensioacuten (longitudinal) 1102 Mpa Deformacioacuten a rotura (longitudinal) 0612 Moacutedulo de elasticidad a tensioacuten (longitudinal) 3066 Mpa Resistencia a tensioacuten (transversal) 4593 Mpa Deformacioacuten a rotura (transversal) 0448 Moacutedulo de elasticidad a tensioacuten (transversal) 1677 Mpa Resistencia a compresioacuten (longitudinal) 3098 Mpa Moacutedulo de elasticidad a compresioacuten (longitudinal) 413 Mpa Resistencia a compresioacuten (transversal) 36002 Mpa Moacutedulo de elasticidad a compresioacuten (transversal) 367 Mpa Resistencia a impacto 6746 J Resistencia a extraccioacuten de tornillo 8x2 1887 N Distancia maacutexima recomendada entre apoyos (piso) 450 mm Peso 27 kgm

Tabla 14 Ficha teacutecnica Woodpecker

Fuente Woodpecker SAS

80

1322 LifeCycle Madera Composite Producto compuesto de materiales reciclados de madera y plaacutestico

polietileno con aditivos para colorar e inhibir el crecimiento de hongos o

agentes xiloacutefagos La mezcla contiene de 40 a 50 polietileno con 45 a 60

fibra de madera y se encuentra libre de quiacutemicos toacutexicos

Ficha teacutecnica

PROPIEDAD VALOR Densidad 0927 grcmsup3 Expansioacuten termal 36 x 10-5 cmcmdegCConductividad teacutermica 0198 WmK Calor especiacutefico 1918 JkgK Punto de autocombustioacuten 394degC Punto de combustioacuten por llama 387degC Moacutedulo de elasticidad 6895 Mpa Moacutedulo de ruptura 172 Mpa Flexibilidad Estreacutes 172 Mpa Temperatura calor para deflexioacuten 69degC Moacutedulo de compression 15120 Mpa Resistencia Hongos Altamente resistenteResistencia Termitas Altamente resistentePeso 272 kgm

Tabla 15 Ficha teacutecnica LifeCycle

Fuente LifeCycle

1323 Modifibres Madera plaacutestica Modified Cellulosic Fibres SL es una empresa fundada en el antildeo 2000 con

el objetivo de explotar industrialmente los conocimientos cientiacutefico-teacutecnicos

en el campo de los materiales compuestos reforzados con fibras naturales

81

adquiridos por el grupo de investigacioacuten Lepamap de la Universidad de

Girona Espantildea

Los perfiles son fabricados de polipropileno (PP) con refuerzo de madera

reciclada con lados con distintas texturas combinables entre ellos

Ficha teacutecnica

Tabla 16 Ficha teacutecnica Modifibres

Fuente Modifibres

133 Ladrillo Pet 1331 Propiedades teacutecnicas de los elementos constructivos Las propiedades fueron establecidas en Laboratorios de la Universidad

Nacional de Coacuterdoba y del INTI de Capital Federal

o Dimensiones 55 cm x 125 cm x 262 cm

o Peso Es menor al de otros componentes constructivos tradicionales

que se usan para la misma funcioacuten lo cual permite abaratar en

traslados y en cimientos El peso por unidad del ladrillo con PET y

PROPIEDAD VALOR Densidad 113 gcmsup3 Traccioacuten - carga maacutexima a ruptura 159 Mpa Traccioacuten - alargamiento a ruptura 090 Resistencia a la presioacuten 50 Mpa Resistencia a flexioacuten 408 Mpa Conductividad teacutermica 03 WmK Calor especiacutefico 1932 JkgK Peso 205 Kgm

82

cemento es de 144 kg mientras que el del ladrillo comuacuten es de 250

kg

o Conductividad teacutermica Proveen una excelente aislacioacuten teacutermica

superior a la de otros componentes constructivos tradicionales Se

pueden utilizar en cerramientos con un espesor menor obteniendo el

mismo confort teacutermico Esto permite abaratar costos Ej El coeficiente

de conductividad teacutermica del ladrillo con PET y cemento es de 015

WmK mientras que el del ladrillo comuacuten es de 075 WmK

o Resistencia mecaacutenica Es en general menor que la de otros

componentes constructivos tradicionales Es suficiente para que

puedan ser utilizados en cerramientos no portantes de viviendas con

estructura independiente La resistencia caracteriacutestica a la compresioacuten

del ladrillo con PET y cemento es de 200 Mpa mientras que la del

ladrillo comuacuten es de 4 Mpa

o Absorcioacuten de agua Es similar a la de otros cerramientos tradicionales

Ej absorcioacuten de agua del ladrillo con PET y cemento en masa es de

191 y en volumen 214 kgmsup3

o Comportamiento a la intemperie Son resistentes a la accioacuten de los

rayos ultravioleta y ciclos alternados de humedad seguacuten ensayo de

envejecimiento acelerado utilizando el meacutetodo del QUV Panel

o Aptitud para el clavado y aserrado Son faacuteciles de clavar y aserrar por

lo que tienen aptitud para constituir sistemas constructivos no

modulares

o Adherencia de revoques Poseen buena aptitud para recibir revoques

con morteros convencionales por su gran rugosidad superficial Ej la

tensioacuten de adherencia del ladrillo con PET y cemento es de 025 MPa

o Resistencia al fuego El ladrillo con PET y cemento tiene buena

resistencia al fuego seguacuten se comproboacute en Ensayo de Propagacioacuten

83

de Llama del cual surge su clasificacioacuten como ldquoClase RE 2 Material

combustible de muy baja propagacioacuten de llamardquo

o Permeabilidad al vapor de agua El ladrillo con PET y cemento tiene

una permeabilidad al vapor de agua de 00176 similar a la del

hormigoacuten con agregado peacutetreo (0028 gmhkPa)

o Resistencia acuacutestica Es de 41 dB en el caso de un muro de 015 m

de espesor de ladrillos con PET y cemento revocado de ambos lados

similar a la de un muro de ladrillos ceraacutemicos huecos del mismo

espesor (42 dB)

o Resistencia al fuego El ladrillo con PET y cemento tiene buena

resistencia al fuego seguacuten se comproboacute en Ensayo de Propagacioacuten

de Llama del cual surge su clasificacioacuten como ldquoClase RE 2 Material

combustible de muy baja propagacioacuten de llamardquo

o Conductividad teacutermica Proveen una excelente aislacioacuten teacutermica

superior a la de otros componentes constructivos tradicionales Se

pueden utilizar en cerramientos con un espesor menor obteniendo el

mismo confort teacutermico Esto permite abaratar costos El coeficiente de

conductividad teacutermica del ladrillo con PET y cemento es de 015

WmK mientras que el del ladrillo comuacuten es de 075 WmK lo que se

traduce en que una mamposteriacutea de ladrillos de plaacutestico reciclados

posee una aislacioacuten teacutermica el doble que un muro de mamposteriacutea

comuacuten del mismo espesor

o Permeabilidad al vapor de agua El ladrillo con PET y cemento tiene

una permeabilidad al vapor de agua de 0027 gmhkPa similar a la

del hormigoacuten con agregado peacutetreo (0028 gmhkPa)

o Absorcioacuten de agua Es similar a la de otros cerramientos tradicionales

ya que un ladrillo PET tiene un porcentaje de absorcioacuten de agua (en

masa) del 191 mientras que el de un ladrillo comuacuten es de 216

84

o Adherencia de revoques Poseen buena aptitud para recibir revoques

con morteros convencionales por su gran rugosidad superficial de

025 MPa

o Aptitud para el clavado y aserrado Son faacuteciles de clavar y aserrar por

lo que tienen aptitud para constituir sistemas constructivos no

modulares

o Comportamiento a la intemperie Son resistentes a la accioacuten de los

rayos ultravioleta y ciclos alternados de humedad seguacuten ensayo de

envejecimiento acelerado utilizando el meacutetodo del QUV Panel

134 Lana de celulosa 1341 Termostop Este producto es nuevo en Chile pero conocido y usado en paiacuteses

desarrollados y con condiciones climaacuteticas extremas (Canadaacute USA Suecia

Dinamarca Finlandia Alemania etc) donde es preferido sobre otros

materiales por sus ventajas comparativas Con su utilizacioacuten se podraacute

cumplir en forma eficiente y econoacutemica con la legislacioacuten vigente sobre

aislacioacuten teacutermica

Al hecho de que se entrega instalado se suman atributos como su raacutepida

aplicacioacuten gran capacidad aislante bajo costo inalterable en el tiempo

incombustible etc

Termostop estaacute compuesto por un 90 de celulosa reciclada y un 10 de

sales minerales resultando un producto amigable con el medio ambiente y

las personas con caracteriacutesticas sobresalientes aislando en invierno y

verano

85

o Caracteriacutesticas

- Reduce el consumo de energiacutea por su mayor eficiencia como aislante

teacutermico

- Fabricado con tecnologiacutea sustentable europea de uacuteltima generacioacuten

- Retarda la accioacuten del fuego y no despide gases toacutexicos

- Regula la humedad ambiente y la condensacioacuten Es antihongos

- Totalmente inofensivo no es toacutexico ni agresivo con las personas

- Repele insectos arantildeas y roedores Extermina las termitas

- Alta absorcioacuten acuacutestica

o Datos teacutecnicos

Caracteriacutesticas fiacutesicas

Es una lana de fibra suelta seca no tejida de color gris inodora con una

densidad envasada de 150 kgm3 que durante el proceso de instalacioacuten se

expande a una densidad de 258 kgm3 para techumbres y 48 kgm3 para

muros

Conductividad teacutermica

0041 WmK

R100mm=244

Certificado por IDIEM

Certificado de Ensaye Nordm 246905 de fecha 21 julio 2000

86

Cantidad de producto por zona climaacutetica

AISLACIOacuteN TECHUMBRE

Zona Resistencia Teacutermica R100

Espesor TERMOSTOP mm

1 94 39

2 141 58

3 188 77

4 235 96

5 282 116

6 329 135

7 376 154

Tabla 17 Aislacioacuten techumbre Fuente Termostop

Ministerio de Vivienda y Urbanismo (MINVU)

Termostop estaacute incluido en el Listado de Soluciones Constructivas para

Acondicionamiento Teacutermico de la ldquoOrdenanza General de Urbanismo y

Construccioacutenrdquo seguacuten Resolucioacuten 7126 de 28 de diciembre de 2007

Informe Teacutecnico de la Universidad del Biacuteo-Biacuteo

Comportamiento del aislante teacutermico Termostop frente al ataque de termitas

subterraacuteneas 100 de mortalidad

87

CAPIacuteTULO II ASPECTOS GENERALES

88

Cuando las condiciones externas son distintas a aquellas que deseamos en

el ambiente interior nos vemos obligados a calefaccionar enfriar humidificar

o secar este espacio La calidad de este ambiente contribuiraacute al grado de

confortabilidad o inconfortabilidad del diario vivir

Se habla de aislacioacuten teacutermica cuando se busca que los materiales y el disentildeo

constructivo frenen la peacuterdida o ganancia del calor de una vivienda este

calor puede transmitirse por radiacioacuten propagarse por conduccioacuten o

desplazarse por conveccioacuten

A raiacutez de lo mencionado anteriormente la aislacioacuten teacutermica para las

viviendas ha sido objeto de diversos estudios y discusiones teniendo en

cuenta que en el pasado se consideraba que esta problemaacutetica debiacutea ser

resuelta soacutelo con la aplicacioacuten de mayor calefaccioacuten lo que traiacutea consigo un

mayor costo econoacutemico

Se comenzoacute a discrepar con este pensamiento y se dio pie a considerar una

mejor aislacioacuten teacutermica

Es por ello que Chile ha avanzado enormemente con la creacioacuten de una

nueva reglamentacioacuten teacutermica de la Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones (OGUC) la cual se divide en dos etapas la primera referente

al acondicionamiento teacutermico de complejos de techumbre muros

perimetrales y pisos ventilados y la segunda sobre las exigencias de los

elementos constructivos que constituyen las ventanas Todo esto con el fin

de brindar un mayor confort a las personas que habitan una vivienda y un

mejor aprovechamiento de la energiacutea a un menor costo de calefaccioacuten

89

El presente capiacutetulo quiere dar a conocer aspectos generales sobre los

mecanismos de transferencia de calor ademaacutes de incluir la normativa

aplicable al acondicionamiento teacutermico de una vivienda en Chile La mayor parte del marco teoacuterico de este capiacutetulo estaacute basado en los libros

Frank Kreit y Marks Bohn Principios de Transferencia de Calor (Madrid

Editorial Paraninfo 2002) y Yunus A Cengel Transferencia de Calor y Masa

(Meacutexico Mcgraw-hill 2007)

90

2 ASPECTOS GENERALES 21 MECANISMOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR 211 Calor y Temperatura Calor y temperatura son conceptos que en el lenguaje cotidiano se

confunden pero son diferentes

La temperatura es una magnitud fiacutesica que se refiere a la sensacioacuten de friacuteo o

caliente al tocar alguna sustancia En cambio el calor es una transferencia de

energiacutea de una parte a otra de un cuerpo o entre diferentes cuerpos

producida por una diferencia de temperatura El calor es energiacutea en traacutensito

siempre fluye de una zona de mayor temperatura a otra de menor

temperatura con lo que eleva la temperatura de la zona maacutes friacutea y reduce la

de la zona maacutes caacutelida siempre que el volumen de los cuerpos se mantenga

constante La energiacutea no fluye desde un objeto de temperatura baja a otro de

temperatura alta a menos que se realice trabajo La materia estaacute formada

por aacutetomos o moleacuteculas que estaacuten en constante movimiento por lo tanto

tienen energiacutea de posicioacuten o potencial y energiacutea de movimiento o cineacutetica

Los continuos choques entre los aacutetomos o moleacuteculas transforman parte de la

energiacutea cineacutetica en calor cambiando la temperatura del cuerpo (Insunza

2007 407)

Calor El calor se define como la energiacutea cineacutetica total de todos los aacutetomos o

moleacuteculas de una sustancia

Temperatura La temperatura es una medida de la energiacutea cineacutetica promedio

de los aacutetomos y moleacuteculas individuales de una sustancia Cuando se agrega

91

calor a una sustancia sus aacutetomos o moleacuteculas se mueven maacutes raacutepido y su

temperatura se eleva o viceversa

Cuando dos cuerpos que tienen distintas temperaturas se ponen en contacto

entre siacute se produce una transferencia de calor la que puede definirse como

la transmisioacuten de energiacutea de una regioacuten a otra como consecuencia de una

diferencia de temperatura entre ellas es decir la transferencia de energiacutea

como calor siempre se produce del medio que tiene la temperatura maacutes

elevada hacia el de temperatura maacutes baja y la transferencia de calor se

detiene cuando los dos medios alcanzan la misma temperatura

Para poder realizar un anaacutelisis teacutermico en una vivienda es necesario conocer

los diferentes medios de transferencia de calor que se generan en ella la

cual puede transferirse en tres modos diferentes conduccioacuten conveccioacuten y

radiacioacuten

212 Conduccioacuten La conduccioacuten es el mecanismo de transferencia de calor en escala atoacutemica

a traveacutes de la materia por actividad molecular por el choque de unas

moleacuteculas con otras donde las partiacuteculas maacutes energeacuteticas le entregan

energiacutea a las menos energeacuteticas producieacutendose un flujo de calor desde las

temperaturas maacutes altas a las maacutes bajas

La conduccioacuten transfiere el calor ya sea en los soacutelidos liacutequidos o gases En

los gases y liacutequidos la conduccioacuten se debe a las colisiones y a la difusioacuten de

las moleacuteculas durante su movimiento aleatorio y en los soacutelidos ya sea en

aquellos que se encuentran en contacto o bien en aquellas zonas de un

mismo soacutelido pero que se encuentran a diferentes temperaturas

92

Ahora bien la velocidad de la conduccioacuten de calor a traveacutes de un medio

depende de la configuracioacuten geomeacutetrica de eacuteste su espesor la diferencia de

temperatura que se produce a traveacutes de eacutel del material de que esteacute hecho y

de la capacidad del material para conducir calor lo que se conoce como

conductividad teacutermica (λ) que es una medida de la capacidad que tiene un

determinado material para conducir calor y que se expresa en [WmK]

Un valor elevado para la conductividad teacutermica indica que el material es un

buen conductor del calor y un valor bajo indica que es un mal conductor o

que es un aislante

2121 Factores que afectan la conduccioacuten Diferencias de temperatura El flujo de calor seraacute mayor mientras mayor sea

la diferencia de temperatura que exista entre ambas caras del material

Espesor del material La aislacioacuten es proporcional al espesor del material es

decir mientras maacutes grueso sea eacuteste mejor grado de aislacioacuten proporciona

Conductividad teacutermica del material La conductividad teacutermica es la propiedad

que tienen los cuerpos homogeacuteneos tales como la madera el ladrillo o la

piedra de conducir el calor referida al espesor

Asiacute existen buenos conductores del calor (malos aislantes teacutermicos) y malos

conductores del calor (buenos aislantes teacutermicos)

213 Conveccioacuten

La conveccioacuten es el modo de transferencia de energiacutea entre una superficie

soacutelida y el liacutequido o gas adyacentes que estaacuten en movimiento y comprende

93

los efectos combinados de la conduccioacuten y el movimiento de fluidos Entre

maacutes raacutepido es el movimiento de un fluido mayor es la transferencia de calor

por conveccioacuten Puede ser natural soacutelo por las diferencias de densidades de

la materia o forzada cuando la materia es obligada a moverse de un lugar a

otro por ejemplo el aire con un ventilador o el agua con una bomba Soacutelo se

produce en liacutequidos y gases donde los aacutetomos y moleacuteculas son libres de

moverse en el medio

Figura 21 Enfriamiento de un huevo cocido por conveccioacuten forzada y conveccioacuten

natural

Fuente ldquoTransferencia de Calor y Masardquo Yunus Cengel

Para una diferencia de temperatura dada la magnitud de transferencia de

calor por conveccioacuten en un aacuterea de contacto determinada dependeraacute del

denominado coeficiente de transferencia de calor por conveccioacuten h [Wm2K]

ahora bien este coeficiente no es una propiedad del fluido si no que es un

paraacutemetro que determina en forma experimental y cuyo valor depende de

todas las variables que influyen sobre la conveccioacuten como la configuracioacuten

94

geomeacutetrica de la superficie la naturaleza del movimiento del fluido las

propiedades de eacuteste y la velocidad masiva de este

Algunos no consideran a la conveccioacuten como un mecanismo fundamental de

transferencia de calor ya que en esencia es conduccioacuten de calor en

presencia de un movimiento de fluido

214 Radiacioacuten La radiacioacuten es la energiacutea emitida por la materia en forma de ondas

electromagneacuteticas como resultado de los cambios en las configuraciones

electroacutenicas de los aacutetomos o moleacuteculas A diferencia de la conduccioacuten y la

conveccioacuten la transferencia de calor por radiacioacuten no requiere la presencia

de un medio interventor De hecho la transferencia de calor por radiacioacuten es

maacutes raacutepida (a la velocidad de la luz) y no sufre atenuacioacuten en un vaciacuteo Eacutesta

es la manera en la que la energiacutea del sol llega a la tierra

En los estudios de transferencia de calor es de intereacutes la radiacioacuten teacutermica

que es la forma de radiacioacuten emitida por los cuerpos debido a su

temperatura Es diferente de las otras formas de radiacioacuten como los rayos

los rayos gama las microondas las ondas de radio y de televisioacuten que no

estaacuten relacionadas con la temperatura Todos los cuerpos a una temperatura

arriba del cero absoluto emiten radiacioacuten teacutermica

La radiacioacuten es un fenoacutemeno volumeacutetrico y todos los soacutelidos liacutequidos y gases

emiten absorben o transmiten radiacioacuten en diversos grados Sin embargo la

radiacioacuten suele considerarse como un fenoacutemeno superficial para los soacutelidos

que son opacos a la radiacioacuten teacutermica como los metales la madera y las

rocas ya que las radiaciones emitidas por las regiones interiores de un

material de ese tipo nunca pueden llegar a la superficie y la radiacioacuten

95

incidente sobre esos cuerpos suele absorberse en unas cuantas micras hacia

adentro de dichos soacutelidos

Cuando la radiacioacuten emitida (por emisividad ε) por un cuerpo alcanza la

superficie del otro puede ser absorbida (seguacuten absorcioacuten α) reflejada (seguacuten

reflectividad r) o transmitida (seguacuten transmisividad t) Estas tres propiedades

dependeraacuten por un lado del material sobre el que incide la radiacioacuten de su

color y de las caracteriacutesticas espectrales de la radiacioacuten incidente

22 MECANISMOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR APLICADOS EN LA VIVIENDA

Los mecanismos de transferencia de calor en una vivienda se generan de

forma simultaacutenea como lo muestra la Figura 22 en el caso de la

conduccioacuten el calor se transfiere a traveacutes de la materialidad de los elementos

constructivos de la envolvente ya sea la techumbre y piso de una vivienda y

en general de cualquier elemento que separe ambientes de distinta

temperatura

La conveccioacuten en viviendas se produce mediante el intercambio de calor

entre el aire exterior y la superficie exterior de su envolvente entre el aire

interior y la superficie interior de la envolvente y en el interior de las caacutemaras

de aire de los cerramientos (si existen) ese aire posteriormente se desplaza

al captar o ceder calor completando el proceso de conveccioacuten

Por otro lado la radiacioacuten solar es absorta o reflejada en el exterior de los

cerramientos opacos Los elementos semitransparentes transmiten parte de

la radiacioacuten solar que incide sobre eacutestos al interior de la vivienda donde la

radiacioacuten solar es atraiacuteda y reflejada por los cerramientos opacos al igual que

la fraccioacuten radiante de las luminarias (de menor magnitud que la radiacioacuten

solar)

96

En una vivienda por ejemplo en invierno todas las paredes internas del

recinto considerado y todos los cuerpos existentes en eacutel maacutes calientes que

la superficie interior de la envolvente le ceden calor a esta sin que en esta

transferencia participe ninguacuten material Asiacute mismo la superficie exterior de la

envolvente pierde cierta cantidad de calor por radiacioacuten dirigida hacia todo lo

que constituye el ambiente material exterior maacutes friacuteo

Figura 22 Esquema de los mecanismos de transferencia de calor en una vivienda

Fuente wwwmasisacom

221 Muros o tabiques18

Por lo general el flujo de calor que se transfieren en muros o tabiques ya sea

en invierno o verano estaacute compuesto por un 65 a 80 de radiacioacuten 5 a 7

de conduccioacuten y 15 a 28 de conveccioacuten

18 Informacioacuten extraiacuteda de wwwmasisacom021110

97

Los muros pueden ser aislados de distinta forma y con diversos materiales

una buena combinacioacuten de aislante por reflexioacuten tipo aluminio en la zona

maacutes externa con una del tipo aislante por conduccioacuten y conveccioacuten tipo lana

mineral fibra de vidrio poliestireno expandido poliuretano etc permiten

obtener una muy buena aislacioacuten teacutermica y acuacutestica

Otro factor a considerar es la formacioacuten de grietas o espacios que posibilitan

la infiltracioacuten de aire friacuteo estas corrientes de conveccioacuten pueden evitarse

ubicando el aislante entre los pies derechos rellenando todo el espacio lo

que evitaraacute la circulacioacuten de aire

Figura 23 Corriente por conveccioacuten en un muro sin y con aislante

Fuente wwwmasisacom

222 Techos y cielos19

En el caso de una cubierta de techo por ejemplo de fibrocemento con un

cielo falso de madera el flujo de calor descendente puede llegar a un 90

viacutea radiacioacuten y el 10 restante por conduccioacuten

19 Informacioacuten extraiacuteda de wwwmasisacom021110

98

En este caso lo que se necesita es una barrera a las radiaciones teacutermicas y

a la humedad con alguacuten aislante por reflexioacuten de tipo aluminio foil en todo el

techo

Para cielos planos es conveniente ubicar el aislante entre las vigas de apoyo

De este modo se evitan filtraciones de aire y humedad indeseada la que

suele producirse por una mala ventilacioacuten o por la condensacioacuten producida

por la construccioacuten provocando deformaciones en los materiales

Una eficiente ventilacioacuten (Ej celosiacuteas) permite que la madera se vuelva a

secar cada vez que se haya humedecido por condensacioacuten o filtracioacuten de

agua Con ello tambieacuten se previene la aparicioacuten de hongos propia de zonas

de mayor humedad

223 Ventanas y puertas20 Las ventanas y puertas aportan el 20 de la peacuterdida total de energiacutea caloacuterica

en una vivienda mediante el fenoacutemeno de la conduccioacuten

En ventanas el uso de vidrios dobles (con caacutemara hermeacutetica entre ambos)

disminuye las peacuterdidasganancias de calor en estas zonas y reduce

notablemente el ingreso de ruidos al interior

En puertas la peacuterdida de energiacutea se materializa en la unioacuten puerta - marco

Sellando correctamente esta juntura las condiciones teacutermicas mejoran

considerablemente

20 Informacioacuten extraiacuteda de wwwmasisacom021110

99

Tambieacuten ayuda el disentildeo de un ldquoburleterdquo de goma alrededor del marco el

que minimiza los efectos de infiltraciones y de succioacuten del viento

Figura 24 Peacuterdida de energiacutea en unioacuten puerta-marco

Fuente wwwmasisacom

23 TRANSFERENCIA DE CALOR APLICADA EN MAGALLANES Un estudio realizado por el CERE-UMAG en el antildeo 1995 en cuaacutel se estudioacute

una muestra amplia de viviendas tiacutepicas de conjuntos habitacionales

construidos en Punta Arenas calculoacute la cantidad de energiacutea de calefaccioacuten

necesaria para mantener una temperatura a lo largo del antildeo

En base a la investigacioacuten realizada por el CERE-UMAG la condicioacuten de

confort para cada actividad resulta de un consenso de mayoriacutea Se considera

que una temperatura de 225ordmC es un valor adecuado a mantener para las

actividades propias en una vivienda lo que implica utilizar calefaccioacuten

durante todo el antildeo Cuidar las peacuterdidas de calor desde una vivienda y

conocer los factores que inciden sobre la sensacioacuten de confort ayudaraacute a

100

una mejor gestioacuten de la vivienda y a ahorrar la cada vez maacutes costosa

energiacutea

El estudio arrojo que en el caso particular de la regioacuten de Magallanes el sol

puede aportar cerca de un 20 de la energiacutea teacutermica total que se requiere y

se debe aportar el equivalente a unos 27000 KW al antildeo de energiacutea teacutermica

de combustioacuten

Para que la temperatura de confort se mantenga en el interior este total

debe equilibrar las peacuterdidas que ocurren por toda la envolvente de la

vivienda Un 20 se va a traveacutes del techo un 13 se transmite por el piso al

suelo y un 31 atraviesa los muros y las ventanas en proporcioacuten similar es

decir un 16 de energiacutea se pierde a traveacutes de los muros y el 15 por las

ventanas El resto un 36 de la calefaccioacuten aportada se pierde a causa de

la circulacioacuten de aire desde el exterior fenoacutemeno de entradasalida de aire

que se denomina lsquoinfiltracioacutenrsquo y que en Magallanes es particularmente

importante porque el viento friacuteo del Paciacutefico Sur presiona permanentemente

sobre las rendijas de cada construccioacuten forzando el ingreso de aire friacuteo y

haciendo que una masa equivalente de aire temperado salga llevando su

calor Ademaacutes este aire circulante disminuye significativamente la sensacioacuten

de confort especialmente en las aacutereas de la vivienda que estaacuten enfrentadas

al Poniente

Las caracteriacutesticas de Magallanes ndashencasillada junto a las cordilleranas

como Zona 7 en la descripcioacuten climaacutetica de nuestro paiacutes- exigen calefaccioacuten

todos los diacuteas del antildeo para una temperatura interior adecuada que nos

acerque al confort teacutermico

101

24 NORMATIVA APLICABLE AL ACONDICIONAMIENTO TEacuteRMICO DE UNA VIVIENDA EN CHILE

El aislamiento teacutermico y la construccioacuten sustentable han sido tema de gran

importancia en los uacuteltimos tiempos en Chile logrando que se multipliquen las

iniciativas para avanzar en estas materias

De hecho el Instituto Nacional de Normalizacioacuten (INN) concluyoacute un proyecto

en el que se efectuaron nuevas normas relacionadas con estos toacutepicos

La base de dichas normas se basa en normativas internacionales y las

normas ISO que especifican meacutetodos de caacutelculo y de ensayo para

determinar la aislacioacuten teacutermica de los materiales y elementos de

construccioacuten

Estas normas consideran que la aislacioacuten teacutermica es un factor fundamental

para la habitabilidad de la vivienda y es la base para lograr viviendas de

calidad y maacutes eficientes

Especifican los meacutetodos de caacutelculo para determinar las resistencias y

transmitancias teacutermicas de elementos constructivos de la envolvente

techumbre y piso de una vivienda y en general de cualquier elemento que

separe ambientes de distinta temperatura Ademaacutes significan para el paiacutes

un importante avance tecnoloacutegico ya que implementan meacutetodos de caacutelculo

para determinar la aislacioacuten teacutermica de las particiones como ventanas

puertas de los elementos constructivos (muro tabique y losa) evaluando de

manera maacutes completa dichos elementos

Estas normas tienen como objetivo complementar la reglamentacioacuten teacutermica

especificada en la Ordenanza General de Urbanismo y Construccioacuten

102

241 NCh 853Of2007 Acondicionamiento teacutermico ndash Envolvente teacutermica de edificios ndash Caacutelculo de resistencias y transmitancias teacutermicas

Esta norma se estudioacute a traveacutes del Comiteacute teacutecnico ldquoAislacioacuten teacutermicardquo con el

propoacutesito de establecer los procedimientos de caacutelculo para determinar las

resistencias y transmitancias teacutermicas de elementos constructivos en

particular los de la envolvente teacutermica tales como muros perimetrales

complejos de techumbres y pisos y en general cualquier otro elemento que

separe ambientes de temperaturas distintas

Los valores determinados seguacuten esta norma son uacutetiles para el caacutelculo de

transmisioacuten de calor potencia de calefaccioacuten refrigeracioacuten energiacutea teacutermica y

aislaciones teacutermicas de envolventes en la edificacioacuten

Esta norma estaacute basada en la norma NCh 853Of91 Acondicionamiento

teacutermico ndash Envolvente teacutermica de edificios ndash Caacutelculo de resistencias y

transmitancias teacutermicas

Se anexa la norma NCh 853Of2007 para su mayor comprensioacuten (Anexo 1

digital)

242 NCh 1079Of77 Arquitectura y construccioacuten ndash Zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile y recomendaciones para el disentildeo arquitectoacutenico

Esta norma establece la zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile con el

objeto de facilitar un adecuado disentildeo arquitectoacutenico

103

La zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile que establece esta norma

comprende las zonas que se indican en la Tabla 21

NL

ND

NVT

CL

CI

SL

SI

SE

An

Norte Litoral

Norte Deseacutertico

Norte Valle transversal

Central Litoral

Central Interior

Sur Litoral

Sur Interior

Sur Extremo

Andina

Tabla 21Zonas climaacutetico habitacionales de Chile

Fuente NCh 1079Of77

Esta clasificacioacuten de nueve zonas no incluye Territorio Antaacutertico Isla de

Pascua Archipieacutelago de Juan Fernaacutendez Islas Sala y Goacutemez San Feacutelix y

San Ambrosio

Se anexa la norma NCh 1079Of77 para su mayor comprensioacuten (Anexo 2

digital)

243 Manual de aplicacioacuten Reglamentacioacuten Teacutermica ldquoOrdenanza

General de Urbanismo y Construccionesrdquo Articulo 4110 El Ministerio de Vivienda y Urbanismo consecuente con la poliacutetica de

mejorar la calidad de vida de la poblacioacuten a traveacutes de elevar la calidad y el

104

estaacutendar de la vivienda ha incorporado en los uacuteltimos antildeos dos

modificaciones a la Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones ndash

denominadas 1deg y 2deg etapas de Reglamentacioacuten Teacutermica- mediante las

cuales se han establecido progresivos requisitos de acondicionamiento

teacutermico a las viviendas determinando exigencias para los complejos de

techumbre en una primera etapa para luego continuar con los muros pisos

ventilados y superficie maacutexima para ventanas

En este manual se detallan las soluciones constructivas geneacutericas maacutes

comunes presentes en la envolvente de la vivienda con el fin que el usuario

pueda entender raacutepidamente las caracteriacutesticas teacutermicas de diferentes

sistemas constructivos con y sin aislante teacutermico para las diferentes zonas

teacutermicas del paiacutes

Se anexa artiacuteculo 4110 Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones para su mayor comprensioacuten (Anexo 3 digital)

105

CAPIacuteTULO III COMPORTAMIENTO TEacuteRMICO DE LA

VIVIENDA EN PUNTA ARENAS

106

Actualmente Chile es un paiacutes que depende energeacuteticamente pues el gas

natural es importado desde otros paiacuteses A esta problemaacutetica se suma la

sujecioacuten de Chile por la energiacutea hidroeleacutectrica cuya disponibilidad esta

condicionada por la inestabilidad de los factores climaacuteticos

Aumentar el uso eficiente de la energiacutea permite contribuir a asegurar un

abastecimiento permanente y se traduce en un ahorro econoacutemico para las

familias

Ante esta problemaacutetica nace la inquietud por mejorar la eficiencia teacutermica de

las viviendas y regular a traveacutes de normas chilenas y de la Ordenanza

General de Urbanismo y Construcciones Dichos reglamento pretenden

regular la materialidad de los cerramientos y sus caracteriacutesticas

Pero no soacutelo se ha trabajado en modernizar la normativa sino que ademaacutes

se buscoacute implementar la tecnologiacutea a traveacutes del Software de Caacutelculo para la

Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para Edificios de Chile del

Ministerio de Vivienda y Urbanismo Este programa de caacutelculo teacutermico de

edificios posee los datos necesarios para el anaacutelisis del comportamiento

teacutermico en cualquier lugar del paiacutes

En el siguiente capiacutetulo se analizaraacute el cumplimiento de las exigencias de la

Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones respecto a la

reglamentacioacuten teacutermica chilena a traveacutes de una simulacioacuten realizada con el

software del MINVU en la cual se evaluaraacute una vivienda de 2500 UF

construida en Punta Arenas por la Empresa Constructora Regional quienes

facilitaron los planos de arquitectura (Anexo 4) y especificaciones teacutecnicas

(Anexo 5) para realizar el estudio

107

En un comienzo se analizaraacute la edificacioacuten con sus materiales originales de

construccioacuten para luego sustituirlos por los materiales innovadores

seleccionados e inferir sobre sus comportamientos teacutermicos en la ciudad de

Punta Arenas

108

3 COMPORTAMIENTO TEacuteRMICO DE LA VIVIENDA EN PUNTA ARENAS

31 UBICACIOacuteN Y CLIMA DE PUNTA ARENAS Punta Arenas es una ciudad y puerto del extremo austral de Chile y del

continente americano Capital de la Regioacuten de Magallanes y Antaacutertica

Chilena Estaacute localizada a 53deg10prime01PrimeS 70deg56prime01PrimeO en la Peniacutensula de

Brunswick y a orillas del Estrecho de Magallanes en la Patagonia y a pocos

kiloacutemetros del Cabo Froward

El clima recae dentro del rango de estepaacuterico friacuteo caracteriacutestico por una baja

precipitacioacuten al antildeo con nieves durante el invierno Las temperaturas

alcanzan una media de 13 degC en los meses de verano mientras que en la

eacutepoca invierno descienden hasta los 0 degC en promedio Las precipitaciones

se distribuyen uniformemente a lo largo de todo el antildeo alcanzando 425 mm

Las heladas son frecuentes en invierno sin embargo la nieve se hace

presente soacutelo algunos diacuteas en el antildeo durante el invierno y sobre todo en las

zonas interiores y de mayor altitud aunque puede nevar desde marzo a

noviembre Los vientos friacuteos generalmente a 40 kmhr son frecuentes y

ocasionalmente superan los 120 kmh Las miacutenimas dentro de los meses de

invierno pueden descender bajo los -20 degC cuando llegan olas polares y la

maacutexima en los meses de verano especialmente en la segunda mitad de

enero puede alcanzar los 25 ordmC si es que no hay viento lo cual es poco

frecuente

109

Tabla 31 Paraacutemetros climaacuteticos promedio de Punta Arenas

Fuente httpeswikipediaorgwikiPunta_Arenas

Seguacuten la zonificacioacuten teacutermica el territorio correspondiente a la Regioacuten de

Magallanes y Antaacutertica Chilena corresponde a la Zona 7 como se muestra

en la Figura 31

Es importante sentildealar que la Regioacuten de Ayseacuten y parte de la regioacuten de los

Lagos como Futaleufuacute y Palena tambieacuten pertenecen a la zona 7 ademaacutes de

aquellos territorios del paiacutes que poseen una altitud superior a los 2000

metros sobre el nivel del mar (msnm)

110

Figura 31 Plano se zonificacioacuten teacutermica Regioacuten de Magallanes y Antaacutertica Chilena

Fuente ldquoManual de aplicacioacuten reglamentacioacuten teacutermicardquo MINVU

111

32 ANAacuteLISIS DE EXIGENCIAS ORDENANZA GENERAL DE URBANISMO Y CONSTRUCCIONES

321 Complejos de techumbre muros perimetrales y pisos ventilados Para este proyecto ubicado en Punta Arenas (que corresponde a la Zona 7)

se debe utilizar un aislante cuyo R100 rotulado sea igual o superior a 376 en

techumbre 154 en muros y a 295 en pisos ventilados como lo indica a

continuacioacuten la Tabla 32

Seguacuten la norma NCh 2251Of11994 Aislacioacuten Teacutermica ndash Envolvente teacutermica

de edificios - Caacutelculo de resistencias y transmitancias teacutermicas R100 = valor

equivalente a la Resistencia teacutermica (m2KW) x 100

Techumbre Muros Pisos ventilados Zona R100 R100 R100

1 94 23 23 2 141 23 98 3 188 40 126 4 235 46 150 5 282 50 183 6 329 78 239 7 376 154 295

Tabla 32 Valores de R100 para cada zona

Fuente Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones (OGUC)

En base a las especificaciones teacutecnicas del proyecto para cumplir con lo

exigido por la norma vigente previa a la colocacioacuten del revestimiento interior

de los tabiques perimetrales se colocaraacuten colchonetas de lana de vidrio o

lana mineral desnuda de 80 mm de espesor y con un R100 de 154 Estas se

encuadraraacuten entre pies derechos soleras y rellenos para lograr una buena

aislacioacuten teacutermica de la vivienda

112

Sobre el revestimiento de cielo y complejo techumbre incluyendo muro

tabique y antepechos que den continuidad a la techumbre deberaacute ir una

aislacioacuten tambieacuten en base a colchonetas de lana de vidrio o lana mineral

desnuda de 160 mm verificando que el espesor y la densidad garanticen el

R100 solicitado

322 Exigencias para ventanas Como a la vivienda le corresponde la Zona 7 el porcentaje maacuteximo de

superficie vidriada respecto al aacuterea de los muros perimetrales debe ser

menor o igual a 12 para vidriado simple o 28 para doble vidriado

hermeacutetico de 36 Wm2K

VENTANAS Maacuteximo de Superficie Vidriada Respecto a Paraacutemetros Verticales de la Envolvente

DVH Vidrio Doble Vidriado Hermeacutetico

36 Wmsup2Kge U ge

ZONA

Monoliacutetico 24 Wmsup2K

U le 24 Wmsup2K

1 50 60 80 2 40 60 80 3 25 60 75 4 21 60 75 5 18 51 70 6 14 37 55 7 12 28 37

Tabla 33 Porcentaje maacuteximo de superficie de ventanas respecto a paramentos verticales de la envolvente

Fuente Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones (OGUC)

113

En este caso la vivienda posee dos tipos de vidriado

Vidrio monoliacutetico De acuerdo a la norma chilena NCh 132 se entenderaacute por

aquel producto inorgaacutenico de fusioacuten que ha sido enfriado hasta un estado

riacutegido sin cristalizacioacuten formado por una sola laacutemina de vidrio

Doble vidriado hermeacutetico (DVH) De acuerdo a la norma chilena NCh 2024

se entenderaacute por doble vidriado hermeacutetico al conjunto formado por dos o maacutes

vidrios paralelos unidos entre siacute por un espaciador perimetral que encierran

en su interior una caacutemara con aire deshidratado o gas inerte

A continuacioacuten se detallan la ubicacioacuten y superficie

Ventana Ubicacioacuten Vidriado Superficie [m2] Primer Piso

V1 Estar DVH 324 V2 Comedor DVH 146 V3 Cocina DVH 122

V4 Dormitorio Principal DVH 182

V5 Bantildeo 1 Monoliacutetico 041 Segundo Piso

V6 Bantildeo 2 Monoliacutetico 041 V7 Dormitorio 2 Monoliacutetico 097 V8 Dormitorio 3 Monoliacutetico 097 V9 Escalera Monoliacutetico 08

Vidriado Superficie total [m2] Porcentaje DVH 774 68 Monoliacutetico 356 32 113 100

Tabla 34 Detalle de ventanas y vidriado

Fuente Elaboracioacuten propia

114

Para determinar el maacuteximo porcentaje posible para cada tipo de vidrio

respecto a la superficie total de la envolvente vertical se debe utilizar la

siguiente foacutermula descrita en la Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones

En donde

TP Porcentaje del tipo de vidrio respecto del total de la superficie vidriada

MV Porcentaje maacuteximo de superficie vidriada respecto a paramentos

verticales de la envolvente seguacuten Tabla 33

MSV Porcentaje maacuteximo de superficie para tipo de vidrio respecto de la

superficie total de la envolvente

Entonces el porcentaje maacuteximo de superficie para cada tipo de vidrio se

calcula de la siguiente manera

Cuando el MSV ha sido calculado se debe verificar que el porcentaje de

superficie vidriada respecto a los paramentos verticales de la envolvente no

exceda dicho valor

115

Superficie total de la envolvente vertical (muros perimetrales) 9960 m2

Superficie total de vidriado 113 m2

Superficie total de vidriado monoliacutetico 356 m2

Superficie total de DVH 774 m2

Al cumplirse la condicioacuten se demuestra que la superficie ocupada por los

vidriados cumple con la normativa vigente

33 SOFTWARE DE CAacuteLCULO PARA LA CERTIFICACIOacuteN DE COMPORTAMIENTO TEacuteRMICO PARA EDIFICIOS DE CHILE (CCTE)

331 Extracto de los fundamentos de caacutelculo Este programa permite realizar los caacutelculos de demanda entregando

resultados mes a mes y anuales sobre la base de condiciones de confort

teacutermico interior predeterminadas comparando ademaacutes dicha demanda con

la que tendriacutea el mismo edificio en condiciones tales que sus elementos de

la envolvente poseeraacuten los maacuteximos de transmitancia teacutermica exigidos para

la zona teacutermica donde esteacute ubicado El programa ha incorporado los datos

climaacuteticos para un gran nuacutemero de ciudades de Chile creando 107 zonas

climaacuteticas a lo largo del paiacutes permitiendo asiacute conocer de manera precisa los

requerimientos energeacuteticos sentildealados

116

Para cerramientos en contacto con el aire exterior el calor se transfiere a

traveacutes de las diferentes capas de material exclusivamente mediante el

mecanismo de conduccioacuten

Soacutelo se consideraraacuten puentes teacutermicos definidos a traveacutes de la unioacuten entre

un nuacutemero cualquiera de cerramientos interiores y como maacuteximo dos

cerramientos exteriores Uniones en las que soacutelo participen cerramientos

interiores no se consideraraacuten en lo que sigue y si bien el procedimiento

descrito a continuacioacuten es general y si permitiriacutea tenerlo en consideracioacuten no

se ha implementado su caacutelculo

Ademaacutes el software otorgaraacute valores por defecto a los diversos puentes

teacutermicos presentes en el proyecto

El modelo que se ha confeccionado para este componente se encarga de

calcular las ganancias o peacuterdidas de calor en ventanas con las siguientes

hipoacutetesis

bull El flujo de calor es unidimensional en la parte transparente de la ventana

Esto indica que las ganancias o peacuterdidas de calor se determinan para una

ventana indefinidamente grande sin que aparezca ninguacuten efecto de borde

bull El flujo de calor a traveacutes del conjunto marco y espaciador se calcula

teniendo en cuenta los efectos bidimensionales

bull Los coeficientes de transferencia convectivos para el marco se suponen

ideacutenticos a los del vidrio

bull Todo el conjunto se considera en reacutegimen permanente

El caacutelculo de la transmisioacuten a traveacutes de los cerramientos opacos y

semitransparentes se hace consideraacutendolos unidimensionales y

117

posteriormente se hace una correccioacuten para tener en cuenta el

comportamiento tridimensional de eacutestos En lo que se refiere a la zona el

dato adicional que permite al programa calcular la aportacioacuten a las ganancias

debida a puentes teacutermicos es el nuacutemero de pilares en ella ya que el resto de

puentes teacutermicos son calculados de manera automaacutetica

El Anexo 6 presenta en extenso los fundamentos de caacutelculo del software de

los cuales se extrajo la informacioacuten expuesta anteriormente

332 Simulacioacuten teacutermica de la vivienda 3321 Definicioacuten zona teacutermica Para comenzar la simulacioacuten se debe insertar la informacioacuten climaacutetica y

describir el proyecto (Figura 32)

Figura 32 Descripcioacuten del proyecto

Fuente Software CCTE

118

333 Definicioacuten vivienda

Para definir la geometriacutea de la vivienda se deben insertar los veacutertices de la

planta del primer piso como lo muestra la Figura 33

Figura 33 Definicioacuten de planta de la vivienda

Fuente Software CCTE

Luego se definen los muros del primer piso como lo indica el Manual del

Software de Caacutelculo para la Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para

Edificios de Chile (Anexo 7) y como lo muestra la Figura 34

119

Figura 34 Creacioacuten de muros de la vivienda

Fuente Software CCTE

Para proseguir se insertan los veacutertices del segundo piso y se asignan las

cotas para la creacioacuten de sus muros (Figura 35)

Figura 35 Creacioacuten segundo piso de la vivienda

Fuente Software CCTE

120

Cuando los pisos con sus respectivos muros han sido definidos se crean

veacutertices auxiliares 3D para concretar las techumbres necesarias como lo

muestran las Figuras 36 y 37

Figura 36 Definicioacuten cubierta de la vivienda

Fuente Software CCTE

Figura 37 Vista general de la vivienda

Fuente Software CCTE

121

El programa permite transparentar la estructura para tener una visioacuten global

de ella (Figura 38)

Figura 38 Vista transparente de la vivienda

Fuente Software CCTE

Por uacuteltimo se crean vanos de ventanas y puertas con sus respectivas

medidas y ubicaciones como lo muestra la Figura 39

Figura 39 Vivienda terminada

Fuente Software CCTE

122

Las Figuras presentadas anteriormente (Figura 32 - Figura 39) se

obtuvieron del proceso de simulacioacuten de la vivienda a traveacutes del Software de

Caacutelculo para la Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para Edificios de

Chile (CCTE)

334 Composicioacuten cerramientos Luego que se ha modelado la estructura se deben designar los materiales

de cada uno de los cerramientos (muros pisos techumbre etc) con los

elementos que constituyen la base de datos o bien insertar nuevos

materiales con su espesor conductividad teacutermica y densidad respectivos o

tan soacutelo con su resistencia teacutermica

3341 Materiales originales A continuacioacuten se presentan los materiales que constituyen originalmente a

la vivienda

33411 Muros

Las Figuras que se dan a conocer a continuacioacuten muestran los

escantillones con los detalles de la constitucioacuten de los tabiques de la vivienda

de 73 msup2 imaacutegenes obtenidas del plano de arquitectura de dicha vivienda

123

Figura 310 Tabique exteriorinterior seco

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

124

Figura 311 Tabique exteriorinterior huacutemedo

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

125

Figura 312 Tabique interior secoseco

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

126

Figura 313 Tabique interior seco huacutemedo

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

127

Figura 314 Tabique interior huacutemedohuacutemedo

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

128

33412 Estructura de entrepiso Se utilizaraacute envigado de madera y placa estructural riacutegida OSB de espesor

miacutenimo 18 mm Afianzado a estructura de entrepiso se considera cielo falso

compuesto por entramado metaacutelico acero galvanizado revestido por plancha

de yeso cartoacuten de 10 mm

33413 Cielos Se considera cielo falso de segundo piso compuesto por entramado metaacutelico

acero galvanizado afianzado a la estructura de techumbre Este iraacute con

revestimiento de cielo constituido por plancha de yeso cartoacuten de 10 mm y

sobre el cual se colocaraacute aislacioacuten teacutermica en base a lana mineral o fibra de

vidrio de 160 mm de acuerdo a norma

33414 Estructura de techumbre Se considera para la estructura de techumbre de la vivienda cerchas en

madera de lenga para todas sus partes y piezas Se considera sobre la

estructura de techumbre cerchas y costaneras planchas de madera

aglomerada tipo OSB de 111mm de espesor y sobre eacutesta una capa de

Fieltro Nordm15 como barrera de humedad yo similar afianzada al entablado por

medio de clavos seguacuten recomendacioacuten del fabricante

33415 Cubierta Sobre placa de OSB y fieltro sobre estructura de techumbre se consideran

tejas asfaacutelticas colocadas seguacuten recomendaciones del fabricante

129

3342 Materiales innovadores Los materiales innovadores que se utilizaraacuten seraacuten los siguientes

- Madera plaacutestica

bull WPC siding

bull WPC piso decorativo

bull WPC tejas

- Tectaacuten

- Lana de fibra de celulosa

Para la aplicacioacuten de estos materiales en la vivienda se extrapolaraacute la

informacioacuten teacutermica presente en las Propiedades Fiacutesicas y Mecaacutenicas del

Capiacutetulo I y se ingresaraacuten en la base de datos del software de

comportamiento teacutermico

Densidad

[kgmsup3] Conductividad teacutermica [WmK]

Calor especiacutefico [JkgK]

Resistencia teacutermica [msup2KW]

Madera plaacutestica 977 0255 1925 -

Tectaacuten - - - 07

Lana de fibra de celulosa 80 mm - - - 195

Lana de fibra de celulosa 130 mm - - - 317

Lana de fibra de celulosa 160 mm - - 391

Tabla 35Propiedades teacutermicas materiales innovadores

Fuente Elaboracioacuten propia

Nota Para obtener valores representativos de la densidad y la conductividad

teacutermica de la madera plaacutestica se calculoacute el promedio de dichas propiedades

130

debido a la diversidad de estos valores seguacuten el fabricante El mismo

proceso se realizoacute para obtener la resistencia teacutermica del Tectaacuten En el caso

de la lana de fibra de celulosa se interpolaron los valores entregados por el

fabricante seguacuten el espesor requerido

A continuacioacuten se detalla la nueva conformacioacuten de los elementos

estructurales que componen la vivienda seguacuten la sustitucioacuten de los

materiales tradicionales por aquellos que se encuentran en estudio

33421 Muros

Se considera para los tabiques perimetrales de la vivienda tabiqueriacutea en

madera de lenga para todas sus partes y piezas El revestimiento interior de

los tabiques se ejecutaraacute con plancha Tectaacuten de 10 mm de espesor

Para los recintos de zonas huacutemedas se consulta plancha yeso cartoacuten tipo

Volcanita RH 125 mm y para muros divisorios se considera plancha yeso

cartoacuten de espesor 10 mm

Previa a la colocacioacuten de la plancha Tectaacuten en los tabiques perimetrales se

aplicaraacute lana de fibra de celulosa de 80 mm de espesor Eacutesta se ubicaraacute

entre pies derechos soleras y rellenos para lograr una buena aislacioacuten

teacutermica de la vivienda

Sobre el revestimiento de cielo y complejo techumbre incluyendo muro

tabique y antepechos que den continuidad a la techumbre deberaacute ir una

aislacioacuten tambieacuten en base lana de fibra de celulosa de 160 mm garantizando

el R100 de 376 solicitado en la Zona 7

131

El dormitorio principal llevaraacute lana de fibra de celulosa de 80 mm de espesor

en todos los tabiques perimetrales tanto exteriores como interiores como

barrera acuacutestica

Se considera como parte del revestimiento exterior el uso de placa Tectaacuten de

10 mm afianzada a estructura de madera de los tabiques perimetrales sobre

la cual se fijaraacute barrera de humedad fieltro Ndeg 15 y finalmente revestimiento

de madera plaacutestica tipo siding desde ahora WPC siding

33422 Muros Estructura de entrepiso

Envigado de madera y placa Tectaacuten de espesor 19 mm Afianzado a

estructura de entrepiso se considera cielo falso compuesto por entramado

metaacutelico acero galvanizado revestido por plancha de yeso cartoacuten de 10 mm

Se deberaacute considerar aislamiento de lana de fibra de celulosa de 130 mm

para dar cumplimiento con la aislacioacuten en pisos ventilados

33423 Muros Cielos

Se considera cielo falso de segundo piso compuesto por entramado metaacutelico

acero galvanizado afianzado a la estructura de techumbre Eacuteste iraacute con

revestimiento de cielo constituido por plancha de yeso cartoacuten de 10 mm y

sobre el cual se colocaraacute aislacioacuten teacutermica en base a lana de fibra de

celulosa de 160 mm de acuerdo a norma

33424 Muros Estructura de techumbre Se considera para la estructura de techumbre de la vivienda cerchas en

madera de lenga para todas sus partes y piezas Se considera sobre la

estructura de techumbre cerchas y costaneras planchas de Tectaacuten de 12

132

mm de espesor y sobre eacutesta una capa de Fieltro Nordm15 como barrera de

humedad yo similar afianzada al entablado por medio de clavos seguacuten

recomendacioacuten del fabricante

33425 Muros Cubierta

Sobre placa de Tectaacuten y fieltro de la estructura de techumbre se consideran

tejas de madera plaacutestica desde ahora WPC tejas colocadas seguacuten

recomendaciones del fabricante

33426 Muros Pavimentos

En zonas huacutemedas se consideran pavimentos ceraacutemicos en bantildeos y en

cocina

En zonas secas ldquoliving-comedorrdquo y ldquosala de estarrdquo se considera piso interior

estilo flotante de madera plaacutestica desde ahora WPC piso decorativo En

dormitorios pasillo y ldquohome officerdquo se considera pavimento de alfombra pelo

cortado En acceso se considera pavimento ceraacutemico

335 Resultados

En resumen los caacutelculos teacutermicos realizados a traveacutes del Software CCTE

arrojaron lo siguiente

133

Vivienda original Biocasa Diferencia

Demanda [kWhmsup2 antildeo] 1194 110 94 Demanda respecto Vivienda original 100 9213 787

Consumo [kWhmsup2 antildeo] 1592 1467 125 Consumo respecto Vivienda original 100 9215 785

Tabla 36Resumen resultados simulacioacuten teacutermica

Fuente Elaboracioacuten propia

Seguacuten los resultados expuestos la biocasa al presentar un consumo de

1467 [kWhmsup2 antildeo] seriacutea encasillada en la clase C de la certificacioacuten

energeacutetica de viviendas (Figura 37) utilizando este criterio lo cual significa

que se trata de una vivienda de baja energiacutea

En el futuro todas las viviendas sobre 50 msup2 deberaacuten tener un certificado de

energiacutea con una clase de eficiencia energeacutetica Este certificado variacutea desde

la clase A (75 kwhmsup2 antildeo) para las viviendas maacutes eficientes a la clase G

(gt345 kwhmsup2 antildeo) para las menos eficaces Este certificado va a ser usado

para evaluar el estado energeacutetico de la construccioacuten y verificar la calidad del

trabajo de obras nuevas existentes o reacondicionadas Tambieacuten permitiraacute

advertir el estado teacutermico de ellas tanto en la venta y compra sean

viviendas nuevas o antiguas

Los informes generados por el Software CCTE respecto al comportamiento

teacutermico de las viviendas se encuentran adjuntos en el Anexo 7(digital) y

Anexo 8 (digital)

134

Tabla 37Certificacioacuten teacutermica de viviendas

Fuente termconscomtablahtml

Con los datos de consumo arrojados por el software se podraacute cuantificar en

dinero la cantidad de gas que consumiraacuten las viviendas para cumplir con la

demanda energeacutetica solicitada la cual es la energiacutea necesaria para

mantener en el interior del edificio las condiciones de confort Dichos costos

son referenciales ya que al ser la energiacutea miacutenima requerida no reflejan

necesariamente las condiciones teacutermicas interiores de las viviendas

135

A continuacioacuten se presentan los valores necesarios para determinar el costo

energeacutetico de cada vivienda en Punta Arenas

Consumo Vivienda original 1592 [kWhmsup2 antildeo] = 136887 [Kcalmsup2 antildeo]

Consumo Biocasa 1467 [kWhmsup2 antildeo] = 126139 [Kcalmsup2 antildeo]

Superficie edificada 7278 msup2

Poder caloriacutefico gas 9512 [Kcalmsup3s]

Valor gas natural 663589 [$msup3]

A traveacutes de la siguiente ecuacioacuten se puede determinar el costo energeacutetico del

gas que consumen las viviendas para ser calefaccionadas

136

Para el estudio del comportamiento teacutermico de la biocasa se reemplazaraacuten

los materiales de manera individual en la vivienda original de modo de

deducir cual elemento es maacutes eficiente en el ahorro de energiacutea

Se debe tener en cuenta que el elemento original que compone los muros

perimetrales es Panel Smartside el cual fue reemplazado en la biocasa por

placa de Tectaacuten y WPC siding sin embargo para los efectos de esta

comparacioacuten soacutelo se cambiaraacute el vinyl siding original por el sustituto sin

intervenir los otros cerramientos exteriores

Vivienda original

CambioTectaacuten

Cambio piso

Cambio teja

Cambio aislacioacuten

Cambio siding

Demanda [kWhmsup2 antildeo] 1194 1143 1195 1204 1192 1194

Demanda respecto Vivienda original 100 9572 10008 10084 9983 100

Consumo [kWhmsup2 antildeo] 1592 1524 1593 1605 1589 1592

Consumo respecto Vivienda original 100 9573 10006 10082 9981 100

Tabla 38 Simulacioacuten teacutermica individual

Fuente Elaboracioacuten propia

Los porcentajes mayores al 100 corresponden a aquellos que involucran

una mayor cantidad de energiacutea que la vivienda original mientras que los que

estaacuten por debajo de esta cifra permiten una menor utilizacioacuten de energiacutea

teacutermica que el modelo

El material que presenta un mayor ahorro energeacutetico es el Tectaacuten por lo que

se simularaacute nuevamente el comportamiento de la vivienda original pero esta

vez insertando este material en los muros perimetrales en conjunto con

WPC siding para reemplazar el Panel Smartside

137

Vivienda Original Biocasa Cambio Tectaacuten y

WPC siding Demanda

[kWhmsup2 antildeo] 1194 110 1105

Demanda respecto Vivienda original 100 9213 9255

Consumo [kWhmsup2 antildeo] 1592 1467 1474

Consumo respecto Vivienda original 100 9215 9259

Tabla 39Comparacioacuten simulacioacuten teacutermica con tectaacuten

Fuente Elaboracioacuten propia

138

CAPIacuteTULO IV ANAacuteLISIS DE FACTIBILIDAD ECONOacuteMICA

ldquoBIOCASArdquo

139

Presupuesto es una palabra compuesta de dos partes Pre que indica

antelacioacuten (decir con anterioridad cuaacutento vale algo) y Supuesto opinioacuten

subjetiva (imaginarse lo que puede ser y decirlo con anticipacioacuten)

Durante este proceso es necesario identificar los recursos que son

primordiales para poder llevar a cabo un proyecto aquiacute no solo se determina

la cantidad de recursos sino que tambieacuten la calidad de ellos

El presente capiacutetulo da a conocer la evaluacioacuten econoacutemica de los materiales

de la vivienda original y de la biocasa pero incluye solo aquellos que fueron

reemplazados en el anaacutelisis de comportamiento teacutermico

Evidentemente los valores de los presupuestos que se detallan a

continuacioacuten son soacutelo referenciales ya que la Empresa Constructora

Regional no entrega informacioacuten de los costos de la respectiva vivienda por

ser eacutestos considerados como confidenciales

Cabe destacar que para obtener el presupuesto solamente se tomaron en

cuenta las cantidades de los materiales y sus rendimientos asumiendo que

los costos por mano de obra son iguales para ambos casos ya que al ser

materiales muy semejantes poseen una modalidad de trabajo similar y los

elementos de fijacioacuten que se utilizan son parecidos Excepto para las

aislaciones debido a que difieren en su proceso de instalacioacuten

Con respecto a los gastos generales utilidades e improvistos estos valores

se omitieron debido a que se pretende fundamentalmente obtener el precio

por cantidad de materiales para realizar una comparacioacuten entre ambas

viviendas y no efectuar la evaluacioacuten del costo total del proyecto en si

140

Por otra parte se consideroacute la calidad de los materiales originales versus los

innovadores en cuanto a la vida uacutetil garantizada por el fabricante para cada

producto y el precio de adquisicioacuten de cada uno de ellos datos utilizados

para evaluar si los activos fijos en este caso montos intangibles son

posibles recuperarlos en un tiempo determinado

141

4 ANAacuteLISIS DE FACTIBILIDAD ECONOacuteMICA ldquoBIOCASArdquo

41 PRESUPUESTO

Se pretende a traveacutes del presupuesto comparar el valor de adquisicioacuten de

los materiales originales de la vivienda de 2500 UF y los materiales

innovadores

La Tabla 41 detalla los precios unitarios de los materiales de la vivienda

original pero soacutelo de aquellos que fueron sustituidos para el anaacutelisis de

comportamiento teacutermico de la biocasa

Material Unid Cant Punitario Total Piso flotante tipo American Pine de 82mm Caja 7 19200 134400Plancha volcanita de 10mm Un 37 5990 221630Lana de vidrio de 80mm (incluye MO) Rollo 10 157100 1571000Lana de vidrio de 160mm (incluye MO) Rollo 7 92200 645400Lana de vidrio de 130mm (incluye MO) Rollo 2 124638 249276Placa OSB de 95mm Un 8 8800 70400Placa OSB de 111mm Un 21 10440 219240Placa OSB de 18mm Un 7 17200 120400Vinyl siding color beige msup2 23 4500 103500Panel smart side H 111mm msup2 84 6900 579600Teja asfaacuteltica tipo Owens Corning de 8mm msup2 57 4513 257241

Total Material $ 4172087

Tabla 41 Precios materiales originales21 reemplazados

Fuente Elaboracioacuten Propia

La Tabla 42 entrega los costos de los materiales innovadores que se

utilizaron en el anaacutelisis de comportamiento teacutermico

21 Precios referenciales cotizados en el mes de noviembre del 2010 en empresas de la regioacuten

142

Material Unid Cant Punitario Total Plancha T-Plak de 10mm Un 68 12109 823412Plancha T-Plak de 12mm Un 22 14999 329973Plancha T-Plak de 19mm Un 7 22493 157451Termostop de 80mm (incluye MO) kg 424 1800 763200Termostop de 130mm (incluye MO) kg 62 1800 111600Termostop de 160mm (incluye MO) kg 256 1800 460800Piso decorativo WPC de 8mm msup2 20 10611 212220WPC siding color beige msup2 106 19594 2076964WPC tejas de 8mm msup2 57 6685 381045

Total Material $ 5316670

Tabla 42 Precios materiales innovadores22

Fuente Elaboracioacuten Propia

Evidentemente se puede apreciar que los costos de los materiales

innovadores son maacutes elevados que los precios de los materiales

tradicionales La principal razoacuten de este fenoacutemeno es la importacioacuten de los

materiales de la biocasa los cuales son comprados en el extranjero por no

encontrarse disponibles en nuestro paiacutes a excepcioacuten de la lana de fibra de

celulosa la cual se encuentra disponible en nuestra regioacuten a traveacutes de la

empresa Full Energy la cual la ha incorporado en el mercado regional

recientemente

El material Tectaacuten en su marca T-Plak es importado desde Argentina

mientras que tanto el piso decorativo como las tejas de madera plaacutestica son

fabricados en Costa Rica por la empresa Rexco y el WPC siding es enviado

desde Espantildea por la empresa Modifibres

Al importar estos materiales no soacutelo se deben considerar los costos de estos

productos sino que ademaacutes los gastos por traslado siendo algunos

22 Precios referenciales cotizados en el mes de noviembre del 2010

143

entregados en puerto chileno para posteriormente traerlos viacutea terrestre a

nuestra regioacuten y otros soacutelo son enviados por este uacuteltimo medio El recargo

por enviacuteo es una variable que afecta considerablemente el aumento del

precio de los productos

La incidencia de los materiales originales en el total del proyecto es de

aproximadamente 8 Mientras que los de los materiales innovadores es de

102 Por lo tanto la diferencia de incidencia entre ellos es de 22 puntos

porcentuales

La empresa deberaacute analizar si estaacute dispuesta a invertir este porcentaje

adicional en dinero para obtener en el futuro prestigio y reconocimiento por

su aporte a la eficiencia energeacutetica y al uso de tecnologiacuteas ecoloacutegicas

42 RECUPERACIOacuteN ACTIVOS FIJOS Para el propietario de la vivienda es importante conocer cuaacutel es el producto

que estaacute comprando por lo que es necesario saber cuaacutel seraacute la inversioacuten en

mantencioacuten y reparacioacuten de los elementos que componen la casa para elegir

la mejor opcioacuten que le permitan incurrir en gastos extras a parte del

dividendo de la propiedad

La recuperacioacuten de activos fijos permite conocer la devolucioacuten intangible de

los costos de inversioacuten en el tiempo

El caacutelculo para obtener la recuperacioacuten de activos fijos se realizoacute en base a

dos variables los antildeos de vida uacutetil garantizada por el fabricante de cada

material versus los costos de adquisicioacuten de cada uno de ellos Estos datos

permiten obtener la depreciacioacuten de los productos

144

Con todas estas variables a disposicioacuten podemos calcular el valor libro que

es el costo histoacuterico de un activo conformado en este caso por su costo de

adquisicioacuten y la depreciacioacuten del material en el tiempo considerando un

periodo de retorno de 10 antildeos

Se debe tener en cuenta que este proyecto no pretende ser vendido por lo

que no existen ganancias y por ende utilidad Como este no es un proyecto

de inversioacuten no existe amortizacioacuten La amortizacioacuten es una disminucioacuten o

extincioacuten gradual de cualquier deuda durante un periodo de tiempo

421 Recuperacioacuten Activos Fijos de los materiales tradicionales A continuacioacuten se expone la Tabla 43 que da a conocer el valor total de

depreciacioacuten y de los activos fijos de los materiales tradicionales

Esta Tabla muestra una vida uacutetil garantizada por el fabricante de la Teja

Asfaacuteltica de 5 antildeos en base a su resistencia al viento la cual es de 96 kmh

Activos Fijos Valor Adquisicioacuten n (antildeos) Depreciacioacuten Valor

Libro

Lana de vidrio 80 mm 347000 10 34700 0Piso flotante 134400 10 13440 0Vinyl Siding 103500 40 2588 77625Teja asfaacuteltica 257241 5 97128 -257241Placa OSB 95 mm 70400 10 7040 0Placa OSB 111 mm 219240 10 21924 0Placa OSB 18 mm 120400 10 12040 0Yeso cartoacuten 10 mm 221630 10 22163 0Panel smart side H 111mm 579600 10 57960 0Lana de vidrio 130 mm 69276 10 6928 0Lana de vidrio 160 mm 242200 10 24220 0

Total Activos Fijos (Valor Adquisicioacuten) $ 2354887

Total Depreciacioacuten $ 300130

145

Recuperacioacuten Activos Fijos -$ 179616

Tabla 43Valor total de depreciacioacuten materiales tradicionales

Fuente Elaboracioacuten Propia

Como se puede observar no se alcanza a recuperar ni siquiera una parte de

la inversioacuten inicial Es maacutes se debe reinvertir debido a la baja garantiacutea de la

Teja Asfaacuteltica seguacuten su resistencia al viento

422 Recuperacioacuten Activos Fijos de los materiales innovadores La Tabla 44 da a conocer el valor total de depreciacioacuten y de la recuperacioacuten

de los activos fijos de los materiales innovadores al deacutecimo antildeo

Activos Fijos Valor Adquisicicioacuten n (antildeos) Depreciacioacuten Valor

Libro Piso decorativo WPC 212220 50 4244 169776Siding WPC 2076964 50 41539 1661571Teja WPC 381045 30 12702 254030T-Plak 10 mm 823412 30 27447 548941T-Plak 19mm 157451 30 5248 104967Termostop 80 mm 551200 15 36747 183733Termostop 130 mm 80600 15 5373 26867Termostop 160 mm 332800 15 22187 110933T-Plak 12mm 329973 30 10999 219982Total Activos Fijos (Valor Adquisicioacuten) $ 4945665

Total Depreciacioacuten $ 166486 Recuperacioacuten Activos Fijos $ 3280801

Tabla 44 Valor total de depreciacioacuten materiales innovadores

Fuente Elaboracioacuten Propia

146

La recuperacioacuten de la inversioacuten en la compra de los materiales innovadores

al deacutecimo antildeo es de un 66 cifra mucho mayor en comparacioacuten a los

materiales de la vivienda original Este fenoacutemeno se produce ya que la vida

uacutetil garantizada por los fabricantes de los materiales innovadores es mayor a

los de los materiales tradicionales variable que se utilizoacute para depreciar el

valor de adquisicioacuten de cada uno de estos productos

147

CONCLUSIONES

148

bull Son muchos los materiales reciclados que se utilizan alrededor del

mundo No soacutelo existen materiales que se fabrican de forma industrial

para ser comercializados sino que ademaacutes existen otros que se fabrican

artesanalmente y cuyo objetivo principal es disminuir costos no soacutelo de

las materias primas sino que ademaacutes reducir el valor por mano de obra

al capacitar a los propios duentildeos de las viviendas quienes pertenecen

mayoritariamente a estratos sociales maacutes bajos Esta metodologiacutea se

utiliza principalmente en paiacuteses con altos niveles de pobreza

bull Los materiales innovadores permiten obtener ahorro de energiacutea en

comparacioacuten con la vivienda original aproximadamente de 8 anual

Seguacuten las simulaciones de comportamiento teacutermico realizadas el

material que mejor se comporta es el Tectaacuten al cual se le atribuye casi

la totalidad del ahorro energeacutetico que determinoacute el programa Este

material no absorbe humedad y permite cualquier acabado incluso

azulejos por lo que se presume se podriacutea utilizar en reemplazo de las

planchas de yeso-cartoacuten RH Sin embargo los otros materiales

innovadores estudiados permiten un aporte en el aacutembito ecoloacutegico por

ser fabricados a partir de materias primas recicladas lo que origina un

menor impacto ambiental

bull El software CCTE incluye la normativa vigente respecto a reglamentacioacuten

teacutermica por lo que el programa analiza y calcula en base a ella En la

actualidad se trabaja en la certificacioacuten teacutermica de los edificios motivo

por el cual se busca implementar este software Para un caacutelculo maacutes

preciso se sugiere la modificacioacuten de la normativa seguacuten la zona teacutermica

ya que si bien se especifican las resistencias de aislaciones en muros

techumbres y pisos ventilados ademaacutes del porcentaje de vidriado no se

estima aislacioacuten en cielos elemento fundamental en las viviendas de

nuestra regioacuten

149

bull Al utilizar el criterio del consumo energeacutetico la biocasa se encasilla en

una vivienda del tipo C vivienda de baja energiacutea Esto se logra soacutelo con

el cambio de materialidad por lo que si se estudian otras variables podriacutea

mejorarse auacuten maacutes su clase Se considera que en la actualidad las

viviendas existentes en la zona 7 son en su mayoriacutea de clase F vale

decir con un consumo energeacutetico entre 231 a 345 [Kwhmsup2antildeo] debido

principalmente a la mala aislacioacuten yo falta de hermeticidad

bull Al cuantificar en dinero el ahorro energeacutetico anual es de $5457 Este

valor parece ser insignificante pero se debe principalmente al bajo costo

del gas natural en comparacioacuten con otras ciudades del paiacutes por ejemplo

el costo del m3 de gas en Punta Arenas corresponde aproximadamente

al 9 del costo de este combustible en Santiago Este fenoacutemeno se

produce porque la regioacuten de Magallanes es la uacutenica que posee fuentes

propias de gas natural mientras que las otras regiones del paiacutes que

suministran dicha energiacutea a sus habitantes dependen del abastecimiento

internacional de este producto

bull Los resultados de ahorro energeacutetico que arroja el software son producto

soacutelo de la intervencioacuten de la materialidad de la vivienda Para obtener un

mejor resultado se deben tener en cuenta otros factores importantes

como lo son la orientacioacuten de la edificacioacuten tamantildeo forma tipo y

eficiencia de los sistemas de calefaccioacuten

bull Es importante tener en cuenta que el consumo energeacutetico calculado

corresponde soacutelo a la cantidad de gas necesario para calefaccionar las

viviendas no tomando en cuenta el consumo por concepto de calefont o

termo cocina y otros

150

Ademaacutes cabe destacar que la sensacioacuten de confort teacutermico depende de

cada persona por lo que se propone la realizacioacuten de un estudio sobre el

tema en nuestra regioacuten

bull Se aprecia en el presupuesto una diferencia en los costos de los

materiales innovadores en comparacioacuten con los materiales originales

Esta situacioacuten se produce al incorporar en los precios de adquisicioacuten de

los materiales innovadores los costos de importacioacuten y traslado a nuestra

ciudad Otro factor influyente es el cambio de la moneda extranjera al

peso chileno ya que los materiales importados son adquiridos en su

moneda nacional

bull Al analizar los costos de las aislaciones (lana de vidrio y lana de fibra de

celulosa) se puede concluir que la segunda es maacutes barata en

comparacioacuten con la primera no soacutelo por ser un material reciclado que se

produce en nuestro paiacutes y se encuentra disponible en nuestra regioacuten

sino que ademaacutes tiene un bajo costo de mano de obra

bull Como resultado en la recuperacioacuten de los activos fijos se demuestra que

se recupera el 66 de la inversioacuten de la compra de materiales

innovadores debido a su larga vida uacutetil Por el contrario los materiales

tradicionales no permiten recuperar la inversioacuten

151

BIBLIOGRAFIacuteA

bull Yunus A Cengel2007rdquoTransferencia de Calor y Masardquo 3ra ed Meacutexico

Mcgraw-hill

bull Kreit F y M S Bohn 2002 ldquoPrincipios de transferencia de calorrdquo 6ta

ed Madrid International Thomson

bull Berreta H MGatani RGaggino y R Arguumlello 2008 ldquoLadrillos de

plaacutestico recicladosrdquo 2da ed Coacuterdova Nobuko

bull Kunstmann A 2010 Reacondicionamiento Higroteacutermico de Viviendas en

la XII Regioacuten Seminario de Eficiencia Energeacutetica Universidad de

Magallanes Punta Arenas Chile

bull Heisse S Idea de Construccioacuten con Estructuras de ldquoPura Vidardquo

Disponible en Internet httpwwwpuravidaatitlanorg (Accesado en

Septiembre 4 2010)

bull Froese A Construccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tec

Disponible en Internet httpthefxmediacomconstruccion-ecologicahtml

(Accesado en Septiembre 4 2010)

bull Inzunsa J 2007Introduccioacuten a la Mecaacutenica y Calor cap14 Disponible

en Internet httpwww2udeccl~jinzunzafisica (Accesado en Octubre 10

2010)

bull Norma Chilena NCh 853 Of 2007 Acondicionamiento teacutermico ndash

Envolvente teacutermica de edificios ndash Caacutelculo de resistencias y transmitancias

teacutermicas

bull Norma Chilena NCh 1079 Of 77 Arquitectura y construccioacuten ndash

Zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile y recomendaciones para el

disentildeo arquitectoacutenico

152

bull Norma Chilena NCh 132 Of 96 Vidrios planos ndash Definiciones y

clasificacioacuten

bull Manual de aplicacioacuten Reglamentacioacuten Teacutermica ldquoOrdenanza General de

Urbanismo y Construccionesrdquo Articulo 4110

bull Bustamante W F Encinas Y Rozas y F Victorero 2007 Manuales

de referencias teacutecnicas Fundamentos Teacutecnicos (CCTE_CL v2)

bull Depreciacioacuten de activos ldquoConceptosrdquo Disponible en Internet

httpwwwdepreciacionnet (Accesado en Noviembre 10 2010)

153

ANEXOS

154

ANEXO 1 PLANOS DE ARQUITECTURA

155

156

ANEXO 2 ESPECIFICACIONES TEacuteCNICAS

157

ESPECIFICACIONES TEacuteCNICAS 0 DE LO GENERAL El programa de la vivienda se desarrolla de la siguiente manera

Concordancias Las presentes especificaciones teacutecnicas son complementarias a la planimetriacutea que detalla el proyecto en todas sus especialidades La obra deberaacute ejecutarse en estricto acuerdo con dichos documentos y con aquellos que se emitan con caraacutecter de aclaracioacuten yo modificacioacuten que resulten durante su desarrollo Cualquier duda por deficiencia de alguacuten plano o especificacioacuten o por discrepancia entre ellos que surja en el transcurso del estudio de la propuesta yo en la ejecucioacuten de la obra deberaacute ser consultada oportunamente al arquitecto y respectivamente a la Inspeccioacuten Teacutecnica de la Obra (en adelante ITO) la que seraacute resuelta por el arquitecto yo proyectistas Todas las obras que se ejecuten deberaacuten respetar la legislacioacuten y reglamentacioacuten vigente que corresponda

Alcances En forma complementaria a la supervisioacuten de los trabajos las siguientes partidas deben ser aprobadas por el arquitecto mediante una muestra previa en vivienda piloto la cual se tomaraacute como paraacutemetro de ejecucioacuten para las demaacutes viviendas

Aleros Mobiliario Ceraacutemicas Espejos Escalera y baranda

1ordm nivel bull Living-comedor bull Cocina ccomedor diario bull 1 Dormitorio en Suite cbantildeo completo y closet bull 1 closet bodega

2ordm nivel bull 2 Dormitorios familiares ccloset bull 1 Bantildeo familiar completo bull Home office

158

1 OBRA GRUESA 11 Trazados y niveles Los trabajos de trazado se realizaraacuten bajo la direccioacuten de un profesional idoacuteneo Al constructor le corresponderaacute la supervigilancia de la absoluta y total exactitud de estos trabajos o faenas El emplazamiento de las viviendas seraacute concordante con plano de loteo escala 1500 Recibido el trazado se procederaacute a fijar los ejes y niveles de la construccioacuten mediante un cerco exterior de madera distanciado lo necesario para no obstaculizar la liacutenea de la construccioacuten eacuteste cerquillo estaraacute debidamente nivelado a un metro de altura o escalonado con referencia al nivel de piso terminado (NPT) se colocaraacute una tabla bruta cepillada en su cara superior Con clavos se sentildealaraacute el eje de las fundaciones y el replanteo se ejecutaraacute con lienza o alambre ndeg 18 replanteaacutendolo a terreno mediante cal o tiza 12 Nivelacioacuten del terreno En las aacutereas a construir si es necesario se haraacute el emparejamiento necesario del terreno para obtener los niveles requeridos para el emplazamiento de las obras y acorde con las cotas de plataforma de terreno adyacente Se consideraraacuten los movimientos de tierras compensaciones y ajustes que sean necesarios para obtener un nivel de terreno alrededor de la vivienda de - 015 m como miacutenimo 13 Excavaciones Las excavaciones se ejecutaraacuten a mano seguacuten las caracteriacutesticas del suelo y tendraacuten dimensiones establecida en el plano de caacutelculo El excedente proveniente de las excavaciones se retirara de la faena 14 Rellenos En este iacutetem se incluye el relleno con material estabilizado y su compactacioacuten mediante placa mecaacutenica ademaacutes de la colocacioacuten de una cama de ripio o gravilla de 10 cm 15 Fundaciones Las fundaciones seraacuten corridas con cimientos de hormigoacuten 170kg Cemm3 con 20 de boloacuten desplazador seguacuten planos de caacutelculo Los sobrecimientos se ejecutaraacuten tambieacuten seguacuten planos de caacutelculo

16 Radier de hormigoacuten Se contemplaraacute un radier constituido por una capa de hormigoacuten de 7 cm Con una resistencia de H-15 seguacuten planos de caacutelculo Su terminacioacuten seraacute afinada en fresco

159

17 Estructura de tabiques perimetrales La estructura de los elementos perimetrales que conforman la volumetriacutea de la Vivienda se ejecutaraacute en madera seguacuten planos de estructura incluyendo todas sus partes y piezas componentes tales como soleras pies derechos y canes Las escuadriacuteas seraacuten definidas seguacuten planos de caacutelculo Deberaacute revisarse la correcta correspondencia entre planos de Estructura y Arquitectura de modo que no se vean afectadas las dimensiones sentildealadas en el expediente municipal Los tabiques perimetrales deben forrarse con el revestimiento exterior correspondiente a maacutes tardar dentro de los 3 diacuteas posteriores a ejecutarse el levante esto para evitar deformaciones en la estructura

18 Estructura de tabiques interiores Se consideran tabiques de madera seguacuten planos de estructuras Se consultan shafts de instalaciones en perfileriacutea de acero galvanizado tipo volcometal seguacuten indicaciones del calculista

19 Estructura de entrepiso Envigado de madera seguacuten planos de caacutelculo Se consulta sobre envigado la colocacioacuten de placa de terciado estructural riacutegida de espesor miacutenimo 18 mm (ver concordancia con lo sentildealado en caacutelculo) para recibir la colocacioacuten de loseta de 5 cms con malla tipo C93 Como alternativa se puede utilizar OSB de 15mm de espesor miacutenimo para distanciamientos de hasta 40cm en envigado todo seguacuten indicaciones del calculista

110 Estructura de techumbre Se considera para la estructura de techumbre de la vivienda cerchas en madera de Lenga para todas sus partes y piezas tales como tijerales montantes refuerzos diagonales y canes las escuadriacuteas seraacuten definidas seguacuten planos de caacutelculo Se considera sobre la estructura de techumbre cerchas y costaneras planchas de madera aglomerada tipo OSB de 111mm de espesor para recibir tejas asfaacutelticas (de acuerdo a lo sentildealado en caacutelculo) y sobre eacutesta una capa de Fieltro Nordm15 como barrera de humedad yo similar afianzada al entablado por medio de clavos seguacuten recomendacioacuten del fabricante 2 TERMINACIONES 21 Aislacioacuten de cielos y muros Previa a la colocacioacuten del revestimiento interior de los tabiques perimetrales se colocaraacute colchoneta de lana de vidrio o lana mineral desnuda de 80 mm de espesor y con un R100 de 154 Estas se encuadraraacuten entre pies derechos soleras y rellenos para lograr una buena aislacioacuten teacutermica de la vivienda

160

Sobre el revestimiento de cielo y complejo techumbre incluyendo muro tabique y antepechos que den continuidad a la techumbre deberaacute ir una aislacioacuten de acuerdo a la norma chilena 2251 ldquoAislacioacuten Teacutermica en Cielosrdquo tambieacuten en base a colchonetas de lana de vidrio o lana mineral desnuda de 160 mm de acuerdo a norma vigente y artiacuteculo 4110 de la Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones verificando que el espesor y la densidad garanticen el R100 solicitado en la zona correspondiente Se deberaacute considerar lana mineral de 50 mm en tabiques divisorios interiores de dormitorio principal y bantildeos con otros recintos como aislacioacuten acuacutestica 22 Impermeabilizacioacuten Todos los pisos y muros de bantildeos en el sector del nicho de tina deben considerar la aplicacioacuten de sello de unioacuten de poliuretano Igol Primer y finalmente Igol Denso

23 Cubierta Se considera teja asfaacuteltica modelo classic de Owens Corning o similar colores a definir sobre OSB y fieltro sobre estructura de techumbre

24 Caballetes Seraacute del mismo material de la cubierta afianzada por medio de clavos seguacuten recomendacioacuten del fabricante Se considera para este elemento de cubierta y para los otros adicionales de terminacioacuten y encuentros entre aguas y techos los sentildealados por el fabricante consideraacutendose estos los adecuados y que garantizan el correcto comportamiento frente a los distintos tipos de precipitaciones climaacuteticas de la zona

25 Aleros Se considera como elemento de revestimiento de alero plancha de fibrocemento de alta densidad Internit de 40 mm afianzado a la estructura de techumbre seraacuten pintados con esmalte al agua color por definir

26 Tapacaacuten Se considera como elemento de revestimiento de tapacaacuten plancha de fibrocemento de alta densidad Internit de 40 mm afianzado a la estructura de techumbre seraacuten pintados con esmalte al agua color por definir 27 Celosiacuteas Se consultan 2 celosiacuteas de ventilacioacuten para frontones de vivienda en fachada principal y posterior modelo circular de 18rdquo de Duraflo (DVP)

161

28 Revestimientos muros exteriores Se considera como revestimiento exterior el uso de tinglado de fibrocemento 8mm (Northway) sobre placa osb de 111 mm y barrera de humedad fieltro nordm 15 fijado sobre la estructura por medio de ganchos y seguacuten recomendaciones del fabricante color de terminacioacuten a definir por el arquitecto El tinglado antes de recibir pintura o tinte deberaacute ser impermeabilizado con imprimantes para fibrocemento todas las soluciones deben seguir las recomendaciones del fabricante Tambieacuten se considera revestimiento viniacutelico tipo vinyl siding sobre placa OSB de 111 mm y sobre fieltro como barrera de humedad La distribucioacuten de los revestimientos en fachada seraacute de acuerdo a lo que indicado en planos de arquitectura El color de terminacioacuten seraacute definido por el arquitecto de acuerdo a ubicacioacuten de vivienda en loteo Para la correcta colocacioacuten e instalacioacuten de estos revestimientos deberaacuten considerarse todos los accesorios necesarios y especificados por el fabricante tanto en pvc como en hojalateriacutea en este uacuteltimo caso consultar partida 210

29 Canales de aguas lluvias Se consideran canales y bajadas de aguas lluvias en PVC marca Nicoll liacutenea ovation lg 28 color marroacuten o similar de media cantildea marca vinilit seguacuten se indique en planos de arquitectura

210 Hojalateriacutea Se considera hojalateriacutea en acero galvanizado (zincalum) de 04 mm de espesor lisa y pintada de acuerdo a color de cubierta para todos los forros de tapacaacuten inclinado cumbreras limahoyas y limatesas Tambieacuten se deben considerar corta goteras en todo el periacutemetro de la vivienda como inicio y remates con aleros de revestimiento fibrocemento adicionalmente se consulta perfil de remate en contorno de todas las ventanas y puertas exteriores en zonas de revestimiento tipo northway con sus respectivos cortagoteras color a definir por el arquitecto 211 Muros interiores El revestimiento interior de los tabiques se ejecutaraacute con una plancha de volcanita de 10 mm de espesor Se cubriraacuten los tornillos con anticorrosivo llevaraacuten esquineros metaacutelicos en los cantos expuestos y se fijaraacuten las caras previo al empastado Todas las juntas seraacuten tratadas con huincha tipo Joint Gard para recibir pintura En el caso de tabiqueriacuteas en zonas huacutemedas eacutestas seraacuten revestidas con planchas de Volcanita RH 125 mm En los veacutertices se deberaacute considerar un perfil metaacutelico bajo la plancha y fijar firmemente a la estructura para evitar dilataciones en los encuentros de ceraacutemicos

162

Se deberaacute conseguir un acabado previo a la pintura que asegure una correcta alineacioacuten nivel plomo y cuadratura entre las planchas de volcanita Zonas Huacutemedas Se aplicaraacuten revestimientos ceraacutemicos - En los muros de la zona de tina y como respaldo de lavamanos en bantildeos - En respaldo de lavaplatos cocina (8 palmetas) La colocacioacuten y punto de partida de ceraacutemicas seraacute de acuerdo a planos de detalle por recintos del proyecto de Arquitectura y el revestimiento seraacute adherido con Bekron u otro producto especificado o recomendado por el fabricante Considerar ceraacutemicos de acuerdo a la siguiente tabla Cocina Scop 20x20 Fresa Hueso como respaldo de

lavaplatos Muro Bantildeo principal

Scop 20x20 Fresno Natural en muros tina y muro respaldo lavamanos

Muro Bantildeo 2 Scop 20x20 Fresno Natural en muros tina y 3 palmetas Fresa hueso 20x20 en respaldo lavamanos

Para los revestimientos ceraacutemicos se deberaacute conseguir en su acabado previo al sellado y fraguumle la correcta alineacioacuten nivel y plomo entre palmetas y sus respectivos inicios y encuentros con el resto de los elementos verticales y horizontales que conforman el recinto respectivo Color del fraguumle por definir Se deberaacute aplicar impermeabilizante en todo el periacutemetro de nichos de tinas conforme a punto 22

212 Pavimentos

Zonas Huacutemedas Se consideran pavimentos ceraacutemicos seguacuten tabla Se deberaacute aplicar impermeabilizante en todo el periacutemetro de nichos de tinas conforme a punto 22 Zonas secas En living comedor y dormitorio principal se considera piso flotante miacutenimo 80 mm de Salfa Comercial o similar color por definir Se deben considerar perfiles de transiciones del mismo piso en uniones de pavimento en cocina acceso e interior de closet bajo escalera y en encuentro de uacuteltima grada de escalera y alfombra en 2ordm piso En dormitorios se considera alfombra pelo cortado WIENER modelo Aura color por definir o similar modelo soft twist de Etersol Las huellas y contrahuellas de escalera se consideran de Lenga vitrificadas Se deben considerar transiciones de pvc en encuentro de alfombra y ceraacutemicos de DVP (color por definir seguacuten muestras)

163

Como alternativa al piso flotante en living comedor (dormitorio principal alfombra) se considera ceraacutemica madero 40 x 40 de San Lorenzo o similar color por definir

Cocina Ceraacutemica Scop o san Lorenzo 40x40 modelo por definir

Bantildeos Scop 20x20 Fresno Natural Bodega o closet bajo escalera

Ceraacutemica Scop o san Lorenzo 30x30 modelo por definir

Se deberaacute considerar y exigir al proveedor de alfombras el embalaje correspondiente de los rollos con tubos riacutegidos al centro para evitar deformaciones Antes de su colocacioacuten el arquitecto yo la inspeccioacuten teacutecnica verificaraacuten el estado de la alfombra

213 Cielo raso La estructura de los elementos interiores que conforman el entramado de cielo de los recintos de la Vivienda se ejecutaraacute en perfileriacutea de acero galvanizado tipo omega Volcometal seguacuten planos de estructura incluyendo todas sus partes y piezas tales como portantes canales tensores y refuerzos entre otros bajo el cual se instalaraacuten planchas de volcanita de 10 mm para recibir huincha y empaste y finalmente pintarlo con oacuteleo opaco o esmalte al agua seguacuten punto 220

214 Puertas Se considera puerta exterior de acceso de acero estampado 38mm con bastidor de madera y relleno de espuma riacutegida de poliuretano de Vicuntildea Jeldwen o similar Para acceso a cocina desde patio se considera la misma puerta con vidrio medio cuerpo 9 luces Para puertas interiores se consideran de MDF pre pintadas de 45mm modelo Milano de Jeldwen relleno honey comb o similar Para los marcos de puertas interiores y exteriores acceso y salida patio cocina se considera marco de lenga Todos los cantos superiores e inferiores de las puertas deberaacuten ir sellados con pintura En todas las puertas se considera un tope de puerta de PVC tipo esfera fijado al piso colores de acuerdo a tipo de pavimento Se deberaacute considerar bota aguas para ambas puertas exteriores 215 Ventanas Se consideran ventanas de PVC color blanco de PVTEC Liacutenea ECOLINE seguacuten planos de detalles Las ventanas que consideren vidrios monoliacuteticos seraacuten miacutenimo de 4 mm de espesor seguacuten recomendaciones del fabricante

164

en general se consulta la colocacioacuten de vidrio transparente salvo en ventana de bantildeos donde se usaraacute vidrio tipo catedral opaco Las ventanas de los siguientes recintos consideran cristales tipo termopanel ventana dormitorio principal ventana living ventana comedor y ventana cocina (puerta cocina lleva vidrio monoliacutetico) El caacutelculo de los porcentajes maacuteximos admisibles para cada tipo de vidriado estaacuten determinados seguacuten las exigencias del artiacuteculo 4110 de la OGUC y seguacuten tabla graficada en memoria de caacutelculo teacutermico Como remate interior rasgo ventanas se considera placa trupaacuten de 12 mm de espesor con un pinto de 15 mm pintado color blanco (soacutelo vanos muros sin otro revestimiento como ceraacutemica) Se considera ventana Velta en Home Office 45cm x 73 cm Aprox Deberaacute estar de acuerdo a plano de arquitectura y deberaacute cumplir con lo establecido en el artiacuteculo 4110 de la OGUC en lo referido a la transmitancia teacutermica y resistencia teacutermica de acuerdo a la zona geograacutefica 216 Terminaciones lineales

Guardapolvos en piso flotante alfombra Se consideran guardapolvos de trupaacuten tipo Corza modelo GP-22 o similar 12 x 70 mm En recinto con ceraacutemico de piso que no considere ceraacutemicas en muros se instalaraacute guardapolvo trupan Cornisas Se considera cornisa de poliestireno extruiacutedo de alta densidad modelo B5 35 x 35 mm marca NOMASTYL o Murinter instalacioacuten de acuerdo a instalaciones de fabricante En encuentro de cielo inclinado y muro considerar cornisa de trupaacuten o similar igual disentildeo Pilastras Se consideran pilastras de trupaacuten tipo Corza modelo PL 11 o similar Cuarto Rodoacuten Se considera Corza modelo CR 1 15 x15 (como remate alfombra + guardapolvo) 217 Cerrajeriacutea y quincalleria Se consideran cerraduras ciliacutendricas acero inoxidable todas liacutenea 200 de Odis o similar calidad en puerta acceso principal considerar cerradura mod 201ET-SS maacutes cerrojo llave-mariposa mod 501ET-SS y escudo mod PL1-SS en salida cocina-patio cerradura mod 201CM-SS maacutes cerrojo llave-mariposa modelo 501ET-SS en dormitorios y bantildeos cerradura mod 201BK-SS y puerta interior cocina cerradura simple paso mod 201PS-SS Bisagras Se consideran bisagras Odis de pomel 3 x 3 acero inoxidable en puertas exteriores y de acero cromo satiacuten en puertas interiores son 3 unidades por puertas

165

218 Escaleras Se contempla huella y nariz de grada en madera de lenga seguacuten detalles correspondientes remate llegada gradas a muro deberaacute considerar guardapolvo seguacuten punto 216

219 Barandas Baranda se ejecutaraacute en perfiles metaacutelicos seguacuten detalles pasamanos se consideran en madera de lenga 220 Pinturas Las distintas superficies seraacuten pintadas previa revisioacuten de sus niveles y plomos y posterior al fajeado sellado de juntas empastes y lijados respectivos Se aplicaraacute pasta laacutetex en todos los paramentos interiores para dar un acabado de la superficie uniforme y recibir capa de pintura definitiva Colores seraacuten a eleccioacuten por parte del arquitecto y se solicitaraacuten muestras de los tintes y barnices de terminacioacuten Seguacuten superficies se consideran las siguientes pinturas

Muros Exteriores En fibrocemento Esmalte al agua Sherwin

Williamso tinte para fibrocemento color a definir Muros Interiores Esmalte al agua Sherwin Williams Cielos Oleo opaacuteco Sherwin Williams Cielos Cocina y Bantildeos

Esmalte al agua Sherwin Williams

Escaleras Tinte TITAN XL + barniz vitrificante VITROLUX natural terminacioacuten semibrillo en gradas baranda y pasamanos En estructura aplicar anticorrosivo 2 manos + oacuteleo semibrillo blanco como pintura de terminacioacuten

Puertas Exteriores No considera soacutelo cantos vivos esmalte al agua Puertas Interiores oacuteleo semibrillo Aleros y cielos exteriores

Esmalte al agua

Forros y cantildeos anticorrosivo pintura para fe galvanizado o zinc alum seguacuten corresponda (multitecho) o esmalte al agua color cubierta (cantildeos a la vista interiores deben considerar pintura)

Ornamentacioacuten maderas

Tinte TITAN XL + SIPACOR o similar (PROTECTOR HIDROREPELENTE) natural terminacioacuten semibrillo color por definir

3 EQUIPAMIENTOS

166

31 MOBILIARIO

311 Closet (incorporado y opcionales) Se considera soacutelo closet dormitorio principal seguacuten plano de detalles en madera aglomerada con revestimiento melaminico espesor 15 mm (MASISA) color blanco con divisiones interiores repisas barra para colgar y puertas de corredera En dormitorios 2 y 3 se consultan closet soacutelo como opcionales seguacuten detalles correspondientes Opcionales deberaacuten considerarse en vivienda piloto Se consideran tiradores metaacutelicos (inox) tipo tambor modelo por definir

312 Muebles de cocina (incorporado y opcionales) Se considera incorporado soacutelo el mueble base lavaplatos de melamina MASISA 15 mm opcionales son los demaacutes moacutedulos y mesa de comedor de diario todos con base de melanina 15 mm las puertas son en melanina con bisagras de reten Vivienda piloto debe considerar mobiliario completo -Cubierta Cocina Postformado a definir (Seguacuten plano de detalle) -Tirador Acero inox Satiacuten (Seguacuten plano de detalle) a definir seguacuten muestras 32 Artefactos Sanitarios Se consideran como artefactos sanitarios los siguientes tipos En bantildeo 1ordm piso considerar sala de bantildeo venceraacutemica modelo Celtic (incluye WC y lavamanos) En bantildeo 2ordm piso considerar lavamanos y Wc con descarga al muro modelo valencia de Fanaloza Tina Tina 120 mt En bantildeos 1 y 2 Lavaplatos Se considera lavaplatos de sobreponer de acero inoxidable dimensiones aproximadas 80 x 50 1 cubeta y 1 escurridero (marca roca o similar) colocado sobre mueble base cubierta melamina seguacuten detalle

33 Griferiacuteas Se consideran todos monomandos de nibsa

Lavamanos bantildeos 65L00S1-00 liacutenea Funny Lavaplatos cocina 65P0000-00 liacutenea Sweet (horizontal) Tina - Ducha 65B2S01-00 Llaves de paso Todas cromadas modelo Antillanca con campana

cromada Conexioacuten lavadora Llave grateada con manilla antillanca Nibsa Llave Jardiacuten Llave bola Nibsa

167

34 Accesorios de bantildeos Se consideran como accesorios de bantildeos seguacuten se indique en los detalles de arquitectura los siguientes Se consideran como accesorios de bantildeos los siguientes tipos Portarrollo y toallero argolla liacutenea mossini de mosaico Jabonera tina D102 Perchas D104 Barra de cortina y gancho cromado Espejos seguacuten detalles considera marco aluminio solo en bantildeo dormitorio principal

4 OBRAS COMPLEMENTARIAS 41 Cierros Vecinos y pastelones acceso Se considera en el sector de patio posterior y deslinde lateral seguacuten detalle entre viviendas cerco del tipo pandereta h=180 mts La separacioacuten entre antejardines y patios deberaacute considerar cercos de maderametal de acuerdo a detalle h=150 m no se contemplan cierros perimetrales en los frentes de las viviendas soacutelo defensas en acceso y sitios esquina considerando cerquillos de madera de altura 060 mts Todos de acuerdo a detalles Los nichos de gas se consideran prefabricados de cemento(deben considerarse defensas antichoques de acuerdo a la normativa vigente) Se considera huella sendero de acceso peatonal compuesto por pastelones de hormigoacuten seguacuten detalles desde la liacutenea de cierro hasta frente al acceso principal de la vivienda Puede realizarse en un solo tramo con canteriacuteas de 12rdquo Huella vehicular de acceso para autos compuesta por doble franja de hormigoacuten modulado tipo pastelones desde la liacutenea de cierro en un desarrollo de 5mts Puede realizarse en un solo tramo con canteriacuteas de 12rdquo cada 50 cms En acceso principal y salida de cocina hacia patio se deberaacute considerar grada de hormigoacuten 42 Sobrecimientos Los sobre cimientos deberaacuten entregarse perfectamente limpios y sin imperfecciones 43 Emparejamiento de patios Se considera conformar el terreno proyectado con las pendientes miacutenimas suficientes para el correcto escurrimiento superficial de las aguas lluvias para su absorcioacuten natural por parte del terreno intervenido como del terreno natural Se deberaacute respetar para los sitios con deslindes con otros propietarios distintos a los vecinos de la misma manzana y del mismo loteo el nivel de terreno sentildealado en los planos respectivos como propio y vecino Por lo

168

general se deberaacute afectar lo menos posible el nivel de terreno existente y si las obras de mejoramiento de suelo indicadas como parte del informe de mecaacutenica de suelo respectivo determinan movimientos de tierra en su mejoramiento los niveles de terreno intervenido yo proyectado deberaacuten quedar inscritos en la medida de lo posible al periacutemetro de la edificacioacuten donde se emplazaron los cerquillos y niveletas conformados para su levante quedando las diferencias con el resto del terreno de patio y antejardiacuten de cada sitio con pendientes yo taludes de manera tal que se disminuya la necesidad de ejecucioacuten de muros de contencioacuten entre lotes como tambieacuten del escurrimiento de aguas lluvias hacia terrenos de otros propietarios 44 Aseo y Entrega Se considera dejar la Vivienda debidamente aseada en sus recintos interiores todos los perfiles de PVC de ventanas quitados sus sellos de proteccioacuten todos sus vidrios desmanchados y pisos correctamente lavados Se deberaacute considerar la revisioacuten previa al sellado y cierre de todos los espacios de ductos y shaft ejecutados tanto para el paso de ductos como de evacuacioacuten de gases cuidando de no dejar elementos sueltos despuntes y sobrantes que impidan su correcto funcionamiento yo generen molestias acuacutesticas vibraciones de cantildeeriacuteas en la circulacioacuten de aguas y oxidaciones entre otros que afecten posterior a la entrega y el uso posterior de sus ocupantes 45 Numeracioacuten de la vivienda Se considera numeracioacuten sobrepuesta en frontis de la vivienda con nuacutemeros bronceados sobre placa de madera barnizada 46 Letreros de calle Se considera la instalacioacuten y provisioacuten de letreros de calles de acuerdo a lo establecido por la direccioacuten del traacutensito 47 Equipamiento Aacutereas verdes Se consideran senderos escantildeos basureros arborizacioacuten y luminaria de acuerdo a plano de detalle correspondiente 5 INSTALACIONES 51 Alcantarillado La instalacioacuten se haraacute conforme a las especificaciones y planos correspondientes proporcionados por el especialista en lo que se refiere a ductos caacutemaras y localizacioacuten de las redes internas Toda la planta de alcantarillado se ejecutara en PVC sanitario tipo ldquoDuratecrdquo o similar Se colocaraacute una caacutemara y una unioacuten domiciliaria por casa

169

52 Agua potable Toda la red de agua friacutea y caliente se ejecutaraacute en cantildeeriacuteas de polipropileno termo fusionado Se consulta un arranque por vivienda Se colocaraacuten medidores de frac34rdquo del tipo magneacutetico con su respectivo nicho y proteccioacuten teacutermica de acuerdo a proyecto correspondiente -Red de agua caliente por medio de calefoacuten de 17 lts Ionizado modelo WR17 de Junkers o similar seguacuten requerimientos proporcionados por el proyectista correspondiente 53 Gas Se ejecutaraacute rigurosamente de acuerdo a los planos del proyecto correspondientes y de acuerdo a las normas vigentes 531 Ductos ventilacioacuten y evacuacioacuten gases Seraacuten de Fe galvanizado o zinc alum de 04 mm de espesor diaacutemetros y soluciones constructivas seguacuten reglamento del SEC

532 Calefaccioacuten Se consideran dos calentadores uno en 1ordm piso de 35000 BTU modelo MK GAS GN solargas de tiro natural o similar y otro en 2ordm piso de 18000 BTU modelo SG180 GAS GN con salida de cantildeo vertical seguacuten requerimientos del proyectista Se debe tener la precaucioacuten de comprar los calefactores con la entrada de gas al lado correspondiente seguacuten la orientacioacuten de la vivienda no de aceptaran modificaciones en la posicioacuten de los calentadores

54 Electricidad La instalacioacuten se haraacute conforme a las especificaciones y planos correspondientes proporcionados por el especialista en lo que se refiere a suministro ubicacioacuten de canalizaciones conductores tableros y enchufes 541 Accesorios eleacutectricos Se consultan interruptores enchufes cajas soportes y placas de marca Marisio liacutenea Nueva Geacutenesis blanco Tapas de cajas de derivacioacuten deberaacuten considerar placa ciega de la misma liacutenea de accesorios en cielos se deben considerar blancas Los interruptores se colocaraacuten en forma horizontal a 090 mts de altura y en caso de bantildeo y cocina a 110 mts Cuando esteacuten al interior de estos recintos los enchufes iraacuten a 03 mts y tambieacuten en colocacioacuten horizontal 542 Red de corrientes deacutebiles Se contempla canalizacioacuten y cableado seguacuten planos de la especialidad

170

ANEXOS DIGITALES

171

  • TESIS MATERIALES INNOVADORES

3

INDICE

RESUMEN 9

ABSTRACT 10

INTRODUCCIOacuteN 11

OBJETIVOS 15

CAPIacuteTULO I MATERIALES INNOVADORES 16

11 Materiales artesanales 19

12 Materiales fabricados industrialmente 35

13 Propiedades fiacutesicas y mecaacutenicas 75

CAPIacuteTULO II ASPECTOS GENERALES 87

21 Mecanismos de transferencia de calor 90

22 Mecanismos de transferencia de calor aplicados en la 95 vivienda

23 Transferencia de calor aplicada en Magallanes 99

24 Normativa aplicable al acondicionamiento teacutermico de 101 viviendas en Chile

CAPIacuteTULO III COMPORTAMIENTO TEacuteRMICO DE LA 105 VIVIENDA EN PUNTA ARENAS

31 Ubicacioacuten y clima de Punta Arenas 108

32 Anaacutelisis de exigencias Ordenanza General de 111 Urbanismo y Construcciones (OGUC)

33 Software de caacutelculo para la certificacioacuten de 115 comportamiento teacutermico para edificios de Chile (CCTE)

CAPIacuteTULO IV ANAacuteLISIS DE FACTIBILIDAD ECONOacuteMICA 138 ldquoBIOCASArdquo

41 Presupuesto 141

42 Recuperacioacuten de activos fijos 143

4

CONCLUSIONES 147

BIBLIOGRAFIacuteA 151

ANEXOS 153

1 Planos de arquitectura de la vivienda

2 Especificaciones teacutecnicas de la vivienda

3 Norma NCh 853 of 2007 Acondicionamiento teacutermico (Digital) ndash Envolvente teacutermica de edificios ndash Caacutelculo de resistencias y transmitancias teacutermicas

4 Norma NCh 1079 of 1977 Arquitectura y construccioacuten (Digital) ndash Zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile y recomendaciones para el disentildeo arquitectoacutenico

5 Artiacuteculo 4110 Ordenanza General de Urbanismo (Digital) y Construcciones

6 Fundamentos Software CCTE (Digital)

7 Manual Software CCTE (Digital)

8 Informe comportamiento teacutermico vivienda original (Digital)

9 Informe comportamiento teacutermico biocasa (Digital)

5

INDICE DE FIGURAS

Figura 11 Modelo amarre y colocacioacuten botellas 20

Figura 12 Relleno de botellas Pet 21

Figura 13 Preparacioacuten de escombros 22

Figura 14 Muro de botellas plaacutesticas 24

Figura 15 Modelo de columna 25

Figura 16 Aula escolar en Atlaacutentida Honduras 25

Figura 17 Eco-ladrillos de botellas plaacutesticas 27

Figura 18 Colocacioacuten botellas plaacutesticas 29

Figura 19 Acabado ldquolodocretordquo 30

Figura 110 Acabado arenoso 31

Figura 111 Ladrillo Pet 32

Figura 112 Granulometriacutea de picado de Pet 33

Figura 113 Vivienda construida en base a ladrillos pet 34

Figura 114 Muro galpoacuten construido en base a ladrillos pet 35

Figura 115 Compuestos de madera plaacutestica 37

Figura 116 Nomenclatura poliacutemeros 37

Figura 117 Maacutequina fabricadora de madera plaacutestica 40

Figura 118 Madera plaacutestica en diversos colores imitacioacuten veta 45 de madera

Figura 119 Madera plaacutestica en diversos colores de textura lisa 45

Figura 120 Madera plaacutestica en diversos colores acanalada 46

Figura 121 Moldajes 47

Figura 122 Cubierta 47

Figura 123 Tejas 48

Figura 124 Piso decorativo interior 48

Figura 125 Piso exterior ldquoDeckingrdquo 49

Figura 126 Enchape exterior ldquoSidingrdquo 49

Figura 127 Cielorraso 50

Figura 128 Envase tetrapak 52

6

Figura 129 Proceso de fabricacioacuten tectaacuten 55

Figura 130 Plancha tectaacuten 56

Figura 131 Lana de fibra de celulosa 62

Figura 132 Lana de fibra de celulosa incombustible 67

Figura 133 Aplicacioacuten insuflado seco 70

Figura 134 Aplicacioacuten proyectado huacutemedo 71

Figura 135 Empaque lana de celulosa 72

Figura 136 Vertido lana de fibra de celulosa en la tolva 72

Figura 137 Desmenuzado lana de fibra de celulosa 73

Figura 138 Instalacioacuten lana de fibra de celulosa 73

Figura 139 Tabiques con lana de fibra de celulosa 74

Figura 21 Enfriamiento de un huevo cocido por conveccioacuten 93 forzada y conveccioacuten natural

Figura 22 Esquema de los mecanismos de transferencia de 96 calor en una vivienda

Figura 23 Corriente por conveccioacuten en un muro sin y con 97 aislante

Figura 24 Peacuterdida de energiacutea en unioacuten puerta-marco 99

Figura 31 Plano de zonificacioacuten teacutermica regioacuten de Magallanes 110 y Antaacutertica Chilena

Figura 32 Descripcioacuten del proyecto 117

Figura 33 Definicioacuten de planta de la vivienda 118

Figura 34 Creacioacuten de muros de la vivienda 119

Figura 35 Creacioacuten segundo piso de la vivienda 119

Figura 36 Definicioacuten cubierta de la vivienda 120

Figura 37 Vista general de la vivienda 120

Figura 38 Vista transparente de la vivienda 121

Figura 39 Vivienda terminada 121

Figura 310 Tabique exterior interior seco 123

Figura 311 Tabique exterior interior huacutemedo 124

Figura 312 Tabique interior seco seco 125

7

Figura 313 Tabique interior seco huacutemedo 126

Figura 314 Tabique interior huacutemedo huacutemedo 127

8

INDICE DE TABLAS

Tabla 11 Espesores pesos unitarios y unidades por paquete 76 T-plak

Tabla 12 Ficha teacutecnica T-plak 76

Tabla 13 Ficha teacutecnica Maplar 78

Tabla 14 Ficha teacutecnica Woodpecker 79

Tabla 15 Ficha teacutecnica LifeCycle 80

Tabla 16 Ficha teacutecnica Modifibres 81

Tabla 17 Aislacioacuten techumbre 86

Tabla 21 Zonas climaacutetico habitacionales de Chile 103

Tabla 31 Paraacutemetros climaacuteticos promedio en Punta Arenas 109

Tabla 32 Valores R100 para cada zona 111

Tabla 33 Porcentaje maacuteximo de superficie de ventanas 112 respecto paraacutemetros verticales de la envolvente

Tabla 34 Detalle de ventanas y vidriado 113

Tabla 35 Propiedades teacutermicas materiales innovadores 129

Tabla 36 Resumen resultados simulacioacuten teacutermica 133

Tabla 37 Certificacioacuten teacutermica de viviendas 134

Tabla 38 Simulacioacuten teacutermica individual 136

Tabla 39 Comparacioacuten simulacioacuten teacutermica con tectaacuten 137

Tabla 41 Precios materiales originales reemplazados 141

Tabla 42 Precios materiales innovadores 142

Tabla 43 Valor total de depreciacioacuten materiales tradicionales 144

Tabla 44 Valor total de depreciacioacuten materiales innovadores 145

9

RESUMEN

La tesis muestra la simulacioacuten de una vivienda conformada con materiales

reciclados llamados innovadores mediante el Software de certificacioacuten

teacutermica de viviendas en Chile (CCTE) correspondiente al Ministerio de

Vivienda y Urbanismo dicho programa calcula la demanda y el consumo

energeacutetico de la vivienda para la ciudad de Punta Arenas y realiza la

comparacioacuten con los datos arrojados para el mismo disentildeo de casa

considerando que la composicioacuten es de materiales tradicionales

Luego se analiza la factibilidad econoacutemica de utilizar materiales

innovadores comparando los costos de estos materiales con los que

componen la vivienda tradicional

Para ello se determinaron presupuestos comparativos y flujos de caja que

permiten evaluar la recuperacioacuten de la inversioacuten de compra de materiales

influyendo ademaacutes la vida uacutetil garantizada por el fabricante o proveedor

para cada uno de los materiales

10

ABSTRACT

This thesis shows a simulation of a house made of recycled materials called

innovative through a housing thermo certification software from Chile (CCTE

in spanish) which belongs to Housing and Urban Development Ministry That

program will calculate the energy demand and consume of the house for

Punta Arenas city It will also make a comparison with the data shown for the

same house design

After that the economic feasibility of using innovative materials will be done

comparing the costs of these materials to those ones that compose a

tradicional house

For that comparative budgets and cash-flow will be done which will allow to

evaluate the recovery of the investment regarding the purchase of materials

also influencing lifespan warranted by the manufacturer or supplier for each

one of the materials

11

INTRODUCCIOacuteN

Una casa es un medio ambiente artificial en el que habitan seres humanos

para protegerse de las inclemencias del tiempo y para tener confort y

seguridad

Nuestro hogar es una gran faacutebrica de emisiones contaminantes Usamos

enormes cantidades de agua que se consumen se van al desaguumle energiacutea

para encender televisores computadores lavadoras y demaacutes

electrodomeacutesticos produciendo varias bolsas de basura cada diacutea

La biovivienda o biocasa es la solucioacuten a muchos de los problemas actuales

en la construccioacuten pues combina las ventajas de una vivienda tradicional con

las de un hogar con mayor calidad tecnologiacutea y confort No origina mayor

impacto medioambiental reduciendo los costos de construccioacuten y

mantenimiento presentaacutendose como la alternativa real al desarrollo

sostenible en materia de construccioacuten

La diferencia entre una ecocasa y una biocasa consiste en que la primera es

una casa que se sustenta a siacute misma es decir que dispone de sistemas

capaces de generar electricidad (paneles solares aerogeneradores) calor

(paneles fotovoltaicos calefaccioacuten de biomasa aprovechamiento de la

energiacutea geoteacutermica) agua (depoacutesitos) y otros elementos Mientras que la

segunda es una vivienda construida con materiales reciclados naturales y

no dantildeinos al medio ambiente

La utilizacioacuten de materiales ecoloacutegicos no soacutelo permite disminuir el impacto

negativo en el ambiente sino que ademaacutes busca alcanzar una mayor

eficiencia energeacutetica

12

Dentro de los desechos domiciliarios se puede reciclar En efecto dentro de

la basura que se elimina se encuentran elementos tales como papeles

cartones vidrios envases tetra pack y plaacutesticos que pueden ser reutilizados

Estos desechos actuacutean como materias primas para nuevos materiales que

pueden ser usados en el rubro de la construccioacuten

Una construccioacuten habitacional eficiente energeacuteticamente es aqueacutella que

alcanza niveles de confort aceptables para el desarrollo normal de las

actividades domiciliarias utilizando el miacutenimo de consumo de energiacutea para

ello

Cuando las condiciones externas son distintas a aquellas que deseamos en

el ambiente interior nos vemos obligados a calefaccionar enfriar humidificar

o secar este espacio La calidad de este ambiente contribuiraacute al grado de

confortabilidad o inconfortabilidad del diario vivir

La vivienda eficiente podraacute satisfacer por siacute sola los requerimientos de

confort interior si su disentildeo (materialidad especialidad orientacioacuten) responde

adecuadamente a los factores del entorno (clima sombras cursos de agua

cercanos) y el comportamiento de los usuarios (nuacutemero de integrantes

horarios haacutebitos) reducieacutendose el uso de calefaccioacuten o aire acondicionado

para periacuteodos puntuales en que la construccioacuten no consiga por siacute misma

mantener el nivel miacutenimo de confort de la vivienda Es relevante destacar

este tipo de construcciones pues eleva la calidad de vida al incrementar los

periacuteodos de confort de la vivienda sin recurrir a sistemas de calefaccioacuten o

aire acondicionado y puede producir ahorros monetarios interesantes para el

usuario al disminuir los periacuteodos necesarios de su consumo

En la actualidad Chile es un paiacutes dependiente energeacuteticamente ya que el

gas natural es importado desde otros paiacuteses A esta problemaacutetica se suma la

13

sujecioacuten de Chile por la energiacutea hidroeleacutectrica condicionada por la

inestabilidad de los factores climaacuteticos Aumentar el uso eficiente de la

energiacutea asegurariacutea un abastecimiento permanente y un ahorro econoacutemico

para las familias Es por ello que nuestro paiacutes dio un primer paso al obligar a

traveacutes del artiacuteculo 4110 de la Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones que las viviendas construidas a partir del antildeo 2007

cumplieran condiciones miacutenimas de comportamiento teacutermico en los

elementos de la envolvente de las viviendas es decir techo muros piso

ventilado y superficie de ventanas El cumplimiento de esta norma implica

que las viviendas deberaacuten ser maacutes eficientes que aquellas que no la

cumplan lo que se puede traducir en un consumo en calefaccioacuten cercano a

un 40 menor en la vivienda eficiente

En la buacutesqueda de implementar la certificacioacuten teacutermica de las viviendas en

Chile se ha disentildeado el Software de Caacutelculo para la Certificacioacuten de

Comportamiento Teacutermico para Edificios de Chile (CCTE) del Ministerio de

Vivienda y Urbanismo Este programa de caacutelculo teacutermico de edificios posee

los datos necesarios para el anaacutelisis del comportamiento teacutermico en cualquier

lugar del paiacutes

A traveacutes de este programa computacional se estudia el comportamiento

teacutermico de una vivienda de 2500 UF en la ciudad de Punta Arenas

perteneciente a la zona teacutermica 7 y luego se reemplaza algunos de sus

materiales por otros cuyas materias primas hayan sido recicladas naciendo

asiacute nuevos materiales para la construccioacuten Ambas viviendas se comparan a

traveacutes de la demanda y consumo de energiacutea calculadas para cada una de

ellas

Pero no soacutelo se estudia el comportamiento teacutermico sino que ademaacutes se

realiza una evaluacioacuten econoacutemica de los materiales de la vivienda original y

14

de la biocasa pero incluyendo solamente aquellos elementos que fueron

reemplazados en el anaacutelisis de comportamiento teacutermico Se considera la

calidad de los materiales en cuanto a la vida uacutetil garantizada por el

fabricante para cada producto dato utilizado en la elaboracioacuten de un flujo de

caja que permite evaluar si los resultados obtenidos en este balance hacen

posible recuperar la inversioacuten de la compra de materiales en un tiempo

determinado

15

OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL

Analizar el comportamiento teacutermico de los materiales innovadores a traveacutes

de una vivienda de Punta Arenas utilizando el Software de Caacutelculo para la

Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para Edificios de Chile (CCTE) del

Ministerio de Vivienda y Urbanismo

OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS

‐ Identificar materiales innovadores y sus caracteriacutesticas para identificar

aquellos que pueden ser utilizados como revestimiento de la envolvente

recubrimiento de piso y aislacioacuten teacutermica en la vivienda

‐ Sustituir en una vivienda cuyo valor comercial es de 2500 UF sus

materiales de revestimiento para comparar el comportamiento teacutermico de

los materiales tradicionales versus los innovadores en Punta Arenas a

traveacutes del Software CCTE

‐ Realizar anaacutelisis de costos para estudiar la factibilidad econoacutemica de la

utilizacioacuten de materiales innovadores en la construccioacuten de una vivienda

en Punta Arenas

16

CAPIacuteTULO I MATERIALES INNOVADORES

17

Hablar sobre nuevas tendencias en construccioacuten a nivel global y local

depende de las condiciones econoacutemicas sociales y culturales que rodean la

obra arquitectoacutenica

En la actualidad pensar en el medio ambiente es lo principal El planeta ya

no es una fuente infinita de recursos ni un basurero Por ello utilizar

materiales ecoamigables ahorrar energiacutea aprovechar el lugar geograacutefico

donde se va a realizar la construccioacuten instalar un buen sistema de

climatizacioacuten entre otros puntos son los que deben prevalecer

La buacutesqueda de nuevos materiales sustentables en el tiempo es en la

actualidad una de las principales preocupaciones a nivel mundial aspirando

a que estos elementos tengan mejores propiedades menores costos y que

en su proceso productivo exista el menor impacto ambiental posible debido

a la incorporacioacuten de las normas ISO 14000 en la deacutecada de los noventa

Los desechos domiciliarios se pueden reciclar En efecto dentro de la basura

que se elimina se encuentran elementos tales como Papeles cartones

vidrios envases tetra pack1 y plaacutesticos que pueden ser reutilizados

Desde otra perspectiva la construccioacuten en Chile se apega a un concepto

vanguardista en la introduccioacuten de tecnologiacuteas para mejorar la eficiencia de

sus actividades sin embargo no facilita la introduccioacuten de materiales que

cuenten con nueva tecnologiacutea optando preferentemente por materiales

tradicionales hormigoacuten ladrillos y madera

La acumulacioacuten de desechos trae consecuencias de caraacutecter ambiental y

social

1 Envases tetrapak Envases de cartoacuten para bebidas (jugos leche etc) que esta compuesto de capas de papel o cartoacuten ubicadas entre capas finas de polietileno y otra de aluminio

18

De la buacutesqueda de soluciones a esta problemaacutetica nace la necesidad de

reutilizar de mejor manera los residuos generando materias primas para la

elaboracioacuten de nuevos materiales que mejoren en calidad y propiedades

fiacutesicas y reemplacen a los materiales utilizados habitualmente

Un aspecto fundamental en el desarrollo de materiales es que eacutestos sean

sustentables en relacioacuten al tema medio ambiental por lo que el uso de

materias primas recicladas se proyecta como una alternativa viable

Uno de los propoacutesitos fundamentales de la construccioacuten particularmente de

las viviendas es proveer de adecuadas estables y permanentes condiciones

de habitabilidad a sus moradores con prioridad en el confort higroteacutermico2

requerimiento baacutesico e imprescindible para la actividad humana

Es asiacute que se ha comenzado a experimentar con nuevos materiales para la

aislacioacuten teacutermica de las viviendas y eacutestas tengan un menor costo que

proporcione un ahorro significativo de energiacutea y ademaacutes que cumpla con la

normativa

La consolidacioacuten de las tecnologiacuteas de reciclado de residuos permite la

fabricacioacuten de productos para la construccioacuten siendo una alternativa viable

para resolver problemas que ayudan a la ejecucioacuten de obras maacutes sostenibles

y de mejor comportamiento teacutermico

El presente capiacutetulo quiere dar a conocer diversos materiales y teacutecnicas

constructivas que nacen de la utilizacioacuten de residuos domiciliarios como

materia prima para posteriormente evaluar su posible aplicacioacuten en la

vivienda de Punta Arenas en base a sus anaacutelisis teacutermicos

2 Higroteacutermico es la sensacioacuten de bienestar o satisfaccioacuten teacutermico sin fatiga ni esfuerzo alguno que experimenta el ser humano en el ambiente determinado El confort higroteacutermico depende de cada persona o conjunto de ellas

19

1 MATERIALES INNOVADORES 11 MATERIALES ARTESANALES 111 Sistema Eco-Tec3 La teacutecnica denominada Eco-Tec es un sistema de autoconstruccioacuten donde

se utilizan las botellas PET no retornables como si fueran ladrillos al llenarlas

de tierra escombros u otros materiales del lugar y vinculaacutendolas unas a otras

formando una estructura en siacute misma El sistema se transmite a la

comunidad por medio de la construccioacuten de una obra uacutetil (Aprender

Haciendo)

El sistema consiste en construir con botellas PET rellenas de escombro

tierra arena o bolsas plaacutesticas y pita4 plaacutestica alambre de puacuteas y

materiales encontrados en el lugar

Las obras se construyen con la participacioacuten activa de la comunidad en

autoconstruccioacuten y bajo un proceso de aprendizaje con la metodologiacutea

Aprender Haciendo

Los participantes cumplen funciones de albantildeiles y ayudantes y pueden

pertenecer a cualquier estrato socioeconoacutemico o nivel educativo

3 Informacioacuten extraiacuteda de ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese 4 Pita Hilo que se hace con las fibras de las hojas de una planta llamada Pita

20

Figura 11Modelo amarre y colocacioacuten botellas

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

1111 Procedimiento baacutesico o Preparacioacuten Se recoge con la ayuda de la comunidad o de las instituciones locales

materiales que sirvan para el relleno de las botellas

Las botellas maacutes usadas son botellas desechables de gaseosa y agua las

cuales son llenadas con material local como lo muestra la Figura 12 Este

material se compacta fuertemente durante el llenado Si la obra es en la

ciudad lo ideal es usar escombro colado como material de compactacioacuten

21

Figura 12 Relleno de botellas Pet Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas Pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

o Preparacioacuten de escombros

La tecnologiacutea de recuperacioacuten de escombros se basa en la separacioacuten de

este material a traveacutes de tamizado manual Para eacuteste fin se utilizan diferentes

tamantildeos de mallas con el objetivo de seleccionar materiales con diferentes

grosores Una persona puede tamizar entre 6 y 8 msup3 de escombro en un diacutea

Con el material maacutes fino se llenan botellas y se prepara el mortero5 la

mezcla para la construccioacuten

Dependiendo del tamantildeo del envase se utilizan entre 1kg de escombros en

una botella de 06 ml hasta 4 kg en una de 25 litros 4 Mortero mezcla constituida por arena conglomerante y agua puede contener ademaacutes alguacuten aditivo

22

El segundo grosor de 2 pulgadas aproximadamente es utilizado para la

estabilizacioacuten de muros permitiendo el uso de menor cantidad de mezcla

Eacuteste es colocado en los espacios entre las botellas

El tercer material mayor de 2 pulgadas es usado en las fundaciones de las

obras

Figura 13 Preparacioacuten de escombros

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

1112 Construccioacuten de muros Despueacutes de tener una cantidad suficiente de botellas y material para

empezar la obra se prepara normalmente el terreno Se hace una

cimentacioacuten simple (cicloacutepeo6) dependiendo de la calidad del suelo

Se procede a hacer una primera cama de lsquomorterorsquo Para el mortero

dependiendo del uso que se le vaya a dar a la obra (vivienda tanque o muro 6 Cicloacutepeo Diacutecese de ciertas construcciones antiquiacutesimas hechas con piedras enormes yuxtapuestas

23

de contencioacuten) se usa una mezcla de barro y cemento Estas capas de

mortero tienen un espesor de 1 pulgada

Luego de tener la primera capa de mortero se procede a colocar las botellas

Estas se van colocando una a una cuidando el nivel y amarrando por la

parte de atraacutes con pita plaacutestica hasta completar la hilada7

Al completar la hilada si es necesario se vincula a la columna por medio de

un alambre de puacuteas o de la misma pita plaacutestica

De nuevo se pone una pulgada de mortero encima de la hilada de botellas

Se repite este procedimiento entre tres y cuatro veces Luego se amarran los

picos de las botellas entre hiladas El amarre es un sistema de triaacutengulos que

se arma atando el frente de las botellas como una malla eslabonada

Como la parte de atraacutes de las botellas tambieacuten se ha venido amarrando el

muro queda vinculado en si mismo Para casos especiales hay otros tipos de

amarres El material con el que se amarran las botellas es una pita sinteacutetica

de uso agropecuario y dependiendo de la exigencia estructural de la obra lo

usamos sencillo o doble y si es necesario lo reforzamos con alambre de

puacutea

El escombro tamizado mayor a una pulgada se coloca en los espacios de la

estructura misma entre las botellas En estos mismos espacios se colocan

los tubos de suministro de agua y electricidad de igual forma las tuberiacuteas de

alcantarillado (tubos hasta de 3 pulgadas) sin tener que picar los muros

7 Hilada liacutenea de ladrillos piedras etc que se van poniendo en una obra

24

Figura 14 Muro de botellas Plaacutesticas

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

1113 Construccioacuten de columnas La construccioacuten de columnas es muy similar a la de los muros soacutelo que en

eacutestas la colocacioacuten de las botellas es radial

Las botellas de las columnas se colocan con la tapa hacia dentro y se

amarran como en los muros tanto por la tapa como por la parte inferior

Cada pilar o columna genera un ciacuterculo en el centro de 95 hasta 20 cm de

diaacutemetro este centro normalmente lo usamos para fundir con concreto

reforzado

Las columnas funcionan como confinamiento8 de los muros y los casos en

donde la cubierta se apoya directamente sobre el sistema funcionan como

transmisores de cargas

8 Confinar recluir dentro de liacutemites

25

Figura 15 Modelo de Columna

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

Figura 16 Aula escolar en Atlaacutentida Honduras

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

26

112 Eco-Ladrillos9 Este material de construccioacuten nace en base a las experiencias de los

antiguos Mayas los cuales construiacutean viviendas de bajareque lodo cantildea

piedra y fibras naturales

Esta teacutecnica tiene el mismo sentido soacutelo que cambian los materiales se

reemplazan las piedras por el eco-ladrillo y en lugar de cantildea se utiliza una

malla metaacutelica galvanizada

Los ldquoEco-ladrillosrdquo (botellas plaacutesticas) cumplen una funcioacuten de ldquoMaterial de

Rellenordquo en la estructura portante de una construccioacuten (vigas y columnas)

Determinar el volumen de las botellas que sirven como depoacutesitos plaacutesticos

depende de la seccioacuten de los elementos estructurales que se desea

construir

1121 Procedimiento o Elementos estructurales de madera para la construccioacuten de

viviendas Elementos Verticales Pueden ser de diversos tipos de madera asegurando

que el ancho de las piezas sea el mismo que el del Eco-ladrillo que se va

usar Se permite una distancia maacutexima de 150 metros entre estos

elementos

Elementos Horizontales La distancia entre ellos seraacute de 90 centiacutemetros lo cual

es determinado por el ancho que permitiraacute tensar muy bien la malla galvanizada

9Informacioacuten extraiacuteda de ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

27

Eco-ladrillo mediano 15 lts 35 plgs

30 Unidades x msup2

Mega Eco-ladrillo 35 lts 45 plgs 25 Unidades x msup2

Refuerzo Antisiacutesmico Contribuye a que la edificacioacuten tenga un mejor

comportamiento ante movimientos siacutesmicos y es a base de elementos de

madera colocados a 45ordm entre columnas y vigas en las 4 esquinas de cada

pared

Figura 17 Eco-ladrillos de botellas plaacutesticas

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

Eco-ladrillo mediano 15 lts 35 plgs

30 Unidades x msup2

Mini Eco-ladrillo 06 lts 2 plgs

48 Unidades x msup2

28

1122 Materiales y teacutecnicas o La Malla Metaacutelica la cual tiene tres funciones

1 Estabilizar la colocacioacuten de los Eco-ladrillos en los espacios entre

columnas y vigas

2 Refuerzo horizontal continuo que amarra la construccioacuten por la parte

exterior de la misma aumentando su rigidez

3 Elemento que permite la fijacioacuten del recubrimiento que se decida

aplicar el cual no deberaacute contener cal en la mezcla para evitar la

corrosioacuten de la malla

Es muy importante que sea galvanizada asiacute como de seccioacuten pequentildea para

que facilite la adherencia del recubrimiento final La manera maacutes efectiva de

colocar la malla en los elementos horizontales y verticales es por medio de

pequentildeas lantildeas10 El uso de clavos no es recomendado

10 Lantildea pieza metaacutelica denominada tambieacuten grapa cuyos dos extremos doblados se clavan para unir dos cosas

29

Figura 18 Colocacioacuten botellas plaacutesticas

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

1123 Recubrimientos Relleno y acabado de cemento

Se realiza una primera mano de una mezcla de cemento y arena Luego una

segunda mano aplicando el mismo producto pero conformando una mezcla

maacutes espesa Finalmente el acabado seraacute realizado con una mezcla entre cal

y arena

Otro acabado llamado ldquolodocretordquo se realiza con una primera y segunda

mano que siguen las mismas especificaciones que las descritas con

anterioridad pero para el acabado final se utiliza una mezcla de cemento y

tierra o barro

30

Figura 19 Acabado ldquoLodocretordquo

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

Para realizar un acabado arenoso para la primera y segunda mano siguen

las mismas especificaciones pero el acabado final es el resultado de la

mezcla entre cemento y arena

31

Figura 110 Acabado Arenoso

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susane Heisse

113 Ladrillo Pet11

Es un mampuesto12 de dimensiones constantes y convencionales (55 cm x

125 cm x 262 cm) fabricado con cemento Portland comuacuten el Cemento

comuacuten y el plaacutestico denominado ldquopolietilen-tereftalatordquo (PET) procedente de

envases descartables de bebidas triturados y aditivos estos uacuteltimos mejoran

las caracteriacutesticas del hormigoacuten en cuanto a tiempos de fraguado13

resistencia final consistencia entre otros

Esta tecnologiacutea de produccioacuten de ladrillos permite utilizar materiales no

tradicionales (plaacutesticos reciclados) en forma tradicional para construir ladrillos

que se utilizaraacuten para ejecutar mamposteriacuteas

11 Informacioacuten extraiacuteda de Berreta H y otros (2008) ldquoLadrillos de plaacutestico recicladosrdquo 12 Mampuesto que se emplea en obras hechas con piedras desiguales ajustadas y unidas con mortero sin un orden establecido 13 Fraguado endurecimiento de algunas mezclas que se utilizan en la construccioacuten como el hormigoacuten

32

Se trata de un elemento constructivo prefabricado del tipo liviano para la

utilizacioacuten en envolventes exteriores e interiores no portantes Esto quiere

decir que soportan su propio peso y que necesitan de una estructura

independiente y antisiacutesmica para soportar esfuerzos gravitatorios siacutesmicos y

de viento

Figura 111 Ladrillo PET

Fuente Berreta H y otros (2008) Ladrillos de plaacutestico reciclados

1131 Fabricacioacuten El primer paso en esta tecnologiacutea es el triturado de los residuos plaacutesticos El

triturado se realiza en dos etapas quedando finalmente el material con un

tamantildeo de partiacuteculas similar al de la arena gruesa No es necesario retirar las

etiquetas ni las tapas de los envases ni tampoco lavar los envases

33

Figura 112 Granulometriacutea del picado de PET

Foto de la izquierda picado grueso a la derecha picado fino

Fuente Berreta H y otros (2008) Ladrillos de plaacutestico reciclados

Una vez triturado el Pet se procede a realizar la mezcla con la cual se

fabricaraacuten los ladrillos Para ello se miden en voluacutemenes las cantidades de

plaacutestico y de cementos necesarias seguacuten la dosificacioacuten y se las coloca en

una hormigonera y se mezcla hasta obtener una consistencia uniforme

Los aditivos a agregar en la pasta estaacuten en funcioacuten de la temperatura de

moldeo y la velocidad de fraguumle y endurecimiento

Una vez que la mezcla para realizar los ladrillos de PET estaacute realizada se

procede a lubricar a pista con liacutequido desmoldante de modo tal que los

ladrillos no se adhieran al piso

Luego del moldeo de los ladrillos se los deja reposar 24 hr sobre la pista si

la temperatura ambiente es igual o superior a 20degC En eacutepoca de helada

34

puede requerir de un acelerante de fraguado o bien dejarlos en reposo 24 hr

maacutes en la pista

Posteriormente se desmoldan y acomodan para su curado sumergido en

agua (alliacute deben permanecer 7 diacuteas como miacutenimo) A los 28 diacuteas de haber

sido elaborados y haber alcanzado la resistencia final se los puede utilizar

en obra como toda pieza moldeada con cemento

Luego de retirados de la pileta de curado los ladrillos deben acopiarse

apilados bajo techo La altura de las pilas no debe superar los 15 m

1132 Principales referencias de utilizacioacuten Se ha construido un prototipo experimental de 12 m2 en la planta del Centro

Experimental de la Vivienda Econoacutemica (CEVE) de Coacuterdoba Argentina Es

una habitacioacuten cuyas paredes fueron realizadas con mamposteriacutea de 15 cm

de espesor Destino oficina Fecha de ejecucioacuten antildeo 2005

Figura 113 Vivienda construida en base a Ladrillos PET

Fuente Berreta H y otros (2008) ldquoLadrillos de plaacutestico recicladosrdquo

35

Tambieacuten se ha construido un galpoacuten de 156 m2 donde funcionaraacute la Planta

de Recoleccioacuten Diferenciada de Residuos en Unquillo Provincia de Coacuterdoba

propiedad de la Municipalidad de dicha localidad En este galpoacuten se

construyeron mamposteriacuteas de 15 cm de espesor Fecha de ejecucioacuten Antildeo

2005

Figura 114 Muros galpoacuten construidos en base a Ladrillos PET

Fuente Berreta H y otros (2008) ldquoLadrillos de plaacutestico recicladosrdquo

12 MATERIALES FABRICADOS INDUSTRIALMENTE 121 Madera Plaacutestica Los compuestos de madera y plaacutestico se vieron por primera vez en Estados

Unidos durante los antildeos 60 principalmente en aplicaciones de marcos de

ventanas y puertas La industria de las ventanas y puertas que tiene

experiencia con materiales de madera plaacutestico y aluminio buscoacute la forma de

utilizar materiales maacutes econoacutemicos de alliacute que el aserriacuten pareciacutea un material

tanto ligero como barato

36

El paiacutes con mayor produccioacuten de este material es Estados Unidos de

Ameacuterica aunque en Europa su investigacioacuten y desarrollo ha aumentado en

los uacuteltimos antildeos debido a que el uso de este tipo de materiales puede

disminuir costos ya que se aprovecha todo el desperdicio de madera y

reciclado de madera La densidad del material se puede controlar por medio

de espumantes o por el tipo de proceso

El color de la parte final depende en gran medida del color de la madera y del

poliacutemero El color del compuesto se puede modificar despueacutes del proceso

con una laca o durante el procesamiento con un concentrado de color que si

es bien disentildeado puede presentar liacuteneas de flujo que asemejan las vetas

normales de la madera

1211 Composicioacuten de la Madera Plaacutestica Los compuestos de madera y plaacutestico llamados asiacute por su traduccioacuten del

ingleacutes Wood-Plastic-Composites (WPC) son mezclas fiacutesicas hechas a

temperaturas en las cuales el poliacutemero estaacute reblandecido

Los poliacutemeros utilizados para este tipo de compuestos son polietileno

polipropileno poliuretano y policloruro de vinilo

37

Figura 115 Compuestos de la madera Plaacutestica

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=164amphoofd_id=164

La Madera Plaacutestica estaacute compuesta por diversos poliacutemeros los que se

describen a continuacioacuten

Figura 116 Nomenclatura Poliacutemeros

Fuente wwwamarilloverdeyazulcom

38

1 PET o PETE (Polietileno tereftalato)

Es el plaacutestico tiacutepico de envases de alimentos y bebidas gracias a que es

ligero no es caro y es reciclable En este sentido una vez reciclado el PET

se puede utilizar en muebles alfombras fibras textiles piezas de

automoacuteviles y ocasionalmente en nuevos envases de alimentos

2 HDPE (Polietileno de alta densidad)

Gracias a su versatilidad y resistencia quiacutemica se utiliza sobre todo en

envases en productos de limpieza de hogar o quiacutemicos industriales como

por ejemplo botellas de champuacute detergente cloro etc Asimismo tambieacuten se

le puede ver en envases de leche jugos yogurt agua y bolsas de basura y

de supermercados Se recicla de muy diversas formas como en tubos

botellas de detergentes y limpiadores muebles de jardiacuten envases de aceite

etc

3 V o PVC (Viniacutelicos o Cloruro de Polivinilo)

Tambieacuten es muy resistente por lo que es muy utilizado en limpiadores de

ventanas botellas de detergente champuacute aceites y tambieacuten en mangueras

equipamientos meacutedicos ventanas tubos de drenaje materiales para

construccioacuten forro para cables etc Aunque no se recicla muy

habitualmente en tal caso se utiliza en paneles tarimas canalones de

carretera tapetes etc El PVC puede soltar diversas toxinas (no hay que

quemarlo ni dejar que toque alimentos) por lo que es preferible utilizar otro

tipo de sustancias naturales

39

4 LDPE (Polietileno de baja densidad)

Este plaacutestico fuerte flexible y transparente se puede encontrar en algunas

botellas y bolsas muy diversas (de la compra o para comida congelada pan

etc) algunos muebles y alfombras por ejemplo Tras su reciclado se puede

utilizar de nuevo en contenedores y papeleras sobres paneles tuberiacuteas o

baldosas por ejemplo

5 PP (Polipropileno)

Su alto punto de fusioacuten permite envases capaces de contener liacutequidos y

alimentos calientes Se suele utilizar en la fabricacioacuten de envases meacutedicos

yogures pajitas botes de Ketchup tapas algunos contenedores de cocina y

otros Al reciclarse se pueden obtener sentildeales luminosas cables de bateriacutea

escobas cepillos raspadores de hielo bastidores de bicicleta rastrillos

cubos paletas bandejas etc

7 Otros

El Poliuretano puede ser conformado por los procesos habituales para

termoplaacutesticos como moldeo por inyeccioacuten extrusioacuten y soplado Se designa

comuacutenmente como TPU (TPU Thermoplastic Polyurethane) El Poliuretano

Termoplaacutestico se caracteriza por su alta resistencia a la abrasioacuten al

desgaste al desgarre al oxiacutegeno al ozono y a las bajas temperaturas Esta

combinacioacuten de propiedades hace del Poliuretano Termoplaacutestico un plaacutestico

de ingenieriacutea por esta razoacuten se utiliza en aplicaciones especiales

40

1212 Fabricacioacuten de la madera plaacutestica Para la fabricacioacuten de madera plaacutestica se pueden utilizar tres procesos

extrusioacuten inyeccioacuten o moldeo por compresioacuten

Figura 117 Maacutequina fabricadora de madera plaacutestica

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=164amphoofd_id=164

o Extrusioacuten

La extrusioacuten de estos compuestos es la teacutecnica maacutes utilizada para fabricar

perfiles de este material pero tambieacuten es utilizada para realizar el

compuesto esto sucede por medio de una mezcla fiacutesica que en

combinacioacuten con agentes de acoplamiento puede formar algunos enlaces

quiacutemicos o formar emulsiones de forma que el material sea estable y

posteriormente pueda ser inyectado o moldeado por compresioacuten

41

La extrusioacuten de los compuestos de madera y plaacutestico presenta algunos

desafiacuteos tecnoloacutegicos respecto de la extrusioacuten tradicional El primer problema

presente es la alimentacioacuten del material en la tolva el polvo y graacutenulos de

material son alimentados en la tolva sin embargo el polvo fino de madera

tiende a conglomerarse en la boca de la tolva que por accioacuten del calor y de

la humedad se pega y no entra al cantildeoacuten y no tiene contacto con el husillo14

La extrusioacuten puede ocurrir en un equipo de

bull Doble husillo

bull Husillo sencillo

El material debe ser secado previamente a la inyeccioacuten y preferentemente

dosificado por robots para asegurar la homogeneidad durante la extrusioacuten

La rapidez con que el husillo gira determina la tasa de material extruido por

minuto sin embargo debe tomarse en cuenta que esta tasa puede tener un

maacuteximo y una rapidez mayor solo consumiriacutea maacutes energiacutea sin proveer

beneficios en la cantidad de material por unidad de tiempo

La tasa de material extruido por minuto puede incrementarse con agentes de

flujo agentes de acoplamiento y espumantes

o Inyeccioacuten

La inyeccioacuten de compuestos de madera y plaacutestico obedece en general la

misma teacutecnica utilizada en el moldeo por inyeccioacuten sin embargo es

necesario tomar en cuenta algunos puntos teacutecnicos importantes como lo es

la temperatura de degradacioacuten del compuesto pues temperaturas mayores 14 Husillo tornillo de las prensas y otras maacutequinas

42

de 205degC pueden causar problemas de degradacioacuten y temperaturas

demasiado bajas impediriacutean una mezcla adecuada de los materiales

La temperatura del molde puede mantenerse un poco maacutes elevada que en la

inyeccioacuten tradicional debido a que la madera en el compuesto permite una

estabilidad dimensional mejor que el simple poliacutemero por ello un

enfriamiento menos intensivo resulta en un ahorro de tiempo y costos

El flujo del compuesto en la cavidad del molde ocurre con mayor rapidez

cuando la temperatura del molde es alta

o Moldeo por compresioacuten

El moldeo por compresioacuten es el meacutetodo maacutes difundido para la produccioacuten de

compuestos de madera y plaacutestico muacuteltiples piezas automotrices internas

(piezas que no estaacuten expuestas a la vista tanto en interiores como exteriores

del automoacutevil) son hechas de este compuesto y moldeadas por compresioacuten

en esta teacutecnica son utilizadas comuacutenmente fibras naturales (como jute o

henequeacuten) ademaacutes de la harina de madera

1213 Tipos de madera plaacutestica En el mercado podraacute encontrar baacutesicamente dos tipos de madera plaacutestica

bull Madera 100 de plaacutestico reciclado La madera 100 de plaacutestico

reciclado se obtiene al reciclar HDPE (polietileno de alta densidad) y

otros materiales termoplaacutesticos La ventaja de este tipo de madera

plaacutestica es que tiene todas las propiedades del plaacutestico no se pudre no

se enmohece no lo atacan los insectos y resiste la exposicioacuten al

ambiente

43

bull Madera plaacutestica con relleno de madera yo fibras En los Estados Unidos

se experimentoacute durante un tiempo con una combinacioacuten de madera y

plaacutestico reciclado ya que el costo del reciclado y las resinas es superior al

aserriacuten o al aglomerado Sin embargo este producto se ha utilizado

cada vez con menor frecuencia ya que no tiene la misma vida uacutetil que el

producto hecho con plaacutestico reciclado al 100

1214 Caracteriacutesticas de la Madera Plaacutestica o Ventajas de la madera plaacutestica

En diciembre de 2003 la Agencia de Proteccioacuten del Ambiente de los Estados

Unidos (Environmental Protection Agency -EPA-) emitioacute una normativa

prohibiendo el uso de madera tratada para juegos infantiles y para uso

residencial La razoacuten de esta prohibicioacuten es que a la madera tratada se le

aplica un tratamiento de arseacutenico cromo y cobre para alargar su vida uacutetil

Estos elementos son sumamente toacutexicos y causan dantildeos a la salud y el

ambiente Es un producto de caracteriacutesticas fiacutesicas similares a la madera

natural pero maacutes resistente a agentes naturales como corrosioacuten agua e

intemperie su manipulacioacuten tambieacuten es similar a la madera natural y se

trabaja con herramientas de carpinteriacutea convencionales Tiene una vida uacutetil

estimada de 150 antildeos por degradacioacuten del material

En resumen sus ventajas son las siguientes

‐ Vida uacutetil superior a la madera natural

‐ Faacutecil mantenimiento

‐ Inmune a insectos y roedores

‐ Economiacutea a mediano plazo

‐ Absorcioacuten de agua miacutenima

44

‐ No hay proliferacioacuten de hongos

‐ Resistente a detergentes y aacutecidos

‐ Resistencia a ambiente marino

‐ No es conductor eleacutectrico

‐ Material termo-acuacutestico

‐ No se oxida

‐ Resistencia en ambientes huacutemedos

‐ No se raja ni se astilla

‐ Permiten ser cortados perforados atornillados clavados

‐ Resiste la accioacuten del sol y los rayos UV

‐ Se fabrican en diferentes colores

‐ Se pueden conseguir veteados y rugosidades para imitar la madera

‐ No necesita pintura tintes especiales ni selladores para alargar su

vida uacutetil

‐ Contribuye al mejoramiento del medio ambiente

‐ Ayuda a conservar el aacuterea forestal reduciendo la depredacioacuten de los

bosques

‐ Ayuda a reducir los desechos soacutelidos transformaacutendolos en productos

uacutetiles

o Texturas y colores

Se puede alcanzar variados colores y diversas texturas veta de madera lisa

y acanalada entre otros

45

Figura 118 Madera Plaacutestica en diversos colores imitacioacuten veta de madera Fuente httpwwwwoodpeckercomco

Figura 119 Madera Plaacutestica en diversos colores de textura lisa Fuente httpwwwwoodpeckercomco

46

Figura 120 Madera Plaacutestica en diversos colores acanalada

Fuente httpwwwwoodpeckercomco

1215 Usos Los perfiles de madera plaacutestica se utilizan en distintos rubros tales como

ganaderiacutea agricultura industria muebleriacutea y construccioacuten entre otros

A continuacioacuten se presentan algunos elementos que se utilizan en el rubro de

la construccioacuten

47

Moldajes

Figura 121 Moldajes

Fuente httpwwwrexcointernacionalcomlinea_construccionhtm

Techumbre

Figura 122 Cubierta

Fuente httpwwwrexcointernacionalcomproductoshtm

48

Figura 123 Tejas

Fuente httpwwwrexcointernacionalcomproductoshtm

Revestimiento pisos

Figura 124 Piso decorativo interior

Fuente httpwwwitaeducotepa2006plastimahtm

49

Figura 125 Piso exterior ldquoDeckingrdquo

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=165amphoofd_id=165ampgroepId=30

Revestimiento muros y cielos

Figura 126 Enchape exterior ldquoSidingrdquo

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=165amphoofd_id=165ampgroepId=30

50

Figura 127 Cielorraso

Fuente wwwwoodpeckercomcowpchtml

122 Tectaacuten El Tectaacuten una marca registrada de Tetra Pak consiste en un material

aglomerado producido 100 a partir de residuos de los envases y ha sido

utilizado en la industria de la construccioacuten en forma de planchas para

revestir entramados de tabiques en la fabricacioacuten de medias aguas iniciativa

impulsada por el programa ldquoUn Techo Para Chilerdquo dependiente del Hogar de

Cristo

La uacutenica materia prima para la conformacioacuten de los tableros Tectaacuten son los

residuos de los envases Tetra Pak los cuales estaacuten conformados por una

mezcla de 75 cartoacuten 20 polietileno de baja densidad 5 de aluminio y

pasta de celulosa laminada con poliacutemeros de difiacutecil degradacioacuten natural que

luego de un proceso de triturado se somete a altas presiones y temperaturas

Este material se aglomera mediante termocompresioacuten del componente

51

plaacutestico sin uso de resinas fenoacutelicas (ureaformaldehido15) las cuales son de

alto costo y alto impacto ambiental y se usa para mantener unidos los

aglomerados y tablas convencionales de madera

1221 Envase tetra brik o multicapas aseacuteptico El envase de cartoacuten para bebidas (jugos leche etc) estaacute compuesto

principalmente de capas de papel riacutegido o cartoacuten ubicadas entre capas finas

de polietileno y otra de aluminio aunque este uacuteltimo se suele utilizar

uacutenicamente para envases de larga duracioacuten Este uso de muacuteltiples capas

tambieacuten denominada laminacioacuten permite optimizar las cualidades de los

materiales utilizados proporcionando las condiciones necesarias de rigidez y

conservacioacuten del producto

Papel El papel es la materia prima fina principal en la fabricacioacuten de los

envases de multicapas El papel proviene de la madera el cual es un recurso

renovable

Polietileno La capa fina del polietileno externa protege el papel de la

humedad mientras que la capa doble de polietileno que va en el interior del

envase sirve para el sellado teacutermicamente

Se utiliza polietileno de baja densidad que ofrece el maacuteximo rendimiento

utilizando una miacutenima cantidad de material

Aluminio La laacutemina microscoacutepica de aluminio en los envases aseacutepticos16

elimina la necesidad de refrigeracioacuten ahorrando asiacute maacutes energiacutea de la que

requiere la fabricacioacuten del envase

15 Ureaformaldehido resina sinteacutetica termoestable de gran resistencia al calor empleada en la fabricacioacuten de adhesivos y revestimientos superficiales 16 Aseacutepticos conjunto de procedimientos destinados a preservar de geacutermenes infecciosos al organismo

52

La laacutemina microscoacutepica de aluminio en los envases aseacutepticos crea la mejor

barrera para la preservacioacuten de los alimentos ya que los protege de la

influencia de elementos externos como el oxigeno

La Figura 128 muestra las multicapas por las cuales se compone un envase

Tetra Pak

Figura 128 Envase Tetra Pak

Fuente wwwcartonbebidascom02htm

1 Polietileno proporciona estanqueidad al alimento liacutequido

2 Cartoacuten para rigidez y resistencia

3 Polietileno capa de adherencia

4 Aluminio barrera contra el oxiacutegeno los olores y la luz

5 Polietileno capa de adherencia

6 Polietileno proporciona estanqueidad al alimento liacutequido

53

La capa de adherencia (5) sirve para garantizar que la capa de polietileno

en contacto con el producto envasado permanezca intacta La otra capa de

adherencia (3) une la hoja de aluminio al cartoacuten sin necesidad de adhesivos

En los cartones no aseacutepticos soacutelo existen 4 capas la 1 2 5 y 6 (no se usa

aluminio)

1222 Proceso de fabricacioacuten del Tectaacuten El proceso de produccioacuten de los tableros aglomerados Tectaacuten consiste en

un conjunto de operaciones unitarias que permiten aprovechar el 100 de

los residuos de los envases Tetra Pak

o Separacioacuten y Limpieza

Se realiza en forma manual escogiendo envases flexibles de Tetra Pak

vaciacuteos su objetivo es por una parte clasificar el material en forma definitiva

y por otra eliminar las impurezas gruesas del material tal como residuos de

alimentos

o Molienda

Esta se lleva a cabo por trabajo mecaacutenico aplicando fuerzas de tensioacuten

compresioacuten y corte Esta operacioacuten permite reducir a pequentildeos fragmentos

cercanos a 3 mm

o Lavado y Secado

El lavado permite desprender las sustancias orgaacutenicas adheridas al envase y

el proceso de secado tiene por objeto reducir el contenido de agua Se puede

realizar en una maacutequina secadora

54

o Prensado

Los puntos normales para el prensado de alta temperatura son 140 ndash 180ordmC

en la prensa La presioacuten debe ser preferentemente de 20 Kgmsup2 maacutes y el

tiempo de prensa variacutea en funcioacuten del proceso final del panel el que puede

oscilas entre 5 y 20 mm

o Enfriado

La matriz resultante se enfriacutea despueacutes raacutepidamente formando un duro

aglomerado con una superficie brillante e impermeable y de un espesor

especiacutefico

El polietileno es un agente de unioacuten muy eficaz por lo que no necesita de

ninguacuten otro material para pegar o aglomerar ya que a alta temperatura el

polietileno se derrite actuando como adhesivo

El cambio teacutermico que se genera en este proceso le proporciona al material

dureza y rigidez el cual se realiza con el fin de mejorar las condiciones y

proporcionar caracteriacutesticas de resistencia a la humedad

o Corte

En esta parte del proceso finaliza la fabricacioacuten de la plancha el objetivo es

dar a las planchas las dimensiones estaacutendar o comerciales del producto final

El proceso se realiza con sierras circulares

Las laacuteminas formadas logran una compactacioacuten de 10 veces su volumen

original para hacia mediante el uso de tecnologiacuteas limpias generar un

tablero aglomerado impermeable aislante acuacutestico y teacutermico de gran dureza

55

y con caracteriacutesticas iguales o superiores a los tableros aglomerados de

madera

El uacutenico desperdicio generado ocurre en la operacioacuten de cepillado donde se

cortan 10 cm a cada lado de la laacutemina con el fin de darle un terminado final

pero ya que este desperdicio posee exactamente la misma composicioacuten que

la materia prima puede ser reincorporado dentro del mismo proceso

productivo lo cual verifica que la materia prima se reutiliza en un 100

La Figura 129 esquematiza el proceso de fabricacioacuten del Tectaacuten desde su

etapa como materia prima hasta cuando ya se ha convertido en un tablero

como lo muestra la Figura 130

Figura 129 Proceso de Fabricacioacuten del Tectaacuten

Fuente wwwcartonbebidascom08htm

56

Figura 130 Plancha Tectaacuten

Fuente wwwecoterraorgarticulos2eshtml

1223 Caracteriacutesticas del Tectaacuten o Propiedades del Tectaacuten

El Tectaacuten posee las caracteriacutesticas de una madera sinteacutetica y sus principales

propiedades son

1 Libre de resinas y formaldehido

2 Buenas propiedades mecaacutenicas

bull Resistente a la expansioacuten bajo condiciones climaacuteticas

bull Resistente a la rotura

bull Resistente al desgarre

57

bull Medianamente elaacutestico

bull Buen agarre de tornillos en cara y en cantos

bull Baja propagacioacuten de llamas en superficie

bull Resistente a la humedad buenas cualidades insonorizacioacuten17

bull Buenas cualidades como aislante

3 Termo formable

4 Puede ser aserrado moldeado pegado atornillado

5 Se deja trabajar diferentes superficies

6 Puede ser nuevamente reciclado

o Particularidades del Tectaacuten

El aglomerado que se obtiene no se deforma con el agua

Reemplaza a la madera y sus muacuteltiples utilidades

Es un material maacutes econoacutemico y sumamente ecoloacutegico cada plancha

de Tectaacuten equivale a un aacuterbol de 43 antildeos de madurez de esta

manera colabora con la conservacioacuten de importantes especies

arboacutereas de nuestro paiacutes Puede ser usado como cierros de obras

cerchas y cielos rasos

Posee una aplicacioacuten dentro de los tableros aglomerados y es la

elaboracioacuten de paneles modulares para ser usados en viviendas

gracias a que el material posee una alta resistencia y recibe faacutecilmente

cualquier acabado (pinturas azulejos etc)

17 Insonorizacioacuten conjunto de procesos destinados a eliminar o amortiguar las ondas sonoras originadas tanto en el interior como exterior de una vivienda transformaacutendolas en calor

58

Se le puede dar muchas formas incluso curvas lo que permite a los

disentildeadores un amplio horizonte para crear

o Ventajas del tablero elaborado a partir del Tetra Pak

Grandes dimensiones en largo y ancho (imposibles de obtener en

madera)

No es atacable como la madera por hongos insectos etc porque

sus partiacuteculas son amorfas y estaacuten recubiertas de resina

Mayor resistencia a los agentes atmosfeacutericos y a los cambios de

temperatura puede utilizarse en zonas riberentildeas o en zonas

montantildeosas dado que el salitre no lo afecta y los vientos o el peso de

la nieve sobre los techos tampoco los afecta

Igual dureza en toda su superficie

Ausencia de juntas defectos o deformaciones y encoladuras

Es perdurable en el tiempo a diferencia de cualquier otro tipo de placa

aglomerada tradicional aumentando la vida uacutetil del producto donde se

lo utilice

Ahorra espacio de acopiado dado que los paneles pueden

permanecer a la intemperie

1224 Usos del Tectaacuten en el mundo El Tectaacuten tanto por su faacutecil fabricacioacuten como trabajabilidad se ha

desarrollado en varios paiacuteses en donde se ha ocupado con distintos fines

desde la utilizacioacuten para graderiacuteas de estadios hasta como revestimiento de

pisos

59

Asiacute existen faacutebricas de un material llamado Yekpan en Turquiacutea que ha

alcanzado en soacutelo cuatro antildeos una cuota del 20 de reciclado respecto de

los envases Tetra Brik consumidos alliacute y cuenta con una capacidad de 1350

toneladas antildeo En Pakistaacuten el producto final se denomina Chiptec al igual

que en China donde ya existen tres faacutebricas de Chiptec y estaacute a punto de

inaugurarse la cuarta en Shenzen con una capacidad de 9000 toneladas

antildeo lo que llevaraacute la capacidad total hasta maacutes de 20000 toneladas antildeo

La Agencia China de Proteccioacuten Ambiental incluyoacute al Chiptec en 1997 como

una de las tecnologiacuteas recomendables a escala nacional para la proteccioacuten

del medio ambiente En 1998 Chiptec pasoacute con eacutexito el examen conjunto

realizado por el Comiteacute Estatal para la Ciencia y la tecnologiacutea la Oficina

Estatal de Materiales de Construccioacuten y la Agencia Estatal de Proteccioacuten

Ambiental

En Europa la tradicioacuten comenzoacute en Alemania donde el Tectaacuten es fabricado

por la empresa EVD de Limburg En Espantildea la empresa RDB la ha

desarrollado con el nombre de Maplar con el que fabrica mobiliario urbano

para espacios puacuteblicos

Por su parte en Argentina tambieacuten se ha comercializado este tipo de

material bajo la denominacioacuten T-Plak comercializada por la empresa

Rezagos Industriales que desde ella se ha destinado planchas para revestir

las mediaguas del Hogar de Cristo

60

123 Lana de fibra de celulosa

1231 La celulosa La celulosa hidrato de carbono isoacutemero del almidoacuten es el componente

fundamental del esqueleto de los vegetales La borra del algodoacuten por

ejemplo contiene un 99 de celulosa y la madera entre un 40 y un 50

Consta de fibras compuestas por fibrillas elementales formadas a su vez por

un gran nuacutemero de moleacuteculas lineales cada una de las cuales tiene de 2000

a 3000 moleacuteculas de glucosa anhiacutebrida La celulosa pura es blanca y de gran

resistencia mecaacutenica las fibras de algodoacuten por ejemplo llegan a soportar

tensiones de hasta 80 kgmm2

La celulosa se obtiene a partir de paja o madera Para separar la celulosa de

las fibras lentildeosas se desintegran los troncos y los fragmentos se cuecen en

una caldera con bisulfito caacutelcico La masa resultante se lava y se hace pasar

a unas pilas desfibradoras donde se separan los componentes Diluida la

masa con agua se hace pasar por un desmutador y un desarenador

Posteriormente se tamiza se espesa y se seca con lo que adquiere la forma

de un cartoacuten Es insoluble en la mayoriacutea de los disolventes ordinarios

La importancia principal de la celulosa reside en su calidad de materia prima

para la fabricacioacuten de papel explosivos materias plaacutesticas y tejidos

sinteacuteticos

1232 Historia del aislamiento de celulosa La celulosa es el material de aislamiento de edificio maacutes antiguo Han sido

utilizados muchos tipos de materiales celuloacutesicos incluyendo el papel para

61

perioacutedico el cartoacuten el algodoacuten la paja el aserriacuten el caacutentildeamo y la mazorca de

maiacutez El aislamiento de celulosa moderno hecho con la molienda de

perioacutedico utilizando reciclado y maacutequinas removedoras de polvo y la adicioacuten

de un retardador de fuego comenzoacute en los antildeos 1950 y entroacute en uso general

en Estados Unidos durante los antildeos 1970

Sencillamente el aislamiento de celulosa ha aumentado otra vez su empleo

en los Estados Unidos Parte de la razoacuten de este crecimiento son los

estudios que han demostrado resultados que sugieren que la celulosa en

realidad podriacutea proteger un edificio del dantildeo del fuego mejor que la fibra de

vidrio porque la celulosa es maacutes densa y no permite el ingreso de oxiacutegeno

necesario para quemar miembros estructurales Otra razoacuten principal de la

reaparicioacuten de celulosa podriacutea ser debido al aumento del intereacutes por el

ldquoedificio verderdquo La celulosa tiene el contenido reciclado maacutes alto que

cualquier material de aislamiento y tambieacuten ha incorporado menos energiacutea

que la fibra de vidrio y otros aislantes minerales producidos en horno

1233 Lana de fibra de celulosa La lana de fibra de celulosa se trata de papel de perioacutedico reciclado molido

al que se le han antildeadido unas sales de boacuterax para darle propiedades

igniacutefugas insecticidas y antifuacutengicas Se insufla en las caacutemaras o se

proyecta en huacutemedo Es un potente aislante estival e invernal y tiene

tambieacuten propiedades de aislamiento acuacutestico Su mayor ventaja es que se

comporta como la madera equilibrando puntas de temperaturas a la vez que

tiene una gran capacidad teacutermica de almacenamiento se comporta de forma

anticiacuteclica durante 12 horas manteniendo asiacute el frescor matutino en verano

durante las tardes En invierno protege contra el friacuteo de forma similar como lo

hace la madera

62

bull Densidad 30-60 kgm3

bull Coeficiente de conductividad teacutermica 0039 W(mmiddotK)

La celulosa empleada en construccioacuten como aislamiento se obtiene del

papel de los perioacutedicos que no se venden

1234 Ciclo de vida Produccioacuten La materia prima baacutesica de este aislante es el papel de

perioacutedico En su fabricacioacuten se emplean los ejemplares de perioacutedico que no

se venden

Figura 131 Lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwbiohausespdfcatalogo_biocell_200504pdf

Transformacioacuten El proceso consiste en dos fases de triturado un desfibrado

y un tratamiento en huacutemedo de sales boacutericas que cubren todos los copos y le

protegen del fuego y de los paraacutesitos Posteriormente se almacena en un silo

y se empaqueta

63

Aplicacioacuten Se realiza con una maacutequina que insufla el producto en espacios

huecos Como aislante acuacutestico teacutermico y protector anti-incendios permite su

aplicacioacuten en cualquier relleno de caacutemaras cubiertas forjados paredes

medianeras fachadas etc

Recuperacioacuten Al estar embasado en una materia prima vegetal es

biodegradable compostable e inocuo

1235 Productos Han sido desarrollados cuatro tipos principales de productos de celulosa

disgregada bajo una amplia variedad de marcas Estos generalmente se

caracterizan como celulosa seca celulosa con aplicacioacuten pulverizada

celulosa estabilizada y celulosa de bajo polvo Estos tipos se usan en las

diferentes partes de un edificio y para motivos diferentes

o Celulosa Seca

Se usa la celulosa seca en casas antiguas remodeladas construidas con el

sistema americano conocido como ldquoBallon Framerdquo haciendo que la celulosa

ingrese mediante aviento en agujeros taladrados en la parte superior de las

paredes Tambieacuten se puede ingresar en una nueva construccioacuten de murallas

a traveacutes de la pared usando retenedores temporales o redes los cuales

sostienen con abrazaderas y se remueven cuando la celulosa ha alcanzado

la densidad apropiada Esta forma de aplicacioacuten se comprime

aproximadamente un 20 pero el valor R100 establecido de la celulosa va a

ser exacto despueacutes que se produce la adecuacioacuten Ademaacutes se puede usar

una opcioacuten de fibra maacutes densa para reducir el asentamiento y posteriormente

minimizar los espacios de aire Esta fibra maacutes densa produce presioacuten en la

cavidad y el trabajo se deberiacutea realizar por un instalador especializado

64

o Celulosa con aplicacioacuten pulverizada (Pulverizacioacuten huacutemeda)

Se usa celulosa con aplicacioacuten pulverizada para aplicar la celulosa a nuevas

paredes construidas Las diferencias estaacuten en la adicioacuten del agua a la

celulosa pulverizaacutendola asiacute como agregar ciertos tipos de retardadores de

humedad como el cloro para prevenir el cultivo de hongos En algunos casos

el aislamiento tambieacuten podriacutea mezclarse en un porcentaje muy pequentildeo de

pegamento o la activacioacuten de adhesivos secos presentes en la celulosa El

rociado permite el uso sin la necesidad de un retenedor temporal Ademaacutes la

pulverizacioacuten permite un mejor sello de la cavidad aislada contra la infiltracioacuten

de aire y elimina problemas de colocacioacuten La aplicacioacuten del rociado requiere

que la pared se seque por un miacutenimo de 24 horas (o hasta que un maacuteximo

de 25 de humedad sea alcanzado) antes de ser cubierta

o Celulosa Estabilizada

A menudo se usa la celulosa estabilizada en el aislamiento de aacuteticoazotea

Se aplica con una pequentildea cantidad de agua para activar cierto tipo de

pegamento Esto reduce el asentamiento y luego disminuye la cantidad de

celulosa necesaria Esto puede ser ventajoso al reducir el sobrepeso del

producto sobre el techo ayudando a prevenir un posible pandeo

o Celulosa de bajo polvo

El uacuteltimo tipo principal de aislamiento de celulosa en el mercado es la

variedad de bajo polvo Se producen los niveles no deseados de polvo

durante la aplicacioacuten de la mayoriacutea de los tipos de aislamientos secos que

causa la necesidad de utilizar maacutescaras antipolvo simples durante la

instalacioacuten Esta clase de celulosa tiene un pequentildeo porcentaje de aceite o

un humidificador en polvo antildeadido similar Este tipo de celulosa tambieacuten

65

puede ser apropiado en casas donde la gente es sensible al papel de prensa

o al polvo de papel (aunque este nuevo polvo no se deberiacutea producir

despueacutes de la instalacioacuten)

1235 Usos La lana de fibra de celulosa se utiliza en el mejoramiento teacutermico y acuacutestico

de construcciones de todo tipo nuevas antiguas y remodelaciones

En entretechos cubiertas inclinadas y horizontales cielos pisos ventilados

tabiques interiores y de fachada

1236 Ventajas de celulosa de aislamiento o Funcionamiento teacutermico

El funcionamiento teacutermico de la celulosa seca suelta se compara

favorablemente con otros tipos de aislamiento La conductividad teacutermica de

la celulosa suelta es aproximadamente 004 WmmiddotK siendo ligeramente igual

o mejor que la lana de vidrio o la lana mineral Esto no representa el cuadro

entero de funcionamiento termal Otros importantes aspectos son que tan

bueno es el sellado de la edificacioacuten con respecto a la infiltracioacuten de aire

corrientes de aire convectivas y uniones teacutermicas

La celulosa es muy buena para ajustarse en murallas y tambieacuten en tuberiacuteas y

alambrados dejando pocas bolsas de aire que pueden reducir la eficacia

total de la pared Esto tambieacuten sella paredes de la infiltracioacuten de aire

proporcionando la densidad para limitar la conveccioacuten La Escuela

Arquitectura y Planificacioacuten de la Universidad de Colorado EEUU hizo un

estudio que comparoacute dos estructuras aparentemente ideacutenticas de prueba

una con celulosa y otra con fibra de vidrio La estructura de celulosa usoacute el

66

264 menos de energiacutea para calentarse Subsecuentemente las mediciones

mundiales reales demuestran que la celulosa tiene un mejor comportamiento

al reducir la energiacutea usada para calentar entre 20-30 maacutes que la fibra de

vidrio

o Aislamiento del sonido

Se logra la reduccioacuten de ruido de tres modos con la celulosa El primero es

que la celulosa llena completamente las cavidades dejando pocas ranuras de

aire por las que el sonido se moviliza El segundo es la capacidad de los

materiales de celulosa de atrapar el aire La diferencia significativa entre la

reduccioacuten del ruido con la celulosa y con la fibra de vidrio es su densidad La

celulosa es aproximadamente tres veces maacutes densas que la fibra de vidrio

Esto ayuda a amortiguar el sonido a traveacutes de las paredes y entre niveles de

piso

o Control de hongos y paraacutesitos

El borato en el aislamiento de celulosa proporciona un control superior contra

el cultivo de hongos insectos y paraacutesitos como roedores Las

construcciones han demostrado que auacuten luego de varios meses de

saturacioacuten de agua e instalacioacuten impropia no se originaron hongos

o Retardo del fuego

El tratamiento por borato tambieacuten da a la celulosa la maacutes alta posicioacuten de

seguridad al fuego (Figura 132) Muchas empresas de celulosa usan una

mezcla de sulfato de amonio y borato Aunque el sulfato de amonio es

normalmente inodoro la emisioacuten inexplicada de amoniacuteaco y su olor ha sido

encontrado en algunos casos

67

Figura 132 Lana de fibra de celulosa incombustible

Fuente wwwaesgogreencomindexphp

o Barrera de vapor

Una barrera de vapor podriacutea no ser necesaria con el aislamiento de celulosa

Por ejemplo estudios recientes han demostrado que el movimiento de aire

es el meacutetodo primario por el cual la humedad excesiva puede acumularse en

el clima suave mariacutetimo Un aislamiento que llena completamente la cavidad

de la pared (como la celulosa o la espuma) puede ayudar a prevenir

problemas de humedad Las recomendaciones contra la utilizacioacuten de

barreras de vapor con el aislamiento de celulosa son apoyadas por estudios

aun cuando ellos clasifiquen la celulosa como el vapor permeable

Ademaacutes la celulosa actuacutea para distribuir la humedad en todas las partes de

la cavidad previniendo la acumulacioacuten de humedad en un aacuterea y ayudando a

secar la humedad maacutes raacutepidamente Los fabricantes de celulosa no

recomiendan la instalacioacuten de una barrera de vapor con la celulosa

68

o Contenido reciclado

La celulosa estaacute compuesta de 75-85 de fibra reciclada de papel por lo

general papel de prensa usado El otro 15 es un retardador de fuego como

el sulfato de amonio o el aacutecido boacuterico La celulosa tiene el contenido

reciclado maacutes alto que cualquier aislamiento disponible Por ejemplo la fibra

de vidrio tiene una cantidad maacutexima de contenido reciclado de 30

o Baja toxicidad e impacto medioambiental de materias primas

Los componentes de aislamiento de celulosa no reciclados son todaviacutea

ecoloacutegicamente preferibles a las materias primas de la mayor parte de otros

tipos de aislamiento que tienen a menudo base petroquiacutemica (esto incluye la

espuma y la fibra de vidrio) A diferencia de los aislamientos de espuma

muchos de los cuales emplean agentes separadores (HFC o HCFC) que

tienen cientos de potenciales de calentamiento global miles de veces maacutes

alto que el del dioacutexido de carbono la celulosa no produce emisiones

gaseosas significativas A diferencia de la fibra de vidrio la celulosa no usa

colas en base de formaldehido que presentan un riesgo continuo despueacutes

de su instalacioacuten debido a los gases liberando el formaldehido

La celulosa tiene grandes ventajas para la salud industrial y la seguridad de

los trabajadores La toxicidad de las materias primas de la mayor parte de los

aislamientos es comuacutenmente la mayor durante la fabricacioacuten o la instalacioacuten

La celulosa no genera toxicidad ni impacto ambiental

o Energiacutea utilizada

La energiacutea utilizada en la celulosa es lejos la maacutes baja comparada a todos

los otros aislamientos Se requiere de un 20 a 40 veces maacutes energiacutea para

69

producir materiales de aislamiento hechos por horno comparados a la

celulosa La celulosa es fabricada por maacutequinas eleacutectricamente impulsadas

mientras el aislamiento mineral se hace en hornos La celulosa tambieacuten es

producida con materiales disponibles localmente aparte de los retardantes de

fuego mientras las faacutebricas de aislamiento mineral tienen que comprar

materiales y productos enviados de forma mariacutetima a distancias mayores

o Seguridad del producto

El aislamiento de celulosa puede ser muy polvoriento durante su instalacioacuten y

se recomienda usar una maacutescara antipolvo comuacuten mientras se trabaja El

aacutecido boacuterico retardante de fuego es tan peligroso como la sal de mesa Hay

leve preocupacioacuten en relacioacuten a la liberacioacuten de gases de tinta de perioacutedicos

pero como el material se sella detraacutes de las paredes no hay estudios que

hayan demostrado esto como un tema

1236 Sistema de aplicacioacuten o Insuflado seco

En entretechos formando una colchoneta continua sin recortes libre de

juntas y del espesor requerido Puede colocarse sobre instalaciones y otros

materiales existentes

70

Figura 133 Aplicacioacuten insuflado seco

Fuente httpwwwbiohausescelulosa_insufladahtml

o Proyectado huacutemedo

En el interior de tabiques y cielos sobre cualquier superficie La proyeccioacuten

se realiza con nebulizacioacuten de agua que activa la lignina de la fibra de

celulosa permitiendo su adherencia si se necesita aumentar la estabilidad de

la capa de aislamiento puede ser aplicado con un adhesivo En ambos casos

se consigue un aislamiento homogeacuteneo y libre de juntas

71

Figura 134 Aplicacioacuten proyectado huacutemedo

Fuente httpwwwbiohausescelulosa_insufladahtml

1237 Instalacioacuten La fibra de celulosa se envasa en sacos de 12 Kg de 50 x 90 cm de tamantildeo Se puede instalar en cualquier etapa de la construccioacuten incluso se puede

instalar en construcciones antiguas y habitadas

El contenido de las bolsas se vierte directamente en la tolva de la maacutequina

de instalacioacuten neumaacutetica moacutevil El rendimiento de instalacioacuten es de 450

Kghr

A continuacioacuten se sentildealan los pasos de instalacioacuten de la aislacioacuten

1) El material se suministra en sacos de 12 Kg con el producto compactado

72

Figura 135 Empaque lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

2) El contenido se vierte en la obra directamente en la tolva de una

maquina moacutevil de instalacioacuten

Figura 136 Vertido lana de fibra de celulosa en la tolva

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

73

3) Se procede a una primera etapa donde el material se agita y desmenuza

mediante paletas que lo sueltan y expanden

Figura 137 Desmenuzado lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

4) A continuacioacuten el material es absorbido por ventiladores centriacutefugos que

lo impulsan a traveacutes de mangueras flexibles hasta el lugar de instalacioacuten

(entretechos o muros)

Figura 138 Instalacioacuten lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

74

5) En superficies verticales el producto se proyecta mezclado con

adhesivos (tabiques)

Figura 139 Tabiques con lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

6) Tambieacuten en los tabiques puede ser depositado por gravedad

usando el siguiente proceso

bull Se montan los pies derechos de manera tradicional (acero

galvanizado liviano o madera)

bull Se montan las planchas de yeso cartoacuten seguacuten especificaciones de un

lado del tabique

bull Se montan las planchas de yeso cartoacuten del siguiente lado dejando una

franja de 15 cm en la parte superior para poder rellenar el interior del

tabique

bull Se procede a vaciar el aislante en el interior del tabique

cuidadosamente hasta que la lana llene completamente el espacio

entre un pie derecho y otro

75

bull Luego se acomodan los 15 cm faltantes de lana de manera manual en

la parte superior del tabique y se procede a tapar con la franja restante

de yeso cartoacuten De esta manera el interior queda completamente

aislado y la superficie queda lista para ser estucada

13 PROPIEDADES FIacuteSICAS Y MECAacuteNICAS

131 Tectaacuten 1311 T-Plakreg T-PLAKreg es un producto de la empresa argentina Rezagos Industriales

SA liacuteder en la produccioacuten de placas aglomeradas ecoloacutegicas altamente

comprometida con la preservacioacuten del medio ambiente

En virtud de esta filosofiacutea Rezagos Industriales SA con los productos T-

PLAKreg asegura que los materiales utilizados en la confeccioacuten de sus placas

tales como foil de aluminio polietileno y pasta celuloacutesica laminada con

distintos poliacutemeros de difiacutecil degradacioacuten natural son reprocesados sin la

utilizacioacuten de ninguacuten agente fenoacutelico o quiacutemico no impactando

negativamente sobre el medio ambiente y contribuyendo a la disminucioacuten de

la tala indiscriminada de aacuterboles

Es por ello que T-PLAKreg tiene una verdadera conciencia Ecoloacutegica e intenta

transmitirla a traveacutes de toda la gama de sus nobles productos

Las Placas Ecoloacutegicas T-Plakreg se comercializan en las medidas de 122 x

230 m actualmente la siguiente tabla muestra los espesores pesos

unitarios y unidades por paquete

76

Espesores Peso Aprox por unidad Unidades por Paquete

6 mm 18 Kg 70

10 mm 28 Kg 50

12mm 34 Kg 40

16 mm 44 Kg 35

19 mm 52 Kg 30

Tabla 11 Espesores pesos unitarios y unidades por paquete

Fuente Rezagos Industriales SA

Ficha teacutecnica de la placa ecoloacutegica T-Plak

MATERIAL T-PLAK

Medidas (mm) (Tolerancia (+- 2)) Espesores (mm)

1220 x 2300 6 10 12 16 19

Peso (kgmsup2)

6 mm = 6415

10 mm = 1014 12 mm = 1377 16 mm = 1739 19 mm = 2137

Peso (kg)

6 mm = 18 10 mm = 28 12 mm = 38 16 mm = 48 19 mm = 59

Densidad (Kgmsup3) 10456 Humedad () 1 a 2 ResistenciaTeacutermica 065 Absorcioacuten de agua () 04 a 06 Hinchamiento () 17 Tensioacuten de Rotura 156 Moacutedulo de elasticidad (Kgcmsup2) 9677 a 14482 Traccioacuten Perpendicular (Kgcmsup2) 52 Dureza (Kgcmsup2) 660 Arrancamientos de tornillos (Kgcmsup2) 80

77

PROPAGACION DE LLAMAS Factor de propagacioacuten de llamas F 563 Factor de evolucioacuten de calor Q 166 Iacutendice maacuteximo de propagacioacuten de llamas IM 9752 Iacutendice miacutenimo de propagacioacuten de llamas IM 8934

Clasificacioacuten IGNIacuteFUGA Material de mediana propagacioacuten de llama Norma IRAM 11910-1

No genera llama solo brasa a un muy bajo porcentaje PERMEABILIDAD AL AGUA DE LLUVIA

Penetracioacuten de agua en capas superiores o inferiores

0

Penetracioacuten de agua en laterales 1 Clasificacioacuten Material Impermeable

ACUacuteSTICO Filtra ruidos hasta 69

SOLIDEZ Resiste impactos de cualquier tipo de material

Tabla 12 Ficha teacutecnica T-plak

Fuente Rezagos Industriales SA

1312 Maplar Producto creado por la empresa espantildeola RDB la cual a traveacutes de la

reutilizacioacuten de los envases Tetra Pack ha creado un material plaacutestico

reciclado (Maplar) con el que se fabrica desde mobiliario urbano industrial y

residencial hasta elementos de decoracioacuten

78

Ficha teacutecnica de la placa ecoloacutegica Maplar

MATERIAL MAPLAR

Densidad 800-900 Kgm3 Dureza (flecha de carga a 100 kg) 24-26 lmm Absorcioacuten de agua a 24 horas lt 10

Resistencia teacutermica 07 Hinchazoacuten de agua a 24 horas lt 08 Comportamiento frente a ambiente marino Sin deterioro Estabilidad dimensional frente a cambios de humedad (longitud)

lt 05

Resistencia quiacutemica (detergente lejiacutea HCL) Muy buena Estabilidad longitudinal frente a cambios de temperatura 24 horas a 70 ordmC

005

Ciclos calor-friacuteo (40 ciclos de 20 ordmC a 60 ordmC) Sin deterioro Comportamiento frente al ataque bioloacutegico Sin deterioro Resistencia al arranque de tornillos lt 1625 N Solidez a la luz Muy buena Resistencia al impacto Muy buena Mecanizado cortar clavar Muy bueno

Tabla 13 Ficha teacutecnica Maplar

Fuente Empresa RDB

132 Madera plaacutestica 1321 Woodpecker WPCreg Woodpecker SAS es una empresa Colombiana con planta propia de uacuteltima

tecnologiacutea dedicada a la comercializacioacuten de productos eco-amigables para

la industria de la construccioacuten estos son fabricados con un material cuyo

compuesto en mas de un 50 de fibras vegetales

79

Ficha teacutecnica

PROPIEDAD VALOR Densidad 0875 gcmsup3 Resistencia a abrasioacuten 192 mg1000 ciclos Absorcioacuten de agua 24 hrs (superficie lijada) 239 Absorcioacuten de agua 24 hrs (superficie sin lijar) 201 Coeficiente expansioacuten teacutermica 149 x 10-5 mmdegC Coeficiente conductividad teacutermica 0266 WmK Prueba inflamabilidad Autoextingible Resistencia a la flexioacuten 3583 Mpa Deformacioacuten a la rotura 112 Moacutedulo de flexion 4340 Mpa Resistencia a tensioacuten (longitudinal) 1102 Mpa Deformacioacuten a rotura (longitudinal) 0612 Moacutedulo de elasticidad a tensioacuten (longitudinal) 3066 Mpa Resistencia a tensioacuten (transversal) 4593 Mpa Deformacioacuten a rotura (transversal) 0448 Moacutedulo de elasticidad a tensioacuten (transversal) 1677 Mpa Resistencia a compresioacuten (longitudinal) 3098 Mpa Moacutedulo de elasticidad a compresioacuten (longitudinal) 413 Mpa Resistencia a compresioacuten (transversal) 36002 Mpa Moacutedulo de elasticidad a compresioacuten (transversal) 367 Mpa Resistencia a impacto 6746 J Resistencia a extraccioacuten de tornillo 8x2 1887 N Distancia maacutexima recomendada entre apoyos (piso) 450 mm Peso 27 kgm

Tabla 14 Ficha teacutecnica Woodpecker

Fuente Woodpecker SAS

80

1322 LifeCycle Madera Composite Producto compuesto de materiales reciclados de madera y plaacutestico

polietileno con aditivos para colorar e inhibir el crecimiento de hongos o

agentes xiloacutefagos La mezcla contiene de 40 a 50 polietileno con 45 a 60

fibra de madera y se encuentra libre de quiacutemicos toacutexicos

Ficha teacutecnica

PROPIEDAD VALOR Densidad 0927 grcmsup3 Expansioacuten termal 36 x 10-5 cmcmdegCConductividad teacutermica 0198 WmK Calor especiacutefico 1918 JkgK Punto de autocombustioacuten 394degC Punto de combustioacuten por llama 387degC Moacutedulo de elasticidad 6895 Mpa Moacutedulo de ruptura 172 Mpa Flexibilidad Estreacutes 172 Mpa Temperatura calor para deflexioacuten 69degC Moacutedulo de compression 15120 Mpa Resistencia Hongos Altamente resistenteResistencia Termitas Altamente resistentePeso 272 kgm

Tabla 15 Ficha teacutecnica LifeCycle

Fuente LifeCycle

1323 Modifibres Madera plaacutestica Modified Cellulosic Fibres SL es una empresa fundada en el antildeo 2000 con

el objetivo de explotar industrialmente los conocimientos cientiacutefico-teacutecnicos

en el campo de los materiales compuestos reforzados con fibras naturales

81

adquiridos por el grupo de investigacioacuten Lepamap de la Universidad de

Girona Espantildea

Los perfiles son fabricados de polipropileno (PP) con refuerzo de madera

reciclada con lados con distintas texturas combinables entre ellos

Ficha teacutecnica

Tabla 16 Ficha teacutecnica Modifibres

Fuente Modifibres

133 Ladrillo Pet 1331 Propiedades teacutecnicas de los elementos constructivos Las propiedades fueron establecidas en Laboratorios de la Universidad

Nacional de Coacuterdoba y del INTI de Capital Federal

o Dimensiones 55 cm x 125 cm x 262 cm

o Peso Es menor al de otros componentes constructivos tradicionales

que se usan para la misma funcioacuten lo cual permite abaratar en

traslados y en cimientos El peso por unidad del ladrillo con PET y

PROPIEDAD VALOR Densidad 113 gcmsup3 Traccioacuten - carga maacutexima a ruptura 159 Mpa Traccioacuten - alargamiento a ruptura 090 Resistencia a la presioacuten 50 Mpa Resistencia a flexioacuten 408 Mpa Conductividad teacutermica 03 WmK Calor especiacutefico 1932 JkgK Peso 205 Kgm

82

cemento es de 144 kg mientras que el del ladrillo comuacuten es de 250

kg

o Conductividad teacutermica Proveen una excelente aislacioacuten teacutermica

superior a la de otros componentes constructivos tradicionales Se

pueden utilizar en cerramientos con un espesor menor obteniendo el

mismo confort teacutermico Esto permite abaratar costos Ej El coeficiente

de conductividad teacutermica del ladrillo con PET y cemento es de 015

WmK mientras que el del ladrillo comuacuten es de 075 WmK

o Resistencia mecaacutenica Es en general menor que la de otros

componentes constructivos tradicionales Es suficiente para que

puedan ser utilizados en cerramientos no portantes de viviendas con

estructura independiente La resistencia caracteriacutestica a la compresioacuten

del ladrillo con PET y cemento es de 200 Mpa mientras que la del

ladrillo comuacuten es de 4 Mpa

o Absorcioacuten de agua Es similar a la de otros cerramientos tradicionales

Ej absorcioacuten de agua del ladrillo con PET y cemento en masa es de

191 y en volumen 214 kgmsup3

o Comportamiento a la intemperie Son resistentes a la accioacuten de los

rayos ultravioleta y ciclos alternados de humedad seguacuten ensayo de

envejecimiento acelerado utilizando el meacutetodo del QUV Panel

o Aptitud para el clavado y aserrado Son faacuteciles de clavar y aserrar por

lo que tienen aptitud para constituir sistemas constructivos no

modulares

o Adherencia de revoques Poseen buena aptitud para recibir revoques

con morteros convencionales por su gran rugosidad superficial Ej la

tensioacuten de adherencia del ladrillo con PET y cemento es de 025 MPa

o Resistencia al fuego El ladrillo con PET y cemento tiene buena

resistencia al fuego seguacuten se comproboacute en Ensayo de Propagacioacuten

83

de Llama del cual surge su clasificacioacuten como ldquoClase RE 2 Material

combustible de muy baja propagacioacuten de llamardquo

o Permeabilidad al vapor de agua El ladrillo con PET y cemento tiene

una permeabilidad al vapor de agua de 00176 similar a la del

hormigoacuten con agregado peacutetreo (0028 gmhkPa)

o Resistencia acuacutestica Es de 41 dB en el caso de un muro de 015 m

de espesor de ladrillos con PET y cemento revocado de ambos lados

similar a la de un muro de ladrillos ceraacutemicos huecos del mismo

espesor (42 dB)

o Resistencia al fuego El ladrillo con PET y cemento tiene buena

resistencia al fuego seguacuten se comproboacute en Ensayo de Propagacioacuten

de Llama del cual surge su clasificacioacuten como ldquoClase RE 2 Material

combustible de muy baja propagacioacuten de llamardquo

o Conductividad teacutermica Proveen una excelente aislacioacuten teacutermica

superior a la de otros componentes constructivos tradicionales Se

pueden utilizar en cerramientos con un espesor menor obteniendo el

mismo confort teacutermico Esto permite abaratar costos El coeficiente de

conductividad teacutermica del ladrillo con PET y cemento es de 015

WmK mientras que el del ladrillo comuacuten es de 075 WmK lo que se

traduce en que una mamposteriacutea de ladrillos de plaacutestico reciclados

posee una aislacioacuten teacutermica el doble que un muro de mamposteriacutea

comuacuten del mismo espesor

o Permeabilidad al vapor de agua El ladrillo con PET y cemento tiene

una permeabilidad al vapor de agua de 0027 gmhkPa similar a la

del hormigoacuten con agregado peacutetreo (0028 gmhkPa)

o Absorcioacuten de agua Es similar a la de otros cerramientos tradicionales

ya que un ladrillo PET tiene un porcentaje de absorcioacuten de agua (en

masa) del 191 mientras que el de un ladrillo comuacuten es de 216

84

o Adherencia de revoques Poseen buena aptitud para recibir revoques

con morteros convencionales por su gran rugosidad superficial de

025 MPa

o Aptitud para el clavado y aserrado Son faacuteciles de clavar y aserrar por

lo que tienen aptitud para constituir sistemas constructivos no

modulares

o Comportamiento a la intemperie Son resistentes a la accioacuten de los

rayos ultravioleta y ciclos alternados de humedad seguacuten ensayo de

envejecimiento acelerado utilizando el meacutetodo del QUV Panel

134 Lana de celulosa 1341 Termostop Este producto es nuevo en Chile pero conocido y usado en paiacuteses

desarrollados y con condiciones climaacuteticas extremas (Canadaacute USA Suecia

Dinamarca Finlandia Alemania etc) donde es preferido sobre otros

materiales por sus ventajas comparativas Con su utilizacioacuten se podraacute

cumplir en forma eficiente y econoacutemica con la legislacioacuten vigente sobre

aislacioacuten teacutermica

Al hecho de que se entrega instalado se suman atributos como su raacutepida

aplicacioacuten gran capacidad aislante bajo costo inalterable en el tiempo

incombustible etc

Termostop estaacute compuesto por un 90 de celulosa reciclada y un 10 de

sales minerales resultando un producto amigable con el medio ambiente y

las personas con caracteriacutesticas sobresalientes aislando en invierno y

verano

85

o Caracteriacutesticas

- Reduce el consumo de energiacutea por su mayor eficiencia como aislante

teacutermico

- Fabricado con tecnologiacutea sustentable europea de uacuteltima generacioacuten

- Retarda la accioacuten del fuego y no despide gases toacutexicos

- Regula la humedad ambiente y la condensacioacuten Es antihongos

- Totalmente inofensivo no es toacutexico ni agresivo con las personas

- Repele insectos arantildeas y roedores Extermina las termitas

- Alta absorcioacuten acuacutestica

o Datos teacutecnicos

Caracteriacutesticas fiacutesicas

Es una lana de fibra suelta seca no tejida de color gris inodora con una

densidad envasada de 150 kgm3 que durante el proceso de instalacioacuten se

expande a una densidad de 258 kgm3 para techumbres y 48 kgm3 para

muros

Conductividad teacutermica

0041 WmK

R100mm=244

Certificado por IDIEM

Certificado de Ensaye Nordm 246905 de fecha 21 julio 2000

86

Cantidad de producto por zona climaacutetica

AISLACIOacuteN TECHUMBRE

Zona Resistencia Teacutermica R100

Espesor TERMOSTOP mm

1 94 39

2 141 58

3 188 77

4 235 96

5 282 116

6 329 135

7 376 154

Tabla 17 Aislacioacuten techumbre Fuente Termostop

Ministerio de Vivienda y Urbanismo (MINVU)

Termostop estaacute incluido en el Listado de Soluciones Constructivas para

Acondicionamiento Teacutermico de la ldquoOrdenanza General de Urbanismo y

Construccioacutenrdquo seguacuten Resolucioacuten 7126 de 28 de diciembre de 2007

Informe Teacutecnico de la Universidad del Biacuteo-Biacuteo

Comportamiento del aislante teacutermico Termostop frente al ataque de termitas

subterraacuteneas 100 de mortalidad

87

CAPIacuteTULO II ASPECTOS GENERALES

88

Cuando las condiciones externas son distintas a aquellas que deseamos en

el ambiente interior nos vemos obligados a calefaccionar enfriar humidificar

o secar este espacio La calidad de este ambiente contribuiraacute al grado de

confortabilidad o inconfortabilidad del diario vivir

Se habla de aislacioacuten teacutermica cuando se busca que los materiales y el disentildeo

constructivo frenen la peacuterdida o ganancia del calor de una vivienda este

calor puede transmitirse por radiacioacuten propagarse por conduccioacuten o

desplazarse por conveccioacuten

A raiacutez de lo mencionado anteriormente la aislacioacuten teacutermica para las

viviendas ha sido objeto de diversos estudios y discusiones teniendo en

cuenta que en el pasado se consideraba que esta problemaacutetica debiacutea ser

resuelta soacutelo con la aplicacioacuten de mayor calefaccioacuten lo que traiacutea consigo un

mayor costo econoacutemico

Se comenzoacute a discrepar con este pensamiento y se dio pie a considerar una

mejor aislacioacuten teacutermica

Es por ello que Chile ha avanzado enormemente con la creacioacuten de una

nueva reglamentacioacuten teacutermica de la Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones (OGUC) la cual se divide en dos etapas la primera referente

al acondicionamiento teacutermico de complejos de techumbre muros

perimetrales y pisos ventilados y la segunda sobre las exigencias de los

elementos constructivos que constituyen las ventanas Todo esto con el fin

de brindar un mayor confort a las personas que habitan una vivienda y un

mejor aprovechamiento de la energiacutea a un menor costo de calefaccioacuten

89

El presente capiacutetulo quiere dar a conocer aspectos generales sobre los

mecanismos de transferencia de calor ademaacutes de incluir la normativa

aplicable al acondicionamiento teacutermico de una vivienda en Chile La mayor parte del marco teoacuterico de este capiacutetulo estaacute basado en los libros

Frank Kreit y Marks Bohn Principios de Transferencia de Calor (Madrid

Editorial Paraninfo 2002) y Yunus A Cengel Transferencia de Calor y Masa

(Meacutexico Mcgraw-hill 2007)

90

2 ASPECTOS GENERALES 21 MECANISMOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR 211 Calor y Temperatura Calor y temperatura son conceptos que en el lenguaje cotidiano se

confunden pero son diferentes

La temperatura es una magnitud fiacutesica que se refiere a la sensacioacuten de friacuteo o

caliente al tocar alguna sustancia En cambio el calor es una transferencia de

energiacutea de una parte a otra de un cuerpo o entre diferentes cuerpos

producida por una diferencia de temperatura El calor es energiacutea en traacutensito

siempre fluye de una zona de mayor temperatura a otra de menor

temperatura con lo que eleva la temperatura de la zona maacutes friacutea y reduce la

de la zona maacutes caacutelida siempre que el volumen de los cuerpos se mantenga

constante La energiacutea no fluye desde un objeto de temperatura baja a otro de

temperatura alta a menos que se realice trabajo La materia estaacute formada

por aacutetomos o moleacuteculas que estaacuten en constante movimiento por lo tanto

tienen energiacutea de posicioacuten o potencial y energiacutea de movimiento o cineacutetica

Los continuos choques entre los aacutetomos o moleacuteculas transforman parte de la

energiacutea cineacutetica en calor cambiando la temperatura del cuerpo (Insunza

2007 407)

Calor El calor se define como la energiacutea cineacutetica total de todos los aacutetomos o

moleacuteculas de una sustancia

Temperatura La temperatura es una medida de la energiacutea cineacutetica promedio

de los aacutetomos y moleacuteculas individuales de una sustancia Cuando se agrega

91

calor a una sustancia sus aacutetomos o moleacuteculas se mueven maacutes raacutepido y su

temperatura se eleva o viceversa

Cuando dos cuerpos que tienen distintas temperaturas se ponen en contacto

entre siacute se produce una transferencia de calor la que puede definirse como

la transmisioacuten de energiacutea de una regioacuten a otra como consecuencia de una

diferencia de temperatura entre ellas es decir la transferencia de energiacutea

como calor siempre se produce del medio que tiene la temperatura maacutes

elevada hacia el de temperatura maacutes baja y la transferencia de calor se

detiene cuando los dos medios alcanzan la misma temperatura

Para poder realizar un anaacutelisis teacutermico en una vivienda es necesario conocer

los diferentes medios de transferencia de calor que se generan en ella la

cual puede transferirse en tres modos diferentes conduccioacuten conveccioacuten y

radiacioacuten

212 Conduccioacuten La conduccioacuten es el mecanismo de transferencia de calor en escala atoacutemica

a traveacutes de la materia por actividad molecular por el choque de unas

moleacuteculas con otras donde las partiacuteculas maacutes energeacuteticas le entregan

energiacutea a las menos energeacuteticas producieacutendose un flujo de calor desde las

temperaturas maacutes altas a las maacutes bajas

La conduccioacuten transfiere el calor ya sea en los soacutelidos liacutequidos o gases En

los gases y liacutequidos la conduccioacuten se debe a las colisiones y a la difusioacuten de

las moleacuteculas durante su movimiento aleatorio y en los soacutelidos ya sea en

aquellos que se encuentran en contacto o bien en aquellas zonas de un

mismo soacutelido pero que se encuentran a diferentes temperaturas

92

Ahora bien la velocidad de la conduccioacuten de calor a traveacutes de un medio

depende de la configuracioacuten geomeacutetrica de eacuteste su espesor la diferencia de

temperatura que se produce a traveacutes de eacutel del material de que esteacute hecho y

de la capacidad del material para conducir calor lo que se conoce como

conductividad teacutermica (λ) que es una medida de la capacidad que tiene un

determinado material para conducir calor y que se expresa en [WmK]

Un valor elevado para la conductividad teacutermica indica que el material es un

buen conductor del calor y un valor bajo indica que es un mal conductor o

que es un aislante

2121 Factores que afectan la conduccioacuten Diferencias de temperatura El flujo de calor seraacute mayor mientras mayor sea

la diferencia de temperatura que exista entre ambas caras del material

Espesor del material La aislacioacuten es proporcional al espesor del material es

decir mientras maacutes grueso sea eacuteste mejor grado de aislacioacuten proporciona

Conductividad teacutermica del material La conductividad teacutermica es la propiedad

que tienen los cuerpos homogeacuteneos tales como la madera el ladrillo o la

piedra de conducir el calor referida al espesor

Asiacute existen buenos conductores del calor (malos aislantes teacutermicos) y malos

conductores del calor (buenos aislantes teacutermicos)

213 Conveccioacuten

La conveccioacuten es el modo de transferencia de energiacutea entre una superficie

soacutelida y el liacutequido o gas adyacentes que estaacuten en movimiento y comprende

93

los efectos combinados de la conduccioacuten y el movimiento de fluidos Entre

maacutes raacutepido es el movimiento de un fluido mayor es la transferencia de calor

por conveccioacuten Puede ser natural soacutelo por las diferencias de densidades de

la materia o forzada cuando la materia es obligada a moverse de un lugar a

otro por ejemplo el aire con un ventilador o el agua con una bomba Soacutelo se

produce en liacutequidos y gases donde los aacutetomos y moleacuteculas son libres de

moverse en el medio

Figura 21 Enfriamiento de un huevo cocido por conveccioacuten forzada y conveccioacuten

natural

Fuente ldquoTransferencia de Calor y Masardquo Yunus Cengel

Para una diferencia de temperatura dada la magnitud de transferencia de

calor por conveccioacuten en un aacuterea de contacto determinada dependeraacute del

denominado coeficiente de transferencia de calor por conveccioacuten h [Wm2K]

ahora bien este coeficiente no es una propiedad del fluido si no que es un

paraacutemetro que determina en forma experimental y cuyo valor depende de

todas las variables que influyen sobre la conveccioacuten como la configuracioacuten

94

geomeacutetrica de la superficie la naturaleza del movimiento del fluido las

propiedades de eacuteste y la velocidad masiva de este

Algunos no consideran a la conveccioacuten como un mecanismo fundamental de

transferencia de calor ya que en esencia es conduccioacuten de calor en

presencia de un movimiento de fluido

214 Radiacioacuten La radiacioacuten es la energiacutea emitida por la materia en forma de ondas

electromagneacuteticas como resultado de los cambios en las configuraciones

electroacutenicas de los aacutetomos o moleacuteculas A diferencia de la conduccioacuten y la

conveccioacuten la transferencia de calor por radiacioacuten no requiere la presencia

de un medio interventor De hecho la transferencia de calor por radiacioacuten es

maacutes raacutepida (a la velocidad de la luz) y no sufre atenuacioacuten en un vaciacuteo Eacutesta

es la manera en la que la energiacutea del sol llega a la tierra

En los estudios de transferencia de calor es de intereacutes la radiacioacuten teacutermica

que es la forma de radiacioacuten emitida por los cuerpos debido a su

temperatura Es diferente de las otras formas de radiacioacuten como los rayos

los rayos gama las microondas las ondas de radio y de televisioacuten que no

estaacuten relacionadas con la temperatura Todos los cuerpos a una temperatura

arriba del cero absoluto emiten radiacioacuten teacutermica

La radiacioacuten es un fenoacutemeno volumeacutetrico y todos los soacutelidos liacutequidos y gases

emiten absorben o transmiten radiacioacuten en diversos grados Sin embargo la

radiacioacuten suele considerarse como un fenoacutemeno superficial para los soacutelidos

que son opacos a la radiacioacuten teacutermica como los metales la madera y las

rocas ya que las radiaciones emitidas por las regiones interiores de un

material de ese tipo nunca pueden llegar a la superficie y la radiacioacuten

95

incidente sobre esos cuerpos suele absorberse en unas cuantas micras hacia

adentro de dichos soacutelidos

Cuando la radiacioacuten emitida (por emisividad ε) por un cuerpo alcanza la

superficie del otro puede ser absorbida (seguacuten absorcioacuten α) reflejada (seguacuten

reflectividad r) o transmitida (seguacuten transmisividad t) Estas tres propiedades

dependeraacuten por un lado del material sobre el que incide la radiacioacuten de su

color y de las caracteriacutesticas espectrales de la radiacioacuten incidente

22 MECANISMOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR APLICADOS EN LA VIVIENDA

Los mecanismos de transferencia de calor en una vivienda se generan de

forma simultaacutenea como lo muestra la Figura 22 en el caso de la

conduccioacuten el calor se transfiere a traveacutes de la materialidad de los elementos

constructivos de la envolvente ya sea la techumbre y piso de una vivienda y

en general de cualquier elemento que separe ambientes de distinta

temperatura

La conveccioacuten en viviendas se produce mediante el intercambio de calor

entre el aire exterior y la superficie exterior de su envolvente entre el aire

interior y la superficie interior de la envolvente y en el interior de las caacutemaras

de aire de los cerramientos (si existen) ese aire posteriormente se desplaza

al captar o ceder calor completando el proceso de conveccioacuten

Por otro lado la radiacioacuten solar es absorta o reflejada en el exterior de los

cerramientos opacos Los elementos semitransparentes transmiten parte de

la radiacioacuten solar que incide sobre eacutestos al interior de la vivienda donde la

radiacioacuten solar es atraiacuteda y reflejada por los cerramientos opacos al igual que

la fraccioacuten radiante de las luminarias (de menor magnitud que la radiacioacuten

solar)

96

En una vivienda por ejemplo en invierno todas las paredes internas del

recinto considerado y todos los cuerpos existentes en eacutel maacutes calientes que

la superficie interior de la envolvente le ceden calor a esta sin que en esta

transferencia participe ninguacuten material Asiacute mismo la superficie exterior de la

envolvente pierde cierta cantidad de calor por radiacioacuten dirigida hacia todo lo

que constituye el ambiente material exterior maacutes friacuteo

Figura 22 Esquema de los mecanismos de transferencia de calor en una vivienda

Fuente wwwmasisacom

221 Muros o tabiques18

Por lo general el flujo de calor que se transfieren en muros o tabiques ya sea

en invierno o verano estaacute compuesto por un 65 a 80 de radiacioacuten 5 a 7

de conduccioacuten y 15 a 28 de conveccioacuten

18 Informacioacuten extraiacuteda de wwwmasisacom021110

97

Los muros pueden ser aislados de distinta forma y con diversos materiales

una buena combinacioacuten de aislante por reflexioacuten tipo aluminio en la zona

maacutes externa con una del tipo aislante por conduccioacuten y conveccioacuten tipo lana

mineral fibra de vidrio poliestireno expandido poliuretano etc permiten

obtener una muy buena aislacioacuten teacutermica y acuacutestica

Otro factor a considerar es la formacioacuten de grietas o espacios que posibilitan

la infiltracioacuten de aire friacuteo estas corrientes de conveccioacuten pueden evitarse

ubicando el aislante entre los pies derechos rellenando todo el espacio lo

que evitaraacute la circulacioacuten de aire

Figura 23 Corriente por conveccioacuten en un muro sin y con aislante

Fuente wwwmasisacom

222 Techos y cielos19

En el caso de una cubierta de techo por ejemplo de fibrocemento con un

cielo falso de madera el flujo de calor descendente puede llegar a un 90

viacutea radiacioacuten y el 10 restante por conduccioacuten

19 Informacioacuten extraiacuteda de wwwmasisacom021110

98

En este caso lo que se necesita es una barrera a las radiaciones teacutermicas y

a la humedad con alguacuten aislante por reflexioacuten de tipo aluminio foil en todo el

techo

Para cielos planos es conveniente ubicar el aislante entre las vigas de apoyo

De este modo se evitan filtraciones de aire y humedad indeseada la que

suele producirse por una mala ventilacioacuten o por la condensacioacuten producida

por la construccioacuten provocando deformaciones en los materiales

Una eficiente ventilacioacuten (Ej celosiacuteas) permite que la madera se vuelva a

secar cada vez que se haya humedecido por condensacioacuten o filtracioacuten de

agua Con ello tambieacuten se previene la aparicioacuten de hongos propia de zonas

de mayor humedad

223 Ventanas y puertas20 Las ventanas y puertas aportan el 20 de la peacuterdida total de energiacutea caloacuterica

en una vivienda mediante el fenoacutemeno de la conduccioacuten

En ventanas el uso de vidrios dobles (con caacutemara hermeacutetica entre ambos)

disminuye las peacuterdidasganancias de calor en estas zonas y reduce

notablemente el ingreso de ruidos al interior

En puertas la peacuterdida de energiacutea se materializa en la unioacuten puerta - marco

Sellando correctamente esta juntura las condiciones teacutermicas mejoran

considerablemente

20 Informacioacuten extraiacuteda de wwwmasisacom021110

99

Tambieacuten ayuda el disentildeo de un ldquoburleterdquo de goma alrededor del marco el

que minimiza los efectos de infiltraciones y de succioacuten del viento

Figura 24 Peacuterdida de energiacutea en unioacuten puerta-marco

Fuente wwwmasisacom

23 TRANSFERENCIA DE CALOR APLICADA EN MAGALLANES Un estudio realizado por el CERE-UMAG en el antildeo 1995 en cuaacutel se estudioacute

una muestra amplia de viviendas tiacutepicas de conjuntos habitacionales

construidos en Punta Arenas calculoacute la cantidad de energiacutea de calefaccioacuten

necesaria para mantener una temperatura a lo largo del antildeo

En base a la investigacioacuten realizada por el CERE-UMAG la condicioacuten de

confort para cada actividad resulta de un consenso de mayoriacutea Se considera

que una temperatura de 225ordmC es un valor adecuado a mantener para las

actividades propias en una vivienda lo que implica utilizar calefaccioacuten

durante todo el antildeo Cuidar las peacuterdidas de calor desde una vivienda y

conocer los factores que inciden sobre la sensacioacuten de confort ayudaraacute a

100

una mejor gestioacuten de la vivienda y a ahorrar la cada vez maacutes costosa

energiacutea

El estudio arrojo que en el caso particular de la regioacuten de Magallanes el sol

puede aportar cerca de un 20 de la energiacutea teacutermica total que se requiere y

se debe aportar el equivalente a unos 27000 KW al antildeo de energiacutea teacutermica

de combustioacuten

Para que la temperatura de confort se mantenga en el interior este total

debe equilibrar las peacuterdidas que ocurren por toda la envolvente de la

vivienda Un 20 se va a traveacutes del techo un 13 se transmite por el piso al

suelo y un 31 atraviesa los muros y las ventanas en proporcioacuten similar es

decir un 16 de energiacutea se pierde a traveacutes de los muros y el 15 por las

ventanas El resto un 36 de la calefaccioacuten aportada se pierde a causa de

la circulacioacuten de aire desde el exterior fenoacutemeno de entradasalida de aire

que se denomina lsquoinfiltracioacutenrsquo y que en Magallanes es particularmente

importante porque el viento friacuteo del Paciacutefico Sur presiona permanentemente

sobre las rendijas de cada construccioacuten forzando el ingreso de aire friacuteo y

haciendo que una masa equivalente de aire temperado salga llevando su

calor Ademaacutes este aire circulante disminuye significativamente la sensacioacuten

de confort especialmente en las aacutereas de la vivienda que estaacuten enfrentadas

al Poniente

Las caracteriacutesticas de Magallanes ndashencasillada junto a las cordilleranas

como Zona 7 en la descripcioacuten climaacutetica de nuestro paiacutes- exigen calefaccioacuten

todos los diacuteas del antildeo para una temperatura interior adecuada que nos

acerque al confort teacutermico

101

24 NORMATIVA APLICABLE AL ACONDICIONAMIENTO TEacuteRMICO DE UNA VIVIENDA EN CHILE

El aislamiento teacutermico y la construccioacuten sustentable han sido tema de gran

importancia en los uacuteltimos tiempos en Chile logrando que se multipliquen las

iniciativas para avanzar en estas materias

De hecho el Instituto Nacional de Normalizacioacuten (INN) concluyoacute un proyecto

en el que se efectuaron nuevas normas relacionadas con estos toacutepicos

La base de dichas normas se basa en normativas internacionales y las

normas ISO que especifican meacutetodos de caacutelculo y de ensayo para

determinar la aislacioacuten teacutermica de los materiales y elementos de

construccioacuten

Estas normas consideran que la aislacioacuten teacutermica es un factor fundamental

para la habitabilidad de la vivienda y es la base para lograr viviendas de

calidad y maacutes eficientes

Especifican los meacutetodos de caacutelculo para determinar las resistencias y

transmitancias teacutermicas de elementos constructivos de la envolvente

techumbre y piso de una vivienda y en general de cualquier elemento que

separe ambientes de distinta temperatura Ademaacutes significan para el paiacutes

un importante avance tecnoloacutegico ya que implementan meacutetodos de caacutelculo

para determinar la aislacioacuten teacutermica de las particiones como ventanas

puertas de los elementos constructivos (muro tabique y losa) evaluando de

manera maacutes completa dichos elementos

Estas normas tienen como objetivo complementar la reglamentacioacuten teacutermica

especificada en la Ordenanza General de Urbanismo y Construccioacuten

102

241 NCh 853Of2007 Acondicionamiento teacutermico ndash Envolvente teacutermica de edificios ndash Caacutelculo de resistencias y transmitancias teacutermicas

Esta norma se estudioacute a traveacutes del Comiteacute teacutecnico ldquoAislacioacuten teacutermicardquo con el

propoacutesito de establecer los procedimientos de caacutelculo para determinar las

resistencias y transmitancias teacutermicas de elementos constructivos en

particular los de la envolvente teacutermica tales como muros perimetrales

complejos de techumbres y pisos y en general cualquier otro elemento que

separe ambientes de temperaturas distintas

Los valores determinados seguacuten esta norma son uacutetiles para el caacutelculo de

transmisioacuten de calor potencia de calefaccioacuten refrigeracioacuten energiacutea teacutermica y

aislaciones teacutermicas de envolventes en la edificacioacuten

Esta norma estaacute basada en la norma NCh 853Of91 Acondicionamiento

teacutermico ndash Envolvente teacutermica de edificios ndash Caacutelculo de resistencias y

transmitancias teacutermicas

Se anexa la norma NCh 853Of2007 para su mayor comprensioacuten (Anexo 1

digital)

242 NCh 1079Of77 Arquitectura y construccioacuten ndash Zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile y recomendaciones para el disentildeo arquitectoacutenico

Esta norma establece la zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile con el

objeto de facilitar un adecuado disentildeo arquitectoacutenico

103

La zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile que establece esta norma

comprende las zonas que se indican en la Tabla 21

NL

ND

NVT

CL

CI

SL

SI

SE

An

Norte Litoral

Norte Deseacutertico

Norte Valle transversal

Central Litoral

Central Interior

Sur Litoral

Sur Interior

Sur Extremo

Andina

Tabla 21Zonas climaacutetico habitacionales de Chile

Fuente NCh 1079Of77

Esta clasificacioacuten de nueve zonas no incluye Territorio Antaacutertico Isla de

Pascua Archipieacutelago de Juan Fernaacutendez Islas Sala y Goacutemez San Feacutelix y

San Ambrosio

Se anexa la norma NCh 1079Of77 para su mayor comprensioacuten (Anexo 2

digital)

243 Manual de aplicacioacuten Reglamentacioacuten Teacutermica ldquoOrdenanza

General de Urbanismo y Construccionesrdquo Articulo 4110 El Ministerio de Vivienda y Urbanismo consecuente con la poliacutetica de

mejorar la calidad de vida de la poblacioacuten a traveacutes de elevar la calidad y el

104

estaacutendar de la vivienda ha incorporado en los uacuteltimos antildeos dos

modificaciones a la Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones ndash

denominadas 1deg y 2deg etapas de Reglamentacioacuten Teacutermica- mediante las

cuales se han establecido progresivos requisitos de acondicionamiento

teacutermico a las viviendas determinando exigencias para los complejos de

techumbre en una primera etapa para luego continuar con los muros pisos

ventilados y superficie maacutexima para ventanas

En este manual se detallan las soluciones constructivas geneacutericas maacutes

comunes presentes en la envolvente de la vivienda con el fin que el usuario

pueda entender raacutepidamente las caracteriacutesticas teacutermicas de diferentes

sistemas constructivos con y sin aislante teacutermico para las diferentes zonas

teacutermicas del paiacutes

Se anexa artiacuteculo 4110 Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones para su mayor comprensioacuten (Anexo 3 digital)

105

CAPIacuteTULO III COMPORTAMIENTO TEacuteRMICO DE LA

VIVIENDA EN PUNTA ARENAS

106

Actualmente Chile es un paiacutes que depende energeacuteticamente pues el gas

natural es importado desde otros paiacuteses A esta problemaacutetica se suma la

sujecioacuten de Chile por la energiacutea hidroeleacutectrica cuya disponibilidad esta

condicionada por la inestabilidad de los factores climaacuteticos

Aumentar el uso eficiente de la energiacutea permite contribuir a asegurar un

abastecimiento permanente y se traduce en un ahorro econoacutemico para las

familias

Ante esta problemaacutetica nace la inquietud por mejorar la eficiencia teacutermica de

las viviendas y regular a traveacutes de normas chilenas y de la Ordenanza

General de Urbanismo y Construcciones Dichos reglamento pretenden

regular la materialidad de los cerramientos y sus caracteriacutesticas

Pero no soacutelo se ha trabajado en modernizar la normativa sino que ademaacutes

se buscoacute implementar la tecnologiacutea a traveacutes del Software de Caacutelculo para la

Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para Edificios de Chile del

Ministerio de Vivienda y Urbanismo Este programa de caacutelculo teacutermico de

edificios posee los datos necesarios para el anaacutelisis del comportamiento

teacutermico en cualquier lugar del paiacutes

En el siguiente capiacutetulo se analizaraacute el cumplimiento de las exigencias de la

Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones respecto a la

reglamentacioacuten teacutermica chilena a traveacutes de una simulacioacuten realizada con el

software del MINVU en la cual se evaluaraacute una vivienda de 2500 UF

construida en Punta Arenas por la Empresa Constructora Regional quienes

facilitaron los planos de arquitectura (Anexo 4) y especificaciones teacutecnicas

(Anexo 5) para realizar el estudio

107

En un comienzo se analizaraacute la edificacioacuten con sus materiales originales de

construccioacuten para luego sustituirlos por los materiales innovadores

seleccionados e inferir sobre sus comportamientos teacutermicos en la ciudad de

Punta Arenas

108

3 COMPORTAMIENTO TEacuteRMICO DE LA VIVIENDA EN PUNTA ARENAS

31 UBICACIOacuteN Y CLIMA DE PUNTA ARENAS Punta Arenas es una ciudad y puerto del extremo austral de Chile y del

continente americano Capital de la Regioacuten de Magallanes y Antaacutertica

Chilena Estaacute localizada a 53deg10prime01PrimeS 70deg56prime01PrimeO en la Peniacutensula de

Brunswick y a orillas del Estrecho de Magallanes en la Patagonia y a pocos

kiloacutemetros del Cabo Froward

El clima recae dentro del rango de estepaacuterico friacuteo caracteriacutestico por una baja

precipitacioacuten al antildeo con nieves durante el invierno Las temperaturas

alcanzan una media de 13 degC en los meses de verano mientras que en la

eacutepoca invierno descienden hasta los 0 degC en promedio Las precipitaciones

se distribuyen uniformemente a lo largo de todo el antildeo alcanzando 425 mm

Las heladas son frecuentes en invierno sin embargo la nieve se hace

presente soacutelo algunos diacuteas en el antildeo durante el invierno y sobre todo en las

zonas interiores y de mayor altitud aunque puede nevar desde marzo a

noviembre Los vientos friacuteos generalmente a 40 kmhr son frecuentes y

ocasionalmente superan los 120 kmh Las miacutenimas dentro de los meses de

invierno pueden descender bajo los -20 degC cuando llegan olas polares y la

maacutexima en los meses de verano especialmente en la segunda mitad de

enero puede alcanzar los 25 ordmC si es que no hay viento lo cual es poco

frecuente

109

Tabla 31 Paraacutemetros climaacuteticos promedio de Punta Arenas

Fuente httpeswikipediaorgwikiPunta_Arenas

Seguacuten la zonificacioacuten teacutermica el territorio correspondiente a la Regioacuten de

Magallanes y Antaacutertica Chilena corresponde a la Zona 7 como se muestra

en la Figura 31

Es importante sentildealar que la Regioacuten de Ayseacuten y parte de la regioacuten de los

Lagos como Futaleufuacute y Palena tambieacuten pertenecen a la zona 7 ademaacutes de

aquellos territorios del paiacutes que poseen una altitud superior a los 2000

metros sobre el nivel del mar (msnm)

110

Figura 31 Plano se zonificacioacuten teacutermica Regioacuten de Magallanes y Antaacutertica Chilena

Fuente ldquoManual de aplicacioacuten reglamentacioacuten teacutermicardquo MINVU

111

32 ANAacuteLISIS DE EXIGENCIAS ORDENANZA GENERAL DE URBANISMO Y CONSTRUCCIONES

321 Complejos de techumbre muros perimetrales y pisos ventilados Para este proyecto ubicado en Punta Arenas (que corresponde a la Zona 7)

se debe utilizar un aislante cuyo R100 rotulado sea igual o superior a 376 en

techumbre 154 en muros y a 295 en pisos ventilados como lo indica a

continuacioacuten la Tabla 32

Seguacuten la norma NCh 2251Of11994 Aislacioacuten Teacutermica ndash Envolvente teacutermica

de edificios - Caacutelculo de resistencias y transmitancias teacutermicas R100 = valor

equivalente a la Resistencia teacutermica (m2KW) x 100

Techumbre Muros Pisos ventilados Zona R100 R100 R100

1 94 23 23 2 141 23 98 3 188 40 126 4 235 46 150 5 282 50 183 6 329 78 239 7 376 154 295

Tabla 32 Valores de R100 para cada zona

Fuente Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones (OGUC)

En base a las especificaciones teacutecnicas del proyecto para cumplir con lo

exigido por la norma vigente previa a la colocacioacuten del revestimiento interior

de los tabiques perimetrales se colocaraacuten colchonetas de lana de vidrio o

lana mineral desnuda de 80 mm de espesor y con un R100 de 154 Estas se

encuadraraacuten entre pies derechos soleras y rellenos para lograr una buena

aislacioacuten teacutermica de la vivienda

112

Sobre el revestimiento de cielo y complejo techumbre incluyendo muro

tabique y antepechos que den continuidad a la techumbre deberaacute ir una

aislacioacuten tambieacuten en base a colchonetas de lana de vidrio o lana mineral

desnuda de 160 mm verificando que el espesor y la densidad garanticen el

R100 solicitado

322 Exigencias para ventanas Como a la vivienda le corresponde la Zona 7 el porcentaje maacuteximo de

superficie vidriada respecto al aacuterea de los muros perimetrales debe ser

menor o igual a 12 para vidriado simple o 28 para doble vidriado

hermeacutetico de 36 Wm2K

VENTANAS Maacuteximo de Superficie Vidriada Respecto a Paraacutemetros Verticales de la Envolvente

DVH Vidrio Doble Vidriado Hermeacutetico

36 Wmsup2Kge U ge

ZONA

Monoliacutetico 24 Wmsup2K

U le 24 Wmsup2K

1 50 60 80 2 40 60 80 3 25 60 75 4 21 60 75 5 18 51 70 6 14 37 55 7 12 28 37

Tabla 33 Porcentaje maacuteximo de superficie de ventanas respecto a paramentos verticales de la envolvente

Fuente Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones (OGUC)

113

En este caso la vivienda posee dos tipos de vidriado

Vidrio monoliacutetico De acuerdo a la norma chilena NCh 132 se entenderaacute por

aquel producto inorgaacutenico de fusioacuten que ha sido enfriado hasta un estado

riacutegido sin cristalizacioacuten formado por una sola laacutemina de vidrio

Doble vidriado hermeacutetico (DVH) De acuerdo a la norma chilena NCh 2024

se entenderaacute por doble vidriado hermeacutetico al conjunto formado por dos o maacutes

vidrios paralelos unidos entre siacute por un espaciador perimetral que encierran

en su interior una caacutemara con aire deshidratado o gas inerte

A continuacioacuten se detallan la ubicacioacuten y superficie

Ventana Ubicacioacuten Vidriado Superficie [m2] Primer Piso

V1 Estar DVH 324 V2 Comedor DVH 146 V3 Cocina DVH 122

V4 Dormitorio Principal DVH 182

V5 Bantildeo 1 Monoliacutetico 041 Segundo Piso

V6 Bantildeo 2 Monoliacutetico 041 V7 Dormitorio 2 Monoliacutetico 097 V8 Dormitorio 3 Monoliacutetico 097 V9 Escalera Monoliacutetico 08

Vidriado Superficie total [m2] Porcentaje DVH 774 68 Monoliacutetico 356 32 113 100

Tabla 34 Detalle de ventanas y vidriado

Fuente Elaboracioacuten propia

114

Para determinar el maacuteximo porcentaje posible para cada tipo de vidrio

respecto a la superficie total de la envolvente vertical se debe utilizar la

siguiente foacutermula descrita en la Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones

En donde

TP Porcentaje del tipo de vidrio respecto del total de la superficie vidriada

MV Porcentaje maacuteximo de superficie vidriada respecto a paramentos

verticales de la envolvente seguacuten Tabla 33

MSV Porcentaje maacuteximo de superficie para tipo de vidrio respecto de la

superficie total de la envolvente

Entonces el porcentaje maacuteximo de superficie para cada tipo de vidrio se

calcula de la siguiente manera

Cuando el MSV ha sido calculado se debe verificar que el porcentaje de

superficie vidriada respecto a los paramentos verticales de la envolvente no

exceda dicho valor

115

Superficie total de la envolvente vertical (muros perimetrales) 9960 m2

Superficie total de vidriado 113 m2

Superficie total de vidriado monoliacutetico 356 m2

Superficie total de DVH 774 m2

Al cumplirse la condicioacuten se demuestra que la superficie ocupada por los

vidriados cumple con la normativa vigente

33 SOFTWARE DE CAacuteLCULO PARA LA CERTIFICACIOacuteN DE COMPORTAMIENTO TEacuteRMICO PARA EDIFICIOS DE CHILE (CCTE)

331 Extracto de los fundamentos de caacutelculo Este programa permite realizar los caacutelculos de demanda entregando

resultados mes a mes y anuales sobre la base de condiciones de confort

teacutermico interior predeterminadas comparando ademaacutes dicha demanda con

la que tendriacutea el mismo edificio en condiciones tales que sus elementos de

la envolvente poseeraacuten los maacuteximos de transmitancia teacutermica exigidos para

la zona teacutermica donde esteacute ubicado El programa ha incorporado los datos

climaacuteticos para un gran nuacutemero de ciudades de Chile creando 107 zonas

climaacuteticas a lo largo del paiacutes permitiendo asiacute conocer de manera precisa los

requerimientos energeacuteticos sentildealados

116

Para cerramientos en contacto con el aire exterior el calor se transfiere a

traveacutes de las diferentes capas de material exclusivamente mediante el

mecanismo de conduccioacuten

Soacutelo se consideraraacuten puentes teacutermicos definidos a traveacutes de la unioacuten entre

un nuacutemero cualquiera de cerramientos interiores y como maacuteximo dos

cerramientos exteriores Uniones en las que soacutelo participen cerramientos

interiores no se consideraraacuten en lo que sigue y si bien el procedimiento

descrito a continuacioacuten es general y si permitiriacutea tenerlo en consideracioacuten no

se ha implementado su caacutelculo

Ademaacutes el software otorgaraacute valores por defecto a los diversos puentes

teacutermicos presentes en el proyecto

El modelo que se ha confeccionado para este componente se encarga de

calcular las ganancias o peacuterdidas de calor en ventanas con las siguientes

hipoacutetesis

bull El flujo de calor es unidimensional en la parte transparente de la ventana

Esto indica que las ganancias o peacuterdidas de calor se determinan para una

ventana indefinidamente grande sin que aparezca ninguacuten efecto de borde

bull El flujo de calor a traveacutes del conjunto marco y espaciador se calcula

teniendo en cuenta los efectos bidimensionales

bull Los coeficientes de transferencia convectivos para el marco se suponen

ideacutenticos a los del vidrio

bull Todo el conjunto se considera en reacutegimen permanente

El caacutelculo de la transmisioacuten a traveacutes de los cerramientos opacos y

semitransparentes se hace consideraacutendolos unidimensionales y

117

posteriormente se hace una correccioacuten para tener en cuenta el

comportamiento tridimensional de eacutestos En lo que se refiere a la zona el

dato adicional que permite al programa calcular la aportacioacuten a las ganancias

debida a puentes teacutermicos es el nuacutemero de pilares en ella ya que el resto de

puentes teacutermicos son calculados de manera automaacutetica

El Anexo 6 presenta en extenso los fundamentos de caacutelculo del software de

los cuales se extrajo la informacioacuten expuesta anteriormente

332 Simulacioacuten teacutermica de la vivienda 3321 Definicioacuten zona teacutermica Para comenzar la simulacioacuten se debe insertar la informacioacuten climaacutetica y

describir el proyecto (Figura 32)

Figura 32 Descripcioacuten del proyecto

Fuente Software CCTE

118

333 Definicioacuten vivienda

Para definir la geometriacutea de la vivienda se deben insertar los veacutertices de la

planta del primer piso como lo muestra la Figura 33

Figura 33 Definicioacuten de planta de la vivienda

Fuente Software CCTE

Luego se definen los muros del primer piso como lo indica el Manual del

Software de Caacutelculo para la Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para

Edificios de Chile (Anexo 7) y como lo muestra la Figura 34

119

Figura 34 Creacioacuten de muros de la vivienda

Fuente Software CCTE

Para proseguir se insertan los veacutertices del segundo piso y se asignan las

cotas para la creacioacuten de sus muros (Figura 35)

Figura 35 Creacioacuten segundo piso de la vivienda

Fuente Software CCTE

120

Cuando los pisos con sus respectivos muros han sido definidos se crean

veacutertices auxiliares 3D para concretar las techumbres necesarias como lo

muestran las Figuras 36 y 37

Figura 36 Definicioacuten cubierta de la vivienda

Fuente Software CCTE

Figura 37 Vista general de la vivienda

Fuente Software CCTE

121

El programa permite transparentar la estructura para tener una visioacuten global

de ella (Figura 38)

Figura 38 Vista transparente de la vivienda

Fuente Software CCTE

Por uacuteltimo se crean vanos de ventanas y puertas con sus respectivas

medidas y ubicaciones como lo muestra la Figura 39

Figura 39 Vivienda terminada

Fuente Software CCTE

122

Las Figuras presentadas anteriormente (Figura 32 - Figura 39) se

obtuvieron del proceso de simulacioacuten de la vivienda a traveacutes del Software de

Caacutelculo para la Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para Edificios de

Chile (CCTE)

334 Composicioacuten cerramientos Luego que se ha modelado la estructura se deben designar los materiales

de cada uno de los cerramientos (muros pisos techumbre etc) con los

elementos que constituyen la base de datos o bien insertar nuevos

materiales con su espesor conductividad teacutermica y densidad respectivos o

tan soacutelo con su resistencia teacutermica

3341 Materiales originales A continuacioacuten se presentan los materiales que constituyen originalmente a

la vivienda

33411 Muros

Las Figuras que se dan a conocer a continuacioacuten muestran los

escantillones con los detalles de la constitucioacuten de los tabiques de la vivienda

de 73 msup2 imaacutegenes obtenidas del plano de arquitectura de dicha vivienda

123

Figura 310 Tabique exteriorinterior seco

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

124

Figura 311 Tabique exteriorinterior huacutemedo

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

125

Figura 312 Tabique interior secoseco

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

126

Figura 313 Tabique interior seco huacutemedo

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

127

Figura 314 Tabique interior huacutemedohuacutemedo

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

128

33412 Estructura de entrepiso Se utilizaraacute envigado de madera y placa estructural riacutegida OSB de espesor

miacutenimo 18 mm Afianzado a estructura de entrepiso se considera cielo falso

compuesto por entramado metaacutelico acero galvanizado revestido por plancha

de yeso cartoacuten de 10 mm

33413 Cielos Se considera cielo falso de segundo piso compuesto por entramado metaacutelico

acero galvanizado afianzado a la estructura de techumbre Este iraacute con

revestimiento de cielo constituido por plancha de yeso cartoacuten de 10 mm y

sobre el cual se colocaraacute aislacioacuten teacutermica en base a lana mineral o fibra de

vidrio de 160 mm de acuerdo a norma

33414 Estructura de techumbre Se considera para la estructura de techumbre de la vivienda cerchas en

madera de lenga para todas sus partes y piezas Se considera sobre la

estructura de techumbre cerchas y costaneras planchas de madera

aglomerada tipo OSB de 111mm de espesor y sobre eacutesta una capa de

Fieltro Nordm15 como barrera de humedad yo similar afianzada al entablado por

medio de clavos seguacuten recomendacioacuten del fabricante

33415 Cubierta Sobre placa de OSB y fieltro sobre estructura de techumbre se consideran

tejas asfaacutelticas colocadas seguacuten recomendaciones del fabricante

129

3342 Materiales innovadores Los materiales innovadores que se utilizaraacuten seraacuten los siguientes

- Madera plaacutestica

bull WPC siding

bull WPC piso decorativo

bull WPC tejas

- Tectaacuten

- Lana de fibra de celulosa

Para la aplicacioacuten de estos materiales en la vivienda se extrapolaraacute la

informacioacuten teacutermica presente en las Propiedades Fiacutesicas y Mecaacutenicas del

Capiacutetulo I y se ingresaraacuten en la base de datos del software de

comportamiento teacutermico

Densidad

[kgmsup3] Conductividad teacutermica [WmK]

Calor especiacutefico [JkgK]

Resistencia teacutermica [msup2KW]

Madera plaacutestica 977 0255 1925 -

Tectaacuten - - - 07

Lana de fibra de celulosa 80 mm - - - 195

Lana de fibra de celulosa 130 mm - - - 317

Lana de fibra de celulosa 160 mm - - 391

Tabla 35Propiedades teacutermicas materiales innovadores

Fuente Elaboracioacuten propia

Nota Para obtener valores representativos de la densidad y la conductividad

teacutermica de la madera plaacutestica se calculoacute el promedio de dichas propiedades

130

debido a la diversidad de estos valores seguacuten el fabricante El mismo

proceso se realizoacute para obtener la resistencia teacutermica del Tectaacuten En el caso

de la lana de fibra de celulosa se interpolaron los valores entregados por el

fabricante seguacuten el espesor requerido

A continuacioacuten se detalla la nueva conformacioacuten de los elementos

estructurales que componen la vivienda seguacuten la sustitucioacuten de los

materiales tradicionales por aquellos que se encuentran en estudio

33421 Muros

Se considera para los tabiques perimetrales de la vivienda tabiqueriacutea en

madera de lenga para todas sus partes y piezas El revestimiento interior de

los tabiques se ejecutaraacute con plancha Tectaacuten de 10 mm de espesor

Para los recintos de zonas huacutemedas se consulta plancha yeso cartoacuten tipo

Volcanita RH 125 mm y para muros divisorios se considera plancha yeso

cartoacuten de espesor 10 mm

Previa a la colocacioacuten de la plancha Tectaacuten en los tabiques perimetrales se

aplicaraacute lana de fibra de celulosa de 80 mm de espesor Eacutesta se ubicaraacute

entre pies derechos soleras y rellenos para lograr una buena aislacioacuten

teacutermica de la vivienda

Sobre el revestimiento de cielo y complejo techumbre incluyendo muro

tabique y antepechos que den continuidad a la techumbre deberaacute ir una

aislacioacuten tambieacuten en base lana de fibra de celulosa de 160 mm garantizando

el R100 de 376 solicitado en la Zona 7

131

El dormitorio principal llevaraacute lana de fibra de celulosa de 80 mm de espesor

en todos los tabiques perimetrales tanto exteriores como interiores como

barrera acuacutestica

Se considera como parte del revestimiento exterior el uso de placa Tectaacuten de

10 mm afianzada a estructura de madera de los tabiques perimetrales sobre

la cual se fijaraacute barrera de humedad fieltro Ndeg 15 y finalmente revestimiento

de madera plaacutestica tipo siding desde ahora WPC siding

33422 Muros Estructura de entrepiso

Envigado de madera y placa Tectaacuten de espesor 19 mm Afianzado a

estructura de entrepiso se considera cielo falso compuesto por entramado

metaacutelico acero galvanizado revestido por plancha de yeso cartoacuten de 10 mm

Se deberaacute considerar aislamiento de lana de fibra de celulosa de 130 mm

para dar cumplimiento con la aislacioacuten en pisos ventilados

33423 Muros Cielos

Se considera cielo falso de segundo piso compuesto por entramado metaacutelico

acero galvanizado afianzado a la estructura de techumbre Eacuteste iraacute con

revestimiento de cielo constituido por plancha de yeso cartoacuten de 10 mm y

sobre el cual se colocaraacute aislacioacuten teacutermica en base a lana de fibra de

celulosa de 160 mm de acuerdo a norma

33424 Muros Estructura de techumbre Se considera para la estructura de techumbre de la vivienda cerchas en

madera de lenga para todas sus partes y piezas Se considera sobre la

estructura de techumbre cerchas y costaneras planchas de Tectaacuten de 12

132

mm de espesor y sobre eacutesta una capa de Fieltro Nordm15 como barrera de

humedad yo similar afianzada al entablado por medio de clavos seguacuten

recomendacioacuten del fabricante

33425 Muros Cubierta

Sobre placa de Tectaacuten y fieltro de la estructura de techumbre se consideran

tejas de madera plaacutestica desde ahora WPC tejas colocadas seguacuten

recomendaciones del fabricante

33426 Muros Pavimentos

En zonas huacutemedas se consideran pavimentos ceraacutemicos en bantildeos y en

cocina

En zonas secas ldquoliving-comedorrdquo y ldquosala de estarrdquo se considera piso interior

estilo flotante de madera plaacutestica desde ahora WPC piso decorativo En

dormitorios pasillo y ldquohome officerdquo se considera pavimento de alfombra pelo

cortado En acceso se considera pavimento ceraacutemico

335 Resultados

En resumen los caacutelculos teacutermicos realizados a traveacutes del Software CCTE

arrojaron lo siguiente

133

Vivienda original Biocasa Diferencia

Demanda [kWhmsup2 antildeo] 1194 110 94 Demanda respecto Vivienda original 100 9213 787

Consumo [kWhmsup2 antildeo] 1592 1467 125 Consumo respecto Vivienda original 100 9215 785

Tabla 36Resumen resultados simulacioacuten teacutermica

Fuente Elaboracioacuten propia

Seguacuten los resultados expuestos la biocasa al presentar un consumo de

1467 [kWhmsup2 antildeo] seriacutea encasillada en la clase C de la certificacioacuten

energeacutetica de viviendas (Figura 37) utilizando este criterio lo cual significa

que se trata de una vivienda de baja energiacutea

En el futuro todas las viviendas sobre 50 msup2 deberaacuten tener un certificado de

energiacutea con una clase de eficiencia energeacutetica Este certificado variacutea desde

la clase A (75 kwhmsup2 antildeo) para las viviendas maacutes eficientes a la clase G

(gt345 kwhmsup2 antildeo) para las menos eficaces Este certificado va a ser usado

para evaluar el estado energeacutetico de la construccioacuten y verificar la calidad del

trabajo de obras nuevas existentes o reacondicionadas Tambieacuten permitiraacute

advertir el estado teacutermico de ellas tanto en la venta y compra sean

viviendas nuevas o antiguas

Los informes generados por el Software CCTE respecto al comportamiento

teacutermico de las viviendas se encuentran adjuntos en el Anexo 7(digital) y

Anexo 8 (digital)

134

Tabla 37Certificacioacuten teacutermica de viviendas

Fuente termconscomtablahtml

Con los datos de consumo arrojados por el software se podraacute cuantificar en

dinero la cantidad de gas que consumiraacuten las viviendas para cumplir con la

demanda energeacutetica solicitada la cual es la energiacutea necesaria para

mantener en el interior del edificio las condiciones de confort Dichos costos

son referenciales ya que al ser la energiacutea miacutenima requerida no reflejan

necesariamente las condiciones teacutermicas interiores de las viviendas

135

A continuacioacuten se presentan los valores necesarios para determinar el costo

energeacutetico de cada vivienda en Punta Arenas

Consumo Vivienda original 1592 [kWhmsup2 antildeo] = 136887 [Kcalmsup2 antildeo]

Consumo Biocasa 1467 [kWhmsup2 antildeo] = 126139 [Kcalmsup2 antildeo]

Superficie edificada 7278 msup2

Poder caloriacutefico gas 9512 [Kcalmsup3s]

Valor gas natural 663589 [$msup3]

A traveacutes de la siguiente ecuacioacuten se puede determinar el costo energeacutetico del

gas que consumen las viviendas para ser calefaccionadas

136

Para el estudio del comportamiento teacutermico de la biocasa se reemplazaraacuten

los materiales de manera individual en la vivienda original de modo de

deducir cual elemento es maacutes eficiente en el ahorro de energiacutea

Se debe tener en cuenta que el elemento original que compone los muros

perimetrales es Panel Smartside el cual fue reemplazado en la biocasa por

placa de Tectaacuten y WPC siding sin embargo para los efectos de esta

comparacioacuten soacutelo se cambiaraacute el vinyl siding original por el sustituto sin

intervenir los otros cerramientos exteriores

Vivienda original

CambioTectaacuten

Cambio piso

Cambio teja

Cambio aislacioacuten

Cambio siding

Demanda [kWhmsup2 antildeo] 1194 1143 1195 1204 1192 1194

Demanda respecto Vivienda original 100 9572 10008 10084 9983 100

Consumo [kWhmsup2 antildeo] 1592 1524 1593 1605 1589 1592

Consumo respecto Vivienda original 100 9573 10006 10082 9981 100

Tabla 38 Simulacioacuten teacutermica individual

Fuente Elaboracioacuten propia

Los porcentajes mayores al 100 corresponden a aquellos que involucran

una mayor cantidad de energiacutea que la vivienda original mientras que los que

estaacuten por debajo de esta cifra permiten una menor utilizacioacuten de energiacutea

teacutermica que el modelo

El material que presenta un mayor ahorro energeacutetico es el Tectaacuten por lo que

se simularaacute nuevamente el comportamiento de la vivienda original pero esta

vez insertando este material en los muros perimetrales en conjunto con

WPC siding para reemplazar el Panel Smartside

137

Vivienda Original Biocasa Cambio Tectaacuten y

WPC siding Demanda

[kWhmsup2 antildeo] 1194 110 1105

Demanda respecto Vivienda original 100 9213 9255

Consumo [kWhmsup2 antildeo] 1592 1467 1474

Consumo respecto Vivienda original 100 9215 9259

Tabla 39Comparacioacuten simulacioacuten teacutermica con tectaacuten

Fuente Elaboracioacuten propia

138

CAPIacuteTULO IV ANAacuteLISIS DE FACTIBILIDAD ECONOacuteMICA

ldquoBIOCASArdquo

139

Presupuesto es una palabra compuesta de dos partes Pre que indica

antelacioacuten (decir con anterioridad cuaacutento vale algo) y Supuesto opinioacuten

subjetiva (imaginarse lo que puede ser y decirlo con anticipacioacuten)

Durante este proceso es necesario identificar los recursos que son

primordiales para poder llevar a cabo un proyecto aquiacute no solo se determina

la cantidad de recursos sino que tambieacuten la calidad de ellos

El presente capiacutetulo da a conocer la evaluacioacuten econoacutemica de los materiales

de la vivienda original y de la biocasa pero incluye solo aquellos que fueron

reemplazados en el anaacutelisis de comportamiento teacutermico

Evidentemente los valores de los presupuestos que se detallan a

continuacioacuten son soacutelo referenciales ya que la Empresa Constructora

Regional no entrega informacioacuten de los costos de la respectiva vivienda por

ser eacutestos considerados como confidenciales

Cabe destacar que para obtener el presupuesto solamente se tomaron en

cuenta las cantidades de los materiales y sus rendimientos asumiendo que

los costos por mano de obra son iguales para ambos casos ya que al ser

materiales muy semejantes poseen una modalidad de trabajo similar y los

elementos de fijacioacuten que se utilizan son parecidos Excepto para las

aislaciones debido a que difieren en su proceso de instalacioacuten

Con respecto a los gastos generales utilidades e improvistos estos valores

se omitieron debido a que se pretende fundamentalmente obtener el precio

por cantidad de materiales para realizar una comparacioacuten entre ambas

viviendas y no efectuar la evaluacioacuten del costo total del proyecto en si

140

Por otra parte se consideroacute la calidad de los materiales originales versus los

innovadores en cuanto a la vida uacutetil garantizada por el fabricante para cada

producto y el precio de adquisicioacuten de cada uno de ellos datos utilizados

para evaluar si los activos fijos en este caso montos intangibles son

posibles recuperarlos en un tiempo determinado

141

4 ANAacuteLISIS DE FACTIBILIDAD ECONOacuteMICA ldquoBIOCASArdquo

41 PRESUPUESTO

Se pretende a traveacutes del presupuesto comparar el valor de adquisicioacuten de

los materiales originales de la vivienda de 2500 UF y los materiales

innovadores

La Tabla 41 detalla los precios unitarios de los materiales de la vivienda

original pero soacutelo de aquellos que fueron sustituidos para el anaacutelisis de

comportamiento teacutermico de la biocasa

Material Unid Cant Punitario Total Piso flotante tipo American Pine de 82mm Caja 7 19200 134400Plancha volcanita de 10mm Un 37 5990 221630Lana de vidrio de 80mm (incluye MO) Rollo 10 157100 1571000Lana de vidrio de 160mm (incluye MO) Rollo 7 92200 645400Lana de vidrio de 130mm (incluye MO) Rollo 2 124638 249276Placa OSB de 95mm Un 8 8800 70400Placa OSB de 111mm Un 21 10440 219240Placa OSB de 18mm Un 7 17200 120400Vinyl siding color beige msup2 23 4500 103500Panel smart side H 111mm msup2 84 6900 579600Teja asfaacuteltica tipo Owens Corning de 8mm msup2 57 4513 257241

Total Material $ 4172087

Tabla 41 Precios materiales originales21 reemplazados

Fuente Elaboracioacuten Propia

La Tabla 42 entrega los costos de los materiales innovadores que se

utilizaron en el anaacutelisis de comportamiento teacutermico

21 Precios referenciales cotizados en el mes de noviembre del 2010 en empresas de la regioacuten

142

Material Unid Cant Punitario Total Plancha T-Plak de 10mm Un 68 12109 823412Plancha T-Plak de 12mm Un 22 14999 329973Plancha T-Plak de 19mm Un 7 22493 157451Termostop de 80mm (incluye MO) kg 424 1800 763200Termostop de 130mm (incluye MO) kg 62 1800 111600Termostop de 160mm (incluye MO) kg 256 1800 460800Piso decorativo WPC de 8mm msup2 20 10611 212220WPC siding color beige msup2 106 19594 2076964WPC tejas de 8mm msup2 57 6685 381045

Total Material $ 5316670

Tabla 42 Precios materiales innovadores22

Fuente Elaboracioacuten Propia

Evidentemente se puede apreciar que los costos de los materiales

innovadores son maacutes elevados que los precios de los materiales

tradicionales La principal razoacuten de este fenoacutemeno es la importacioacuten de los

materiales de la biocasa los cuales son comprados en el extranjero por no

encontrarse disponibles en nuestro paiacutes a excepcioacuten de la lana de fibra de

celulosa la cual se encuentra disponible en nuestra regioacuten a traveacutes de la

empresa Full Energy la cual la ha incorporado en el mercado regional

recientemente

El material Tectaacuten en su marca T-Plak es importado desde Argentina

mientras que tanto el piso decorativo como las tejas de madera plaacutestica son

fabricados en Costa Rica por la empresa Rexco y el WPC siding es enviado

desde Espantildea por la empresa Modifibres

Al importar estos materiales no soacutelo se deben considerar los costos de estos

productos sino que ademaacutes los gastos por traslado siendo algunos

22 Precios referenciales cotizados en el mes de noviembre del 2010

143

entregados en puerto chileno para posteriormente traerlos viacutea terrestre a

nuestra regioacuten y otros soacutelo son enviados por este uacuteltimo medio El recargo

por enviacuteo es una variable que afecta considerablemente el aumento del

precio de los productos

La incidencia de los materiales originales en el total del proyecto es de

aproximadamente 8 Mientras que los de los materiales innovadores es de

102 Por lo tanto la diferencia de incidencia entre ellos es de 22 puntos

porcentuales

La empresa deberaacute analizar si estaacute dispuesta a invertir este porcentaje

adicional en dinero para obtener en el futuro prestigio y reconocimiento por

su aporte a la eficiencia energeacutetica y al uso de tecnologiacuteas ecoloacutegicas

42 RECUPERACIOacuteN ACTIVOS FIJOS Para el propietario de la vivienda es importante conocer cuaacutel es el producto

que estaacute comprando por lo que es necesario saber cuaacutel seraacute la inversioacuten en

mantencioacuten y reparacioacuten de los elementos que componen la casa para elegir

la mejor opcioacuten que le permitan incurrir en gastos extras a parte del

dividendo de la propiedad

La recuperacioacuten de activos fijos permite conocer la devolucioacuten intangible de

los costos de inversioacuten en el tiempo

El caacutelculo para obtener la recuperacioacuten de activos fijos se realizoacute en base a

dos variables los antildeos de vida uacutetil garantizada por el fabricante de cada

material versus los costos de adquisicioacuten de cada uno de ellos Estos datos

permiten obtener la depreciacioacuten de los productos

144

Con todas estas variables a disposicioacuten podemos calcular el valor libro que

es el costo histoacuterico de un activo conformado en este caso por su costo de

adquisicioacuten y la depreciacioacuten del material en el tiempo considerando un

periodo de retorno de 10 antildeos

Se debe tener en cuenta que este proyecto no pretende ser vendido por lo

que no existen ganancias y por ende utilidad Como este no es un proyecto

de inversioacuten no existe amortizacioacuten La amortizacioacuten es una disminucioacuten o

extincioacuten gradual de cualquier deuda durante un periodo de tiempo

421 Recuperacioacuten Activos Fijos de los materiales tradicionales A continuacioacuten se expone la Tabla 43 que da a conocer el valor total de

depreciacioacuten y de los activos fijos de los materiales tradicionales

Esta Tabla muestra una vida uacutetil garantizada por el fabricante de la Teja

Asfaacuteltica de 5 antildeos en base a su resistencia al viento la cual es de 96 kmh

Activos Fijos Valor Adquisicioacuten n (antildeos) Depreciacioacuten Valor

Libro

Lana de vidrio 80 mm 347000 10 34700 0Piso flotante 134400 10 13440 0Vinyl Siding 103500 40 2588 77625Teja asfaacuteltica 257241 5 97128 -257241Placa OSB 95 mm 70400 10 7040 0Placa OSB 111 mm 219240 10 21924 0Placa OSB 18 mm 120400 10 12040 0Yeso cartoacuten 10 mm 221630 10 22163 0Panel smart side H 111mm 579600 10 57960 0Lana de vidrio 130 mm 69276 10 6928 0Lana de vidrio 160 mm 242200 10 24220 0

Total Activos Fijos (Valor Adquisicioacuten) $ 2354887

Total Depreciacioacuten $ 300130

145

Recuperacioacuten Activos Fijos -$ 179616

Tabla 43Valor total de depreciacioacuten materiales tradicionales

Fuente Elaboracioacuten Propia

Como se puede observar no se alcanza a recuperar ni siquiera una parte de

la inversioacuten inicial Es maacutes se debe reinvertir debido a la baja garantiacutea de la

Teja Asfaacuteltica seguacuten su resistencia al viento

422 Recuperacioacuten Activos Fijos de los materiales innovadores La Tabla 44 da a conocer el valor total de depreciacioacuten y de la recuperacioacuten

de los activos fijos de los materiales innovadores al deacutecimo antildeo

Activos Fijos Valor Adquisicicioacuten n (antildeos) Depreciacioacuten Valor

Libro Piso decorativo WPC 212220 50 4244 169776Siding WPC 2076964 50 41539 1661571Teja WPC 381045 30 12702 254030T-Plak 10 mm 823412 30 27447 548941T-Plak 19mm 157451 30 5248 104967Termostop 80 mm 551200 15 36747 183733Termostop 130 mm 80600 15 5373 26867Termostop 160 mm 332800 15 22187 110933T-Plak 12mm 329973 30 10999 219982Total Activos Fijos (Valor Adquisicioacuten) $ 4945665

Total Depreciacioacuten $ 166486 Recuperacioacuten Activos Fijos $ 3280801

Tabla 44 Valor total de depreciacioacuten materiales innovadores

Fuente Elaboracioacuten Propia

146

La recuperacioacuten de la inversioacuten en la compra de los materiales innovadores

al deacutecimo antildeo es de un 66 cifra mucho mayor en comparacioacuten a los

materiales de la vivienda original Este fenoacutemeno se produce ya que la vida

uacutetil garantizada por los fabricantes de los materiales innovadores es mayor a

los de los materiales tradicionales variable que se utilizoacute para depreciar el

valor de adquisicioacuten de cada uno de estos productos

147

CONCLUSIONES

148

bull Son muchos los materiales reciclados que se utilizan alrededor del

mundo No soacutelo existen materiales que se fabrican de forma industrial

para ser comercializados sino que ademaacutes existen otros que se fabrican

artesanalmente y cuyo objetivo principal es disminuir costos no soacutelo de

las materias primas sino que ademaacutes reducir el valor por mano de obra

al capacitar a los propios duentildeos de las viviendas quienes pertenecen

mayoritariamente a estratos sociales maacutes bajos Esta metodologiacutea se

utiliza principalmente en paiacuteses con altos niveles de pobreza

bull Los materiales innovadores permiten obtener ahorro de energiacutea en

comparacioacuten con la vivienda original aproximadamente de 8 anual

Seguacuten las simulaciones de comportamiento teacutermico realizadas el

material que mejor se comporta es el Tectaacuten al cual se le atribuye casi

la totalidad del ahorro energeacutetico que determinoacute el programa Este

material no absorbe humedad y permite cualquier acabado incluso

azulejos por lo que se presume se podriacutea utilizar en reemplazo de las

planchas de yeso-cartoacuten RH Sin embargo los otros materiales

innovadores estudiados permiten un aporte en el aacutembito ecoloacutegico por

ser fabricados a partir de materias primas recicladas lo que origina un

menor impacto ambiental

bull El software CCTE incluye la normativa vigente respecto a reglamentacioacuten

teacutermica por lo que el programa analiza y calcula en base a ella En la

actualidad se trabaja en la certificacioacuten teacutermica de los edificios motivo

por el cual se busca implementar este software Para un caacutelculo maacutes

preciso se sugiere la modificacioacuten de la normativa seguacuten la zona teacutermica

ya que si bien se especifican las resistencias de aislaciones en muros

techumbres y pisos ventilados ademaacutes del porcentaje de vidriado no se

estima aislacioacuten en cielos elemento fundamental en las viviendas de

nuestra regioacuten

149

bull Al utilizar el criterio del consumo energeacutetico la biocasa se encasilla en

una vivienda del tipo C vivienda de baja energiacutea Esto se logra soacutelo con

el cambio de materialidad por lo que si se estudian otras variables podriacutea

mejorarse auacuten maacutes su clase Se considera que en la actualidad las

viviendas existentes en la zona 7 son en su mayoriacutea de clase F vale

decir con un consumo energeacutetico entre 231 a 345 [Kwhmsup2antildeo] debido

principalmente a la mala aislacioacuten yo falta de hermeticidad

bull Al cuantificar en dinero el ahorro energeacutetico anual es de $5457 Este

valor parece ser insignificante pero se debe principalmente al bajo costo

del gas natural en comparacioacuten con otras ciudades del paiacutes por ejemplo

el costo del m3 de gas en Punta Arenas corresponde aproximadamente

al 9 del costo de este combustible en Santiago Este fenoacutemeno se

produce porque la regioacuten de Magallanes es la uacutenica que posee fuentes

propias de gas natural mientras que las otras regiones del paiacutes que

suministran dicha energiacutea a sus habitantes dependen del abastecimiento

internacional de este producto

bull Los resultados de ahorro energeacutetico que arroja el software son producto

soacutelo de la intervencioacuten de la materialidad de la vivienda Para obtener un

mejor resultado se deben tener en cuenta otros factores importantes

como lo son la orientacioacuten de la edificacioacuten tamantildeo forma tipo y

eficiencia de los sistemas de calefaccioacuten

bull Es importante tener en cuenta que el consumo energeacutetico calculado

corresponde soacutelo a la cantidad de gas necesario para calefaccionar las

viviendas no tomando en cuenta el consumo por concepto de calefont o

termo cocina y otros

150

Ademaacutes cabe destacar que la sensacioacuten de confort teacutermico depende de

cada persona por lo que se propone la realizacioacuten de un estudio sobre el

tema en nuestra regioacuten

bull Se aprecia en el presupuesto una diferencia en los costos de los

materiales innovadores en comparacioacuten con los materiales originales

Esta situacioacuten se produce al incorporar en los precios de adquisicioacuten de

los materiales innovadores los costos de importacioacuten y traslado a nuestra

ciudad Otro factor influyente es el cambio de la moneda extranjera al

peso chileno ya que los materiales importados son adquiridos en su

moneda nacional

bull Al analizar los costos de las aislaciones (lana de vidrio y lana de fibra de

celulosa) se puede concluir que la segunda es maacutes barata en

comparacioacuten con la primera no soacutelo por ser un material reciclado que se

produce en nuestro paiacutes y se encuentra disponible en nuestra regioacuten

sino que ademaacutes tiene un bajo costo de mano de obra

bull Como resultado en la recuperacioacuten de los activos fijos se demuestra que

se recupera el 66 de la inversioacuten de la compra de materiales

innovadores debido a su larga vida uacutetil Por el contrario los materiales

tradicionales no permiten recuperar la inversioacuten

151

BIBLIOGRAFIacuteA

bull Yunus A Cengel2007rdquoTransferencia de Calor y Masardquo 3ra ed Meacutexico

Mcgraw-hill

bull Kreit F y M S Bohn 2002 ldquoPrincipios de transferencia de calorrdquo 6ta

ed Madrid International Thomson

bull Berreta H MGatani RGaggino y R Arguumlello 2008 ldquoLadrillos de

plaacutestico recicladosrdquo 2da ed Coacuterdova Nobuko

bull Kunstmann A 2010 Reacondicionamiento Higroteacutermico de Viviendas en

la XII Regioacuten Seminario de Eficiencia Energeacutetica Universidad de

Magallanes Punta Arenas Chile

bull Heisse S Idea de Construccioacuten con Estructuras de ldquoPura Vidardquo

Disponible en Internet httpwwwpuravidaatitlanorg (Accesado en

Septiembre 4 2010)

bull Froese A Construccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tec

Disponible en Internet httpthefxmediacomconstruccion-ecologicahtml

(Accesado en Septiembre 4 2010)

bull Inzunsa J 2007Introduccioacuten a la Mecaacutenica y Calor cap14 Disponible

en Internet httpwww2udeccl~jinzunzafisica (Accesado en Octubre 10

2010)

bull Norma Chilena NCh 853 Of 2007 Acondicionamiento teacutermico ndash

Envolvente teacutermica de edificios ndash Caacutelculo de resistencias y transmitancias

teacutermicas

bull Norma Chilena NCh 1079 Of 77 Arquitectura y construccioacuten ndash

Zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile y recomendaciones para el

disentildeo arquitectoacutenico

152

bull Norma Chilena NCh 132 Of 96 Vidrios planos ndash Definiciones y

clasificacioacuten

bull Manual de aplicacioacuten Reglamentacioacuten Teacutermica ldquoOrdenanza General de

Urbanismo y Construccionesrdquo Articulo 4110

bull Bustamante W F Encinas Y Rozas y F Victorero 2007 Manuales

de referencias teacutecnicas Fundamentos Teacutecnicos (CCTE_CL v2)

bull Depreciacioacuten de activos ldquoConceptosrdquo Disponible en Internet

httpwwwdepreciacionnet (Accesado en Noviembre 10 2010)

153

ANEXOS

154

ANEXO 1 PLANOS DE ARQUITECTURA

155

156

ANEXO 2 ESPECIFICACIONES TEacuteCNICAS

157

ESPECIFICACIONES TEacuteCNICAS 0 DE LO GENERAL El programa de la vivienda se desarrolla de la siguiente manera

Concordancias Las presentes especificaciones teacutecnicas son complementarias a la planimetriacutea que detalla el proyecto en todas sus especialidades La obra deberaacute ejecutarse en estricto acuerdo con dichos documentos y con aquellos que se emitan con caraacutecter de aclaracioacuten yo modificacioacuten que resulten durante su desarrollo Cualquier duda por deficiencia de alguacuten plano o especificacioacuten o por discrepancia entre ellos que surja en el transcurso del estudio de la propuesta yo en la ejecucioacuten de la obra deberaacute ser consultada oportunamente al arquitecto y respectivamente a la Inspeccioacuten Teacutecnica de la Obra (en adelante ITO) la que seraacute resuelta por el arquitecto yo proyectistas Todas las obras que se ejecuten deberaacuten respetar la legislacioacuten y reglamentacioacuten vigente que corresponda

Alcances En forma complementaria a la supervisioacuten de los trabajos las siguientes partidas deben ser aprobadas por el arquitecto mediante una muestra previa en vivienda piloto la cual se tomaraacute como paraacutemetro de ejecucioacuten para las demaacutes viviendas

Aleros Mobiliario Ceraacutemicas Espejos Escalera y baranda

1ordm nivel bull Living-comedor bull Cocina ccomedor diario bull 1 Dormitorio en Suite cbantildeo completo y closet bull 1 closet bodega

2ordm nivel bull 2 Dormitorios familiares ccloset bull 1 Bantildeo familiar completo bull Home office

158

1 OBRA GRUESA 11 Trazados y niveles Los trabajos de trazado se realizaraacuten bajo la direccioacuten de un profesional idoacuteneo Al constructor le corresponderaacute la supervigilancia de la absoluta y total exactitud de estos trabajos o faenas El emplazamiento de las viviendas seraacute concordante con plano de loteo escala 1500 Recibido el trazado se procederaacute a fijar los ejes y niveles de la construccioacuten mediante un cerco exterior de madera distanciado lo necesario para no obstaculizar la liacutenea de la construccioacuten eacuteste cerquillo estaraacute debidamente nivelado a un metro de altura o escalonado con referencia al nivel de piso terminado (NPT) se colocaraacute una tabla bruta cepillada en su cara superior Con clavos se sentildealaraacute el eje de las fundaciones y el replanteo se ejecutaraacute con lienza o alambre ndeg 18 replanteaacutendolo a terreno mediante cal o tiza 12 Nivelacioacuten del terreno En las aacutereas a construir si es necesario se haraacute el emparejamiento necesario del terreno para obtener los niveles requeridos para el emplazamiento de las obras y acorde con las cotas de plataforma de terreno adyacente Se consideraraacuten los movimientos de tierras compensaciones y ajustes que sean necesarios para obtener un nivel de terreno alrededor de la vivienda de - 015 m como miacutenimo 13 Excavaciones Las excavaciones se ejecutaraacuten a mano seguacuten las caracteriacutesticas del suelo y tendraacuten dimensiones establecida en el plano de caacutelculo El excedente proveniente de las excavaciones se retirara de la faena 14 Rellenos En este iacutetem se incluye el relleno con material estabilizado y su compactacioacuten mediante placa mecaacutenica ademaacutes de la colocacioacuten de una cama de ripio o gravilla de 10 cm 15 Fundaciones Las fundaciones seraacuten corridas con cimientos de hormigoacuten 170kg Cemm3 con 20 de boloacuten desplazador seguacuten planos de caacutelculo Los sobrecimientos se ejecutaraacuten tambieacuten seguacuten planos de caacutelculo

16 Radier de hormigoacuten Se contemplaraacute un radier constituido por una capa de hormigoacuten de 7 cm Con una resistencia de H-15 seguacuten planos de caacutelculo Su terminacioacuten seraacute afinada en fresco

159

17 Estructura de tabiques perimetrales La estructura de los elementos perimetrales que conforman la volumetriacutea de la Vivienda se ejecutaraacute en madera seguacuten planos de estructura incluyendo todas sus partes y piezas componentes tales como soleras pies derechos y canes Las escuadriacuteas seraacuten definidas seguacuten planos de caacutelculo Deberaacute revisarse la correcta correspondencia entre planos de Estructura y Arquitectura de modo que no se vean afectadas las dimensiones sentildealadas en el expediente municipal Los tabiques perimetrales deben forrarse con el revestimiento exterior correspondiente a maacutes tardar dentro de los 3 diacuteas posteriores a ejecutarse el levante esto para evitar deformaciones en la estructura

18 Estructura de tabiques interiores Se consideran tabiques de madera seguacuten planos de estructuras Se consultan shafts de instalaciones en perfileriacutea de acero galvanizado tipo volcometal seguacuten indicaciones del calculista

19 Estructura de entrepiso Envigado de madera seguacuten planos de caacutelculo Se consulta sobre envigado la colocacioacuten de placa de terciado estructural riacutegida de espesor miacutenimo 18 mm (ver concordancia con lo sentildealado en caacutelculo) para recibir la colocacioacuten de loseta de 5 cms con malla tipo C93 Como alternativa se puede utilizar OSB de 15mm de espesor miacutenimo para distanciamientos de hasta 40cm en envigado todo seguacuten indicaciones del calculista

110 Estructura de techumbre Se considera para la estructura de techumbre de la vivienda cerchas en madera de Lenga para todas sus partes y piezas tales como tijerales montantes refuerzos diagonales y canes las escuadriacuteas seraacuten definidas seguacuten planos de caacutelculo Se considera sobre la estructura de techumbre cerchas y costaneras planchas de madera aglomerada tipo OSB de 111mm de espesor para recibir tejas asfaacutelticas (de acuerdo a lo sentildealado en caacutelculo) y sobre eacutesta una capa de Fieltro Nordm15 como barrera de humedad yo similar afianzada al entablado por medio de clavos seguacuten recomendacioacuten del fabricante 2 TERMINACIONES 21 Aislacioacuten de cielos y muros Previa a la colocacioacuten del revestimiento interior de los tabiques perimetrales se colocaraacute colchoneta de lana de vidrio o lana mineral desnuda de 80 mm de espesor y con un R100 de 154 Estas se encuadraraacuten entre pies derechos soleras y rellenos para lograr una buena aislacioacuten teacutermica de la vivienda

160

Sobre el revestimiento de cielo y complejo techumbre incluyendo muro tabique y antepechos que den continuidad a la techumbre deberaacute ir una aislacioacuten de acuerdo a la norma chilena 2251 ldquoAislacioacuten Teacutermica en Cielosrdquo tambieacuten en base a colchonetas de lana de vidrio o lana mineral desnuda de 160 mm de acuerdo a norma vigente y artiacuteculo 4110 de la Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones verificando que el espesor y la densidad garanticen el R100 solicitado en la zona correspondiente Se deberaacute considerar lana mineral de 50 mm en tabiques divisorios interiores de dormitorio principal y bantildeos con otros recintos como aislacioacuten acuacutestica 22 Impermeabilizacioacuten Todos los pisos y muros de bantildeos en el sector del nicho de tina deben considerar la aplicacioacuten de sello de unioacuten de poliuretano Igol Primer y finalmente Igol Denso

23 Cubierta Se considera teja asfaacuteltica modelo classic de Owens Corning o similar colores a definir sobre OSB y fieltro sobre estructura de techumbre

24 Caballetes Seraacute del mismo material de la cubierta afianzada por medio de clavos seguacuten recomendacioacuten del fabricante Se considera para este elemento de cubierta y para los otros adicionales de terminacioacuten y encuentros entre aguas y techos los sentildealados por el fabricante consideraacutendose estos los adecuados y que garantizan el correcto comportamiento frente a los distintos tipos de precipitaciones climaacuteticas de la zona

25 Aleros Se considera como elemento de revestimiento de alero plancha de fibrocemento de alta densidad Internit de 40 mm afianzado a la estructura de techumbre seraacuten pintados con esmalte al agua color por definir

26 Tapacaacuten Se considera como elemento de revestimiento de tapacaacuten plancha de fibrocemento de alta densidad Internit de 40 mm afianzado a la estructura de techumbre seraacuten pintados con esmalte al agua color por definir 27 Celosiacuteas Se consultan 2 celosiacuteas de ventilacioacuten para frontones de vivienda en fachada principal y posterior modelo circular de 18rdquo de Duraflo (DVP)

161

28 Revestimientos muros exteriores Se considera como revestimiento exterior el uso de tinglado de fibrocemento 8mm (Northway) sobre placa osb de 111 mm y barrera de humedad fieltro nordm 15 fijado sobre la estructura por medio de ganchos y seguacuten recomendaciones del fabricante color de terminacioacuten a definir por el arquitecto El tinglado antes de recibir pintura o tinte deberaacute ser impermeabilizado con imprimantes para fibrocemento todas las soluciones deben seguir las recomendaciones del fabricante Tambieacuten se considera revestimiento viniacutelico tipo vinyl siding sobre placa OSB de 111 mm y sobre fieltro como barrera de humedad La distribucioacuten de los revestimientos en fachada seraacute de acuerdo a lo que indicado en planos de arquitectura El color de terminacioacuten seraacute definido por el arquitecto de acuerdo a ubicacioacuten de vivienda en loteo Para la correcta colocacioacuten e instalacioacuten de estos revestimientos deberaacuten considerarse todos los accesorios necesarios y especificados por el fabricante tanto en pvc como en hojalateriacutea en este uacuteltimo caso consultar partida 210

29 Canales de aguas lluvias Se consideran canales y bajadas de aguas lluvias en PVC marca Nicoll liacutenea ovation lg 28 color marroacuten o similar de media cantildea marca vinilit seguacuten se indique en planos de arquitectura

210 Hojalateriacutea Se considera hojalateriacutea en acero galvanizado (zincalum) de 04 mm de espesor lisa y pintada de acuerdo a color de cubierta para todos los forros de tapacaacuten inclinado cumbreras limahoyas y limatesas Tambieacuten se deben considerar corta goteras en todo el periacutemetro de la vivienda como inicio y remates con aleros de revestimiento fibrocemento adicionalmente se consulta perfil de remate en contorno de todas las ventanas y puertas exteriores en zonas de revestimiento tipo northway con sus respectivos cortagoteras color a definir por el arquitecto 211 Muros interiores El revestimiento interior de los tabiques se ejecutaraacute con una plancha de volcanita de 10 mm de espesor Se cubriraacuten los tornillos con anticorrosivo llevaraacuten esquineros metaacutelicos en los cantos expuestos y se fijaraacuten las caras previo al empastado Todas las juntas seraacuten tratadas con huincha tipo Joint Gard para recibir pintura En el caso de tabiqueriacuteas en zonas huacutemedas eacutestas seraacuten revestidas con planchas de Volcanita RH 125 mm En los veacutertices se deberaacute considerar un perfil metaacutelico bajo la plancha y fijar firmemente a la estructura para evitar dilataciones en los encuentros de ceraacutemicos

162

Se deberaacute conseguir un acabado previo a la pintura que asegure una correcta alineacioacuten nivel plomo y cuadratura entre las planchas de volcanita Zonas Huacutemedas Se aplicaraacuten revestimientos ceraacutemicos - En los muros de la zona de tina y como respaldo de lavamanos en bantildeos - En respaldo de lavaplatos cocina (8 palmetas) La colocacioacuten y punto de partida de ceraacutemicas seraacute de acuerdo a planos de detalle por recintos del proyecto de Arquitectura y el revestimiento seraacute adherido con Bekron u otro producto especificado o recomendado por el fabricante Considerar ceraacutemicos de acuerdo a la siguiente tabla Cocina Scop 20x20 Fresa Hueso como respaldo de

lavaplatos Muro Bantildeo principal

Scop 20x20 Fresno Natural en muros tina y muro respaldo lavamanos

Muro Bantildeo 2 Scop 20x20 Fresno Natural en muros tina y 3 palmetas Fresa hueso 20x20 en respaldo lavamanos

Para los revestimientos ceraacutemicos se deberaacute conseguir en su acabado previo al sellado y fraguumle la correcta alineacioacuten nivel y plomo entre palmetas y sus respectivos inicios y encuentros con el resto de los elementos verticales y horizontales que conforman el recinto respectivo Color del fraguumle por definir Se deberaacute aplicar impermeabilizante en todo el periacutemetro de nichos de tinas conforme a punto 22

212 Pavimentos

Zonas Huacutemedas Se consideran pavimentos ceraacutemicos seguacuten tabla Se deberaacute aplicar impermeabilizante en todo el periacutemetro de nichos de tinas conforme a punto 22 Zonas secas En living comedor y dormitorio principal se considera piso flotante miacutenimo 80 mm de Salfa Comercial o similar color por definir Se deben considerar perfiles de transiciones del mismo piso en uniones de pavimento en cocina acceso e interior de closet bajo escalera y en encuentro de uacuteltima grada de escalera y alfombra en 2ordm piso En dormitorios se considera alfombra pelo cortado WIENER modelo Aura color por definir o similar modelo soft twist de Etersol Las huellas y contrahuellas de escalera se consideran de Lenga vitrificadas Se deben considerar transiciones de pvc en encuentro de alfombra y ceraacutemicos de DVP (color por definir seguacuten muestras)

163

Como alternativa al piso flotante en living comedor (dormitorio principal alfombra) se considera ceraacutemica madero 40 x 40 de San Lorenzo o similar color por definir

Cocina Ceraacutemica Scop o san Lorenzo 40x40 modelo por definir

Bantildeos Scop 20x20 Fresno Natural Bodega o closet bajo escalera

Ceraacutemica Scop o san Lorenzo 30x30 modelo por definir

Se deberaacute considerar y exigir al proveedor de alfombras el embalaje correspondiente de los rollos con tubos riacutegidos al centro para evitar deformaciones Antes de su colocacioacuten el arquitecto yo la inspeccioacuten teacutecnica verificaraacuten el estado de la alfombra

213 Cielo raso La estructura de los elementos interiores que conforman el entramado de cielo de los recintos de la Vivienda se ejecutaraacute en perfileriacutea de acero galvanizado tipo omega Volcometal seguacuten planos de estructura incluyendo todas sus partes y piezas tales como portantes canales tensores y refuerzos entre otros bajo el cual se instalaraacuten planchas de volcanita de 10 mm para recibir huincha y empaste y finalmente pintarlo con oacuteleo opaco o esmalte al agua seguacuten punto 220

214 Puertas Se considera puerta exterior de acceso de acero estampado 38mm con bastidor de madera y relleno de espuma riacutegida de poliuretano de Vicuntildea Jeldwen o similar Para acceso a cocina desde patio se considera la misma puerta con vidrio medio cuerpo 9 luces Para puertas interiores se consideran de MDF pre pintadas de 45mm modelo Milano de Jeldwen relleno honey comb o similar Para los marcos de puertas interiores y exteriores acceso y salida patio cocina se considera marco de lenga Todos los cantos superiores e inferiores de las puertas deberaacuten ir sellados con pintura En todas las puertas se considera un tope de puerta de PVC tipo esfera fijado al piso colores de acuerdo a tipo de pavimento Se deberaacute considerar bota aguas para ambas puertas exteriores 215 Ventanas Se consideran ventanas de PVC color blanco de PVTEC Liacutenea ECOLINE seguacuten planos de detalles Las ventanas que consideren vidrios monoliacuteticos seraacuten miacutenimo de 4 mm de espesor seguacuten recomendaciones del fabricante

164

en general se consulta la colocacioacuten de vidrio transparente salvo en ventana de bantildeos donde se usaraacute vidrio tipo catedral opaco Las ventanas de los siguientes recintos consideran cristales tipo termopanel ventana dormitorio principal ventana living ventana comedor y ventana cocina (puerta cocina lleva vidrio monoliacutetico) El caacutelculo de los porcentajes maacuteximos admisibles para cada tipo de vidriado estaacuten determinados seguacuten las exigencias del artiacuteculo 4110 de la OGUC y seguacuten tabla graficada en memoria de caacutelculo teacutermico Como remate interior rasgo ventanas se considera placa trupaacuten de 12 mm de espesor con un pinto de 15 mm pintado color blanco (soacutelo vanos muros sin otro revestimiento como ceraacutemica) Se considera ventana Velta en Home Office 45cm x 73 cm Aprox Deberaacute estar de acuerdo a plano de arquitectura y deberaacute cumplir con lo establecido en el artiacuteculo 4110 de la OGUC en lo referido a la transmitancia teacutermica y resistencia teacutermica de acuerdo a la zona geograacutefica 216 Terminaciones lineales

Guardapolvos en piso flotante alfombra Se consideran guardapolvos de trupaacuten tipo Corza modelo GP-22 o similar 12 x 70 mm En recinto con ceraacutemico de piso que no considere ceraacutemicas en muros se instalaraacute guardapolvo trupan Cornisas Se considera cornisa de poliestireno extruiacutedo de alta densidad modelo B5 35 x 35 mm marca NOMASTYL o Murinter instalacioacuten de acuerdo a instalaciones de fabricante En encuentro de cielo inclinado y muro considerar cornisa de trupaacuten o similar igual disentildeo Pilastras Se consideran pilastras de trupaacuten tipo Corza modelo PL 11 o similar Cuarto Rodoacuten Se considera Corza modelo CR 1 15 x15 (como remate alfombra + guardapolvo) 217 Cerrajeriacutea y quincalleria Se consideran cerraduras ciliacutendricas acero inoxidable todas liacutenea 200 de Odis o similar calidad en puerta acceso principal considerar cerradura mod 201ET-SS maacutes cerrojo llave-mariposa mod 501ET-SS y escudo mod PL1-SS en salida cocina-patio cerradura mod 201CM-SS maacutes cerrojo llave-mariposa modelo 501ET-SS en dormitorios y bantildeos cerradura mod 201BK-SS y puerta interior cocina cerradura simple paso mod 201PS-SS Bisagras Se consideran bisagras Odis de pomel 3 x 3 acero inoxidable en puertas exteriores y de acero cromo satiacuten en puertas interiores son 3 unidades por puertas

165

218 Escaleras Se contempla huella y nariz de grada en madera de lenga seguacuten detalles correspondientes remate llegada gradas a muro deberaacute considerar guardapolvo seguacuten punto 216

219 Barandas Baranda se ejecutaraacute en perfiles metaacutelicos seguacuten detalles pasamanos se consideran en madera de lenga 220 Pinturas Las distintas superficies seraacuten pintadas previa revisioacuten de sus niveles y plomos y posterior al fajeado sellado de juntas empastes y lijados respectivos Se aplicaraacute pasta laacutetex en todos los paramentos interiores para dar un acabado de la superficie uniforme y recibir capa de pintura definitiva Colores seraacuten a eleccioacuten por parte del arquitecto y se solicitaraacuten muestras de los tintes y barnices de terminacioacuten Seguacuten superficies se consideran las siguientes pinturas

Muros Exteriores En fibrocemento Esmalte al agua Sherwin

Williamso tinte para fibrocemento color a definir Muros Interiores Esmalte al agua Sherwin Williams Cielos Oleo opaacuteco Sherwin Williams Cielos Cocina y Bantildeos

Esmalte al agua Sherwin Williams

Escaleras Tinte TITAN XL + barniz vitrificante VITROLUX natural terminacioacuten semibrillo en gradas baranda y pasamanos En estructura aplicar anticorrosivo 2 manos + oacuteleo semibrillo blanco como pintura de terminacioacuten

Puertas Exteriores No considera soacutelo cantos vivos esmalte al agua Puertas Interiores oacuteleo semibrillo Aleros y cielos exteriores

Esmalte al agua

Forros y cantildeos anticorrosivo pintura para fe galvanizado o zinc alum seguacuten corresponda (multitecho) o esmalte al agua color cubierta (cantildeos a la vista interiores deben considerar pintura)

Ornamentacioacuten maderas

Tinte TITAN XL + SIPACOR o similar (PROTECTOR HIDROREPELENTE) natural terminacioacuten semibrillo color por definir

3 EQUIPAMIENTOS

166

31 MOBILIARIO

311 Closet (incorporado y opcionales) Se considera soacutelo closet dormitorio principal seguacuten plano de detalles en madera aglomerada con revestimiento melaminico espesor 15 mm (MASISA) color blanco con divisiones interiores repisas barra para colgar y puertas de corredera En dormitorios 2 y 3 se consultan closet soacutelo como opcionales seguacuten detalles correspondientes Opcionales deberaacuten considerarse en vivienda piloto Se consideran tiradores metaacutelicos (inox) tipo tambor modelo por definir

312 Muebles de cocina (incorporado y opcionales) Se considera incorporado soacutelo el mueble base lavaplatos de melamina MASISA 15 mm opcionales son los demaacutes moacutedulos y mesa de comedor de diario todos con base de melanina 15 mm las puertas son en melanina con bisagras de reten Vivienda piloto debe considerar mobiliario completo -Cubierta Cocina Postformado a definir (Seguacuten plano de detalle) -Tirador Acero inox Satiacuten (Seguacuten plano de detalle) a definir seguacuten muestras 32 Artefactos Sanitarios Se consideran como artefactos sanitarios los siguientes tipos En bantildeo 1ordm piso considerar sala de bantildeo venceraacutemica modelo Celtic (incluye WC y lavamanos) En bantildeo 2ordm piso considerar lavamanos y Wc con descarga al muro modelo valencia de Fanaloza Tina Tina 120 mt En bantildeos 1 y 2 Lavaplatos Se considera lavaplatos de sobreponer de acero inoxidable dimensiones aproximadas 80 x 50 1 cubeta y 1 escurridero (marca roca o similar) colocado sobre mueble base cubierta melamina seguacuten detalle

33 Griferiacuteas Se consideran todos monomandos de nibsa

Lavamanos bantildeos 65L00S1-00 liacutenea Funny Lavaplatos cocina 65P0000-00 liacutenea Sweet (horizontal) Tina - Ducha 65B2S01-00 Llaves de paso Todas cromadas modelo Antillanca con campana

cromada Conexioacuten lavadora Llave grateada con manilla antillanca Nibsa Llave Jardiacuten Llave bola Nibsa

167

34 Accesorios de bantildeos Se consideran como accesorios de bantildeos seguacuten se indique en los detalles de arquitectura los siguientes Se consideran como accesorios de bantildeos los siguientes tipos Portarrollo y toallero argolla liacutenea mossini de mosaico Jabonera tina D102 Perchas D104 Barra de cortina y gancho cromado Espejos seguacuten detalles considera marco aluminio solo en bantildeo dormitorio principal

4 OBRAS COMPLEMENTARIAS 41 Cierros Vecinos y pastelones acceso Se considera en el sector de patio posterior y deslinde lateral seguacuten detalle entre viviendas cerco del tipo pandereta h=180 mts La separacioacuten entre antejardines y patios deberaacute considerar cercos de maderametal de acuerdo a detalle h=150 m no se contemplan cierros perimetrales en los frentes de las viviendas soacutelo defensas en acceso y sitios esquina considerando cerquillos de madera de altura 060 mts Todos de acuerdo a detalles Los nichos de gas se consideran prefabricados de cemento(deben considerarse defensas antichoques de acuerdo a la normativa vigente) Se considera huella sendero de acceso peatonal compuesto por pastelones de hormigoacuten seguacuten detalles desde la liacutenea de cierro hasta frente al acceso principal de la vivienda Puede realizarse en un solo tramo con canteriacuteas de 12rdquo Huella vehicular de acceso para autos compuesta por doble franja de hormigoacuten modulado tipo pastelones desde la liacutenea de cierro en un desarrollo de 5mts Puede realizarse en un solo tramo con canteriacuteas de 12rdquo cada 50 cms En acceso principal y salida de cocina hacia patio se deberaacute considerar grada de hormigoacuten 42 Sobrecimientos Los sobre cimientos deberaacuten entregarse perfectamente limpios y sin imperfecciones 43 Emparejamiento de patios Se considera conformar el terreno proyectado con las pendientes miacutenimas suficientes para el correcto escurrimiento superficial de las aguas lluvias para su absorcioacuten natural por parte del terreno intervenido como del terreno natural Se deberaacute respetar para los sitios con deslindes con otros propietarios distintos a los vecinos de la misma manzana y del mismo loteo el nivel de terreno sentildealado en los planos respectivos como propio y vecino Por lo

168

general se deberaacute afectar lo menos posible el nivel de terreno existente y si las obras de mejoramiento de suelo indicadas como parte del informe de mecaacutenica de suelo respectivo determinan movimientos de tierra en su mejoramiento los niveles de terreno intervenido yo proyectado deberaacuten quedar inscritos en la medida de lo posible al periacutemetro de la edificacioacuten donde se emplazaron los cerquillos y niveletas conformados para su levante quedando las diferencias con el resto del terreno de patio y antejardiacuten de cada sitio con pendientes yo taludes de manera tal que se disminuya la necesidad de ejecucioacuten de muros de contencioacuten entre lotes como tambieacuten del escurrimiento de aguas lluvias hacia terrenos de otros propietarios 44 Aseo y Entrega Se considera dejar la Vivienda debidamente aseada en sus recintos interiores todos los perfiles de PVC de ventanas quitados sus sellos de proteccioacuten todos sus vidrios desmanchados y pisos correctamente lavados Se deberaacute considerar la revisioacuten previa al sellado y cierre de todos los espacios de ductos y shaft ejecutados tanto para el paso de ductos como de evacuacioacuten de gases cuidando de no dejar elementos sueltos despuntes y sobrantes que impidan su correcto funcionamiento yo generen molestias acuacutesticas vibraciones de cantildeeriacuteas en la circulacioacuten de aguas y oxidaciones entre otros que afecten posterior a la entrega y el uso posterior de sus ocupantes 45 Numeracioacuten de la vivienda Se considera numeracioacuten sobrepuesta en frontis de la vivienda con nuacutemeros bronceados sobre placa de madera barnizada 46 Letreros de calle Se considera la instalacioacuten y provisioacuten de letreros de calles de acuerdo a lo establecido por la direccioacuten del traacutensito 47 Equipamiento Aacutereas verdes Se consideran senderos escantildeos basureros arborizacioacuten y luminaria de acuerdo a plano de detalle correspondiente 5 INSTALACIONES 51 Alcantarillado La instalacioacuten se haraacute conforme a las especificaciones y planos correspondientes proporcionados por el especialista en lo que se refiere a ductos caacutemaras y localizacioacuten de las redes internas Toda la planta de alcantarillado se ejecutara en PVC sanitario tipo ldquoDuratecrdquo o similar Se colocaraacute una caacutemara y una unioacuten domiciliaria por casa

169

52 Agua potable Toda la red de agua friacutea y caliente se ejecutaraacute en cantildeeriacuteas de polipropileno termo fusionado Se consulta un arranque por vivienda Se colocaraacuten medidores de frac34rdquo del tipo magneacutetico con su respectivo nicho y proteccioacuten teacutermica de acuerdo a proyecto correspondiente -Red de agua caliente por medio de calefoacuten de 17 lts Ionizado modelo WR17 de Junkers o similar seguacuten requerimientos proporcionados por el proyectista correspondiente 53 Gas Se ejecutaraacute rigurosamente de acuerdo a los planos del proyecto correspondientes y de acuerdo a las normas vigentes 531 Ductos ventilacioacuten y evacuacioacuten gases Seraacuten de Fe galvanizado o zinc alum de 04 mm de espesor diaacutemetros y soluciones constructivas seguacuten reglamento del SEC

532 Calefaccioacuten Se consideran dos calentadores uno en 1ordm piso de 35000 BTU modelo MK GAS GN solargas de tiro natural o similar y otro en 2ordm piso de 18000 BTU modelo SG180 GAS GN con salida de cantildeo vertical seguacuten requerimientos del proyectista Se debe tener la precaucioacuten de comprar los calefactores con la entrada de gas al lado correspondiente seguacuten la orientacioacuten de la vivienda no de aceptaran modificaciones en la posicioacuten de los calentadores

54 Electricidad La instalacioacuten se haraacute conforme a las especificaciones y planos correspondientes proporcionados por el especialista en lo que se refiere a suministro ubicacioacuten de canalizaciones conductores tableros y enchufes 541 Accesorios eleacutectricos Se consultan interruptores enchufes cajas soportes y placas de marca Marisio liacutenea Nueva Geacutenesis blanco Tapas de cajas de derivacioacuten deberaacuten considerar placa ciega de la misma liacutenea de accesorios en cielos se deben considerar blancas Los interruptores se colocaraacuten en forma horizontal a 090 mts de altura y en caso de bantildeo y cocina a 110 mts Cuando esteacuten al interior de estos recintos los enchufes iraacuten a 03 mts y tambieacuten en colocacioacuten horizontal 542 Red de corrientes deacutebiles Se contempla canalizacioacuten y cableado seguacuten planos de la especialidad

170

ANEXOS DIGITALES

171

  • TESIS MATERIALES INNOVADORES

4

CONCLUSIONES 147

BIBLIOGRAFIacuteA 151

ANEXOS 153

1 Planos de arquitectura de la vivienda

2 Especificaciones teacutecnicas de la vivienda

3 Norma NCh 853 of 2007 Acondicionamiento teacutermico (Digital) ndash Envolvente teacutermica de edificios ndash Caacutelculo de resistencias y transmitancias teacutermicas

4 Norma NCh 1079 of 1977 Arquitectura y construccioacuten (Digital) ndash Zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile y recomendaciones para el disentildeo arquitectoacutenico

5 Artiacuteculo 4110 Ordenanza General de Urbanismo (Digital) y Construcciones

6 Fundamentos Software CCTE (Digital)

7 Manual Software CCTE (Digital)

8 Informe comportamiento teacutermico vivienda original (Digital)

9 Informe comportamiento teacutermico biocasa (Digital)

5

INDICE DE FIGURAS

Figura 11 Modelo amarre y colocacioacuten botellas 20

Figura 12 Relleno de botellas Pet 21

Figura 13 Preparacioacuten de escombros 22

Figura 14 Muro de botellas plaacutesticas 24

Figura 15 Modelo de columna 25

Figura 16 Aula escolar en Atlaacutentida Honduras 25

Figura 17 Eco-ladrillos de botellas plaacutesticas 27

Figura 18 Colocacioacuten botellas plaacutesticas 29

Figura 19 Acabado ldquolodocretordquo 30

Figura 110 Acabado arenoso 31

Figura 111 Ladrillo Pet 32

Figura 112 Granulometriacutea de picado de Pet 33

Figura 113 Vivienda construida en base a ladrillos pet 34

Figura 114 Muro galpoacuten construido en base a ladrillos pet 35

Figura 115 Compuestos de madera plaacutestica 37

Figura 116 Nomenclatura poliacutemeros 37

Figura 117 Maacutequina fabricadora de madera plaacutestica 40

Figura 118 Madera plaacutestica en diversos colores imitacioacuten veta 45 de madera

Figura 119 Madera plaacutestica en diversos colores de textura lisa 45

Figura 120 Madera plaacutestica en diversos colores acanalada 46

Figura 121 Moldajes 47

Figura 122 Cubierta 47

Figura 123 Tejas 48

Figura 124 Piso decorativo interior 48

Figura 125 Piso exterior ldquoDeckingrdquo 49

Figura 126 Enchape exterior ldquoSidingrdquo 49

Figura 127 Cielorraso 50

Figura 128 Envase tetrapak 52

6

Figura 129 Proceso de fabricacioacuten tectaacuten 55

Figura 130 Plancha tectaacuten 56

Figura 131 Lana de fibra de celulosa 62

Figura 132 Lana de fibra de celulosa incombustible 67

Figura 133 Aplicacioacuten insuflado seco 70

Figura 134 Aplicacioacuten proyectado huacutemedo 71

Figura 135 Empaque lana de celulosa 72

Figura 136 Vertido lana de fibra de celulosa en la tolva 72

Figura 137 Desmenuzado lana de fibra de celulosa 73

Figura 138 Instalacioacuten lana de fibra de celulosa 73

Figura 139 Tabiques con lana de fibra de celulosa 74

Figura 21 Enfriamiento de un huevo cocido por conveccioacuten 93 forzada y conveccioacuten natural

Figura 22 Esquema de los mecanismos de transferencia de 96 calor en una vivienda

Figura 23 Corriente por conveccioacuten en un muro sin y con 97 aislante

Figura 24 Peacuterdida de energiacutea en unioacuten puerta-marco 99

Figura 31 Plano de zonificacioacuten teacutermica regioacuten de Magallanes 110 y Antaacutertica Chilena

Figura 32 Descripcioacuten del proyecto 117

Figura 33 Definicioacuten de planta de la vivienda 118

Figura 34 Creacioacuten de muros de la vivienda 119

Figura 35 Creacioacuten segundo piso de la vivienda 119

Figura 36 Definicioacuten cubierta de la vivienda 120

Figura 37 Vista general de la vivienda 120

Figura 38 Vista transparente de la vivienda 121

Figura 39 Vivienda terminada 121

Figura 310 Tabique exterior interior seco 123

Figura 311 Tabique exterior interior huacutemedo 124

Figura 312 Tabique interior seco seco 125

7

Figura 313 Tabique interior seco huacutemedo 126

Figura 314 Tabique interior huacutemedo huacutemedo 127

8

INDICE DE TABLAS

Tabla 11 Espesores pesos unitarios y unidades por paquete 76 T-plak

Tabla 12 Ficha teacutecnica T-plak 76

Tabla 13 Ficha teacutecnica Maplar 78

Tabla 14 Ficha teacutecnica Woodpecker 79

Tabla 15 Ficha teacutecnica LifeCycle 80

Tabla 16 Ficha teacutecnica Modifibres 81

Tabla 17 Aislacioacuten techumbre 86

Tabla 21 Zonas climaacutetico habitacionales de Chile 103

Tabla 31 Paraacutemetros climaacuteticos promedio en Punta Arenas 109

Tabla 32 Valores R100 para cada zona 111

Tabla 33 Porcentaje maacuteximo de superficie de ventanas 112 respecto paraacutemetros verticales de la envolvente

Tabla 34 Detalle de ventanas y vidriado 113

Tabla 35 Propiedades teacutermicas materiales innovadores 129

Tabla 36 Resumen resultados simulacioacuten teacutermica 133

Tabla 37 Certificacioacuten teacutermica de viviendas 134

Tabla 38 Simulacioacuten teacutermica individual 136

Tabla 39 Comparacioacuten simulacioacuten teacutermica con tectaacuten 137

Tabla 41 Precios materiales originales reemplazados 141

Tabla 42 Precios materiales innovadores 142

Tabla 43 Valor total de depreciacioacuten materiales tradicionales 144

Tabla 44 Valor total de depreciacioacuten materiales innovadores 145

9

RESUMEN

La tesis muestra la simulacioacuten de una vivienda conformada con materiales

reciclados llamados innovadores mediante el Software de certificacioacuten

teacutermica de viviendas en Chile (CCTE) correspondiente al Ministerio de

Vivienda y Urbanismo dicho programa calcula la demanda y el consumo

energeacutetico de la vivienda para la ciudad de Punta Arenas y realiza la

comparacioacuten con los datos arrojados para el mismo disentildeo de casa

considerando que la composicioacuten es de materiales tradicionales

Luego se analiza la factibilidad econoacutemica de utilizar materiales

innovadores comparando los costos de estos materiales con los que

componen la vivienda tradicional

Para ello se determinaron presupuestos comparativos y flujos de caja que

permiten evaluar la recuperacioacuten de la inversioacuten de compra de materiales

influyendo ademaacutes la vida uacutetil garantizada por el fabricante o proveedor

para cada uno de los materiales

10

ABSTRACT

This thesis shows a simulation of a house made of recycled materials called

innovative through a housing thermo certification software from Chile (CCTE

in spanish) which belongs to Housing and Urban Development Ministry That

program will calculate the energy demand and consume of the house for

Punta Arenas city It will also make a comparison with the data shown for the

same house design

After that the economic feasibility of using innovative materials will be done

comparing the costs of these materials to those ones that compose a

tradicional house

For that comparative budgets and cash-flow will be done which will allow to

evaluate the recovery of the investment regarding the purchase of materials

also influencing lifespan warranted by the manufacturer or supplier for each

one of the materials

11

INTRODUCCIOacuteN

Una casa es un medio ambiente artificial en el que habitan seres humanos

para protegerse de las inclemencias del tiempo y para tener confort y

seguridad

Nuestro hogar es una gran faacutebrica de emisiones contaminantes Usamos

enormes cantidades de agua que se consumen se van al desaguumle energiacutea

para encender televisores computadores lavadoras y demaacutes

electrodomeacutesticos produciendo varias bolsas de basura cada diacutea

La biovivienda o biocasa es la solucioacuten a muchos de los problemas actuales

en la construccioacuten pues combina las ventajas de una vivienda tradicional con

las de un hogar con mayor calidad tecnologiacutea y confort No origina mayor

impacto medioambiental reduciendo los costos de construccioacuten y

mantenimiento presentaacutendose como la alternativa real al desarrollo

sostenible en materia de construccioacuten

La diferencia entre una ecocasa y una biocasa consiste en que la primera es

una casa que se sustenta a siacute misma es decir que dispone de sistemas

capaces de generar electricidad (paneles solares aerogeneradores) calor

(paneles fotovoltaicos calefaccioacuten de biomasa aprovechamiento de la

energiacutea geoteacutermica) agua (depoacutesitos) y otros elementos Mientras que la

segunda es una vivienda construida con materiales reciclados naturales y

no dantildeinos al medio ambiente

La utilizacioacuten de materiales ecoloacutegicos no soacutelo permite disminuir el impacto

negativo en el ambiente sino que ademaacutes busca alcanzar una mayor

eficiencia energeacutetica

12

Dentro de los desechos domiciliarios se puede reciclar En efecto dentro de

la basura que se elimina se encuentran elementos tales como papeles

cartones vidrios envases tetra pack y plaacutesticos que pueden ser reutilizados

Estos desechos actuacutean como materias primas para nuevos materiales que

pueden ser usados en el rubro de la construccioacuten

Una construccioacuten habitacional eficiente energeacuteticamente es aqueacutella que

alcanza niveles de confort aceptables para el desarrollo normal de las

actividades domiciliarias utilizando el miacutenimo de consumo de energiacutea para

ello

Cuando las condiciones externas son distintas a aquellas que deseamos en

el ambiente interior nos vemos obligados a calefaccionar enfriar humidificar

o secar este espacio La calidad de este ambiente contribuiraacute al grado de

confortabilidad o inconfortabilidad del diario vivir

La vivienda eficiente podraacute satisfacer por siacute sola los requerimientos de

confort interior si su disentildeo (materialidad especialidad orientacioacuten) responde

adecuadamente a los factores del entorno (clima sombras cursos de agua

cercanos) y el comportamiento de los usuarios (nuacutemero de integrantes

horarios haacutebitos) reducieacutendose el uso de calefaccioacuten o aire acondicionado

para periacuteodos puntuales en que la construccioacuten no consiga por siacute misma

mantener el nivel miacutenimo de confort de la vivienda Es relevante destacar

este tipo de construcciones pues eleva la calidad de vida al incrementar los

periacuteodos de confort de la vivienda sin recurrir a sistemas de calefaccioacuten o

aire acondicionado y puede producir ahorros monetarios interesantes para el

usuario al disminuir los periacuteodos necesarios de su consumo

En la actualidad Chile es un paiacutes dependiente energeacuteticamente ya que el

gas natural es importado desde otros paiacuteses A esta problemaacutetica se suma la

13

sujecioacuten de Chile por la energiacutea hidroeleacutectrica condicionada por la

inestabilidad de los factores climaacuteticos Aumentar el uso eficiente de la

energiacutea asegurariacutea un abastecimiento permanente y un ahorro econoacutemico

para las familias Es por ello que nuestro paiacutes dio un primer paso al obligar a

traveacutes del artiacuteculo 4110 de la Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones que las viviendas construidas a partir del antildeo 2007

cumplieran condiciones miacutenimas de comportamiento teacutermico en los

elementos de la envolvente de las viviendas es decir techo muros piso

ventilado y superficie de ventanas El cumplimiento de esta norma implica

que las viviendas deberaacuten ser maacutes eficientes que aquellas que no la

cumplan lo que se puede traducir en un consumo en calefaccioacuten cercano a

un 40 menor en la vivienda eficiente

En la buacutesqueda de implementar la certificacioacuten teacutermica de las viviendas en

Chile se ha disentildeado el Software de Caacutelculo para la Certificacioacuten de

Comportamiento Teacutermico para Edificios de Chile (CCTE) del Ministerio de

Vivienda y Urbanismo Este programa de caacutelculo teacutermico de edificios posee

los datos necesarios para el anaacutelisis del comportamiento teacutermico en cualquier

lugar del paiacutes

A traveacutes de este programa computacional se estudia el comportamiento

teacutermico de una vivienda de 2500 UF en la ciudad de Punta Arenas

perteneciente a la zona teacutermica 7 y luego se reemplaza algunos de sus

materiales por otros cuyas materias primas hayan sido recicladas naciendo

asiacute nuevos materiales para la construccioacuten Ambas viviendas se comparan a

traveacutes de la demanda y consumo de energiacutea calculadas para cada una de

ellas

Pero no soacutelo se estudia el comportamiento teacutermico sino que ademaacutes se

realiza una evaluacioacuten econoacutemica de los materiales de la vivienda original y

14

de la biocasa pero incluyendo solamente aquellos elementos que fueron

reemplazados en el anaacutelisis de comportamiento teacutermico Se considera la

calidad de los materiales en cuanto a la vida uacutetil garantizada por el

fabricante para cada producto dato utilizado en la elaboracioacuten de un flujo de

caja que permite evaluar si los resultados obtenidos en este balance hacen

posible recuperar la inversioacuten de la compra de materiales en un tiempo

determinado

15

OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL

Analizar el comportamiento teacutermico de los materiales innovadores a traveacutes

de una vivienda de Punta Arenas utilizando el Software de Caacutelculo para la

Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para Edificios de Chile (CCTE) del

Ministerio de Vivienda y Urbanismo

OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS

‐ Identificar materiales innovadores y sus caracteriacutesticas para identificar

aquellos que pueden ser utilizados como revestimiento de la envolvente

recubrimiento de piso y aislacioacuten teacutermica en la vivienda

‐ Sustituir en una vivienda cuyo valor comercial es de 2500 UF sus

materiales de revestimiento para comparar el comportamiento teacutermico de

los materiales tradicionales versus los innovadores en Punta Arenas a

traveacutes del Software CCTE

‐ Realizar anaacutelisis de costos para estudiar la factibilidad econoacutemica de la

utilizacioacuten de materiales innovadores en la construccioacuten de una vivienda

en Punta Arenas

16

CAPIacuteTULO I MATERIALES INNOVADORES

17

Hablar sobre nuevas tendencias en construccioacuten a nivel global y local

depende de las condiciones econoacutemicas sociales y culturales que rodean la

obra arquitectoacutenica

En la actualidad pensar en el medio ambiente es lo principal El planeta ya

no es una fuente infinita de recursos ni un basurero Por ello utilizar

materiales ecoamigables ahorrar energiacutea aprovechar el lugar geograacutefico

donde se va a realizar la construccioacuten instalar un buen sistema de

climatizacioacuten entre otros puntos son los que deben prevalecer

La buacutesqueda de nuevos materiales sustentables en el tiempo es en la

actualidad una de las principales preocupaciones a nivel mundial aspirando

a que estos elementos tengan mejores propiedades menores costos y que

en su proceso productivo exista el menor impacto ambiental posible debido

a la incorporacioacuten de las normas ISO 14000 en la deacutecada de los noventa

Los desechos domiciliarios se pueden reciclar En efecto dentro de la basura

que se elimina se encuentran elementos tales como Papeles cartones

vidrios envases tetra pack1 y plaacutesticos que pueden ser reutilizados

Desde otra perspectiva la construccioacuten en Chile se apega a un concepto

vanguardista en la introduccioacuten de tecnologiacuteas para mejorar la eficiencia de

sus actividades sin embargo no facilita la introduccioacuten de materiales que

cuenten con nueva tecnologiacutea optando preferentemente por materiales

tradicionales hormigoacuten ladrillos y madera

La acumulacioacuten de desechos trae consecuencias de caraacutecter ambiental y

social

1 Envases tetrapak Envases de cartoacuten para bebidas (jugos leche etc) que esta compuesto de capas de papel o cartoacuten ubicadas entre capas finas de polietileno y otra de aluminio

18

De la buacutesqueda de soluciones a esta problemaacutetica nace la necesidad de

reutilizar de mejor manera los residuos generando materias primas para la

elaboracioacuten de nuevos materiales que mejoren en calidad y propiedades

fiacutesicas y reemplacen a los materiales utilizados habitualmente

Un aspecto fundamental en el desarrollo de materiales es que eacutestos sean

sustentables en relacioacuten al tema medio ambiental por lo que el uso de

materias primas recicladas se proyecta como una alternativa viable

Uno de los propoacutesitos fundamentales de la construccioacuten particularmente de

las viviendas es proveer de adecuadas estables y permanentes condiciones

de habitabilidad a sus moradores con prioridad en el confort higroteacutermico2

requerimiento baacutesico e imprescindible para la actividad humana

Es asiacute que se ha comenzado a experimentar con nuevos materiales para la

aislacioacuten teacutermica de las viviendas y eacutestas tengan un menor costo que

proporcione un ahorro significativo de energiacutea y ademaacutes que cumpla con la

normativa

La consolidacioacuten de las tecnologiacuteas de reciclado de residuos permite la

fabricacioacuten de productos para la construccioacuten siendo una alternativa viable

para resolver problemas que ayudan a la ejecucioacuten de obras maacutes sostenibles

y de mejor comportamiento teacutermico

El presente capiacutetulo quiere dar a conocer diversos materiales y teacutecnicas

constructivas que nacen de la utilizacioacuten de residuos domiciliarios como

materia prima para posteriormente evaluar su posible aplicacioacuten en la

vivienda de Punta Arenas en base a sus anaacutelisis teacutermicos

2 Higroteacutermico es la sensacioacuten de bienestar o satisfaccioacuten teacutermico sin fatiga ni esfuerzo alguno que experimenta el ser humano en el ambiente determinado El confort higroteacutermico depende de cada persona o conjunto de ellas

19

1 MATERIALES INNOVADORES 11 MATERIALES ARTESANALES 111 Sistema Eco-Tec3 La teacutecnica denominada Eco-Tec es un sistema de autoconstruccioacuten donde

se utilizan las botellas PET no retornables como si fueran ladrillos al llenarlas

de tierra escombros u otros materiales del lugar y vinculaacutendolas unas a otras

formando una estructura en siacute misma El sistema se transmite a la

comunidad por medio de la construccioacuten de una obra uacutetil (Aprender

Haciendo)

El sistema consiste en construir con botellas PET rellenas de escombro

tierra arena o bolsas plaacutesticas y pita4 plaacutestica alambre de puacuteas y

materiales encontrados en el lugar

Las obras se construyen con la participacioacuten activa de la comunidad en

autoconstruccioacuten y bajo un proceso de aprendizaje con la metodologiacutea

Aprender Haciendo

Los participantes cumplen funciones de albantildeiles y ayudantes y pueden

pertenecer a cualquier estrato socioeconoacutemico o nivel educativo

3 Informacioacuten extraiacuteda de ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese 4 Pita Hilo que se hace con las fibras de las hojas de una planta llamada Pita

20

Figura 11Modelo amarre y colocacioacuten botellas

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

1111 Procedimiento baacutesico o Preparacioacuten Se recoge con la ayuda de la comunidad o de las instituciones locales

materiales que sirvan para el relleno de las botellas

Las botellas maacutes usadas son botellas desechables de gaseosa y agua las

cuales son llenadas con material local como lo muestra la Figura 12 Este

material se compacta fuertemente durante el llenado Si la obra es en la

ciudad lo ideal es usar escombro colado como material de compactacioacuten

21

Figura 12 Relleno de botellas Pet Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas Pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

o Preparacioacuten de escombros

La tecnologiacutea de recuperacioacuten de escombros se basa en la separacioacuten de

este material a traveacutes de tamizado manual Para eacuteste fin se utilizan diferentes

tamantildeos de mallas con el objetivo de seleccionar materiales con diferentes

grosores Una persona puede tamizar entre 6 y 8 msup3 de escombro en un diacutea

Con el material maacutes fino se llenan botellas y se prepara el mortero5 la

mezcla para la construccioacuten

Dependiendo del tamantildeo del envase se utilizan entre 1kg de escombros en

una botella de 06 ml hasta 4 kg en una de 25 litros 4 Mortero mezcla constituida por arena conglomerante y agua puede contener ademaacutes alguacuten aditivo

22

El segundo grosor de 2 pulgadas aproximadamente es utilizado para la

estabilizacioacuten de muros permitiendo el uso de menor cantidad de mezcla

Eacuteste es colocado en los espacios entre las botellas

El tercer material mayor de 2 pulgadas es usado en las fundaciones de las

obras

Figura 13 Preparacioacuten de escombros

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

1112 Construccioacuten de muros Despueacutes de tener una cantidad suficiente de botellas y material para

empezar la obra se prepara normalmente el terreno Se hace una

cimentacioacuten simple (cicloacutepeo6) dependiendo de la calidad del suelo

Se procede a hacer una primera cama de lsquomorterorsquo Para el mortero

dependiendo del uso que se le vaya a dar a la obra (vivienda tanque o muro 6 Cicloacutepeo Diacutecese de ciertas construcciones antiquiacutesimas hechas con piedras enormes yuxtapuestas

23

de contencioacuten) se usa una mezcla de barro y cemento Estas capas de

mortero tienen un espesor de 1 pulgada

Luego de tener la primera capa de mortero se procede a colocar las botellas

Estas se van colocando una a una cuidando el nivel y amarrando por la

parte de atraacutes con pita plaacutestica hasta completar la hilada7

Al completar la hilada si es necesario se vincula a la columna por medio de

un alambre de puacuteas o de la misma pita plaacutestica

De nuevo se pone una pulgada de mortero encima de la hilada de botellas

Se repite este procedimiento entre tres y cuatro veces Luego se amarran los

picos de las botellas entre hiladas El amarre es un sistema de triaacutengulos que

se arma atando el frente de las botellas como una malla eslabonada

Como la parte de atraacutes de las botellas tambieacuten se ha venido amarrando el

muro queda vinculado en si mismo Para casos especiales hay otros tipos de

amarres El material con el que se amarran las botellas es una pita sinteacutetica

de uso agropecuario y dependiendo de la exigencia estructural de la obra lo

usamos sencillo o doble y si es necesario lo reforzamos con alambre de

puacutea

El escombro tamizado mayor a una pulgada se coloca en los espacios de la

estructura misma entre las botellas En estos mismos espacios se colocan

los tubos de suministro de agua y electricidad de igual forma las tuberiacuteas de

alcantarillado (tubos hasta de 3 pulgadas) sin tener que picar los muros

7 Hilada liacutenea de ladrillos piedras etc que se van poniendo en una obra

24

Figura 14 Muro de botellas Plaacutesticas

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

1113 Construccioacuten de columnas La construccioacuten de columnas es muy similar a la de los muros soacutelo que en

eacutestas la colocacioacuten de las botellas es radial

Las botellas de las columnas se colocan con la tapa hacia dentro y se

amarran como en los muros tanto por la tapa como por la parte inferior

Cada pilar o columna genera un ciacuterculo en el centro de 95 hasta 20 cm de

diaacutemetro este centro normalmente lo usamos para fundir con concreto

reforzado

Las columnas funcionan como confinamiento8 de los muros y los casos en

donde la cubierta se apoya directamente sobre el sistema funcionan como

transmisores de cargas

8 Confinar recluir dentro de liacutemites

25

Figura 15 Modelo de Columna

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

Figura 16 Aula escolar en Atlaacutentida Honduras

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

26

112 Eco-Ladrillos9 Este material de construccioacuten nace en base a las experiencias de los

antiguos Mayas los cuales construiacutean viviendas de bajareque lodo cantildea

piedra y fibras naturales

Esta teacutecnica tiene el mismo sentido soacutelo que cambian los materiales se

reemplazan las piedras por el eco-ladrillo y en lugar de cantildea se utiliza una

malla metaacutelica galvanizada

Los ldquoEco-ladrillosrdquo (botellas plaacutesticas) cumplen una funcioacuten de ldquoMaterial de

Rellenordquo en la estructura portante de una construccioacuten (vigas y columnas)

Determinar el volumen de las botellas que sirven como depoacutesitos plaacutesticos

depende de la seccioacuten de los elementos estructurales que se desea

construir

1121 Procedimiento o Elementos estructurales de madera para la construccioacuten de

viviendas Elementos Verticales Pueden ser de diversos tipos de madera asegurando

que el ancho de las piezas sea el mismo que el del Eco-ladrillo que se va

usar Se permite una distancia maacutexima de 150 metros entre estos

elementos

Elementos Horizontales La distancia entre ellos seraacute de 90 centiacutemetros lo cual

es determinado por el ancho que permitiraacute tensar muy bien la malla galvanizada

9Informacioacuten extraiacuteda de ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

27

Eco-ladrillo mediano 15 lts 35 plgs

30 Unidades x msup2

Mega Eco-ladrillo 35 lts 45 plgs 25 Unidades x msup2

Refuerzo Antisiacutesmico Contribuye a que la edificacioacuten tenga un mejor

comportamiento ante movimientos siacutesmicos y es a base de elementos de

madera colocados a 45ordm entre columnas y vigas en las 4 esquinas de cada

pared

Figura 17 Eco-ladrillos de botellas plaacutesticas

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

Eco-ladrillo mediano 15 lts 35 plgs

30 Unidades x msup2

Mini Eco-ladrillo 06 lts 2 plgs

48 Unidades x msup2

28

1122 Materiales y teacutecnicas o La Malla Metaacutelica la cual tiene tres funciones

1 Estabilizar la colocacioacuten de los Eco-ladrillos en los espacios entre

columnas y vigas

2 Refuerzo horizontal continuo que amarra la construccioacuten por la parte

exterior de la misma aumentando su rigidez

3 Elemento que permite la fijacioacuten del recubrimiento que se decida

aplicar el cual no deberaacute contener cal en la mezcla para evitar la

corrosioacuten de la malla

Es muy importante que sea galvanizada asiacute como de seccioacuten pequentildea para

que facilite la adherencia del recubrimiento final La manera maacutes efectiva de

colocar la malla en los elementos horizontales y verticales es por medio de

pequentildeas lantildeas10 El uso de clavos no es recomendado

10 Lantildea pieza metaacutelica denominada tambieacuten grapa cuyos dos extremos doblados se clavan para unir dos cosas

29

Figura 18 Colocacioacuten botellas plaacutesticas

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

1123 Recubrimientos Relleno y acabado de cemento

Se realiza una primera mano de una mezcla de cemento y arena Luego una

segunda mano aplicando el mismo producto pero conformando una mezcla

maacutes espesa Finalmente el acabado seraacute realizado con una mezcla entre cal

y arena

Otro acabado llamado ldquolodocretordquo se realiza con una primera y segunda

mano que siguen las mismas especificaciones que las descritas con

anterioridad pero para el acabado final se utiliza una mezcla de cemento y

tierra o barro

30

Figura 19 Acabado ldquoLodocretordquo

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

Para realizar un acabado arenoso para la primera y segunda mano siguen

las mismas especificaciones pero el acabado final es el resultado de la

mezcla entre cemento y arena

31

Figura 110 Acabado Arenoso

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susane Heisse

113 Ladrillo Pet11

Es un mampuesto12 de dimensiones constantes y convencionales (55 cm x

125 cm x 262 cm) fabricado con cemento Portland comuacuten el Cemento

comuacuten y el plaacutestico denominado ldquopolietilen-tereftalatordquo (PET) procedente de

envases descartables de bebidas triturados y aditivos estos uacuteltimos mejoran

las caracteriacutesticas del hormigoacuten en cuanto a tiempos de fraguado13

resistencia final consistencia entre otros

Esta tecnologiacutea de produccioacuten de ladrillos permite utilizar materiales no

tradicionales (plaacutesticos reciclados) en forma tradicional para construir ladrillos

que se utilizaraacuten para ejecutar mamposteriacuteas

11 Informacioacuten extraiacuteda de Berreta H y otros (2008) ldquoLadrillos de plaacutestico recicladosrdquo 12 Mampuesto que se emplea en obras hechas con piedras desiguales ajustadas y unidas con mortero sin un orden establecido 13 Fraguado endurecimiento de algunas mezclas que se utilizan en la construccioacuten como el hormigoacuten

32

Se trata de un elemento constructivo prefabricado del tipo liviano para la

utilizacioacuten en envolventes exteriores e interiores no portantes Esto quiere

decir que soportan su propio peso y que necesitan de una estructura

independiente y antisiacutesmica para soportar esfuerzos gravitatorios siacutesmicos y

de viento

Figura 111 Ladrillo PET

Fuente Berreta H y otros (2008) Ladrillos de plaacutestico reciclados

1131 Fabricacioacuten El primer paso en esta tecnologiacutea es el triturado de los residuos plaacutesticos El

triturado se realiza en dos etapas quedando finalmente el material con un

tamantildeo de partiacuteculas similar al de la arena gruesa No es necesario retirar las

etiquetas ni las tapas de los envases ni tampoco lavar los envases

33

Figura 112 Granulometriacutea del picado de PET

Foto de la izquierda picado grueso a la derecha picado fino

Fuente Berreta H y otros (2008) Ladrillos de plaacutestico reciclados

Una vez triturado el Pet se procede a realizar la mezcla con la cual se

fabricaraacuten los ladrillos Para ello se miden en voluacutemenes las cantidades de

plaacutestico y de cementos necesarias seguacuten la dosificacioacuten y se las coloca en

una hormigonera y se mezcla hasta obtener una consistencia uniforme

Los aditivos a agregar en la pasta estaacuten en funcioacuten de la temperatura de

moldeo y la velocidad de fraguumle y endurecimiento

Una vez que la mezcla para realizar los ladrillos de PET estaacute realizada se

procede a lubricar a pista con liacutequido desmoldante de modo tal que los

ladrillos no se adhieran al piso

Luego del moldeo de los ladrillos se los deja reposar 24 hr sobre la pista si

la temperatura ambiente es igual o superior a 20degC En eacutepoca de helada

34

puede requerir de un acelerante de fraguado o bien dejarlos en reposo 24 hr

maacutes en la pista

Posteriormente se desmoldan y acomodan para su curado sumergido en

agua (alliacute deben permanecer 7 diacuteas como miacutenimo) A los 28 diacuteas de haber

sido elaborados y haber alcanzado la resistencia final se los puede utilizar

en obra como toda pieza moldeada con cemento

Luego de retirados de la pileta de curado los ladrillos deben acopiarse

apilados bajo techo La altura de las pilas no debe superar los 15 m

1132 Principales referencias de utilizacioacuten Se ha construido un prototipo experimental de 12 m2 en la planta del Centro

Experimental de la Vivienda Econoacutemica (CEVE) de Coacuterdoba Argentina Es

una habitacioacuten cuyas paredes fueron realizadas con mamposteriacutea de 15 cm

de espesor Destino oficina Fecha de ejecucioacuten antildeo 2005

Figura 113 Vivienda construida en base a Ladrillos PET

Fuente Berreta H y otros (2008) ldquoLadrillos de plaacutestico recicladosrdquo

35

Tambieacuten se ha construido un galpoacuten de 156 m2 donde funcionaraacute la Planta

de Recoleccioacuten Diferenciada de Residuos en Unquillo Provincia de Coacuterdoba

propiedad de la Municipalidad de dicha localidad En este galpoacuten se

construyeron mamposteriacuteas de 15 cm de espesor Fecha de ejecucioacuten Antildeo

2005

Figura 114 Muros galpoacuten construidos en base a Ladrillos PET

Fuente Berreta H y otros (2008) ldquoLadrillos de plaacutestico recicladosrdquo

12 MATERIALES FABRICADOS INDUSTRIALMENTE 121 Madera Plaacutestica Los compuestos de madera y plaacutestico se vieron por primera vez en Estados

Unidos durante los antildeos 60 principalmente en aplicaciones de marcos de

ventanas y puertas La industria de las ventanas y puertas que tiene

experiencia con materiales de madera plaacutestico y aluminio buscoacute la forma de

utilizar materiales maacutes econoacutemicos de alliacute que el aserriacuten pareciacutea un material

tanto ligero como barato

36

El paiacutes con mayor produccioacuten de este material es Estados Unidos de

Ameacuterica aunque en Europa su investigacioacuten y desarrollo ha aumentado en

los uacuteltimos antildeos debido a que el uso de este tipo de materiales puede

disminuir costos ya que se aprovecha todo el desperdicio de madera y

reciclado de madera La densidad del material se puede controlar por medio

de espumantes o por el tipo de proceso

El color de la parte final depende en gran medida del color de la madera y del

poliacutemero El color del compuesto se puede modificar despueacutes del proceso

con una laca o durante el procesamiento con un concentrado de color que si

es bien disentildeado puede presentar liacuteneas de flujo que asemejan las vetas

normales de la madera

1211 Composicioacuten de la Madera Plaacutestica Los compuestos de madera y plaacutestico llamados asiacute por su traduccioacuten del

ingleacutes Wood-Plastic-Composites (WPC) son mezclas fiacutesicas hechas a

temperaturas en las cuales el poliacutemero estaacute reblandecido

Los poliacutemeros utilizados para este tipo de compuestos son polietileno

polipropileno poliuretano y policloruro de vinilo

37

Figura 115 Compuestos de la madera Plaacutestica

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=164amphoofd_id=164

La Madera Plaacutestica estaacute compuesta por diversos poliacutemeros los que se

describen a continuacioacuten

Figura 116 Nomenclatura Poliacutemeros

Fuente wwwamarilloverdeyazulcom

38

1 PET o PETE (Polietileno tereftalato)

Es el plaacutestico tiacutepico de envases de alimentos y bebidas gracias a que es

ligero no es caro y es reciclable En este sentido una vez reciclado el PET

se puede utilizar en muebles alfombras fibras textiles piezas de

automoacuteviles y ocasionalmente en nuevos envases de alimentos

2 HDPE (Polietileno de alta densidad)

Gracias a su versatilidad y resistencia quiacutemica se utiliza sobre todo en

envases en productos de limpieza de hogar o quiacutemicos industriales como

por ejemplo botellas de champuacute detergente cloro etc Asimismo tambieacuten se

le puede ver en envases de leche jugos yogurt agua y bolsas de basura y

de supermercados Se recicla de muy diversas formas como en tubos

botellas de detergentes y limpiadores muebles de jardiacuten envases de aceite

etc

3 V o PVC (Viniacutelicos o Cloruro de Polivinilo)

Tambieacuten es muy resistente por lo que es muy utilizado en limpiadores de

ventanas botellas de detergente champuacute aceites y tambieacuten en mangueras

equipamientos meacutedicos ventanas tubos de drenaje materiales para

construccioacuten forro para cables etc Aunque no se recicla muy

habitualmente en tal caso se utiliza en paneles tarimas canalones de

carretera tapetes etc El PVC puede soltar diversas toxinas (no hay que

quemarlo ni dejar que toque alimentos) por lo que es preferible utilizar otro

tipo de sustancias naturales

39

4 LDPE (Polietileno de baja densidad)

Este plaacutestico fuerte flexible y transparente se puede encontrar en algunas

botellas y bolsas muy diversas (de la compra o para comida congelada pan

etc) algunos muebles y alfombras por ejemplo Tras su reciclado se puede

utilizar de nuevo en contenedores y papeleras sobres paneles tuberiacuteas o

baldosas por ejemplo

5 PP (Polipropileno)

Su alto punto de fusioacuten permite envases capaces de contener liacutequidos y

alimentos calientes Se suele utilizar en la fabricacioacuten de envases meacutedicos

yogures pajitas botes de Ketchup tapas algunos contenedores de cocina y

otros Al reciclarse se pueden obtener sentildeales luminosas cables de bateriacutea

escobas cepillos raspadores de hielo bastidores de bicicleta rastrillos

cubos paletas bandejas etc

7 Otros

El Poliuretano puede ser conformado por los procesos habituales para

termoplaacutesticos como moldeo por inyeccioacuten extrusioacuten y soplado Se designa

comuacutenmente como TPU (TPU Thermoplastic Polyurethane) El Poliuretano

Termoplaacutestico se caracteriza por su alta resistencia a la abrasioacuten al

desgaste al desgarre al oxiacutegeno al ozono y a las bajas temperaturas Esta

combinacioacuten de propiedades hace del Poliuretano Termoplaacutestico un plaacutestico

de ingenieriacutea por esta razoacuten se utiliza en aplicaciones especiales

40

1212 Fabricacioacuten de la madera plaacutestica Para la fabricacioacuten de madera plaacutestica se pueden utilizar tres procesos

extrusioacuten inyeccioacuten o moldeo por compresioacuten

Figura 117 Maacutequina fabricadora de madera plaacutestica

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=164amphoofd_id=164

o Extrusioacuten

La extrusioacuten de estos compuestos es la teacutecnica maacutes utilizada para fabricar

perfiles de este material pero tambieacuten es utilizada para realizar el

compuesto esto sucede por medio de una mezcla fiacutesica que en

combinacioacuten con agentes de acoplamiento puede formar algunos enlaces

quiacutemicos o formar emulsiones de forma que el material sea estable y

posteriormente pueda ser inyectado o moldeado por compresioacuten

41

La extrusioacuten de los compuestos de madera y plaacutestico presenta algunos

desafiacuteos tecnoloacutegicos respecto de la extrusioacuten tradicional El primer problema

presente es la alimentacioacuten del material en la tolva el polvo y graacutenulos de

material son alimentados en la tolva sin embargo el polvo fino de madera

tiende a conglomerarse en la boca de la tolva que por accioacuten del calor y de

la humedad se pega y no entra al cantildeoacuten y no tiene contacto con el husillo14

La extrusioacuten puede ocurrir en un equipo de

bull Doble husillo

bull Husillo sencillo

El material debe ser secado previamente a la inyeccioacuten y preferentemente

dosificado por robots para asegurar la homogeneidad durante la extrusioacuten

La rapidez con que el husillo gira determina la tasa de material extruido por

minuto sin embargo debe tomarse en cuenta que esta tasa puede tener un

maacuteximo y una rapidez mayor solo consumiriacutea maacutes energiacutea sin proveer

beneficios en la cantidad de material por unidad de tiempo

La tasa de material extruido por minuto puede incrementarse con agentes de

flujo agentes de acoplamiento y espumantes

o Inyeccioacuten

La inyeccioacuten de compuestos de madera y plaacutestico obedece en general la

misma teacutecnica utilizada en el moldeo por inyeccioacuten sin embargo es

necesario tomar en cuenta algunos puntos teacutecnicos importantes como lo es

la temperatura de degradacioacuten del compuesto pues temperaturas mayores 14 Husillo tornillo de las prensas y otras maacutequinas

42

de 205degC pueden causar problemas de degradacioacuten y temperaturas

demasiado bajas impediriacutean una mezcla adecuada de los materiales

La temperatura del molde puede mantenerse un poco maacutes elevada que en la

inyeccioacuten tradicional debido a que la madera en el compuesto permite una

estabilidad dimensional mejor que el simple poliacutemero por ello un

enfriamiento menos intensivo resulta en un ahorro de tiempo y costos

El flujo del compuesto en la cavidad del molde ocurre con mayor rapidez

cuando la temperatura del molde es alta

o Moldeo por compresioacuten

El moldeo por compresioacuten es el meacutetodo maacutes difundido para la produccioacuten de

compuestos de madera y plaacutestico muacuteltiples piezas automotrices internas

(piezas que no estaacuten expuestas a la vista tanto en interiores como exteriores

del automoacutevil) son hechas de este compuesto y moldeadas por compresioacuten

en esta teacutecnica son utilizadas comuacutenmente fibras naturales (como jute o

henequeacuten) ademaacutes de la harina de madera

1213 Tipos de madera plaacutestica En el mercado podraacute encontrar baacutesicamente dos tipos de madera plaacutestica

bull Madera 100 de plaacutestico reciclado La madera 100 de plaacutestico

reciclado se obtiene al reciclar HDPE (polietileno de alta densidad) y

otros materiales termoplaacutesticos La ventaja de este tipo de madera

plaacutestica es que tiene todas las propiedades del plaacutestico no se pudre no

se enmohece no lo atacan los insectos y resiste la exposicioacuten al

ambiente

43

bull Madera plaacutestica con relleno de madera yo fibras En los Estados Unidos

se experimentoacute durante un tiempo con una combinacioacuten de madera y

plaacutestico reciclado ya que el costo del reciclado y las resinas es superior al

aserriacuten o al aglomerado Sin embargo este producto se ha utilizado

cada vez con menor frecuencia ya que no tiene la misma vida uacutetil que el

producto hecho con plaacutestico reciclado al 100

1214 Caracteriacutesticas de la Madera Plaacutestica o Ventajas de la madera plaacutestica

En diciembre de 2003 la Agencia de Proteccioacuten del Ambiente de los Estados

Unidos (Environmental Protection Agency -EPA-) emitioacute una normativa

prohibiendo el uso de madera tratada para juegos infantiles y para uso

residencial La razoacuten de esta prohibicioacuten es que a la madera tratada se le

aplica un tratamiento de arseacutenico cromo y cobre para alargar su vida uacutetil

Estos elementos son sumamente toacutexicos y causan dantildeos a la salud y el

ambiente Es un producto de caracteriacutesticas fiacutesicas similares a la madera

natural pero maacutes resistente a agentes naturales como corrosioacuten agua e

intemperie su manipulacioacuten tambieacuten es similar a la madera natural y se

trabaja con herramientas de carpinteriacutea convencionales Tiene una vida uacutetil

estimada de 150 antildeos por degradacioacuten del material

En resumen sus ventajas son las siguientes

‐ Vida uacutetil superior a la madera natural

‐ Faacutecil mantenimiento

‐ Inmune a insectos y roedores

‐ Economiacutea a mediano plazo

‐ Absorcioacuten de agua miacutenima

44

‐ No hay proliferacioacuten de hongos

‐ Resistente a detergentes y aacutecidos

‐ Resistencia a ambiente marino

‐ No es conductor eleacutectrico

‐ Material termo-acuacutestico

‐ No se oxida

‐ Resistencia en ambientes huacutemedos

‐ No se raja ni se astilla

‐ Permiten ser cortados perforados atornillados clavados

‐ Resiste la accioacuten del sol y los rayos UV

‐ Se fabrican en diferentes colores

‐ Se pueden conseguir veteados y rugosidades para imitar la madera

‐ No necesita pintura tintes especiales ni selladores para alargar su

vida uacutetil

‐ Contribuye al mejoramiento del medio ambiente

‐ Ayuda a conservar el aacuterea forestal reduciendo la depredacioacuten de los

bosques

‐ Ayuda a reducir los desechos soacutelidos transformaacutendolos en productos

uacutetiles

o Texturas y colores

Se puede alcanzar variados colores y diversas texturas veta de madera lisa

y acanalada entre otros

45

Figura 118 Madera Plaacutestica en diversos colores imitacioacuten veta de madera Fuente httpwwwwoodpeckercomco

Figura 119 Madera Plaacutestica en diversos colores de textura lisa Fuente httpwwwwoodpeckercomco

46

Figura 120 Madera Plaacutestica en diversos colores acanalada

Fuente httpwwwwoodpeckercomco

1215 Usos Los perfiles de madera plaacutestica se utilizan en distintos rubros tales como

ganaderiacutea agricultura industria muebleriacutea y construccioacuten entre otros

A continuacioacuten se presentan algunos elementos que se utilizan en el rubro de

la construccioacuten

47

Moldajes

Figura 121 Moldajes

Fuente httpwwwrexcointernacionalcomlinea_construccionhtm

Techumbre

Figura 122 Cubierta

Fuente httpwwwrexcointernacionalcomproductoshtm

48

Figura 123 Tejas

Fuente httpwwwrexcointernacionalcomproductoshtm

Revestimiento pisos

Figura 124 Piso decorativo interior

Fuente httpwwwitaeducotepa2006plastimahtm

49

Figura 125 Piso exterior ldquoDeckingrdquo

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=165amphoofd_id=165ampgroepId=30

Revestimiento muros y cielos

Figura 126 Enchape exterior ldquoSidingrdquo

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=165amphoofd_id=165ampgroepId=30

50

Figura 127 Cielorraso

Fuente wwwwoodpeckercomcowpchtml

122 Tectaacuten El Tectaacuten una marca registrada de Tetra Pak consiste en un material

aglomerado producido 100 a partir de residuos de los envases y ha sido

utilizado en la industria de la construccioacuten en forma de planchas para

revestir entramados de tabiques en la fabricacioacuten de medias aguas iniciativa

impulsada por el programa ldquoUn Techo Para Chilerdquo dependiente del Hogar de

Cristo

La uacutenica materia prima para la conformacioacuten de los tableros Tectaacuten son los

residuos de los envases Tetra Pak los cuales estaacuten conformados por una

mezcla de 75 cartoacuten 20 polietileno de baja densidad 5 de aluminio y

pasta de celulosa laminada con poliacutemeros de difiacutecil degradacioacuten natural que

luego de un proceso de triturado se somete a altas presiones y temperaturas

Este material se aglomera mediante termocompresioacuten del componente

51

plaacutestico sin uso de resinas fenoacutelicas (ureaformaldehido15) las cuales son de

alto costo y alto impacto ambiental y se usa para mantener unidos los

aglomerados y tablas convencionales de madera

1221 Envase tetra brik o multicapas aseacuteptico El envase de cartoacuten para bebidas (jugos leche etc) estaacute compuesto

principalmente de capas de papel riacutegido o cartoacuten ubicadas entre capas finas

de polietileno y otra de aluminio aunque este uacuteltimo se suele utilizar

uacutenicamente para envases de larga duracioacuten Este uso de muacuteltiples capas

tambieacuten denominada laminacioacuten permite optimizar las cualidades de los

materiales utilizados proporcionando las condiciones necesarias de rigidez y

conservacioacuten del producto

Papel El papel es la materia prima fina principal en la fabricacioacuten de los

envases de multicapas El papel proviene de la madera el cual es un recurso

renovable

Polietileno La capa fina del polietileno externa protege el papel de la

humedad mientras que la capa doble de polietileno que va en el interior del

envase sirve para el sellado teacutermicamente

Se utiliza polietileno de baja densidad que ofrece el maacuteximo rendimiento

utilizando una miacutenima cantidad de material

Aluminio La laacutemina microscoacutepica de aluminio en los envases aseacutepticos16

elimina la necesidad de refrigeracioacuten ahorrando asiacute maacutes energiacutea de la que

requiere la fabricacioacuten del envase

15 Ureaformaldehido resina sinteacutetica termoestable de gran resistencia al calor empleada en la fabricacioacuten de adhesivos y revestimientos superficiales 16 Aseacutepticos conjunto de procedimientos destinados a preservar de geacutermenes infecciosos al organismo

52

La laacutemina microscoacutepica de aluminio en los envases aseacutepticos crea la mejor

barrera para la preservacioacuten de los alimentos ya que los protege de la

influencia de elementos externos como el oxigeno

La Figura 128 muestra las multicapas por las cuales se compone un envase

Tetra Pak

Figura 128 Envase Tetra Pak

Fuente wwwcartonbebidascom02htm

1 Polietileno proporciona estanqueidad al alimento liacutequido

2 Cartoacuten para rigidez y resistencia

3 Polietileno capa de adherencia

4 Aluminio barrera contra el oxiacutegeno los olores y la luz

5 Polietileno capa de adherencia

6 Polietileno proporciona estanqueidad al alimento liacutequido

53

La capa de adherencia (5) sirve para garantizar que la capa de polietileno

en contacto con el producto envasado permanezca intacta La otra capa de

adherencia (3) une la hoja de aluminio al cartoacuten sin necesidad de adhesivos

En los cartones no aseacutepticos soacutelo existen 4 capas la 1 2 5 y 6 (no se usa

aluminio)

1222 Proceso de fabricacioacuten del Tectaacuten El proceso de produccioacuten de los tableros aglomerados Tectaacuten consiste en

un conjunto de operaciones unitarias que permiten aprovechar el 100 de

los residuos de los envases Tetra Pak

o Separacioacuten y Limpieza

Se realiza en forma manual escogiendo envases flexibles de Tetra Pak

vaciacuteos su objetivo es por una parte clasificar el material en forma definitiva

y por otra eliminar las impurezas gruesas del material tal como residuos de

alimentos

o Molienda

Esta se lleva a cabo por trabajo mecaacutenico aplicando fuerzas de tensioacuten

compresioacuten y corte Esta operacioacuten permite reducir a pequentildeos fragmentos

cercanos a 3 mm

o Lavado y Secado

El lavado permite desprender las sustancias orgaacutenicas adheridas al envase y

el proceso de secado tiene por objeto reducir el contenido de agua Se puede

realizar en una maacutequina secadora

54

o Prensado

Los puntos normales para el prensado de alta temperatura son 140 ndash 180ordmC

en la prensa La presioacuten debe ser preferentemente de 20 Kgmsup2 maacutes y el

tiempo de prensa variacutea en funcioacuten del proceso final del panel el que puede

oscilas entre 5 y 20 mm

o Enfriado

La matriz resultante se enfriacutea despueacutes raacutepidamente formando un duro

aglomerado con una superficie brillante e impermeable y de un espesor

especiacutefico

El polietileno es un agente de unioacuten muy eficaz por lo que no necesita de

ninguacuten otro material para pegar o aglomerar ya que a alta temperatura el

polietileno se derrite actuando como adhesivo

El cambio teacutermico que se genera en este proceso le proporciona al material

dureza y rigidez el cual se realiza con el fin de mejorar las condiciones y

proporcionar caracteriacutesticas de resistencia a la humedad

o Corte

En esta parte del proceso finaliza la fabricacioacuten de la plancha el objetivo es

dar a las planchas las dimensiones estaacutendar o comerciales del producto final

El proceso se realiza con sierras circulares

Las laacuteminas formadas logran una compactacioacuten de 10 veces su volumen

original para hacia mediante el uso de tecnologiacuteas limpias generar un

tablero aglomerado impermeable aislante acuacutestico y teacutermico de gran dureza

55

y con caracteriacutesticas iguales o superiores a los tableros aglomerados de

madera

El uacutenico desperdicio generado ocurre en la operacioacuten de cepillado donde se

cortan 10 cm a cada lado de la laacutemina con el fin de darle un terminado final

pero ya que este desperdicio posee exactamente la misma composicioacuten que

la materia prima puede ser reincorporado dentro del mismo proceso

productivo lo cual verifica que la materia prima se reutiliza en un 100

La Figura 129 esquematiza el proceso de fabricacioacuten del Tectaacuten desde su

etapa como materia prima hasta cuando ya se ha convertido en un tablero

como lo muestra la Figura 130

Figura 129 Proceso de Fabricacioacuten del Tectaacuten

Fuente wwwcartonbebidascom08htm

56

Figura 130 Plancha Tectaacuten

Fuente wwwecoterraorgarticulos2eshtml

1223 Caracteriacutesticas del Tectaacuten o Propiedades del Tectaacuten

El Tectaacuten posee las caracteriacutesticas de una madera sinteacutetica y sus principales

propiedades son

1 Libre de resinas y formaldehido

2 Buenas propiedades mecaacutenicas

bull Resistente a la expansioacuten bajo condiciones climaacuteticas

bull Resistente a la rotura

bull Resistente al desgarre

57

bull Medianamente elaacutestico

bull Buen agarre de tornillos en cara y en cantos

bull Baja propagacioacuten de llamas en superficie

bull Resistente a la humedad buenas cualidades insonorizacioacuten17

bull Buenas cualidades como aislante

3 Termo formable

4 Puede ser aserrado moldeado pegado atornillado

5 Se deja trabajar diferentes superficies

6 Puede ser nuevamente reciclado

o Particularidades del Tectaacuten

El aglomerado que se obtiene no se deforma con el agua

Reemplaza a la madera y sus muacuteltiples utilidades

Es un material maacutes econoacutemico y sumamente ecoloacutegico cada plancha

de Tectaacuten equivale a un aacuterbol de 43 antildeos de madurez de esta

manera colabora con la conservacioacuten de importantes especies

arboacutereas de nuestro paiacutes Puede ser usado como cierros de obras

cerchas y cielos rasos

Posee una aplicacioacuten dentro de los tableros aglomerados y es la

elaboracioacuten de paneles modulares para ser usados en viviendas

gracias a que el material posee una alta resistencia y recibe faacutecilmente

cualquier acabado (pinturas azulejos etc)

17 Insonorizacioacuten conjunto de procesos destinados a eliminar o amortiguar las ondas sonoras originadas tanto en el interior como exterior de una vivienda transformaacutendolas en calor

58

Se le puede dar muchas formas incluso curvas lo que permite a los

disentildeadores un amplio horizonte para crear

o Ventajas del tablero elaborado a partir del Tetra Pak

Grandes dimensiones en largo y ancho (imposibles de obtener en

madera)

No es atacable como la madera por hongos insectos etc porque

sus partiacuteculas son amorfas y estaacuten recubiertas de resina

Mayor resistencia a los agentes atmosfeacutericos y a los cambios de

temperatura puede utilizarse en zonas riberentildeas o en zonas

montantildeosas dado que el salitre no lo afecta y los vientos o el peso de

la nieve sobre los techos tampoco los afecta

Igual dureza en toda su superficie

Ausencia de juntas defectos o deformaciones y encoladuras

Es perdurable en el tiempo a diferencia de cualquier otro tipo de placa

aglomerada tradicional aumentando la vida uacutetil del producto donde se

lo utilice

Ahorra espacio de acopiado dado que los paneles pueden

permanecer a la intemperie

1224 Usos del Tectaacuten en el mundo El Tectaacuten tanto por su faacutecil fabricacioacuten como trabajabilidad se ha

desarrollado en varios paiacuteses en donde se ha ocupado con distintos fines

desde la utilizacioacuten para graderiacuteas de estadios hasta como revestimiento de

pisos

59

Asiacute existen faacutebricas de un material llamado Yekpan en Turquiacutea que ha

alcanzado en soacutelo cuatro antildeos una cuota del 20 de reciclado respecto de

los envases Tetra Brik consumidos alliacute y cuenta con una capacidad de 1350

toneladas antildeo En Pakistaacuten el producto final se denomina Chiptec al igual

que en China donde ya existen tres faacutebricas de Chiptec y estaacute a punto de

inaugurarse la cuarta en Shenzen con una capacidad de 9000 toneladas

antildeo lo que llevaraacute la capacidad total hasta maacutes de 20000 toneladas antildeo

La Agencia China de Proteccioacuten Ambiental incluyoacute al Chiptec en 1997 como

una de las tecnologiacuteas recomendables a escala nacional para la proteccioacuten

del medio ambiente En 1998 Chiptec pasoacute con eacutexito el examen conjunto

realizado por el Comiteacute Estatal para la Ciencia y la tecnologiacutea la Oficina

Estatal de Materiales de Construccioacuten y la Agencia Estatal de Proteccioacuten

Ambiental

En Europa la tradicioacuten comenzoacute en Alemania donde el Tectaacuten es fabricado

por la empresa EVD de Limburg En Espantildea la empresa RDB la ha

desarrollado con el nombre de Maplar con el que fabrica mobiliario urbano

para espacios puacuteblicos

Por su parte en Argentina tambieacuten se ha comercializado este tipo de

material bajo la denominacioacuten T-Plak comercializada por la empresa

Rezagos Industriales que desde ella se ha destinado planchas para revestir

las mediaguas del Hogar de Cristo

60

123 Lana de fibra de celulosa

1231 La celulosa La celulosa hidrato de carbono isoacutemero del almidoacuten es el componente

fundamental del esqueleto de los vegetales La borra del algodoacuten por

ejemplo contiene un 99 de celulosa y la madera entre un 40 y un 50

Consta de fibras compuestas por fibrillas elementales formadas a su vez por

un gran nuacutemero de moleacuteculas lineales cada una de las cuales tiene de 2000

a 3000 moleacuteculas de glucosa anhiacutebrida La celulosa pura es blanca y de gran

resistencia mecaacutenica las fibras de algodoacuten por ejemplo llegan a soportar

tensiones de hasta 80 kgmm2

La celulosa se obtiene a partir de paja o madera Para separar la celulosa de

las fibras lentildeosas se desintegran los troncos y los fragmentos se cuecen en

una caldera con bisulfito caacutelcico La masa resultante se lava y se hace pasar

a unas pilas desfibradoras donde se separan los componentes Diluida la

masa con agua se hace pasar por un desmutador y un desarenador

Posteriormente se tamiza se espesa y se seca con lo que adquiere la forma

de un cartoacuten Es insoluble en la mayoriacutea de los disolventes ordinarios

La importancia principal de la celulosa reside en su calidad de materia prima

para la fabricacioacuten de papel explosivos materias plaacutesticas y tejidos

sinteacuteticos

1232 Historia del aislamiento de celulosa La celulosa es el material de aislamiento de edificio maacutes antiguo Han sido

utilizados muchos tipos de materiales celuloacutesicos incluyendo el papel para

61

perioacutedico el cartoacuten el algodoacuten la paja el aserriacuten el caacutentildeamo y la mazorca de

maiacutez El aislamiento de celulosa moderno hecho con la molienda de

perioacutedico utilizando reciclado y maacutequinas removedoras de polvo y la adicioacuten

de un retardador de fuego comenzoacute en los antildeos 1950 y entroacute en uso general

en Estados Unidos durante los antildeos 1970

Sencillamente el aislamiento de celulosa ha aumentado otra vez su empleo

en los Estados Unidos Parte de la razoacuten de este crecimiento son los

estudios que han demostrado resultados que sugieren que la celulosa en

realidad podriacutea proteger un edificio del dantildeo del fuego mejor que la fibra de

vidrio porque la celulosa es maacutes densa y no permite el ingreso de oxiacutegeno

necesario para quemar miembros estructurales Otra razoacuten principal de la

reaparicioacuten de celulosa podriacutea ser debido al aumento del intereacutes por el

ldquoedificio verderdquo La celulosa tiene el contenido reciclado maacutes alto que

cualquier material de aislamiento y tambieacuten ha incorporado menos energiacutea

que la fibra de vidrio y otros aislantes minerales producidos en horno

1233 Lana de fibra de celulosa La lana de fibra de celulosa se trata de papel de perioacutedico reciclado molido

al que se le han antildeadido unas sales de boacuterax para darle propiedades

igniacutefugas insecticidas y antifuacutengicas Se insufla en las caacutemaras o se

proyecta en huacutemedo Es un potente aislante estival e invernal y tiene

tambieacuten propiedades de aislamiento acuacutestico Su mayor ventaja es que se

comporta como la madera equilibrando puntas de temperaturas a la vez que

tiene una gran capacidad teacutermica de almacenamiento se comporta de forma

anticiacuteclica durante 12 horas manteniendo asiacute el frescor matutino en verano

durante las tardes En invierno protege contra el friacuteo de forma similar como lo

hace la madera

62

bull Densidad 30-60 kgm3

bull Coeficiente de conductividad teacutermica 0039 W(mmiddotK)

La celulosa empleada en construccioacuten como aislamiento se obtiene del

papel de los perioacutedicos que no se venden

1234 Ciclo de vida Produccioacuten La materia prima baacutesica de este aislante es el papel de

perioacutedico En su fabricacioacuten se emplean los ejemplares de perioacutedico que no

se venden

Figura 131 Lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwbiohausespdfcatalogo_biocell_200504pdf

Transformacioacuten El proceso consiste en dos fases de triturado un desfibrado

y un tratamiento en huacutemedo de sales boacutericas que cubren todos los copos y le

protegen del fuego y de los paraacutesitos Posteriormente se almacena en un silo

y se empaqueta

63

Aplicacioacuten Se realiza con una maacutequina que insufla el producto en espacios

huecos Como aislante acuacutestico teacutermico y protector anti-incendios permite su

aplicacioacuten en cualquier relleno de caacutemaras cubiertas forjados paredes

medianeras fachadas etc

Recuperacioacuten Al estar embasado en una materia prima vegetal es

biodegradable compostable e inocuo

1235 Productos Han sido desarrollados cuatro tipos principales de productos de celulosa

disgregada bajo una amplia variedad de marcas Estos generalmente se

caracterizan como celulosa seca celulosa con aplicacioacuten pulverizada

celulosa estabilizada y celulosa de bajo polvo Estos tipos se usan en las

diferentes partes de un edificio y para motivos diferentes

o Celulosa Seca

Se usa la celulosa seca en casas antiguas remodeladas construidas con el

sistema americano conocido como ldquoBallon Framerdquo haciendo que la celulosa

ingrese mediante aviento en agujeros taladrados en la parte superior de las

paredes Tambieacuten se puede ingresar en una nueva construccioacuten de murallas

a traveacutes de la pared usando retenedores temporales o redes los cuales

sostienen con abrazaderas y se remueven cuando la celulosa ha alcanzado

la densidad apropiada Esta forma de aplicacioacuten se comprime

aproximadamente un 20 pero el valor R100 establecido de la celulosa va a

ser exacto despueacutes que se produce la adecuacioacuten Ademaacutes se puede usar

una opcioacuten de fibra maacutes densa para reducir el asentamiento y posteriormente

minimizar los espacios de aire Esta fibra maacutes densa produce presioacuten en la

cavidad y el trabajo se deberiacutea realizar por un instalador especializado

64

o Celulosa con aplicacioacuten pulverizada (Pulverizacioacuten huacutemeda)

Se usa celulosa con aplicacioacuten pulverizada para aplicar la celulosa a nuevas

paredes construidas Las diferencias estaacuten en la adicioacuten del agua a la

celulosa pulverizaacutendola asiacute como agregar ciertos tipos de retardadores de

humedad como el cloro para prevenir el cultivo de hongos En algunos casos

el aislamiento tambieacuten podriacutea mezclarse en un porcentaje muy pequentildeo de

pegamento o la activacioacuten de adhesivos secos presentes en la celulosa El

rociado permite el uso sin la necesidad de un retenedor temporal Ademaacutes la

pulverizacioacuten permite un mejor sello de la cavidad aislada contra la infiltracioacuten

de aire y elimina problemas de colocacioacuten La aplicacioacuten del rociado requiere

que la pared se seque por un miacutenimo de 24 horas (o hasta que un maacuteximo

de 25 de humedad sea alcanzado) antes de ser cubierta

o Celulosa Estabilizada

A menudo se usa la celulosa estabilizada en el aislamiento de aacuteticoazotea

Se aplica con una pequentildea cantidad de agua para activar cierto tipo de

pegamento Esto reduce el asentamiento y luego disminuye la cantidad de

celulosa necesaria Esto puede ser ventajoso al reducir el sobrepeso del

producto sobre el techo ayudando a prevenir un posible pandeo

o Celulosa de bajo polvo

El uacuteltimo tipo principal de aislamiento de celulosa en el mercado es la

variedad de bajo polvo Se producen los niveles no deseados de polvo

durante la aplicacioacuten de la mayoriacutea de los tipos de aislamientos secos que

causa la necesidad de utilizar maacutescaras antipolvo simples durante la

instalacioacuten Esta clase de celulosa tiene un pequentildeo porcentaje de aceite o

un humidificador en polvo antildeadido similar Este tipo de celulosa tambieacuten

65

puede ser apropiado en casas donde la gente es sensible al papel de prensa

o al polvo de papel (aunque este nuevo polvo no se deberiacutea producir

despueacutes de la instalacioacuten)

1235 Usos La lana de fibra de celulosa se utiliza en el mejoramiento teacutermico y acuacutestico

de construcciones de todo tipo nuevas antiguas y remodelaciones

En entretechos cubiertas inclinadas y horizontales cielos pisos ventilados

tabiques interiores y de fachada

1236 Ventajas de celulosa de aislamiento o Funcionamiento teacutermico

El funcionamiento teacutermico de la celulosa seca suelta se compara

favorablemente con otros tipos de aislamiento La conductividad teacutermica de

la celulosa suelta es aproximadamente 004 WmmiddotK siendo ligeramente igual

o mejor que la lana de vidrio o la lana mineral Esto no representa el cuadro

entero de funcionamiento termal Otros importantes aspectos son que tan

bueno es el sellado de la edificacioacuten con respecto a la infiltracioacuten de aire

corrientes de aire convectivas y uniones teacutermicas

La celulosa es muy buena para ajustarse en murallas y tambieacuten en tuberiacuteas y

alambrados dejando pocas bolsas de aire que pueden reducir la eficacia

total de la pared Esto tambieacuten sella paredes de la infiltracioacuten de aire

proporcionando la densidad para limitar la conveccioacuten La Escuela

Arquitectura y Planificacioacuten de la Universidad de Colorado EEUU hizo un

estudio que comparoacute dos estructuras aparentemente ideacutenticas de prueba

una con celulosa y otra con fibra de vidrio La estructura de celulosa usoacute el

66

264 menos de energiacutea para calentarse Subsecuentemente las mediciones

mundiales reales demuestran que la celulosa tiene un mejor comportamiento

al reducir la energiacutea usada para calentar entre 20-30 maacutes que la fibra de

vidrio

o Aislamiento del sonido

Se logra la reduccioacuten de ruido de tres modos con la celulosa El primero es

que la celulosa llena completamente las cavidades dejando pocas ranuras de

aire por las que el sonido se moviliza El segundo es la capacidad de los

materiales de celulosa de atrapar el aire La diferencia significativa entre la

reduccioacuten del ruido con la celulosa y con la fibra de vidrio es su densidad La

celulosa es aproximadamente tres veces maacutes densas que la fibra de vidrio

Esto ayuda a amortiguar el sonido a traveacutes de las paredes y entre niveles de

piso

o Control de hongos y paraacutesitos

El borato en el aislamiento de celulosa proporciona un control superior contra

el cultivo de hongos insectos y paraacutesitos como roedores Las

construcciones han demostrado que auacuten luego de varios meses de

saturacioacuten de agua e instalacioacuten impropia no se originaron hongos

o Retardo del fuego

El tratamiento por borato tambieacuten da a la celulosa la maacutes alta posicioacuten de

seguridad al fuego (Figura 132) Muchas empresas de celulosa usan una

mezcla de sulfato de amonio y borato Aunque el sulfato de amonio es

normalmente inodoro la emisioacuten inexplicada de amoniacuteaco y su olor ha sido

encontrado en algunos casos

67

Figura 132 Lana de fibra de celulosa incombustible

Fuente wwwaesgogreencomindexphp

o Barrera de vapor

Una barrera de vapor podriacutea no ser necesaria con el aislamiento de celulosa

Por ejemplo estudios recientes han demostrado que el movimiento de aire

es el meacutetodo primario por el cual la humedad excesiva puede acumularse en

el clima suave mariacutetimo Un aislamiento que llena completamente la cavidad

de la pared (como la celulosa o la espuma) puede ayudar a prevenir

problemas de humedad Las recomendaciones contra la utilizacioacuten de

barreras de vapor con el aislamiento de celulosa son apoyadas por estudios

aun cuando ellos clasifiquen la celulosa como el vapor permeable

Ademaacutes la celulosa actuacutea para distribuir la humedad en todas las partes de

la cavidad previniendo la acumulacioacuten de humedad en un aacuterea y ayudando a

secar la humedad maacutes raacutepidamente Los fabricantes de celulosa no

recomiendan la instalacioacuten de una barrera de vapor con la celulosa

68

o Contenido reciclado

La celulosa estaacute compuesta de 75-85 de fibra reciclada de papel por lo

general papel de prensa usado El otro 15 es un retardador de fuego como

el sulfato de amonio o el aacutecido boacuterico La celulosa tiene el contenido

reciclado maacutes alto que cualquier aislamiento disponible Por ejemplo la fibra

de vidrio tiene una cantidad maacutexima de contenido reciclado de 30

o Baja toxicidad e impacto medioambiental de materias primas

Los componentes de aislamiento de celulosa no reciclados son todaviacutea

ecoloacutegicamente preferibles a las materias primas de la mayor parte de otros

tipos de aislamiento que tienen a menudo base petroquiacutemica (esto incluye la

espuma y la fibra de vidrio) A diferencia de los aislamientos de espuma

muchos de los cuales emplean agentes separadores (HFC o HCFC) que

tienen cientos de potenciales de calentamiento global miles de veces maacutes

alto que el del dioacutexido de carbono la celulosa no produce emisiones

gaseosas significativas A diferencia de la fibra de vidrio la celulosa no usa

colas en base de formaldehido que presentan un riesgo continuo despueacutes

de su instalacioacuten debido a los gases liberando el formaldehido

La celulosa tiene grandes ventajas para la salud industrial y la seguridad de

los trabajadores La toxicidad de las materias primas de la mayor parte de los

aislamientos es comuacutenmente la mayor durante la fabricacioacuten o la instalacioacuten

La celulosa no genera toxicidad ni impacto ambiental

o Energiacutea utilizada

La energiacutea utilizada en la celulosa es lejos la maacutes baja comparada a todos

los otros aislamientos Se requiere de un 20 a 40 veces maacutes energiacutea para

69

producir materiales de aislamiento hechos por horno comparados a la

celulosa La celulosa es fabricada por maacutequinas eleacutectricamente impulsadas

mientras el aislamiento mineral se hace en hornos La celulosa tambieacuten es

producida con materiales disponibles localmente aparte de los retardantes de

fuego mientras las faacutebricas de aislamiento mineral tienen que comprar

materiales y productos enviados de forma mariacutetima a distancias mayores

o Seguridad del producto

El aislamiento de celulosa puede ser muy polvoriento durante su instalacioacuten y

se recomienda usar una maacutescara antipolvo comuacuten mientras se trabaja El

aacutecido boacuterico retardante de fuego es tan peligroso como la sal de mesa Hay

leve preocupacioacuten en relacioacuten a la liberacioacuten de gases de tinta de perioacutedicos

pero como el material se sella detraacutes de las paredes no hay estudios que

hayan demostrado esto como un tema

1236 Sistema de aplicacioacuten o Insuflado seco

En entretechos formando una colchoneta continua sin recortes libre de

juntas y del espesor requerido Puede colocarse sobre instalaciones y otros

materiales existentes

70

Figura 133 Aplicacioacuten insuflado seco

Fuente httpwwwbiohausescelulosa_insufladahtml

o Proyectado huacutemedo

En el interior de tabiques y cielos sobre cualquier superficie La proyeccioacuten

se realiza con nebulizacioacuten de agua que activa la lignina de la fibra de

celulosa permitiendo su adherencia si se necesita aumentar la estabilidad de

la capa de aislamiento puede ser aplicado con un adhesivo En ambos casos

se consigue un aislamiento homogeacuteneo y libre de juntas

71

Figura 134 Aplicacioacuten proyectado huacutemedo

Fuente httpwwwbiohausescelulosa_insufladahtml

1237 Instalacioacuten La fibra de celulosa se envasa en sacos de 12 Kg de 50 x 90 cm de tamantildeo Se puede instalar en cualquier etapa de la construccioacuten incluso se puede

instalar en construcciones antiguas y habitadas

El contenido de las bolsas se vierte directamente en la tolva de la maacutequina

de instalacioacuten neumaacutetica moacutevil El rendimiento de instalacioacuten es de 450

Kghr

A continuacioacuten se sentildealan los pasos de instalacioacuten de la aislacioacuten

1) El material se suministra en sacos de 12 Kg con el producto compactado

72

Figura 135 Empaque lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

2) El contenido se vierte en la obra directamente en la tolva de una

maquina moacutevil de instalacioacuten

Figura 136 Vertido lana de fibra de celulosa en la tolva

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

73

3) Se procede a una primera etapa donde el material se agita y desmenuza

mediante paletas que lo sueltan y expanden

Figura 137 Desmenuzado lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

4) A continuacioacuten el material es absorbido por ventiladores centriacutefugos que

lo impulsan a traveacutes de mangueras flexibles hasta el lugar de instalacioacuten

(entretechos o muros)

Figura 138 Instalacioacuten lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

74

5) En superficies verticales el producto se proyecta mezclado con

adhesivos (tabiques)

Figura 139 Tabiques con lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

6) Tambieacuten en los tabiques puede ser depositado por gravedad

usando el siguiente proceso

bull Se montan los pies derechos de manera tradicional (acero

galvanizado liviano o madera)

bull Se montan las planchas de yeso cartoacuten seguacuten especificaciones de un

lado del tabique

bull Se montan las planchas de yeso cartoacuten del siguiente lado dejando una

franja de 15 cm en la parte superior para poder rellenar el interior del

tabique

bull Se procede a vaciar el aislante en el interior del tabique

cuidadosamente hasta que la lana llene completamente el espacio

entre un pie derecho y otro

75

bull Luego se acomodan los 15 cm faltantes de lana de manera manual en

la parte superior del tabique y se procede a tapar con la franja restante

de yeso cartoacuten De esta manera el interior queda completamente

aislado y la superficie queda lista para ser estucada

13 PROPIEDADES FIacuteSICAS Y MECAacuteNICAS

131 Tectaacuten 1311 T-Plakreg T-PLAKreg es un producto de la empresa argentina Rezagos Industriales

SA liacuteder en la produccioacuten de placas aglomeradas ecoloacutegicas altamente

comprometida con la preservacioacuten del medio ambiente

En virtud de esta filosofiacutea Rezagos Industriales SA con los productos T-

PLAKreg asegura que los materiales utilizados en la confeccioacuten de sus placas

tales como foil de aluminio polietileno y pasta celuloacutesica laminada con

distintos poliacutemeros de difiacutecil degradacioacuten natural son reprocesados sin la

utilizacioacuten de ninguacuten agente fenoacutelico o quiacutemico no impactando

negativamente sobre el medio ambiente y contribuyendo a la disminucioacuten de

la tala indiscriminada de aacuterboles

Es por ello que T-PLAKreg tiene una verdadera conciencia Ecoloacutegica e intenta

transmitirla a traveacutes de toda la gama de sus nobles productos

Las Placas Ecoloacutegicas T-Plakreg se comercializan en las medidas de 122 x

230 m actualmente la siguiente tabla muestra los espesores pesos

unitarios y unidades por paquete

76

Espesores Peso Aprox por unidad Unidades por Paquete

6 mm 18 Kg 70

10 mm 28 Kg 50

12mm 34 Kg 40

16 mm 44 Kg 35

19 mm 52 Kg 30

Tabla 11 Espesores pesos unitarios y unidades por paquete

Fuente Rezagos Industriales SA

Ficha teacutecnica de la placa ecoloacutegica T-Plak

MATERIAL T-PLAK

Medidas (mm) (Tolerancia (+- 2)) Espesores (mm)

1220 x 2300 6 10 12 16 19

Peso (kgmsup2)

6 mm = 6415

10 mm = 1014 12 mm = 1377 16 mm = 1739 19 mm = 2137

Peso (kg)

6 mm = 18 10 mm = 28 12 mm = 38 16 mm = 48 19 mm = 59

Densidad (Kgmsup3) 10456 Humedad () 1 a 2 ResistenciaTeacutermica 065 Absorcioacuten de agua () 04 a 06 Hinchamiento () 17 Tensioacuten de Rotura 156 Moacutedulo de elasticidad (Kgcmsup2) 9677 a 14482 Traccioacuten Perpendicular (Kgcmsup2) 52 Dureza (Kgcmsup2) 660 Arrancamientos de tornillos (Kgcmsup2) 80

77

PROPAGACION DE LLAMAS Factor de propagacioacuten de llamas F 563 Factor de evolucioacuten de calor Q 166 Iacutendice maacuteximo de propagacioacuten de llamas IM 9752 Iacutendice miacutenimo de propagacioacuten de llamas IM 8934

Clasificacioacuten IGNIacuteFUGA Material de mediana propagacioacuten de llama Norma IRAM 11910-1

No genera llama solo brasa a un muy bajo porcentaje PERMEABILIDAD AL AGUA DE LLUVIA

Penetracioacuten de agua en capas superiores o inferiores

0

Penetracioacuten de agua en laterales 1 Clasificacioacuten Material Impermeable

ACUacuteSTICO Filtra ruidos hasta 69

SOLIDEZ Resiste impactos de cualquier tipo de material

Tabla 12 Ficha teacutecnica T-plak

Fuente Rezagos Industriales SA

1312 Maplar Producto creado por la empresa espantildeola RDB la cual a traveacutes de la

reutilizacioacuten de los envases Tetra Pack ha creado un material plaacutestico

reciclado (Maplar) con el que se fabrica desde mobiliario urbano industrial y

residencial hasta elementos de decoracioacuten

78

Ficha teacutecnica de la placa ecoloacutegica Maplar

MATERIAL MAPLAR

Densidad 800-900 Kgm3 Dureza (flecha de carga a 100 kg) 24-26 lmm Absorcioacuten de agua a 24 horas lt 10

Resistencia teacutermica 07 Hinchazoacuten de agua a 24 horas lt 08 Comportamiento frente a ambiente marino Sin deterioro Estabilidad dimensional frente a cambios de humedad (longitud)

lt 05

Resistencia quiacutemica (detergente lejiacutea HCL) Muy buena Estabilidad longitudinal frente a cambios de temperatura 24 horas a 70 ordmC

005

Ciclos calor-friacuteo (40 ciclos de 20 ordmC a 60 ordmC) Sin deterioro Comportamiento frente al ataque bioloacutegico Sin deterioro Resistencia al arranque de tornillos lt 1625 N Solidez a la luz Muy buena Resistencia al impacto Muy buena Mecanizado cortar clavar Muy bueno

Tabla 13 Ficha teacutecnica Maplar

Fuente Empresa RDB

132 Madera plaacutestica 1321 Woodpecker WPCreg Woodpecker SAS es una empresa Colombiana con planta propia de uacuteltima

tecnologiacutea dedicada a la comercializacioacuten de productos eco-amigables para

la industria de la construccioacuten estos son fabricados con un material cuyo

compuesto en mas de un 50 de fibras vegetales

79

Ficha teacutecnica

PROPIEDAD VALOR Densidad 0875 gcmsup3 Resistencia a abrasioacuten 192 mg1000 ciclos Absorcioacuten de agua 24 hrs (superficie lijada) 239 Absorcioacuten de agua 24 hrs (superficie sin lijar) 201 Coeficiente expansioacuten teacutermica 149 x 10-5 mmdegC Coeficiente conductividad teacutermica 0266 WmK Prueba inflamabilidad Autoextingible Resistencia a la flexioacuten 3583 Mpa Deformacioacuten a la rotura 112 Moacutedulo de flexion 4340 Mpa Resistencia a tensioacuten (longitudinal) 1102 Mpa Deformacioacuten a rotura (longitudinal) 0612 Moacutedulo de elasticidad a tensioacuten (longitudinal) 3066 Mpa Resistencia a tensioacuten (transversal) 4593 Mpa Deformacioacuten a rotura (transversal) 0448 Moacutedulo de elasticidad a tensioacuten (transversal) 1677 Mpa Resistencia a compresioacuten (longitudinal) 3098 Mpa Moacutedulo de elasticidad a compresioacuten (longitudinal) 413 Mpa Resistencia a compresioacuten (transversal) 36002 Mpa Moacutedulo de elasticidad a compresioacuten (transversal) 367 Mpa Resistencia a impacto 6746 J Resistencia a extraccioacuten de tornillo 8x2 1887 N Distancia maacutexima recomendada entre apoyos (piso) 450 mm Peso 27 kgm

Tabla 14 Ficha teacutecnica Woodpecker

Fuente Woodpecker SAS

80

1322 LifeCycle Madera Composite Producto compuesto de materiales reciclados de madera y plaacutestico

polietileno con aditivos para colorar e inhibir el crecimiento de hongos o

agentes xiloacutefagos La mezcla contiene de 40 a 50 polietileno con 45 a 60

fibra de madera y se encuentra libre de quiacutemicos toacutexicos

Ficha teacutecnica

PROPIEDAD VALOR Densidad 0927 grcmsup3 Expansioacuten termal 36 x 10-5 cmcmdegCConductividad teacutermica 0198 WmK Calor especiacutefico 1918 JkgK Punto de autocombustioacuten 394degC Punto de combustioacuten por llama 387degC Moacutedulo de elasticidad 6895 Mpa Moacutedulo de ruptura 172 Mpa Flexibilidad Estreacutes 172 Mpa Temperatura calor para deflexioacuten 69degC Moacutedulo de compression 15120 Mpa Resistencia Hongos Altamente resistenteResistencia Termitas Altamente resistentePeso 272 kgm

Tabla 15 Ficha teacutecnica LifeCycle

Fuente LifeCycle

1323 Modifibres Madera plaacutestica Modified Cellulosic Fibres SL es una empresa fundada en el antildeo 2000 con

el objetivo de explotar industrialmente los conocimientos cientiacutefico-teacutecnicos

en el campo de los materiales compuestos reforzados con fibras naturales

81

adquiridos por el grupo de investigacioacuten Lepamap de la Universidad de

Girona Espantildea

Los perfiles son fabricados de polipropileno (PP) con refuerzo de madera

reciclada con lados con distintas texturas combinables entre ellos

Ficha teacutecnica

Tabla 16 Ficha teacutecnica Modifibres

Fuente Modifibres

133 Ladrillo Pet 1331 Propiedades teacutecnicas de los elementos constructivos Las propiedades fueron establecidas en Laboratorios de la Universidad

Nacional de Coacuterdoba y del INTI de Capital Federal

o Dimensiones 55 cm x 125 cm x 262 cm

o Peso Es menor al de otros componentes constructivos tradicionales

que se usan para la misma funcioacuten lo cual permite abaratar en

traslados y en cimientos El peso por unidad del ladrillo con PET y

PROPIEDAD VALOR Densidad 113 gcmsup3 Traccioacuten - carga maacutexima a ruptura 159 Mpa Traccioacuten - alargamiento a ruptura 090 Resistencia a la presioacuten 50 Mpa Resistencia a flexioacuten 408 Mpa Conductividad teacutermica 03 WmK Calor especiacutefico 1932 JkgK Peso 205 Kgm

82

cemento es de 144 kg mientras que el del ladrillo comuacuten es de 250

kg

o Conductividad teacutermica Proveen una excelente aislacioacuten teacutermica

superior a la de otros componentes constructivos tradicionales Se

pueden utilizar en cerramientos con un espesor menor obteniendo el

mismo confort teacutermico Esto permite abaratar costos Ej El coeficiente

de conductividad teacutermica del ladrillo con PET y cemento es de 015

WmK mientras que el del ladrillo comuacuten es de 075 WmK

o Resistencia mecaacutenica Es en general menor que la de otros

componentes constructivos tradicionales Es suficiente para que

puedan ser utilizados en cerramientos no portantes de viviendas con

estructura independiente La resistencia caracteriacutestica a la compresioacuten

del ladrillo con PET y cemento es de 200 Mpa mientras que la del

ladrillo comuacuten es de 4 Mpa

o Absorcioacuten de agua Es similar a la de otros cerramientos tradicionales

Ej absorcioacuten de agua del ladrillo con PET y cemento en masa es de

191 y en volumen 214 kgmsup3

o Comportamiento a la intemperie Son resistentes a la accioacuten de los

rayos ultravioleta y ciclos alternados de humedad seguacuten ensayo de

envejecimiento acelerado utilizando el meacutetodo del QUV Panel

o Aptitud para el clavado y aserrado Son faacuteciles de clavar y aserrar por

lo que tienen aptitud para constituir sistemas constructivos no

modulares

o Adherencia de revoques Poseen buena aptitud para recibir revoques

con morteros convencionales por su gran rugosidad superficial Ej la

tensioacuten de adherencia del ladrillo con PET y cemento es de 025 MPa

o Resistencia al fuego El ladrillo con PET y cemento tiene buena

resistencia al fuego seguacuten se comproboacute en Ensayo de Propagacioacuten

83

de Llama del cual surge su clasificacioacuten como ldquoClase RE 2 Material

combustible de muy baja propagacioacuten de llamardquo

o Permeabilidad al vapor de agua El ladrillo con PET y cemento tiene

una permeabilidad al vapor de agua de 00176 similar a la del

hormigoacuten con agregado peacutetreo (0028 gmhkPa)

o Resistencia acuacutestica Es de 41 dB en el caso de un muro de 015 m

de espesor de ladrillos con PET y cemento revocado de ambos lados

similar a la de un muro de ladrillos ceraacutemicos huecos del mismo

espesor (42 dB)

o Resistencia al fuego El ladrillo con PET y cemento tiene buena

resistencia al fuego seguacuten se comproboacute en Ensayo de Propagacioacuten

de Llama del cual surge su clasificacioacuten como ldquoClase RE 2 Material

combustible de muy baja propagacioacuten de llamardquo

o Conductividad teacutermica Proveen una excelente aislacioacuten teacutermica

superior a la de otros componentes constructivos tradicionales Se

pueden utilizar en cerramientos con un espesor menor obteniendo el

mismo confort teacutermico Esto permite abaratar costos El coeficiente de

conductividad teacutermica del ladrillo con PET y cemento es de 015

WmK mientras que el del ladrillo comuacuten es de 075 WmK lo que se

traduce en que una mamposteriacutea de ladrillos de plaacutestico reciclados

posee una aislacioacuten teacutermica el doble que un muro de mamposteriacutea

comuacuten del mismo espesor

o Permeabilidad al vapor de agua El ladrillo con PET y cemento tiene

una permeabilidad al vapor de agua de 0027 gmhkPa similar a la

del hormigoacuten con agregado peacutetreo (0028 gmhkPa)

o Absorcioacuten de agua Es similar a la de otros cerramientos tradicionales

ya que un ladrillo PET tiene un porcentaje de absorcioacuten de agua (en

masa) del 191 mientras que el de un ladrillo comuacuten es de 216

84

o Adherencia de revoques Poseen buena aptitud para recibir revoques

con morteros convencionales por su gran rugosidad superficial de

025 MPa

o Aptitud para el clavado y aserrado Son faacuteciles de clavar y aserrar por

lo que tienen aptitud para constituir sistemas constructivos no

modulares

o Comportamiento a la intemperie Son resistentes a la accioacuten de los

rayos ultravioleta y ciclos alternados de humedad seguacuten ensayo de

envejecimiento acelerado utilizando el meacutetodo del QUV Panel

134 Lana de celulosa 1341 Termostop Este producto es nuevo en Chile pero conocido y usado en paiacuteses

desarrollados y con condiciones climaacuteticas extremas (Canadaacute USA Suecia

Dinamarca Finlandia Alemania etc) donde es preferido sobre otros

materiales por sus ventajas comparativas Con su utilizacioacuten se podraacute

cumplir en forma eficiente y econoacutemica con la legislacioacuten vigente sobre

aislacioacuten teacutermica

Al hecho de que se entrega instalado se suman atributos como su raacutepida

aplicacioacuten gran capacidad aislante bajo costo inalterable en el tiempo

incombustible etc

Termostop estaacute compuesto por un 90 de celulosa reciclada y un 10 de

sales minerales resultando un producto amigable con el medio ambiente y

las personas con caracteriacutesticas sobresalientes aislando en invierno y

verano

85

o Caracteriacutesticas

- Reduce el consumo de energiacutea por su mayor eficiencia como aislante

teacutermico

- Fabricado con tecnologiacutea sustentable europea de uacuteltima generacioacuten

- Retarda la accioacuten del fuego y no despide gases toacutexicos

- Regula la humedad ambiente y la condensacioacuten Es antihongos

- Totalmente inofensivo no es toacutexico ni agresivo con las personas

- Repele insectos arantildeas y roedores Extermina las termitas

- Alta absorcioacuten acuacutestica

o Datos teacutecnicos

Caracteriacutesticas fiacutesicas

Es una lana de fibra suelta seca no tejida de color gris inodora con una

densidad envasada de 150 kgm3 que durante el proceso de instalacioacuten se

expande a una densidad de 258 kgm3 para techumbres y 48 kgm3 para

muros

Conductividad teacutermica

0041 WmK

R100mm=244

Certificado por IDIEM

Certificado de Ensaye Nordm 246905 de fecha 21 julio 2000

86

Cantidad de producto por zona climaacutetica

AISLACIOacuteN TECHUMBRE

Zona Resistencia Teacutermica R100

Espesor TERMOSTOP mm

1 94 39

2 141 58

3 188 77

4 235 96

5 282 116

6 329 135

7 376 154

Tabla 17 Aislacioacuten techumbre Fuente Termostop

Ministerio de Vivienda y Urbanismo (MINVU)

Termostop estaacute incluido en el Listado de Soluciones Constructivas para

Acondicionamiento Teacutermico de la ldquoOrdenanza General de Urbanismo y

Construccioacutenrdquo seguacuten Resolucioacuten 7126 de 28 de diciembre de 2007

Informe Teacutecnico de la Universidad del Biacuteo-Biacuteo

Comportamiento del aislante teacutermico Termostop frente al ataque de termitas

subterraacuteneas 100 de mortalidad

87

CAPIacuteTULO II ASPECTOS GENERALES

88

Cuando las condiciones externas son distintas a aquellas que deseamos en

el ambiente interior nos vemos obligados a calefaccionar enfriar humidificar

o secar este espacio La calidad de este ambiente contribuiraacute al grado de

confortabilidad o inconfortabilidad del diario vivir

Se habla de aislacioacuten teacutermica cuando se busca que los materiales y el disentildeo

constructivo frenen la peacuterdida o ganancia del calor de una vivienda este

calor puede transmitirse por radiacioacuten propagarse por conduccioacuten o

desplazarse por conveccioacuten

A raiacutez de lo mencionado anteriormente la aislacioacuten teacutermica para las

viviendas ha sido objeto de diversos estudios y discusiones teniendo en

cuenta que en el pasado se consideraba que esta problemaacutetica debiacutea ser

resuelta soacutelo con la aplicacioacuten de mayor calefaccioacuten lo que traiacutea consigo un

mayor costo econoacutemico

Se comenzoacute a discrepar con este pensamiento y se dio pie a considerar una

mejor aislacioacuten teacutermica

Es por ello que Chile ha avanzado enormemente con la creacioacuten de una

nueva reglamentacioacuten teacutermica de la Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones (OGUC) la cual se divide en dos etapas la primera referente

al acondicionamiento teacutermico de complejos de techumbre muros

perimetrales y pisos ventilados y la segunda sobre las exigencias de los

elementos constructivos que constituyen las ventanas Todo esto con el fin

de brindar un mayor confort a las personas que habitan una vivienda y un

mejor aprovechamiento de la energiacutea a un menor costo de calefaccioacuten

89

El presente capiacutetulo quiere dar a conocer aspectos generales sobre los

mecanismos de transferencia de calor ademaacutes de incluir la normativa

aplicable al acondicionamiento teacutermico de una vivienda en Chile La mayor parte del marco teoacuterico de este capiacutetulo estaacute basado en los libros

Frank Kreit y Marks Bohn Principios de Transferencia de Calor (Madrid

Editorial Paraninfo 2002) y Yunus A Cengel Transferencia de Calor y Masa

(Meacutexico Mcgraw-hill 2007)

90

2 ASPECTOS GENERALES 21 MECANISMOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR 211 Calor y Temperatura Calor y temperatura son conceptos que en el lenguaje cotidiano se

confunden pero son diferentes

La temperatura es una magnitud fiacutesica que se refiere a la sensacioacuten de friacuteo o

caliente al tocar alguna sustancia En cambio el calor es una transferencia de

energiacutea de una parte a otra de un cuerpo o entre diferentes cuerpos

producida por una diferencia de temperatura El calor es energiacutea en traacutensito

siempre fluye de una zona de mayor temperatura a otra de menor

temperatura con lo que eleva la temperatura de la zona maacutes friacutea y reduce la

de la zona maacutes caacutelida siempre que el volumen de los cuerpos se mantenga

constante La energiacutea no fluye desde un objeto de temperatura baja a otro de

temperatura alta a menos que se realice trabajo La materia estaacute formada

por aacutetomos o moleacuteculas que estaacuten en constante movimiento por lo tanto

tienen energiacutea de posicioacuten o potencial y energiacutea de movimiento o cineacutetica

Los continuos choques entre los aacutetomos o moleacuteculas transforman parte de la

energiacutea cineacutetica en calor cambiando la temperatura del cuerpo (Insunza

2007 407)

Calor El calor se define como la energiacutea cineacutetica total de todos los aacutetomos o

moleacuteculas de una sustancia

Temperatura La temperatura es una medida de la energiacutea cineacutetica promedio

de los aacutetomos y moleacuteculas individuales de una sustancia Cuando se agrega

91

calor a una sustancia sus aacutetomos o moleacuteculas se mueven maacutes raacutepido y su

temperatura se eleva o viceversa

Cuando dos cuerpos que tienen distintas temperaturas se ponen en contacto

entre siacute se produce una transferencia de calor la que puede definirse como

la transmisioacuten de energiacutea de una regioacuten a otra como consecuencia de una

diferencia de temperatura entre ellas es decir la transferencia de energiacutea

como calor siempre se produce del medio que tiene la temperatura maacutes

elevada hacia el de temperatura maacutes baja y la transferencia de calor se

detiene cuando los dos medios alcanzan la misma temperatura

Para poder realizar un anaacutelisis teacutermico en una vivienda es necesario conocer

los diferentes medios de transferencia de calor que se generan en ella la

cual puede transferirse en tres modos diferentes conduccioacuten conveccioacuten y

radiacioacuten

212 Conduccioacuten La conduccioacuten es el mecanismo de transferencia de calor en escala atoacutemica

a traveacutes de la materia por actividad molecular por el choque de unas

moleacuteculas con otras donde las partiacuteculas maacutes energeacuteticas le entregan

energiacutea a las menos energeacuteticas producieacutendose un flujo de calor desde las

temperaturas maacutes altas a las maacutes bajas

La conduccioacuten transfiere el calor ya sea en los soacutelidos liacutequidos o gases En

los gases y liacutequidos la conduccioacuten se debe a las colisiones y a la difusioacuten de

las moleacuteculas durante su movimiento aleatorio y en los soacutelidos ya sea en

aquellos que se encuentran en contacto o bien en aquellas zonas de un

mismo soacutelido pero que se encuentran a diferentes temperaturas

92

Ahora bien la velocidad de la conduccioacuten de calor a traveacutes de un medio

depende de la configuracioacuten geomeacutetrica de eacuteste su espesor la diferencia de

temperatura que se produce a traveacutes de eacutel del material de que esteacute hecho y

de la capacidad del material para conducir calor lo que se conoce como

conductividad teacutermica (λ) que es una medida de la capacidad que tiene un

determinado material para conducir calor y que se expresa en [WmK]

Un valor elevado para la conductividad teacutermica indica que el material es un

buen conductor del calor y un valor bajo indica que es un mal conductor o

que es un aislante

2121 Factores que afectan la conduccioacuten Diferencias de temperatura El flujo de calor seraacute mayor mientras mayor sea

la diferencia de temperatura que exista entre ambas caras del material

Espesor del material La aislacioacuten es proporcional al espesor del material es

decir mientras maacutes grueso sea eacuteste mejor grado de aislacioacuten proporciona

Conductividad teacutermica del material La conductividad teacutermica es la propiedad

que tienen los cuerpos homogeacuteneos tales como la madera el ladrillo o la

piedra de conducir el calor referida al espesor

Asiacute existen buenos conductores del calor (malos aislantes teacutermicos) y malos

conductores del calor (buenos aislantes teacutermicos)

213 Conveccioacuten

La conveccioacuten es el modo de transferencia de energiacutea entre una superficie

soacutelida y el liacutequido o gas adyacentes que estaacuten en movimiento y comprende

93

los efectos combinados de la conduccioacuten y el movimiento de fluidos Entre

maacutes raacutepido es el movimiento de un fluido mayor es la transferencia de calor

por conveccioacuten Puede ser natural soacutelo por las diferencias de densidades de

la materia o forzada cuando la materia es obligada a moverse de un lugar a

otro por ejemplo el aire con un ventilador o el agua con una bomba Soacutelo se

produce en liacutequidos y gases donde los aacutetomos y moleacuteculas son libres de

moverse en el medio

Figura 21 Enfriamiento de un huevo cocido por conveccioacuten forzada y conveccioacuten

natural

Fuente ldquoTransferencia de Calor y Masardquo Yunus Cengel

Para una diferencia de temperatura dada la magnitud de transferencia de

calor por conveccioacuten en un aacuterea de contacto determinada dependeraacute del

denominado coeficiente de transferencia de calor por conveccioacuten h [Wm2K]

ahora bien este coeficiente no es una propiedad del fluido si no que es un

paraacutemetro que determina en forma experimental y cuyo valor depende de

todas las variables que influyen sobre la conveccioacuten como la configuracioacuten

94

geomeacutetrica de la superficie la naturaleza del movimiento del fluido las

propiedades de eacuteste y la velocidad masiva de este

Algunos no consideran a la conveccioacuten como un mecanismo fundamental de

transferencia de calor ya que en esencia es conduccioacuten de calor en

presencia de un movimiento de fluido

214 Radiacioacuten La radiacioacuten es la energiacutea emitida por la materia en forma de ondas

electromagneacuteticas como resultado de los cambios en las configuraciones

electroacutenicas de los aacutetomos o moleacuteculas A diferencia de la conduccioacuten y la

conveccioacuten la transferencia de calor por radiacioacuten no requiere la presencia

de un medio interventor De hecho la transferencia de calor por radiacioacuten es

maacutes raacutepida (a la velocidad de la luz) y no sufre atenuacioacuten en un vaciacuteo Eacutesta

es la manera en la que la energiacutea del sol llega a la tierra

En los estudios de transferencia de calor es de intereacutes la radiacioacuten teacutermica

que es la forma de radiacioacuten emitida por los cuerpos debido a su

temperatura Es diferente de las otras formas de radiacioacuten como los rayos

los rayos gama las microondas las ondas de radio y de televisioacuten que no

estaacuten relacionadas con la temperatura Todos los cuerpos a una temperatura

arriba del cero absoluto emiten radiacioacuten teacutermica

La radiacioacuten es un fenoacutemeno volumeacutetrico y todos los soacutelidos liacutequidos y gases

emiten absorben o transmiten radiacioacuten en diversos grados Sin embargo la

radiacioacuten suele considerarse como un fenoacutemeno superficial para los soacutelidos

que son opacos a la radiacioacuten teacutermica como los metales la madera y las

rocas ya que las radiaciones emitidas por las regiones interiores de un

material de ese tipo nunca pueden llegar a la superficie y la radiacioacuten

95

incidente sobre esos cuerpos suele absorberse en unas cuantas micras hacia

adentro de dichos soacutelidos

Cuando la radiacioacuten emitida (por emisividad ε) por un cuerpo alcanza la

superficie del otro puede ser absorbida (seguacuten absorcioacuten α) reflejada (seguacuten

reflectividad r) o transmitida (seguacuten transmisividad t) Estas tres propiedades

dependeraacuten por un lado del material sobre el que incide la radiacioacuten de su

color y de las caracteriacutesticas espectrales de la radiacioacuten incidente

22 MECANISMOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR APLICADOS EN LA VIVIENDA

Los mecanismos de transferencia de calor en una vivienda se generan de

forma simultaacutenea como lo muestra la Figura 22 en el caso de la

conduccioacuten el calor se transfiere a traveacutes de la materialidad de los elementos

constructivos de la envolvente ya sea la techumbre y piso de una vivienda y

en general de cualquier elemento que separe ambientes de distinta

temperatura

La conveccioacuten en viviendas se produce mediante el intercambio de calor

entre el aire exterior y la superficie exterior de su envolvente entre el aire

interior y la superficie interior de la envolvente y en el interior de las caacutemaras

de aire de los cerramientos (si existen) ese aire posteriormente se desplaza

al captar o ceder calor completando el proceso de conveccioacuten

Por otro lado la radiacioacuten solar es absorta o reflejada en el exterior de los

cerramientos opacos Los elementos semitransparentes transmiten parte de

la radiacioacuten solar que incide sobre eacutestos al interior de la vivienda donde la

radiacioacuten solar es atraiacuteda y reflejada por los cerramientos opacos al igual que

la fraccioacuten radiante de las luminarias (de menor magnitud que la radiacioacuten

solar)

96

En una vivienda por ejemplo en invierno todas las paredes internas del

recinto considerado y todos los cuerpos existentes en eacutel maacutes calientes que

la superficie interior de la envolvente le ceden calor a esta sin que en esta

transferencia participe ninguacuten material Asiacute mismo la superficie exterior de la

envolvente pierde cierta cantidad de calor por radiacioacuten dirigida hacia todo lo

que constituye el ambiente material exterior maacutes friacuteo

Figura 22 Esquema de los mecanismos de transferencia de calor en una vivienda

Fuente wwwmasisacom

221 Muros o tabiques18

Por lo general el flujo de calor que se transfieren en muros o tabiques ya sea

en invierno o verano estaacute compuesto por un 65 a 80 de radiacioacuten 5 a 7

de conduccioacuten y 15 a 28 de conveccioacuten

18 Informacioacuten extraiacuteda de wwwmasisacom021110

97

Los muros pueden ser aislados de distinta forma y con diversos materiales

una buena combinacioacuten de aislante por reflexioacuten tipo aluminio en la zona

maacutes externa con una del tipo aislante por conduccioacuten y conveccioacuten tipo lana

mineral fibra de vidrio poliestireno expandido poliuretano etc permiten

obtener una muy buena aislacioacuten teacutermica y acuacutestica

Otro factor a considerar es la formacioacuten de grietas o espacios que posibilitan

la infiltracioacuten de aire friacuteo estas corrientes de conveccioacuten pueden evitarse

ubicando el aislante entre los pies derechos rellenando todo el espacio lo

que evitaraacute la circulacioacuten de aire

Figura 23 Corriente por conveccioacuten en un muro sin y con aislante

Fuente wwwmasisacom

222 Techos y cielos19

En el caso de una cubierta de techo por ejemplo de fibrocemento con un

cielo falso de madera el flujo de calor descendente puede llegar a un 90

viacutea radiacioacuten y el 10 restante por conduccioacuten

19 Informacioacuten extraiacuteda de wwwmasisacom021110

98

En este caso lo que se necesita es una barrera a las radiaciones teacutermicas y

a la humedad con alguacuten aislante por reflexioacuten de tipo aluminio foil en todo el

techo

Para cielos planos es conveniente ubicar el aislante entre las vigas de apoyo

De este modo se evitan filtraciones de aire y humedad indeseada la que

suele producirse por una mala ventilacioacuten o por la condensacioacuten producida

por la construccioacuten provocando deformaciones en los materiales

Una eficiente ventilacioacuten (Ej celosiacuteas) permite que la madera se vuelva a

secar cada vez que se haya humedecido por condensacioacuten o filtracioacuten de

agua Con ello tambieacuten se previene la aparicioacuten de hongos propia de zonas

de mayor humedad

223 Ventanas y puertas20 Las ventanas y puertas aportan el 20 de la peacuterdida total de energiacutea caloacuterica

en una vivienda mediante el fenoacutemeno de la conduccioacuten

En ventanas el uso de vidrios dobles (con caacutemara hermeacutetica entre ambos)

disminuye las peacuterdidasganancias de calor en estas zonas y reduce

notablemente el ingreso de ruidos al interior

En puertas la peacuterdida de energiacutea se materializa en la unioacuten puerta - marco

Sellando correctamente esta juntura las condiciones teacutermicas mejoran

considerablemente

20 Informacioacuten extraiacuteda de wwwmasisacom021110

99

Tambieacuten ayuda el disentildeo de un ldquoburleterdquo de goma alrededor del marco el

que minimiza los efectos de infiltraciones y de succioacuten del viento

Figura 24 Peacuterdida de energiacutea en unioacuten puerta-marco

Fuente wwwmasisacom

23 TRANSFERENCIA DE CALOR APLICADA EN MAGALLANES Un estudio realizado por el CERE-UMAG en el antildeo 1995 en cuaacutel se estudioacute

una muestra amplia de viviendas tiacutepicas de conjuntos habitacionales

construidos en Punta Arenas calculoacute la cantidad de energiacutea de calefaccioacuten

necesaria para mantener una temperatura a lo largo del antildeo

En base a la investigacioacuten realizada por el CERE-UMAG la condicioacuten de

confort para cada actividad resulta de un consenso de mayoriacutea Se considera

que una temperatura de 225ordmC es un valor adecuado a mantener para las

actividades propias en una vivienda lo que implica utilizar calefaccioacuten

durante todo el antildeo Cuidar las peacuterdidas de calor desde una vivienda y

conocer los factores que inciden sobre la sensacioacuten de confort ayudaraacute a

100

una mejor gestioacuten de la vivienda y a ahorrar la cada vez maacutes costosa

energiacutea

El estudio arrojo que en el caso particular de la regioacuten de Magallanes el sol

puede aportar cerca de un 20 de la energiacutea teacutermica total que se requiere y

se debe aportar el equivalente a unos 27000 KW al antildeo de energiacutea teacutermica

de combustioacuten

Para que la temperatura de confort se mantenga en el interior este total

debe equilibrar las peacuterdidas que ocurren por toda la envolvente de la

vivienda Un 20 se va a traveacutes del techo un 13 se transmite por el piso al

suelo y un 31 atraviesa los muros y las ventanas en proporcioacuten similar es

decir un 16 de energiacutea se pierde a traveacutes de los muros y el 15 por las

ventanas El resto un 36 de la calefaccioacuten aportada se pierde a causa de

la circulacioacuten de aire desde el exterior fenoacutemeno de entradasalida de aire

que se denomina lsquoinfiltracioacutenrsquo y que en Magallanes es particularmente

importante porque el viento friacuteo del Paciacutefico Sur presiona permanentemente

sobre las rendijas de cada construccioacuten forzando el ingreso de aire friacuteo y

haciendo que una masa equivalente de aire temperado salga llevando su

calor Ademaacutes este aire circulante disminuye significativamente la sensacioacuten

de confort especialmente en las aacutereas de la vivienda que estaacuten enfrentadas

al Poniente

Las caracteriacutesticas de Magallanes ndashencasillada junto a las cordilleranas

como Zona 7 en la descripcioacuten climaacutetica de nuestro paiacutes- exigen calefaccioacuten

todos los diacuteas del antildeo para una temperatura interior adecuada que nos

acerque al confort teacutermico

101

24 NORMATIVA APLICABLE AL ACONDICIONAMIENTO TEacuteRMICO DE UNA VIVIENDA EN CHILE

El aislamiento teacutermico y la construccioacuten sustentable han sido tema de gran

importancia en los uacuteltimos tiempos en Chile logrando que se multipliquen las

iniciativas para avanzar en estas materias

De hecho el Instituto Nacional de Normalizacioacuten (INN) concluyoacute un proyecto

en el que se efectuaron nuevas normas relacionadas con estos toacutepicos

La base de dichas normas se basa en normativas internacionales y las

normas ISO que especifican meacutetodos de caacutelculo y de ensayo para

determinar la aislacioacuten teacutermica de los materiales y elementos de

construccioacuten

Estas normas consideran que la aislacioacuten teacutermica es un factor fundamental

para la habitabilidad de la vivienda y es la base para lograr viviendas de

calidad y maacutes eficientes

Especifican los meacutetodos de caacutelculo para determinar las resistencias y

transmitancias teacutermicas de elementos constructivos de la envolvente

techumbre y piso de una vivienda y en general de cualquier elemento que

separe ambientes de distinta temperatura Ademaacutes significan para el paiacutes

un importante avance tecnoloacutegico ya que implementan meacutetodos de caacutelculo

para determinar la aislacioacuten teacutermica de las particiones como ventanas

puertas de los elementos constructivos (muro tabique y losa) evaluando de

manera maacutes completa dichos elementos

Estas normas tienen como objetivo complementar la reglamentacioacuten teacutermica

especificada en la Ordenanza General de Urbanismo y Construccioacuten

102

241 NCh 853Of2007 Acondicionamiento teacutermico ndash Envolvente teacutermica de edificios ndash Caacutelculo de resistencias y transmitancias teacutermicas

Esta norma se estudioacute a traveacutes del Comiteacute teacutecnico ldquoAislacioacuten teacutermicardquo con el

propoacutesito de establecer los procedimientos de caacutelculo para determinar las

resistencias y transmitancias teacutermicas de elementos constructivos en

particular los de la envolvente teacutermica tales como muros perimetrales

complejos de techumbres y pisos y en general cualquier otro elemento que

separe ambientes de temperaturas distintas

Los valores determinados seguacuten esta norma son uacutetiles para el caacutelculo de

transmisioacuten de calor potencia de calefaccioacuten refrigeracioacuten energiacutea teacutermica y

aislaciones teacutermicas de envolventes en la edificacioacuten

Esta norma estaacute basada en la norma NCh 853Of91 Acondicionamiento

teacutermico ndash Envolvente teacutermica de edificios ndash Caacutelculo de resistencias y

transmitancias teacutermicas

Se anexa la norma NCh 853Of2007 para su mayor comprensioacuten (Anexo 1

digital)

242 NCh 1079Of77 Arquitectura y construccioacuten ndash Zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile y recomendaciones para el disentildeo arquitectoacutenico

Esta norma establece la zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile con el

objeto de facilitar un adecuado disentildeo arquitectoacutenico

103

La zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile que establece esta norma

comprende las zonas que se indican en la Tabla 21

NL

ND

NVT

CL

CI

SL

SI

SE

An

Norte Litoral

Norte Deseacutertico

Norte Valle transversal

Central Litoral

Central Interior

Sur Litoral

Sur Interior

Sur Extremo

Andina

Tabla 21Zonas climaacutetico habitacionales de Chile

Fuente NCh 1079Of77

Esta clasificacioacuten de nueve zonas no incluye Territorio Antaacutertico Isla de

Pascua Archipieacutelago de Juan Fernaacutendez Islas Sala y Goacutemez San Feacutelix y

San Ambrosio

Se anexa la norma NCh 1079Of77 para su mayor comprensioacuten (Anexo 2

digital)

243 Manual de aplicacioacuten Reglamentacioacuten Teacutermica ldquoOrdenanza

General de Urbanismo y Construccionesrdquo Articulo 4110 El Ministerio de Vivienda y Urbanismo consecuente con la poliacutetica de

mejorar la calidad de vida de la poblacioacuten a traveacutes de elevar la calidad y el

104

estaacutendar de la vivienda ha incorporado en los uacuteltimos antildeos dos

modificaciones a la Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones ndash

denominadas 1deg y 2deg etapas de Reglamentacioacuten Teacutermica- mediante las

cuales se han establecido progresivos requisitos de acondicionamiento

teacutermico a las viviendas determinando exigencias para los complejos de

techumbre en una primera etapa para luego continuar con los muros pisos

ventilados y superficie maacutexima para ventanas

En este manual se detallan las soluciones constructivas geneacutericas maacutes

comunes presentes en la envolvente de la vivienda con el fin que el usuario

pueda entender raacutepidamente las caracteriacutesticas teacutermicas de diferentes

sistemas constructivos con y sin aislante teacutermico para las diferentes zonas

teacutermicas del paiacutes

Se anexa artiacuteculo 4110 Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones para su mayor comprensioacuten (Anexo 3 digital)

105

CAPIacuteTULO III COMPORTAMIENTO TEacuteRMICO DE LA

VIVIENDA EN PUNTA ARENAS

106

Actualmente Chile es un paiacutes que depende energeacuteticamente pues el gas

natural es importado desde otros paiacuteses A esta problemaacutetica se suma la

sujecioacuten de Chile por la energiacutea hidroeleacutectrica cuya disponibilidad esta

condicionada por la inestabilidad de los factores climaacuteticos

Aumentar el uso eficiente de la energiacutea permite contribuir a asegurar un

abastecimiento permanente y se traduce en un ahorro econoacutemico para las

familias

Ante esta problemaacutetica nace la inquietud por mejorar la eficiencia teacutermica de

las viviendas y regular a traveacutes de normas chilenas y de la Ordenanza

General de Urbanismo y Construcciones Dichos reglamento pretenden

regular la materialidad de los cerramientos y sus caracteriacutesticas

Pero no soacutelo se ha trabajado en modernizar la normativa sino que ademaacutes

se buscoacute implementar la tecnologiacutea a traveacutes del Software de Caacutelculo para la

Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para Edificios de Chile del

Ministerio de Vivienda y Urbanismo Este programa de caacutelculo teacutermico de

edificios posee los datos necesarios para el anaacutelisis del comportamiento

teacutermico en cualquier lugar del paiacutes

En el siguiente capiacutetulo se analizaraacute el cumplimiento de las exigencias de la

Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones respecto a la

reglamentacioacuten teacutermica chilena a traveacutes de una simulacioacuten realizada con el

software del MINVU en la cual se evaluaraacute una vivienda de 2500 UF

construida en Punta Arenas por la Empresa Constructora Regional quienes

facilitaron los planos de arquitectura (Anexo 4) y especificaciones teacutecnicas

(Anexo 5) para realizar el estudio

107

En un comienzo se analizaraacute la edificacioacuten con sus materiales originales de

construccioacuten para luego sustituirlos por los materiales innovadores

seleccionados e inferir sobre sus comportamientos teacutermicos en la ciudad de

Punta Arenas

108

3 COMPORTAMIENTO TEacuteRMICO DE LA VIVIENDA EN PUNTA ARENAS

31 UBICACIOacuteN Y CLIMA DE PUNTA ARENAS Punta Arenas es una ciudad y puerto del extremo austral de Chile y del

continente americano Capital de la Regioacuten de Magallanes y Antaacutertica

Chilena Estaacute localizada a 53deg10prime01PrimeS 70deg56prime01PrimeO en la Peniacutensula de

Brunswick y a orillas del Estrecho de Magallanes en la Patagonia y a pocos

kiloacutemetros del Cabo Froward

El clima recae dentro del rango de estepaacuterico friacuteo caracteriacutestico por una baja

precipitacioacuten al antildeo con nieves durante el invierno Las temperaturas

alcanzan una media de 13 degC en los meses de verano mientras que en la

eacutepoca invierno descienden hasta los 0 degC en promedio Las precipitaciones

se distribuyen uniformemente a lo largo de todo el antildeo alcanzando 425 mm

Las heladas son frecuentes en invierno sin embargo la nieve se hace

presente soacutelo algunos diacuteas en el antildeo durante el invierno y sobre todo en las

zonas interiores y de mayor altitud aunque puede nevar desde marzo a

noviembre Los vientos friacuteos generalmente a 40 kmhr son frecuentes y

ocasionalmente superan los 120 kmh Las miacutenimas dentro de los meses de

invierno pueden descender bajo los -20 degC cuando llegan olas polares y la

maacutexima en los meses de verano especialmente en la segunda mitad de

enero puede alcanzar los 25 ordmC si es que no hay viento lo cual es poco

frecuente

109

Tabla 31 Paraacutemetros climaacuteticos promedio de Punta Arenas

Fuente httpeswikipediaorgwikiPunta_Arenas

Seguacuten la zonificacioacuten teacutermica el territorio correspondiente a la Regioacuten de

Magallanes y Antaacutertica Chilena corresponde a la Zona 7 como se muestra

en la Figura 31

Es importante sentildealar que la Regioacuten de Ayseacuten y parte de la regioacuten de los

Lagos como Futaleufuacute y Palena tambieacuten pertenecen a la zona 7 ademaacutes de

aquellos territorios del paiacutes que poseen una altitud superior a los 2000

metros sobre el nivel del mar (msnm)

110

Figura 31 Plano se zonificacioacuten teacutermica Regioacuten de Magallanes y Antaacutertica Chilena

Fuente ldquoManual de aplicacioacuten reglamentacioacuten teacutermicardquo MINVU

111

32 ANAacuteLISIS DE EXIGENCIAS ORDENANZA GENERAL DE URBANISMO Y CONSTRUCCIONES

321 Complejos de techumbre muros perimetrales y pisos ventilados Para este proyecto ubicado en Punta Arenas (que corresponde a la Zona 7)

se debe utilizar un aislante cuyo R100 rotulado sea igual o superior a 376 en

techumbre 154 en muros y a 295 en pisos ventilados como lo indica a

continuacioacuten la Tabla 32

Seguacuten la norma NCh 2251Of11994 Aislacioacuten Teacutermica ndash Envolvente teacutermica

de edificios - Caacutelculo de resistencias y transmitancias teacutermicas R100 = valor

equivalente a la Resistencia teacutermica (m2KW) x 100

Techumbre Muros Pisos ventilados Zona R100 R100 R100

1 94 23 23 2 141 23 98 3 188 40 126 4 235 46 150 5 282 50 183 6 329 78 239 7 376 154 295

Tabla 32 Valores de R100 para cada zona

Fuente Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones (OGUC)

En base a las especificaciones teacutecnicas del proyecto para cumplir con lo

exigido por la norma vigente previa a la colocacioacuten del revestimiento interior

de los tabiques perimetrales se colocaraacuten colchonetas de lana de vidrio o

lana mineral desnuda de 80 mm de espesor y con un R100 de 154 Estas se

encuadraraacuten entre pies derechos soleras y rellenos para lograr una buena

aislacioacuten teacutermica de la vivienda

112

Sobre el revestimiento de cielo y complejo techumbre incluyendo muro

tabique y antepechos que den continuidad a la techumbre deberaacute ir una

aislacioacuten tambieacuten en base a colchonetas de lana de vidrio o lana mineral

desnuda de 160 mm verificando que el espesor y la densidad garanticen el

R100 solicitado

322 Exigencias para ventanas Como a la vivienda le corresponde la Zona 7 el porcentaje maacuteximo de

superficie vidriada respecto al aacuterea de los muros perimetrales debe ser

menor o igual a 12 para vidriado simple o 28 para doble vidriado

hermeacutetico de 36 Wm2K

VENTANAS Maacuteximo de Superficie Vidriada Respecto a Paraacutemetros Verticales de la Envolvente

DVH Vidrio Doble Vidriado Hermeacutetico

36 Wmsup2Kge U ge

ZONA

Monoliacutetico 24 Wmsup2K

U le 24 Wmsup2K

1 50 60 80 2 40 60 80 3 25 60 75 4 21 60 75 5 18 51 70 6 14 37 55 7 12 28 37

Tabla 33 Porcentaje maacuteximo de superficie de ventanas respecto a paramentos verticales de la envolvente

Fuente Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones (OGUC)

113

En este caso la vivienda posee dos tipos de vidriado

Vidrio monoliacutetico De acuerdo a la norma chilena NCh 132 se entenderaacute por

aquel producto inorgaacutenico de fusioacuten que ha sido enfriado hasta un estado

riacutegido sin cristalizacioacuten formado por una sola laacutemina de vidrio

Doble vidriado hermeacutetico (DVH) De acuerdo a la norma chilena NCh 2024

se entenderaacute por doble vidriado hermeacutetico al conjunto formado por dos o maacutes

vidrios paralelos unidos entre siacute por un espaciador perimetral que encierran

en su interior una caacutemara con aire deshidratado o gas inerte

A continuacioacuten se detallan la ubicacioacuten y superficie

Ventana Ubicacioacuten Vidriado Superficie [m2] Primer Piso

V1 Estar DVH 324 V2 Comedor DVH 146 V3 Cocina DVH 122

V4 Dormitorio Principal DVH 182

V5 Bantildeo 1 Monoliacutetico 041 Segundo Piso

V6 Bantildeo 2 Monoliacutetico 041 V7 Dormitorio 2 Monoliacutetico 097 V8 Dormitorio 3 Monoliacutetico 097 V9 Escalera Monoliacutetico 08

Vidriado Superficie total [m2] Porcentaje DVH 774 68 Monoliacutetico 356 32 113 100

Tabla 34 Detalle de ventanas y vidriado

Fuente Elaboracioacuten propia

114

Para determinar el maacuteximo porcentaje posible para cada tipo de vidrio

respecto a la superficie total de la envolvente vertical se debe utilizar la

siguiente foacutermula descrita en la Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones

En donde

TP Porcentaje del tipo de vidrio respecto del total de la superficie vidriada

MV Porcentaje maacuteximo de superficie vidriada respecto a paramentos

verticales de la envolvente seguacuten Tabla 33

MSV Porcentaje maacuteximo de superficie para tipo de vidrio respecto de la

superficie total de la envolvente

Entonces el porcentaje maacuteximo de superficie para cada tipo de vidrio se

calcula de la siguiente manera

Cuando el MSV ha sido calculado se debe verificar que el porcentaje de

superficie vidriada respecto a los paramentos verticales de la envolvente no

exceda dicho valor

115

Superficie total de la envolvente vertical (muros perimetrales) 9960 m2

Superficie total de vidriado 113 m2

Superficie total de vidriado monoliacutetico 356 m2

Superficie total de DVH 774 m2

Al cumplirse la condicioacuten se demuestra que la superficie ocupada por los

vidriados cumple con la normativa vigente

33 SOFTWARE DE CAacuteLCULO PARA LA CERTIFICACIOacuteN DE COMPORTAMIENTO TEacuteRMICO PARA EDIFICIOS DE CHILE (CCTE)

331 Extracto de los fundamentos de caacutelculo Este programa permite realizar los caacutelculos de demanda entregando

resultados mes a mes y anuales sobre la base de condiciones de confort

teacutermico interior predeterminadas comparando ademaacutes dicha demanda con

la que tendriacutea el mismo edificio en condiciones tales que sus elementos de

la envolvente poseeraacuten los maacuteximos de transmitancia teacutermica exigidos para

la zona teacutermica donde esteacute ubicado El programa ha incorporado los datos

climaacuteticos para un gran nuacutemero de ciudades de Chile creando 107 zonas

climaacuteticas a lo largo del paiacutes permitiendo asiacute conocer de manera precisa los

requerimientos energeacuteticos sentildealados

116

Para cerramientos en contacto con el aire exterior el calor se transfiere a

traveacutes de las diferentes capas de material exclusivamente mediante el

mecanismo de conduccioacuten

Soacutelo se consideraraacuten puentes teacutermicos definidos a traveacutes de la unioacuten entre

un nuacutemero cualquiera de cerramientos interiores y como maacuteximo dos

cerramientos exteriores Uniones en las que soacutelo participen cerramientos

interiores no se consideraraacuten en lo que sigue y si bien el procedimiento

descrito a continuacioacuten es general y si permitiriacutea tenerlo en consideracioacuten no

se ha implementado su caacutelculo

Ademaacutes el software otorgaraacute valores por defecto a los diversos puentes

teacutermicos presentes en el proyecto

El modelo que se ha confeccionado para este componente se encarga de

calcular las ganancias o peacuterdidas de calor en ventanas con las siguientes

hipoacutetesis

bull El flujo de calor es unidimensional en la parte transparente de la ventana

Esto indica que las ganancias o peacuterdidas de calor se determinan para una

ventana indefinidamente grande sin que aparezca ninguacuten efecto de borde

bull El flujo de calor a traveacutes del conjunto marco y espaciador se calcula

teniendo en cuenta los efectos bidimensionales

bull Los coeficientes de transferencia convectivos para el marco se suponen

ideacutenticos a los del vidrio

bull Todo el conjunto se considera en reacutegimen permanente

El caacutelculo de la transmisioacuten a traveacutes de los cerramientos opacos y

semitransparentes se hace consideraacutendolos unidimensionales y

117

posteriormente se hace una correccioacuten para tener en cuenta el

comportamiento tridimensional de eacutestos En lo que se refiere a la zona el

dato adicional que permite al programa calcular la aportacioacuten a las ganancias

debida a puentes teacutermicos es el nuacutemero de pilares en ella ya que el resto de

puentes teacutermicos son calculados de manera automaacutetica

El Anexo 6 presenta en extenso los fundamentos de caacutelculo del software de

los cuales se extrajo la informacioacuten expuesta anteriormente

332 Simulacioacuten teacutermica de la vivienda 3321 Definicioacuten zona teacutermica Para comenzar la simulacioacuten se debe insertar la informacioacuten climaacutetica y

describir el proyecto (Figura 32)

Figura 32 Descripcioacuten del proyecto

Fuente Software CCTE

118

333 Definicioacuten vivienda

Para definir la geometriacutea de la vivienda se deben insertar los veacutertices de la

planta del primer piso como lo muestra la Figura 33

Figura 33 Definicioacuten de planta de la vivienda

Fuente Software CCTE

Luego se definen los muros del primer piso como lo indica el Manual del

Software de Caacutelculo para la Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para

Edificios de Chile (Anexo 7) y como lo muestra la Figura 34

119

Figura 34 Creacioacuten de muros de la vivienda

Fuente Software CCTE

Para proseguir se insertan los veacutertices del segundo piso y se asignan las

cotas para la creacioacuten de sus muros (Figura 35)

Figura 35 Creacioacuten segundo piso de la vivienda

Fuente Software CCTE

120

Cuando los pisos con sus respectivos muros han sido definidos se crean

veacutertices auxiliares 3D para concretar las techumbres necesarias como lo

muestran las Figuras 36 y 37

Figura 36 Definicioacuten cubierta de la vivienda

Fuente Software CCTE

Figura 37 Vista general de la vivienda

Fuente Software CCTE

121

El programa permite transparentar la estructura para tener una visioacuten global

de ella (Figura 38)

Figura 38 Vista transparente de la vivienda

Fuente Software CCTE

Por uacuteltimo se crean vanos de ventanas y puertas con sus respectivas

medidas y ubicaciones como lo muestra la Figura 39

Figura 39 Vivienda terminada

Fuente Software CCTE

122

Las Figuras presentadas anteriormente (Figura 32 - Figura 39) se

obtuvieron del proceso de simulacioacuten de la vivienda a traveacutes del Software de

Caacutelculo para la Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para Edificios de

Chile (CCTE)

334 Composicioacuten cerramientos Luego que se ha modelado la estructura se deben designar los materiales

de cada uno de los cerramientos (muros pisos techumbre etc) con los

elementos que constituyen la base de datos o bien insertar nuevos

materiales con su espesor conductividad teacutermica y densidad respectivos o

tan soacutelo con su resistencia teacutermica

3341 Materiales originales A continuacioacuten se presentan los materiales que constituyen originalmente a

la vivienda

33411 Muros

Las Figuras que se dan a conocer a continuacioacuten muestran los

escantillones con los detalles de la constitucioacuten de los tabiques de la vivienda

de 73 msup2 imaacutegenes obtenidas del plano de arquitectura de dicha vivienda

123

Figura 310 Tabique exteriorinterior seco

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

124

Figura 311 Tabique exteriorinterior huacutemedo

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

125

Figura 312 Tabique interior secoseco

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

126

Figura 313 Tabique interior seco huacutemedo

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

127

Figura 314 Tabique interior huacutemedohuacutemedo

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

128

33412 Estructura de entrepiso Se utilizaraacute envigado de madera y placa estructural riacutegida OSB de espesor

miacutenimo 18 mm Afianzado a estructura de entrepiso se considera cielo falso

compuesto por entramado metaacutelico acero galvanizado revestido por plancha

de yeso cartoacuten de 10 mm

33413 Cielos Se considera cielo falso de segundo piso compuesto por entramado metaacutelico

acero galvanizado afianzado a la estructura de techumbre Este iraacute con

revestimiento de cielo constituido por plancha de yeso cartoacuten de 10 mm y

sobre el cual se colocaraacute aislacioacuten teacutermica en base a lana mineral o fibra de

vidrio de 160 mm de acuerdo a norma

33414 Estructura de techumbre Se considera para la estructura de techumbre de la vivienda cerchas en

madera de lenga para todas sus partes y piezas Se considera sobre la

estructura de techumbre cerchas y costaneras planchas de madera

aglomerada tipo OSB de 111mm de espesor y sobre eacutesta una capa de

Fieltro Nordm15 como barrera de humedad yo similar afianzada al entablado por

medio de clavos seguacuten recomendacioacuten del fabricante

33415 Cubierta Sobre placa de OSB y fieltro sobre estructura de techumbre se consideran

tejas asfaacutelticas colocadas seguacuten recomendaciones del fabricante

129

3342 Materiales innovadores Los materiales innovadores que se utilizaraacuten seraacuten los siguientes

- Madera plaacutestica

bull WPC siding

bull WPC piso decorativo

bull WPC tejas

- Tectaacuten

- Lana de fibra de celulosa

Para la aplicacioacuten de estos materiales en la vivienda se extrapolaraacute la

informacioacuten teacutermica presente en las Propiedades Fiacutesicas y Mecaacutenicas del

Capiacutetulo I y se ingresaraacuten en la base de datos del software de

comportamiento teacutermico

Densidad

[kgmsup3] Conductividad teacutermica [WmK]

Calor especiacutefico [JkgK]

Resistencia teacutermica [msup2KW]

Madera plaacutestica 977 0255 1925 -

Tectaacuten - - - 07

Lana de fibra de celulosa 80 mm - - - 195

Lana de fibra de celulosa 130 mm - - - 317

Lana de fibra de celulosa 160 mm - - 391

Tabla 35Propiedades teacutermicas materiales innovadores

Fuente Elaboracioacuten propia

Nota Para obtener valores representativos de la densidad y la conductividad

teacutermica de la madera plaacutestica se calculoacute el promedio de dichas propiedades

130

debido a la diversidad de estos valores seguacuten el fabricante El mismo

proceso se realizoacute para obtener la resistencia teacutermica del Tectaacuten En el caso

de la lana de fibra de celulosa se interpolaron los valores entregados por el

fabricante seguacuten el espesor requerido

A continuacioacuten se detalla la nueva conformacioacuten de los elementos

estructurales que componen la vivienda seguacuten la sustitucioacuten de los

materiales tradicionales por aquellos que se encuentran en estudio

33421 Muros

Se considera para los tabiques perimetrales de la vivienda tabiqueriacutea en

madera de lenga para todas sus partes y piezas El revestimiento interior de

los tabiques se ejecutaraacute con plancha Tectaacuten de 10 mm de espesor

Para los recintos de zonas huacutemedas se consulta plancha yeso cartoacuten tipo

Volcanita RH 125 mm y para muros divisorios se considera plancha yeso

cartoacuten de espesor 10 mm

Previa a la colocacioacuten de la plancha Tectaacuten en los tabiques perimetrales se

aplicaraacute lana de fibra de celulosa de 80 mm de espesor Eacutesta se ubicaraacute

entre pies derechos soleras y rellenos para lograr una buena aislacioacuten

teacutermica de la vivienda

Sobre el revestimiento de cielo y complejo techumbre incluyendo muro

tabique y antepechos que den continuidad a la techumbre deberaacute ir una

aislacioacuten tambieacuten en base lana de fibra de celulosa de 160 mm garantizando

el R100 de 376 solicitado en la Zona 7

131

El dormitorio principal llevaraacute lana de fibra de celulosa de 80 mm de espesor

en todos los tabiques perimetrales tanto exteriores como interiores como

barrera acuacutestica

Se considera como parte del revestimiento exterior el uso de placa Tectaacuten de

10 mm afianzada a estructura de madera de los tabiques perimetrales sobre

la cual se fijaraacute barrera de humedad fieltro Ndeg 15 y finalmente revestimiento

de madera plaacutestica tipo siding desde ahora WPC siding

33422 Muros Estructura de entrepiso

Envigado de madera y placa Tectaacuten de espesor 19 mm Afianzado a

estructura de entrepiso se considera cielo falso compuesto por entramado

metaacutelico acero galvanizado revestido por plancha de yeso cartoacuten de 10 mm

Se deberaacute considerar aislamiento de lana de fibra de celulosa de 130 mm

para dar cumplimiento con la aislacioacuten en pisos ventilados

33423 Muros Cielos

Se considera cielo falso de segundo piso compuesto por entramado metaacutelico

acero galvanizado afianzado a la estructura de techumbre Eacuteste iraacute con

revestimiento de cielo constituido por plancha de yeso cartoacuten de 10 mm y

sobre el cual se colocaraacute aislacioacuten teacutermica en base a lana de fibra de

celulosa de 160 mm de acuerdo a norma

33424 Muros Estructura de techumbre Se considera para la estructura de techumbre de la vivienda cerchas en

madera de lenga para todas sus partes y piezas Se considera sobre la

estructura de techumbre cerchas y costaneras planchas de Tectaacuten de 12

132

mm de espesor y sobre eacutesta una capa de Fieltro Nordm15 como barrera de

humedad yo similar afianzada al entablado por medio de clavos seguacuten

recomendacioacuten del fabricante

33425 Muros Cubierta

Sobre placa de Tectaacuten y fieltro de la estructura de techumbre se consideran

tejas de madera plaacutestica desde ahora WPC tejas colocadas seguacuten

recomendaciones del fabricante

33426 Muros Pavimentos

En zonas huacutemedas se consideran pavimentos ceraacutemicos en bantildeos y en

cocina

En zonas secas ldquoliving-comedorrdquo y ldquosala de estarrdquo se considera piso interior

estilo flotante de madera plaacutestica desde ahora WPC piso decorativo En

dormitorios pasillo y ldquohome officerdquo se considera pavimento de alfombra pelo

cortado En acceso se considera pavimento ceraacutemico

335 Resultados

En resumen los caacutelculos teacutermicos realizados a traveacutes del Software CCTE

arrojaron lo siguiente

133

Vivienda original Biocasa Diferencia

Demanda [kWhmsup2 antildeo] 1194 110 94 Demanda respecto Vivienda original 100 9213 787

Consumo [kWhmsup2 antildeo] 1592 1467 125 Consumo respecto Vivienda original 100 9215 785

Tabla 36Resumen resultados simulacioacuten teacutermica

Fuente Elaboracioacuten propia

Seguacuten los resultados expuestos la biocasa al presentar un consumo de

1467 [kWhmsup2 antildeo] seriacutea encasillada en la clase C de la certificacioacuten

energeacutetica de viviendas (Figura 37) utilizando este criterio lo cual significa

que se trata de una vivienda de baja energiacutea

En el futuro todas las viviendas sobre 50 msup2 deberaacuten tener un certificado de

energiacutea con una clase de eficiencia energeacutetica Este certificado variacutea desde

la clase A (75 kwhmsup2 antildeo) para las viviendas maacutes eficientes a la clase G

(gt345 kwhmsup2 antildeo) para las menos eficaces Este certificado va a ser usado

para evaluar el estado energeacutetico de la construccioacuten y verificar la calidad del

trabajo de obras nuevas existentes o reacondicionadas Tambieacuten permitiraacute

advertir el estado teacutermico de ellas tanto en la venta y compra sean

viviendas nuevas o antiguas

Los informes generados por el Software CCTE respecto al comportamiento

teacutermico de las viviendas se encuentran adjuntos en el Anexo 7(digital) y

Anexo 8 (digital)

134

Tabla 37Certificacioacuten teacutermica de viviendas

Fuente termconscomtablahtml

Con los datos de consumo arrojados por el software se podraacute cuantificar en

dinero la cantidad de gas que consumiraacuten las viviendas para cumplir con la

demanda energeacutetica solicitada la cual es la energiacutea necesaria para

mantener en el interior del edificio las condiciones de confort Dichos costos

son referenciales ya que al ser la energiacutea miacutenima requerida no reflejan

necesariamente las condiciones teacutermicas interiores de las viviendas

135

A continuacioacuten se presentan los valores necesarios para determinar el costo

energeacutetico de cada vivienda en Punta Arenas

Consumo Vivienda original 1592 [kWhmsup2 antildeo] = 136887 [Kcalmsup2 antildeo]

Consumo Biocasa 1467 [kWhmsup2 antildeo] = 126139 [Kcalmsup2 antildeo]

Superficie edificada 7278 msup2

Poder caloriacutefico gas 9512 [Kcalmsup3s]

Valor gas natural 663589 [$msup3]

A traveacutes de la siguiente ecuacioacuten se puede determinar el costo energeacutetico del

gas que consumen las viviendas para ser calefaccionadas

136

Para el estudio del comportamiento teacutermico de la biocasa se reemplazaraacuten

los materiales de manera individual en la vivienda original de modo de

deducir cual elemento es maacutes eficiente en el ahorro de energiacutea

Se debe tener en cuenta que el elemento original que compone los muros

perimetrales es Panel Smartside el cual fue reemplazado en la biocasa por

placa de Tectaacuten y WPC siding sin embargo para los efectos de esta

comparacioacuten soacutelo se cambiaraacute el vinyl siding original por el sustituto sin

intervenir los otros cerramientos exteriores

Vivienda original

CambioTectaacuten

Cambio piso

Cambio teja

Cambio aislacioacuten

Cambio siding

Demanda [kWhmsup2 antildeo] 1194 1143 1195 1204 1192 1194

Demanda respecto Vivienda original 100 9572 10008 10084 9983 100

Consumo [kWhmsup2 antildeo] 1592 1524 1593 1605 1589 1592

Consumo respecto Vivienda original 100 9573 10006 10082 9981 100

Tabla 38 Simulacioacuten teacutermica individual

Fuente Elaboracioacuten propia

Los porcentajes mayores al 100 corresponden a aquellos que involucran

una mayor cantidad de energiacutea que la vivienda original mientras que los que

estaacuten por debajo de esta cifra permiten una menor utilizacioacuten de energiacutea

teacutermica que el modelo

El material que presenta un mayor ahorro energeacutetico es el Tectaacuten por lo que

se simularaacute nuevamente el comportamiento de la vivienda original pero esta

vez insertando este material en los muros perimetrales en conjunto con

WPC siding para reemplazar el Panel Smartside

137

Vivienda Original Biocasa Cambio Tectaacuten y

WPC siding Demanda

[kWhmsup2 antildeo] 1194 110 1105

Demanda respecto Vivienda original 100 9213 9255

Consumo [kWhmsup2 antildeo] 1592 1467 1474

Consumo respecto Vivienda original 100 9215 9259

Tabla 39Comparacioacuten simulacioacuten teacutermica con tectaacuten

Fuente Elaboracioacuten propia

138

CAPIacuteTULO IV ANAacuteLISIS DE FACTIBILIDAD ECONOacuteMICA

ldquoBIOCASArdquo

139

Presupuesto es una palabra compuesta de dos partes Pre que indica

antelacioacuten (decir con anterioridad cuaacutento vale algo) y Supuesto opinioacuten

subjetiva (imaginarse lo que puede ser y decirlo con anticipacioacuten)

Durante este proceso es necesario identificar los recursos que son

primordiales para poder llevar a cabo un proyecto aquiacute no solo se determina

la cantidad de recursos sino que tambieacuten la calidad de ellos

El presente capiacutetulo da a conocer la evaluacioacuten econoacutemica de los materiales

de la vivienda original y de la biocasa pero incluye solo aquellos que fueron

reemplazados en el anaacutelisis de comportamiento teacutermico

Evidentemente los valores de los presupuestos que se detallan a

continuacioacuten son soacutelo referenciales ya que la Empresa Constructora

Regional no entrega informacioacuten de los costos de la respectiva vivienda por

ser eacutestos considerados como confidenciales

Cabe destacar que para obtener el presupuesto solamente se tomaron en

cuenta las cantidades de los materiales y sus rendimientos asumiendo que

los costos por mano de obra son iguales para ambos casos ya que al ser

materiales muy semejantes poseen una modalidad de trabajo similar y los

elementos de fijacioacuten que se utilizan son parecidos Excepto para las

aislaciones debido a que difieren en su proceso de instalacioacuten

Con respecto a los gastos generales utilidades e improvistos estos valores

se omitieron debido a que se pretende fundamentalmente obtener el precio

por cantidad de materiales para realizar una comparacioacuten entre ambas

viviendas y no efectuar la evaluacioacuten del costo total del proyecto en si

140

Por otra parte se consideroacute la calidad de los materiales originales versus los

innovadores en cuanto a la vida uacutetil garantizada por el fabricante para cada

producto y el precio de adquisicioacuten de cada uno de ellos datos utilizados

para evaluar si los activos fijos en este caso montos intangibles son

posibles recuperarlos en un tiempo determinado

141

4 ANAacuteLISIS DE FACTIBILIDAD ECONOacuteMICA ldquoBIOCASArdquo

41 PRESUPUESTO

Se pretende a traveacutes del presupuesto comparar el valor de adquisicioacuten de

los materiales originales de la vivienda de 2500 UF y los materiales

innovadores

La Tabla 41 detalla los precios unitarios de los materiales de la vivienda

original pero soacutelo de aquellos que fueron sustituidos para el anaacutelisis de

comportamiento teacutermico de la biocasa

Material Unid Cant Punitario Total Piso flotante tipo American Pine de 82mm Caja 7 19200 134400Plancha volcanita de 10mm Un 37 5990 221630Lana de vidrio de 80mm (incluye MO) Rollo 10 157100 1571000Lana de vidrio de 160mm (incluye MO) Rollo 7 92200 645400Lana de vidrio de 130mm (incluye MO) Rollo 2 124638 249276Placa OSB de 95mm Un 8 8800 70400Placa OSB de 111mm Un 21 10440 219240Placa OSB de 18mm Un 7 17200 120400Vinyl siding color beige msup2 23 4500 103500Panel smart side H 111mm msup2 84 6900 579600Teja asfaacuteltica tipo Owens Corning de 8mm msup2 57 4513 257241

Total Material $ 4172087

Tabla 41 Precios materiales originales21 reemplazados

Fuente Elaboracioacuten Propia

La Tabla 42 entrega los costos de los materiales innovadores que se

utilizaron en el anaacutelisis de comportamiento teacutermico

21 Precios referenciales cotizados en el mes de noviembre del 2010 en empresas de la regioacuten

142

Material Unid Cant Punitario Total Plancha T-Plak de 10mm Un 68 12109 823412Plancha T-Plak de 12mm Un 22 14999 329973Plancha T-Plak de 19mm Un 7 22493 157451Termostop de 80mm (incluye MO) kg 424 1800 763200Termostop de 130mm (incluye MO) kg 62 1800 111600Termostop de 160mm (incluye MO) kg 256 1800 460800Piso decorativo WPC de 8mm msup2 20 10611 212220WPC siding color beige msup2 106 19594 2076964WPC tejas de 8mm msup2 57 6685 381045

Total Material $ 5316670

Tabla 42 Precios materiales innovadores22

Fuente Elaboracioacuten Propia

Evidentemente se puede apreciar que los costos de los materiales

innovadores son maacutes elevados que los precios de los materiales

tradicionales La principal razoacuten de este fenoacutemeno es la importacioacuten de los

materiales de la biocasa los cuales son comprados en el extranjero por no

encontrarse disponibles en nuestro paiacutes a excepcioacuten de la lana de fibra de

celulosa la cual se encuentra disponible en nuestra regioacuten a traveacutes de la

empresa Full Energy la cual la ha incorporado en el mercado regional

recientemente

El material Tectaacuten en su marca T-Plak es importado desde Argentina

mientras que tanto el piso decorativo como las tejas de madera plaacutestica son

fabricados en Costa Rica por la empresa Rexco y el WPC siding es enviado

desde Espantildea por la empresa Modifibres

Al importar estos materiales no soacutelo se deben considerar los costos de estos

productos sino que ademaacutes los gastos por traslado siendo algunos

22 Precios referenciales cotizados en el mes de noviembre del 2010

143

entregados en puerto chileno para posteriormente traerlos viacutea terrestre a

nuestra regioacuten y otros soacutelo son enviados por este uacuteltimo medio El recargo

por enviacuteo es una variable que afecta considerablemente el aumento del

precio de los productos

La incidencia de los materiales originales en el total del proyecto es de

aproximadamente 8 Mientras que los de los materiales innovadores es de

102 Por lo tanto la diferencia de incidencia entre ellos es de 22 puntos

porcentuales

La empresa deberaacute analizar si estaacute dispuesta a invertir este porcentaje

adicional en dinero para obtener en el futuro prestigio y reconocimiento por

su aporte a la eficiencia energeacutetica y al uso de tecnologiacuteas ecoloacutegicas

42 RECUPERACIOacuteN ACTIVOS FIJOS Para el propietario de la vivienda es importante conocer cuaacutel es el producto

que estaacute comprando por lo que es necesario saber cuaacutel seraacute la inversioacuten en

mantencioacuten y reparacioacuten de los elementos que componen la casa para elegir

la mejor opcioacuten que le permitan incurrir en gastos extras a parte del

dividendo de la propiedad

La recuperacioacuten de activos fijos permite conocer la devolucioacuten intangible de

los costos de inversioacuten en el tiempo

El caacutelculo para obtener la recuperacioacuten de activos fijos se realizoacute en base a

dos variables los antildeos de vida uacutetil garantizada por el fabricante de cada

material versus los costos de adquisicioacuten de cada uno de ellos Estos datos

permiten obtener la depreciacioacuten de los productos

144

Con todas estas variables a disposicioacuten podemos calcular el valor libro que

es el costo histoacuterico de un activo conformado en este caso por su costo de

adquisicioacuten y la depreciacioacuten del material en el tiempo considerando un

periodo de retorno de 10 antildeos

Se debe tener en cuenta que este proyecto no pretende ser vendido por lo

que no existen ganancias y por ende utilidad Como este no es un proyecto

de inversioacuten no existe amortizacioacuten La amortizacioacuten es una disminucioacuten o

extincioacuten gradual de cualquier deuda durante un periodo de tiempo

421 Recuperacioacuten Activos Fijos de los materiales tradicionales A continuacioacuten se expone la Tabla 43 que da a conocer el valor total de

depreciacioacuten y de los activos fijos de los materiales tradicionales

Esta Tabla muestra una vida uacutetil garantizada por el fabricante de la Teja

Asfaacuteltica de 5 antildeos en base a su resistencia al viento la cual es de 96 kmh

Activos Fijos Valor Adquisicioacuten n (antildeos) Depreciacioacuten Valor

Libro

Lana de vidrio 80 mm 347000 10 34700 0Piso flotante 134400 10 13440 0Vinyl Siding 103500 40 2588 77625Teja asfaacuteltica 257241 5 97128 -257241Placa OSB 95 mm 70400 10 7040 0Placa OSB 111 mm 219240 10 21924 0Placa OSB 18 mm 120400 10 12040 0Yeso cartoacuten 10 mm 221630 10 22163 0Panel smart side H 111mm 579600 10 57960 0Lana de vidrio 130 mm 69276 10 6928 0Lana de vidrio 160 mm 242200 10 24220 0

Total Activos Fijos (Valor Adquisicioacuten) $ 2354887

Total Depreciacioacuten $ 300130

145

Recuperacioacuten Activos Fijos -$ 179616

Tabla 43Valor total de depreciacioacuten materiales tradicionales

Fuente Elaboracioacuten Propia

Como se puede observar no se alcanza a recuperar ni siquiera una parte de

la inversioacuten inicial Es maacutes se debe reinvertir debido a la baja garantiacutea de la

Teja Asfaacuteltica seguacuten su resistencia al viento

422 Recuperacioacuten Activos Fijos de los materiales innovadores La Tabla 44 da a conocer el valor total de depreciacioacuten y de la recuperacioacuten

de los activos fijos de los materiales innovadores al deacutecimo antildeo

Activos Fijos Valor Adquisicicioacuten n (antildeos) Depreciacioacuten Valor

Libro Piso decorativo WPC 212220 50 4244 169776Siding WPC 2076964 50 41539 1661571Teja WPC 381045 30 12702 254030T-Plak 10 mm 823412 30 27447 548941T-Plak 19mm 157451 30 5248 104967Termostop 80 mm 551200 15 36747 183733Termostop 130 mm 80600 15 5373 26867Termostop 160 mm 332800 15 22187 110933T-Plak 12mm 329973 30 10999 219982Total Activos Fijos (Valor Adquisicioacuten) $ 4945665

Total Depreciacioacuten $ 166486 Recuperacioacuten Activos Fijos $ 3280801

Tabla 44 Valor total de depreciacioacuten materiales innovadores

Fuente Elaboracioacuten Propia

146

La recuperacioacuten de la inversioacuten en la compra de los materiales innovadores

al deacutecimo antildeo es de un 66 cifra mucho mayor en comparacioacuten a los

materiales de la vivienda original Este fenoacutemeno se produce ya que la vida

uacutetil garantizada por los fabricantes de los materiales innovadores es mayor a

los de los materiales tradicionales variable que se utilizoacute para depreciar el

valor de adquisicioacuten de cada uno de estos productos

147

CONCLUSIONES

148

bull Son muchos los materiales reciclados que se utilizan alrededor del

mundo No soacutelo existen materiales que se fabrican de forma industrial

para ser comercializados sino que ademaacutes existen otros que se fabrican

artesanalmente y cuyo objetivo principal es disminuir costos no soacutelo de

las materias primas sino que ademaacutes reducir el valor por mano de obra

al capacitar a los propios duentildeos de las viviendas quienes pertenecen

mayoritariamente a estratos sociales maacutes bajos Esta metodologiacutea se

utiliza principalmente en paiacuteses con altos niveles de pobreza

bull Los materiales innovadores permiten obtener ahorro de energiacutea en

comparacioacuten con la vivienda original aproximadamente de 8 anual

Seguacuten las simulaciones de comportamiento teacutermico realizadas el

material que mejor se comporta es el Tectaacuten al cual se le atribuye casi

la totalidad del ahorro energeacutetico que determinoacute el programa Este

material no absorbe humedad y permite cualquier acabado incluso

azulejos por lo que se presume se podriacutea utilizar en reemplazo de las

planchas de yeso-cartoacuten RH Sin embargo los otros materiales

innovadores estudiados permiten un aporte en el aacutembito ecoloacutegico por

ser fabricados a partir de materias primas recicladas lo que origina un

menor impacto ambiental

bull El software CCTE incluye la normativa vigente respecto a reglamentacioacuten

teacutermica por lo que el programa analiza y calcula en base a ella En la

actualidad se trabaja en la certificacioacuten teacutermica de los edificios motivo

por el cual se busca implementar este software Para un caacutelculo maacutes

preciso se sugiere la modificacioacuten de la normativa seguacuten la zona teacutermica

ya que si bien se especifican las resistencias de aislaciones en muros

techumbres y pisos ventilados ademaacutes del porcentaje de vidriado no se

estima aislacioacuten en cielos elemento fundamental en las viviendas de

nuestra regioacuten

149

bull Al utilizar el criterio del consumo energeacutetico la biocasa se encasilla en

una vivienda del tipo C vivienda de baja energiacutea Esto se logra soacutelo con

el cambio de materialidad por lo que si se estudian otras variables podriacutea

mejorarse auacuten maacutes su clase Se considera que en la actualidad las

viviendas existentes en la zona 7 son en su mayoriacutea de clase F vale

decir con un consumo energeacutetico entre 231 a 345 [Kwhmsup2antildeo] debido

principalmente a la mala aislacioacuten yo falta de hermeticidad

bull Al cuantificar en dinero el ahorro energeacutetico anual es de $5457 Este

valor parece ser insignificante pero se debe principalmente al bajo costo

del gas natural en comparacioacuten con otras ciudades del paiacutes por ejemplo

el costo del m3 de gas en Punta Arenas corresponde aproximadamente

al 9 del costo de este combustible en Santiago Este fenoacutemeno se

produce porque la regioacuten de Magallanes es la uacutenica que posee fuentes

propias de gas natural mientras que las otras regiones del paiacutes que

suministran dicha energiacutea a sus habitantes dependen del abastecimiento

internacional de este producto

bull Los resultados de ahorro energeacutetico que arroja el software son producto

soacutelo de la intervencioacuten de la materialidad de la vivienda Para obtener un

mejor resultado se deben tener en cuenta otros factores importantes

como lo son la orientacioacuten de la edificacioacuten tamantildeo forma tipo y

eficiencia de los sistemas de calefaccioacuten

bull Es importante tener en cuenta que el consumo energeacutetico calculado

corresponde soacutelo a la cantidad de gas necesario para calefaccionar las

viviendas no tomando en cuenta el consumo por concepto de calefont o

termo cocina y otros

150

Ademaacutes cabe destacar que la sensacioacuten de confort teacutermico depende de

cada persona por lo que se propone la realizacioacuten de un estudio sobre el

tema en nuestra regioacuten

bull Se aprecia en el presupuesto una diferencia en los costos de los

materiales innovadores en comparacioacuten con los materiales originales

Esta situacioacuten se produce al incorporar en los precios de adquisicioacuten de

los materiales innovadores los costos de importacioacuten y traslado a nuestra

ciudad Otro factor influyente es el cambio de la moneda extranjera al

peso chileno ya que los materiales importados son adquiridos en su

moneda nacional

bull Al analizar los costos de las aislaciones (lana de vidrio y lana de fibra de

celulosa) se puede concluir que la segunda es maacutes barata en

comparacioacuten con la primera no soacutelo por ser un material reciclado que se

produce en nuestro paiacutes y se encuentra disponible en nuestra regioacuten

sino que ademaacutes tiene un bajo costo de mano de obra

bull Como resultado en la recuperacioacuten de los activos fijos se demuestra que

se recupera el 66 de la inversioacuten de la compra de materiales

innovadores debido a su larga vida uacutetil Por el contrario los materiales

tradicionales no permiten recuperar la inversioacuten

151

BIBLIOGRAFIacuteA

bull Yunus A Cengel2007rdquoTransferencia de Calor y Masardquo 3ra ed Meacutexico

Mcgraw-hill

bull Kreit F y M S Bohn 2002 ldquoPrincipios de transferencia de calorrdquo 6ta

ed Madrid International Thomson

bull Berreta H MGatani RGaggino y R Arguumlello 2008 ldquoLadrillos de

plaacutestico recicladosrdquo 2da ed Coacuterdova Nobuko

bull Kunstmann A 2010 Reacondicionamiento Higroteacutermico de Viviendas en

la XII Regioacuten Seminario de Eficiencia Energeacutetica Universidad de

Magallanes Punta Arenas Chile

bull Heisse S Idea de Construccioacuten con Estructuras de ldquoPura Vidardquo

Disponible en Internet httpwwwpuravidaatitlanorg (Accesado en

Septiembre 4 2010)

bull Froese A Construccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tec

Disponible en Internet httpthefxmediacomconstruccion-ecologicahtml

(Accesado en Septiembre 4 2010)

bull Inzunsa J 2007Introduccioacuten a la Mecaacutenica y Calor cap14 Disponible

en Internet httpwww2udeccl~jinzunzafisica (Accesado en Octubre 10

2010)

bull Norma Chilena NCh 853 Of 2007 Acondicionamiento teacutermico ndash

Envolvente teacutermica de edificios ndash Caacutelculo de resistencias y transmitancias

teacutermicas

bull Norma Chilena NCh 1079 Of 77 Arquitectura y construccioacuten ndash

Zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile y recomendaciones para el

disentildeo arquitectoacutenico

152

bull Norma Chilena NCh 132 Of 96 Vidrios planos ndash Definiciones y

clasificacioacuten

bull Manual de aplicacioacuten Reglamentacioacuten Teacutermica ldquoOrdenanza General de

Urbanismo y Construccionesrdquo Articulo 4110

bull Bustamante W F Encinas Y Rozas y F Victorero 2007 Manuales

de referencias teacutecnicas Fundamentos Teacutecnicos (CCTE_CL v2)

bull Depreciacioacuten de activos ldquoConceptosrdquo Disponible en Internet

httpwwwdepreciacionnet (Accesado en Noviembre 10 2010)

153

ANEXOS

154

ANEXO 1 PLANOS DE ARQUITECTURA

155

156

ANEXO 2 ESPECIFICACIONES TEacuteCNICAS

157

ESPECIFICACIONES TEacuteCNICAS 0 DE LO GENERAL El programa de la vivienda se desarrolla de la siguiente manera

Concordancias Las presentes especificaciones teacutecnicas son complementarias a la planimetriacutea que detalla el proyecto en todas sus especialidades La obra deberaacute ejecutarse en estricto acuerdo con dichos documentos y con aquellos que se emitan con caraacutecter de aclaracioacuten yo modificacioacuten que resulten durante su desarrollo Cualquier duda por deficiencia de alguacuten plano o especificacioacuten o por discrepancia entre ellos que surja en el transcurso del estudio de la propuesta yo en la ejecucioacuten de la obra deberaacute ser consultada oportunamente al arquitecto y respectivamente a la Inspeccioacuten Teacutecnica de la Obra (en adelante ITO) la que seraacute resuelta por el arquitecto yo proyectistas Todas las obras que se ejecuten deberaacuten respetar la legislacioacuten y reglamentacioacuten vigente que corresponda

Alcances En forma complementaria a la supervisioacuten de los trabajos las siguientes partidas deben ser aprobadas por el arquitecto mediante una muestra previa en vivienda piloto la cual se tomaraacute como paraacutemetro de ejecucioacuten para las demaacutes viviendas

Aleros Mobiliario Ceraacutemicas Espejos Escalera y baranda

1ordm nivel bull Living-comedor bull Cocina ccomedor diario bull 1 Dormitorio en Suite cbantildeo completo y closet bull 1 closet bodega

2ordm nivel bull 2 Dormitorios familiares ccloset bull 1 Bantildeo familiar completo bull Home office

158

1 OBRA GRUESA 11 Trazados y niveles Los trabajos de trazado se realizaraacuten bajo la direccioacuten de un profesional idoacuteneo Al constructor le corresponderaacute la supervigilancia de la absoluta y total exactitud de estos trabajos o faenas El emplazamiento de las viviendas seraacute concordante con plano de loteo escala 1500 Recibido el trazado se procederaacute a fijar los ejes y niveles de la construccioacuten mediante un cerco exterior de madera distanciado lo necesario para no obstaculizar la liacutenea de la construccioacuten eacuteste cerquillo estaraacute debidamente nivelado a un metro de altura o escalonado con referencia al nivel de piso terminado (NPT) se colocaraacute una tabla bruta cepillada en su cara superior Con clavos se sentildealaraacute el eje de las fundaciones y el replanteo se ejecutaraacute con lienza o alambre ndeg 18 replanteaacutendolo a terreno mediante cal o tiza 12 Nivelacioacuten del terreno En las aacutereas a construir si es necesario se haraacute el emparejamiento necesario del terreno para obtener los niveles requeridos para el emplazamiento de las obras y acorde con las cotas de plataforma de terreno adyacente Se consideraraacuten los movimientos de tierras compensaciones y ajustes que sean necesarios para obtener un nivel de terreno alrededor de la vivienda de - 015 m como miacutenimo 13 Excavaciones Las excavaciones se ejecutaraacuten a mano seguacuten las caracteriacutesticas del suelo y tendraacuten dimensiones establecida en el plano de caacutelculo El excedente proveniente de las excavaciones se retirara de la faena 14 Rellenos En este iacutetem se incluye el relleno con material estabilizado y su compactacioacuten mediante placa mecaacutenica ademaacutes de la colocacioacuten de una cama de ripio o gravilla de 10 cm 15 Fundaciones Las fundaciones seraacuten corridas con cimientos de hormigoacuten 170kg Cemm3 con 20 de boloacuten desplazador seguacuten planos de caacutelculo Los sobrecimientos se ejecutaraacuten tambieacuten seguacuten planos de caacutelculo

16 Radier de hormigoacuten Se contemplaraacute un radier constituido por una capa de hormigoacuten de 7 cm Con una resistencia de H-15 seguacuten planos de caacutelculo Su terminacioacuten seraacute afinada en fresco

159

17 Estructura de tabiques perimetrales La estructura de los elementos perimetrales que conforman la volumetriacutea de la Vivienda se ejecutaraacute en madera seguacuten planos de estructura incluyendo todas sus partes y piezas componentes tales como soleras pies derechos y canes Las escuadriacuteas seraacuten definidas seguacuten planos de caacutelculo Deberaacute revisarse la correcta correspondencia entre planos de Estructura y Arquitectura de modo que no se vean afectadas las dimensiones sentildealadas en el expediente municipal Los tabiques perimetrales deben forrarse con el revestimiento exterior correspondiente a maacutes tardar dentro de los 3 diacuteas posteriores a ejecutarse el levante esto para evitar deformaciones en la estructura

18 Estructura de tabiques interiores Se consideran tabiques de madera seguacuten planos de estructuras Se consultan shafts de instalaciones en perfileriacutea de acero galvanizado tipo volcometal seguacuten indicaciones del calculista

19 Estructura de entrepiso Envigado de madera seguacuten planos de caacutelculo Se consulta sobre envigado la colocacioacuten de placa de terciado estructural riacutegida de espesor miacutenimo 18 mm (ver concordancia con lo sentildealado en caacutelculo) para recibir la colocacioacuten de loseta de 5 cms con malla tipo C93 Como alternativa se puede utilizar OSB de 15mm de espesor miacutenimo para distanciamientos de hasta 40cm en envigado todo seguacuten indicaciones del calculista

110 Estructura de techumbre Se considera para la estructura de techumbre de la vivienda cerchas en madera de Lenga para todas sus partes y piezas tales como tijerales montantes refuerzos diagonales y canes las escuadriacuteas seraacuten definidas seguacuten planos de caacutelculo Se considera sobre la estructura de techumbre cerchas y costaneras planchas de madera aglomerada tipo OSB de 111mm de espesor para recibir tejas asfaacutelticas (de acuerdo a lo sentildealado en caacutelculo) y sobre eacutesta una capa de Fieltro Nordm15 como barrera de humedad yo similar afianzada al entablado por medio de clavos seguacuten recomendacioacuten del fabricante 2 TERMINACIONES 21 Aislacioacuten de cielos y muros Previa a la colocacioacuten del revestimiento interior de los tabiques perimetrales se colocaraacute colchoneta de lana de vidrio o lana mineral desnuda de 80 mm de espesor y con un R100 de 154 Estas se encuadraraacuten entre pies derechos soleras y rellenos para lograr una buena aislacioacuten teacutermica de la vivienda

160

Sobre el revestimiento de cielo y complejo techumbre incluyendo muro tabique y antepechos que den continuidad a la techumbre deberaacute ir una aislacioacuten de acuerdo a la norma chilena 2251 ldquoAislacioacuten Teacutermica en Cielosrdquo tambieacuten en base a colchonetas de lana de vidrio o lana mineral desnuda de 160 mm de acuerdo a norma vigente y artiacuteculo 4110 de la Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones verificando que el espesor y la densidad garanticen el R100 solicitado en la zona correspondiente Se deberaacute considerar lana mineral de 50 mm en tabiques divisorios interiores de dormitorio principal y bantildeos con otros recintos como aislacioacuten acuacutestica 22 Impermeabilizacioacuten Todos los pisos y muros de bantildeos en el sector del nicho de tina deben considerar la aplicacioacuten de sello de unioacuten de poliuretano Igol Primer y finalmente Igol Denso

23 Cubierta Se considera teja asfaacuteltica modelo classic de Owens Corning o similar colores a definir sobre OSB y fieltro sobre estructura de techumbre

24 Caballetes Seraacute del mismo material de la cubierta afianzada por medio de clavos seguacuten recomendacioacuten del fabricante Se considera para este elemento de cubierta y para los otros adicionales de terminacioacuten y encuentros entre aguas y techos los sentildealados por el fabricante consideraacutendose estos los adecuados y que garantizan el correcto comportamiento frente a los distintos tipos de precipitaciones climaacuteticas de la zona

25 Aleros Se considera como elemento de revestimiento de alero plancha de fibrocemento de alta densidad Internit de 40 mm afianzado a la estructura de techumbre seraacuten pintados con esmalte al agua color por definir

26 Tapacaacuten Se considera como elemento de revestimiento de tapacaacuten plancha de fibrocemento de alta densidad Internit de 40 mm afianzado a la estructura de techumbre seraacuten pintados con esmalte al agua color por definir 27 Celosiacuteas Se consultan 2 celosiacuteas de ventilacioacuten para frontones de vivienda en fachada principal y posterior modelo circular de 18rdquo de Duraflo (DVP)

161

28 Revestimientos muros exteriores Se considera como revestimiento exterior el uso de tinglado de fibrocemento 8mm (Northway) sobre placa osb de 111 mm y barrera de humedad fieltro nordm 15 fijado sobre la estructura por medio de ganchos y seguacuten recomendaciones del fabricante color de terminacioacuten a definir por el arquitecto El tinglado antes de recibir pintura o tinte deberaacute ser impermeabilizado con imprimantes para fibrocemento todas las soluciones deben seguir las recomendaciones del fabricante Tambieacuten se considera revestimiento viniacutelico tipo vinyl siding sobre placa OSB de 111 mm y sobre fieltro como barrera de humedad La distribucioacuten de los revestimientos en fachada seraacute de acuerdo a lo que indicado en planos de arquitectura El color de terminacioacuten seraacute definido por el arquitecto de acuerdo a ubicacioacuten de vivienda en loteo Para la correcta colocacioacuten e instalacioacuten de estos revestimientos deberaacuten considerarse todos los accesorios necesarios y especificados por el fabricante tanto en pvc como en hojalateriacutea en este uacuteltimo caso consultar partida 210

29 Canales de aguas lluvias Se consideran canales y bajadas de aguas lluvias en PVC marca Nicoll liacutenea ovation lg 28 color marroacuten o similar de media cantildea marca vinilit seguacuten se indique en planos de arquitectura

210 Hojalateriacutea Se considera hojalateriacutea en acero galvanizado (zincalum) de 04 mm de espesor lisa y pintada de acuerdo a color de cubierta para todos los forros de tapacaacuten inclinado cumbreras limahoyas y limatesas Tambieacuten se deben considerar corta goteras en todo el periacutemetro de la vivienda como inicio y remates con aleros de revestimiento fibrocemento adicionalmente se consulta perfil de remate en contorno de todas las ventanas y puertas exteriores en zonas de revestimiento tipo northway con sus respectivos cortagoteras color a definir por el arquitecto 211 Muros interiores El revestimiento interior de los tabiques se ejecutaraacute con una plancha de volcanita de 10 mm de espesor Se cubriraacuten los tornillos con anticorrosivo llevaraacuten esquineros metaacutelicos en los cantos expuestos y se fijaraacuten las caras previo al empastado Todas las juntas seraacuten tratadas con huincha tipo Joint Gard para recibir pintura En el caso de tabiqueriacuteas en zonas huacutemedas eacutestas seraacuten revestidas con planchas de Volcanita RH 125 mm En los veacutertices se deberaacute considerar un perfil metaacutelico bajo la plancha y fijar firmemente a la estructura para evitar dilataciones en los encuentros de ceraacutemicos

162

Se deberaacute conseguir un acabado previo a la pintura que asegure una correcta alineacioacuten nivel plomo y cuadratura entre las planchas de volcanita Zonas Huacutemedas Se aplicaraacuten revestimientos ceraacutemicos - En los muros de la zona de tina y como respaldo de lavamanos en bantildeos - En respaldo de lavaplatos cocina (8 palmetas) La colocacioacuten y punto de partida de ceraacutemicas seraacute de acuerdo a planos de detalle por recintos del proyecto de Arquitectura y el revestimiento seraacute adherido con Bekron u otro producto especificado o recomendado por el fabricante Considerar ceraacutemicos de acuerdo a la siguiente tabla Cocina Scop 20x20 Fresa Hueso como respaldo de

lavaplatos Muro Bantildeo principal

Scop 20x20 Fresno Natural en muros tina y muro respaldo lavamanos

Muro Bantildeo 2 Scop 20x20 Fresno Natural en muros tina y 3 palmetas Fresa hueso 20x20 en respaldo lavamanos

Para los revestimientos ceraacutemicos se deberaacute conseguir en su acabado previo al sellado y fraguumle la correcta alineacioacuten nivel y plomo entre palmetas y sus respectivos inicios y encuentros con el resto de los elementos verticales y horizontales que conforman el recinto respectivo Color del fraguumle por definir Se deberaacute aplicar impermeabilizante en todo el periacutemetro de nichos de tinas conforme a punto 22

212 Pavimentos

Zonas Huacutemedas Se consideran pavimentos ceraacutemicos seguacuten tabla Se deberaacute aplicar impermeabilizante en todo el periacutemetro de nichos de tinas conforme a punto 22 Zonas secas En living comedor y dormitorio principal se considera piso flotante miacutenimo 80 mm de Salfa Comercial o similar color por definir Se deben considerar perfiles de transiciones del mismo piso en uniones de pavimento en cocina acceso e interior de closet bajo escalera y en encuentro de uacuteltima grada de escalera y alfombra en 2ordm piso En dormitorios se considera alfombra pelo cortado WIENER modelo Aura color por definir o similar modelo soft twist de Etersol Las huellas y contrahuellas de escalera se consideran de Lenga vitrificadas Se deben considerar transiciones de pvc en encuentro de alfombra y ceraacutemicos de DVP (color por definir seguacuten muestras)

163

Como alternativa al piso flotante en living comedor (dormitorio principal alfombra) se considera ceraacutemica madero 40 x 40 de San Lorenzo o similar color por definir

Cocina Ceraacutemica Scop o san Lorenzo 40x40 modelo por definir

Bantildeos Scop 20x20 Fresno Natural Bodega o closet bajo escalera

Ceraacutemica Scop o san Lorenzo 30x30 modelo por definir

Se deberaacute considerar y exigir al proveedor de alfombras el embalaje correspondiente de los rollos con tubos riacutegidos al centro para evitar deformaciones Antes de su colocacioacuten el arquitecto yo la inspeccioacuten teacutecnica verificaraacuten el estado de la alfombra

213 Cielo raso La estructura de los elementos interiores que conforman el entramado de cielo de los recintos de la Vivienda se ejecutaraacute en perfileriacutea de acero galvanizado tipo omega Volcometal seguacuten planos de estructura incluyendo todas sus partes y piezas tales como portantes canales tensores y refuerzos entre otros bajo el cual se instalaraacuten planchas de volcanita de 10 mm para recibir huincha y empaste y finalmente pintarlo con oacuteleo opaco o esmalte al agua seguacuten punto 220

214 Puertas Se considera puerta exterior de acceso de acero estampado 38mm con bastidor de madera y relleno de espuma riacutegida de poliuretano de Vicuntildea Jeldwen o similar Para acceso a cocina desde patio se considera la misma puerta con vidrio medio cuerpo 9 luces Para puertas interiores se consideran de MDF pre pintadas de 45mm modelo Milano de Jeldwen relleno honey comb o similar Para los marcos de puertas interiores y exteriores acceso y salida patio cocina se considera marco de lenga Todos los cantos superiores e inferiores de las puertas deberaacuten ir sellados con pintura En todas las puertas se considera un tope de puerta de PVC tipo esfera fijado al piso colores de acuerdo a tipo de pavimento Se deberaacute considerar bota aguas para ambas puertas exteriores 215 Ventanas Se consideran ventanas de PVC color blanco de PVTEC Liacutenea ECOLINE seguacuten planos de detalles Las ventanas que consideren vidrios monoliacuteticos seraacuten miacutenimo de 4 mm de espesor seguacuten recomendaciones del fabricante

164

en general se consulta la colocacioacuten de vidrio transparente salvo en ventana de bantildeos donde se usaraacute vidrio tipo catedral opaco Las ventanas de los siguientes recintos consideran cristales tipo termopanel ventana dormitorio principal ventana living ventana comedor y ventana cocina (puerta cocina lleva vidrio monoliacutetico) El caacutelculo de los porcentajes maacuteximos admisibles para cada tipo de vidriado estaacuten determinados seguacuten las exigencias del artiacuteculo 4110 de la OGUC y seguacuten tabla graficada en memoria de caacutelculo teacutermico Como remate interior rasgo ventanas se considera placa trupaacuten de 12 mm de espesor con un pinto de 15 mm pintado color blanco (soacutelo vanos muros sin otro revestimiento como ceraacutemica) Se considera ventana Velta en Home Office 45cm x 73 cm Aprox Deberaacute estar de acuerdo a plano de arquitectura y deberaacute cumplir con lo establecido en el artiacuteculo 4110 de la OGUC en lo referido a la transmitancia teacutermica y resistencia teacutermica de acuerdo a la zona geograacutefica 216 Terminaciones lineales

Guardapolvos en piso flotante alfombra Se consideran guardapolvos de trupaacuten tipo Corza modelo GP-22 o similar 12 x 70 mm En recinto con ceraacutemico de piso que no considere ceraacutemicas en muros se instalaraacute guardapolvo trupan Cornisas Se considera cornisa de poliestireno extruiacutedo de alta densidad modelo B5 35 x 35 mm marca NOMASTYL o Murinter instalacioacuten de acuerdo a instalaciones de fabricante En encuentro de cielo inclinado y muro considerar cornisa de trupaacuten o similar igual disentildeo Pilastras Se consideran pilastras de trupaacuten tipo Corza modelo PL 11 o similar Cuarto Rodoacuten Se considera Corza modelo CR 1 15 x15 (como remate alfombra + guardapolvo) 217 Cerrajeriacutea y quincalleria Se consideran cerraduras ciliacutendricas acero inoxidable todas liacutenea 200 de Odis o similar calidad en puerta acceso principal considerar cerradura mod 201ET-SS maacutes cerrojo llave-mariposa mod 501ET-SS y escudo mod PL1-SS en salida cocina-patio cerradura mod 201CM-SS maacutes cerrojo llave-mariposa modelo 501ET-SS en dormitorios y bantildeos cerradura mod 201BK-SS y puerta interior cocina cerradura simple paso mod 201PS-SS Bisagras Se consideran bisagras Odis de pomel 3 x 3 acero inoxidable en puertas exteriores y de acero cromo satiacuten en puertas interiores son 3 unidades por puertas

165

218 Escaleras Se contempla huella y nariz de grada en madera de lenga seguacuten detalles correspondientes remate llegada gradas a muro deberaacute considerar guardapolvo seguacuten punto 216

219 Barandas Baranda se ejecutaraacute en perfiles metaacutelicos seguacuten detalles pasamanos se consideran en madera de lenga 220 Pinturas Las distintas superficies seraacuten pintadas previa revisioacuten de sus niveles y plomos y posterior al fajeado sellado de juntas empastes y lijados respectivos Se aplicaraacute pasta laacutetex en todos los paramentos interiores para dar un acabado de la superficie uniforme y recibir capa de pintura definitiva Colores seraacuten a eleccioacuten por parte del arquitecto y se solicitaraacuten muestras de los tintes y barnices de terminacioacuten Seguacuten superficies se consideran las siguientes pinturas

Muros Exteriores En fibrocemento Esmalte al agua Sherwin

Williamso tinte para fibrocemento color a definir Muros Interiores Esmalte al agua Sherwin Williams Cielos Oleo opaacuteco Sherwin Williams Cielos Cocina y Bantildeos

Esmalte al agua Sherwin Williams

Escaleras Tinte TITAN XL + barniz vitrificante VITROLUX natural terminacioacuten semibrillo en gradas baranda y pasamanos En estructura aplicar anticorrosivo 2 manos + oacuteleo semibrillo blanco como pintura de terminacioacuten

Puertas Exteriores No considera soacutelo cantos vivos esmalte al agua Puertas Interiores oacuteleo semibrillo Aleros y cielos exteriores

Esmalte al agua

Forros y cantildeos anticorrosivo pintura para fe galvanizado o zinc alum seguacuten corresponda (multitecho) o esmalte al agua color cubierta (cantildeos a la vista interiores deben considerar pintura)

Ornamentacioacuten maderas

Tinte TITAN XL + SIPACOR o similar (PROTECTOR HIDROREPELENTE) natural terminacioacuten semibrillo color por definir

3 EQUIPAMIENTOS

166

31 MOBILIARIO

311 Closet (incorporado y opcionales) Se considera soacutelo closet dormitorio principal seguacuten plano de detalles en madera aglomerada con revestimiento melaminico espesor 15 mm (MASISA) color blanco con divisiones interiores repisas barra para colgar y puertas de corredera En dormitorios 2 y 3 se consultan closet soacutelo como opcionales seguacuten detalles correspondientes Opcionales deberaacuten considerarse en vivienda piloto Se consideran tiradores metaacutelicos (inox) tipo tambor modelo por definir

312 Muebles de cocina (incorporado y opcionales) Se considera incorporado soacutelo el mueble base lavaplatos de melamina MASISA 15 mm opcionales son los demaacutes moacutedulos y mesa de comedor de diario todos con base de melanina 15 mm las puertas son en melanina con bisagras de reten Vivienda piloto debe considerar mobiliario completo -Cubierta Cocina Postformado a definir (Seguacuten plano de detalle) -Tirador Acero inox Satiacuten (Seguacuten plano de detalle) a definir seguacuten muestras 32 Artefactos Sanitarios Se consideran como artefactos sanitarios los siguientes tipos En bantildeo 1ordm piso considerar sala de bantildeo venceraacutemica modelo Celtic (incluye WC y lavamanos) En bantildeo 2ordm piso considerar lavamanos y Wc con descarga al muro modelo valencia de Fanaloza Tina Tina 120 mt En bantildeos 1 y 2 Lavaplatos Se considera lavaplatos de sobreponer de acero inoxidable dimensiones aproximadas 80 x 50 1 cubeta y 1 escurridero (marca roca o similar) colocado sobre mueble base cubierta melamina seguacuten detalle

33 Griferiacuteas Se consideran todos monomandos de nibsa

Lavamanos bantildeos 65L00S1-00 liacutenea Funny Lavaplatos cocina 65P0000-00 liacutenea Sweet (horizontal) Tina - Ducha 65B2S01-00 Llaves de paso Todas cromadas modelo Antillanca con campana

cromada Conexioacuten lavadora Llave grateada con manilla antillanca Nibsa Llave Jardiacuten Llave bola Nibsa

167

34 Accesorios de bantildeos Se consideran como accesorios de bantildeos seguacuten se indique en los detalles de arquitectura los siguientes Se consideran como accesorios de bantildeos los siguientes tipos Portarrollo y toallero argolla liacutenea mossini de mosaico Jabonera tina D102 Perchas D104 Barra de cortina y gancho cromado Espejos seguacuten detalles considera marco aluminio solo en bantildeo dormitorio principal

4 OBRAS COMPLEMENTARIAS 41 Cierros Vecinos y pastelones acceso Se considera en el sector de patio posterior y deslinde lateral seguacuten detalle entre viviendas cerco del tipo pandereta h=180 mts La separacioacuten entre antejardines y patios deberaacute considerar cercos de maderametal de acuerdo a detalle h=150 m no se contemplan cierros perimetrales en los frentes de las viviendas soacutelo defensas en acceso y sitios esquina considerando cerquillos de madera de altura 060 mts Todos de acuerdo a detalles Los nichos de gas se consideran prefabricados de cemento(deben considerarse defensas antichoques de acuerdo a la normativa vigente) Se considera huella sendero de acceso peatonal compuesto por pastelones de hormigoacuten seguacuten detalles desde la liacutenea de cierro hasta frente al acceso principal de la vivienda Puede realizarse en un solo tramo con canteriacuteas de 12rdquo Huella vehicular de acceso para autos compuesta por doble franja de hormigoacuten modulado tipo pastelones desde la liacutenea de cierro en un desarrollo de 5mts Puede realizarse en un solo tramo con canteriacuteas de 12rdquo cada 50 cms En acceso principal y salida de cocina hacia patio se deberaacute considerar grada de hormigoacuten 42 Sobrecimientos Los sobre cimientos deberaacuten entregarse perfectamente limpios y sin imperfecciones 43 Emparejamiento de patios Se considera conformar el terreno proyectado con las pendientes miacutenimas suficientes para el correcto escurrimiento superficial de las aguas lluvias para su absorcioacuten natural por parte del terreno intervenido como del terreno natural Se deberaacute respetar para los sitios con deslindes con otros propietarios distintos a los vecinos de la misma manzana y del mismo loteo el nivel de terreno sentildealado en los planos respectivos como propio y vecino Por lo

168

general se deberaacute afectar lo menos posible el nivel de terreno existente y si las obras de mejoramiento de suelo indicadas como parte del informe de mecaacutenica de suelo respectivo determinan movimientos de tierra en su mejoramiento los niveles de terreno intervenido yo proyectado deberaacuten quedar inscritos en la medida de lo posible al periacutemetro de la edificacioacuten donde se emplazaron los cerquillos y niveletas conformados para su levante quedando las diferencias con el resto del terreno de patio y antejardiacuten de cada sitio con pendientes yo taludes de manera tal que se disminuya la necesidad de ejecucioacuten de muros de contencioacuten entre lotes como tambieacuten del escurrimiento de aguas lluvias hacia terrenos de otros propietarios 44 Aseo y Entrega Se considera dejar la Vivienda debidamente aseada en sus recintos interiores todos los perfiles de PVC de ventanas quitados sus sellos de proteccioacuten todos sus vidrios desmanchados y pisos correctamente lavados Se deberaacute considerar la revisioacuten previa al sellado y cierre de todos los espacios de ductos y shaft ejecutados tanto para el paso de ductos como de evacuacioacuten de gases cuidando de no dejar elementos sueltos despuntes y sobrantes que impidan su correcto funcionamiento yo generen molestias acuacutesticas vibraciones de cantildeeriacuteas en la circulacioacuten de aguas y oxidaciones entre otros que afecten posterior a la entrega y el uso posterior de sus ocupantes 45 Numeracioacuten de la vivienda Se considera numeracioacuten sobrepuesta en frontis de la vivienda con nuacutemeros bronceados sobre placa de madera barnizada 46 Letreros de calle Se considera la instalacioacuten y provisioacuten de letreros de calles de acuerdo a lo establecido por la direccioacuten del traacutensito 47 Equipamiento Aacutereas verdes Se consideran senderos escantildeos basureros arborizacioacuten y luminaria de acuerdo a plano de detalle correspondiente 5 INSTALACIONES 51 Alcantarillado La instalacioacuten se haraacute conforme a las especificaciones y planos correspondientes proporcionados por el especialista en lo que se refiere a ductos caacutemaras y localizacioacuten de las redes internas Toda la planta de alcantarillado se ejecutara en PVC sanitario tipo ldquoDuratecrdquo o similar Se colocaraacute una caacutemara y una unioacuten domiciliaria por casa

169

52 Agua potable Toda la red de agua friacutea y caliente se ejecutaraacute en cantildeeriacuteas de polipropileno termo fusionado Se consulta un arranque por vivienda Se colocaraacuten medidores de frac34rdquo del tipo magneacutetico con su respectivo nicho y proteccioacuten teacutermica de acuerdo a proyecto correspondiente -Red de agua caliente por medio de calefoacuten de 17 lts Ionizado modelo WR17 de Junkers o similar seguacuten requerimientos proporcionados por el proyectista correspondiente 53 Gas Se ejecutaraacute rigurosamente de acuerdo a los planos del proyecto correspondientes y de acuerdo a las normas vigentes 531 Ductos ventilacioacuten y evacuacioacuten gases Seraacuten de Fe galvanizado o zinc alum de 04 mm de espesor diaacutemetros y soluciones constructivas seguacuten reglamento del SEC

532 Calefaccioacuten Se consideran dos calentadores uno en 1ordm piso de 35000 BTU modelo MK GAS GN solargas de tiro natural o similar y otro en 2ordm piso de 18000 BTU modelo SG180 GAS GN con salida de cantildeo vertical seguacuten requerimientos del proyectista Se debe tener la precaucioacuten de comprar los calefactores con la entrada de gas al lado correspondiente seguacuten la orientacioacuten de la vivienda no de aceptaran modificaciones en la posicioacuten de los calentadores

54 Electricidad La instalacioacuten se haraacute conforme a las especificaciones y planos correspondientes proporcionados por el especialista en lo que se refiere a suministro ubicacioacuten de canalizaciones conductores tableros y enchufes 541 Accesorios eleacutectricos Se consultan interruptores enchufes cajas soportes y placas de marca Marisio liacutenea Nueva Geacutenesis blanco Tapas de cajas de derivacioacuten deberaacuten considerar placa ciega de la misma liacutenea de accesorios en cielos se deben considerar blancas Los interruptores se colocaraacuten en forma horizontal a 090 mts de altura y en caso de bantildeo y cocina a 110 mts Cuando esteacuten al interior de estos recintos los enchufes iraacuten a 03 mts y tambieacuten en colocacioacuten horizontal 542 Red de corrientes deacutebiles Se contempla canalizacioacuten y cableado seguacuten planos de la especialidad

170

ANEXOS DIGITALES

171

  • TESIS MATERIALES INNOVADORES

5

INDICE DE FIGURAS

Figura 11 Modelo amarre y colocacioacuten botellas 20

Figura 12 Relleno de botellas Pet 21

Figura 13 Preparacioacuten de escombros 22

Figura 14 Muro de botellas plaacutesticas 24

Figura 15 Modelo de columna 25

Figura 16 Aula escolar en Atlaacutentida Honduras 25

Figura 17 Eco-ladrillos de botellas plaacutesticas 27

Figura 18 Colocacioacuten botellas plaacutesticas 29

Figura 19 Acabado ldquolodocretordquo 30

Figura 110 Acabado arenoso 31

Figura 111 Ladrillo Pet 32

Figura 112 Granulometriacutea de picado de Pet 33

Figura 113 Vivienda construida en base a ladrillos pet 34

Figura 114 Muro galpoacuten construido en base a ladrillos pet 35

Figura 115 Compuestos de madera plaacutestica 37

Figura 116 Nomenclatura poliacutemeros 37

Figura 117 Maacutequina fabricadora de madera plaacutestica 40

Figura 118 Madera plaacutestica en diversos colores imitacioacuten veta 45 de madera

Figura 119 Madera plaacutestica en diversos colores de textura lisa 45

Figura 120 Madera plaacutestica en diversos colores acanalada 46

Figura 121 Moldajes 47

Figura 122 Cubierta 47

Figura 123 Tejas 48

Figura 124 Piso decorativo interior 48

Figura 125 Piso exterior ldquoDeckingrdquo 49

Figura 126 Enchape exterior ldquoSidingrdquo 49

Figura 127 Cielorraso 50

Figura 128 Envase tetrapak 52

6

Figura 129 Proceso de fabricacioacuten tectaacuten 55

Figura 130 Plancha tectaacuten 56

Figura 131 Lana de fibra de celulosa 62

Figura 132 Lana de fibra de celulosa incombustible 67

Figura 133 Aplicacioacuten insuflado seco 70

Figura 134 Aplicacioacuten proyectado huacutemedo 71

Figura 135 Empaque lana de celulosa 72

Figura 136 Vertido lana de fibra de celulosa en la tolva 72

Figura 137 Desmenuzado lana de fibra de celulosa 73

Figura 138 Instalacioacuten lana de fibra de celulosa 73

Figura 139 Tabiques con lana de fibra de celulosa 74

Figura 21 Enfriamiento de un huevo cocido por conveccioacuten 93 forzada y conveccioacuten natural

Figura 22 Esquema de los mecanismos de transferencia de 96 calor en una vivienda

Figura 23 Corriente por conveccioacuten en un muro sin y con 97 aislante

Figura 24 Peacuterdida de energiacutea en unioacuten puerta-marco 99

Figura 31 Plano de zonificacioacuten teacutermica regioacuten de Magallanes 110 y Antaacutertica Chilena

Figura 32 Descripcioacuten del proyecto 117

Figura 33 Definicioacuten de planta de la vivienda 118

Figura 34 Creacioacuten de muros de la vivienda 119

Figura 35 Creacioacuten segundo piso de la vivienda 119

Figura 36 Definicioacuten cubierta de la vivienda 120

Figura 37 Vista general de la vivienda 120

Figura 38 Vista transparente de la vivienda 121

Figura 39 Vivienda terminada 121

Figura 310 Tabique exterior interior seco 123

Figura 311 Tabique exterior interior huacutemedo 124

Figura 312 Tabique interior seco seco 125

7

Figura 313 Tabique interior seco huacutemedo 126

Figura 314 Tabique interior huacutemedo huacutemedo 127

8

INDICE DE TABLAS

Tabla 11 Espesores pesos unitarios y unidades por paquete 76 T-plak

Tabla 12 Ficha teacutecnica T-plak 76

Tabla 13 Ficha teacutecnica Maplar 78

Tabla 14 Ficha teacutecnica Woodpecker 79

Tabla 15 Ficha teacutecnica LifeCycle 80

Tabla 16 Ficha teacutecnica Modifibres 81

Tabla 17 Aislacioacuten techumbre 86

Tabla 21 Zonas climaacutetico habitacionales de Chile 103

Tabla 31 Paraacutemetros climaacuteticos promedio en Punta Arenas 109

Tabla 32 Valores R100 para cada zona 111

Tabla 33 Porcentaje maacuteximo de superficie de ventanas 112 respecto paraacutemetros verticales de la envolvente

Tabla 34 Detalle de ventanas y vidriado 113

Tabla 35 Propiedades teacutermicas materiales innovadores 129

Tabla 36 Resumen resultados simulacioacuten teacutermica 133

Tabla 37 Certificacioacuten teacutermica de viviendas 134

Tabla 38 Simulacioacuten teacutermica individual 136

Tabla 39 Comparacioacuten simulacioacuten teacutermica con tectaacuten 137

Tabla 41 Precios materiales originales reemplazados 141

Tabla 42 Precios materiales innovadores 142

Tabla 43 Valor total de depreciacioacuten materiales tradicionales 144

Tabla 44 Valor total de depreciacioacuten materiales innovadores 145

9

RESUMEN

La tesis muestra la simulacioacuten de una vivienda conformada con materiales

reciclados llamados innovadores mediante el Software de certificacioacuten

teacutermica de viviendas en Chile (CCTE) correspondiente al Ministerio de

Vivienda y Urbanismo dicho programa calcula la demanda y el consumo

energeacutetico de la vivienda para la ciudad de Punta Arenas y realiza la

comparacioacuten con los datos arrojados para el mismo disentildeo de casa

considerando que la composicioacuten es de materiales tradicionales

Luego se analiza la factibilidad econoacutemica de utilizar materiales

innovadores comparando los costos de estos materiales con los que

componen la vivienda tradicional

Para ello se determinaron presupuestos comparativos y flujos de caja que

permiten evaluar la recuperacioacuten de la inversioacuten de compra de materiales

influyendo ademaacutes la vida uacutetil garantizada por el fabricante o proveedor

para cada uno de los materiales

10

ABSTRACT

This thesis shows a simulation of a house made of recycled materials called

innovative through a housing thermo certification software from Chile (CCTE

in spanish) which belongs to Housing and Urban Development Ministry That

program will calculate the energy demand and consume of the house for

Punta Arenas city It will also make a comparison with the data shown for the

same house design

After that the economic feasibility of using innovative materials will be done

comparing the costs of these materials to those ones that compose a

tradicional house

For that comparative budgets and cash-flow will be done which will allow to

evaluate the recovery of the investment regarding the purchase of materials

also influencing lifespan warranted by the manufacturer or supplier for each

one of the materials

11

INTRODUCCIOacuteN

Una casa es un medio ambiente artificial en el que habitan seres humanos

para protegerse de las inclemencias del tiempo y para tener confort y

seguridad

Nuestro hogar es una gran faacutebrica de emisiones contaminantes Usamos

enormes cantidades de agua que se consumen se van al desaguumle energiacutea

para encender televisores computadores lavadoras y demaacutes

electrodomeacutesticos produciendo varias bolsas de basura cada diacutea

La biovivienda o biocasa es la solucioacuten a muchos de los problemas actuales

en la construccioacuten pues combina las ventajas de una vivienda tradicional con

las de un hogar con mayor calidad tecnologiacutea y confort No origina mayor

impacto medioambiental reduciendo los costos de construccioacuten y

mantenimiento presentaacutendose como la alternativa real al desarrollo

sostenible en materia de construccioacuten

La diferencia entre una ecocasa y una biocasa consiste en que la primera es

una casa que se sustenta a siacute misma es decir que dispone de sistemas

capaces de generar electricidad (paneles solares aerogeneradores) calor

(paneles fotovoltaicos calefaccioacuten de biomasa aprovechamiento de la

energiacutea geoteacutermica) agua (depoacutesitos) y otros elementos Mientras que la

segunda es una vivienda construida con materiales reciclados naturales y

no dantildeinos al medio ambiente

La utilizacioacuten de materiales ecoloacutegicos no soacutelo permite disminuir el impacto

negativo en el ambiente sino que ademaacutes busca alcanzar una mayor

eficiencia energeacutetica

12

Dentro de los desechos domiciliarios se puede reciclar En efecto dentro de

la basura que se elimina se encuentran elementos tales como papeles

cartones vidrios envases tetra pack y plaacutesticos que pueden ser reutilizados

Estos desechos actuacutean como materias primas para nuevos materiales que

pueden ser usados en el rubro de la construccioacuten

Una construccioacuten habitacional eficiente energeacuteticamente es aqueacutella que

alcanza niveles de confort aceptables para el desarrollo normal de las

actividades domiciliarias utilizando el miacutenimo de consumo de energiacutea para

ello

Cuando las condiciones externas son distintas a aquellas que deseamos en

el ambiente interior nos vemos obligados a calefaccionar enfriar humidificar

o secar este espacio La calidad de este ambiente contribuiraacute al grado de

confortabilidad o inconfortabilidad del diario vivir

La vivienda eficiente podraacute satisfacer por siacute sola los requerimientos de

confort interior si su disentildeo (materialidad especialidad orientacioacuten) responde

adecuadamente a los factores del entorno (clima sombras cursos de agua

cercanos) y el comportamiento de los usuarios (nuacutemero de integrantes

horarios haacutebitos) reducieacutendose el uso de calefaccioacuten o aire acondicionado

para periacuteodos puntuales en que la construccioacuten no consiga por siacute misma

mantener el nivel miacutenimo de confort de la vivienda Es relevante destacar

este tipo de construcciones pues eleva la calidad de vida al incrementar los

periacuteodos de confort de la vivienda sin recurrir a sistemas de calefaccioacuten o

aire acondicionado y puede producir ahorros monetarios interesantes para el

usuario al disminuir los periacuteodos necesarios de su consumo

En la actualidad Chile es un paiacutes dependiente energeacuteticamente ya que el

gas natural es importado desde otros paiacuteses A esta problemaacutetica se suma la

13

sujecioacuten de Chile por la energiacutea hidroeleacutectrica condicionada por la

inestabilidad de los factores climaacuteticos Aumentar el uso eficiente de la

energiacutea asegurariacutea un abastecimiento permanente y un ahorro econoacutemico

para las familias Es por ello que nuestro paiacutes dio un primer paso al obligar a

traveacutes del artiacuteculo 4110 de la Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones que las viviendas construidas a partir del antildeo 2007

cumplieran condiciones miacutenimas de comportamiento teacutermico en los

elementos de la envolvente de las viviendas es decir techo muros piso

ventilado y superficie de ventanas El cumplimiento de esta norma implica

que las viviendas deberaacuten ser maacutes eficientes que aquellas que no la

cumplan lo que se puede traducir en un consumo en calefaccioacuten cercano a

un 40 menor en la vivienda eficiente

En la buacutesqueda de implementar la certificacioacuten teacutermica de las viviendas en

Chile se ha disentildeado el Software de Caacutelculo para la Certificacioacuten de

Comportamiento Teacutermico para Edificios de Chile (CCTE) del Ministerio de

Vivienda y Urbanismo Este programa de caacutelculo teacutermico de edificios posee

los datos necesarios para el anaacutelisis del comportamiento teacutermico en cualquier

lugar del paiacutes

A traveacutes de este programa computacional se estudia el comportamiento

teacutermico de una vivienda de 2500 UF en la ciudad de Punta Arenas

perteneciente a la zona teacutermica 7 y luego se reemplaza algunos de sus

materiales por otros cuyas materias primas hayan sido recicladas naciendo

asiacute nuevos materiales para la construccioacuten Ambas viviendas se comparan a

traveacutes de la demanda y consumo de energiacutea calculadas para cada una de

ellas

Pero no soacutelo se estudia el comportamiento teacutermico sino que ademaacutes se

realiza una evaluacioacuten econoacutemica de los materiales de la vivienda original y

14

de la biocasa pero incluyendo solamente aquellos elementos que fueron

reemplazados en el anaacutelisis de comportamiento teacutermico Se considera la

calidad de los materiales en cuanto a la vida uacutetil garantizada por el

fabricante para cada producto dato utilizado en la elaboracioacuten de un flujo de

caja que permite evaluar si los resultados obtenidos en este balance hacen

posible recuperar la inversioacuten de la compra de materiales en un tiempo

determinado

15

OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL

Analizar el comportamiento teacutermico de los materiales innovadores a traveacutes

de una vivienda de Punta Arenas utilizando el Software de Caacutelculo para la

Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para Edificios de Chile (CCTE) del

Ministerio de Vivienda y Urbanismo

OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS

‐ Identificar materiales innovadores y sus caracteriacutesticas para identificar

aquellos que pueden ser utilizados como revestimiento de la envolvente

recubrimiento de piso y aislacioacuten teacutermica en la vivienda

‐ Sustituir en una vivienda cuyo valor comercial es de 2500 UF sus

materiales de revestimiento para comparar el comportamiento teacutermico de

los materiales tradicionales versus los innovadores en Punta Arenas a

traveacutes del Software CCTE

‐ Realizar anaacutelisis de costos para estudiar la factibilidad econoacutemica de la

utilizacioacuten de materiales innovadores en la construccioacuten de una vivienda

en Punta Arenas

16

CAPIacuteTULO I MATERIALES INNOVADORES

17

Hablar sobre nuevas tendencias en construccioacuten a nivel global y local

depende de las condiciones econoacutemicas sociales y culturales que rodean la

obra arquitectoacutenica

En la actualidad pensar en el medio ambiente es lo principal El planeta ya

no es una fuente infinita de recursos ni un basurero Por ello utilizar

materiales ecoamigables ahorrar energiacutea aprovechar el lugar geograacutefico

donde se va a realizar la construccioacuten instalar un buen sistema de

climatizacioacuten entre otros puntos son los que deben prevalecer

La buacutesqueda de nuevos materiales sustentables en el tiempo es en la

actualidad una de las principales preocupaciones a nivel mundial aspirando

a que estos elementos tengan mejores propiedades menores costos y que

en su proceso productivo exista el menor impacto ambiental posible debido

a la incorporacioacuten de las normas ISO 14000 en la deacutecada de los noventa

Los desechos domiciliarios se pueden reciclar En efecto dentro de la basura

que se elimina se encuentran elementos tales como Papeles cartones

vidrios envases tetra pack1 y plaacutesticos que pueden ser reutilizados

Desde otra perspectiva la construccioacuten en Chile se apega a un concepto

vanguardista en la introduccioacuten de tecnologiacuteas para mejorar la eficiencia de

sus actividades sin embargo no facilita la introduccioacuten de materiales que

cuenten con nueva tecnologiacutea optando preferentemente por materiales

tradicionales hormigoacuten ladrillos y madera

La acumulacioacuten de desechos trae consecuencias de caraacutecter ambiental y

social

1 Envases tetrapak Envases de cartoacuten para bebidas (jugos leche etc) que esta compuesto de capas de papel o cartoacuten ubicadas entre capas finas de polietileno y otra de aluminio

18

De la buacutesqueda de soluciones a esta problemaacutetica nace la necesidad de

reutilizar de mejor manera los residuos generando materias primas para la

elaboracioacuten de nuevos materiales que mejoren en calidad y propiedades

fiacutesicas y reemplacen a los materiales utilizados habitualmente

Un aspecto fundamental en el desarrollo de materiales es que eacutestos sean

sustentables en relacioacuten al tema medio ambiental por lo que el uso de

materias primas recicladas se proyecta como una alternativa viable

Uno de los propoacutesitos fundamentales de la construccioacuten particularmente de

las viviendas es proveer de adecuadas estables y permanentes condiciones

de habitabilidad a sus moradores con prioridad en el confort higroteacutermico2

requerimiento baacutesico e imprescindible para la actividad humana

Es asiacute que se ha comenzado a experimentar con nuevos materiales para la

aislacioacuten teacutermica de las viviendas y eacutestas tengan un menor costo que

proporcione un ahorro significativo de energiacutea y ademaacutes que cumpla con la

normativa

La consolidacioacuten de las tecnologiacuteas de reciclado de residuos permite la

fabricacioacuten de productos para la construccioacuten siendo una alternativa viable

para resolver problemas que ayudan a la ejecucioacuten de obras maacutes sostenibles

y de mejor comportamiento teacutermico

El presente capiacutetulo quiere dar a conocer diversos materiales y teacutecnicas

constructivas que nacen de la utilizacioacuten de residuos domiciliarios como

materia prima para posteriormente evaluar su posible aplicacioacuten en la

vivienda de Punta Arenas en base a sus anaacutelisis teacutermicos

2 Higroteacutermico es la sensacioacuten de bienestar o satisfaccioacuten teacutermico sin fatiga ni esfuerzo alguno que experimenta el ser humano en el ambiente determinado El confort higroteacutermico depende de cada persona o conjunto de ellas

19

1 MATERIALES INNOVADORES 11 MATERIALES ARTESANALES 111 Sistema Eco-Tec3 La teacutecnica denominada Eco-Tec es un sistema de autoconstruccioacuten donde

se utilizan las botellas PET no retornables como si fueran ladrillos al llenarlas

de tierra escombros u otros materiales del lugar y vinculaacutendolas unas a otras

formando una estructura en siacute misma El sistema se transmite a la

comunidad por medio de la construccioacuten de una obra uacutetil (Aprender

Haciendo)

El sistema consiste en construir con botellas PET rellenas de escombro

tierra arena o bolsas plaacutesticas y pita4 plaacutestica alambre de puacuteas y

materiales encontrados en el lugar

Las obras se construyen con la participacioacuten activa de la comunidad en

autoconstruccioacuten y bajo un proceso de aprendizaje con la metodologiacutea

Aprender Haciendo

Los participantes cumplen funciones de albantildeiles y ayudantes y pueden

pertenecer a cualquier estrato socioeconoacutemico o nivel educativo

3 Informacioacuten extraiacuteda de ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese 4 Pita Hilo que se hace con las fibras de las hojas de una planta llamada Pita

20

Figura 11Modelo amarre y colocacioacuten botellas

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

1111 Procedimiento baacutesico o Preparacioacuten Se recoge con la ayuda de la comunidad o de las instituciones locales

materiales que sirvan para el relleno de las botellas

Las botellas maacutes usadas son botellas desechables de gaseosa y agua las

cuales son llenadas con material local como lo muestra la Figura 12 Este

material se compacta fuertemente durante el llenado Si la obra es en la

ciudad lo ideal es usar escombro colado como material de compactacioacuten

21

Figura 12 Relleno de botellas Pet Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas Pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

o Preparacioacuten de escombros

La tecnologiacutea de recuperacioacuten de escombros se basa en la separacioacuten de

este material a traveacutes de tamizado manual Para eacuteste fin se utilizan diferentes

tamantildeos de mallas con el objetivo de seleccionar materiales con diferentes

grosores Una persona puede tamizar entre 6 y 8 msup3 de escombro en un diacutea

Con el material maacutes fino se llenan botellas y se prepara el mortero5 la

mezcla para la construccioacuten

Dependiendo del tamantildeo del envase se utilizan entre 1kg de escombros en

una botella de 06 ml hasta 4 kg en una de 25 litros 4 Mortero mezcla constituida por arena conglomerante y agua puede contener ademaacutes alguacuten aditivo

22

El segundo grosor de 2 pulgadas aproximadamente es utilizado para la

estabilizacioacuten de muros permitiendo el uso de menor cantidad de mezcla

Eacuteste es colocado en los espacios entre las botellas

El tercer material mayor de 2 pulgadas es usado en las fundaciones de las

obras

Figura 13 Preparacioacuten de escombros

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

1112 Construccioacuten de muros Despueacutes de tener una cantidad suficiente de botellas y material para

empezar la obra se prepara normalmente el terreno Se hace una

cimentacioacuten simple (cicloacutepeo6) dependiendo de la calidad del suelo

Se procede a hacer una primera cama de lsquomorterorsquo Para el mortero

dependiendo del uso que se le vaya a dar a la obra (vivienda tanque o muro 6 Cicloacutepeo Diacutecese de ciertas construcciones antiquiacutesimas hechas con piedras enormes yuxtapuestas

23

de contencioacuten) se usa una mezcla de barro y cemento Estas capas de

mortero tienen un espesor de 1 pulgada

Luego de tener la primera capa de mortero se procede a colocar las botellas

Estas se van colocando una a una cuidando el nivel y amarrando por la

parte de atraacutes con pita plaacutestica hasta completar la hilada7

Al completar la hilada si es necesario se vincula a la columna por medio de

un alambre de puacuteas o de la misma pita plaacutestica

De nuevo se pone una pulgada de mortero encima de la hilada de botellas

Se repite este procedimiento entre tres y cuatro veces Luego se amarran los

picos de las botellas entre hiladas El amarre es un sistema de triaacutengulos que

se arma atando el frente de las botellas como una malla eslabonada

Como la parte de atraacutes de las botellas tambieacuten se ha venido amarrando el

muro queda vinculado en si mismo Para casos especiales hay otros tipos de

amarres El material con el que se amarran las botellas es una pita sinteacutetica

de uso agropecuario y dependiendo de la exigencia estructural de la obra lo

usamos sencillo o doble y si es necesario lo reforzamos con alambre de

puacutea

El escombro tamizado mayor a una pulgada se coloca en los espacios de la

estructura misma entre las botellas En estos mismos espacios se colocan

los tubos de suministro de agua y electricidad de igual forma las tuberiacuteas de

alcantarillado (tubos hasta de 3 pulgadas) sin tener que picar los muros

7 Hilada liacutenea de ladrillos piedras etc que se van poniendo en una obra

24

Figura 14 Muro de botellas Plaacutesticas

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

1113 Construccioacuten de columnas La construccioacuten de columnas es muy similar a la de los muros soacutelo que en

eacutestas la colocacioacuten de las botellas es radial

Las botellas de las columnas se colocan con la tapa hacia dentro y se

amarran como en los muros tanto por la tapa como por la parte inferior

Cada pilar o columna genera un ciacuterculo en el centro de 95 hasta 20 cm de

diaacutemetro este centro normalmente lo usamos para fundir con concreto

reforzado

Las columnas funcionan como confinamiento8 de los muros y los casos en

donde la cubierta se apoya directamente sobre el sistema funcionan como

transmisores de cargas

8 Confinar recluir dentro de liacutemites

25

Figura 15 Modelo de Columna

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

Figura 16 Aula escolar en Atlaacutentida Honduras

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

26

112 Eco-Ladrillos9 Este material de construccioacuten nace en base a las experiencias de los

antiguos Mayas los cuales construiacutean viviendas de bajareque lodo cantildea

piedra y fibras naturales

Esta teacutecnica tiene el mismo sentido soacutelo que cambian los materiales se

reemplazan las piedras por el eco-ladrillo y en lugar de cantildea se utiliza una

malla metaacutelica galvanizada

Los ldquoEco-ladrillosrdquo (botellas plaacutesticas) cumplen una funcioacuten de ldquoMaterial de

Rellenordquo en la estructura portante de una construccioacuten (vigas y columnas)

Determinar el volumen de las botellas que sirven como depoacutesitos plaacutesticos

depende de la seccioacuten de los elementos estructurales que se desea

construir

1121 Procedimiento o Elementos estructurales de madera para la construccioacuten de

viviendas Elementos Verticales Pueden ser de diversos tipos de madera asegurando

que el ancho de las piezas sea el mismo que el del Eco-ladrillo que se va

usar Se permite una distancia maacutexima de 150 metros entre estos

elementos

Elementos Horizontales La distancia entre ellos seraacute de 90 centiacutemetros lo cual

es determinado por el ancho que permitiraacute tensar muy bien la malla galvanizada

9Informacioacuten extraiacuteda de ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

27

Eco-ladrillo mediano 15 lts 35 plgs

30 Unidades x msup2

Mega Eco-ladrillo 35 lts 45 plgs 25 Unidades x msup2

Refuerzo Antisiacutesmico Contribuye a que la edificacioacuten tenga un mejor

comportamiento ante movimientos siacutesmicos y es a base de elementos de

madera colocados a 45ordm entre columnas y vigas en las 4 esquinas de cada

pared

Figura 17 Eco-ladrillos de botellas plaacutesticas

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

Eco-ladrillo mediano 15 lts 35 plgs

30 Unidades x msup2

Mini Eco-ladrillo 06 lts 2 plgs

48 Unidades x msup2

28

1122 Materiales y teacutecnicas o La Malla Metaacutelica la cual tiene tres funciones

1 Estabilizar la colocacioacuten de los Eco-ladrillos en los espacios entre

columnas y vigas

2 Refuerzo horizontal continuo que amarra la construccioacuten por la parte

exterior de la misma aumentando su rigidez

3 Elemento que permite la fijacioacuten del recubrimiento que se decida

aplicar el cual no deberaacute contener cal en la mezcla para evitar la

corrosioacuten de la malla

Es muy importante que sea galvanizada asiacute como de seccioacuten pequentildea para

que facilite la adherencia del recubrimiento final La manera maacutes efectiva de

colocar la malla en los elementos horizontales y verticales es por medio de

pequentildeas lantildeas10 El uso de clavos no es recomendado

10 Lantildea pieza metaacutelica denominada tambieacuten grapa cuyos dos extremos doblados se clavan para unir dos cosas

29

Figura 18 Colocacioacuten botellas plaacutesticas

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

1123 Recubrimientos Relleno y acabado de cemento

Se realiza una primera mano de una mezcla de cemento y arena Luego una

segunda mano aplicando el mismo producto pero conformando una mezcla

maacutes espesa Finalmente el acabado seraacute realizado con una mezcla entre cal

y arena

Otro acabado llamado ldquolodocretordquo se realiza con una primera y segunda

mano que siguen las mismas especificaciones que las descritas con

anterioridad pero para el acabado final se utiliza una mezcla de cemento y

tierra o barro

30

Figura 19 Acabado ldquoLodocretordquo

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

Para realizar un acabado arenoso para la primera y segunda mano siguen

las mismas especificaciones pero el acabado final es el resultado de la

mezcla entre cemento y arena

31

Figura 110 Acabado Arenoso

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susane Heisse

113 Ladrillo Pet11

Es un mampuesto12 de dimensiones constantes y convencionales (55 cm x

125 cm x 262 cm) fabricado con cemento Portland comuacuten el Cemento

comuacuten y el plaacutestico denominado ldquopolietilen-tereftalatordquo (PET) procedente de

envases descartables de bebidas triturados y aditivos estos uacuteltimos mejoran

las caracteriacutesticas del hormigoacuten en cuanto a tiempos de fraguado13

resistencia final consistencia entre otros

Esta tecnologiacutea de produccioacuten de ladrillos permite utilizar materiales no

tradicionales (plaacutesticos reciclados) en forma tradicional para construir ladrillos

que se utilizaraacuten para ejecutar mamposteriacuteas

11 Informacioacuten extraiacuteda de Berreta H y otros (2008) ldquoLadrillos de plaacutestico recicladosrdquo 12 Mampuesto que se emplea en obras hechas con piedras desiguales ajustadas y unidas con mortero sin un orden establecido 13 Fraguado endurecimiento de algunas mezclas que se utilizan en la construccioacuten como el hormigoacuten

32

Se trata de un elemento constructivo prefabricado del tipo liviano para la

utilizacioacuten en envolventes exteriores e interiores no portantes Esto quiere

decir que soportan su propio peso y que necesitan de una estructura

independiente y antisiacutesmica para soportar esfuerzos gravitatorios siacutesmicos y

de viento

Figura 111 Ladrillo PET

Fuente Berreta H y otros (2008) Ladrillos de plaacutestico reciclados

1131 Fabricacioacuten El primer paso en esta tecnologiacutea es el triturado de los residuos plaacutesticos El

triturado se realiza en dos etapas quedando finalmente el material con un

tamantildeo de partiacuteculas similar al de la arena gruesa No es necesario retirar las

etiquetas ni las tapas de los envases ni tampoco lavar los envases

33

Figura 112 Granulometriacutea del picado de PET

Foto de la izquierda picado grueso a la derecha picado fino

Fuente Berreta H y otros (2008) Ladrillos de plaacutestico reciclados

Una vez triturado el Pet se procede a realizar la mezcla con la cual se

fabricaraacuten los ladrillos Para ello se miden en voluacutemenes las cantidades de

plaacutestico y de cementos necesarias seguacuten la dosificacioacuten y se las coloca en

una hormigonera y se mezcla hasta obtener una consistencia uniforme

Los aditivos a agregar en la pasta estaacuten en funcioacuten de la temperatura de

moldeo y la velocidad de fraguumle y endurecimiento

Una vez que la mezcla para realizar los ladrillos de PET estaacute realizada se

procede a lubricar a pista con liacutequido desmoldante de modo tal que los

ladrillos no se adhieran al piso

Luego del moldeo de los ladrillos se los deja reposar 24 hr sobre la pista si

la temperatura ambiente es igual o superior a 20degC En eacutepoca de helada

34

puede requerir de un acelerante de fraguado o bien dejarlos en reposo 24 hr

maacutes en la pista

Posteriormente se desmoldan y acomodan para su curado sumergido en

agua (alliacute deben permanecer 7 diacuteas como miacutenimo) A los 28 diacuteas de haber

sido elaborados y haber alcanzado la resistencia final se los puede utilizar

en obra como toda pieza moldeada con cemento

Luego de retirados de la pileta de curado los ladrillos deben acopiarse

apilados bajo techo La altura de las pilas no debe superar los 15 m

1132 Principales referencias de utilizacioacuten Se ha construido un prototipo experimental de 12 m2 en la planta del Centro

Experimental de la Vivienda Econoacutemica (CEVE) de Coacuterdoba Argentina Es

una habitacioacuten cuyas paredes fueron realizadas con mamposteriacutea de 15 cm

de espesor Destino oficina Fecha de ejecucioacuten antildeo 2005

Figura 113 Vivienda construida en base a Ladrillos PET

Fuente Berreta H y otros (2008) ldquoLadrillos de plaacutestico recicladosrdquo

35

Tambieacuten se ha construido un galpoacuten de 156 m2 donde funcionaraacute la Planta

de Recoleccioacuten Diferenciada de Residuos en Unquillo Provincia de Coacuterdoba

propiedad de la Municipalidad de dicha localidad En este galpoacuten se

construyeron mamposteriacuteas de 15 cm de espesor Fecha de ejecucioacuten Antildeo

2005

Figura 114 Muros galpoacuten construidos en base a Ladrillos PET

Fuente Berreta H y otros (2008) ldquoLadrillos de plaacutestico recicladosrdquo

12 MATERIALES FABRICADOS INDUSTRIALMENTE 121 Madera Plaacutestica Los compuestos de madera y plaacutestico se vieron por primera vez en Estados

Unidos durante los antildeos 60 principalmente en aplicaciones de marcos de

ventanas y puertas La industria de las ventanas y puertas que tiene

experiencia con materiales de madera plaacutestico y aluminio buscoacute la forma de

utilizar materiales maacutes econoacutemicos de alliacute que el aserriacuten pareciacutea un material

tanto ligero como barato

36

El paiacutes con mayor produccioacuten de este material es Estados Unidos de

Ameacuterica aunque en Europa su investigacioacuten y desarrollo ha aumentado en

los uacuteltimos antildeos debido a que el uso de este tipo de materiales puede

disminuir costos ya que se aprovecha todo el desperdicio de madera y

reciclado de madera La densidad del material se puede controlar por medio

de espumantes o por el tipo de proceso

El color de la parte final depende en gran medida del color de la madera y del

poliacutemero El color del compuesto se puede modificar despueacutes del proceso

con una laca o durante el procesamiento con un concentrado de color que si

es bien disentildeado puede presentar liacuteneas de flujo que asemejan las vetas

normales de la madera

1211 Composicioacuten de la Madera Plaacutestica Los compuestos de madera y plaacutestico llamados asiacute por su traduccioacuten del

ingleacutes Wood-Plastic-Composites (WPC) son mezclas fiacutesicas hechas a

temperaturas en las cuales el poliacutemero estaacute reblandecido

Los poliacutemeros utilizados para este tipo de compuestos son polietileno

polipropileno poliuretano y policloruro de vinilo

37

Figura 115 Compuestos de la madera Plaacutestica

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=164amphoofd_id=164

La Madera Plaacutestica estaacute compuesta por diversos poliacutemeros los que se

describen a continuacioacuten

Figura 116 Nomenclatura Poliacutemeros

Fuente wwwamarilloverdeyazulcom

38

1 PET o PETE (Polietileno tereftalato)

Es el plaacutestico tiacutepico de envases de alimentos y bebidas gracias a que es

ligero no es caro y es reciclable En este sentido una vez reciclado el PET

se puede utilizar en muebles alfombras fibras textiles piezas de

automoacuteviles y ocasionalmente en nuevos envases de alimentos

2 HDPE (Polietileno de alta densidad)

Gracias a su versatilidad y resistencia quiacutemica se utiliza sobre todo en

envases en productos de limpieza de hogar o quiacutemicos industriales como

por ejemplo botellas de champuacute detergente cloro etc Asimismo tambieacuten se

le puede ver en envases de leche jugos yogurt agua y bolsas de basura y

de supermercados Se recicla de muy diversas formas como en tubos

botellas de detergentes y limpiadores muebles de jardiacuten envases de aceite

etc

3 V o PVC (Viniacutelicos o Cloruro de Polivinilo)

Tambieacuten es muy resistente por lo que es muy utilizado en limpiadores de

ventanas botellas de detergente champuacute aceites y tambieacuten en mangueras

equipamientos meacutedicos ventanas tubos de drenaje materiales para

construccioacuten forro para cables etc Aunque no se recicla muy

habitualmente en tal caso se utiliza en paneles tarimas canalones de

carretera tapetes etc El PVC puede soltar diversas toxinas (no hay que

quemarlo ni dejar que toque alimentos) por lo que es preferible utilizar otro

tipo de sustancias naturales

39

4 LDPE (Polietileno de baja densidad)

Este plaacutestico fuerte flexible y transparente se puede encontrar en algunas

botellas y bolsas muy diversas (de la compra o para comida congelada pan

etc) algunos muebles y alfombras por ejemplo Tras su reciclado se puede

utilizar de nuevo en contenedores y papeleras sobres paneles tuberiacuteas o

baldosas por ejemplo

5 PP (Polipropileno)

Su alto punto de fusioacuten permite envases capaces de contener liacutequidos y

alimentos calientes Se suele utilizar en la fabricacioacuten de envases meacutedicos

yogures pajitas botes de Ketchup tapas algunos contenedores de cocina y

otros Al reciclarse se pueden obtener sentildeales luminosas cables de bateriacutea

escobas cepillos raspadores de hielo bastidores de bicicleta rastrillos

cubos paletas bandejas etc

7 Otros

El Poliuretano puede ser conformado por los procesos habituales para

termoplaacutesticos como moldeo por inyeccioacuten extrusioacuten y soplado Se designa

comuacutenmente como TPU (TPU Thermoplastic Polyurethane) El Poliuretano

Termoplaacutestico se caracteriza por su alta resistencia a la abrasioacuten al

desgaste al desgarre al oxiacutegeno al ozono y a las bajas temperaturas Esta

combinacioacuten de propiedades hace del Poliuretano Termoplaacutestico un plaacutestico

de ingenieriacutea por esta razoacuten se utiliza en aplicaciones especiales

40

1212 Fabricacioacuten de la madera plaacutestica Para la fabricacioacuten de madera plaacutestica se pueden utilizar tres procesos

extrusioacuten inyeccioacuten o moldeo por compresioacuten

Figura 117 Maacutequina fabricadora de madera plaacutestica

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=164amphoofd_id=164

o Extrusioacuten

La extrusioacuten de estos compuestos es la teacutecnica maacutes utilizada para fabricar

perfiles de este material pero tambieacuten es utilizada para realizar el

compuesto esto sucede por medio de una mezcla fiacutesica que en

combinacioacuten con agentes de acoplamiento puede formar algunos enlaces

quiacutemicos o formar emulsiones de forma que el material sea estable y

posteriormente pueda ser inyectado o moldeado por compresioacuten

41

La extrusioacuten de los compuestos de madera y plaacutestico presenta algunos

desafiacuteos tecnoloacutegicos respecto de la extrusioacuten tradicional El primer problema

presente es la alimentacioacuten del material en la tolva el polvo y graacutenulos de

material son alimentados en la tolva sin embargo el polvo fino de madera

tiende a conglomerarse en la boca de la tolva que por accioacuten del calor y de

la humedad se pega y no entra al cantildeoacuten y no tiene contacto con el husillo14

La extrusioacuten puede ocurrir en un equipo de

bull Doble husillo

bull Husillo sencillo

El material debe ser secado previamente a la inyeccioacuten y preferentemente

dosificado por robots para asegurar la homogeneidad durante la extrusioacuten

La rapidez con que el husillo gira determina la tasa de material extruido por

minuto sin embargo debe tomarse en cuenta que esta tasa puede tener un

maacuteximo y una rapidez mayor solo consumiriacutea maacutes energiacutea sin proveer

beneficios en la cantidad de material por unidad de tiempo

La tasa de material extruido por minuto puede incrementarse con agentes de

flujo agentes de acoplamiento y espumantes

o Inyeccioacuten

La inyeccioacuten de compuestos de madera y plaacutestico obedece en general la

misma teacutecnica utilizada en el moldeo por inyeccioacuten sin embargo es

necesario tomar en cuenta algunos puntos teacutecnicos importantes como lo es

la temperatura de degradacioacuten del compuesto pues temperaturas mayores 14 Husillo tornillo de las prensas y otras maacutequinas

42

de 205degC pueden causar problemas de degradacioacuten y temperaturas

demasiado bajas impediriacutean una mezcla adecuada de los materiales

La temperatura del molde puede mantenerse un poco maacutes elevada que en la

inyeccioacuten tradicional debido a que la madera en el compuesto permite una

estabilidad dimensional mejor que el simple poliacutemero por ello un

enfriamiento menos intensivo resulta en un ahorro de tiempo y costos

El flujo del compuesto en la cavidad del molde ocurre con mayor rapidez

cuando la temperatura del molde es alta

o Moldeo por compresioacuten

El moldeo por compresioacuten es el meacutetodo maacutes difundido para la produccioacuten de

compuestos de madera y plaacutestico muacuteltiples piezas automotrices internas

(piezas que no estaacuten expuestas a la vista tanto en interiores como exteriores

del automoacutevil) son hechas de este compuesto y moldeadas por compresioacuten

en esta teacutecnica son utilizadas comuacutenmente fibras naturales (como jute o

henequeacuten) ademaacutes de la harina de madera

1213 Tipos de madera plaacutestica En el mercado podraacute encontrar baacutesicamente dos tipos de madera plaacutestica

bull Madera 100 de plaacutestico reciclado La madera 100 de plaacutestico

reciclado se obtiene al reciclar HDPE (polietileno de alta densidad) y

otros materiales termoplaacutesticos La ventaja de este tipo de madera

plaacutestica es que tiene todas las propiedades del plaacutestico no se pudre no

se enmohece no lo atacan los insectos y resiste la exposicioacuten al

ambiente

43

bull Madera plaacutestica con relleno de madera yo fibras En los Estados Unidos

se experimentoacute durante un tiempo con una combinacioacuten de madera y

plaacutestico reciclado ya que el costo del reciclado y las resinas es superior al

aserriacuten o al aglomerado Sin embargo este producto se ha utilizado

cada vez con menor frecuencia ya que no tiene la misma vida uacutetil que el

producto hecho con plaacutestico reciclado al 100

1214 Caracteriacutesticas de la Madera Plaacutestica o Ventajas de la madera plaacutestica

En diciembre de 2003 la Agencia de Proteccioacuten del Ambiente de los Estados

Unidos (Environmental Protection Agency -EPA-) emitioacute una normativa

prohibiendo el uso de madera tratada para juegos infantiles y para uso

residencial La razoacuten de esta prohibicioacuten es que a la madera tratada se le

aplica un tratamiento de arseacutenico cromo y cobre para alargar su vida uacutetil

Estos elementos son sumamente toacutexicos y causan dantildeos a la salud y el

ambiente Es un producto de caracteriacutesticas fiacutesicas similares a la madera

natural pero maacutes resistente a agentes naturales como corrosioacuten agua e

intemperie su manipulacioacuten tambieacuten es similar a la madera natural y se

trabaja con herramientas de carpinteriacutea convencionales Tiene una vida uacutetil

estimada de 150 antildeos por degradacioacuten del material

En resumen sus ventajas son las siguientes

‐ Vida uacutetil superior a la madera natural

‐ Faacutecil mantenimiento

‐ Inmune a insectos y roedores

‐ Economiacutea a mediano plazo

‐ Absorcioacuten de agua miacutenima

44

‐ No hay proliferacioacuten de hongos

‐ Resistente a detergentes y aacutecidos

‐ Resistencia a ambiente marino

‐ No es conductor eleacutectrico

‐ Material termo-acuacutestico

‐ No se oxida

‐ Resistencia en ambientes huacutemedos

‐ No se raja ni se astilla

‐ Permiten ser cortados perforados atornillados clavados

‐ Resiste la accioacuten del sol y los rayos UV

‐ Se fabrican en diferentes colores

‐ Se pueden conseguir veteados y rugosidades para imitar la madera

‐ No necesita pintura tintes especiales ni selladores para alargar su

vida uacutetil

‐ Contribuye al mejoramiento del medio ambiente

‐ Ayuda a conservar el aacuterea forestal reduciendo la depredacioacuten de los

bosques

‐ Ayuda a reducir los desechos soacutelidos transformaacutendolos en productos

uacutetiles

o Texturas y colores

Se puede alcanzar variados colores y diversas texturas veta de madera lisa

y acanalada entre otros

45

Figura 118 Madera Plaacutestica en diversos colores imitacioacuten veta de madera Fuente httpwwwwoodpeckercomco

Figura 119 Madera Plaacutestica en diversos colores de textura lisa Fuente httpwwwwoodpeckercomco

46

Figura 120 Madera Plaacutestica en diversos colores acanalada

Fuente httpwwwwoodpeckercomco

1215 Usos Los perfiles de madera plaacutestica se utilizan en distintos rubros tales como

ganaderiacutea agricultura industria muebleriacutea y construccioacuten entre otros

A continuacioacuten se presentan algunos elementos que se utilizan en el rubro de

la construccioacuten

47

Moldajes

Figura 121 Moldajes

Fuente httpwwwrexcointernacionalcomlinea_construccionhtm

Techumbre

Figura 122 Cubierta

Fuente httpwwwrexcointernacionalcomproductoshtm

48

Figura 123 Tejas

Fuente httpwwwrexcointernacionalcomproductoshtm

Revestimiento pisos

Figura 124 Piso decorativo interior

Fuente httpwwwitaeducotepa2006plastimahtm

49

Figura 125 Piso exterior ldquoDeckingrdquo

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=165amphoofd_id=165ampgroepId=30

Revestimiento muros y cielos

Figura 126 Enchape exterior ldquoSidingrdquo

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=165amphoofd_id=165ampgroepId=30

50

Figura 127 Cielorraso

Fuente wwwwoodpeckercomcowpchtml

122 Tectaacuten El Tectaacuten una marca registrada de Tetra Pak consiste en un material

aglomerado producido 100 a partir de residuos de los envases y ha sido

utilizado en la industria de la construccioacuten en forma de planchas para

revestir entramados de tabiques en la fabricacioacuten de medias aguas iniciativa

impulsada por el programa ldquoUn Techo Para Chilerdquo dependiente del Hogar de

Cristo

La uacutenica materia prima para la conformacioacuten de los tableros Tectaacuten son los

residuos de los envases Tetra Pak los cuales estaacuten conformados por una

mezcla de 75 cartoacuten 20 polietileno de baja densidad 5 de aluminio y

pasta de celulosa laminada con poliacutemeros de difiacutecil degradacioacuten natural que

luego de un proceso de triturado se somete a altas presiones y temperaturas

Este material se aglomera mediante termocompresioacuten del componente

51

plaacutestico sin uso de resinas fenoacutelicas (ureaformaldehido15) las cuales son de

alto costo y alto impacto ambiental y se usa para mantener unidos los

aglomerados y tablas convencionales de madera

1221 Envase tetra brik o multicapas aseacuteptico El envase de cartoacuten para bebidas (jugos leche etc) estaacute compuesto

principalmente de capas de papel riacutegido o cartoacuten ubicadas entre capas finas

de polietileno y otra de aluminio aunque este uacuteltimo se suele utilizar

uacutenicamente para envases de larga duracioacuten Este uso de muacuteltiples capas

tambieacuten denominada laminacioacuten permite optimizar las cualidades de los

materiales utilizados proporcionando las condiciones necesarias de rigidez y

conservacioacuten del producto

Papel El papel es la materia prima fina principal en la fabricacioacuten de los

envases de multicapas El papel proviene de la madera el cual es un recurso

renovable

Polietileno La capa fina del polietileno externa protege el papel de la

humedad mientras que la capa doble de polietileno que va en el interior del

envase sirve para el sellado teacutermicamente

Se utiliza polietileno de baja densidad que ofrece el maacuteximo rendimiento

utilizando una miacutenima cantidad de material

Aluminio La laacutemina microscoacutepica de aluminio en los envases aseacutepticos16

elimina la necesidad de refrigeracioacuten ahorrando asiacute maacutes energiacutea de la que

requiere la fabricacioacuten del envase

15 Ureaformaldehido resina sinteacutetica termoestable de gran resistencia al calor empleada en la fabricacioacuten de adhesivos y revestimientos superficiales 16 Aseacutepticos conjunto de procedimientos destinados a preservar de geacutermenes infecciosos al organismo

52

La laacutemina microscoacutepica de aluminio en los envases aseacutepticos crea la mejor

barrera para la preservacioacuten de los alimentos ya que los protege de la

influencia de elementos externos como el oxigeno

La Figura 128 muestra las multicapas por las cuales se compone un envase

Tetra Pak

Figura 128 Envase Tetra Pak

Fuente wwwcartonbebidascom02htm

1 Polietileno proporciona estanqueidad al alimento liacutequido

2 Cartoacuten para rigidez y resistencia

3 Polietileno capa de adherencia

4 Aluminio barrera contra el oxiacutegeno los olores y la luz

5 Polietileno capa de adherencia

6 Polietileno proporciona estanqueidad al alimento liacutequido

53

La capa de adherencia (5) sirve para garantizar que la capa de polietileno

en contacto con el producto envasado permanezca intacta La otra capa de

adherencia (3) une la hoja de aluminio al cartoacuten sin necesidad de adhesivos

En los cartones no aseacutepticos soacutelo existen 4 capas la 1 2 5 y 6 (no se usa

aluminio)

1222 Proceso de fabricacioacuten del Tectaacuten El proceso de produccioacuten de los tableros aglomerados Tectaacuten consiste en

un conjunto de operaciones unitarias que permiten aprovechar el 100 de

los residuos de los envases Tetra Pak

o Separacioacuten y Limpieza

Se realiza en forma manual escogiendo envases flexibles de Tetra Pak

vaciacuteos su objetivo es por una parte clasificar el material en forma definitiva

y por otra eliminar las impurezas gruesas del material tal como residuos de

alimentos

o Molienda

Esta se lleva a cabo por trabajo mecaacutenico aplicando fuerzas de tensioacuten

compresioacuten y corte Esta operacioacuten permite reducir a pequentildeos fragmentos

cercanos a 3 mm

o Lavado y Secado

El lavado permite desprender las sustancias orgaacutenicas adheridas al envase y

el proceso de secado tiene por objeto reducir el contenido de agua Se puede

realizar en una maacutequina secadora

54

o Prensado

Los puntos normales para el prensado de alta temperatura son 140 ndash 180ordmC

en la prensa La presioacuten debe ser preferentemente de 20 Kgmsup2 maacutes y el

tiempo de prensa variacutea en funcioacuten del proceso final del panel el que puede

oscilas entre 5 y 20 mm

o Enfriado

La matriz resultante se enfriacutea despueacutes raacutepidamente formando un duro

aglomerado con una superficie brillante e impermeable y de un espesor

especiacutefico

El polietileno es un agente de unioacuten muy eficaz por lo que no necesita de

ninguacuten otro material para pegar o aglomerar ya que a alta temperatura el

polietileno se derrite actuando como adhesivo

El cambio teacutermico que se genera en este proceso le proporciona al material

dureza y rigidez el cual se realiza con el fin de mejorar las condiciones y

proporcionar caracteriacutesticas de resistencia a la humedad

o Corte

En esta parte del proceso finaliza la fabricacioacuten de la plancha el objetivo es

dar a las planchas las dimensiones estaacutendar o comerciales del producto final

El proceso se realiza con sierras circulares

Las laacuteminas formadas logran una compactacioacuten de 10 veces su volumen

original para hacia mediante el uso de tecnologiacuteas limpias generar un

tablero aglomerado impermeable aislante acuacutestico y teacutermico de gran dureza

55

y con caracteriacutesticas iguales o superiores a los tableros aglomerados de

madera

El uacutenico desperdicio generado ocurre en la operacioacuten de cepillado donde se

cortan 10 cm a cada lado de la laacutemina con el fin de darle un terminado final

pero ya que este desperdicio posee exactamente la misma composicioacuten que

la materia prima puede ser reincorporado dentro del mismo proceso

productivo lo cual verifica que la materia prima se reutiliza en un 100

La Figura 129 esquematiza el proceso de fabricacioacuten del Tectaacuten desde su

etapa como materia prima hasta cuando ya se ha convertido en un tablero

como lo muestra la Figura 130

Figura 129 Proceso de Fabricacioacuten del Tectaacuten

Fuente wwwcartonbebidascom08htm

56

Figura 130 Plancha Tectaacuten

Fuente wwwecoterraorgarticulos2eshtml

1223 Caracteriacutesticas del Tectaacuten o Propiedades del Tectaacuten

El Tectaacuten posee las caracteriacutesticas de una madera sinteacutetica y sus principales

propiedades son

1 Libre de resinas y formaldehido

2 Buenas propiedades mecaacutenicas

bull Resistente a la expansioacuten bajo condiciones climaacuteticas

bull Resistente a la rotura

bull Resistente al desgarre

57

bull Medianamente elaacutestico

bull Buen agarre de tornillos en cara y en cantos

bull Baja propagacioacuten de llamas en superficie

bull Resistente a la humedad buenas cualidades insonorizacioacuten17

bull Buenas cualidades como aislante

3 Termo formable

4 Puede ser aserrado moldeado pegado atornillado

5 Se deja trabajar diferentes superficies

6 Puede ser nuevamente reciclado

o Particularidades del Tectaacuten

El aglomerado que se obtiene no se deforma con el agua

Reemplaza a la madera y sus muacuteltiples utilidades

Es un material maacutes econoacutemico y sumamente ecoloacutegico cada plancha

de Tectaacuten equivale a un aacuterbol de 43 antildeos de madurez de esta

manera colabora con la conservacioacuten de importantes especies

arboacutereas de nuestro paiacutes Puede ser usado como cierros de obras

cerchas y cielos rasos

Posee una aplicacioacuten dentro de los tableros aglomerados y es la

elaboracioacuten de paneles modulares para ser usados en viviendas

gracias a que el material posee una alta resistencia y recibe faacutecilmente

cualquier acabado (pinturas azulejos etc)

17 Insonorizacioacuten conjunto de procesos destinados a eliminar o amortiguar las ondas sonoras originadas tanto en el interior como exterior de una vivienda transformaacutendolas en calor

58

Se le puede dar muchas formas incluso curvas lo que permite a los

disentildeadores un amplio horizonte para crear

o Ventajas del tablero elaborado a partir del Tetra Pak

Grandes dimensiones en largo y ancho (imposibles de obtener en

madera)

No es atacable como la madera por hongos insectos etc porque

sus partiacuteculas son amorfas y estaacuten recubiertas de resina

Mayor resistencia a los agentes atmosfeacutericos y a los cambios de

temperatura puede utilizarse en zonas riberentildeas o en zonas

montantildeosas dado que el salitre no lo afecta y los vientos o el peso de

la nieve sobre los techos tampoco los afecta

Igual dureza en toda su superficie

Ausencia de juntas defectos o deformaciones y encoladuras

Es perdurable en el tiempo a diferencia de cualquier otro tipo de placa

aglomerada tradicional aumentando la vida uacutetil del producto donde se

lo utilice

Ahorra espacio de acopiado dado que los paneles pueden

permanecer a la intemperie

1224 Usos del Tectaacuten en el mundo El Tectaacuten tanto por su faacutecil fabricacioacuten como trabajabilidad se ha

desarrollado en varios paiacuteses en donde se ha ocupado con distintos fines

desde la utilizacioacuten para graderiacuteas de estadios hasta como revestimiento de

pisos

59

Asiacute existen faacutebricas de un material llamado Yekpan en Turquiacutea que ha

alcanzado en soacutelo cuatro antildeos una cuota del 20 de reciclado respecto de

los envases Tetra Brik consumidos alliacute y cuenta con una capacidad de 1350

toneladas antildeo En Pakistaacuten el producto final se denomina Chiptec al igual

que en China donde ya existen tres faacutebricas de Chiptec y estaacute a punto de

inaugurarse la cuarta en Shenzen con una capacidad de 9000 toneladas

antildeo lo que llevaraacute la capacidad total hasta maacutes de 20000 toneladas antildeo

La Agencia China de Proteccioacuten Ambiental incluyoacute al Chiptec en 1997 como

una de las tecnologiacuteas recomendables a escala nacional para la proteccioacuten

del medio ambiente En 1998 Chiptec pasoacute con eacutexito el examen conjunto

realizado por el Comiteacute Estatal para la Ciencia y la tecnologiacutea la Oficina

Estatal de Materiales de Construccioacuten y la Agencia Estatal de Proteccioacuten

Ambiental

En Europa la tradicioacuten comenzoacute en Alemania donde el Tectaacuten es fabricado

por la empresa EVD de Limburg En Espantildea la empresa RDB la ha

desarrollado con el nombre de Maplar con el que fabrica mobiliario urbano

para espacios puacuteblicos

Por su parte en Argentina tambieacuten se ha comercializado este tipo de

material bajo la denominacioacuten T-Plak comercializada por la empresa

Rezagos Industriales que desde ella se ha destinado planchas para revestir

las mediaguas del Hogar de Cristo

60

123 Lana de fibra de celulosa

1231 La celulosa La celulosa hidrato de carbono isoacutemero del almidoacuten es el componente

fundamental del esqueleto de los vegetales La borra del algodoacuten por

ejemplo contiene un 99 de celulosa y la madera entre un 40 y un 50

Consta de fibras compuestas por fibrillas elementales formadas a su vez por

un gran nuacutemero de moleacuteculas lineales cada una de las cuales tiene de 2000

a 3000 moleacuteculas de glucosa anhiacutebrida La celulosa pura es blanca y de gran

resistencia mecaacutenica las fibras de algodoacuten por ejemplo llegan a soportar

tensiones de hasta 80 kgmm2

La celulosa se obtiene a partir de paja o madera Para separar la celulosa de

las fibras lentildeosas se desintegran los troncos y los fragmentos se cuecen en

una caldera con bisulfito caacutelcico La masa resultante se lava y se hace pasar

a unas pilas desfibradoras donde se separan los componentes Diluida la

masa con agua se hace pasar por un desmutador y un desarenador

Posteriormente se tamiza se espesa y se seca con lo que adquiere la forma

de un cartoacuten Es insoluble en la mayoriacutea de los disolventes ordinarios

La importancia principal de la celulosa reside en su calidad de materia prima

para la fabricacioacuten de papel explosivos materias plaacutesticas y tejidos

sinteacuteticos

1232 Historia del aislamiento de celulosa La celulosa es el material de aislamiento de edificio maacutes antiguo Han sido

utilizados muchos tipos de materiales celuloacutesicos incluyendo el papel para

61

perioacutedico el cartoacuten el algodoacuten la paja el aserriacuten el caacutentildeamo y la mazorca de

maiacutez El aislamiento de celulosa moderno hecho con la molienda de

perioacutedico utilizando reciclado y maacutequinas removedoras de polvo y la adicioacuten

de un retardador de fuego comenzoacute en los antildeos 1950 y entroacute en uso general

en Estados Unidos durante los antildeos 1970

Sencillamente el aislamiento de celulosa ha aumentado otra vez su empleo

en los Estados Unidos Parte de la razoacuten de este crecimiento son los

estudios que han demostrado resultados que sugieren que la celulosa en

realidad podriacutea proteger un edificio del dantildeo del fuego mejor que la fibra de

vidrio porque la celulosa es maacutes densa y no permite el ingreso de oxiacutegeno

necesario para quemar miembros estructurales Otra razoacuten principal de la

reaparicioacuten de celulosa podriacutea ser debido al aumento del intereacutes por el

ldquoedificio verderdquo La celulosa tiene el contenido reciclado maacutes alto que

cualquier material de aislamiento y tambieacuten ha incorporado menos energiacutea

que la fibra de vidrio y otros aislantes minerales producidos en horno

1233 Lana de fibra de celulosa La lana de fibra de celulosa se trata de papel de perioacutedico reciclado molido

al que se le han antildeadido unas sales de boacuterax para darle propiedades

igniacutefugas insecticidas y antifuacutengicas Se insufla en las caacutemaras o se

proyecta en huacutemedo Es un potente aislante estival e invernal y tiene

tambieacuten propiedades de aislamiento acuacutestico Su mayor ventaja es que se

comporta como la madera equilibrando puntas de temperaturas a la vez que

tiene una gran capacidad teacutermica de almacenamiento se comporta de forma

anticiacuteclica durante 12 horas manteniendo asiacute el frescor matutino en verano

durante las tardes En invierno protege contra el friacuteo de forma similar como lo

hace la madera

62

bull Densidad 30-60 kgm3

bull Coeficiente de conductividad teacutermica 0039 W(mmiddotK)

La celulosa empleada en construccioacuten como aislamiento se obtiene del

papel de los perioacutedicos que no se venden

1234 Ciclo de vida Produccioacuten La materia prima baacutesica de este aislante es el papel de

perioacutedico En su fabricacioacuten se emplean los ejemplares de perioacutedico que no

se venden

Figura 131 Lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwbiohausespdfcatalogo_biocell_200504pdf

Transformacioacuten El proceso consiste en dos fases de triturado un desfibrado

y un tratamiento en huacutemedo de sales boacutericas que cubren todos los copos y le

protegen del fuego y de los paraacutesitos Posteriormente se almacena en un silo

y se empaqueta

63

Aplicacioacuten Se realiza con una maacutequina que insufla el producto en espacios

huecos Como aislante acuacutestico teacutermico y protector anti-incendios permite su

aplicacioacuten en cualquier relleno de caacutemaras cubiertas forjados paredes

medianeras fachadas etc

Recuperacioacuten Al estar embasado en una materia prima vegetal es

biodegradable compostable e inocuo

1235 Productos Han sido desarrollados cuatro tipos principales de productos de celulosa

disgregada bajo una amplia variedad de marcas Estos generalmente se

caracterizan como celulosa seca celulosa con aplicacioacuten pulverizada

celulosa estabilizada y celulosa de bajo polvo Estos tipos se usan en las

diferentes partes de un edificio y para motivos diferentes

o Celulosa Seca

Se usa la celulosa seca en casas antiguas remodeladas construidas con el

sistema americano conocido como ldquoBallon Framerdquo haciendo que la celulosa

ingrese mediante aviento en agujeros taladrados en la parte superior de las

paredes Tambieacuten se puede ingresar en una nueva construccioacuten de murallas

a traveacutes de la pared usando retenedores temporales o redes los cuales

sostienen con abrazaderas y se remueven cuando la celulosa ha alcanzado

la densidad apropiada Esta forma de aplicacioacuten se comprime

aproximadamente un 20 pero el valor R100 establecido de la celulosa va a

ser exacto despueacutes que se produce la adecuacioacuten Ademaacutes se puede usar

una opcioacuten de fibra maacutes densa para reducir el asentamiento y posteriormente

minimizar los espacios de aire Esta fibra maacutes densa produce presioacuten en la

cavidad y el trabajo se deberiacutea realizar por un instalador especializado

64

o Celulosa con aplicacioacuten pulverizada (Pulverizacioacuten huacutemeda)

Se usa celulosa con aplicacioacuten pulverizada para aplicar la celulosa a nuevas

paredes construidas Las diferencias estaacuten en la adicioacuten del agua a la

celulosa pulverizaacutendola asiacute como agregar ciertos tipos de retardadores de

humedad como el cloro para prevenir el cultivo de hongos En algunos casos

el aislamiento tambieacuten podriacutea mezclarse en un porcentaje muy pequentildeo de

pegamento o la activacioacuten de adhesivos secos presentes en la celulosa El

rociado permite el uso sin la necesidad de un retenedor temporal Ademaacutes la

pulverizacioacuten permite un mejor sello de la cavidad aislada contra la infiltracioacuten

de aire y elimina problemas de colocacioacuten La aplicacioacuten del rociado requiere

que la pared se seque por un miacutenimo de 24 horas (o hasta que un maacuteximo

de 25 de humedad sea alcanzado) antes de ser cubierta

o Celulosa Estabilizada

A menudo se usa la celulosa estabilizada en el aislamiento de aacuteticoazotea

Se aplica con una pequentildea cantidad de agua para activar cierto tipo de

pegamento Esto reduce el asentamiento y luego disminuye la cantidad de

celulosa necesaria Esto puede ser ventajoso al reducir el sobrepeso del

producto sobre el techo ayudando a prevenir un posible pandeo

o Celulosa de bajo polvo

El uacuteltimo tipo principal de aislamiento de celulosa en el mercado es la

variedad de bajo polvo Se producen los niveles no deseados de polvo

durante la aplicacioacuten de la mayoriacutea de los tipos de aislamientos secos que

causa la necesidad de utilizar maacutescaras antipolvo simples durante la

instalacioacuten Esta clase de celulosa tiene un pequentildeo porcentaje de aceite o

un humidificador en polvo antildeadido similar Este tipo de celulosa tambieacuten

65

puede ser apropiado en casas donde la gente es sensible al papel de prensa

o al polvo de papel (aunque este nuevo polvo no se deberiacutea producir

despueacutes de la instalacioacuten)

1235 Usos La lana de fibra de celulosa se utiliza en el mejoramiento teacutermico y acuacutestico

de construcciones de todo tipo nuevas antiguas y remodelaciones

En entretechos cubiertas inclinadas y horizontales cielos pisos ventilados

tabiques interiores y de fachada

1236 Ventajas de celulosa de aislamiento o Funcionamiento teacutermico

El funcionamiento teacutermico de la celulosa seca suelta se compara

favorablemente con otros tipos de aislamiento La conductividad teacutermica de

la celulosa suelta es aproximadamente 004 WmmiddotK siendo ligeramente igual

o mejor que la lana de vidrio o la lana mineral Esto no representa el cuadro

entero de funcionamiento termal Otros importantes aspectos son que tan

bueno es el sellado de la edificacioacuten con respecto a la infiltracioacuten de aire

corrientes de aire convectivas y uniones teacutermicas

La celulosa es muy buena para ajustarse en murallas y tambieacuten en tuberiacuteas y

alambrados dejando pocas bolsas de aire que pueden reducir la eficacia

total de la pared Esto tambieacuten sella paredes de la infiltracioacuten de aire

proporcionando la densidad para limitar la conveccioacuten La Escuela

Arquitectura y Planificacioacuten de la Universidad de Colorado EEUU hizo un

estudio que comparoacute dos estructuras aparentemente ideacutenticas de prueba

una con celulosa y otra con fibra de vidrio La estructura de celulosa usoacute el

66

264 menos de energiacutea para calentarse Subsecuentemente las mediciones

mundiales reales demuestran que la celulosa tiene un mejor comportamiento

al reducir la energiacutea usada para calentar entre 20-30 maacutes que la fibra de

vidrio

o Aislamiento del sonido

Se logra la reduccioacuten de ruido de tres modos con la celulosa El primero es

que la celulosa llena completamente las cavidades dejando pocas ranuras de

aire por las que el sonido se moviliza El segundo es la capacidad de los

materiales de celulosa de atrapar el aire La diferencia significativa entre la

reduccioacuten del ruido con la celulosa y con la fibra de vidrio es su densidad La

celulosa es aproximadamente tres veces maacutes densas que la fibra de vidrio

Esto ayuda a amortiguar el sonido a traveacutes de las paredes y entre niveles de

piso

o Control de hongos y paraacutesitos

El borato en el aislamiento de celulosa proporciona un control superior contra

el cultivo de hongos insectos y paraacutesitos como roedores Las

construcciones han demostrado que auacuten luego de varios meses de

saturacioacuten de agua e instalacioacuten impropia no se originaron hongos

o Retardo del fuego

El tratamiento por borato tambieacuten da a la celulosa la maacutes alta posicioacuten de

seguridad al fuego (Figura 132) Muchas empresas de celulosa usan una

mezcla de sulfato de amonio y borato Aunque el sulfato de amonio es

normalmente inodoro la emisioacuten inexplicada de amoniacuteaco y su olor ha sido

encontrado en algunos casos

67

Figura 132 Lana de fibra de celulosa incombustible

Fuente wwwaesgogreencomindexphp

o Barrera de vapor

Una barrera de vapor podriacutea no ser necesaria con el aislamiento de celulosa

Por ejemplo estudios recientes han demostrado que el movimiento de aire

es el meacutetodo primario por el cual la humedad excesiva puede acumularse en

el clima suave mariacutetimo Un aislamiento que llena completamente la cavidad

de la pared (como la celulosa o la espuma) puede ayudar a prevenir

problemas de humedad Las recomendaciones contra la utilizacioacuten de

barreras de vapor con el aislamiento de celulosa son apoyadas por estudios

aun cuando ellos clasifiquen la celulosa como el vapor permeable

Ademaacutes la celulosa actuacutea para distribuir la humedad en todas las partes de

la cavidad previniendo la acumulacioacuten de humedad en un aacuterea y ayudando a

secar la humedad maacutes raacutepidamente Los fabricantes de celulosa no

recomiendan la instalacioacuten de una barrera de vapor con la celulosa

68

o Contenido reciclado

La celulosa estaacute compuesta de 75-85 de fibra reciclada de papel por lo

general papel de prensa usado El otro 15 es un retardador de fuego como

el sulfato de amonio o el aacutecido boacuterico La celulosa tiene el contenido

reciclado maacutes alto que cualquier aislamiento disponible Por ejemplo la fibra

de vidrio tiene una cantidad maacutexima de contenido reciclado de 30

o Baja toxicidad e impacto medioambiental de materias primas

Los componentes de aislamiento de celulosa no reciclados son todaviacutea

ecoloacutegicamente preferibles a las materias primas de la mayor parte de otros

tipos de aislamiento que tienen a menudo base petroquiacutemica (esto incluye la

espuma y la fibra de vidrio) A diferencia de los aislamientos de espuma

muchos de los cuales emplean agentes separadores (HFC o HCFC) que

tienen cientos de potenciales de calentamiento global miles de veces maacutes

alto que el del dioacutexido de carbono la celulosa no produce emisiones

gaseosas significativas A diferencia de la fibra de vidrio la celulosa no usa

colas en base de formaldehido que presentan un riesgo continuo despueacutes

de su instalacioacuten debido a los gases liberando el formaldehido

La celulosa tiene grandes ventajas para la salud industrial y la seguridad de

los trabajadores La toxicidad de las materias primas de la mayor parte de los

aislamientos es comuacutenmente la mayor durante la fabricacioacuten o la instalacioacuten

La celulosa no genera toxicidad ni impacto ambiental

o Energiacutea utilizada

La energiacutea utilizada en la celulosa es lejos la maacutes baja comparada a todos

los otros aislamientos Se requiere de un 20 a 40 veces maacutes energiacutea para

69

producir materiales de aislamiento hechos por horno comparados a la

celulosa La celulosa es fabricada por maacutequinas eleacutectricamente impulsadas

mientras el aislamiento mineral se hace en hornos La celulosa tambieacuten es

producida con materiales disponibles localmente aparte de los retardantes de

fuego mientras las faacutebricas de aislamiento mineral tienen que comprar

materiales y productos enviados de forma mariacutetima a distancias mayores

o Seguridad del producto

El aislamiento de celulosa puede ser muy polvoriento durante su instalacioacuten y

se recomienda usar una maacutescara antipolvo comuacuten mientras se trabaja El

aacutecido boacuterico retardante de fuego es tan peligroso como la sal de mesa Hay

leve preocupacioacuten en relacioacuten a la liberacioacuten de gases de tinta de perioacutedicos

pero como el material se sella detraacutes de las paredes no hay estudios que

hayan demostrado esto como un tema

1236 Sistema de aplicacioacuten o Insuflado seco

En entretechos formando una colchoneta continua sin recortes libre de

juntas y del espesor requerido Puede colocarse sobre instalaciones y otros

materiales existentes

70

Figura 133 Aplicacioacuten insuflado seco

Fuente httpwwwbiohausescelulosa_insufladahtml

o Proyectado huacutemedo

En el interior de tabiques y cielos sobre cualquier superficie La proyeccioacuten

se realiza con nebulizacioacuten de agua que activa la lignina de la fibra de

celulosa permitiendo su adherencia si se necesita aumentar la estabilidad de

la capa de aislamiento puede ser aplicado con un adhesivo En ambos casos

se consigue un aislamiento homogeacuteneo y libre de juntas

71

Figura 134 Aplicacioacuten proyectado huacutemedo

Fuente httpwwwbiohausescelulosa_insufladahtml

1237 Instalacioacuten La fibra de celulosa se envasa en sacos de 12 Kg de 50 x 90 cm de tamantildeo Se puede instalar en cualquier etapa de la construccioacuten incluso se puede

instalar en construcciones antiguas y habitadas

El contenido de las bolsas se vierte directamente en la tolva de la maacutequina

de instalacioacuten neumaacutetica moacutevil El rendimiento de instalacioacuten es de 450

Kghr

A continuacioacuten se sentildealan los pasos de instalacioacuten de la aislacioacuten

1) El material se suministra en sacos de 12 Kg con el producto compactado

72

Figura 135 Empaque lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

2) El contenido se vierte en la obra directamente en la tolva de una

maquina moacutevil de instalacioacuten

Figura 136 Vertido lana de fibra de celulosa en la tolva

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

73

3) Se procede a una primera etapa donde el material se agita y desmenuza

mediante paletas que lo sueltan y expanden

Figura 137 Desmenuzado lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

4) A continuacioacuten el material es absorbido por ventiladores centriacutefugos que

lo impulsan a traveacutes de mangueras flexibles hasta el lugar de instalacioacuten

(entretechos o muros)

Figura 138 Instalacioacuten lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

74

5) En superficies verticales el producto se proyecta mezclado con

adhesivos (tabiques)

Figura 139 Tabiques con lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

6) Tambieacuten en los tabiques puede ser depositado por gravedad

usando el siguiente proceso

bull Se montan los pies derechos de manera tradicional (acero

galvanizado liviano o madera)

bull Se montan las planchas de yeso cartoacuten seguacuten especificaciones de un

lado del tabique

bull Se montan las planchas de yeso cartoacuten del siguiente lado dejando una

franja de 15 cm en la parte superior para poder rellenar el interior del

tabique

bull Se procede a vaciar el aislante en el interior del tabique

cuidadosamente hasta que la lana llene completamente el espacio

entre un pie derecho y otro

75

bull Luego se acomodan los 15 cm faltantes de lana de manera manual en

la parte superior del tabique y se procede a tapar con la franja restante

de yeso cartoacuten De esta manera el interior queda completamente

aislado y la superficie queda lista para ser estucada

13 PROPIEDADES FIacuteSICAS Y MECAacuteNICAS

131 Tectaacuten 1311 T-Plakreg T-PLAKreg es un producto de la empresa argentina Rezagos Industriales

SA liacuteder en la produccioacuten de placas aglomeradas ecoloacutegicas altamente

comprometida con la preservacioacuten del medio ambiente

En virtud de esta filosofiacutea Rezagos Industriales SA con los productos T-

PLAKreg asegura que los materiales utilizados en la confeccioacuten de sus placas

tales como foil de aluminio polietileno y pasta celuloacutesica laminada con

distintos poliacutemeros de difiacutecil degradacioacuten natural son reprocesados sin la

utilizacioacuten de ninguacuten agente fenoacutelico o quiacutemico no impactando

negativamente sobre el medio ambiente y contribuyendo a la disminucioacuten de

la tala indiscriminada de aacuterboles

Es por ello que T-PLAKreg tiene una verdadera conciencia Ecoloacutegica e intenta

transmitirla a traveacutes de toda la gama de sus nobles productos

Las Placas Ecoloacutegicas T-Plakreg se comercializan en las medidas de 122 x

230 m actualmente la siguiente tabla muestra los espesores pesos

unitarios y unidades por paquete

76

Espesores Peso Aprox por unidad Unidades por Paquete

6 mm 18 Kg 70

10 mm 28 Kg 50

12mm 34 Kg 40

16 mm 44 Kg 35

19 mm 52 Kg 30

Tabla 11 Espesores pesos unitarios y unidades por paquete

Fuente Rezagos Industriales SA

Ficha teacutecnica de la placa ecoloacutegica T-Plak

MATERIAL T-PLAK

Medidas (mm) (Tolerancia (+- 2)) Espesores (mm)

1220 x 2300 6 10 12 16 19

Peso (kgmsup2)

6 mm = 6415

10 mm = 1014 12 mm = 1377 16 mm = 1739 19 mm = 2137

Peso (kg)

6 mm = 18 10 mm = 28 12 mm = 38 16 mm = 48 19 mm = 59

Densidad (Kgmsup3) 10456 Humedad () 1 a 2 ResistenciaTeacutermica 065 Absorcioacuten de agua () 04 a 06 Hinchamiento () 17 Tensioacuten de Rotura 156 Moacutedulo de elasticidad (Kgcmsup2) 9677 a 14482 Traccioacuten Perpendicular (Kgcmsup2) 52 Dureza (Kgcmsup2) 660 Arrancamientos de tornillos (Kgcmsup2) 80

77

PROPAGACION DE LLAMAS Factor de propagacioacuten de llamas F 563 Factor de evolucioacuten de calor Q 166 Iacutendice maacuteximo de propagacioacuten de llamas IM 9752 Iacutendice miacutenimo de propagacioacuten de llamas IM 8934

Clasificacioacuten IGNIacuteFUGA Material de mediana propagacioacuten de llama Norma IRAM 11910-1

No genera llama solo brasa a un muy bajo porcentaje PERMEABILIDAD AL AGUA DE LLUVIA

Penetracioacuten de agua en capas superiores o inferiores

0

Penetracioacuten de agua en laterales 1 Clasificacioacuten Material Impermeable

ACUacuteSTICO Filtra ruidos hasta 69

SOLIDEZ Resiste impactos de cualquier tipo de material

Tabla 12 Ficha teacutecnica T-plak

Fuente Rezagos Industriales SA

1312 Maplar Producto creado por la empresa espantildeola RDB la cual a traveacutes de la

reutilizacioacuten de los envases Tetra Pack ha creado un material plaacutestico

reciclado (Maplar) con el que se fabrica desde mobiliario urbano industrial y

residencial hasta elementos de decoracioacuten

78

Ficha teacutecnica de la placa ecoloacutegica Maplar

MATERIAL MAPLAR

Densidad 800-900 Kgm3 Dureza (flecha de carga a 100 kg) 24-26 lmm Absorcioacuten de agua a 24 horas lt 10

Resistencia teacutermica 07 Hinchazoacuten de agua a 24 horas lt 08 Comportamiento frente a ambiente marino Sin deterioro Estabilidad dimensional frente a cambios de humedad (longitud)

lt 05

Resistencia quiacutemica (detergente lejiacutea HCL) Muy buena Estabilidad longitudinal frente a cambios de temperatura 24 horas a 70 ordmC

005

Ciclos calor-friacuteo (40 ciclos de 20 ordmC a 60 ordmC) Sin deterioro Comportamiento frente al ataque bioloacutegico Sin deterioro Resistencia al arranque de tornillos lt 1625 N Solidez a la luz Muy buena Resistencia al impacto Muy buena Mecanizado cortar clavar Muy bueno

Tabla 13 Ficha teacutecnica Maplar

Fuente Empresa RDB

132 Madera plaacutestica 1321 Woodpecker WPCreg Woodpecker SAS es una empresa Colombiana con planta propia de uacuteltima

tecnologiacutea dedicada a la comercializacioacuten de productos eco-amigables para

la industria de la construccioacuten estos son fabricados con un material cuyo

compuesto en mas de un 50 de fibras vegetales

79

Ficha teacutecnica

PROPIEDAD VALOR Densidad 0875 gcmsup3 Resistencia a abrasioacuten 192 mg1000 ciclos Absorcioacuten de agua 24 hrs (superficie lijada) 239 Absorcioacuten de agua 24 hrs (superficie sin lijar) 201 Coeficiente expansioacuten teacutermica 149 x 10-5 mmdegC Coeficiente conductividad teacutermica 0266 WmK Prueba inflamabilidad Autoextingible Resistencia a la flexioacuten 3583 Mpa Deformacioacuten a la rotura 112 Moacutedulo de flexion 4340 Mpa Resistencia a tensioacuten (longitudinal) 1102 Mpa Deformacioacuten a rotura (longitudinal) 0612 Moacutedulo de elasticidad a tensioacuten (longitudinal) 3066 Mpa Resistencia a tensioacuten (transversal) 4593 Mpa Deformacioacuten a rotura (transversal) 0448 Moacutedulo de elasticidad a tensioacuten (transversal) 1677 Mpa Resistencia a compresioacuten (longitudinal) 3098 Mpa Moacutedulo de elasticidad a compresioacuten (longitudinal) 413 Mpa Resistencia a compresioacuten (transversal) 36002 Mpa Moacutedulo de elasticidad a compresioacuten (transversal) 367 Mpa Resistencia a impacto 6746 J Resistencia a extraccioacuten de tornillo 8x2 1887 N Distancia maacutexima recomendada entre apoyos (piso) 450 mm Peso 27 kgm

Tabla 14 Ficha teacutecnica Woodpecker

Fuente Woodpecker SAS

80

1322 LifeCycle Madera Composite Producto compuesto de materiales reciclados de madera y plaacutestico

polietileno con aditivos para colorar e inhibir el crecimiento de hongos o

agentes xiloacutefagos La mezcla contiene de 40 a 50 polietileno con 45 a 60

fibra de madera y se encuentra libre de quiacutemicos toacutexicos

Ficha teacutecnica

PROPIEDAD VALOR Densidad 0927 grcmsup3 Expansioacuten termal 36 x 10-5 cmcmdegCConductividad teacutermica 0198 WmK Calor especiacutefico 1918 JkgK Punto de autocombustioacuten 394degC Punto de combustioacuten por llama 387degC Moacutedulo de elasticidad 6895 Mpa Moacutedulo de ruptura 172 Mpa Flexibilidad Estreacutes 172 Mpa Temperatura calor para deflexioacuten 69degC Moacutedulo de compression 15120 Mpa Resistencia Hongos Altamente resistenteResistencia Termitas Altamente resistentePeso 272 kgm

Tabla 15 Ficha teacutecnica LifeCycle

Fuente LifeCycle

1323 Modifibres Madera plaacutestica Modified Cellulosic Fibres SL es una empresa fundada en el antildeo 2000 con

el objetivo de explotar industrialmente los conocimientos cientiacutefico-teacutecnicos

en el campo de los materiales compuestos reforzados con fibras naturales

81

adquiridos por el grupo de investigacioacuten Lepamap de la Universidad de

Girona Espantildea

Los perfiles son fabricados de polipropileno (PP) con refuerzo de madera

reciclada con lados con distintas texturas combinables entre ellos

Ficha teacutecnica

Tabla 16 Ficha teacutecnica Modifibres

Fuente Modifibres

133 Ladrillo Pet 1331 Propiedades teacutecnicas de los elementos constructivos Las propiedades fueron establecidas en Laboratorios de la Universidad

Nacional de Coacuterdoba y del INTI de Capital Federal

o Dimensiones 55 cm x 125 cm x 262 cm

o Peso Es menor al de otros componentes constructivos tradicionales

que se usan para la misma funcioacuten lo cual permite abaratar en

traslados y en cimientos El peso por unidad del ladrillo con PET y

PROPIEDAD VALOR Densidad 113 gcmsup3 Traccioacuten - carga maacutexima a ruptura 159 Mpa Traccioacuten - alargamiento a ruptura 090 Resistencia a la presioacuten 50 Mpa Resistencia a flexioacuten 408 Mpa Conductividad teacutermica 03 WmK Calor especiacutefico 1932 JkgK Peso 205 Kgm

82

cemento es de 144 kg mientras que el del ladrillo comuacuten es de 250

kg

o Conductividad teacutermica Proveen una excelente aislacioacuten teacutermica

superior a la de otros componentes constructivos tradicionales Se

pueden utilizar en cerramientos con un espesor menor obteniendo el

mismo confort teacutermico Esto permite abaratar costos Ej El coeficiente

de conductividad teacutermica del ladrillo con PET y cemento es de 015

WmK mientras que el del ladrillo comuacuten es de 075 WmK

o Resistencia mecaacutenica Es en general menor que la de otros

componentes constructivos tradicionales Es suficiente para que

puedan ser utilizados en cerramientos no portantes de viviendas con

estructura independiente La resistencia caracteriacutestica a la compresioacuten

del ladrillo con PET y cemento es de 200 Mpa mientras que la del

ladrillo comuacuten es de 4 Mpa

o Absorcioacuten de agua Es similar a la de otros cerramientos tradicionales

Ej absorcioacuten de agua del ladrillo con PET y cemento en masa es de

191 y en volumen 214 kgmsup3

o Comportamiento a la intemperie Son resistentes a la accioacuten de los

rayos ultravioleta y ciclos alternados de humedad seguacuten ensayo de

envejecimiento acelerado utilizando el meacutetodo del QUV Panel

o Aptitud para el clavado y aserrado Son faacuteciles de clavar y aserrar por

lo que tienen aptitud para constituir sistemas constructivos no

modulares

o Adherencia de revoques Poseen buena aptitud para recibir revoques

con morteros convencionales por su gran rugosidad superficial Ej la

tensioacuten de adherencia del ladrillo con PET y cemento es de 025 MPa

o Resistencia al fuego El ladrillo con PET y cemento tiene buena

resistencia al fuego seguacuten se comproboacute en Ensayo de Propagacioacuten

83

de Llama del cual surge su clasificacioacuten como ldquoClase RE 2 Material

combustible de muy baja propagacioacuten de llamardquo

o Permeabilidad al vapor de agua El ladrillo con PET y cemento tiene

una permeabilidad al vapor de agua de 00176 similar a la del

hormigoacuten con agregado peacutetreo (0028 gmhkPa)

o Resistencia acuacutestica Es de 41 dB en el caso de un muro de 015 m

de espesor de ladrillos con PET y cemento revocado de ambos lados

similar a la de un muro de ladrillos ceraacutemicos huecos del mismo

espesor (42 dB)

o Resistencia al fuego El ladrillo con PET y cemento tiene buena

resistencia al fuego seguacuten se comproboacute en Ensayo de Propagacioacuten

de Llama del cual surge su clasificacioacuten como ldquoClase RE 2 Material

combustible de muy baja propagacioacuten de llamardquo

o Conductividad teacutermica Proveen una excelente aislacioacuten teacutermica

superior a la de otros componentes constructivos tradicionales Se

pueden utilizar en cerramientos con un espesor menor obteniendo el

mismo confort teacutermico Esto permite abaratar costos El coeficiente de

conductividad teacutermica del ladrillo con PET y cemento es de 015

WmK mientras que el del ladrillo comuacuten es de 075 WmK lo que se

traduce en que una mamposteriacutea de ladrillos de plaacutestico reciclados

posee una aislacioacuten teacutermica el doble que un muro de mamposteriacutea

comuacuten del mismo espesor

o Permeabilidad al vapor de agua El ladrillo con PET y cemento tiene

una permeabilidad al vapor de agua de 0027 gmhkPa similar a la

del hormigoacuten con agregado peacutetreo (0028 gmhkPa)

o Absorcioacuten de agua Es similar a la de otros cerramientos tradicionales

ya que un ladrillo PET tiene un porcentaje de absorcioacuten de agua (en

masa) del 191 mientras que el de un ladrillo comuacuten es de 216

84

o Adherencia de revoques Poseen buena aptitud para recibir revoques

con morteros convencionales por su gran rugosidad superficial de

025 MPa

o Aptitud para el clavado y aserrado Son faacuteciles de clavar y aserrar por

lo que tienen aptitud para constituir sistemas constructivos no

modulares

o Comportamiento a la intemperie Son resistentes a la accioacuten de los

rayos ultravioleta y ciclos alternados de humedad seguacuten ensayo de

envejecimiento acelerado utilizando el meacutetodo del QUV Panel

134 Lana de celulosa 1341 Termostop Este producto es nuevo en Chile pero conocido y usado en paiacuteses

desarrollados y con condiciones climaacuteticas extremas (Canadaacute USA Suecia

Dinamarca Finlandia Alemania etc) donde es preferido sobre otros

materiales por sus ventajas comparativas Con su utilizacioacuten se podraacute

cumplir en forma eficiente y econoacutemica con la legislacioacuten vigente sobre

aislacioacuten teacutermica

Al hecho de que se entrega instalado se suman atributos como su raacutepida

aplicacioacuten gran capacidad aislante bajo costo inalterable en el tiempo

incombustible etc

Termostop estaacute compuesto por un 90 de celulosa reciclada y un 10 de

sales minerales resultando un producto amigable con el medio ambiente y

las personas con caracteriacutesticas sobresalientes aislando en invierno y

verano

85

o Caracteriacutesticas

- Reduce el consumo de energiacutea por su mayor eficiencia como aislante

teacutermico

- Fabricado con tecnologiacutea sustentable europea de uacuteltima generacioacuten

- Retarda la accioacuten del fuego y no despide gases toacutexicos

- Regula la humedad ambiente y la condensacioacuten Es antihongos

- Totalmente inofensivo no es toacutexico ni agresivo con las personas

- Repele insectos arantildeas y roedores Extermina las termitas

- Alta absorcioacuten acuacutestica

o Datos teacutecnicos

Caracteriacutesticas fiacutesicas

Es una lana de fibra suelta seca no tejida de color gris inodora con una

densidad envasada de 150 kgm3 que durante el proceso de instalacioacuten se

expande a una densidad de 258 kgm3 para techumbres y 48 kgm3 para

muros

Conductividad teacutermica

0041 WmK

R100mm=244

Certificado por IDIEM

Certificado de Ensaye Nordm 246905 de fecha 21 julio 2000

86

Cantidad de producto por zona climaacutetica

AISLACIOacuteN TECHUMBRE

Zona Resistencia Teacutermica R100

Espesor TERMOSTOP mm

1 94 39

2 141 58

3 188 77

4 235 96

5 282 116

6 329 135

7 376 154

Tabla 17 Aislacioacuten techumbre Fuente Termostop

Ministerio de Vivienda y Urbanismo (MINVU)

Termostop estaacute incluido en el Listado de Soluciones Constructivas para

Acondicionamiento Teacutermico de la ldquoOrdenanza General de Urbanismo y

Construccioacutenrdquo seguacuten Resolucioacuten 7126 de 28 de diciembre de 2007

Informe Teacutecnico de la Universidad del Biacuteo-Biacuteo

Comportamiento del aislante teacutermico Termostop frente al ataque de termitas

subterraacuteneas 100 de mortalidad

87

CAPIacuteTULO II ASPECTOS GENERALES

88

Cuando las condiciones externas son distintas a aquellas que deseamos en

el ambiente interior nos vemos obligados a calefaccionar enfriar humidificar

o secar este espacio La calidad de este ambiente contribuiraacute al grado de

confortabilidad o inconfortabilidad del diario vivir

Se habla de aislacioacuten teacutermica cuando se busca que los materiales y el disentildeo

constructivo frenen la peacuterdida o ganancia del calor de una vivienda este

calor puede transmitirse por radiacioacuten propagarse por conduccioacuten o

desplazarse por conveccioacuten

A raiacutez de lo mencionado anteriormente la aislacioacuten teacutermica para las

viviendas ha sido objeto de diversos estudios y discusiones teniendo en

cuenta que en el pasado se consideraba que esta problemaacutetica debiacutea ser

resuelta soacutelo con la aplicacioacuten de mayor calefaccioacuten lo que traiacutea consigo un

mayor costo econoacutemico

Se comenzoacute a discrepar con este pensamiento y se dio pie a considerar una

mejor aislacioacuten teacutermica

Es por ello que Chile ha avanzado enormemente con la creacioacuten de una

nueva reglamentacioacuten teacutermica de la Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones (OGUC) la cual se divide en dos etapas la primera referente

al acondicionamiento teacutermico de complejos de techumbre muros

perimetrales y pisos ventilados y la segunda sobre las exigencias de los

elementos constructivos que constituyen las ventanas Todo esto con el fin

de brindar un mayor confort a las personas que habitan una vivienda y un

mejor aprovechamiento de la energiacutea a un menor costo de calefaccioacuten

89

El presente capiacutetulo quiere dar a conocer aspectos generales sobre los

mecanismos de transferencia de calor ademaacutes de incluir la normativa

aplicable al acondicionamiento teacutermico de una vivienda en Chile La mayor parte del marco teoacuterico de este capiacutetulo estaacute basado en los libros

Frank Kreit y Marks Bohn Principios de Transferencia de Calor (Madrid

Editorial Paraninfo 2002) y Yunus A Cengel Transferencia de Calor y Masa

(Meacutexico Mcgraw-hill 2007)

90

2 ASPECTOS GENERALES 21 MECANISMOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR 211 Calor y Temperatura Calor y temperatura son conceptos que en el lenguaje cotidiano se

confunden pero son diferentes

La temperatura es una magnitud fiacutesica que se refiere a la sensacioacuten de friacuteo o

caliente al tocar alguna sustancia En cambio el calor es una transferencia de

energiacutea de una parte a otra de un cuerpo o entre diferentes cuerpos

producida por una diferencia de temperatura El calor es energiacutea en traacutensito

siempre fluye de una zona de mayor temperatura a otra de menor

temperatura con lo que eleva la temperatura de la zona maacutes friacutea y reduce la

de la zona maacutes caacutelida siempre que el volumen de los cuerpos se mantenga

constante La energiacutea no fluye desde un objeto de temperatura baja a otro de

temperatura alta a menos que se realice trabajo La materia estaacute formada

por aacutetomos o moleacuteculas que estaacuten en constante movimiento por lo tanto

tienen energiacutea de posicioacuten o potencial y energiacutea de movimiento o cineacutetica

Los continuos choques entre los aacutetomos o moleacuteculas transforman parte de la

energiacutea cineacutetica en calor cambiando la temperatura del cuerpo (Insunza

2007 407)

Calor El calor se define como la energiacutea cineacutetica total de todos los aacutetomos o

moleacuteculas de una sustancia

Temperatura La temperatura es una medida de la energiacutea cineacutetica promedio

de los aacutetomos y moleacuteculas individuales de una sustancia Cuando se agrega

91

calor a una sustancia sus aacutetomos o moleacuteculas se mueven maacutes raacutepido y su

temperatura se eleva o viceversa

Cuando dos cuerpos que tienen distintas temperaturas se ponen en contacto

entre siacute se produce una transferencia de calor la que puede definirse como

la transmisioacuten de energiacutea de una regioacuten a otra como consecuencia de una

diferencia de temperatura entre ellas es decir la transferencia de energiacutea

como calor siempre se produce del medio que tiene la temperatura maacutes

elevada hacia el de temperatura maacutes baja y la transferencia de calor se

detiene cuando los dos medios alcanzan la misma temperatura

Para poder realizar un anaacutelisis teacutermico en una vivienda es necesario conocer

los diferentes medios de transferencia de calor que se generan en ella la

cual puede transferirse en tres modos diferentes conduccioacuten conveccioacuten y

radiacioacuten

212 Conduccioacuten La conduccioacuten es el mecanismo de transferencia de calor en escala atoacutemica

a traveacutes de la materia por actividad molecular por el choque de unas

moleacuteculas con otras donde las partiacuteculas maacutes energeacuteticas le entregan

energiacutea a las menos energeacuteticas producieacutendose un flujo de calor desde las

temperaturas maacutes altas a las maacutes bajas

La conduccioacuten transfiere el calor ya sea en los soacutelidos liacutequidos o gases En

los gases y liacutequidos la conduccioacuten se debe a las colisiones y a la difusioacuten de

las moleacuteculas durante su movimiento aleatorio y en los soacutelidos ya sea en

aquellos que se encuentran en contacto o bien en aquellas zonas de un

mismo soacutelido pero que se encuentran a diferentes temperaturas

92

Ahora bien la velocidad de la conduccioacuten de calor a traveacutes de un medio

depende de la configuracioacuten geomeacutetrica de eacuteste su espesor la diferencia de

temperatura que se produce a traveacutes de eacutel del material de que esteacute hecho y

de la capacidad del material para conducir calor lo que se conoce como

conductividad teacutermica (λ) que es una medida de la capacidad que tiene un

determinado material para conducir calor y que se expresa en [WmK]

Un valor elevado para la conductividad teacutermica indica que el material es un

buen conductor del calor y un valor bajo indica que es un mal conductor o

que es un aislante

2121 Factores que afectan la conduccioacuten Diferencias de temperatura El flujo de calor seraacute mayor mientras mayor sea

la diferencia de temperatura que exista entre ambas caras del material

Espesor del material La aislacioacuten es proporcional al espesor del material es

decir mientras maacutes grueso sea eacuteste mejor grado de aislacioacuten proporciona

Conductividad teacutermica del material La conductividad teacutermica es la propiedad

que tienen los cuerpos homogeacuteneos tales como la madera el ladrillo o la

piedra de conducir el calor referida al espesor

Asiacute existen buenos conductores del calor (malos aislantes teacutermicos) y malos

conductores del calor (buenos aislantes teacutermicos)

213 Conveccioacuten

La conveccioacuten es el modo de transferencia de energiacutea entre una superficie

soacutelida y el liacutequido o gas adyacentes que estaacuten en movimiento y comprende

93

los efectos combinados de la conduccioacuten y el movimiento de fluidos Entre

maacutes raacutepido es el movimiento de un fluido mayor es la transferencia de calor

por conveccioacuten Puede ser natural soacutelo por las diferencias de densidades de

la materia o forzada cuando la materia es obligada a moverse de un lugar a

otro por ejemplo el aire con un ventilador o el agua con una bomba Soacutelo se

produce en liacutequidos y gases donde los aacutetomos y moleacuteculas son libres de

moverse en el medio

Figura 21 Enfriamiento de un huevo cocido por conveccioacuten forzada y conveccioacuten

natural

Fuente ldquoTransferencia de Calor y Masardquo Yunus Cengel

Para una diferencia de temperatura dada la magnitud de transferencia de

calor por conveccioacuten en un aacuterea de contacto determinada dependeraacute del

denominado coeficiente de transferencia de calor por conveccioacuten h [Wm2K]

ahora bien este coeficiente no es una propiedad del fluido si no que es un

paraacutemetro que determina en forma experimental y cuyo valor depende de

todas las variables que influyen sobre la conveccioacuten como la configuracioacuten

94

geomeacutetrica de la superficie la naturaleza del movimiento del fluido las

propiedades de eacuteste y la velocidad masiva de este

Algunos no consideran a la conveccioacuten como un mecanismo fundamental de

transferencia de calor ya que en esencia es conduccioacuten de calor en

presencia de un movimiento de fluido

214 Radiacioacuten La radiacioacuten es la energiacutea emitida por la materia en forma de ondas

electromagneacuteticas como resultado de los cambios en las configuraciones

electroacutenicas de los aacutetomos o moleacuteculas A diferencia de la conduccioacuten y la

conveccioacuten la transferencia de calor por radiacioacuten no requiere la presencia

de un medio interventor De hecho la transferencia de calor por radiacioacuten es

maacutes raacutepida (a la velocidad de la luz) y no sufre atenuacioacuten en un vaciacuteo Eacutesta

es la manera en la que la energiacutea del sol llega a la tierra

En los estudios de transferencia de calor es de intereacutes la radiacioacuten teacutermica

que es la forma de radiacioacuten emitida por los cuerpos debido a su

temperatura Es diferente de las otras formas de radiacioacuten como los rayos

los rayos gama las microondas las ondas de radio y de televisioacuten que no

estaacuten relacionadas con la temperatura Todos los cuerpos a una temperatura

arriba del cero absoluto emiten radiacioacuten teacutermica

La radiacioacuten es un fenoacutemeno volumeacutetrico y todos los soacutelidos liacutequidos y gases

emiten absorben o transmiten radiacioacuten en diversos grados Sin embargo la

radiacioacuten suele considerarse como un fenoacutemeno superficial para los soacutelidos

que son opacos a la radiacioacuten teacutermica como los metales la madera y las

rocas ya que las radiaciones emitidas por las regiones interiores de un

material de ese tipo nunca pueden llegar a la superficie y la radiacioacuten

95

incidente sobre esos cuerpos suele absorberse en unas cuantas micras hacia

adentro de dichos soacutelidos

Cuando la radiacioacuten emitida (por emisividad ε) por un cuerpo alcanza la

superficie del otro puede ser absorbida (seguacuten absorcioacuten α) reflejada (seguacuten

reflectividad r) o transmitida (seguacuten transmisividad t) Estas tres propiedades

dependeraacuten por un lado del material sobre el que incide la radiacioacuten de su

color y de las caracteriacutesticas espectrales de la radiacioacuten incidente

22 MECANISMOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR APLICADOS EN LA VIVIENDA

Los mecanismos de transferencia de calor en una vivienda se generan de

forma simultaacutenea como lo muestra la Figura 22 en el caso de la

conduccioacuten el calor se transfiere a traveacutes de la materialidad de los elementos

constructivos de la envolvente ya sea la techumbre y piso de una vivienda y

en general de cualquier elemento que separe ambientes de distinta

temperatura

La conveccioacuten en viviendas se produce mediante el intercambio de calor

entre el aire exterior y la superficie exterior de su envolvente entre el aire

interior y la superficie interior de la envolvente y en el interior de las caacutemaras

de aire de los cerramientos (si existen) ese aire posteriormente se desplaza

al captar o ceder calor completando el proceso de conveccioacuten

Por otro lado la radiacioacuten solar es absorta o reflejada en el exterior de los

cerramientos opacos Los elementos semitransparentes transmiten parte de

la radiacioacuten solar que incide sobre eacutestos al interior de la vivienda donde la

radiacioacuten solar es atraiacuteda y reflejada por los cerramientos opacos al igual que

la fraccioacuten radiante de las luminarias (de menor magnitud que la radiacioacuten

solar)

96

En una vivienda por ejemplo en invierno todas las paredes internas del

recinto considerado y todos los cuerpos existentes en eacutel maacutes calientes que

la superficie interior de la envolvente le ceden calor a esta sin que en esta

transferencia participe ninguacuten material Asiacute mismo la superficie exterior de la

envolvente pierde cierta cantidad de calor por radiacioacuten dirigida hacia todo lo

que constituye el ambiente material exterior maacutes friacuteo

Figura 22 Esquema de los mecanismos de transferencia de calor en una vivienda

Fuente wwwmasisacom

221 Muros o tabiques18

Por lo general el flujo de calor que se transfieren en muros o tabiques ya sea

en invierno o verano estaacute compuesto por un 65 a 80 de radiacioacuten 5 a 7

de conduccioacuten y 15 a 28 de conveccioacuten

18 Informacioacuten extraiacuteda de wwwmasisacom021110

97

Los muros pueden ser aislados de distinta forma y con diversos materiales

una buena combinacioacuten de aislante por reflexioacuten tipo aluminio en la zona

maacutes externa con una del tipo aislante por conduccioacuten y conveccioacuten tipo lana

mineral fibra de vidrio poliestireno expandido poliuretano etc permiten

obtener una muy buena aislacioacuten teacutermica y acuacutestica

Otro factor a considerar es la formacioacuten de grietas o espacios que posibilitan

la infiltracioacuten de aire friacuteo estas corrientes de conveccioacuten pueden evitarse

ubicando el aislante entre los pies derechos rellenando todo el espacio lo

que evitaraacute la circulacioacuten de aire

Figura 23 Corriente por conveccioacuten en un muro sin y con aislante

Fuente wwwmasisacom

222 Techos y cielos19

En el caso de una cubierta de techo por ejemplo de fibrocemento con un

cielo falso de madera el flujo de calor descendente puede llegar a un 90

viacutea radiacioacuten y el 10 restante por conduccioacuten

19 Informacioacuten extraiacuteda de wwwmasisacom021110

98

En este caso lo que se necesita es una barrera a las radiaciones teacutermicas y

a la humedad con alguacuten aislante por reflexioacuten de tipo aluminio foil en todo el

techo

Para cielos planos es conveniente ubicar el aislante entre las vigas de apoyo

De este modo se evitan filtraciones de aire y humedad indeseada la que

suele producirse por una mala ventilacioacuten o por la condensacioacuten producida

por la construccioacuten provocando deformaciones en los materiales

Una eficiente ventilacioacuten (Ej celosiacuteas) permite que la madera se vuelva a

secar cada vez que se haya humedecido por condensacioacuten o filtracioacuten de

agua Con ello tambieacuten se previene la aparicioacuten de hongos propia de zonas

de mayor humedad

223 Ventanas y puertas20 Las ventanas y puertas aportan el 20 de la peacuterdida total de energiacutea caloacuterica

en una vivienda mediante el fenoacutemeno de la conduccioacuten

En ventanas el uso de vidrios dobles (con caacutemara hermeacutetica entre ambos)

disminuye las peacuterdidasganancias de calor en estas zonas y reduce

notablemente el ingreso de ruidos al interior

En puertas la peacuterdida de energiacutea se materializa en la unioacuten puerta - marco

Sellando correctamente esta juntura las condiciones teacutermicas mejoran

considerablemente

20 Informacioacuten extraiacuteda de wwwmasisacom021110

99

Tambieacuten ayuda el disentildeo de un ldquoburleterdquo de goma alrededor del marco el

que minimiza los efectos de infiltraciones y de succioacuten del viento

Figura 24 Peacuterdida de energiacutea en unioacuten puerta-marco

Fuente wwwmasisacom

23 TRANSFERENCIA DE CALOR APLICADA EN MAGALLANES Un estudio realizado por el CERE-UMAG en el antildeo 1995 en cuaacutel se estudioacute

una muestra amplia de viviendas tiacutepicas de conjuntos habitacionales

construidos en Punta Arenas calculoacute la cantidad de energiacutea de calefaccioacuten

necesaria para mantener una temperatura a lo largo del antildeo

En base a la investigacioacuten realizada por el CERE-UMAG la condicioacuten de

confort para cada actividad resulta de un consenso de mayoriacutea Se considera

que una temperatura de 225ordmC es un valor adecuado a mantener para las

actividades propias en una vivienda lo que implica utilizar calefaccioacuten

durante todo el antildeo Cuidar las peacuterdidas de calor desde una vivienda y

conocer los factores que inciden sobre la sensacioacuten de confort ayudaraacute a

100

una mejor gestioacuten de la vivienda y a ahorrar la cada vez maacutes costosa

energiacutea

El estudio arrojo que en el caso particular de la regioacuten de Magallanes el sol

puede aportar cerca de un 20 de la energiacutea teacutermica total que se requiere y

se debe aportar el equivalente a unos 27000 KW al antildeo de energiacutea teacutermica

de combustioacuten

Para que la temperatura de confort se mantenga en el interior este total

debe equilibrar las peacuterdidas que ocurren por toda la envolvente de la

vivienda Un 20 se va a traveacutes del techo un 13 se transmite por el piso al

suelo y un 31 atraviesa los muros y las ventanas en proporcioacuten similar es

decir un 16 de energiacutea se pierde a traveacutes de los muros y el 15 por las

ventanas El resto un 36 de la calefaccioacuten aportada se pierde a causa de

la circulacioacuten de aire desde el exterior fenoacutemeno de entradasalida de aire

que se denomina lsquoinfiltracioacutenrsquo y que en Magallanes es particularmente

importante porque el viento friacuteo del Paciacutefico Sur presiona permanentemente

sobre las rendijas de cada construccioacuten forzando el ingreso de aire friacuteo y

haciendo que una masa equivalente de aire temperado salga llevando su

calor Ademaacutes este aire circulante disminuye significativamente la sensacioacuten

de confort especialmente en las aacutereas de la vivienda que estaacuten enfrentadas

al Poniente

Las caracteriacutesticas de Magallanes ndashencasillada junto a las cordilleranas

como Zona 7 en la descripcioacuten climaacutetica de nuestro paiacutes- exigen calefaccioacuten

todos los diacuteas del antildeo para una temperatura interior adecuada que nos

acerque al confort teacutermico

101

24 NORMATIVA APLICABLE AL ACONDICIONAMIENTO TEacuteRMICO DE UNA VIVIENDA EN CHILE

El aislamiento teacutermico y la construccioacuten sustentable han sido tema de gran

importancia en los uacuteltimos tiempos en Chile logrando que se multipliquen las

iniciativas para avanzar en estas materias

De hecho el Instituto Nacional de Normalizacioacuten (INN) concluyoacute un proyecto

en el que se efectuaron nuevas normas relacionadas con estos toacutepicos

La base de dichas normas se basa en normativas internacionales y las

normas ISO que especifican meacutetodos de caacutelculo y de ensayo para

determinar la aislacioacuten teacutermica de los materiales y elementos de

construccioacuten

Estas normas consideran que la aislacioacuten teacutermica es un factor fundamental

para la habitabilidad de la vivienda y es la base para lograr viviendas de

calidad y maacutes eficientes

Especifican los meacutetodos de caacutelculo para determinar las resistencias y

transmitancias teacutermicas de elementos constructivos de la envolvente

techumbre y piso de una vivienda y en general de cualquier elemento que

separe ambientes de distinta temperatura Ademaacutes significan para el paiacutes

un importante avance tecnoloacutegico ya que implementan meacutetodos de caacutelculo

para determinar la aislacioacuten teacutermica de las particiones como ventanas

puertas de los elementos constructivos (muro tabique y losa) evaluando de

manera maacutes completa dichos elementos

Estas normas tienen como objetivo complementar la reglamentacioacuten teacutermica

especificada en la Ordenanza General de Urbanismo y Construccioacuten

102

241 NCh 853Of2007 Acondicionamiento teacutermico ndash Envolvente teacutermica de edificios ndash Caacutelculo de resistencias y transmitancias teacutermicas

Esta norma se estudioacute a traveacutes del Comiteacute teacutecnico ldquoAislacioacuten teacutermicardquo con el

propoacutesito de establecer los procedimientos de caacutelculo para determinar las

resistencias y transmitancias teacutermicas de elementos constructivos en

particular los de la envolvente teacutermica tales como muros perimetrales

complejos de techumbres y pisos y en general cualquier otro elemento que

separe ambientes de temperaturas distintas

Los valores determinados seguacuten esta norma son uacutetiles para el caacutelculo de

transmisioacuten de calor potencia de calefaccioacuten refrigeracioacuten energiacutea teacutermica y

aislaciones teacutermicas de envolventes en la edificacioacuten

Esta norma estaacute basada en la norma NCh 853Of91 Acondicionamiento

teacutermico ndash Envolvente teacutermica de edificios ndash Caacutelculo de resistencias y

transmitancias teacutermicas

Se anexa la norma NCh 853Of2007 para su mayor comprensioacuten (Anexo 1

digital)

242 NCh 1079Of77 Arquitectura y construccioacuten ndash Zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile y recomendaciones para el disentildeo arquitectoacutenico

Esta norma establece la zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile con el

objeto de facilitar un adecuado disentildeo arquitectoacutenico

103

La zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile que establece esta norma

comprende las zonas que se indican en la Tabla 21

NL

ND

NVT

CL

CI

SL

SI

SE

An

Norte Litoral

Norte Deseacutertico

Norte Valle transversal

Central Litoral

Central Interior

Sur Litoral

Sur Interior

Sur Extremo

Andina

Tabla 21Zonas climaacutetico habitacionales de Chile

Fuente NCh 1079Of77

Esta clasificacioacuten de nueve zonas no incluye Territorio Antaacutertico Isla de

Pascua Archipieacutelago de Juan Fernaacutendez Islas Sala y Goacutemez San Feacutelix y

San Ambrosio

Se anexa la norma NCh 1079Of77 para su mayor comprensioacuten (Anexo 2

digital)

243 Manual de aplicacioacuten Reglamentacioacuten Teacutermica ldquoOrdenanza

General de Urbanismo y Construccionesrdquo Articulo 4110 El Ministerio de Vivienda y Urbanismo consecuente con la poliacutetica de

mejorar la calidad de vida de la poblacioacuten a traveacutes de elevar la calidad y el

104

estaacutendar de la vivienda ha incorporado en los uacuteltimos antildeos dos

modificaciones a la Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones ndash

denominadas 1deg y 2deg etapas de Reglamentacioacuten Teacutermica- mediante las

cuales se han establecido progresivos requisitos de acondicionamiento

teacutermico a las viviendas determinando exigencias para los complejos de

techumbre en una primera etapa para luego continuar con los muros pisos

ventilados y superficie maacutexima para ventanas

En este manual se detallan las soluciones constructivas geneacutericas maacutes

comunes presentes en la envolvente de la vivienda con el fin que el usuario

pueda entender raacutepidamente las caracteriacutesticas teacutermicas de diferentes

sistemas constructivos con y sin aislante teacutermico para las diferentes zonas

teacutermicas del paiacutes

Se anexa artiacuteculo 4110 Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones para su mayor comprensioacuten (Anexo 3 digital)

105

CAPIacuteTULO III COMPORTAMIENTO TEacuteRMICO DE LA

VIVIENDA EN PUNTA ARENAS

106

Actualmente Chile es un paiacutes que depende energeacuteticamente pues el gas

natural es importado desde otros paiacuteses A esta problemaacutetica se suma la

sujecioacuten de Chile por la energiacutea hidroeleacutectrica cuya disponibilidad esta

condicionada por la inestabilidad de los factores climaacuteticos

Aumentar el uso eficiente de la energiacutea permite contribuir a asegurar un

abastecimiento permanente y se traduce en un ahorro econoacutemico para las

familias

Ante esta problemaacutetica nace la inquietud por mejorar la eficiencia teacutermica de

las viviendas y regular a traveacutes de normas chilenas y de la Ordenanza

General de Urbanismo y Construcciones Dichos reglamento pretenden

regular la materialidad de los cerramientos y sus caracteriacutesticas

Pero no soacutelo se ha trabajado en modernizar la normativa sino que ademaacutes

se buscoacute implementar la tecnologiacutea a traveacutes del Software de Caacutelculo para la

Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para Edificios de Chile del

Ministerio de Vivienda y Urbanismo Este programa de caacutelculo teacutermico de

edificios posee los datos necesarios para el anaacutelisis del comportamiento

teacutermico en cualquier lugar del paiacutes

En el siguiente capiacutetulo se analizaraacute el cumplimiento de las exigencias de la

Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones respecto a la

reglamentacioacuten teacutermica chilena a traveacutes de una simulacioacuten realizada con el

software del MINVU en la cual se evaluaraacute una vivienda de 2500 UF

construida en Punta Arenas por la Empresa Constructora Regional quienes

facilitaron los planos de arquitectura (Anexo 4) y especificaciones teacutecnicas

(Anexo 5) para realizar el estudio

107

En un comienzo se analizaraacute la edificacioacuten con sus materiales originales de

construccioacuten para luego sustituirlos por los materiales innovadores

seleccionados e inferir sobre sus comportamientos teacutermicos en la ciudad de

Punta Arenas

108

3 COMPORTAMIENTO TEacuteRMICO DE LA VIVIENDA EN PUNTA ARENAS

31 UBICACIOacuteN Y CLIMA DE PUNTA ARENAS Punta Arenas es una ciudad y puerto del extremo austral de Chile y del

continente americano Capital de la Regioacuten de Magallanes y Antaacutertica

Chilena Estaacute localizada a 53deg10prime01PrimeS 70deg56prime01PrimeO en la Peniacutensula de

Brunswick y a orillas del Estrecho de Magallanes en la Patagonia y a pocos

kiloacutemetros del Cabo Froward

El clima recae dentro del rango de estepaacuterico friacuteo caracteriacutestico por una baja

precipitacioacuten al antildeo con nieves durante el invierno Las temperaturas

alcanzan una media de 13 degC en los meses de verano mientras que en la

eacutepoca invierno descienden hasta los 0 degC en promedio Las precipitaciones

se distribuyen uniformemente a lo largo de todo el antildeo alcanzando 425 mm

Las heladas son frecuentes en invierno sin embargo la nieve se hace

presente soacutelo algunos diacuteas en el antildeo durante el invierno y sobre todo en las

zonas interiores y de mayor altitud aunque puede nevar desde marzo a

noviembre Los vientos friacuteos generalmente a 40 kmhr son frecuentes y

ocasionalmente superan los 120 kmh Las miacutenimas dentro de los meses de

invierno pueden descender bajo los -20 degC cuando llegan olas polares y la

maacutexima en los meses de verano especialmente en la segunda mitad de

enero puede alcanzar los 25 ordmC si es que no hay viento lo cual es poco

frecuente

109

Tabla 31 Paraacutemetros climaacuteticos promedio de Punta Arenas

Fuente httpeswikipediaorgwikiPunta_Arenas

Seguacuten la zonificacioacuten teacutermica el territorio correspondiente a la Regioacuten de

Magallanes y Antaacutertica Chilena corresponde a la Zona 7 como se muestra

en la Figura 31

Es importante sentildealar que la Regioacuten de Ayseacuten y parte de la regioacuten de los

Lagos como Futaleufuacute y Palena tambieacuten pertenecen a la zona 7 ademaacutes de

aquellos territorios del paiacutes que poseen una altitud superior a los 2000

metros sobre el nivel del mar (msnm)

110

Figura 31 Plano se zonificacioacuten teacutermica Regioacuten de Magallanes y Antaacutertica Chilena

Fuente ldquoManual de aplicacioacuten reglamentacioacuten teacutermicardquo MINVU

111

32 ANAacuteLISIS DE EXIGENCIAS ORDENANZA GENERAL DE URBANISMO Y CONSTRUCCIONES

321 Complejos de techumbre muros perimetrales y pisos ventilados Para este proyecto ubicado en Punta Arenas (que corresponde a la Zona 7)

se debe utilizar un aislante cuyo R100 rotulado sea igual o superior a 376 en

techumbre 154 en muros y a 295 en pisos ventilados como lo indica a

continuacioacuten la Tabla 32

Seguacuten la norma NCh 2251Of11994 Aislacioacuten Teacutermica ndash Envolvente teacutermica

de edificios - Caacutelculo de resistencias y transmitancias teacutermicas R100 = valor

equivalente a la Resistencia teacutermica (m2KW) x 100

Techumbre Muros Pisos ventilados Zona R100 R100 R100

1 94 23 23 2 141 23 98 3 188 40 126 4 235 46 150 5 282 50 183 6 329 78 239 7 376 154 295

Tabla 32 Valores de R100 para cada zona

Fuente Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones (OGUC)

En base a las especificaciones teacutecnicas del proyecto para cumplir con lo

exigido por la norma vigente previa a la colocacioacuten del revestimiento interior

de los tabiques perimetrales se colocaraacuten colchonetas de lana de vidrio o

lana mineral desnuda de 80 mm de espesor y con un R100 de 154 Estas se

encuadraraacuten entre pies derechos soleras y rellenos para lograr una buena

aislacioacuten teacutermica de la vivienda

112

Sobre el revestimiento de cielo y complejo techumbre incluyendo muro

tabique y antepechos que den continuidad a la techumbre deberaacute ir una

aislacioacuten tambieacuten en base a colchonetas de lana de vidrio o lana mineral

desnuda de 160 mm verificando que el espesor y la densidad garanticen el

R100 solicitado

322 Exigencias para ventanas Como a la vivienda le corresponde la Zona 7 el porcentaje maacuteximo de

superficie vidriada respecto al aacuterea de los muros perimetrales debe ser

menor o igual a 12 para vidriado simple o 28 para doble vidriado

hermeacutetico de 36 Wm2K

VENTANAS Maacuteximo de Superficie Vidriada Respecto a Paraacutemetros Verticales de la Envolvente

DVH Vidrio Doble Vidriado Hermeacutetico

36 Wmsup2Kge U ge

ZONA

Monoliacutetico 24 Wmsup2K

U le 24 Wmsup2K

1 50 60 80 2 40 60 80 3 25 60 75 4 21 60 75 5 18 51 70 6 14 37 55 7 12 28 37

Tabla 33 Porcentaje maacuteximo de superficie de ventanas respecto a paramentos verticales de la envolvente

Fuente Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones (OGUC)

113

En este caso la vivienda posee dos tipos de vidriado

Vidrio monoliacutetico De acuerdo a la norma chilena NCh 132 se entenderaacute por

aquel producto inorgaacutenico de fusioacuten que ha sido enfriado hasta un estado

riacutegido sin cristalizacioacuten formado por una sola laacutemina de vidrio

Doble vidriado hermeacutetico (DVH) De acuerdo a la norma chilena NCh 2024

se entenderaacute por doble vidriado hermeacutetico al conjunto formado por dos o maacutes

vidrios paralelos unidos entre siacute por un espaciador perimetral que encierran

en su interior una caacutemara con aire deshidratado o gas inerte

A continuacioacuten se detallan la ubicacioacuten y superficie

Ventana Ubicacioacuten Vidriado Superficie [m2] Primer Piso

V1 Estar DVH 324 V2 Comedor DVH 146 V3 Cocina DVH 122

V4 Dormitorio Principal DVH 182

V5 Bantildeo 1 Monoliacutetico 041 Segundo Piso

V6 Bantildeo 2 Monoliacutetico 041 V7 Dormitorio 2 Monoliacutetico 097 V8 Dormitorio 3 Monoliacutetico 097 V9 Escalera Monoliacutetico 08

Vidriado Superficie total [m2] Porcentaje DVH 774 68 Monoliacutetico 356 32 113 100

Tabla 34 Detalle de ventanas y vidriado

Fuente Elaboracioacuten propia

114

Para determinar el maacuteximo porcentaje posible para cada tipo de vidrio

respecto a la superficie total de la envolvente vertical se debe utilizar la

siguiente foacutermula descrita en la Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones

En donde

TP Porcentaje del tipo de vidrio respecto del total de la superficie vidriada

MV Porcentaje maacuteximo de superficie vidriada respecto a paramentos

verticales de la envolvente seguacuten Tabla 33

MSV Porcentaje maacuteximo de superficie para tipo de vidrio respecto de la

superficie total de la envolvente

Entonces el porcentaje maacuteximo de superficie para cada tipo de vidrio se

calcula de la siguiente manera

Cuando el MSV ha sido calculado se debe verificar que el porcentaje de

superficie vidriada respecto a los paramentos verticales de la envolvente no

exceda dicho valor

115

Superficie total de la envolvente vertical (muros perimetrales) 9960 m2

Superficie total de vidriado 113 m2

Superficie total de vidriado monoliacutetico 356 m2

Superficie total de DVH 774 m2

Al cumplirse la condicioacuten se demuestra que la superficie ocupada por los

vidriados cumple con la normativa vigente

33 SOFTWARE DE CAacuteLCULO PARA LA CERTIFICACIOacuteN DE COMPORTAMIENTO TEacuteRMICO PARA EDIFICIOS DE CHILE (CCTE)

331 Extracto de los fundamentos de caacutelculo Este programa permite realizar los caacutelculos de demanda entregando

resultados mes a mes y anuales sobre la base de condiciones de confort

teacutermico interior predeterminadas comparando ademaacutes dicha demanda con

la que tendriacutea el mismo edificio en condiciones tales que sus elementos de

la envolvente poseeraacuten los maacuteximos de transmitancia teacutermica exigidos para

la zona teacutermica donde esteacute ubicado El programa ha incorporado los datos

climaacuteticos para un gran nuacutemero de ciudades de Chile creando 107 zonas

climaacuteticas a lo largo del paiacutes permitiendo asiacute conocer de manera precisa los

requerimientos energeacuteticos sentildealados

116

Para cerramientos en contacto con el aire exterior el calor se transfiere a

traveacutes de las diferentes capas de material exclusivamente mediante el

mecanismo de conduccioacuten

Soacutelo se consideraraacuten puentes teacutermicos definidos a traveacutes de la unioacuten entre

un nuacutemero cualquiera de cerramientos interiores y como maacuteximo dos

cerramientos exteriores Uniones en las que soacutelo participen cerramientos

interiores no se consideraraacuten en lo que sigue y si bien el procedimiento

descrito a continuacioacuten es general y si permitiriacutea tenerlo en consideracioacuten no

se ha implementado su caacutelculo

Ademaacutes el software otorgaraacute valores por defecto a los diversos puentes

teacutermicos presentes en el proyecto

El modelo que se ha confeccionado para este componente se encarga de

calcular las ganancias o peacuterdidas de calor en ventanas con las siguientes

hipoacutetesis

bull El flujo de calor es unidimensional en la parte transparente de la ventana

Esto indica que las ganancias o peacuterdidas de calor se determinan para una

ventana indefinidamente grande sin que aparezca ninguacuten efecto de borde

bull El flujo de calor a traveacutes del conjunto marco y espaciador se calcula

teniendo en cuenta los efectos bidimensionales

bull Los coeficientes de transferencia convectivos para el marco se suponen

ideacutenticos a los del vidrio

bull Todo el conjunto se considera en reacutegimen permanente

El caacutelculo de la transmisioacuten a traveacutes de los cerramientos opacos y

semitransparentes se hace consideraacutendolos unidimensionales y

117

posteriormente se hace una correccioacuten para tener en cuenta el

comportamiento tridimensional de eacutestos En lo que se refiere a la zona el

dato adicional que permite al programa calcular la aportacioacuten a las ganancias

debida a puentes teacutermicos es el nuacutemero de pilares en ella ya que el resto de

puentes teacutermicos son calculados de manera automaacutetica

El Anexo 6 presenta en extenso los fundamentos de caacutelculo del software de

los cuales se extrajo la informacioacuten expuesta anteriormente

332 Simulacioacuten teacutermica de la vivienda 3321 Definicioacuten zona teacutermica Para comenzar la simulacioacuten se debe insertar la informacioacuten climaacutetica y

describir el proyecto (Figura 32)

Figura 32 Descripcioacuten del proyecto

Fuente Software CCTE

118

333 Definicioacuten vivienda

Para definir la geometriacutea de la vivienda se deben insertar los veacutertices de la

planta del primer piso como lo muestra la Figura 33

Figura 33 Definicioacuten de planta de la vivienda

Fuente Software CCTE

Luego se definen los muros del primer piso como lo indica el Manual del

Software de Caacutelculo para la Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para

Edificios de Chile (Anexo 7) y como lo muestra la Figura 34

119

Figura 34 Creacioacuten de muros de la vivienda

Fuente Software CCTE

Para proseguir se insertan los veacutertices del segundo piso y se asignan las

cotas para la creacioacuten de sus muros (Figura 35)

Figura 35 Creacioacuten segundo piso de la vivienda

Fuente Software CCTE

120

Cuando los pisos con sus respectivos muros han sido definidos se crean

veacutertices auxiliares 3D para concretar las techumbres necesarias como lo

muestran las Figuras 36 y 37

Figura 36 Definicioacuten cubierta de la vivienda

Fuente Software CCTE

Figura 37 Vista general de la vivienda

Fuente Software CCTE

121

El programa permite transparentar la estructura para tener una visioacuten global

de ella (Figura 38)

Figura 38 Vista transparente de la vivienda

Fuente Software CCTE

Por uacuteltimo se crean vanos de ventanas y puertas con sus respectivas

medidas y ubicaciones como lo muestra la Figura 39

Figura 39 Vivienda terminada

Fuente Software CCTE

122

Las Figuras presentadas anteriormente (Figura 32 - Figura 39) se

obtuvieron del proceso de simulacioacuten de la vivienda a traveacutes del Software de

Caacutelculo para la Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para Edificios de

Chile (CCTE)

334 Composicioacuten cerramientos Luego que se ha modelado la estructura se deben designar los materiales

de cada uno de los cerramientos (muros pisos techumbre etc) con los

elementos que constituyen la base de datos o bien insertar nuevos

materiales con su espesor conductividad teacutermica y densidad respectivos o

tan soacutelo con su resistencia teacutermica

3341 Materiales originales A continuacioacuten se presentan los materiales que constituyen originalmente a

la vivienda

33411 Muros

Las Figuras que se dan a conocer a continuacioacuten muestran los

escantillones con los detalles de la constitucioacuten de los tabiques de la vivienda

de 73 msup2 imaacutegenes obtenidas del plano de arquitectura de dicha vivienda

123

Figura 310 Tabique exteriorinterior seco

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

124

Figura 311 Tabique exteriorinterior huacutemedo

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

125

Figura 312 Tabique interior secoseco

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

126

Figura 313 Tabique interior seco huacutemedo

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

127

Figura 314 Tabique interior huacutemedohuacutemedo

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

128

33412 Estructura de entrepiso Se utilizaraacute envigado de madera y placa estructural riacutegida OSB de espesor

miacutenimo 18 mm Afianzado a estructura de entrepiso se considera cielo falso

compuesto por entramado metaacutelico acero galvanizado revestido por plancha

de yeso cartoacuten de 10 mm

33413 Cielos Se considera cielo falso de segundo piso compuesto por entramado metaacutelico

acero galvanizado afianzado a la estructura de techumbre Este iraacute con

revestimiento de cielo constituido por plancha de yeso cartoacuten de 10 mm y

sobre el cual se colocaraacute aislacioacuten teacutermica en base a lana mineral o fibra de

vidrio de 160 mm de acuerdo a norma

33414 Estructura de techumbre Se considera para la estructura de techumbre de la vivienda cerchas en

madera de lenga para todas sus partes y piezas Se considera sobre la

estructura de techumbre cerchas y costaneras planchas de madera

aglomerada tipo OSB de 111mm de espesor y sobre eacutesta una capa de

Fieltro Nordm15 como barrera de humedad yo similar afianzada al entablado por

medio de clavos seguacuten recomendacioacuten del fabricante

33415 Cubierta Sobre placa de OSB y fieltro sobre estructura de techumbre se consideran

tejas asfaacutelticas colocadas seguacuten recomendaciones del fabricante

129

3342 Materiales innovadores Los materiales innovadores que se utilizaraacuten seraacuten los siguientes

- Madera plaacutestica

bull WPC siding

bull WPC piso decorativo

bull WPC tejas

- Tectaacuten

- Lana de fibra de celulosa

Para la aplicacioacuten de estos materiales en la vivienda se extrapolaraacute la

informacioacuten teacutermica presente en las Propiedades Fiacutesicas y Mecaacutenicas del

Capiacutetulo I y se ingresaraacuten en la base de datos del software de

comportamiento teacutermico

Densidad

[kgmsup3] Conductividad teacutermica [WmK]

Calor especiacutefico [JkgK]

Resistencia teacutermica [msup2KW]

Madera plaacutestica 977 0255 1925 -

Tectaacuten - - - 07

Lana de fibra de celulosa 80 mm - - - 195

Lana de fibra de celulosa 130 mm - - - 317

Lana de fibra de celulosa 160 mm - - 391

Tabla 35Propiedades teacutermicas materiales innovadores

Fuente Elaboracioacuten propia

Nota Para obtener valores representativos de la densidad y la conductividad

teacutermica de la madera plaacutestica se calculoacute el promedio de dichas propiedades

130

debido a la diversidad de estos valores seguacuten el fabricante El mismo

proceso se realizoacute para obtener la resistencia teacutermica del Tectaacuten En el caso

de la lana de fibra de celulosa se interpolaron los valores entregados por el

fabricante seguacuten el espesor requerido

A continuacioacuten se detalla la nueva conformacioacuten de los elementos

estructurales que componen la vivienda seguacuten la sustitucioacuten de los

materiales tradicionales por aquellos que se encuentran en estudio

33421 Muros

Se considera para los tabiques perimetrales de la vivienda tabiqueriacutea en

madera de lenga para todas sus partes y piezas El revestimiento interior de

los tabiques se ejecutaraacute con plancha Tectaacuten de 10 mm de espesor

Para los recintos de zonas huacutemedas se consulta plancha yeso cartoacuten tipo

Volcanita RH 125 mm y para muros divisorios se considera plancha yeso

cartoacuten de espesor 10 mm

Previa a la colocacioacuten de la plancha Tectaacuten en los tabiques perimetrales se

aplicaraacute lana de fibra de celulosa de 80 mm de espesor Eacutesta se ubicaraacute

entre pies derechos soleras y rellenos para lograr una buena aislacioacuten

teacutermica de la vivienda

Sobre el revestimiento de cielo y complejo techumbre incluyendo muro

tabique y antepechos que den continuidad a la techumbre deberaacute ir una

aislacioacuten tambieacuten en base lana de fibra de celulosa de 160 mm garantizando

el R100 de 376 solicitado en la Zona 7

131

El dormitorio principal llevaraacute lana de fibra de celulosa de 80 mm de espesor

en todos los tabiques perimetrales tanto exteriores como interiores como

barrera acuacutestica

Se considera como parte del revestimiento exterior el uso de placa Tectaacuten de

10 mm afianzada a estructura de madera de los tabiques perimetrales sobre

la cual se fijaraacute barrera de humedad fieltro Ndeg 15 y finalmente revestimiento

de madera plaacutestica tipo siding desde ahora WPC siding

33422 Muros Estructura de entrepiso

Envigado de madera y placa Tectaacuten de espesor 19 mm Afianzado a

estructura de entrepiso se considera cielo falso compuesto por entramado

metaacutelico acero galvanizado revestido por plancha de yeso cartoacuten de 10 mm

Se deberaacute considerar aislamiento de lana de fibra de celulosa de 130 mm

para dar cumplimiento con la aislacioacuten en pisos ventilados

33423 Muros Cielos

Se considera cielo falso de segundo piso compuesto por entramado metaacutelico

acero galvanizado afianzado a la estructura de techumbre Eacuteste iraacute con

revestimiento de cielo constituido por plancha de yeso cartoacuten de 10 mm y

sobre el cual se colocaraacute aislacioacuten teacutermica en base a lana de fibra de

celulosa de 160 mm de acuerdo a norma

33424 Muros Estructura de techumbre Se considera para la estructura de techumbre de la vivienda cerchas en

madera de lenga para todas sus partes y piezas Se considera sobre la

estructura de techumbre cerchas y costaneras planchas de Tectaacuten de 12

132

mm de espesor y sobre eacutesta una capa de Fieltro Nordm15 como barrera de

humedad yo similar afianzada al entablado por medio de clavos seguacuten

recomendacioacuten del fabricante

33425 Muros Cubierta

Sobre placa de Tectaacuten y fieltro de la estructura de techumbre se consideran

tejas de madera plaacutestica desde ahora WPC tejas colocadas seguacuten

recomendaciones del fabricante

33426 Muros Pavimentos

En zonas huacutemedas se consideran pavimentos ceraacutemicos en bantildeos y en

cocina

En zonas secas ldquoliving-comedorrdquo y ldquosala de estarrdquo se considera piso interior

estilo flotante de madera plaacutestica desde ahora WPC piso decorativo En

dormitorios pasillo y ldquohome officerdquo se considera pavimento de alfombra pelo

cortado En acceso se considera pavimento ceraacutemico

335 Resultados

En resumen los caacutelculos teacutermicos realizados a traveacutes del Software CCTE

arrojaron lo siguiente

133

Vivienda original Biocasa Diferencia

Demanda [kWhmsup2 antildeo] 1194 110 94 Demanda respecto Vivienda original 100 9213 787

Consumo [kWhmsup2 antildeo] 1592 1467 125 Consumo respecto Vivienda original 100 9215 785

Tabla 36Resumen resultados simulacioacuten teacutermica

Fuente Elaboracioacuten propia

Seguacuten los resultados expuestos la biocasa al presentar un consumo de

1467 [kWhmsup2 antildeo] seriacutea encasillada en la clase C de la certificacioacuten

energeacutetica de viviendas (Figura 37) utilizando este criterio lo cual significa

que se trata de una vivienda de baja energiacutea

En el futuro todas las viviendas sobre 50 msup2 deberaacuten tener un certificado de

energiacutea con una clase de eficiencia energeacutetica Este certificado variacutea desde

la clase A (75 kwhmsup2 antildeo) para las viviendas maacutes eficientes a la clase G

(gt345 kwhmsup2 antildeo) para las menos eficaces Este certificado va a ser usado

para evaluar el estado energeacutetico de la construccioacuten y verificar la calidad del

trabajo de obras nuevas existentes o reacondicionadas Tambieacuten permitiraacute

advertir el estado teacutermico de ellas tanto en la venta y compra sean

viviendas nuevas o antiguas

Los informes generados por el Software CCTE respecto al comportamiento

teacutermico de las viviendas se encuentran adjuntos en el Anexo 7(digital) y

Anexo 8 (digital)

134

Tabla 37Certificacioacuten teacutermica de viviendas

Fuente termconscomtablahtml

Con los datos de consumo arrojados por el software se podraacute cuantificar en

dinero la cantidad de gas que consumiraacuten las viviendas para cumplir con la

demanda energeacutetica solicitada la cual es la energiacutea necesaria para

mantener en el interior del edificio las condiciones de confort Dichos costos

son referenciales ya que al ser la energiacutea miacutenima requerida no reflejan

necesariamente las condiciones teacutermicas interiores de las viviendas

135

A continuacioacuten se presentan los valores necesarios para determinar el costo

energeacutetico de cada vivienda en Punta Arenas

Consumo Vivienda original 1592 [kWhmsup2 antildeo] = 136887 [Kcalmsup2 antildeo]

Consumo Biocasa 1467 [kWhmsup2 antildeo] = 126139 [Kcalmsup2 antildeo]

Superficie edificada 7278 msup2

Poder caloriacutefico gas 9512 [Kcalmsup3s]

Valor gas natural 663589 [$msup3]

A traveacutes de la siguiente ecuacioacuten se puede determinar el costo energeacutetico del

gas que consumen las viviendas para ser calefaccionadas

136

Para el estudio del comportamiento teacutermico de la biocasa se reemplazaraacuten

los materiales de manera individual en la vivienda original de modo de

deducir cual elemento es maacutes eficiente en el ahorro de energiacutea

Se debe tener en cuenta que el elemento original que compone los muros

perimetrales es Panel Smartside el cual fue reemplazado en la biocasa por

placa de Tectaacuten y WPC siding sin embargo para los efectos de esta

comparacioacuten soacutelo se cambiaraacute el vinyl siding original por el sustituto sin

intervenir los otros cerramientos exteriores

Vivienda original

CambioTectaacuten

Cambio piso

Cambio teja

Cambio aislacioacuten

Cambio siding

Demanda [kWhmsup2 antildeo] 1194 1143 1195 1204 1192 1194

Demanda respecto Vivienda original 100 9572 10008 10084 9983 100

Consumo [kWhmsup2 antildeo] 1592 1524 1593 1605 1589 1592

Consumo respecto Vivienda original 100 9573 10006 10082 9981 100

Tabla 38 Simulacioacuten teacutermica individual

Fuente Elaboracioacuten propia

Los porcentajes mayores al 100 corresponden a aquellos que involucran

una mayor cantidad de energiacutea que la vivienda original mientras que los que

estaacuten por debajo de esta cifra permiten una menor utilizacioacuten de energiacutea

teacutermica que el modelo

El material que presenta un mayor ahorro energeacutetico es el Tectaacuten por lo que

se simularaacute nuevamente el comportamiento de la vivienda original pero esta

vez insertando este material en los muros perimetrales en conjunto con

WPC siding para reemplazar el Panel Smartside

137

Vivienda Original Biocasa Cambio Tectaacuten y

WPC siding Demanda

[kWhmsup2 antildeo] 1194 110 1105

Demanda respecto Vivienda original 100 9213 9255

Consumo [kWhmsup2 antildeo] 1592 1467 1474

Consumo respecto Vivienda original 100 9215 9259

Tabla 39Comparacioacuten simulacioacuten teacutermica con tectaacuten

Fuente Elaboracioacuten propia

138

CAPIacuteTULO IV ANAacuteLISIS DE FACTIBILIDAD ECONOacuteMICA

ldquoBIOCASArdquo

139

Presupuesto es una palabra compuesta de dos partes Pre que indica

antelacioacuten (decir con anterioridad cuaacutento vale algo) y Supuesto opinioacuten

subjetiva (imaginarse lo que puede ser y decirlo con anticipacioacuten)

Durante este proceso es necesario identificar los recursos que son

primordiales para poder llevar a cabo un proyecto aquiacute no solo se determina

la cantidad de recursos sino que tambieacuten la calidad de ellos

El presente capiacutetulo da a conocer la evaluacioacuten econoacutemica de los materiales

de la vivienda original y de la biocasa pero incluye solo aquellos que fueron

reemplazados en el anaacutelisis de comportamiento teacutermico

Evidentemente los valores de los presupuestos que se detallan a

continuacioacuten son soacutelo referenciales ya que la Empresa Constructora

Regional no entrega informacioacuten de los costos de la respectiva vivienda por

ser eacutestos considerados como confidenciales

Cabe destacar que para obtener el presupuesto solamente se tomaron en

cuenta las cantidades de los materiales y sus rendimientos asumiendo que

los costos por mano de obra son iguales para ambos casos ya que al ser

materiales muy semejantes poseen una modalidad de trabajo similar y los

elementos de fijacioacuten que se utilizan son parecidos Excepto para las

aislaciones debido a que difieren en su proceso de instalacioacuten

Con respecto a los gastos generales utilidades e improvistos estos valores

se omitieron debido a que se pretende fundamentalmente obtener el precio

por cantidad de materiales para realizar una comparacioacuten entre ambas

viviendas y no efectuar la evaluacioacuten del costo total del proyecto en si

140

Por otra parte se consideroacute la calidad de los materiales originales versus los

innovadores en cuanto a la vida uacutetil garantizada por el fabricante para cada

producto y el precio de adquisicioacuten de cada uno de ellos datos utilizados

para evaluar si los activos fijos en este caso montos intangibles son

posibles recuperarlos en un tiempo determinado

141

4 ANAacuteLISIS DE FACTIBILIDAD ECONOacuteMICA ldquoBIOCASArdquo

41 PRESUPUESTO

Se pretende a traveacutes del presupuesto comparar el valor de adquisicioacuten de

los materiales originales de la vivienda de 2500 UF y los materiales

innovadores

La Tabla 41 detalla los precios unitarios de los materiales de la vivienda

original pero soacutelo de aquellos que fueron sustituidos para el anaacutelisis de

comportamiento teacutermico de la biocasa

Material Unid Cant Punitario Total Piso flotante tipo American Pine de 82mm Caja 7 19200 134400Plancha volcanita de 10mm Un 37 5990 221630Lana de vidrio de 80mm (incluye MO) Rollo 10 157100 1571000Lana de vidrio de 160mm (incluye MO) Rollo 7 92200 645400Lana de vidrio de 130mm (incluye MO) Rollo 2 124638 249276Placa OSB de 95mm Un 8 8800 70400Placa OSB de 111mm Un 21 10440 219240Placa OSB de 18mm Un 7 17200 120400Vinyl siding color beige msup2 23 4500 103500Panel smart side H 111mm msup2 84 6900 579600Teja asfaacuteltica tipo Owens Corning de 8mm msup2 57 4513 257241

Total Material $ 4172087

Tabla 41 Precios materiales originales21 reemplazados

Fuente Elaboracioacuten Propia

La Tabla 42 entrega los costos de los materiales innovadores que se

utilizaron en el anaacutelisis de comportamiento teacutermico

21 Precios referenciales cotizados en el mes de noviembre del 2010 en empresas de la regioacuten

142

Material Unid Cant Punitario Total Plancha T-Plak de 10mm Un 68 12109 823412Plancha T-Plak de 12mm Un 22 14999 329973Plancha T-Plak de 19mm Un 7 22493 157451Termostop de 80mm (incluye MO) kg 424 1800 763200Termostop de 130mm (incluye MO) kg 62 1800 111600Termostop de 160mm (incluye MO) kg 256 1800 460800Piso decorativo WPC de 8mm msup2 20 10611 212220WPC siding color beige msup2 106 19594 2076964WPC tejas de 8mm msup2 57 6685 381045

Total Material $ 5316670

Tabla 42 Precios materiales innovadores22

Fuente Elaboracioacuten Propia

Evidentemente se puede apreciar que los costos de los materiales

innovadores son maacutes elevados que los precios de los materiales

tradicionales La principal razoacuten de este fenoacutemeno es la importacioacuten de los

materiales de la biocasa los cuales son comprados en el extranjero por no

encontrarse disponibles en nuestro paiacutes a excepcioacuten de la lana de fibra de

celulosa la cual se encuentra disponible en nuestra regioacuten a traveacutes de la

empresa Full Energy la cual la ha incorporado en el mercado regional

recientemente

El material Tectaacuten en su marca T-Plak es importado desde Argentina

mientras que tanto el piso decorativo como las tejas de madera plaacutestica son

fabricados en Costa Rica por la empresa Rexco y el WPC siding es enviado

desde Espantildea por la empresa Modifibres

Al importar estos materiales no soacutelo se deben considerar los costos de estos

productos sino que ademaacutes los gastos por traslado siendo algunos

22 Precios referenciales cotizados en el mes de noviembre del 2010

143

entregados en puerto chileno para posteriormente traerlos viacutea terrestre a

nuestra regioacuten y otros soacutelo son enviados por este uacuteltimo medio El recargo

por enviacuteo es una variable que afecta considerablemente el aumento del

precio de los productos

La incidencia de los materiales originales en el total del proyecto es de

aproximadamente 8 Mientras que los de los materiales innovadores es de

102 Por lo tanto la diferencia de incidencia entre ellos es de 22 puntos

porcentuales

La empresa deberaacute analizar si estaacute dispuesta a invertir este porcentaje

adicional en dinero para obtener en el futuro prestigio y reconocimiento por

su aporte a la eficiencia energeacutetica y al uso de tecnologiacuteas ecoloacutegicas

42 RECUPERACIOacuteN ACTIVOS FIJOS Para el propietario de la vivienda es importante conocer cuaacutel es el producto

que estaacute comprando por lo que es necesario saber cuaacutel seraacute la inversioacuten en

mantencioacuten y reparacioacuten de los elementos que componen la casa para elegir

la mejor opcioacuten que le permitan incurrir en gastos extras a parte del

dividendo de la propiedad

La recuperacioacuten de activos fijos permite conocer la devolucioacuten intangible de

los costos de inversioacuten en el tiempo

El caacutelculo para obtener la recuperacioacuten de activos fijos se realizoacute en base a

dos variables los antildeos de vida uacutetil garantizada por el fabricante de cada

material versus los costos de adquisicioacuten de cada uno de ellos Estos datos

permiten obtener la depreciacioacuten de los productos

144

Con todas estas variables a disposicioacuten podemos calcular el valor libro que

es el costo histoacuterico de un activo conformado en este caso por su costo de

adquisicioacuten y la depreciacioacuten del material en el tiempo considerando un

periodo de retorno de 10 antildeos

Se debe tener en cuenta que este proyecto no pretende ser vendido por lo

que no existen ganancias y por ende utilidad Como este no es un proyecto

de inversioacuten no existe amortizacioacuten La amortizacioacuten es una disminucioacuten o

extincioacuten gradual de cualquier deuda durante un periodo de tiempo

421 Recuperacioacuten Activos Fijos de los materiales tradicionales A continuacioacuten se expone la Tabla 43 que da a conocer el valor total de

depreciacioacuten y de los activos fijos de los materiales tradicionales

Esta Tabla muestra una vida uacutetil garantizada por el fabricante de la Teja

Asfaacuteltica de 5 antildeos en base a su resistencia al viento la cual es de 96 kmh

Activos Fijos Valor Adquisicioacuten n (antildeos) Depreciacioacuten Valor

Libro

Lana de vidrio 80 mm 347000 10 34700 0Piso flotante 134400 10 13440 0Vinyl Siding 103500 40 2588 77625Teja asfaacuteltica 257241 5 97128 -257241Placa OSB 95 mm 70400 10 7040 0Placa OSB 111 mm 219240 10 21924 0Placa OSB 18 mm 120400 10 12040 0Yeso cartoacuten 10 mm 221630 10 22163 0Panel smart side H 111mm 579600 10 57960 0Lana de vidrio 130 mm 69276 10 6928 0Lana de vidrio 160 mm 242200 10 24220 0

Total Activos Fijos (Valor Adquisicioacuten) $ 2354887

Total Depreciacioacuten $ 300130

145

Recuperacioacuten Activos Fijos -$ 179616

Tabla 43Valor total de depreciacioacuten materiales tradicionales

Fuente Elaboracioacuten Propia

Como se puede observar no se alcanza a recuperar ni siquiera una parte de

la inversioacuten inicial Es maacutes se debe reinvertir debido a la baja garantiacutea de la

Teja Asfaacuteltica seguacuten su resistencia al viento

422 Recuperacioacuten Activos Fijos de los materiales innovadores La Tabla 44 da a conocer el valor total de depreciacioacuten y de la recuperacioacuten

de los activos fijos de los materiales innovadores al deacutecimo antildeo

Activos Fijos Valor Adquisicicioacuten n (antildeos) Depreciacioacuten Valor

Libro Piso decorativo WPC 212220 50 4244 169776Siding WPC 2076964 50 41539 1661571Teja WPC 381045 30 12702 254030T-Plak 10 mm 823412 30 27447 548941T-Plak 19mm 157451 30 5248 104967Termostop 80 mm 551200 15 36747 183733Termostop 130 mm 80600 15 5373 26867Termostop 160 mm 332800 15 22187 110933T-Plak 12mm 329973 30 10999 219982Total Activos Fijos (Valor Adquisicioacuten) $ 4945665

Total Depreciacioacuten $ 166486 Recuperacioacuten Activos Fijos $ 3280801

Tabla 44 Valor total de depreciacioacuten materiales innovadores

Fuente Elaboracioacuten Propia

146

La recuperacioacuten de la inversioacuten en la compra de los materiales innovadores

al deacutecimo antildeo es de un 66 cifra mucho mayor en comparacioacuten a los

materiales de la vivienda original Este fenoacutemeno se produce ya que la vida

uacutetil garantizada por los fabricantes de los materiales innovadores es mayor a

los de los materiales tradicionales variable que se utilizoacute para depreciar el

valor de adquisicioacuten de cada uno de estos productos

147

CONCLUSIONES

148

bull Son muchos los materiales reciclados que se utilizan alrededor del

mundo No soacutelo existen materiales que se fabrican de forma industrial

para ser comercializados sino que ademaacutes existen otros que se fabrican

artesanalmente y cuyo objetivo principal es disminuir costos no soacutelo de

las materias primas sino que ademaacutes reducir el valor por mano de obra

al capacitar a los propios duentildeos de las viviendas quienes pertenecen

mayoritariamente a estratos sociales maacutes bajos Esta metodologiacutea se

utiliza principalmente en paiacuteses con altos niveles de pobreza

bull Los materiales innovadores permiten obtener ahorro de energiacutea en

comparacioacuten con la vivienda original aproximadamente de 8 anual

Seguacuten las simulaciones de comportamiento teacutermico realizadas el

material que mejor se comporta es el Tectaacuten al cual se le atribuye casi

la totalidad del ahorro energeacutetico que determinoacute el programa Este

material no absorbe humedad y permite cualquier acabado incluso

azulejos por lo que se presume se podriacutea utilizar en reemplazo de las

planchas de yeso-cartoacuten RH Sin embargo los otros materiales

innovadores estudiados permiten un aporte en el aacutembito ecoloacutegico por

ser fabricados a partir de materias primas recicladas lo que origina un

menor impacto ambiental

bull El software CCTE incluye la normativa vigente respecto a reglamentacioacuten

teacutermica por lo que el programa analiza y calcula en base a ella En la

actualidad se trabaja en la certificacioacuten teacutermica de los edificios motivo

por el cual se busca implementar este software Para un caacutelculo maacutes

preciso se sugiere la modificacioacuten de la normativa seguacuten la zona teacutermica

ya que si bien se especifican las resistencias de aislaciones en muros

techumbres y pisos ventilados ademaacutes del porcentaje de vidriado no se

estima aislacioacuten en cielos elemento fundamental en las viviendas de

nuestra regioacuten

149

bull Al utilizar el criterio del consumo energeacutetico la biocasa se encasilla en

una vivienda del tipo C vivienda de baja energiacutea Esto se logra soacutelo con

el cambio de materialidad por lo que si se estudian otras variables podriacutea

mejorarse auacuten maacutes su clase Se considera que en la actualidad las

viviendas existentes en la zona 7 son en su mayoriacutea de clase F vale

decir con un consumo energeacutetico entre 231 a 345 [Kwhmsup2antildeo] debido

principalmente a la mala aislacioacuten yo falta de hermeticidad

bull Al cuantificar en dinero el ahorro energeacutetico anual es de $5457 Este

valor parece ser insignificante pero se debe principalmente al bajo costo

del gas natural en comparacioacuten con otras ciudades del paiacutes por ejemplo

el costo del m3 de gas en Punta Arenas corresponde aproximadamente

al 9 del costo de este combustible en Santiago Este fenoacutemeno se

produce porque la regioacuten de Magallanes es la uacutenica que posee fuentes

propias de gas natural mientras que las otras regiones del paiacutes que

suministran dicha energiacutea a sus habitantes dependen del abastecimiento

internacional de este producto

bull Los resultados de ahorro energeacutetico que arroja el software son producto

soacutelo de la intervencioacuten de la materialidad de la vivienda Para obtener un

mejor resultado se deben tener en cuenta otros factores importantes

como lo son la orientacioacuten de la edificacioacuten tamantildeo forma tipo y

eficiencia de los sistemas de calefaccioacuten

bull Es importante tener en cuenta que el consumo energeacutetico calculado

corresponde soacutelo a la cantidad de gas necesario para calefaccionar las

viviendas no tomando en cuenta el consumo por concepto de calefont o

termo cocina y otros

150

Ademaacutes cabe destacar que la sensacioacuten de confort teacutermico depende de

cada persona por lo que se propone la realizacioacuten de un estudio sobre el

tema en nuestra regioacuten

bull Se aprecia en el presupuesto una diferencia en los costos de los

materiales innovadores en comparacioacuten con los materiales originales

Esta situacioacuten se produce al incorporar en los precios de adquisicioacuten de

los materiales innovadores los costos de importacioacuten y traslado a nuestra

ciudad Otro factor influyente es el cambio de la moneda extranjera al

peso chileno ya que los materiales importados son adquiridos en su

moneda nacional

bull Al analizar los costos de las aislaciones (lana de vidrio y lana de fibra de

celulosa) se puede concluir que la segunda es maacutes barata en

comparacioacuten con la primera no soacutelo por ser un material reciclado que se

produce en nuestro paiacutes y se encuentra disponible en nuestra regioacuten

sino que ademaacutes tiene un bajo costo de mano de obra

bull Como resultado en la recuperacioacuten de los activos fijos se demuestra que

se recupera el 66 de la inversioacuten de la compra de materiales

innovadores debido a su larga vida uacutetil Por el contrario los materiales

tradicionales no permiten recuperar la inversioacuten

151

BIBLIOGRAFIacuteA

bull Yunus A Cengel2007rdquoTransferencia de Calor y Masardquo 3ra ed Meacutexico

Mcgraw-hill

bull Kreit F y M S Bohn 2002 ldquoPrincipios de transferencia de calorrdquo 6ta

ed Madrid International Thomson

bull Berreta H MGatani RGaggino y R Arguumlello 2008 ldquoLadrillos de

plaacutestico recicladosrdquo 2da ed Coacuterdova Nobuko

bull Kunstmann A 2010 Reacondicionamiento Higroteacutermico de Viviendas en

la XII Regioacuten Seminario de Eficiencia Energeacutetica Universidad de

Magallanes Punta Arenas Chile

bull Heisse S Idea de Construccioacuten con Estructuras de ldquoPura Vidardquo

Disponible en Internet httpwwwpuravidaatitlanorg (Accesado en

Septiembre 4 2010)

bull Froese A Construccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tec

Disponible en Internet httpthefxmediacomconstruccion-ecologicahtml

(Accesado en Septiembre 4 2010)

bull Inzunsa J 2007Introduccioacuten a la Mecaacutenica y Calor cap14 Disponible

en Internet httpwww2udeccl~jinzunzafisica (Accesado en Octubre 10

2010)

bull Norma Chilena NCh 853 Of 2007 Acondicionamiento teacutermico ndash

Envolvente teacutermica de edificios ndash Caacutelculo de resistencias y transmitancias

teacutermicas

bull Norma Chilena NCh 1079 Of 77 Arquitectura y construccioacuten ndash

Zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile y recomendaciones para el

disentildeo arquitectoacutenico

152

bull Norma Chilena NCh 132 Of 96 Vidrios planos ndash Definiciones y

clasificacioacuten

bull Manual de aplicacioacuten Reglamentacioacuten Teacutermica ldquoOrdenanza General de

Urbanismo y Construccionesrdquo Articulo 4110

bull Bustamante W F Encinas Y Rozas y F Victorero 2007 Manuales

de referencias teacutecnicas Fundamentos Teacutecnicos (CCTE_CL v2)

bull Depreciacioacuten de activos ldquoConceptosrdquo Disponible en Internet

httpwwwdepreciacionnet (Accesado en Noviembre 10 2010)

153

ANEXOS

154

ANEXO 1 PLANOS DE ARQUITECTURA

155

156

ANEXO 2 ESPECIFICACIONES TEacuteCNICAS

157

ESPECIFICACIONES TEacuteCNICAS 0 DE LO GENERAL El programa de la vivienda se desarrolla de la siguiente manera

Concordancias Las presentes especificaciones teacutecnicas son complementarias a la planimetriacutea que detalla el proyecto en todas sus especialidades La obra deberaacute ejecutarse en estricto acuerdo con dichos documentos y con aquellos que se emitan con caraacutecter de aclaracioacuten yo modificacioacuten que resulten durante su desarrollo Cualquier duda por deficiencia de alguacuten plano o especificacioacuten o por discrepancia entre ellos que surja en el transcurso del estudio de la propuesta yo en la ejecucioacuten de la obra deberaacute ser consultada oportunamente al arquitecto y respectivamente a la Inspeccioacuten Teacutecnica de la Obra (en adelante ITO) la que seraacute resuelta por el arquitecto yo proyectistas Todas las obras que se ejecuten deberaacuten respetar la legislacioacuten y reglamentacioacuten vigente que corresponda

Alcances En forma complementaria a la supervisioacuten de los trabajos las siguientes partidas deben ser aprobadas por el arquitecto mediante una muestra previa en vivienda piloto la cual se tomaraacute como paraacutemetro de ejecucioacuten para las demaacutes viviendas

Aleros Mobiliario Ceraacutemicas Espejos Escalera y baranda

1ordm nivel bull Living-comedor bull Cocina ccomedor diario bull 1 Dormitorio en Suite cbantildeo completo y closet bull 1 closet bodega

2ordm nivel bull 2 Dormitorios familiares ccloset bull 1 Bantildeo familiar completo bull Home office

158

1 OBRA GRUESA 11 Trazados y niveles Los trabajos de trazado se realizaraacuten bajo la direccioacuten de un profesional idoacuteneo Al constructor le corresponderaacute la supervigilancia de la absoluta y total exactitud de estos trabajos o faenas El emplazamiento de las viviendas seraacute concordante con plano de loteo escala 1500 Recibido el trazado se procederaacute a fijar los ejes y niveles de la construccioacuten mediante un cerco exterior de madera distanciado lo necesario para no obstaculizar la liacutenea de la construccioacuten eacuteste cerquillo estaraacute debidamente nivelado a un metro de altura o escalonado con referencia al nivel de piso terminado (NPT) se colocaraacute una tabla bruta cepillada en su cara superior Con clavos se sentildealaraacute el eje de las fundaciones y el replanteo se ejecutaraacute con lienza o alambre ndeg 18 replanteaacutendolo a terreno mediante cal o tiza 12 Nivelacioacuten del terreno En las aacutereas a construir si es necesario se haraacute el emparejamiento necesario del terreno para obtener los niveles requeridos para el emplazamiento de las obras y acorde con las cotas de plataforma de terreno adyacente Se consideraraacuten los movimientos de tierras compensaciones y ajustes que sean necesarios para obtener un nivel de terreno alrededor de la vivienda de - 015 m como miacutenimo 13 Excavaciones Las excavaciones se ejecutaraacuten a mano seguacuten las caracteriacutesticas del suelo y tendraacuten dimensiones establecida en el plano de caacutelculo El excedente proveniente de las excavaciones se retirara de la faena 14 Rellenos En este iacutetem se incluye el relleno con material estabilizado y su compactacioacuten mediante placa mecaacutenica ademaacutes de la colocacioacuten de una cama de ripio o gravilla de 10 cm 15 Fundaciones Las fundaciones seraacuten corridas con cimientos de hormigoacuten 170kg Cemm3 con 20 de boloacuten desplazador seguacuten planos de caacutelculo Los sobrecimientos se ejecutaraacuten tambieacuten seguacuten planos de caacutelculo

16 Radier de hormigoacuten Se contemplaraacute un radier constituido por una capa de hormigoacuten de 7 cm Con una resistencia de H-15 seguacuten planos de caacutelculo Su terminacioacuten seraacute afinada en fresco

159

17 Estructura de tabiques perimetrales La estructura de los elementos perimetrales que conforman la volumetriacutea de la Vivienda se ejecutaraacute en madera seguacuten planos de estructura incluyendo todas sus partes y piezas componentes tales como soleras pies derechos y canes Las escuadriacuteas seraacuten definidas seguacuten planos de caacutelculo Deberaacute revisarse la correcta correspondencia entre planos de Estructura y Arquitectura de modo que no se vean afectadas las dimensiones sentildealadas en el expediente municipal Los tabiques perimetrales deben forrarse con el revestimiento exterior correspondiente a maacutes tardar dentro de los 3 diacuteas posteriores a ejecutarse el levante esto para evitar deformaciones en la estructura

18 Estructura de tabiques interiores Se consideran tabiques de madera seguacuten planos de estructuras Se consultan shafts de instalaciones en perfileriacutea de acero galvanizado tipo volcometal seguacuten indicaciones del calculista

19 Estructura de entrepiso Envigado de madera seguacuten planos de caacutelculo Se consulta sobre envigado la colocacioacuten de placa de terciado estructural riacutegida de espesor miacutenimo 18 mm (ver concordancia con lo sentildealado en caacutelculo) para recibir la colocacioacuten de loseta de 5 cms con malla tipo C93 Como alternativa se puede utilizar OSB de 15mm de espesor miacutenimo para distanciamientos de hasta 40cm en envigado todo seguacuten indicaciones del calculista

110 Estructura de techumbre Se considera para la estructura de techumbre de la vivienda cerchas en madera de Lenga para todas sus partes y piezas tales como tijerales montantes refuerzos diagonales y canes las escuadriacuteas seraacuten definidas seguacuten planos de caacutelculo Se considera sobre la estructura de techumbre cerchas y costaneras planchas de madera aglomerada tipo OSB de 111mm de espesor para recibir tejas asfaacutelticas (de acuerdo a lo sentildealado en caacutelculo) y sobre eacutesta una capa de Fieltro Nordm15 como barrera de humedad yo similar afianzada al entablado por medio de clavos seguacuten recomendacioacuten del fabricante 2 TERMINACIONES 21 Aislacioacuten de cielos y muros Previa a la colocacioacuten del revestimiento interior de los tabiques perimetrales se colocaraacute colchoneta de lana de vidrio o lana mineral desnuda de 80 mm de espesor y con un R100 de 154 Estas se encuadraraacuten entre pies derechos soleras y rellenos para lograr una buena aislacioacuten teacutermica de la vivienda

160

Sobre el revestimiento de cielo y complejo techumbre incluyendo muro tabique y antepechos que den continuidad a la techumbre deberaacute ir una aislacioacuten de acuerdo a la norma chilena 2251 ldquoAislacioacuten Teacutermica en Cielosrdquo tambieacuten en base a colchonetas de lana de vidrio o lana mineral desnuda de 160 mm de acuerdo a norma vigente y artiacuteculo 4110 de la Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones verificando que el espesor y la densidad garanticen el R100 solicitado en la zona correspondiente Se deberaacute considerar lana mineral de 50 mm en tabiques divisorios interiores de dormitorio principal y bantildeos con otros recintos como aislacioacuten acuacutestica 22 Impermeabilizacioacuten Todos los pisos y muros de bantildeos en el sector del nicho de tina deben considerar la aplicacioacuten de sello de unioacuten de poliuretano Igol Primer y finalmente Igol Denso

23 Cubierta Se considera teja asfaacuteltica modelo classic de Owens Corning o similar colores a definir sobre OSB y fieltro sobre estructura de techumbre

24 Caballetes Seraacute del mismo material de la cubierta afianzada por medio de clavos seguacuten recomendacioacuten del fabricante Se considera para este elemento de cubierta y para los otros adicionales de terminacioacuten y encuentros entre aguas y techos los sentildealados por el fabricante consideraacutendose estos los adecuados y que garantizan el correcto comportamiento frente a los distintos tipos de precipitaciones climaacuteticas de la zona

25 Aleros Se considera como elemento de revestimiento de alero plancha de fibrocemento de alta densidad Internit de 40 mm afianzado a la estructura de techumbre seraacuten pintados con esmalte al agua color por definir

26 Tapacaacuten Se considera como elemento de revestimiento de tapacaacuten plancha de fibrocemento de alta densidad Internit de 40 mm afianzado a la estructura de techumbre seraacuten pintados con esmalte al agua color por definir 27 Celosiacuteas Se consultan 2 celosiacuteas de ventilacioacuten para frontones de vivienda en fachada principal y posterior modelo circular de 18rdquo de Duraflo (DVP)

161

28 Revestimientos muros exteriores Se considera como revestimiento exterior el uso de tinglado de fibrocemento 8mm (Northway) sobre placa osb de 111 mm y barrera de humedad fieltro nordm 15 fijado sobre la estructura por medio de ganchos y seguacuten recomendaciones del fabricante color de terminacioacuten a definir por el arquitecto El tinglado antes de recibir pintura o tinte deberaacute ser impermeabilizado con imprimantes para fibrocemento todas las soluciones deben seguir las recomendaciones del fabricante Tambieacuten se considera revestimiento viniacutelico tipo vinyl siding sobre placa OSB de 111 mm y sobre fieltro como barrera de humedad La distribucioacuten de los revestimientos en fachada seraacute de acuerdo a lo que indicado en planos de arquitectura El color de terminacioacuten seraacute definido por el arquitecto de acuerdo a ubicacioacuten de vivienda en loteo Para la correcta colocacioacuten e instalacioacuten de estos revestimientos deberaacuten considerarse todos los accesorios necesarios y especificados por el fabricante tanto en pvc como en hojalateriacutea en este uacuteltimo caso consultar partida 210

29 Canales de aguas lluvias Se consideran canales y bajadas de aguas lluvias en PVC marca Nicoll liacutenea ovation lg 28 color marroacuten o similar de media cantildea marca vinilit seguacuten se indique en planos de arquitectura

210 Hojalateriacutea Se considera hojalateriacutea en acero galvanizado (zincalum) de 04 mm de espesor lisa y pintada de acuerdo a color de cubierta para todos los forros de tapacaacuten inclinado cumbreras limahoyas y limatesas Tambieacuten se deben considerar corta goteras en todo el periacutemetro de la vivienda como inicio y remates con aleros de revestimiento fibrocemento adicionalmente se consulta perfil de remate en contorno de todas las ventanas y puertas exteriores en zonas de revestimiento tipo northway con sus respectivos cortagoteras color a definir por el arquitecto 211 Muros interiores El revestimiento interior de los tabiques se ejecutaraacute con una plancha de volcanita de 10 mm de espesor Se cubriraacuten los tornillos con anticorrosivo llevaraacuten esquineros metaacutelicos en los cantos expuestos y se fijaraacuten las caras previo al empastado Todas las juntas seraacuten tratadas con huincha tipo Joint Gard para recibir pintura En el caso de tabiqueriacuteas en zonas huacutemedas eacutestas seraacuten revestidas con planchas de Volcanita RH 125 mm En los veacutertices se deberaacute considerar un perfil metaacutelico bajo la plancha y fijar firmemente a la estructura para evitar dilataciones en los encuentros de ceraacutemicos

162

Se deberaacute conseguir un acabado previo a la pintura que asegure una correcta alineacioacuten nivel plomo y cuadratura entre las planchas de volcanita Zonas Huacutemedas Se aplicaraacuten revestimientos ceraacutemicos - En los muros de la zona de tina y como respaldo de lavamanos en bantildeos - En respaldo de lavaplatos cocina (8 palmetas) La colocacioacuten y punto de partida de ceraacutemicas seraacute de acuerdo a planos de detalle por recintos del proyecto de Arquitectura y el revestimiento seraacute adherido con Bekron u otro producto especificado o recomendado por el fabricante Considerar ceraacutemicos de acuerdo a la siguiente tabla Cocina Scop 20x20 Fresa Hueso como respaldo de

lavaplatos Muro Bantildeo principal

Scop 20x20 Fresno Natural en muros tina y muro respaldo lavamanos

Muro Bantildeo 2 Scop 20x20 Fresno Natural en muros tina y 3 palmetas Fresa hueso 20x20 en respaldo lavamanos

Para los revestimientos ceraacutemicos se deberaacute conseguir en su acabado previo al sellado y fraguumle la correcta alineacioacuten nivel y plomo entre palmetas y sus respectivos inicios y encuentros con el resto de los elementos verticales y horizontales que conforman el recinto respectivo Color del fraguumle por definir Se deberaacute aplicar impermeabilizante en todo el periacutemetro de nichos de tinas conforme a punto 22

212 Pavimentos

Zonas Huacutemedas Se consideran pavimentos ceraacutemicos seguacuten tabla Se deberaacute aplicar impermeabilizante en todo el periacutemetro de nichos de tinas conforme a punto 22 Zonas secas En living comedor y dormitorio principal se considera piso flotante miacutenimo 80 mm de Salfa Comercial o similar color por definir Se deben considerar perfiles de transiciones del mismo piso en uniones de pavimento en cocina acceso e interior de closet bajo escalera y en encuentro de uacuteltima grada de escalera y alfombra en 2ordm piso En dormitorios se considera alfombra pelo cortado WIENER modelo Aura color por definir o similar modelo soft twist de Etersol Las huellas y contrahuellas de escalera se consideran de Lenga vitrificadas Se deben considerar transiciones de pvc en encuentro de alfombra y ceraacutemicos de DVP (color por definir seguacuten muestras)

163

Como alternativa al piso flotante en living comedor (dormitorio principal alfombra) se considera ceraacutemica madero 40 x 40 de San Lorenzo o similar color por definir

Cocina Ceraacutemica Scop o san Lorenzo 40x40 modelo por definir

Bantildeos Scop 20x20 Fresno Natural Bodega o closet bajo escalera

Ceraacutemica Scop o san Lorenzo 30x30 modelo por definir

Se deberaacute considerar y exigir al proveedor de alfombras el embalaje correspondiente de los rollos con tubos riacutegidos al centro para evitar deformaciones Antes de su colocacioacuten el arquitecto yo la inspeccioacuten teacutecnica verificaraacuten el estado de la alfombra

213 Cielo raso La estructura de los elementos interiores que conforman el entramado de cielo de los recintos de la Vivienda se ejecutaraacute en perfileriacutea de acero galvanizado tipo omega Volcometal seguacuten planos de estructura incluyendo todas sus partes y piezas tales como portantes canales tensores y refuerzos entre otros bajo el cual se instalaraacuten planchas de volcanita de 10 mm para recibir huincha y empaste y finalmente pintarlo con oacuteleo opaco o esmalte al agua seguacuten punto 220

214 Puertas Se considera puerta exterior de acceso de acero estampado 38mm con bastidor de madera y relleno de espuma riacutegida de poliuretano de Vicuntildea Jeldwen o similar Para acceso a cocina desde patio se considera la misma puerta con vidrio medio cuerpo 9 luces Para puertas interiores se consideran de MDF pre pintadas de 45mm modelo Milano de Jeldwen relleno honey comb o similar Para los marcos de puertas interiores y exteriores acceso y salida patio cocina se considera marco de lenga Todos los cantos superiores e inferiores de las puertas deberaacuten ir sellados con pintura En todas las puertas se considera un tope de puerta de PVC tipo esfera fijado al piso colores de acuerdo a tipo de pavimento Se deberaacute considerar bota aguas para ambas puertas exteriores 215 Ventanas Se consideran ventanas de PVC color blanco de PVTEC Liacutenea ECOLINE seguacuten planos de detalles Las ventanas que consideren vidrios monoliacuteticos seraacuten miacutenimo de 4 mm de espesor seguacuten recomendaciones del fabricante

164

en general se consulta la colocacioacuten de vidrio transparente salvo en ventana de bantildeos donde se usaraacute vidrio tipo catedral opaco Las ventanas de los siguientes recintos consideran cristales tipo termopanel ventana dormitorio principal ventana living ventana comedor y ventana cocina (puerta cocina lleva vidrio monoliacutetico) El caacutelculo de los porcentajes maacuteximos admisibles para cada tipo de vidriado estaacuten determinados seguacuten las exigencias del artiacuteculo 4110 de la OGUC y seguacuten tabla graficada en memoria de caacutelculo teacutermico Como remate interior rasgo ventanas se considera placa trupaacuten de 12 mm de espesor con un pinto de 15 mm pintado color blanco (soacutelo vanos muros sin otro revestimiento como ceraacutemica) Se considera ventana Velta en Home Office 45cm x 73 cm Aprox Deberaacute estar de acuerdo a plano de arquitectura y deberaacute cumplir con lo establecido en el artiacuteculo 4110 de la OGUC en lo referido a la transmitancia teacutermica y resistencia teacutermica de acuerdo a la zona geograacutefica 216 Terminaciones lineales

Guardapolvos en piso flotante alfombra Se consideran guardapolvos de trupaacuten tipo Corza modelo GP-22 o similar 12 x 70 mm En recinto con ceraacutemico de piso que no considere ceraacutemicas en muros se instalaraacute guardapolvo trupan Cornisas Se considera cornisa de poliestireno extruiacutedo de alta densidad modelo B5 35 x 35 mm marca NOMASTYL o Murinter instalacioacuten de acuerdo a instalaciones de fabricante En encuentro de cielo inclinado y muro considerar cornisa de trupaacuten o similar igual disentildeo Pilastras Se consideran pilastras de trupaacuten tipo Corza modelo PL 11 o similar Cuarto Rodoacuten Se considera Corza modelo CR 1 15 x15 (como remate alfombra + guardapolvo) 217 Cerrajeriacutea y quincalleria Se consideran cerraduras ciliacutendricas acero inoxidable todas liacutenea 200 de Odis o similar calidad en puerta acceso principal considerar cerradura mod 201ET-SS maacutes cerrojo llave-mariposa mod 501ET-SS y escudo mod PL1-SS en salida cocina-patio cerradura mod 201CM-SS maacutes cerrojo llave-mariposa modelo 501ET-SS en dormitorios y bantildeos cerradura mod 201BK-SS y puerta interior cocina cerradura simple paso mod 201PS-SS Bisagras Se consideran bisagras Odis de pomel 3 x 3 acero inoxidable en puertas exteriores y de acero cromo satiacuten en puertas interiores son 3 unidades por puertas

165

218 Escaleras Se contempla huella y nariz de grada en madera de lenga seguacuten detalles correspondientes remate llegada gradas a muro deberaacute considerar guardapolvo seguacuten punto 216

219 Barandas Baranda se ejecutaraacute en perfiles metaacutelicos seguacuten detalles pasamanos se consideran en madera de lenga 220 Pinturas Las distintas superficies seraacuten pintadas previa revisioacuten de sus niveles y plomos y posterior al fajeado sellado de juntas empastes y lijados respectivos Se aplicaraacute pasta laacutetex en todos los paramentos interiores para dar un acabado de la superficie uniforme y recibir capa de pintura definitiva Colores seraacuten a eleccioacuten por parte del arquitecto y se solicitaraacuten muestras de los tintes y barnices de terminacioacuten Seguacuten superficies se consideran las siguientes pinturas

Muros Exteriores En fibrocemento Esmalte al agua Sherwin

Williamso tinte para fibrocemento color a definir Muros Interiores Esmalte al agua Sherwin Williams Cielos Oleo opaacuteco Sherwin Williams Cielos Cocina y Bantildeos

Esmalte al agua Sherwin Williams

Escaleras Tinte TITAN XL + barniz vitrificante VITROLUX natural terminacioacuten semibrillo en gradas baranda y pasamanos En estructura aplicar anticorrosivo 2 manos + oacuteleo semibrillo blanco como pintura de terminacioacuten

Puertas Exteriores No considera soacutelo cantos vivos esmalte al agua Puertas Interiores oacuteleo semibrillo Aleros y cielos exteriores

Esmalte al agua

Forros y cantildeos anticorrosivo pintura para fe galvanizado o zinc alum seguacuten corresponda (multitecho) o esmalte al agua color cubierta (cantildeos a la vista interiores deben considerar pintura)

Ornamentacioacuten maderas

Tinte TITAN XL + SIPACOR o similar (PROTECTOR HIDROREPELENTE) natural terminacioacuten semibrillo color por definir

3 EQUIPAMIENTOS

166

31 MOBILIARIO

311 Closet (incorporado y opcionales) Se considera soacutelo closet dormitorio principal seguacuten plano de detalles en madera aglomerada con revestimiento melaminico espesor 15 mm (MASISA) color blanco con divisiones interiores repisas barra para colgar y puertas de corredera En dormitorios 2 y 3 se consultan closet soacutelo como opcionales seguacuten detalles correspondientes Opcionales deberaacuten considerarse en vivienda piloto Se consideran tiradores metaacutelicos (inox) tipo tambor modelo por definir

312 Muebles de cocina (incorporado y opcionales) Se considera incorporado soacutelo el mueble base lavaplatos de melamina MASISA 15 mm opcionales son los demaacutes moacutedulos y mesa de comedor de diario todos con base de melanina 15 mm las puertas son en melanina con bisagras de reten Vivienda piloto debe considerar mobiliario completo -Cubierta Cocina Postformado a definir (Seguacuten plano de detalle) -Tirador Acero inox Satiacuten (Seguacuten plano de detalle) a definir seguacuten muestras 32 Artefactos Sanitarios Se consideran como artefactos sanitarios los siguientes tipos En bantildeo 1ordm piso considerar sala de bantildeo venceraacutemica modelo Celtic (incluye WC y lavamanos) En bantildeo 2ordm piso considerar lavamanos y Wc con descarga al muro modelo valencia de Fanaloza Tina Tina 120 mt En bantildeos 1 y 2 Lavaplatos Se considera lavaplatos de sobreponer de acero inoxidable dimensiones aproximadas 80 x 50 1 cubeta y 1 escurridero (marca roca o similar) colocado sobre mueble base cubierta melamina seguacuten detalle

33 Griferiacuteas Se consideran todos monomandos de nibsa

Lavamanos bantildeos 65L00S1-00 liacutenea Funny Lavaplatos cocina 65P0000-00 liacutenea Sweet (horizontal) Tina - Ducha 65B2S01-00 Llaves de paso Todas cromadas modelo Antillanca con campana

cromada Conexioacuten lavadora Llave grateada con manilla antillanca Nibsa Llave Jardiacuten Llave bola Nibsa

167

34 Accesorios de bantildeos Se consideran como accesorios de bantildeos seguacuten se indique en los detalles de arquitectura los siguientes Se consideran como accesorios de bantildeos los siguientes tipos Portarrollo y toallero argolla liacutenea mossini de mosaico Jabonera tina D102 Perchas D104 Barra de cortina y gancho cromado Espejos seguacuten detalles considera marco aluminio solo en bantildeo dormitorio principal

4 OBRAS COMPLEMENTARIAS 41 Cierros Vecinos y pastelones acceso Se considera en el sector de patio posterior y deslinde lateral seguacuten detalle entre viviendas cerco del tipo pandereta h=180 mts La separacioacuten entre antejardines y patios deberaacute considerar cercos de maderametal de acuerdo a detalle h=150 m no se contemplan cierros perimetrales en los frentes de las viviendas soacutelo defensas en acceso y sitios esquina considerando cerquillos de madera de altura 060 mts Todos de acuerdo a detalles Los nichos de gas se consideran prefabricados de cemento(deben considerarse defensas antichoques de acuerdo a la normativa vigente) Se considera huella sendero de acceso peatonal compuesto por pastelones de hormigoacuten seguacuten detalles desde la liacutenea de cierro hasta frente al acceso principal de la vivienda Puede realizarse en un solo tramo con canteriacuteas de 12rdquo Huella vehicular de acceso para autos compuesta por doble franja de hormigoacuten modulado tipo pastelones desde la liacutenea de cierro en un desarrollo de 5mts Puede realizarse en un solo tramo con canteriacuteas de 12rdquo cada 50 cms En acceso principal y salida de cocina hacia patio se deberaacute considerar grada de hormigoacuten 42 Sobrecimientos Los sobre cimientos deberaacuten entregarse perfectamente limpios y sin imperfecciones 43 Emparejamiento de patios Se considera conformar el terreno proyectado con las pendientes miacutenimas suficientes para el correcto escurrimiento superficial de las aguas lluvias para su absorcioacuten natural por parte del terreno intervenido como del terreno natural Se deberaacute respetar para los sitios con deslindes con otros propietarios distintos a los vecinos de la misma manzana y del mismo loteo el nivel de terreno sentildealado en los planos respectivos como propio y vecino Por lo

168

general se deberaacute afectar lo menos posible el nivel de terreno existente y si las obras de mejoramiento de suelo indicadas como parte del informe de mecaacutenica de suelo respectivo determinan movimientos de tierra en su mejoramiento los niveles de terreno intervenido yo proyectado deberaacuten quedar inscritos en la medida de lo posible al periacutemetro de la edificacioacuten donde se emplazaron los cerquillos y niveletas conformados para su levante quedando las diferencias con el resto del terreno de patio y antejardiacuten de cada sitio con pendientes yo taludes de manera tal que se disminuya la necesidad de ejecucioacuten de muros de contencioacuten entre lotes como tambieacuten del escurrimiento de aguas lluvias hacia terrenos de otros propietarios 44 Aseo y Entrega Se considera dejar la Vivienda debidamente aseada en sus recintos interiores todos los perfiles de PVC de ventanas quitados sus sellos de proteccioacuten todos sus vidrios desmanchados y pisos correctamente lavados Se deberaacute considerar la revisioacuten previa al sellado y cierre de todos los espacios de ductos y shaft ejecutados tanto para el paso de ductos como de evacuacioacuten de gases cuidando de no dejar elementos sueltos despuntes y sobrantes que impidan su correcto funcionamiento yo generen molestias acuacutesticas vibraciones de cantildeeriacuteas en la circulacioacuten de aguas y oxidaciones entre otros que afecten posterior a la entrega y el uso posterior de sus ocupantes 45 Numeracioacuten de la vivienda Se considera numeracioacuten sobrepuesta en frontis de la vivienda con nuacutemeros bronceados sobre placa de madera barnizada 46 Letreros de calle Se considera la instalacioacuten y provisioacuten de letreros de calles de acuerdo a lo establecido por la direccioacuten del traacutensito 47 Equipamiento Aacutereas verdes Se consideran senderos escantildeos basureros arborizacioacuten y luminaria de acuerdo a plano de detalle correspondiente 5 INSTALACIONES 51 Alcantarillado La instalacioacuten se haraacute conforme a las especificaciones y planos correspondientes proporcionados por el especialista en lo que se refiere a ductos caacutemaras y localizacioacuten de las redes internas Toda la planta de alcantarillado se ejecutara en PVC sanitario tipo ldquoDuratecrdquo o similar Se colocaraacute una caacutemara y una unioacuten domiciliaria por casa

169

52 Agua potable Toda la red de agua friacutea y caliente se ejecutaraacute en cantildeeriacuteas de polipropileno termo fusionado Se consulta un arranque por vivienda Se colocaraacuten medidores de frac34rdquo del tipo magneacutetico con su respectivo nicho y proteccioacuten teacutermica de acuerdo a proyecto correspondiente -Red de agua caliente por medio de calefoacuten de 17 lts Ionizado modelo WR17 de Junkers o similar seguacuten requerimientos proporcionados por el proyectista correspondiente 53 Gas Se ejecutaraacute rigurosamente de acuerdo a los planos del proyecto correspondientes y de acuerdo a las normas vigentes 531 Ductos ventilacioacuten y evacuacioacuten gases Seraacuten de Fe galvanizado o zinc alum de 04 mm de espesor diaacutemetros y soluciones constructivas seguacuten reglamento del SEC

532 Calefaccioacuten Se consideran dos calentadores uno en 1ordm piso de 35000 BTU modelo MK GAS GN solargas de tiro natural o similar y otro en 2ordm piso de 18000 BTU modelo SG180 GAS GN con salida de cantildeo vertical seguacuten requerimientos del proyectista Se debe tener la precaucioacuten de comprar los calefactores con la entrada de gas al lado correspondiente seguacuten la orientacioacuten de la vivienda no de aceptaran modificaciones en la posicioacuten de los calentadores

54 Electricidad La instalacioacuten se haraacute conforme a las especificaciones y planos correspondientes proporcionados por el especialista en lo que se refiere a suministro ubicacioacuten de canalizaciones conductores tableros y enchufes 541 Accesorios eleacutectricos Se consultan interruptores enchufes cajas soportes y placas de marca Marisio liacutenea Nueva Geacutenesis blanco Tapas de cajas de derivacioacuten deberaacuten considerar placa ciega de la misma liacutenea de accesorios en cielos se deben considerar blancas Los interruptores se colocaraacuten en forma horizontal a 090 mts de altura y en caso de bantildeo y cocina a 110 mts Cuando esteacuten al interior de estos recintos los enchufes iraacuten a 03 mts y tambieacuten en colocacioacuten horizontal 542 Red de corrientes deacutebiles Se contempla canalizacioacuten y cableado seguacuten planos de la especialidad

170

ANEXOS DIGITALES

171

  • TESIS MATERIALES INNOVADORES

6

Figura 129 Proceso de fabricacioacuten tectaacuten 55

Figura 130 Plancha tectaacuten 56

Figura 131 Lana de fibra de celulosa 62

Figura 132 Lana de fibra de celulosa incombustible 67

Figura 133 Aplicacioacuten insuflado seco 70

Figura 134 Aplicacioacuten proyectado huacutemedo 71

Figura 135 Empaque lana de celulosa 72

Figura 136 Vertido lana de fibra de celulosa en la tolva 72

Figura 137 Desmenuzado lana de fibra de celulosa 73

Figura 138 Instalacioacuten lana de fibra de celulosa 73

Figura 139 Tabiques con lana de fibra de celulosa 74

Figura 21 Enfriamiento de un huevo cocido por conveccioacuten 93 forzada y conveccioacuten natural

Figura 22 Esquema de los mecanismos de transferencia de 96 calor en una vivienda

Figura 23 Corriente por conveccioacuten en un muro sin y con 97 aislante

Figura 24 Peacuterdida de energiacutea en unioacuten puerta-marco 99

Figura 31 Plano de zonificacioacuten teacutermica regioacuten de Magallanes 110 y Antaacutertica Chilena

Figura 32 Descripcioacuten del proyecto 117

Figura 33 Definicioacuten de planta de la vivienda 118

Figura 34 Creacioacuten de muros de la vivienda 119

Figura 35 Creacioacuten segundo piso de la vivienda 119

Figura 36 Definicioacuten cubierta de la vivienda 120

Figura 37 Vista general de la vivienda 120

Figura 38 Vista transparente de la vivienda 121

Figura 39 Vivienda terminada 121

Figura 310 Tabique exterior interior seco 123

Figura 311 Tabique exterior interior huacutemedo 124

Figura 312 Tabique interior seco seco 125

7

Figura 313 Tabique interior seco huacutemedo 126

Figura 314 Tabique interior huacutemedo huacutemedo 127

8

INDICE DE TABLAS

Tabla 11 Espesores pesos unitarios y unidades por paquete 76 T-plak

Tabla 12 Ficha teacutecnica T-plak 76

Tabla 13 Ficha teacutecnica Maplar 78

Tabla 14 Ficha teacutecnica Woodpecker 79

Tabla 15 Ficha teacutecnica LifeCycle 80

Tabla 16 Ficha teacutecnica Modifibres 81

Tabla 17 Aislacioacuten techumbre 86

Tabla 21 Zonas climaacutetico habitacionales de Chile 103

Tabla 31 Paraacutemetros climaacuteticos promedio en Punta Arenas 109

Tabla 32 Valores R100 para cada zona 111

Tabla 33 Porcentaje maacuteximo de superficie de ventanas 112 respecto paraacutemetros verticales de la envolvente

Tabla 34 Detalle de ventanas y vidriado 113

Tabla 35 Propiedades teacutermicas materiales innovadores 129

Tabla 36 Resumen resultados simulacioacuten teacutermica 133

Tabla 37 Certificacioacuten teacutermica de viviendas 134

Tabla 38 Simulacioacuten teacutermica individual 136

Tabla 39 Comparacioacuten simulacioacuten teacutermica con tectaacuten 137

Tabla 41 Precios materiales originales reemplazados 141

Tabla 42 Precios materiales innovadores 142

Tabla 43 Valor total de depreciacioacuten materiales tradicionales 144

Tabla 44 Valor total de depreciacioacuten materiales innovadores 145

9

RESUMEN

La tesis muestra la simulacioacuten de una vivienda conformada con materiales

reciclados llamados innovadores mediante el Software de certificacioacuten

teacutermica de viviendas en Chile (CCTE) correspondiente al Ministerio de

Vivienda y Urbanismo dicho programa calcula la demanda y el consumo

energeacutetico de la vivienda para la ciudad de Punta Arenas y realiza la

comparacioacuten con los datos arrojados para el mismo disentildeo de casa

considerando que la composicioacuten es de materiales tradicionales

Luego se analiza la factibilidad econoacutemica de utilizar materiales

innovadores comparando los costos de estos materiales con los que

componen la vivienda tradicional

Para ello se determinaron presupuestos comparativos y flujos de caja que

permiten evaluar la recuperacioacuten de la inversioacuten de compra de materiales

influyendo ademaacutes la vida uacutetil garantizada por el fabricante o proveedor

para cada uno de los materiales

10

ABSTRACT

This thesis shows a simulation of a house made of recycled materials called

innovative through a housing thermo certification software from Chile (CCTE

in spanish) which belongs to Housing and Urban Development Ministry That

program will calculate the energy demand and consume of the house for

Punta Arenas city It will also make a comparison with the data shown for the

same house design

After that the economic feasibility of using innovative materials will be done

comparing the costs of these materials to those ones that compose a

tradicional house

For that comparative budgets and cash-flow will be done which will allow to

evaluate the recovery of the investment regarding the purchase of materials

also influencing lifespan warranted by the manufacturer or supplier for each

one of the materials

11

INTRODUCCIOacuteN

Una casa es un medio ambiente artificial en el que habitan seres humanos

para protegerse de las inclemencias del tiempo y para tener confort y

seguridad

Nuestro hogar es una gran faacutebrica de emisiones contaminantes Usamos

enormes cantidades de agua que se consumen se van al desaguumle energiacutea

para encender televisores computadores lavadoras y demaacutes

electrodomeacutesticos produciendo varias bolsas de basura cada diacutea

La biovivienda o biocasa es la solucioacuten a muchos de los problemas actuales

en la construccioacuten pues combina las ventajas de una vivienda tradicional con

las de un hogar con mayor calidad tecnologiacutea y confort No origina mayor

impacto medioambiental reduciendo los costos de construccioacuten y

mantenimiento presentaacutendose como la alternativa real al desarrollo

sostenible en materia de construccioacuten

La diferencia entre una ecocasa y una biocasa consiste en que la primera es

una casa que se sustenta a siacute misma es decir que dispone de sistemas

capaces de generar electricidad (paneles solares aerogeneradores) calor

(paneles fotovoltaicos calefaccioacuten de biomasa aprovechamiento de la

energiacutea geoteacutermica) agua (depoacutesitos) y otros elementos Mientras que la

segunda es una vivienda construida con materiales reciclados naturales y

no dantildeinos al medio ambiente

La utilizacioacuten de materiales ecoloacutegicos no soacutelo permite disminuir el impacto

negativo en el ambiente sino que ademaacutes busca alcanzar una mayor

eficiencia energeacutetica

12

Dentro de los desechos domiciliarios se puede reciclar En efecto dentro de

la basura que se elimina se encuentran elementos tales como papeles

cartones vidrios envases tetra pack y plaacutesticos que pueden ser reutilizados

Estos desechos actuacutean como materias primas para nuevos materiales que

pueden ser usados en el rubro de la construccioacuten

Una construccioacuten habitacional eficiente energeacuteticamente es aqueacutella que

alcanza niveles de confort aceptables para el desarrollo normal de las

actividades domiciliarias utilizando el miacutenimo de consumo de energiacutea para

ello

Cuando las condiciones externas son distintas a aquellas que deseamos en

el ambiente interior nos vemos obligados a calefaccionar enfriar humidificar

o secar este espacio La calidad de este ambiente contribuiraacute al grado de

confortabilidad o inconfortabilidad del diario vivir

La vivienda eficiente podraacute satisfacer por siacute sola los requerimientos de

confort interior si su disentildeo (materialidad especialidad orientacioacuten) responde

adecuadamente a los factores del entorno (clima sombras cursos de agua

cercanos) y el comportamiento de los usuarios (nuacutemero de integrantes

horarios haacutebitos) reducieacutendose el uso de calefaccioacuten o aire acondicionado

para periacuteodos puntuales en que la construccioacuten no consiga por siacute misma

mantener el nivel miacutenimo de confort de la vivienda Es relevante destacar

este tipo de construcciones pues eleva la calidad de vida al incrementar los

periacuteodos de confort de la vivienda sin recurrir a sistemas de calefaccioacuten o

aire acondicionado y puede producir ahorros monetarios interesantes para el

usuario al disminuir los periacuteodos necesarios de su consumo

En la actualidad Chile es un paiacutes dependiente energeacuteticamente ya que el

gas natural es importado desde otros paiacuteses A esta problemaacutetica se suma la

13

sujecioacuten de Chile por la energiacutea hidroeleacutectrica condicionada por la

inestabilidad de los factores climaacuteticos Aumentar el uso eficiente de la

energiacutea asegurariacutea un abastecimiento permanente y un ahorro econoacutemico

para las familias Es por ello que nuestro paiacutes dio un primer paso al obligar a

traveacutes del artiacuteculo 4110 de la Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones que las viviendas construidas a partir del antildeo 2007

cumplieran condiciones miacutenimas de comportamiento teacutermico en los

elementos de la envolvente de las viviendas es decir techo muros piso

ventilado y superficie de ventanas El cumplimiento de esta norma implica

que las viviendas deberaacuten ser maacutes eficientes que aquellas que no la

cumplan lo que se puede traducir en un consumo en calefaccioacuten cercano a

un 40 menor en la vivienda eficiente

En la buacutesqueda de implementar la certificacioacuten teacutermica de las viviendas en

Chile se ha disentildeado el Software de Caacutelculo para la Certificacioacuten de

Comportamiento Teacutermico para Edificios de Chile (CCTE) del Ministerio de

Vivienda y Urbanismo Este programa de caacutelculo teacutermico de edificios posee

los datos necesarios para el anaacutelisis del comportamiento teacutermico en cualquier

lugar del paiacutes

A traveacutes de este programa computacional se estudia el comportamiento

teacutermico de una vivienda de 2500 UF en la ciudad de Punta Arenas

perteneciente a la zona teacutermica 7 y luego se reemplaza algunos de sus

materiales por otros cuyas materias primas hayan sido recicladas naciendo

asiacute nuevos materiales para la construccioacuten Ambas viviendas se comparan a

traveacutes de la demanda y consumo de energiacutea calculadas para cada una de

ellas

Pero no soacutelo se estudia el comportamiento teacutermico sino que ademaacutes se

realiza una evaluacioacuten econoacutemica de los materiales de la vivienda original y

14

de la biocasa pero incluyendo solamente aquellos elementos que fueron

reemplazados en el anaacutelisis de comportamiento teacutermico Se considera la

calidad de los materiales en cuanto a la vida uacutetil garantizada por el

fabricante para cada producto dato utilizado en la elaboracioacuten de un flujo de

caja que permite evaluar si los resultados obtenidos en este balance hacen

posible recuperar la inversioacuten de la compra de materiales en un tiempo

determinado

15

OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL

Analizar el comportamiento teacutermico de los materiales innovadores a traveacutes

de una vivienda de Punta Arenas utilizando el Software de Caacutelculo para la

Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para Edificios de Chile (CCTE) del

Ministerio de Vivienda y Urbanismo

OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS

‐ Identificar materiales innovadores y sus caracteriacutesticas para identificar

aquellos que pueden ser utilizados como revestimiento de la envolvente

recubrimiento de piso y aislacioacuten teacutermica en la vivienda

‐ Sustituir en una vivienda cuyo valor comercial es de 2500 UF sus

materiales de revestimiento para comparar el comportamiento teacutermico de

los materiales tradicionales versus los innovadores en Punta Arenas a

traveacutes del Software CCTE

‐ Realizar anaacutelisis de costos para estudiar la factibilidad econoacutemica de la

utilizacioacuten de materiales innovadores en la construccioacuten de una vivienda

en Punta Arenas

16

CAPIacuteTULO I MATERIALES INNOVADORES

17

Hablar sobre nuevas tendencias en construccioacuten a nivel global y local

depende de las condiciones econoacutemicas sociales y culturales que rodean la

obra arquitectoacutenica

En la actualidad pensar en el medio ambiente es lo principal El planeta ya

no es una fuente infinita de recursos ni un basurero Por ello utilizar

materiales ecoamigables ahorrar energiacutea aprovechar el lugar geograacutefico

donde se va a realizar la construccioacuten instalar un buen sistema de

climatizacioacuten entre otros puntos son los que deben prevalecer

La buacutesqueda de nuevos materiales sustentables en el tiempo es en la

actualidad una de las principales preocupaciones a nivel mundial aspirando

a que estos elementos tengan mejores propiedades menores costos y que

en su proceso productivo exista el menor impacto ambiental posible debido

a la incorporacioacuten de las normas ISO 14000 en la deacutecada de los noventa

Los desechos domiciliarios se pueden reciclar En efecto dentro de la basura

que se elimina se encuentran elementos tales como Papeles cartones

vidrios envases tetra pack1 y plaacutesticos que pueden ser reutilizados

Desde otra perspectiva la construccioacuten en Chile se apega a un concepto

vanguardista en la introduccioacuten de tecnologiacuteas para mejorar la eficiencia de

sus actividades sin embargo no facilita la introduccioacuten de materiales que

cuenten con nueva tecnologiacutea optando preferentemente por materiales

tradicionales hormigoacuten ladrillos y madera

La acumulacioacuten de desechos trae consecuencias de caraacutecter ambiental y

social

1 Envases tetrapak Envases de cartoacuten para bebidas (jugos leche etc) que esta compuesto de capas de papel o cartoacuten ubicadas entre capas finas de polietileno y otra de aluminio

18

De la buacutesqueda de soluciones a esta problemaacutetica nace la necesidad de

reutilizar de mejor manera los residuos generando materias primas para la

elaboracioacuten de nuevos materiales que mejoren en calidad y propiedades

fiacutesicas y reemplacen a los materiales utilizados habitualmente

Un aspecto fundamental en el desarrollo de materiales es que eacutestos sean

sustentables en relacioacuten al tema medio ambiental por lo que el uso de

materias primas recicladas se proyecta como una alternativa viable

Uno de los propoacutesitos fundamentales de la construccioacuten particularmente de

las viviendas es proveer de adecuadas estables y permanentes condiciones

de habitabilidad a sus moradores con prioridad en el confort higroteacutermico2

requerimiento baacutesico e imprescindible para la actividad humana

Es asiacute que se ha comenzado a experimentar con nuevos materiales para la

aislacioacuten teacutermica de las viviendas y eacutestas tengan un menor costo que

proporcione un ahorro significativo de energiacutea y ademaacutes que cumpla con la

normativa

La consolidacioacuten de las tecnologiacuteas de reciclado de residuos permite la

fabricacioacuten de productos para la construccioacuten siendo una alternativa viable

para resolver problemas que ayudan a la ejecucioacuten de obras maacutes sostenibles

y de mejor comportamiento teacutermico

El presente capiacutetulo quiere dar a conocer diversos materiales y teacutecnicas

constructivas que nacen de la utilizacioacuten de residuos domiciliarios como

materia prima para posteriormente evaluar su posible aplicacioacuten en la

vivienda de Punta Arenas en base a sus anaacutelisis teacutermicos

2 Higroteacutermico es la sensacioacuten de bienestar o satisfaccioacuten teacutermico sin fatiga ni esfuerzo alguno que experimenta el ser humano en el ambiente determinado El confort higroteacutermico depende de cada persona o conjunto de ellas

19

1 MATERIALES INNOVADORES 11 MATERIALES ARTESANALES 111 Sistema Eco-Tec3 La teacutecnica denominada Eco-Tec es un sistema de autoconstruccioacuten donde

se utilizan las botellas PET no retornables como si fueran ladrillos al llenarlas

de tierra escombros u otros materiales del lugar y vinculaacutendolas unas a otras

formando una estructura en siacute misma El sistema se transmite a la

comunidad por medio de la construccioacuten de una obra uacutetil (Aprender

Haciendo)

El sistema consiste en construir con botellas PET rellenas de escombro

tierra arena o bolsas plaacutesticas y pita4 plaacutestica alambre de puacuteas y

materiales encontrados en el lugar

Las obras se construyen con la participacioacuten activa de la comunidad en

autoconstruccioacuten y bajo un proceso de aprendizaje con la metodologiacutea

Aprender Haciendo

Los participantes cumplen funciones de albantildeiles y ayudantes y pueden

pertenecer a cualquier estrato socioeconoacutemico o nivel educativo

3 Informacioacuten extraiacuteda de ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese 4 Pita Hilo que se hace con las fibras de las hojas de una planta llamada Pita

20

Figura 11Modelo amarre y colocacioacuten botellas

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

1111 Procedimiento baacutesico o Preparacioacuten Se recoge con la ayuda de la comunidad o de las instituciones locales

materiales que sirvan para el relleno de las botellas

Las botellas maacutes usadas son botellas desechables de gaseosa y agua las

cuales son llenadas con material local como lo muestra la Figura 12 Este

material se compacta fuertemente durante el llenado Si la obra es en la

ciudad lo ideal es usar escombro colado como material de compactacioacuten

21

Figura 12 Relleno de botellas Pet Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas Pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

o Preparacioacuten de escombros

La tecnologiacutea de recuperacioacuten de escombros se basa en la separacioacuten de

este material a traveacutes de tamizado manual Para eacuteste fin se utilizan diferentes

tamantildeos de mallas con el objetivo de seleccionar materiales con diferentes

grosores Una persona puede tamizar entre 6 y 8 msup3 de escombro en un diacutea

Con el material maacutes fino se llenan botellas y se prepara el mortero5 la

mezcla para la construccioacuten

Dependiendo del tamantildeo del envase se utilizan entre 1kg de escombros en

una botella de 06 ml hasta 4 kg en una de 25 litros 4 Mortero mezcla constituida por arena conglomerante y agua puede contener ademaacutes alguacuten aditivo

22

El segundo grosor de 2 pulgadas aproximadamente es utilizado para la

estabilizacioacuten de muros permitiendo el uso de menor cantidad de mezcla

Eacuteste es colocado en los espacios entre las botellas

El tercer material mayor de 2 pulgadas es usado en las fundaciones de las

obras

Figura 13 Preparacioacuten de escombros

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

1112 Construccioacuten de muros Despueacutes de tener una cantidad suficiente de botellas y material para

empezar la obra se prepara normalmente el terreno Se hace una

cimentacioacuten simple (cicloacutepeo6) dependiendo de la calidad del suelo

Se procede a hacer una primera cama de lsquomorterorsquo Para el mortero

dependiendo del uso que se le vaya a dar a la obra (vivienda tanque o muro 6 Cicloacutepeo Diacutecese de ciertas construcciones antiquiacutesimas hechas con piedras enormes yuxtapuestas

23

de contencioacuten) se usa una mezcla de barro y cemento Estas capas de

mortero tienen un espesor de 1 pulgada

Luego de tener la primera capa de mortero se procede a colocar las botellas

Estas se van colocando una a una cuidando el nivel y amarrando por la

parte de atraacutes con pita plaacutestica hasta completar la hilada7

Al completar la hilada si es necesario se vincula a la columna por medio de

un alambre de puacuteas o de la misma pita plaacutestica

De nuevo se pone una pulgada de mortero encima de la hilada de botellas

Se repite este procedimiento entre tres y cuatro veces Luego se amarran los

picos de las botellas entre hiladas El amarre es un sistema de triaacutengulos que

se arma atando el frente de las botellas como una malla eslabonada

Como la parte de atraacutes de las botellas tambieacuten se ha venido amarrando el

muro queda vinculado en si mismo Para casos especiales hay otros tipos de

amarres El material con el que se amarran las botellas es una pita sinteacutetica

de uso agropecuario y dependiendo de la exigencia estructural de la obra lo

usamos sencillo o doble y si es necesario lo reforzamos con alambre de

puacutea

El escombro tamizado mayor a una pulgada se coloca en los espacios de la

estructura misma entre las botellas En estos mismos espacios se colocan

los tubos de suministro de agua y electricidad de igual forma las tuberiacuteas de

alcantarillado (tubos hasta de 3 pulgadas) sin tener que picar los muros

7 Hilada liacutenea de ladrillos piedras etc que se van poniendo en una obra

24

Figura 14 Muro de botellas Plaacutesticas

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

1113 Construccioacuten de columnas La construccioacuten de columnas es muy similar a la de los muros soacutelo que en

eacutestas la colocacioacuten de las botellas es radial

Las botellas de las columnas se colocan con la tapa hacia dentro y se

amarran como en los muros tanto por la tapa como por la parte inferior

Cada pilar o columna genera un ciacuterculo en el centro de 95 hasta 20 cm de

diaacutemetro este centro normalmente lo usamos para fundir con concreto

reforzado

Las columnas funcionan como confinamiento8 de los muros y los casos en

donde la cubierta se apoya directamente sobre el sistema funcionan como

transmisores de cargas

8 Confinar recluir dentro de liacutemites

25

Figura 15 Modelo de Columna

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

Figura 16 Aula escolar en Atlaacutentida Honduras

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

26

112 Eco-Ladrillos9 Este material de construccioacuten nace en base a las experiencias de los

antiguos Mayas los cuales construiacutean viviendas de bajareque lodo cantildea

piedra y fibras naturales

Esta teacutecnica tiene el mismo sentido soacutelo que cambian los materiales se

reemplazan las piedras por el eco-ladrillo y en lugar de cantildea se utiliza una

malla metaacutelica galvanizada

Los ldquoEco-ladrillosrdquo (botellas plaacutesticas) cumplen una funcioacuten de ldquoMaterial de

Rellenordquo en la estructura portante de una construccioacuten (vigas y columnas)

Determinar el volumen de las botellas que sirven como depoacutesitos plaacutesticos

depende de la seccioacuten de los elementos estructurales que se desea

construir

1121 Procedimiento o Elementos estructurales de madera para la construccioacuten de

viviendas Elementos Verticales Pueden ser de diversos tipos de madera asegurando

que el ancho de las piezas sea el mismo que el del Eco-ladrillo que se va

usar Se permite una distancia maacutexima de 150 metros entre estos

elementos

Elementos Horizontales La distancia entre ellos seraacute de 90 centiacutemetros lo cual

es determinado por el ancho que permitiraacute tensar muy bien la malla galvanizada

9Informacioacuten extraiacuteda de ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

27

Eco-ladrillo mediano 15 lts 35 plgs

30 Unidades x msup2

Mega Eco-ladrillo 35 lts 45 plgs 25 Unidades x msup2

Refuerzo Antisiacutesmico Contribuye a que la edificacioacuten tenga un mejor

comportamiento ante movimientos siacutesmicos y es a base de elementos de

madera colocados a 45ordm entre columnas y vigas en las 4 esquinas de cada

pared

Figura 17 Eco-ladrillos de botellas plaacutesticas

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

Eco-ladrillo mediano 15 lts 35 plgs

30 Unidades x msup2

Mini Eco-ladrillo 06 lts 2 plgs

48 Unidades x msup2

28

1122 Materiales y teacutecnicas o La Malla Metaacutelica la cual tiene tres funciones

1 Estabilizar la colocacioacuten de los Eco-ladrillos en los espacios entre

columnas y vigas

2 Refuerzo horizontal continuo que amarra la construccioacuten por la parte

exterior de la misma aumentando su rigidez

3 Elemento que permite la fijacioacuten del recubrimiento que se decida

aplicar el cual no deberaacute contener cal en la mezcla para evitar la

corrosioacuten de la malla

Es muy importante que sea galvanizada asiacute como de seccioacuten pequentildea para

que facilite la adherencia del recubrimiento final La manera maacutes efectiva de

colocar la malla en los elementos horizontales y verticales es por medio de

pequentildeas lantildeas10 El uso de clavos no es recomendado

10 Lantildea pieza metaacutelica denominada tambieacuten grapa cuyos dos extremos doblados se clavan para unir dos cosas

29

Figura 18 Colocacioacuten botellas plaacutesticas

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

1123 Recubrimientos Relleno y acabado de cemento

Se realiza una primera mano de una mezcla de cemento y arena Luego una

segunda mano aplicando el mismo producto pero conformando una mezcla

maacutes espesa Finalmente el acabado seraacute realizado con una mezcla entre cal

y arena

Otro acabado llamado ldquolodocretordquo se realiza con una primera y segunda

mano que siguen las mismas especificaciones que las descritas con

anterioridad pero para el acabado final se utiliza una mezcla de cemento y

tierra o barro

30

Figura 19 Acabado ldquoLodocretordquo

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

Para realizar un acabado arenoso para la primera y segunda mano siguen

las mismas especificaciones pero el acabado final es el resultado de la

mezcla entre cemento y arena

31

Figura 110 Acabado Arenoso

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susane Heisse

113 Ladrillo Pet11

Es un mampuesto12 de dimensiones constantes y convencionales (55 cm x

125 cm x 262 cm) fabricado con cemento Portland comuacuten el Cemento

comuacuten y el plaacutestico denominado ldquopolietilen-tereftalatordquo (PET) procedente de

envases descartables de bebidas triturados y aditivos estos uacuteltimos mejoran

las caracteriacutesticas del hormigoacuten en cuanto a tiempos de fraguado13

resistencia final consistencia entre otros

Esta tecnologiacutea de produccioacuten de ladrillos permite utilizar materiales no

tradicionales (plaacutesticos reciclados) en forma tradicional para construir ladrillos

que se utilizaraacuten para ejecutar mamposteriacuteas

11 Informacioacuten extraiacuteda de Berreta H y otros (2008) ldquoLadrillos de plaacutestico recicladosrdquo 12 Mampuesto que se emplea en obras hechas con piedras desiguales ajustadas y unidas con mortero sin un orden establecido 13 Fraguado endurecimiento de algunas mezclas que se utilizan en la construccioacuten como el hormigoacuten

32

Se trata de un elemento constructivo prefabricado del tipo liviano para la

utilizacioacuten en envolventes exteriores e interiores no portantes Esto quiere

decir que soportan su propio peso y que necesitan de una estructura

independiente y antisiacutesmica para soportar esfuerzos gravitatorios siacutesmicos y

de viento

Figura 111 Ladrillo PET

Fuente Berreta H y otros (2008) Ladrillos de plaacutestico reciclados

1131 Fabricacioacuten El primer paso en esta tecnologiacutea es el triturado de los residuos plaacutesticos El

triturado se realiza en dos etapas quedando finalmente el material con un

tamantildeo de partiacuteculas similar al de la arena gruesa No es necesario retirar las

etiquetas ni las tapas de los envases ni tampoco lavar los envases

33

Figura 112 Granulometriacutea del picado de PET

Foto de la izquierda picado grueso a la derecha picado fino

Fuente Berreta H y otros (2008) Ladrillos de plaacutestico reciclados

Una vez triturado el Pet se procede a realizar la mezcla con la cual se

fabricaraacuten los ladrillos Para ello se miden en voluacutemenes las cantidades de

plaacutestico y de cementos necesarias seguacuten la dosificacioacuten y se las coloca en

una hormigonera y se mezcla hasta obtener una consistencia uniforme

Los aditivos a agregar en la pasta estaacuten en funcioacuten de la temperatura de

moldeo y la velocidad de fraguumle y endurecimiento

Una vez que la mezcla para realizar los ladrillos de PET estaacute realizada se

procede a lubricar a pista con liacutequido desmoldante de modo tal que los

ladrillos no se adhieran al piso

Luego del moldeo de los ladrillos se los deja reposar 24 hr sobre la pista si

la temperatura ambiente es igual o superior a 20degC En eacutepoca de helada

34

puede requerir de un acelerante de fraguado o bien dejarlos en reposo 24 hr

maacutes en la pista

Posteriormente se desmoldan y acomodan para su curado sumergido en

agua (alliacute deben permanecer 7 diacuteas como miacutenimo) A los 28 diacuteas de haber

sido elaborados y haber alcanzado la resistencia final se los puede utilizar

en obra como toda pieza moldeada con cemento

Luego de retirados de la pileta de curado los ladrillos deben acopiarse

apilados bajo techo La altura de las pilas no debe superar los 15 m

1132 Principales referencias de utilizacioacuten Se ha construido un prototipo experimental de 12 m2 en la planta del Centro

Experimental de la Vivienda Econoacutemica (CEVE) de Coacuterdoba Argentina Es

una habitacioacuten cuyas paredes fueron realizadas con mamposteriacutea de 15 cm

de espesor Destino oficina Fecha de ejecucioacuten antildeo 2005

Figura 113 Vivienda construida en base a Ladrillos PET

Fuente Berreta H y otros (2008) ldquoLadrillos de plaacutestico recicladosrdquo

35

Tambieacuten se ha construido un galpoacuten de 156 m2 donde funcionaraacute la Planta

de Recoleccioacuten Diferenciada de Residuos en Unquillo Provincia de Coacuterdoba

propiedad de la Municipalidad de dicha localidad En este galpoacuten se

construyeron mamposteriacuteas de 15 cm de espesor Fecha de ejecucioacuten Antildeo

2005

Figura 114 Muros galpoacuten construidos en base a Ladrillos PET

Fuente Berreta H y otros (2008) ldquoLadrillos de plaacutestico recicladosrdquo

12 MATERIALES FABRICADOS INDUSTRIALMENTE 121 Madera Plaacutestica Los compuestos de madera y plaacutestico se vieron por primera vez en Estados

Unidos durante los antildeos 60 principalmente en aplicaciones de marcos de

ventanas y puertas La industria de las ventanas y puertas que tiene

experiencia con materiales de madera plaacutestico y aluminio buscoacute la forma de

utilizar materiales maacutes econoacutemicos de alliacute que el aserriacuten pareciacutea un material

tanto ligero como barato

36

El paiacutes con mayor produccioacuten de este material es Estados Unidos de

Ameacuterica aunque en Europa su investigacioacuten y desarrollo ha aumentado en

los uacuteltimos antildeos debido a que el uso de este tipo de materiales puede

disminuir costos ya que se aprovecha todo el desperdicio de madera y

reciclado de madera La densidad del material se puede controlar por medio

de espumantes o por el tipo de proceso

El color de la parte final depende en gran medida del color de la madera y del

poliacutemero El color del compuesto se puede modificar despueacutes del proceso

con una laca o durante el procesamiento con un concentrado de color que si

es bien disentildeado puede presentar liacuteneas de flujo que asemejan las vetas

normales de la madera

1211 Composicioacuten de la Madera Plaacutestica Los compuestos de madera y plaacutestico llamados asiacute por su traduccioacuten del

ingleacutes Wood-Plastic-Composites (WPC) son mezclas fiacutesicas hechas a

temperaturas en las cuales el poliacutemero estaacute reblandecido

Los poliacutemeros utilizados para este tipo de compuestos son polietileno

polipropileno poliuretano y policloruro de vinilo

37

Figura 115 Compuestos de la madera Plaacutestica

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=164amphoofd_id=164

La Madera Plaacutestica estaacute compuesta por diversos poliacutemeros los que se

describen a continuacioacuten

Figura 116 Nomenclatura Poliacutemeros

Fuente wwwamarilloverdeyazulcom

38

1 PET o PETE (Polietileno tereftalato)

Es el plaacutestico tiacutepico de envases de alimentos y bebidas gracias a que es

ligero no es caro y es reciclable En este sentido una vez reciclado el PET

se puede utilizar en muebles alfombras fibras textiles piezas de

automoacuteviles y ocasionalmente en nuevos envases de alimentos

2 HDPE (Polietileno de alta densidad)

Gracias a su versatilidad y resistencia quiacutemica se utiliza sobre todo en

envases en productos de limpieza de hogar o quiacutemicos industriales como

por ejemplo botellas de champuacute detergente cloro etc Asimismo tambieacuten se

le puede ver en envases de leche jugos yogurt agua y bolsas de basura y

de supermercados Se recicla de muy diversas formas como en tubos

botellas de detergentes y limpiadores muebles de jardiacuten envases de aceite

etc

3 V o PVC (Viniacutelicos o Cloruro de Polivinilo)

Tambieacuten es muy resistente por lo que es muy utilizado en limpiadores de

ventanas botellas de detergente champuacute aceites y tambieacuten en mangueras

equipamientos meacutedicos ventanas tubos de drenaje materiales para

construccioacuten forro para cables etc Aunque no se recicla muy

habitualmente en tal caso se utiliza en paneles tarimas canalones de

carretera tapetes etc El PVC puede soltar diversas toxinas (no hay que

quemarlo ni dejar que toque alimentos) por lo que es preferible utilizar otro

tipo de sustancias naturales

39

4 LDPE (Polietileno de baja densidad)

Este plaacutestico fuerte flexible y transparente se puede encontrar en algunas

botellas y bolsas muy diversas (de la compra o para comida congelada pan

etc) algunos muebles y alfombras por ejemplo Tras su reciclado se puede

utilizar de nuevo en contenedores y papeleras sobres paneles tuberiacuteas o

baldosas por ejemplo

5 PP (Polipropileno)

Su alto punto de fusioacuten permite envases capaces de contener liacutequidos y

alimentos calientes Se suele utilizar en la fabricacioacuten de envases meacutedicos

yogures pajitas botes de Ketchup tapas algunos contenedores de cocina y

otros Al reciclarse se pueden obtener sentildeales luminosas cables de bateriacutea

escobas cepillos raspadores de hielo bastidores de bicicleta rastrillos

cubos paletas bandejas etc

7 Otros

El Poliuretano puede ser conformado por los procesos habituales para

termoplaacutesticos como moldeo por inyeccioacuten extrusioacuten y soplado Se designa

comuacutenmente como TPU (TPU Thermoplastic Polyurethane) El Poliuretano

Termoplaacutestico se caracteriza por su alta resistencia a la abrasioacuten al

desgaste al desgarre al oxiacutegeno al ozono y a las bajas temperaturas Esta

combinacioacuten de propiedades hace del Poliuretano Termoplaacutestico un plaacutestico

de ingenieriacutea por esta razoacuten se utiliza en aplicaciones especiales

40

1212 Fabricacioacuten de la madera plaacutestica Para la fabricacioacuten de madera plaacutestica se pueden utilizar tres procesos

extrusioacuten inyeccioacuten o moldeo por compresioacuten

Figura 117 Maacutequina fabricadora de madera plaacutestica

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=164amphoofd_id=164

o Extrusioacuten

La extrusioacuten de estos compuestos es la teacutecnica maacutes utilizada para fabricar

perfiles de este material pero tambieacuten es utilizada para realizar el

compuesto esto sucede por medio de una mezcla fiacutesica que en

combinacioacuten con agentes de acoplamiento puede formar algunos enlaces

quiacutemicos o formar emulsiones de forma que el material sea estable y

posteriormente pueda ser inyectado o moldeado por compresioacuten

41

La extrusioacuten de los compuestos de madera y plaacutestico presenta algunos

desafiacuteos tecnoloacutegicos respecto de la extrusioacuten tradicional El primer problema

presente es la alimentacioacuten del material en la tolva el polvo y graacutenulos de

material son alimentados en la tolva sin embargo el polvo fino de madera

tiende a conglomerarse en la boca de la tolva que por accioacuten del calor y de

la humedad se pega y no entra al cantildeoacuten y no tiene contacto con el husillo14

La extrusioacuten puede ocurrir en un equipo de

bull Doble husillo

bull Husillo sencillo

El material debe ser secado previamente a la inyeccioacuten y preferentemente

dosificado por robots para asegurar la homogeneidad durante la extrusioacuten

La rapidez con que el husillo gira determina la tasa de material extruido por

minuto sin embargo debe tomarse en cuenta que esta tasa puede tener un

maacuteximo y una rapidez mayor solo consumiriacutea maacutes energiacutea sin proveer

beneficios en la cantidad de material por unidad de tiempo

La tasa de material extruido por minuto puede incrementarse con agentes de

flujo agentes de acoplamiento y espumantes

o Inyeccioacuten

La inyeccioacuten de compuestos de madera y plaacutestico obedece en general la

misma teacutecnica utilizada en el moldeo por inyeccioacuten sin embargo es

necesario tomar en cuenta algunos puntos teacutecnicos importantes como lo es

la temperatura de degradacioacuten del compuesto pues temperaturas mayores 14 Husillo tornillo de las prensas y otras maacutequinas

42

de 205degC pueden causar problemas de degradacioacuten y temperaturas

demasiado bajas impediriacutean una mezcla adecuada de los materiales

La temperatura del molde puede mantenerse un poco maacutes elevada que en la

inyeccioacuten tradicional debido a que la madera en el compuesto permite una

estabilidad dimensional mejor que el simple poliacutemero por ello un

enfriamiento menos intensivo resulta en un ahorro de tiempo y costos

El flujo del compuesto en la cavidad del molde ocurre con mayor rapidez

cuando la temperatura del molde es alta

o Moldeo por compresioacuten

El moldeo por compresioacuten es el meacutetodo maacutes difundido para la produccioacuten de

compuestos de madera y plaacutestico muacuteltiples piezas automotrices internas

(piezas que no estaacuten expuestas a la vista tanto en interiores como exteriores

del automoacutevil) son hechas de este compuesto y moldeadas por compresioacuten

en esta teacutecnica son utilizadas comuacutenmente fibras naturales (como jute o

henequeacuten) ademaacutes de la harina de madera

1213 Tipos de madera plaacutestica En el mercado podraacute encontrar baacutesicamente dos tipos de madera plaacutestica

bull Madera 100 de plaacutestico reciclado La madera 100 de plaacutestico

reciclado se obtiene al reciclar HDPE (polietileno de alta densidad) y

otros materiales termoplaacutesticos La ventaja de este tipo de madera

plaacutestica es que tiene todas las propiedades del plaacutestico no se pudre no

se enmohece no lo atacan los insectos y resiste la exposicioacuten al

ambiente

43

bull Madera plaacutestica con relleno de madera yo fibras En los Estados Unidos

se experimentoacute durante un tiempo con una combinacioacuten de madera y

plaacutestico reciclado ya que el costo del reciclado y las resinas es superior al

aserriacuten o al aglomerado Sin embargo este producto se ha utilizado

cada vez con menor frecuencia ya que no tiene la misma vida uacutetil que el

producto hecho con plaacutestico reciclado al 100

1214 Caracteriacutesticas de la Madera Plaacutestica o Ventajas de la madera plaacutestica

En diciembre de 2003 la Agencia de Proteccioacuten del Ambiente de los Estados

Unidos (Environmental Protection Agency -EPA-) emitioacute una normativa

prohibiendo el uso de madera tratada para juegos infantiles y para uso

residencial La razoacuten de esta prohibicioacuten es que a la madera tratada se le

aplica un tratamiento de arseacutenico cromo y cobre para alargar su vida uacutetil

Estos elementos son sumamente toacutexicos y causan dantildeos a la salud y el

ambiente Es un producto de caracteriacutesticas fiacutesicas similares a la madera

natural pero maacutes resistente a agentes naturales como corrosioacuten agua e

intemperie su manipulacioacuten tambieacuten es similar a la madera natural y se

trabaja con herramientas de carpinteriacutea convencionales Tiene una vida uacutetil

estimada de 150 antildeos por degradacioacuten del material

En resumen sus ventajas son las siguientes

‐ Vida uacutetil superior a la madera natural

‐ Faacutecil mantenimiento

‐ Inmune a insectos y roedores

‐ Economiacutea a mediano plazo

‐ Absorcioacuten de agua miacutenima

44

‐ No hay proliferacioacuten de hongos

‐ Resistente a detergentes y aacutecidos

‐ Resistencia a ambiente marino

‐ No es conductor eleacutectrico

‐ Material termo-acuacutestico

‐ No se oxida

‐ Resistencia en ambientes huacutemedos

‐ No se raja ni se astilla

‐ Permiten ser cortados perforados atornillados clavados

‐ Resiste la accioacuten del sol y los rayos UV

‐ Se fabrican en diferentes colores

‐ Se pueden conseguir veteados y rugosidades para imitar la madera

‐ No necesita pintura tintes especiales ni selladores para alargar su

vida uacutetil

‐ Contribuye al mejoramiento del medio ambiente

‐ Ayuda a conservar el aacuterea forestal reduciendo la depredacioacuten de los

bosques

‐ Ayuda a reducir los desechos soacutelidos transformaacutendolos en productos

uacutetiles

o Texturas y colores

Se puede alcanzar variados colores y diversas texturas veta de madera lisa

y acanalada entre otros

45

Figura 118 Madera Plaacutestica en diversos colores imitacioacuten veta de madera Fuente httpwwwwoodpeckercomco

Figura 119 Madera Plaacutestica en diversos colores de textura lisa Fuente httpwwwwoodpeckercomco

46

Figura 120 Madera Plaacutestica en diversos colores acanalada

Fuente httpwwwwoodpeckercomco

1215 Usos Los perfiles de madera plaacutestica se utilizan en distintos rubros tales como

ganaderiacutea agricultura industria muebleriacutea y construccioacuten entre otros

A continuacioacuten se presentan algunos elementos que se utilizan en el rubro de

la construccioacuten

47

Moldajes

Figura 121 Moldajes

Fuente httpwwwrexcointernacionalcomlinea_construccionhtm

Techumbre

Figura 122 Cubierta

Fuente httpwwwrexcointernacionalcomproductoshtm

48

Figura 123 Tejas

Fuente httpwwwrexcointernacionalcomproductoshtm

Revestimiento pisos

Figura 124 Piso decorativo interior

Fuente httpwwwitaeducotepa2006plastimahtm

49

Figura 125 Piso exterior ldquoDeckingrdquo

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=165amphoofd_id=165ampgroepId=30

Revestimiento muros y cielos

Figura 126 Enchape exterior ldquoSidingrdquo

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=165amphoofd_id=165ampgroepId=30

50

Figura 127 Cielorraso

Fuente wwwwoodpeckercomcowpchtml

122 Tectaacuten El Tectaacuten una marca registrada de Tetra Pak consiste en un material

aglomerado producido 100 a partir de residuos de los envases y ha sido

utilizado en la industria de la construccioacuten en forma de planchas para

revestir entramados de tabiques en la fabricacioacuten de medias aguas iniciativa

impulsada por el programa ldquoUn Techo Para Chilerdquo dependiente del Hogar de

Cristo

La uacutenica materia prima para la conformacioacuten de los tableros Tectaacuten son los

residuos de los envases Tetra Pak los cuales estaacuten conformados por una

mezcla de 75 cartoacuten 20 polietileno de baja densidad 5 de aluminio y

pasta de celulosa laminada con poliacutemeros de difiacutecil degradacioacuten natural que

luego de un proceso de triturado se somete a altas presiones y temperaturas

Este material se aglomera mediante termocompresioacuten del componente

51

plaacutestico sin uso de resinas fenoacutelicas (ureaformaldehido15) las cuales son de

alto costo y alto impacto ambiental y se usa para mantener unidos los

aglomerados y tablas convencionales de madera

1221 Envase tetra brik o multicapas aseacuteptico El envase de cartoacuten para bebidas (jugos leche etc) estaacute compuesto

principalmente de capas de papel riacutegido o cartoacuten ubicadas entre capas finas

de polietileno y otra de aluminio aunque este uacuteltimo se suele utilizar

uacutenicamente para envases de larga duracioacuten Este uso de muacuteltiples capas

tambieacuten denominada laminacioacuten permite optimizar las cualidades de los

materiales utilizados proporcionando las condiciones necesarias de rigidez y

conservacioacuten del producto

Papel El papel es la materia prima fina principal en la fabricacioacuten de los

envases de multicapas El papel proviene de la madera el cual es un recurso

renovable

Polietileno La capa fina del polietileno externa protege el papel de la

humedad mientras que la capa doble de polietileno que va en el interior del

envase sirve para el sellado teacutermicamente

Se utiliza polietileno de baja densidad que ofrece el maacuteximo rendimiento

utilizando una miacutenima cantidad de material

Aluminio La laacutemina microscoacutepica de aluminio en los envases aseacutepticos16

elimina la necesidad de refrigeracioacuten ahorrando asiacute maacutes energiacutea de la que

requiere la fabricacioacuten del envase

15 Ureaformaldehido resina sinteacutetica termoestable de gran resistencia al calor empleada en la fabricacioacuten de adhesivos y revestimientos superficiales 16 Aseacutepticos conjunto de procedimientos destinados a preservar de geacutermenes infecciosos al organismo

52

La laacutemina microscoacutepica de aluminio en los envases aseacutepticos crea la mejor

barrera para la preservacioacuten de los alimentos ya que los protege de la

influencia de elementos externos como el oxigeno

La Figura 128 muestra las multicapas por las cuales se compone un envase

Tetra Pak

Figura 128 Envase Tetra Pak

Fuente wwwcartonbebidascom02htm

1 Polietileno proporciona estanqueidad al alimento liacutequido

2 Cartoacuten para rigidez y resistencia

3 Polietileno capa de adherencia

4 Aluminio barrera contra el oxiacutegeno los olores y la luz

5 Polietileno capa de adherencia

6 Polietileno proporciona estanqueidad al alimento liacutequido

53

La capa de adherencia (5) sirve para garantizar que la capa de polietileno

en contacto con el producto envasado permanezca intacta La otra capa de

adherencia (3) une la hoja de aluminio al cartoacuten sin necesidad de adhesivos

En los cartones no aseacutepticos soacutelo existen 4 capas la 1 2 5 y 6 (no se usa

aluminio)

1222 Proceso de fabricacioacuten del Tectaacuten El proceso de produccioacuten de los tableros aglomerados Tectaacuten consiste en

un conjunto de operaciones unitarias que permiten aprovechar el 100 de

los residuos de los envases Tetra Pak

o Separacioacuten y Limpieza

Se realiza en forma manual escogiendo envases flexibles de Tetra Pak

vaciacuteos su objetivo es por una parte clasificar el material en forma definitiva

y por otra eliminar las impurezas gruesas del material tal como residuos de

alimentos

o Molienda

Esta se lleva a cabo por trabajo mecaacutenico aplicando fuerzas de tensioacuten

compresioacuten y corte Esta operacioacuten permite reducir a pequentildeos fragmentos

cercanos a 3 mm

o Lavado y Secado

El lavado permite desprender las sustancias orgaacutenicas adheridas al envase y

el proceso de secado tiene por objeto reducir el contenido de agua Se puede

realizar en una maacutequina secadora

54

o Prensado

Los puntos normales para el prensado de alta temperatura son 140 ndash 180ordmC

en la prensa La presioacuten debe ser preferentemente de 20 Kgmsup2 maacutes y el

tiempo de prensa variacutea en funcioacuten del proceso final del panel el que puede

oscilas entre 5 y 20 mm

o Enfriado

La matriz resultante se enfriacutea despueacutes raacutepidamente formando un duro

aglomerado con una superficie brillante e impermeable y de un espesor

especiacutefico

El polietileno es un agente de unioacuten muy eficaz por lo que no necesita de

ninguacuten otro material para pegar o aglomerar ya que a alta temperatura el

polietileno se derrite actuando como adhesivo

El cambio teacutermico que se genera en este proceso le proporciona al material

dureza y rigidez el cual se realiza con el fin de mejorar las condiciones y

proporcionar caracteriacutesticas de resistencia a la humedad

o Corte

En esta parte del proceso finaliza la fabricacioacuten de la plancha el objetivo es

dar a las planchas las dimensiones estaacutendar o comerciales del producto final

El proceso se realiza con sierras circulares

Las laacuteminas formadas logran una compactacioacuten de 10 veces su volumen

original para hacia mediante el uso de tecnologiacuteas limpias generar un

tablero aglomerado impermeable aislante acuacutestico y teacutermico de gran dureza

55

y con caracteriacutesticas iguales o superiores a los tableros aglomerados de

madera

El uacutenico desperdicio generado ocurre en la operacioacuten de cepillado donde se

cortan 10 cm a cada lado de la laacutemina con el fin de darle un terminado final

pero ya que este desperdicio posee exactamente la misma composicioacuten que

la materia prima puede ser reincorporado dentro del mismo proceso

productivo lo cual verifica que la materia prima se reutiliza en un 100

La Figura 129 esquematiza el proceso de fabricacioacuten del Tectaacuten desde su

etapa como materia prima hasta cuando ya se ha convertido en un tablero

como lo muestra la Figura 130

Figura 129 Proceso de Fabricacioacuten del Tectaacuten

Fuente wwwcartonbebidascom08htm

56

Figura 130 Plancha Tectaacuten

Fuente wwwecoterraorgarticulos2eshtml

1223 Caracteriacutesticas del Tectaacuten o Propiedades del Tectaacuten

El Tectaacuten posee las caracteriacutesticas de una madera sinteacutetica y sus principales

propiedades son

1 Libre de resinas y formaldehido

2 Buenas propiedades mecaacutenicas

bull Resistente a la expansioacuten bajo condiciones climaacuteticas

bull Resistente a la rotura

bull Resistente al desgarre

57

bull Medianamente elaacutestico

bull Buen agarre de tornillos en cara y en cantos

bull Baja propagacioacuten de llamas en superficie

bull Resistente a la humedad buenas cualidades insonorizacioacuten17

bull Buenas cualidades como aislante

3 Termo formable

4 Puede ser aserrado moldeado pegado atornillado

5 Se deja trabajar diferentes superficies

6 Puede ser nuevamente reciclado

o Particularidades del Tectaacuten

El aglomerado que se obtiene no se deforma con el agua

Reemplaza a la madera y sus muacuteltiples utilidades

Es un material maacutes econoacutemico y sumamente ecoloacutegico cada plancha

de Tectaacuten equivale a un aacuterbol de 43 antildeos de madurez de esta

manera colabora con la conservacioacuten de importantes especies

arboacutereas de nuestro paiacutes Puede ser usado como cierros de obras

cerchas y cielos rasos

Posee una aplicacioacuten dentro de los tableros aglomerados y es la

elaboracioacuten de paneles modulares para ser usados en viviendas

gracias a que el material posee una alta resistencia y recibe faacutecilmente

cualquier acabado (pinturas azulejos etc)

17 Insonorizacioacuten conjunto de procesos destinados a eliminar o amortiguar las ondas sonoras originadas tanto en el interior como exterior de una vivienda transformaacutendolas en calor

58

Se le puede dar muchas formas incluso curvas lo que permite a los

disentildeadores un amplio horizonte para crear

o Ventajas del tablero elaborado a partir del Tetra Pak

Grandes dimensiones en largo y ancho (imposibles de obtener en

madera)

No es atacable como la madera por hongos insectos etc porque

sus partiacuteculas son amorfas y estaacuten recubiertas de resina

Mayor resistencia a los agentes atmosfeacutericos y a los cambios de

temperatura puede utilizarse en zonas riberentildeas o en zonas

montantildeosas dado que el salitre no lo afecta y los vientos o el peso de

la nieve sobre los techos tampoco los afecta

Igual dureza en toda su superficie

Ausencia de juntas defectos o deformaciones y encoladuras

Es perdurable en el tiempo a diferencia de cualquier otro tipo de placa

aglomerada tradicional aumentando la vida uacutetil del producto donde se

lo utilice

Ahorra espacio de acopiado dado que los paneles pueden

permanecer a la intemperie

1224 Usos del Tectaacuten en el mundo El Tectaacuten tanto por su faacutecil fabricacioacuten como trabajabilidad se ha

desarrollado en varios paiacuteses en donde se ha ocupado con distintos fines

desde la utilizacioacuten para graderiacuteas de estadios hasta como revestimiento de

pisos

59

Asiacute existen faacutebricas de un material llamado Yekpan en Turquiacutea que ha

alcanzado en soacutelo cuatro antildeos una cuota del 20 de reciclado respecto de

los envases Tetra Brik consumidos alliacute y cuenta con una capacidad de 1350

toneladas antildeo En Pakistaacuten el producto final se denomina Chiptec al igual

que en China donde ya existen tres faacutebricas de Chiptec y estaacute a punto de

inaugurarse la cuarta en Shenzen con una capacidad de 9000 toneladas

antildeo lo que llevaraacute la capacidad total hasta maacutes de 20000 toneladas antildeo

La Agencia China de Proteccioacuten Ambiental incluyoacute al Chiptec en 1997 como

una de las tecnologiacuteas recomendables a escala nacional para la proteccioacuten

del medio ambiente En 1998 Chiptec pasoacute con eacutexito el examen conjunto

realizado por el Comiteacute Estatal para la Ciencia y la tecnologiacutea la Oficina

Estatal de Materiales de Construccioacuten y la Agencia Estatal de Proteccioacuten

Ambiental

En Europa la tradicioacuten comenzoacute en Alemania donde el Tectaacuten es fabricado

por la empresa EVD de Limburg En Espantildea la empresa RDB la ha

desarrollado con el nombre de Maplar con el que fabrica mobiliario urbano

para espacios puacuteblicos

Por su parte en Argentina tambieacuten se ha comercializado este tipo de

material bajo la denominacioacuten T-Plak comercializada por la empresa

Rezagos Industriales que desde ella se ha destinado planchas para revestir

las mediaguas del Hogar de Cristo

60

123 Lana de fibra de celulosa

1231 La celulosa La celulosa hidrato de carbono isoacutemero del almidoacuten es el componente

fundamental del esqueleto de los vegetales La borra del algodoacuten por

ejemplo contiene un 99 de celulosa y la madera entre un 40 y un 50

Consta de fibras compuestas por fibrillas elementales formadas a su vez por

un gran nuacutemero de moleacuteculas lineales cada una de las cuales tiene de 2000

a 3000 moleacuteculas de glucosa anhiacutebrida La celulosa pura es blanca y de gran

resistencia mecaacutenica las fibras de algodoacuten por ejemplo llegan a soportar

tensiones de hasta 80 kgmm2

La celulosa se obtiene a partir de paja o madera Para separar la celulosa de

las fibras lentildeosas se desintegran los troncos y los fragmentos se cuecen en

una caldera con bisulfito caacutelcico La masa resultante se lava y se hace pasar

a unas pilas desfibradoras donde se separan los componentes Diluida la

masa con agua se hace pasar por un desmutador y un desarenador

Posteriormente se tamiza se espesa y se seca con lo que adquiere la forma

de un cartoacuten Es insoluble en la mayoriacutea de los disolventes ordinarios

La importancia principal de la celulosa reside en su calidad de materia prima

para la fabricacioacuten de papel explosivos materias plaacutesticas y tejidos

sinteacuteticos

1232 Historia del aislamiento de celulosa La celulosa es el material de aislamiento de edificio maacutes antiguo Han sido

utilizados muchos tipos de materiales celuloacutesicos incluyendo el papel para

61

perioacutedico el cartoacuten el algodoacuten la paja el aserriacuten el caacutentildeamo y la mazorca de

maiacutez El aislamiento de celulosa moderno hecho con la molienda de

perioacutedico utilizando reciclado y maacutequinas removedoras de polvo y la adicioacuten

de un retardador de fuego comenzoacute en los antildeos 1950 y entroacute en uso general

en Estados Unidos durante los antildeos 1970

Sencillamente el aislamiento de celulosa ha aumentado otra vez su empleo

en los Estados Unidos Parte de la razoacuten de este crecimiento son los

estudios que han demostrado resultados que sugieren que la celulosa en

realidad podriacutea proteger un edificio del dantildeo del fuego mejor que la fibra de

vidrio porque la celulosa es maacutes densa y no permite el ingreso de oxiacutegeno

necesario para quemar miembros estructurales Otra razoacuten principal de la

reaparicioacuten de celulosa podriacutea ser debido al aumento del intereacutes por el

ldquoedificio verderdquo La celulosa tiene el contenido reciclado maacutes alto que

cualquier material de aislamiento y tambieacuten ha incorporado menos energiacutea

que la fibra de vidrio y otros aislantes minerales producidos en horno

1233 Lana de fibra de celulosa La lana de fibra de celulosa se trata de papel de perioacutedico reciclado molido

al que se le han antildeadido unas sales de boacuterax para darle propiedades

igniacutefugas insecticidas y antifuacutengicas Se insufla en las caacutemaras o se

proyecta en huacutemedo Es un potente aislante estival e invernal y tiene

tambieacuten propiedades de aislamiento acuacutestico Su mayor ventaja es que se

comporta como la madera equilibrando puntas de temperaturas a la vez que

tiene una gran capacidad teacutermica de almacenamiento se comporta de forma

anticiacuteclica durante 12 horas manteniendo asiacute el frescor matutino en verano

durante las tardes En invierno protege contra el friacuteo de forma similar como lo

hace la madera

62

bull Densidad 30-60 kgm3

bull Coeficiente de conductividad teacutermica 0039 W(mmiddotK)

La celulosa empleada en construccioacuten como aislamiento se obtiene del

papel de los perioacutedicos que no se venden

1234 Ciclo de vida Produccioacuten La materia prima baacutesica de este aislante es el papel de

perioacutedico En su fabricacioacuten se emplean los ejemplares de perioacutedico que no

se venden

Figura 131 Lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwbiohausespdfcatalogo_biocell_200504pdf

Transformacioacuten El proceso consiste en dos fases de triturado un desfibrado

y un tratamiento en huacutemedo de sales boacutericas que cubren todos los copos y le

protegen del fuego y de los paraacutesitos Posteriormente se almacena en un silo

y se empaqueta

63

Aplicacioacuten Se realiza con una maacutequina que insufla el producto en espacios

huecos Como aislante acuacutestico teacutermico y protector anti-incendios permite su

aplicacioacuten en cualquier relleno de caacutemaras cubiertas forjados paredes

medianeras fachadas etc

Recuperacioacuten Al estar embasado en una materia prima vegetal es

biodegradable compostable e inocuo

1235 Productos Han sido desarrollados cuatro tipos principales de productos de celulosa

disgregada bajo una amplia variedad de marcas Estos generalmente se

caracterizan como celulosa seca celulosa con aplicacioacuten pulverizada

celulosa estabilizada y celulosa de bajo polvo Estos tipos se usan en las

diferentes partes de un edificio y para motivos diferentes

o Celulosa Seca

Se usa la celulosa seca en casas antiguas remodeladas construidas con el

sistema americano conocido como ldquoBallon Framerdquo haciendo que la celulosa

ingrese mediante aviento en agujeros taladrados en la parte superior de las

paredes Tambieacuten se puede ingresar en una nueva construccioacuten de murallas

a traveacutes de la pared usando retenedores temporales o redes los cuales

sostienen con abrazaderas y se remueven cuando la celulosa ha alcanzado

la densidad apropiada Esta forma de aplicacioacuten se comprime

aproximadamente un 20 pero el valor R100 establecido de la celulosa va a

ser exacto despueacutes que se produce la adecuacioacuten Ademaacutes se puede usar

una opcioacuten de fibra maacutes densa para reducir el asentamiento y posteriormente

minimizar los espacios de aire Esta fibra maacutes densa produce presioacuten en la

cavidad y el trabajo se deberiacutea realizar por un instalador especializado

64

o Celulosa con aplicacioacuten pulverizada (Pulverizacioacuten huacutemeda)

Se usa celulosa con aplicacioacuten pulverizada para aplicar la celulosa a nuevas

paredes construidas Las diferencias estaacuten en la adicioacuten del agua a la

celulosa pulverizaacutendola asiacute como agregar ciertos tipos de retardadores de

humedad como el cloro para prevenir el cultivo de hongos En algunos casos

el aislamiento tambieacuten podriacutea mezclarse en un porcentaje muy pequentildeo de

pegamento o la activacioacuten de adhesivos secos presentes en la celulosa El

rociado permite el uso sin la necesidad de un retenedor temporal Ademaacutes la

pulverizacioacuten permite un mejor sello de la cavidad aislada contra la infiltracioacuten

de aire y elimina problemas de colocacioacuten La aplicacioacuten del rociado requiere

que la pared se seque por un miacutenimo de 24 horas (o hasta que un maacuteximo

de 25 de humedad sea alcanzado) antes de ser cubierta

o Celulosa Estabilizada

A menudo se usa la celulosa estabilizada en el aislamiento de aacuteticoazotea

Se aplica con una pequentildea cantidad de agua para activar cierto tipo de

pegamento Esto reduce el asentamiento y luego disminuye la cantidad de

celulosa necesaria Esto puede ser ventajoso al reducir el sobrepeso del

producto sobre el techo ayudando a prevenir un posible pandeo

o Celulosa de bajo polvo

El uacuteltimo tipo principal de aislamiento de celulosa en el mercado es la

variedad de bajo polvo Se producen los niveles no deseados de polvo

durante la aplicacioacuten de la mayoriacutea de los tipos de aislamientos secos que

causa la necesidad de utilizar maacutescaras antipolvo simples durante la

instalacioacuten Esta clase de celulosa tiene un pequentildeo porcentaje de aceite o

un humidificador en polvo antildeadido similar Este tipo de celulosa tambieacuten

65

puede ser apropiado en casas donde la gente es sensible al papel de prensa

o al polvo de papel (aunque este nuevo polvo no se deberiacutea producir

despueacutes de la instalacioacuten)

1235 Usos La lana de fibra de celulosa se utiliza en el mejoramiento teacutermico y acuacutestico

de construcciones de todo tipo nuevas antiguas y remodelaciones

En entretechos cubiertas inclinadas y horizontales cielos pisos ventilados

tabiques interiores y de fachada

1236 Ventajas de celulosa de aislamiento o Funcionamiento teacutermico

El funcionamiento teacutermico de la celulosa seca suelta se compara

favorablemente con otros tipos de aislamiento La conductividad teacutermica de

la celulosa suelta es aproximadamente 004 WmmiddotK siendo ligeramente igual

o mejor que la lana de vidrio o la lana mineral Esto no representa el cuadro

entero de funcionamiento termal Otros importantes aspectos son que tan

bueno es el sellado de la edificacioacuten con respecto a la infiltracioacuten de aire

corrientes de aire convectivas y uniones teacutermicas

La celulosa es muy buena para ajustarse en murallas y tambieacuten en tuberiacuteas y

alambrados dejando pocas bolsas de aire que pueden reducir la eficacia

total de la pared Esto tambieacuten sella paredes de la infiltracioacuten de aire

proporcionando la densidad para limitar la conveccioacuten La Escuela

Arquitectura y Planificacioacuten de la Universidad de Colorado EEUU hizo un

estudio que comparoacute dos estructuras aparentemente ideacutenticas de prueba

una con celulosa y otra con fibra de vidrio La estructura de celulosa usoacute el

66

264 menos de energiacutea para calentarse Subsecuentemente las mediciones

mundiales reales demuestran que la celulosa tiene un mejor comportamiento

al reducir la energiacutea usada para calentar entre 20-30 maacutes que la fibra de

vidrio

o Aislamiento del sonido

Se logra la reduccioacuten de ruido de tres modos con la celulosa El primero es

que la celulosa llena completamente las cavidades dejando pocas ranuras de

aire por las que el sonido se moviliza El segundo es la capacidad de los

materiales de celulosa de atrapar el aire La diferencia significativa entre la

reduccioacuten del ruido con la celulosa y con la fibra de vidrio es su densidad La

celulosa es aproximadamente tres veces maacutes densas que la fibra de vidrio

Esto ayuda a amortiguar el sonido a traveacutes de las paredes y entre niveles de

piso

o Control de hongos y paraacutesitos

El borato en el aislamiento de celulosa proporciona un control superior contra

el cultivo de hongos insectos y paraacutesitos como roedores Las

construcciones han demostrado que auacuten luego de varios meses de

saturacioacuten de agua e instalacioacuten impropia no se originaron hongos

o Retardo del fuego

El tratamiento por borato tambieacuten da a la celulosa la maacutes alta posicioacuten de

seguridad al fuego (Figura 132) Muchas empresas de celulosa usan una

mezcla de sulfato de amonio y borato Aunque el sulfato de amonio es

normalmente inodoro la emisioacuten inexplicada de amoniacuteaco y su olor ha sido

encontrado en algunos casos

67

Figura 132 Lana de fibra de celulosa incombustible

Fuente wwwaesgogreencomindexphp

o Barrera de vapor

Una barrera de vapor podriacutea no ser necesaria con el aislamiento de celulosa

Por ejemplo estudios recientes han demostrado que el movimiento de aire

es el meacutetodo primario por el cual la humedad excesiva puede acumularse en

el clima suave mariacutetimo Un aislamiento que llena completamente la cavidad

de la pared (como la celulosa o la espuma) puede ayudar a prevenir

problemas de humedad Las recomendaciones contra la utilizacioacuten de

barreras de vapor con el aislamiento de celulosa son apoyadas por estudios

aun cuando ellos clasifiquen la celulosa como el vapor permeable

Ademaacutes la celulosa actuacutea para distribuir la humedad en todas las partes de

la cavidad previniendo la acumulacioacuten de humedad en un aacuterea y ayudando a

secar la humedad maacutes raacutepidamente Los fabricantes de celulosa no

recomiendan la instalacioacuten de una barrera de vapor con la celulosa

68

o Contenido reciclado

La celulosa estaacute compuesta de 75-85 de fibra reciclada de papel por lo

general papel de prensa usado El otro 15 es un retardador de fuego como

el sulfato de amonio o el aacutecido boacuterico La celulosa tiene el contenido

reciclado maacutes alto que cualquier aislamiento disponible Por ejemplo la fibra

de vidrio tiene una cantidad maacutexima de contenido reciclado de 30

o Baja toxicidad e impacto medioambiental de materias primas

Los componentes de aislamiento de celulosa no reciclados son todaviacutea

ecoloacutegicamente preferibles a las materias primas de la mayor parte de otros

tipos de aislamiento que tienen a menudo base petroquiacutemica (esto incluye la

espuma y la fibra de vidrio) A diferencia de los aislamientos de espuma

muchos de los cuales emplean agentes separadores (HFC o HCFC) que

tienen cientos de potenciales de calentamiento global miles de veces maacutes

alto que el del dioacutexido de carbono la celulosa no produce emisiones

gaseosas significativas A diferencia de la fibra de vidrio la celulosa no usa

colas en base de formaldehido que presentan un riesgo continuo despueacutes

de su instalacioacuten debido a los gases liberando el formaldehido

La celulosa tiene grandes ventajas para la salud industrial y la seguridad de

los trabajadores La toxicidad de las materias primas de la mayor parte de los

aislamientos es comuacutenmente la mayor durante la fabricacioacuten o la instalacioacuten

La celulosa no genera toxicidad ni impacto ambiental

o Energiacutea utilizada

La energiacutea utilizada en la celulosa es lejos la maacutes baja comparada a todos

los otros aislamientos Se requiere de un 20 a 40 veces maacutes energiacutea para

69

producir materiales de aislamiento hechos por horno comparados a la

celulosa La celulosa es fabricada por maacutequinas eleacutectricamente impulsadas

mientras el aislamiento mineral se hace en hornos La celulosa tambieacuten es

producida con materiales disponibles localmente aparte de los retardantes de

fuego mientras las faacutebricas de aislamiento mineral tienen que comprar

materiales y productos enviados de forma mariacutetima a distancias mayores

o Seguridad del producto

El aislamiento de celulosa puede ser muy polvoriento durante su instalacioacuten y

se recomienda usar una maacutescara antipolvo comuacuten mientras se trabaja El

aacutecido boacuterico retardante de fuego es tan peligroso como la sal de mesa Hay

leve preocupacioacuten en relacioacuten a la liberacioacuten de gases de tinta de perioacutedicos

pero como el material se sella detraacutes de las paredes no hay estudios que

hayan demostrado esto como un tema

1236 Sistema de aplicacioacuten o Insuflado seco

En entretechos formando una colchoneta continua sin recortes libre de

juntas y del espesor requerido Puede colocarse sobre instalaciones y otros

materiales existentes

70

Figura 133 Aplicacioacuten insuflado seco

Fuente httpwwwbiohausescelulosa_insufladahtml

o Proyectado huacutemedo

En el interior de tabiques y cielos sobre cualquier superficie La proyeccioacuten

se realiza con nebulizacioacuten de agua que activa la lignina de la fibra de

celulosa permitiendo su adherencia si se necesita aumentar la estabilidad de

la capa de aislamiento puede ser aplicado con un adhesivo En ambos casos

se consigue un aislamiento homogeacuteneo y libre de juntas

71

Figura 134 Aplicacioacuten proyectado huacutemedo

Fuente httpwwwbiohausescelulosa_insufladahtml

1237 Instalacioacuten La fibra de celulosa se envasa en sacos de 12 Kg de 50 x 90 cm de tamantildeo Se puede instalar en cualquier etapa de la construccioacuten incluso se puede

instalar en construcciones antiguas y habitadas

El contenido de las bolsas se vierte directamente en la tolva de la maacutequina

de instalacioacuten neumaacutetica moacutevil El rendimiento de instalacioacuten es de 450

Kghr

A continuacioacuten se sentildealan los pasos de instalacioacuten de la aislacioacuten

1) El material se suministra en sacos de 12 Kg con el producto compactado

72

Figura 135 Empaque lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

2) El contenido se vierte en la obra directamente en la tolva de una

maquina moacutevil de instalacioacuten

Figura 136 Vertido lana de fibra de celulosa en la tolva

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

73

3) Se procede a una primera etapa donde el material se agita y desmenuza

mediante paletas que lo sueltan y expanden

Figura 137 Desmenuzado lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

4) A continuacioacuten el material es absorbido por ventiladores centriacutefugos que

lo impulsan a traveacutes de mangueras flexibles hasta el lugar de instalacioacuten

(entretechos o muros)

Figura 138 Instalacioacuten lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

74

5) En superficies verticales el producto se proyecta mezclado con

adhesivos (tabiques)

Figura 139 Tabiques con lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

6) Tambieacuten en los tabiques puede ser depositado por gravedad

usando el siguiente proceso

bull Se montan los pies derechos de manera tradicional (acero

galvanizado liviano o madera)

bull Se montan las planchas de yeso cartoacuten seguacuten especificaciones de un

lado del tabique

bull Se montan las planchas de yeso cartoacuten del siguiente lado dejando una

franja de 15 cm en la parte superior para poder rellenar el interior del

tabique

bull Se procede a vaciar el aislante en el interior del tabique

cuidadosamente hasta que la lana llene completamente el espacio

entre un pie derecho y otro

75

bull Luego se acomodan los 15 cm faltantes de lana de manera manual en

la parte superior del tabique y se procede a tapar con la franja restante

de yeso cartoacuten De esta manera el interior queda completamente

aislado y la superficie queda lista para ser estucada

13 PROPIEDADES FIacuteSICAS Y MECAacuteNICAS

131 Tectaacuten 1311 T-Plakreg T-PLAKreg es un producto de la empresa argentina Rezagos Industriales

SA liacuteder en la produccioacuten de placas aglomeradas ecoloacutegicas altamente

comprometida con la preservacioacuten del medio ambiente

En virtud de esta filosofiacutea Rezagos Industriales SA con los productos T-

PLAKreg asegura que los materiales utilizados en la confeccioacuten de sus placas

tales como foil de aluminio polietileno y pasta celuloacutesica laminada con

distintos poliacutemeros de difiacutecil degradacioacuten natural son reprocesados sin la

utilizacioacuten de ninguacuten agente fenoacutelico o quiacutemico no impactando

negativamente sobre el medio ambiente y contribuyendo a la disminucioacuten de

la tala indiscriminada de aacuterboles

Es por ello que T-PLAKreg tiene una verdadera conciencia Ecoloacutegica e intenta

transmitirla a traveacutes de toda la gama de sus nobles productos

Las Placas Ecoloacutegicas T-Plakreg se comercializan en las medidas de 122 x

230 m actualmente la siguiente tabla muestra los espesores pesos

unitarios y unidades por paquete

76

Espesores Peso Aprox por unidad Unidades por Paquete

6 mm 18 Kg 70

10 mm 28 Kg 50

12mm 34 Kg 40

16 mm 44 Kg 35

19 mm 52 Kg 30

Tabla 11 Espesores pesos unitarios y unidades por paquete

Fuente Rezagos Industriales SA

Ficha teacutecnica de la placa ecoloacutegica T-Plak

MATERIAL T-PLAK

Medidas (mm) (Tolerancia (+- 2)) Espesores (mm)

1220 x 2300 6 10 12 16 19

Peso (kgmsup2)

6 mm = 6415

10 mm = 1014 12 mm = 1377 16 mm = 1739 19 mm = 2137

Peso (kg)

6 mm = 18 10 mm = 28 12 mm = 38 16 mm = 48 19 mm = 59

Densidad (Kgmsup3) 10456 Humedad () 1 a 2 ResistenciaTeacutermica 065 Absorcioacuten de agua () 04 a 06 Hinchamiento () 17 Tensioacuten de Rotura 156 Moacutedulo de elasticidad (Kgcmsup2) 9677 a 14482 Traccioacuten Perpendicular (Kgcmsup2) 52 Dureza (Kgcmsup2) 660 Arrancamientos de tornillos (Kgcmsup2) 80

77

PROPAGACION DE LLAMAS Factor de propagacioacuten de llamas F 563 Factor de evolucioacuten de calor Q 166 Iacutendice maacuteximo de propagacioacuten de llamas IM 9752 Iacutendice miacutenimo de propagacioacuten de llamas IM 8934

Clasificacioacuten IGNIacuteFUGA Material de mediana propagacioacuten de llama Norma IRAM 11910-1

No genera llama solo brasa a un muy bajo porcentaje PERMEABILIDAD AL AGUA DE LLUVIA

Penetracioacuten de agua en capas superiores o inferiores

0

Penetracioacuten de agua en laterales 1 Clasificacioacuten Material Impermeable

ACUacuteSTICO Filtra ruidos hasta 69

SOLIDEZ Resiste impactos de cualquier tipo de material

Tabla 12 Ficha teacutecnica T-plak

Fuente Rezagos Industriales SA

1312 Maplar Producto creado por la empresa espantildeola RDB la cual a traveacutes de la

reutilizacioacuten de los envases Tetra Pack ha creado un material plaacutestico

reciclado (Maplar) con el que se fabrica desde mobiliario urbano industrial y

residencial hasta elementos de decoracioacuten

78

Ficha teacutecnica de la placa ecoloacutegica Maplar

MATERIAL MAPLAR

Densidad 800-900 Kgm3 Dureza (flecha de carga a 100 kg) 24-26 lmm Absorcioacuten de agua a 24 horas lt 10

Resistencia teacutermica 07 Hinchazoacuten de agua a 24 horas lt 08 Comportamiento frente a ambiente marino Sin deterioro Estabilidad dimensional frente a cambios de humedad (longitud)

lt 05

Resistencia quiacutemica (detergente lejiacutea HCL) Muy buena Estabilidad longitudinal frente a cambios de temperatura 24 horas a 70 ordmC

005

Ciclos calor-friacuteo (40 ciclos de 20 ordmC a 60 ordmC) Sin deterioro Comportamiento frente al ataque bioloacutegico Sin deterioro Resistencia al arranque de tornillos lt 1625 N Solidez a la luz Muy buena Resistencia al impacto Muy buena Mecanizado cortar clavar Muy bueno

Tabla 13 Ficha teacutecnica Maplar

Fuente Empresa RDB

132 Madera plaacutestica 1321 Woodpecker WPCreg Woodpecker SAS es una empresa Colombiana con planta propia de uacuteltima

tecnologiacutea dedicada a la comercializacioacuten de productos eco-amigables para

la industria de la construccioacuten estos son fabricados con un material cuyo

compuesto en mas de un 50 de fibras vegetales

79

Ficha teacutecnica

PROPIEDAD VALOR Densidad 0875 gcmsup3 Resistencia a abrasioacuten 192 mg1000 ciclos Absorcioacuten de agua 24 hrs (superficie lijada) 239 Absorcioacuten de agua 24 hrs (superficie sin lijar) 201 Coeficiente expansioacuten teacutermica 149 x 10-5 mmdegC Coeficiente conductividad teacutermica 0266 WmK Prueba inflamabilidad Autoextingible Resistencia a la flexioacuten 3583 Mpa Deformacioacuten a la rotura 112 Moacutedulo de flexion 4340 Mpa Resistencia a tensioacuten (longitudinal) 1102 Mpa Deformacioacuten a rotura (longitudinal) 0612 Moacutedulo de elasticidad a tensioacuten (longitudinal) 3066 Mpa Resistencia a tensioacuten (transversal) 4593 Mpa Deformacioacuten a rotura (transversal) 0448 Moacutedulo de elasticidad a tensioacuten (transversal) 1677 Mpa Resistencia a compresioacuten (longitudinal) 3098 Mpa Moacutedulo de elasticidad a compresioacuten (longitudinal) 413 Mpa Resistencia a compresioacuten (transversal) 36002 Mpa Moacutedulo de elasticidad a compresioacuten (transversal) 367 Mpa Resistencia a impacto 6746 J Resistencia a extraccioacuten de tornillo 8x2 1887 N Distancia maacutexima recomendada entre apoyos (piso) 450 mm Peso 27 kgm

Tabla 14 Ficha teacutecnica Woodpecker

Fuente Woodpecker SAS

80

1322 LifeCycle Madera Composite Producto compuesto de materiales reciclados de madera y plaacutestico

polietileno con aditivos para colorar e inhibir el crecimiento de hongos o

agentes xiloacutefagos La mezcla contiene de 40 a 50 polietileno con 45 a 60

fibra de madera y se encuentra libre de quiacutemicos toacutexicos

Ficha teacutecnica

PROPIEDAD VALOR Densidad 0927 grcmsup3 Expansioacuten termal 36 x 10-5 cmcmdegCConductividad teacutermica 0198 WmK Calor especiacutefico 1918 JkgK Punto de autocombustioacuten 394degC Punto de combustioacuten por llama 387degC Moacutedulo de elasticidad 6895 Mpa Moacutedulo de ruptura 172 Mpa Flexibilidad Estreacutes 172 Mpa Temperatura calor para deflexioacuten 69degC Moacutedulo de compression 15120 Mpa Resistencia Hongos Altamente resistenteResistencia Termitas Altamente resistentePeso 272 kgm

Tabla 15 Ficha teacutecnica LifeCycle

Fuente LifeCycle

1323 Modifibres Madera plaacutestica Modified Cellulosic Fibres SL es una empresa fundada en el antildeo 2000 con

el objetivo de explotar industrialmente los conocimientos cientiacutefico-teacutecnicos

en el campo de los materiales compuestos reforzados con fibras naturales

81

adquiridos por el grupo de investigacioacuten Lepamap de la Universidad de

Girona Espantildea

Los perfiles son fabricados de polipropileno (PP) con refuerzo de madera

reciclada con lados con distintas texturas combinables entre ellos

Ficha teacutecnica

Tabla 16 Ficha teacutecnica Modifibres

Fuente Modifibres

133 Ladrillo Pet 1331 Propiedades teacutecnicas de los elementos constructivos Las propiedades fueron establecidas en Laboratorios de la Universidad

Nacional de Coacuterdoba y del INTI de Capital Federal

o Dimensiones 55 cm x 125 cm x 262 cm

o Peso Es menor al de otros componentes constructivos tradicionales

que se usan para la misma funcioacuten lo cual permite abaratar en

traslados y en cimientos El peso por unidad del ladrillo con PET y

PROPIEDAD VALOR Densidad 113 gcmsup3 Traccioacuten - carga maacutexima a ruptura 159 Mpa Traccioacuten - alargamiento a ruptura 090 Resistencia a la presioacuten 50 Mpa Resistencia a flexioacuten 408 Mpa Conductividad teacutermica 03 WmK Calor especiacutefico 1932 JkgK Peso 205 Kgm

82

cemento es de 144 kg mientras que el del ladrillo comuacuten es de 250

kg

o Conductividad teacutermica Proveen una excelente aislacioacuten teacutermica

superior a la de otros componentes constructivos tradicionales Se

pueden utilizar en cerramientos con un espesor menor obteniendo el

mismo confort teacutermico Esto permite abaratar costos Ej El coeficiente

de conductividad teacutermica del ladrillo con PET y cemento es de 015

WmK mientras que el del ladrillo comuacuten es de 075 WmK

o Resistencia mecaacutenica Es en general menor que la de otros

componentes constructivos tradicionales Es suficiente para que

puedan ser utilizados en cerramientos no portantes de viviendas con

estructura independiente La resistencia caracteriacutestica a la compresioacuten

del ladrillo con PET y cemento es de 200 Mpa mientras que la del

ladrillo comuacuten es de 4 Mpa

o Absorcioacuten de agua Es similar a la de otros cerramientos tradicionales

Ej absorcioacuten de agua del ladrillo con PET y cemento en masa es de

191 y en volumen 214 kgmsup3

o Comportamiento a la intemperie Son resistentes a la accioacuten de los

rayos ultravioleta y ciclos alternados de humedad seguacuten ensayo de

envejecimiento acelerado utilizando el meacutetodo del QUV Panel

o Aptitud para el clavado y aserrado Son faacuteciles de clavar y aserrar por

lo que tienen aptitud para constituir sistemas constructivos no

modulares

o Adherencia de revoques Poseen buena aptitud para recibir revoques

con morteros convencionales por su gran rugosidad superficial Ej la

tensioacuten de adherencia del ladrillo con PET y cemento es de 025 MPa

o Resistencia al fuego El ladrillo con PET y cemento tiene buena

resistencia al fuego seguacuten se comproboacute en Ensayo de Propagacioacuten

83

de Llama del cual surge su clasificacioacuten como ldquoClase RE 2 Material

combustible de muy baja propagacioacuten de llamardquo

o Permeabilidad al vapor de agua El ladrillo con PET y cemento tiene

una permeabilidad al vapor de agua de 00176 similar a la del

hormigoacuten con agregado peacutetreo (0028 gmhkPa)

o Resistencia acuacutestica Es de 41 dB en el caso de un muro de 015 m

de espesor de ladrillos con PET y cemento revocado de ambos lados

similar a la de un muro de ladrillos ceraacutemicos huecos del mismo

espesor (42 dB)

o Resistencia al fuego El ladrillo con PET y cemento tiene buena

resistencia al fuego seguacuten se comproboacute en Ensayo de Propagacioacuten

de Llama del cual surge su clasificacioacuten como ldquoClase RE 2 Material

combustible de muy baja propagacioacuten de llamardquo

o Conductividad teacutermica Proveen una excelente aislacioacuten teacutermica

superior a la de otros componentes constructivos tradicionales Se

pueden utilizar en cerramientos con un espesor menor obteniendo el

mismo confort teacutermico Esto permite abaratar costos El coeficiente de

conductividad teacutermica del ladrillo con PET y cemento es de 015

WmK mientras que el del ladrillo comuacuten es de 075 WmK lo que se

traduce en que una mamposteriacutea de ladrillos de plaacutestico reciclados

posee una aislacioacuten teacutermica el doble que un muro de mamposteriacutea

comuacuten del mismo espesor

o Permeabilidad al vapor de agua El ladrillo con PET y cemento tiene

una permeabilidad al vapor de agua de 0027 gmhkPa similar a la

del hormigoacuten con agregado peacutetreo (0028 gmhkPa)

o Absorcioacuten de agua Es similar a la de otros cerramientos tradicionales

ya que un ladrillo PET tiene un porcentaje de absorcioacuten de agua (en

masa) del 191 mientras que el de un ladrillo comuacuten es de 216

84

o Adherencia de revoques Poseen buena aptitud para recibir revoques

con morteros convencionales por su gran rugosidad superficial de

025 MPa

o Aptitud para el clavado y aserrado Son faacuteciles de clavar y aserrar por

lo que tienen aptitud para constituir sistemas constructivos no

modulares

o Comportamiento a la intemperie Son resistentes a la accioacuten de los

rayos ultravioleta y ciclos alternados de humedad seguacuten ensayo de

envejecimiento acelerado utilizando el meacutetodo del QUV Panel

134 Lana de celulosa 1341 Termostop Este producto es nuevo en Chile pero conocido y usado en paiacuteses

desarrollados y con condiciones climaacuteticas extremas (Canadaacute USA Suecia

Dinamarca Finlandia Alemania etc) donde es preferido sobre otros

materiales por sus ventajas comparativas Con su utilizacioacuten se podraacute

cumplir en forma eficiente y econoacutemica con la legislacioacuten vigente sobre

aislacioacuten teacutermica

Al hecho de que se entrega instalado se suman atributos como su raacutepida

aplicacioacuten gran capacidad aislante bajo costo inalterable en el tiempo

incombustible etc

Termostop estaacute compuesto por un 90 de celulosa reciclada y un 10 de

sales minerales resultando un producto amigable con el medio ambiente y

las personas con caracteriacutesticas sobresalientes aislando en invierno y

verano

85

o Caracteriacutesticas

- Reduce el consumo de energiacutea por su mayor eficiencia como aislante

teacutermico

- Fabricado con tecnologiacutea sustentable europea de uacuteltima generacioacuten

- Retarda la accioacuten del fuego y no despide gases toacutexicos

- Regula la humedad ambiente y la condensacioacuten Es antihongos

- Totalmente inofensivo no es toacutexico ni agresivo con las personas

- Repele insectos arantildeas y roedores Extermina las termitas

- Alta absorcioacuten acuacutestica

o Datos teacutecnicos

Caracteriacutesticas fiacutesicas

Es una lana de fibra suelta seca no tejida de color gris inodora con una

densidad envasada de 150 kgm3 que durante el proceso de instalacioacuten se

expande a una densidad de 258 kgm3 para techumbres y 48 kgm3 para

muros

Conductividad teacutermica

0041 WmK

R100mm=244

Certificado por IDIEM

Certificado de Ensaye Nordm 246905 de fecha 21 julio 2000

86

Cantidad de producto por zona climaacutetica

AISLACIOacuteN TECHUMBRE

Zona Resistencia Teacutermica R100

Espesor TERMOSTOP mm

1 94 39

2 141 58

3 188 77

4 235 96

5 282 116

6 329 135

7 376 154

Tabla 17 Aislacioacuten techumbre Fuente Termostop

Ministerio de Vivienda y Urbanismo (MINVU)

Termostop estaacute incluido en el Listado de Soluciones Constructivas para

Acondicionamiento Teacutermico de la ldquoOrdenanza General de Urbanismo y

Construccioacutenrdquo seguacuten Resolucioacuten 7126 de 28 de diciembre de 2007

Informe Teacutecnico de la Universidad del Biacuteo-Biacuteo

Comportamiento del aislante teacutermico Termostop frente al ataque de termitas

subterraacuteneas 100 de mortalidad

87

CAPIacuteTULO II ASPECTOS GENERALES

88

Cuando las condiciones externas son distintas a aquellas que deseamos en

el ambiente interior nos vemos obligados a calefaccionar enfriar humidificar

o secar este espacio La calidad de este ambiente contribuiraacute al grado de

confortabilidad o inconfortabilidad del diario vivir

Se habla de aislacioacuten teacutermica cuando se busca que los materiales y el disentildeo

constructivo frenen la peacuterdida o ganancia del calor de una vivienda este

calor puede transmitirse por radiacioacuten propagarse por conduccioacuten o

desplazarse por conveccioacuten

A raiacutez de lo mencionado anteriormente la aislacioacuten teacutermica para las

viviendas ha sido objeto de diversos estudios y discusiones teniendo en

cuenta que en el pasado se consideraba que esta problemaacutetica debiacutea ser

resuelta soacutelo con la aplicacioacuten de mayor calefaccioacuten lo que traiacutea consigo un

mayor costo econoacutemico

Se comenzoacute a discrepar con este pensamiento y se dio pie a considerar una

mejor aislacioacuten teacutermica

Es por ello que Chile ha avanzado enormemente con la creacioacuten de una

nueva reglamentacioacuten teacutermica de la Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones (OGUC) la cual se divide en dos etapas la primera referente

al acondicionamiento teacutermico de complejos de techumbre muros

perimetrales y pisos ventilados y la segunda sobre las exigencias de los

elementos constructivos que constituyen las ventanas Todo esto con el fin

de brindar un mayor confort a las personas que habitan una vivienda y un

mejor aprovechamiento de la energiacutea a un menor costo de calefaccioacuten

89

El presente capiacutetulo quiere dar a conocer aspectos generales sobre los

mecanismos de transferencia de calor ademaacutes de incluir la normativa

aplicable al acondicionamiento teacutermico de una vivienda en Chile La mayor parte del marco teoacuterico de este capiacutetulo estaacute basado en los libros

Frank Kreit y Marks Bohn Principios de Transferencia de Calor (Madrid

Editorial Paraninfo 2002) y Yunus A Cengel Transferencia de Calor y Masa

(Meacutexico Mcgraw-hill 2007)

90

2 ASPECTOS GENERALES 21 MECANISMOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR 211 Calor y Temperatura Calor y temperatura son conceptos que en el lenguaje cotidiano se

confunden pero son diferentes

La temperatura es una magnitud fiacutesica que se refiere a la sensacioacuten de friacuteo o

caliente al tocar alguna sustancia En cambio el calor es una transferencia de

energiacutea de una parte a otra de un cuerpo o entre diferentes cuerpos

producida por una diferencia de temperatura El calor es energiacutea en traacutensito

siempre fluye de una zona de mayor temperatura a otra de menor

temperatura con lo que eleva la temperatura de la zona maacutes friacutea y reduce la

de la zona maacutes caacutelida siempre que el volumen de los cuerpos se mantenga

constante La energiacutea no fluye desde un objeto de temperatura baja a otro de

temperatura alta a menos que se realice trabajo La materia estaacute formada

por aacutetomos o moleacuteculas que estaacuten en constante movimiento por lo tanto

tienen energiacutea de posicioacuten o potencial y energiacutea de movimiento o cineacutetica

Los continuos choques entre los aacutetomos o moleacuteculas transforman parte de la

energiacutea cineacutetica en calor cambiando la temperatura del cuerpo (Insunza

2007 407)

Calor El calor se define como la energiacutea cineacutetica total de todos los aacutetomos o

moleacuteculas de una sustancia

Temperatura La temperatura es una medida de la energiacutea cineacutetica promedio

de los aacutetomos y moleacuteculas individuales de una sustancia Cuando se agrega

91

calor a una sustancia sus aacutetomos o moleacuteculas se mueven maacutes raacutepido y su

temperatura se eleva o viceversa

Cuando dos cuerpos que tienen distintas temperaturas se ponen en contacto

entre siacute se produce una transferencia de calor la que puede definirse como

la transmisioacuten de energiacutea de una regioacuten a otra como consecuencia de una

diferencia de temperatura entre ellas es decir la transferencia de energiacutea

como calor siempre se produce del medio que tiene la temperatura maacutes

elevada hacia el de temperatura maacutes baja y la transferencia de calor se

detiene cuando los dos medios alcanzan la misma temperatura

Para poder realizar un anaacutelisis teacutermico en una vivienda es necesario conocer

los diferentes medios de transferencia de calor que se generan en ella la

cual puede transferirse en tres modos diferentes conduccioacuten conveccioacuten y

radiacioacuten

212 Conduccioacuten La conduccioacuten es el mecanismo de transferencia de calor en escala atoacutemica

a traveacutes de la materia por actividad molecular por el choque de unas

moleacuteculas con otras donde las partiacuteculas maacutes energeacuteticas le entregan

energiacutea a las menos energeacuteticas producieacutendose un flujo de calor desde las

temperaturas maacutes altas a las maacutes bajas

La conduccioacuten transfiere el calor ya sea en los soacutelidos liacutequidos o gases En

los gases y liacutequidos la conduccioacuten se debe a las colisiones y a la difusioacuten de

las moleacuteculas durante su movimiento aleatorio y en los soacutelidos ya sea en

aquellos que se encuentran en contacto o bien en aquellas zonas de un

mismo soacutelido pero que se encuentran a diferentes temperaturas

92

Ahora bien la velocidad de la conduccioacuten de calor a traveacutes de un medio

depende de la configuracioacuten geomeacutetrica de eacuteste su espesor la diferencia de

temperatura que se produce a traveacutes de eacutel del material de que esteacute hecho y

de la capacidad del material para conducir calor lo que se conoce como

conductividad teacutermica (λ) que es una medida de la capacidad que tiene un

determinado material para conducir calor y que se expresa en [WmK]

Un valor elevado para la conductividad teacutermica indica que el material es un

buen conductor del calor y un valor bajo indica que es un mal conductor o

que es un aislante

2121 Factores que afectan la conduccioacuten Diferencias de temperatura El flujo de calor seraacute mayor mientras mayor sea

la diferencia de temperatura que exista entre ambas caras del material

Espesor del material La aislacioacuten es proporcional al espesor del material es

decir mientras maacutes grueso sea eacuteste mejor grado de aislacioacuten proporciona

Conductividad teacutermica del material La conductividad teacutermica es la propiedad

que tienen los cuerpos homogeacuteneos tales como la madera el ladrillo o la

piedra de conducir el calor referida al espesor

Asiacute existen buenos conductores del calor (malos aislantes teacutermicos) y malos

conductores del calor (buenos aislantes teacutermicos)

213 Conveccioacuten

La conveccioacuten es el modo de transferencia de energiacutea entre una superficie

soacutelida y el liacutequido o gas adyacentes que estaacuten en movimiento y comprende

93

los efectos combinados de la conduccioacuten y el movimiento de fluidos Entre

maacutes raacutepido es el movimiento de un fluido mayor es la transferencia de calor

por conveccioacuten Puede ser natural soacutelo por las diferencias de densidades de

la materia o forzada cuando la materia es obligada a moverse de un lugar a

otro por ejemplo el aire con un ventilador o el agua con una bomba Soacutelo se

produce en liacutequidos y gases donde los aacutetomos y moleacuteculas son libres de

moverse en el medio

Figura 21 Enfriamiento de un huevo cocido por conveccioacuten forzada y conveccioacuten

natural

Fuente ldquoTransferencia de Calor y Masardquo Yunus Cengel

Para una diferencia de temperatura dada la magnitud de transferencia de

calor por conveccioacuten en un aacuterea de contacto determinada dependeraacute del

denominado coeficiente de transferencia de calor por conveccioacuten h [Wm2K]

ahora bien este coeficiente no es una propiedad del fluido si no que es un

paraacutemetro que determina en forma experimental y cuyo valor depende de

todas las variables que influyen sobre la conveccioacuten como la configuracioacuten

94

geomeacutetrica de la superficie la naturaleza del movimiento del fluido las

propiedades de eacuteste y la velocidad masiva de este

Algunos no consideran a la conveccioacuten como un mecanismo fundamental de

transferencia de calor ya que en esencia es conduccioacuten de calor en

presencia de un movimiento de fluido

214 Radiacioacuten La radiacioacuten es la energiacutea emitida por la materia en forma de ondas

electromagneacuteticas como resultado de los cambios en las configuraciones

electroacutenicas de los aacutetomos o moleacuteculas A diferencia de la conduccioacuten y la

conveccioacuten la transferencia de calor por radiacioacuten no requiere la presencia

de un medio interventor De hecho la transferencia de calor por radiacioacuten es

maacutes raacutepida (a la velocidad de la luz) y no sufre atenuacioacuten en un vaciacuteo Eacutesta

es la manera en la que la energiacutea del sol llega a la tierra

En los estudios de transferencia de calor es de intereacutes la radiacioacuten teacutermica

que es la forma de radiacioacuten emitida por los cuerpos debido a su

temperatura Es diferente de las otras formas de radiacioacuten como los rayos

los rayos gama las microondas las ondas de radio y de televisioacuten que no

estaacuten relacionadas con la temperatura Todos los cuerpos a una temperatura

arriba del cero absoluto emiten radiacioacuten teacutermica

La radiacioacuten es un fenoacutemeno volumeacutetrico y todos los soacutelidos liacutequidos y gases

emiten absorben o transmiten radiacioacuten en diversos grados Sin embargo la

radiacioacuten suele considerarse como un fenoacutemeno superficial para los soacutelidos

que son opacos a la radiacioacuten teacutermica como los metales la madera y las

rocas ya que las radiaciones emitidas por las regiones interiores de un

material de ese tipo nunca pueden llegar a la superficie y la radiacioacuten

95

incidente sobre esos cuerpos suele absorberse en unas cuantas micras hacia

adentro de dichos soacutelidos

Cuando la radiacioacuten emitida (por emisividad ε) por un cuerpo alcanza la

superficie del otro puede ser absorbida (seguacuten absorcioacuten α) reflejada (seguacuten

reflectividad r) o transmitida (seguacuten transmisividad t) Estas tres propiedades

dependeraacuten por un lado del material sobre el que incide la radiacioacuten de su

color y de las caracteriacutesticas espectrales de la radiacioacuten incidente

22 MECANISMOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR APLICADOS EN LA VIVIENDA

Los mecanismos de transferencia de calor en una vivienda se generan de

forma simultaacutenea como lo muestra la Figura 22 en el caso de la

conduccioacuten el calor se transfiere a traveacutes de la materialidad de los elementos

constructivos de la envolvente ya sea la techumbre y piso de una vivienda y

en general de cualquier elemento que separe ambientes de distinta

temperatura

La conveccioacuten en viviendas se produce mediante el intercambio de calor

entre el aire exterior y la superficie exterior de su envolvente entre el aire

interior y la superficie interior de la envolvente y en el interior de las caacutemaras

de aire de los cerramientos (si existen) ese aire posteriormente se desplaza

al captar o ceder calor completando el proceso de conveccioacuten

Por otro lado la radiacioacuten solar es absorta o reflejada en el exterior de los

cerramientos opacos Los elementos semitransparentes transmiten parte de

la radiacioacuten solar que incide sobre eacutestos al interior de la vivienda donde la

radiacioacuten solar es atraiacuteda y reflejada por los cerramientos opacos al igual que

la fraccioacuten radiante de las luminarias (de menor magnitud que la radiacioacuten

solar)

96

En una vivienda por ejemplo en invierno todas las paredes internas del

recinto considerado y todos los cuerpos existentes en eacutel maacutes calientes que

la superficie interior de la envolvente le ceden calor a esta sin que en esta

transferencia participe ninguacuten material Asiacute mismo la superficie exterior de la

envolvente pierde cierta cantidad de calor por radiacioacuten dirigida hacia todo lo

que constituye el ambiente material exterior maacutes friacuteo

Figura 22 Esquema de los mecanismos de transferencia de calor en una vivienda

Fuente wwwmasisacom

221 Muros o tabiques18

Por lo general el flujo de calor que se transfieren en muros o tabiques ya sea

en invierno o verano estaacute compuesto por un 65 a 80 de radiacioacuten 5 a 7

de conduccioacuten y 15 a 28 de conveccioacuten

18 Informacioacuten extraiacuteda de wwwmasisacom021110

97

Los muros pueden ser aislados de distinta forma y con diversos materiales

una buena combinacioacuten de aislante por reflexioacuten tipo aluminio en la zona

maacutes externa con una del tipo aislante por conduccioacuten y conveccioacuten tipo lana

mineral fibra de vidrio poliestireno expandido poliuretano etc permiten

obtener una muy buena aislacioacuten teacutermica y acuacutestica

Otro factor a considerar es la formacioacuten de grietas o espacios que posibilitan

la infiltracioacuten de aire friacuteo estas corrientes de conveccioacuten pueden evitarse

ubicando el aislante entre los pies derechos rellenando todo el espacio lo

que evitaraacute la circulacioacuten de aire

Figura 23 Corriente por conveccioacuten en un muro sin y con aislante

Fuente wwwmasisacom

222 Techos y cielos19

En el caso de una cubierta de techo por ejemplo de fibrocemento con un

cielo falso de madera el flujo de calor descendente puede llegar a un 90

viacutea radiacioacuten y el 10 restante por conduccioacuten

19 Informacioacuten extraiacuteda de wwwmasisacom021110

98

En este caso lo que se necesita es una barrera a las radiaciones teacutermicas y

a la humedad con alguacuten aislante por reflexioacuten de tipo aluminio foil en todo el

techo

Para cielos planos es conveniente ubicar el aislante entre las vigas de apoyo

De este modo se evitan filtraciones de aire y humedad indeseada la que

suele producirse por una mala ventilacioacuten o por la condensacioacuten producida

por la construccioacuten provocando deformaciones en los materiales

Una eficiente ventilacioacuten (Ej celosiacuteas) permite que la madera se vuelva a

secar cada vez que se haya humedecido por condensacioacuten o filtracioacuten de

agua Con ello tambieacuten se previene la aparicioacuten de hongos propia de zonas

de mayor humedad

223 Ventanas y puertas20 Las ventanas y puertas aportan el 20 de la peacuterdida total de energiacutea caloacuterica

en una vivienda mediante el fenoacutemeno de la conduccioacuten

En ventanas el uso de vidrios dobles (con caacutemara hermeacutetica entre ambos)

disminuye las peacuterdidasganancias de calor en estas zonas y reduce

notablemente el ingreso de ruidos al interior

En puertas la peacuterdida de energiacutea se materializa en la unioacuten puerta - marco

Sellando correctamente esta juntura las condiciones teacutermicas mejoran

considerablemente

20 Informacioacuten extraiacuteda de wwwmasisacom021110

99

Tambieacuten ayuda el disentildeo de un ldquoburleterdquo de goma alrededor del marco el

que minimiza los efectos de infiltraciones y de succioacuten del viento

Figura 24 Peacuterdida de energiacutea en unioacuten puerta-marco

Fuente wwwmasisacom

23 TRANSFERENCIA DE CALOR APLICADA EN MAGALLANES Un estudio realizado por el CERE-UMAG en el antildeo 1995 en cuaacutel se estudioacute

una muestra amplia de viviendas tiacutepicas de conjuntos habitacionales

construidos en Punta Arenas calculoacute la cantidad de energiacutea de calefaccioacuten

necesaria para mantener una temperatura a lo largo del antildeo

En base a la investigacioacuten realizada por el CERE-UMAG la condicioacuten de

confort para cada actividad resulta de un consenso de mayoriacutea Se considera

que una temperatura de 225ordmC es un valor adecuado a mantener para las

actividades propias en una vivienda lo que implica utilizar calefaccioacuten

durante todo el antildeo Cuidar las peacuterdidas de calor desde una vivienda y

conocer los factores que inciden sobre la sensacioacuten de confort ayudaraacute a

100

una mejor gestioacuten de la vivienda y a ahorrar la cada vez maacutes costosa

energiacutea

El estudio arrojo que en el caso particular de la regioacuten de Magallanes el sol

puede aportar cerca de un 20 de la energiacutea teacutermica total que se requiere y

se debe aportar el equivalente a unos 27000 KW al antildeo de energiacutea teacutermica

de combustioacuten

Para que la temperatura de confort se mantenga en el interior este total

debe equilibrar las peacuterdidas que ocurren por toda la envolvente de la

vivienda Un 20 se va a traveacutes del techo un 13 se transmite por el piso al

suelo y un 31 atraviesa los muros y las ventanas en proporcioacuten similar es

decir un 16 de energiacutea se pierde a traveacutes de los muros y el 15 por las

ventanas El resto un 36 de la calefaccioacuten aportada se pierde a causa de

la circulacioacuten de aire desde el exterior fenoacutemeno de entradasalida de aire

que se denomina lsquoinfiltracioacutenrsquo y que en Magallanes es particularmente

importante porque el viento friacuteo del Paciacutefico Sur presiona permanentemente

sobre las rendijas de cada construccioacuten forzando el ingreso de aire friacuteo y

haciendo que una masa equivalente de aire temperado salga llevando su

calor Ademaacutes este aire circulante disminuye significativamente la sensacioacuten

de confort especialmente en las aacutereas de la vivienda que estaacuten enfrentadas

al Poniente

Las caracteriacutesticas de Magallanes ndashencasillada junto a las cordilleranas

como Zona 7 en la descripcioacuten climaacutetica de nuestro paiacutes- exigen calefaccioacuten

todos los diacuteas del antildeo para una temperatura interior adecuada que nos

acerque al confort teacutermico

101

24 NORMATIVA APLICABLE AL ACONDICIONAMIENTO TEacuteRMICO DE UNA VIVIENDA EN CHILE

El aislamiento teacutermico y la construccioacuten sustentable han sido tema de gran

importancia en los uacuteltimos tiempos en Chile logrando que se multipliquen las

iniciativas para avanzar en estas materias

De hecho el Instituto Nacional de Normalizacioacuten (INN) concluyoacute un proyecto

en el que se efectuaron nuevas normas relacionadas con estos toacutepicos

La base de dichas normas se basa en normativas internacionales y las

normas ISO que especifican meacutetodos de caacutelculo y de ensayo para

determinar la aislacioacuten teacutermica de los materiales y elementos de

construccioacuten

Estas normas consideran que la aislacioacuten teacutermica es un factor fundamental

para la habitabilidad de la vivienda y es la base para lograr viviendas de

calidad y maacutes eficientes

Especifican los meacutetodos de caacutelculo para determinar las resistencias y

transmitancias teacutermicas de elementos constructivos de la envolvente

techumbre y piso de una vivienda y en general de cualquier elemento que

separe ambientes de distinta temperatura Ademaacutes significan para el paiacutes

un importante avance tecnoloacutegico ya que implementan meacutetodos de caacutelculo

para determinar la aislacioacuten teacutermica de las particiones como ventanas

puertas de los elementos constructivos (muro tabique y losa) evaluando de

manera maacutes completa dichos elementos

Estas normas tienen como objetivo complementar la reglamentacioacuten teacutermica

especificada en la Ordenanza General de Urbanismo y Construccioacuten

102

241 NCh 853Of2007 Acondicionamiento teacutermico ndash Envolvente teacutermica de edificios ndash Caacutelculo de resistencias y transmitancias teacutermicas

Esta norma se estudioacute a traveacutes del Comiteacute teacutecnico ldquoAislacioacuten teacutermicardquo con el

propoacutesito de establecer los procedimientos de caacutelculo para determinar las

resistencias y transmitancias teacutermicas de elementos constructivos en

particular los de la envolvente teacutermica tales como muros perimetrales

complejos de techumbres y pisos y en general cualquier otro elemento que

separe ambientes de temperaturas distintas

Los valores determinados seguacuten esta norma son uacutetiles para el caacutelculo de

transmisioacuten de calor potencia de calefaccioacuten refrigeracioacuten energiacutea teacutermica y

aislaciones teacutermicas de envolventes en la edificacioacuten

Esta norma estaacute basada en la norma NCh 853Of91 Acondicionamiento

teacutermico ndash Envolvente teacutermica de edificios ndash Caacutelculo de resistencias y

transmitancias teacutermicas

Se anexa la norma NCh 853Of2007 para su mayor comprensioacuten (Anexo 1

digital)

242 NCh 1079Of77 Arquitectura y construccioacuten ndash Zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile y recomendaciones para el disentildeo arquitectoacutenico

Esta norma establece la zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile con el

objeto de facilitar un adecuado disentildeo arquitectoacutenico

103

La zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile que establece esta norma

comprende las zonas que se indican en la Tabla 21

NL

ND

NVT

CL

CI

SL

SI

SE

An

Norte Litoral

Norte Deseacutertico

Norte Valle transversal

Central Litoral

Central Interior

Sur Litoral

Sur Interior

Sur Extremo

Andina

Tabla 21Zonas climaacutetico habitacionales de Chile

Fuente NCh 1079Of77

Esta clasificacioacuten de nueve zonas no incluye Territorio Antaacutertico Isla de

Pascua Archipieacutelago de Juan Fernaacutendez Islas Sala y Goacutemez San Feacutelix y

San Ambrosio

Se anexa la norma NCh 1079Of77 para su mayor comprensioacuten (Anexo 2

digital)

243 Manual de aplicacioacuten Reglamentacioacuten Teacutermica ldquoOrdenanza

General de Urbanismo y Construccionesrdquo Articulo 4110 El Ministerio de Vivienda y Urbanismo consecuente con la poliacutetica de

mejorar la calidad de vida de la poblacioacuten a traveacutes de elevar la calidad y el

104

estaacutendar de la vivienda ha incorporado en los uacuteltimos antildeos dos

modificaciones a la Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones ndash

denominadas 1deg y 2deg etapas de Reglamentacioacuten Teacutermica- mediante las

cuales se han establecido progresivos requisitos de acondicionamiento

teacutermico a las viviendas determinando exigencias para los complejos de

techumbre en una primera etapa para luego continuar con los muros pisos

ventilados y superficie maacutexima para ventanas

En este manual se detallan las soluciones constructivas geneacutericas maacutes

comunes presentes en la envolvente de la vivienda con el fin que el usuario

pueda entender raacutepidamente las caracteriacutesticas teacutermicas de diferentes

sistemas constructivos con y sin aislante teacutermico para las diferentes zonas

teacutermicas del paiacutes

Se anexa artiacuteculo 4110 Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones para su mayor comprensioacuten (Anexo 3 digital)

105

CAPIacuteTULO III COMPORTAMIENTO TEacuteRMICO DE LA

VIVIENDA EN PUNTA ARENAS

106

Actualmente Chile es un paiacutes que depende energeacuteticamente pues el gas

natural es importado desde otros paiacuteses A esta problemaacutetica se suma la

sujecioacuten de Chile por la energiacutea hidroeleacutectrica cuya disponibilidad esta

condicionada por la inestabilidad de los factores climaacuteticos

Aumentar el uso eficiente de la energiacutea permite contribuir a asegurar un

abastecimiento permanente y se traduce en un ahorro econoacutemico para las

familias

Ante esta problemaacutetica nace la inquietud por mejorar la eficiencia teacutermica de

las viviendas y regular a traveacutes de normas chilenas y de la Ordenanza

General de Urbanismo y Construcciones Dichos reglamento pretenden

regular la materialidad de los cerramientos y sus caracteriacutesticas

Pero no soacutelo se ha trabajado en modernizar la normativa sino que ademaacutes

se buscoacute implementar la tecnologiacutea a traveacutes del Software de Caacutelculo para la

Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para Edificios de Chile del

Ministerio de Vivienda y Urbanismo Este programa de caacutelculo teacutermico de

edificios posee los datos necesarios para el anaacutelisis del comportamiento

teacutermico en cualquier lugar del paiacutes

En el siguiente capiacutetulo se analizaraacute el cumplimiento de las exigencias de la

Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones respecto a la

reglamentacioacuten teacutermica chilena a traveacutes de una simulacioacuten realizada con el

software del MINVU en la cual se evaluaraacute una vivienda de 2500 UF

construida en Punta Arenas por la Empresa Constructora Regional quienes

facilitaron los planos de arquitectura (Anexo 4) y especificaciones teacutecnicas

(Anexo 5) para realizar el estudio

107

En un comienzo se analizaraacute la edificacioacuten con sus materiales originales de

construccioacuten para luego sustituirlos por los materiales innovadores

seleccionados e inferir sobre sus comportamientos teacutermicos en la ciudad de

Punta Arenas

108

3 COMPORTAMIENTO TEacuteRMICO DE LA VIVIENDA EN PUNTA ARENAS

31 UBICACIOacuteN Y CLIMA DE PUNTA ARENAS Punta Arenas es una ciudad y puerto del extremo austral de Chile y del

continente americano Capital de la Regioacuten de Magallanes y Antaacutertica

Chilena Estaacute localizada a 53deg10prime01PrimeS 70deg56prime01PrimeO en la Peniacutensula de

Brunswick y a orillas del Estrecho de Magallanes en la Patagonia y a pocos

kiloacutemetros del Cabo Froward

El clima recae dentro del rango de estepaacuterico friacuteo caracteriacutestico por una baja

precipitacioacuten al antildeo con nieves durante el invierno Las temperaturas

alcanzan una media de 13 degC en los meses de verano mientras que en la

eacutepoca invierno descienden hasta los 0 degC en promedio Las precipitaciones

se distribuyen uniformemente a lo largo de todo el antildeo alcanzando 425 mm

Las heladas son frecuentes en invierno sin embargo la nieve se hace

presente soacutelo algunos diacuteas en el antildeo durante el invierno y sobre todo en las

zonas interiores y de mayor altitud aunque puede nevar desde marzo a

noviembre Los vientos friacuteos generalmente a 40 kmhr son frecuentes y

ocasionalmente superan los 120 kmh Las miacutenimas dentro de los meses de

invierno pueden descender bajo los -20 degC cuando llegan olas polares y la

maacutexima en los meses de verano especialmente en la segunda mitad de

enero puede alcanzar los 25 ordmC si es que no hay viento lo cual es poco

frecuente

109

Tabla 31 Paraacutemetros climaacuteticos promedio de Punta Arenas

Fuente httpeswikipediaorgwikiPunta_Arenas

Seguacuten la zonificacioacuten teacutermica el territorio correspondiente a la Regioacuten de

Magallanes y Antaacutertica Chilena corresponde a la Zona 7 como se muestra

en la Figura 31

Es importante sentildealar que la Regioacuten de Ayseacuten y parte de la regioacuten de los

Lagos como Futaleufuacute y Palena tambieacuten pertenecen a la zona 7 ademaacutes de

aquellos territorios del paiacutes que poseen una altitud superior a los 2000

metros sobre el nivel del mar (msnm)

110

Figura 31 Plano se zonificacioacuten teacutermica Regioacuten de Magallanes y Antaacutertica Chilena

Fuente ldquoManual de aplicacioacuten reglamentacioacuten teacutermicardquo MINVU

111

32 ANAacuteLISIS DE EXIGENCIAS ORDENANZA GENERAL DE URBANISMO Y CONSTRUCCIONES

321 Complejos de techumbre muros perimetrales y pisos ventilados Para este proyecto ubicado en Punta Arenas (que corresponde a la Zona 7)

se debe utilizar un aislante cuyo R100 rotulado sea igual o superior a 376 en

techumbre 154 en muros y a 295 en pisos ventilados como lo indica a

continuacioacuten la Tabla 32

Seguacuten la norma NCh 2251Of11994 Aislacioacuten Teacutermica ndash Envolvente teacutermica

de edificios - Caacutelculo de resistencias y transmitancias teacutermicas R100 = valor

equivalente a la Resistencia teacutermica (m2KW) x 100

Techumbre Muros Pisos ventilados Zona R100 R100 R100

1 94 23 23 2 141 23 98 3 188 40 126 4 235 46 150 5 282 50 183 6 329 78 239 7 376 154 295

Tabla 32 Valores de R100 para cada zona

Fuente Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones (OGUC)

En base a las especificaciones teacutecnicas del proyecto para cumplir con lo

exigido por la norma vigente previa a la colocacioacuten del revestimiento interior

de los tabiques perimetrales se colocaraacuten colchonetas de lana de vidrio o

lana mineral desnuda de 80 mm de espesor y con un R100 de 154 Estas se

encuadraraacuten entre pies derechos soleras y rellenos para lograr una buena

aislacioacuten teacutermica de la vivienda

112

Sobre el revestimiento de cielo y complejo techumbre incluyendo muro

tabique y antepechos que den continuidad a la techumbre deberaacute ir una

aislacioacuten tambieacuten en base a colchonetas de lana de vidrio o lana mineral

desnuda de 160 mm verificando que el espesor y la densidad garanticen el

R100 solicitado

322 Exigencias para ventanas Como a la vivienda le corresponde la Zona 7 el porcentaje maacuteximo de

superficie vidriada respecto al aacuterea de los muros perimetrales debe ser

menor o igual a 12 para vidriado simple o 28 para doble vidriado

hermeacutetico de 36 Wm2K

VENTANAS Maacuteximo de Superficie Vidriada Respecto a Paraacutemetros Verticales de la Envolvente

DVH Vidrio Doble Vidriado Hermeacutetico

36 Wmsup2Kge U ge

ZONA

Monoliacutetico 24 Wmsup2K

U le 24 Wmsup2K

1 50 60 80 2 40 60 80 3 25 60 75 4 21 60 75 5 18 51 70 6 14 37 55 7 12 28 37

Tabla 33 Porcentaje maacuteximo de superficie de ventanas respecto a paramentos verticales de la envolvente

Fuente Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones (OGUC)

113

En este caso la vivienda posee dos tipos de vidriado

Vidrio monoliacutetico De acuerdo a la norma chilena NCh 132 se entenderaacute por

aquel producto inorgaacutenico de fusioacuten que ha sido enfriado hasta un estado

riacutegido sin cristalizacioacuten formado por una sola laacutemina de vidrio

Doble vidriado hermeacutetico (DVH) De acuerdo a la norma chilena NCh 2024

se entenderaacute por doble vidriado hermeacutetico al conjunto formado por dos o maacutes

vidrios paralelos unidos entre siacute por un espaciador perimetral que encierran

en su interior una caacutemara con aire deshidratado o gas inerte

A continuacioacuten se detallan la ubicacioacuten y superficie

Ventana Ubicacioacuten Vidriado Superficie [m2] Primer Piso

V1 Estar DVH 324 V2 Comedor DVH 146 V3 Cocina DVH 122

V4 Dormitorio Principal DVH 182

V5 Bantildeo 1 Monoliacutetico 041 Segundo Piso

V6 Bantildeo 2 Monoliacutetico 041 V7 Dormitorio 2 Monoliacutetico 097 V8 Dormitorio 3 Monoliacutetico 097 V9 Escalera Monoliacutetico 08

Vidriado Superficie total [m2] Porcentaje DVH 774 68 Monoliacutetico 356 32 113 100

Tabla 34 Detalle de ventanas y vidriado

Fuente Elaboracioacuten propia

114

Para determinar el maacuteximo porcentaje posible para cada tipo de vidrio

respecto a la superficie total de la envolvente vertical se debe utilizar la

siguiente foacutermula descrita en la Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones

En donde

TP Porcentaje del tipo de vidrio respecto del total de la superficie vidriada

MV Porcentaje maacuteximo de superficie vidriada respecto a paramentos

verticales de la envolvente seguacuten Tabla 33

MSV Porcentaje maacuteximo de superficie para tipo de vidrio respecto de la

superficie total de la envolvente

Entonces el porcentaje maacuteximo de superficie para cada tipo de vidrio se

calcula de la siguiente manera

Cuando el MSV ha sido calculado se debe verificar que el porcentaje de

superficie vidriada respecto a los paramentos verticales de la envolvente no

exceda dicho valor

115

Superficie total de la envolvente vertical (muros perimetrales) 9960 m2

Superficie total de vidriado 113 m2

Superficie total de vidriado monoliacutetico 356 m2

Superficie total de DVH 774 m2

Al cumplirse la condicioacuten se demuestra que la superficie ocupada por los

vidriados cumple con la normativa vigente

33 SOFTWARE DE CAacuteLCULO PARA LA CERTIFICACIOacuteN DE COMPORTAMIENTO TEacuteRMICO PARA EDIFICIOS DE CHILE (CCTE)

331 Extracto de los fundamentos de caacutelculo Este programa permite realizar los caacutelculos de demanda entregando

resultados mes a mes y anuales sobre la base de condiciones de confort

teacutermico interior predeterminadas comparando ademaacutes dicha demanda con

la que tendriacutea el mismo edificio en condiciones tales que sus elementos de

la envolvente poseeraacuten los maacuteximos de transmitancia teacutermica exigidos para

la zona teacutermica donde esteacute ubicado El programa ha incorporado los datos

climaacuteticos para un gran nuacutemero de ciudades de Chile creando 107 zonas

climaacuteticas a lo largo del paiacutes permitiendo asiacute conocer de manera precisa los

requerimientos energeacuteticos sentildealados

116

Para cerramientos en contacto con el aire exterior el calor se transfiere a

traveacutes de las diferentes capas de material exclusivamente mediante el

mecanismo de conduccioacuten

Soacutelo se consideraraacuten puentes teacutermicos definidos a traveacutes de la unioacuten entre

un nuacutemero cualquiera de cerramientos interiores y como maacuteximo dos

cerramientos exteriores Uniones en las que soacutelo participen cerramientos

interiores no se consideraraacuten en lo que sigue y si bien el procedimiento

descrito a continuacioacuten es general y si permitiriacutea tenerlo en consideracioacuten no

se ha implementado su caacutelculo

Ademaacutes el software otorgaraacute valores por defecto a los diversos puentes

teacutermicos presentes en el proyecto

El modelo que se ha confeccionado para este componente se encarga de

calcular las ganancias o peacuterdidas de calor en ventanas con las siguientes

hipoacutetesis

bull El flujo de calor es unidimensional en la parte transparente de la ventana

Esto indica que las ganancias o peacuterdidas de calor se determinan para una

ventana indefinidamente grande sin que aparezca ninguacuten efecto de borde

bull El flujo de calor a traveacutes del conjunto marco y espaciador se calcula

teniendo en cuenta los efectos bidimensionales

bull Los coeficientes de transferencia convectivos para el marco se suponen

ideacutenticos a los del vidrio

bull Todo el conjunto se considera en reacutegimen permanente

El caacutelculo de la transmisioacuten a traveacutes de los cerramientos opacos y

semitransparentes se hace consideraacutendolos unidimensionales y

117

posteriormente se hace una correccioacuten para tener en cuenta el

comportamiento tridimensional de eacutestos En lo que se refiere a la zona el

dato adicional que permite al programa calcular la aportacioacuten a las ganancias

debida a puentes teacutermicos es el nuacutemero de pilares en ella ya que el resto de

puentes teacutermicos son calculados de manera automaacutetica

El Anexo 6 presenta en extenso los fundamentos de caacutelculo del software de

los cuales se extrajo la informacioacuten expuesta anteriormente

332 Simulacioacuten teacutermica de la vivienda 3321 Definicioacuten zona teacutermica Para comenzar la simulacioacuten se debe insertar la informacioacuten climaacutetica y

describir el proyecto (Figura 32)

Figura 32 Descripcioacuten del proyecto

Fuente Software CCTE

118

333 Definicioacuten vivienda

Para definir la geometriacutea de la vivienda se deben insertar los veacutertices de la

planta del primer piso como lo muestra la Figura 33

Figura 33 Definicioacuten de planta de la vivienda

Fuente Software CCTE

Luego se definen los muros del primer piso como lo indica el Manual del

Software de Caacutelculo para la Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para

Edificios de Chile (Anexo 7) y como lo muestra la Figura 34

119

Figura 34 Creacioacuten de muros de la vivienda

Fuente Software CCTE

Para proseguir se insertan los veacutertices del segundo piso y se asignan las

cotas para la creacioacuten de sus muros (Figura 35)

Figura 35 Creacioacuten segundo piso de la vivienda

Fuente Software CCTE

120

Cuando los pisos con sus respectivos muros han sido definidos se crean

veacutertices auxiliares 3D para concretar las techumbres necesarias como lo

muestran las Figuras 36 y 37

Figura 36 Definicioacuten cubierta de la vivienda

Fuente Software CCTE

Figura 37 Vista general de la vivienda

Fuente Software CCTE

121

El programa permite transparentar la estructura para tener una visioacuten global

de ella (Figura 38)

Figura 38 Vista transparente de la vivienda

Fuente Software CCTE

Por uacuteltimo se crean vanos de ventanas y puertas con sus respectivas

medidas y ubicaciones como lo muestra la Figura 39

Figura 39 Vivienda terminada

Fuente Software CCTE

122

Las Figuras presentadas anteriormente (Figura 32 - Figura 39) se

obtuvieron del proceso de simulacioacuten de la vivienda a traveacutes del Software de

Caacutelculo para la Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para Edificios de

Chile (CCTE)

334 Composicioacuten cerramientos Luego que se ha modelado la estructura se deben designar los materiales

de cada uno de los cerramientos (muros pisos techumbre etc) con los

elementos que constituyen la base de datos o bien insertar nuevos

materiales con su espesor conductividad teacutermica y densidad respectivos o

tan soacutelo con su resistencia teacutermica

3341 Materiales originales A continuacioacuten se presentan los materiales que constituyen originalmente a

la vivienda

33411 Muros

Las Figuras que se dan a conocer a continuacioacuten muestran los

escantillones con los detalles de la constitucioacuten de los tabiques de la vivienda

de 73 msup2 imaacutegenes obtenidas del plano de arquitectura de dicha vivienda

123

Figura 310 Tabique exteriorinterior seco

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

124

Figura 311 Tabique exteriorinterior huacutemedo

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

125

Figura 312 Tabique interior secoseco

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

126

Figura 313 Tabique interior seco huacutemedo

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

127

Figura 314 Tabique interior huacutemedohuacutemedo

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

128

33412 Estructura de entrepiso Se utilizaraacute envigado de madera y placa estructural riacutegida OSB de espesor

miacutenimo 18 mm Afianzado a estructura de entrepiso se considera cielo falso

compuesto por entramado metaacutelico acero galvanizado revestido por plancha

de yeso cartoacuten de 10 mm

33413 Cielos Se considera cielo falso de segundo piso compuesto por entramado metaacutelico

acero galvanizado afianzado a la estructura de techumbre Este iraacute con

revestimiento de cielo constituido por plancha de yeso cartoacuten de 10 mm y

sobre el cual se colocaraacute aislacioacuten teacutermica en base a lana mineral o fibra de

vidrio de 160 mm de acuerdo a norma

33414 Estructura de techumbre Se considera para la estructura de techumbre de la vivienda cerchas en

madera de lenga para todas sus partes y piezas Se considera sobre la

estructura de techumbre cerchas y costaneras planchas de madera

aglomerada tipo OSB de 111mm de espesor y sobre eacutesta una capa de

Fieltro Nordm15 como barrera de humedad yo similar afianzada al entablado por

medio de clavos seguacuten recomendacioacuten del fabricante

33415 Cubierta Sobre placa de OSB y fieltro sobre estructura de techumbre se consideran

tejas asfaacutelticas colocadas seguacuten recomendaciones del fabricante

129

3342 Materiales innovadores Los materiales innovadores que se utilizaraacuten seraacuten los siguientes

- Madera plaacutestica

bull WPC siding

bull WPC piso decorativo

bull WPC tejas

- Tectaacuten

- Lana de fibra de celulosa

Para la aplicacioacuten de estos materiales en la vivienda se extrapolaraacute la

informacioacuten teacutermica presente en las Propiedades Fiacutesicas y Mecaacutenicas del

Capiacutetulo I y se ingresaraacuten en la base de datos del software de

comportamiento teacutermico

Densidad

[kgmsup3] Conductividad teacutermica [WmK]

Calor especiacutefico [JkgK]

Resistencia teacutermica [msup2KW]

Madera plaacutestica 977 0255 1925 -

Tectaacuten - - - 07

Lana de fibra de celulosa 80 mm - - - 195

Lana de fibra de celulosa 130 mm - - - 317

Lana de fibra de celulosa 160 mm - - 391

Tabla 35Propiedades teacutermicas materiales innovadores

Fuente Elaboracioacuten propia

Nota Para obtener valores representativos de la densidad y la conductividad

teacutermica de la madera plaacutestica se calculoacute el promedio de dichas propiedades

130

debido a la diversidad de estos valores seguacuten el fabricante El mismo

proceso se realizoacute para obtener la resistencia teacutermica del Tectaacuten En el caso

de la lana de fibra de celulosa se interpolaron los valores entregados por el

fabricante seguacuten el espesor requerido

A continuacioacuten se detalla la nueva conformacioacuten de los elementos

estructurales que componen la vivienda seguacuten la sustitucioacuten de los

materiales tradicionales por aquellos que se encuentran en estudio

33421 Muros

Se considera para los tabiques perimetrales de la vivienda tabiqueriacutea en

madera de lenga para todas sus partes y piezas El revestimiento interior de

los tabiques se ejecutaraacute con plancha Tectaacuten de 10 mm de espesor

Para los recintos de zonas huacutemedas se consulta plancha yeso cartoacuten tipo

Volcanita RH 125 mm y para muros divisorios se considera plancha yeso

cartoacuten de espesor 10 mm

Previa a la colocacioacuten de la plancha Tectaacuten en los tabiques perimetrales se

aplicaraacute lana de fibra de celulosa de 80 mm de espesor Eacutesta se ubicaraacute

entre pies derechos soleras y rellenos para lograr una buena aislacioacuten

teacutermica de la vivienda

Sobre el revestimiento de cielo y complejo techumbre incluyendo muro

tabique y antepechos que den continuidad a la techumbre deberaacute ir una

aislacioacuten tambieacuten en base lana de fibra de celulosa de 160 mm garantizando

el R100 de 376 solicitado en la Zona 7

131

El dormitorio principal llevaraacute lana de fibra de celulosa de 80 mm de espesor

en todos los tabiques perimetrales tanto exteriores como interiores como

barrera acuacutestica

Se considera como parte del revestimiento exterior el uso de placa Tectaacuten de

10 mm afianzada a estructura de madera de los tabiques perimetrales sobre

la cual se fijaraacute barrera de humedad fieltro Ndeg 15 y finalmente revestimiento

de madera plaacutestica tipo siding desde ahora WPC siding

33422 Muros Estructura de entrepiso

Envigado de madera y placa Tectaacuten de espesor 19 mm Afianzado a

estructura de entrepiso se considera cielo falso compuesto por entramado

metaacutelico acero galvanizado revestido por plancha de yeso cartoacuten de 10 mm

Se deberaacute considerar aislamiento de lana de fibra de celulosa de 130 mm

para dar cumplimiento con la aislacioacuten en pisos ventilados

33423 Muros Cielos

Se considera cielo falso de segundo piso compuesto por entramado metaacutelico

acero galvanizado afianzado a la estructura de techumbre Eacuteste iraacute con

revestimiento de cielo constituido por plancha de yeso cartoacuten de 10 mm y

sobre el cual se colocaraacute aislacioacuten teacutermica en base a lana de fibra de

celulosa de 160 mm de acuerdo a norma

33424 Muros Estructura de techumbre Se considera para la estructura de techumbre de la vivienda cerchas en

madera de lenga para todas sus partes y piezas Se considera sobre la

estructura de techumbre cerchas y costaneras planchas de Tectaacuten de 12

132

mm de espesor y sobre eacutesta una capa de Fieltro Nordm15 como barrera de

humedad yo similar afianzada al entablado por medio de clavos seguacuten

recomendacioacuten del fabricante

33425 Muros Cubierta

Sobre placa de Tectaacuten y fieltro de la estructura de techumbre se consideran

tejas de madera plaacutestica desde ahora WPC tejas colocadas seguacuten

recomendaciones del fabricante

33426 Muros Pavimentos

En zonas huacutemedas se consideran pavimentos ceraacutemicos en bantildeos y en

cocina

En zonas secas ldquoliving-comedorrdquo y ldquosala de estarrdquo se considera piso interior

estilo flotante de madera plaacutestica desde ahora WPC piso decorativo En

dormitorios pasillo y ldquohome officerdquo se considera pavimento de alfombra pelo

cortado En acceso se considera pavimento ceraacutemico

335 Resultados

En resumen los caacutelculos teacutermicos realizados a traveacutes del Software CCTE

arrojaron lo siguiente

133

Vivienda original Biocasa Diferencia

Demanda [kWhmsup2 antildeo] 1194 110 94 Demanda respecto Vivienda original 100 9213 787

Consumo [kWhmsup2 antildeo] 1592 1467 125 Consumo respecto Vivienda original 100 9215 785

Tabla 36Resumen resultados simulacioacuten teacutermica

Fuente Elaboracioacuten propia

Seguacuten los resultados expuestos la biocasa al presentar un consumo de

1467 [kWhmsup2 antildeo] seriacutea encasillada en la clase C de la certificacioacuten

energeacutetica de viviendas (Figura 37) utilizando este criterio lo cual significa

que se trata de una vivienda de baja energiacutea

En el futuro todas las viviendas sobre 50 msup2 deberaacuten tener un certificado de

energiacutea con una clase de eficiencia energeacutetica Este certificado variacutea desde

la clase A (75 kwhmsup2 antildeo) para las viviendas maacutes eficientes a la clase G

(gt345 kwhmsup2 antildeo) para las menos eficaces Este certificado va a ser usado

para evaluar el estado energeacutetico de la construccioacuten y verificar la calidad del

trabajo de obras nuevas existentes o reacondicionadas Tambieacuten permitiraacute

advertir el estado teacutermico de ellas tanto en la venta y compra sean

viviendas nuevas o antiguas

Los informes generados por el Software CCTE respecto al comportamiento

teacutermico de las viviendas se encuentran adjuntos en el Anexo 7(digital) y

Anexo 8 (digital)

134

Tabla 37Certificacioacuten teacutermica de viviendas

Fuente termconscomtablahtml

Con los datos de consumo arrojados por el software se podraacute cuantificar en

dinero la cantidad de gas que consumiraacuten las viviendas para cumplir con la

demanda energeacutetica solicitada la cual es la energiacutea necesaria para

mantener en el interior del edificio las condiciones de confort Dichos costos

son referenciales ya que al ser la energiacutea miacutenima requerida no reflejan

necesariamente las condiciones teacutermicas interiores de las viviendas

135

A continuacioacuten se presentan los valores necesarios para determinar el costo

energeacutetico de cada vivienda en Punta Arenas

Consumo Vivienda original 1592 [kWhmsup2 antildeo] = 136887 [Kcalmsup2 antildeo]

Consumo Biocasa 1467 [kWhmsup2 antildeo] = 126139 [Kcalmsup2 antildeo]

Superficie edificada 7278 msup2

Poder caloriacutefico gas 9512 [Kcalmsup3s]

Valor gas natural 663589 [$msup3]

A traveacutes de la siguiente ecuacioacuten se puede determinar el costo energeacutetico del

gas que consumen las viviendas para ser calefaccionadas

136

Para el estudio del comportamiento teacutermico de la biocasa se reemplazaraacuten

los materiales de manera individual en la vivienda original de modo de

deducir cual elemento es maacutes eficiente en el ahorro de energiacutea

Se debe tener en cuenta que el elemento original que compone los muros

perimetrales es Panel Smartside el cual fue reemplazado en la biocasa por

placa de Tectaacuten y WPC siding sin embargo para los efectos de esta

comparacioacuten soacutelo se cambiaraacute el vinyl siding original por el sustituto sin

intervenir los otros cerramientos exteriores

Vivienda original

CambioTectaacuten

Cambio piso

Cambio teja

Cambio aislacioacuten

Cambio siding

Demanda [kWhmsup2 antildeo] 1194 1143 1195 1204 1192 1194

Demanda respecto Vivienda original 100 9572 10008 10084 9983 100

Consumo [kWhmsup2 antildeo] 1592 1524 1593 1605 1589 1592

Consumo respecto Vivienda original 100 9573 10006 10082 9981 100

Tabla 38 Simulacioacuten teacutermica individual

Fuente Elaboracioacuten propia

Los porcentajes mayores al 100 corresponden a aquellos que involucran

una mayor cantidad de energiacutea que la vivienda original mientras que los que

estaacuten por debajo de esta cifra permiten una menor utilizacioacuten de energiacutea

teacutermica que el modelo

El material que presenta un mayor ahorro energeacutetico es el Tectaacuten por lo que

se simularaacute nuevamente el comportamiento de la vivienda original pero esta

vez insertando este material en los muros perimetrales en conjunto con

WPC siding para reemplazar el Panel Smartside

137

Vivienda Original Biocasa Cambio Tectaacuten y

WPC siding Demanda

[kWhmsup2 antildeo] 1194 110 1105

Demanda respecto Vivienda original 100 9213 9255

Consumo [kWhmsup2 antildeo] 1592 1467 1474

Consumo respecto Vivienda original 100 9215 9259

Tabla 39Comparacioacuten simulacioacuten teacutermica con tectaacuten

Fuente Elaboracioacuten propia

138

CAPIacuteTULO IV ANAacuteLISIS DE FACTIBILIDAD ECONOacuteMICA

ldquoBIOCASArdquo

139

Presupuesto es una palabra compuesta de dos partes Pre que indica

antelacioacuten (decir con anterioridad cuaacutento vale algo) y Supuesto opinioacuten

subjetiva (imaginarse lo que puede ser y decirlo con anticipacioacuten)

Durante este proceso es necesario identificar los recursos que son

primordiales para poder llevar a cabo un proyecto aquiacute no solo se determina

la cantidad de recursos sino que tambieacuten la calidad de ellos

El presente capiacutetulo da a conocer la evaluacioacuten econoacutemica de los materiales

de la vivienda original y de la biocasa pero incluye solo aquellos que fueron

reemplazados en el anaacutelisis de comportamiento teacutermico

Evidentemente los valores de los presupuestos que se detallan a

continuacioacuten son soacutelo referenciales ya que la Empresa Constructora

Regional no entrega informacioacuten de los costos de la respectiva vivienda por

ser eacutestos considerados como confidenciales

Cabe destacar que para obtener el presupuesto solamente se tomaron en

cuenta las cantidades de los materiales y sus rendimientos asumiendo que

los costos por mano de obra son iguales para ambos casos ya que al ser

materiales muy semejantes poseen una modalidad de trabajo similar y los

elementos de fijacioacuten que se utilizan son parecidos Excepto para las

aislaciones debido a que difieren en su proceso de instalacioacuten

Con respecto a los gastos generales utilidades e improvistos estos valores

se omitieron debido a que se pretende fundamentalmente obtener el precio

por cantidad de materiales para realizar una comparacioacuten entre ambas

viviendas y no efectuar la evaluacioacuten del costo total del proyecto en si

140

Por otra parte se consideroacute la calidad de los materiales originales versus los

innovadores en cuanto a la vida uacutetil garantizada por el fabricante para cada

producto y el precio de adquisicioacuten de cada uno de ellos datos utilizados

para evaluar si los activos fijos en este caso montos intangibles son

posibles recuperarlos en un tiempo determinado

141

4 ANAacuteLISIS DE FACTIBILIDAD ECONOacuteMICA ldquoBIOCASArdquo

41 PRESUPUESTO

Se pretende a traveacutes del presupuesto comparar el valor de adquisicioacuten de

los materiales originales de la vivienda de 2500 UF y los materiales

innovadores

La Tabla 41 detalla los precios unitarios de los materiales de la vivienda

original pero soacutelo de aquellos que fueron sustituidos para el anaacutelisis de

comportamiento teacutermico de la biocasa

Material Unid Cant Punitario Total Piso flotante tipo American Pine de 82mm Caja 7 19200 134400Plancha volcanita de 10mm Un 37 5990 221630Lana de vidrio de 80mm (incluye MO) Rollo 10 157100 1571000Lana de vidrio de 160mm (incluye MO) Rollo 7 92200 645400Lana de vidrio de 130mm (incluye MO) Rollo 2 124638 249276Placa OSB de 95mm Un 8 8800 70400Placa OSB de 111mm Un 21 10440 219240Placa OSB de 18mm Un 7 17200 120400Vinyl siding color beige msup2 23 4500 103500Panel smart side H 111mm msup2 84 6900 579600Teja asfaacuteltica tipo Owens Corning de 8mm msup2 57 4513 257241

Total Material $ 4172087

Tabla 41 Precios materiales originales21 reemplazados

Fuente Elaboracioacuten Propia

La Tabla 42 entrega los costos de los materiales innovadores que se

utilizaron en el anaacutelisis de comportamiento teacutermico

21 Precios referenciales cotizados en el mes de noviembre del 2010 en empresas de la regioacuten

142

Material Unid Cant Punitario Total Plancha T-Plak de 10mm Un 68 12109 823412Plancha T-Plak de 12mm Un 22 14999 329973Plancha T-Plak de 19mm Un 7 22493 157451Termostop de 80mm (incluye MO) kg 424 1800 763200Termostop de 130mm (incluye MO) kg 62 1800 111600Termostop de 160mm (incluye MO) kg 256 1800 460800Piso decorativo WPC de 8mm msup2 20 10611 212220WPC siding color beige msup2 106 19594 2076964WPC tejas de 8mm msup2 57 6685 381045

Total Material $ 5316670

Tabla 42 Precios materiales innovadores22

Fuente Elaboracioacuten Propia

Evidentemente se puede apreciar que los costos de los materiales

innovadores son maacutes elevados que los precios de los materiales

tradicionales La principal razoacuten de este fenoacutemeno es la importacioacuten de los

materiales de la biocasa los cuales son comprados en el extranjero por no

encontrarse disponibles en nuestro paiacutes a excepcioacuten de la lana de fibra de

celulosa la cual se encuentra disponible en nuestra regioacuten a traveacutes de la

empresa Full Energy la cual la ha incorporado en el mercado regional

recientemente

El material Tectaacuten en su marca T-Plak es importado desde Argentina

mientras que tanto el piso decorativo como las tejas de madera plaacutestica son

fabricados en Costa Rica por la empresa Rexco y el WPC siding es enviado

desde Espantildea por la empresa Modifibres

Al importar estos materiales no soacutelo se deben considerar los costos de estos

productos sino que ademaacutes los gastos por traslado siendo algunos

22 Precios referenciales cotizados en el mes de noviembre del 2010

143

entregados en puerto chileno para posteriormente traerlos viacutea terrestre a

nuestra regioacuten y otros soacutelo son enviados por este uacuteltimo medio El recargo

por enviacuteo es una variable que afecta considerablemente el aumento del

precio de los productos

La incidencia de los materiales originales en el total del proyecto es de

aproximadamente 8 Mientras que los de los materiales innovadores es de

102 Por lo tanto la diferencia de incidencia entre ellos es de 22 puntos

porcentuales

La empresa deberaacute analizar si estaacute dispuesta a invertir este porcentaje

adicional en dinero para obtener en el futuro prestigio y reconocimiento por

su aporte a la eficiencia energeacutetica y al uso de tecnologiacuteas ecoloacutegicas

42 RECUPERACIOacuteN ACTIVOS FIJOS Para el propietario de la vivienda es importante conocer cuaacutel es el producto

que estaacute comprando por lo que es necesario saber cuaacutel seraacute la inversioacuten en

mantencioacuten y reparacioacuten de los elementos que componen la casa para elegir

la mejor opcioacuten que le permitan incurrir en gastos extras a parte del

dividendo de la propiedad

La recuperacioacuten de activos fijos permite conocer la devolucioacuten intangible de

los costos de inversioacuten en el tiempo

El caacutelculo para obtener la recuperacioacuten de activos fijos se realizoacute en base a

dos variables los antildeos de vida uacutetil garantizada por el fabricante de cada

material versus los costos de adquisicioacuten de cada uno de ellos Estos datos

permiten obtener la depreciacioacuten de los productos

144

Con todas estas variables a disposicioacuten podemos calcular el valor libro que

es el costo histoacuterico de un activo conformado en este caso por su costo de

adquisicioacuten y la depreciacioacuten del material en el tiempo considerando un

periodo de retorno de 10 antildeos

Se debe tener en cuenta que este proyecto no pretende ser vendido por lo

que no existen ganancias y por ende utilidad Como este no es un proyecto

de inversioacuten no existe amortizacioacuten La amortizacioacuten es una disminucioacuten o

extincioacuten gradual de cualquier deuda durante un periodo de tiempo

421 Recuperacioacuten Activos Fijos de los materiales tradicionales A continuacioacuten se expone la Tabla 43 que da a conocer el valor total de

depreciacioacuten y de los activos fijos de los materiales tradicionales

Esta Tabla muestra una vida uacutetil garantizada por el fabricante de la Teja

Asfaacuteltica de 5 antildeos en base a su resistencia al viento la cual es de 96 kmh

Activos Fijos Valor Adquisicioacuten n (antildeos) Depreciacioacuten Valor

Libro

Lana de vidrio 80 mm 347000 10 34700 0Piso flotante 134400 10 13440 0Vinyl Siding 103500 40 2588 77625Teja asfaacuteltica 257241 5 97128 -257241Placa OSB 95 mm 70400 10 7040 0Placa OSB 111 mm 219240 10 21924 0Placa OSB 18 mm 120400 10 12040 0Yeso cartoacuten 10 mm 221630 10 22163 0Panel smart side H 111mm 579600 10 57960 0Lana de vidrio 130 mm 69276 10 6928 0Lana de vidrio 160 mm 242200 10 24220 0

Total Activos Fijos (Valor Adquisicioacuten) $ 2354887

Total Depreciacioacuten $ 300130

145

Recuperacioacuten Activos Fijos -$ 179616

Tabla 43Valor total de depreciacioacuten materiales tradicionales

Fuente Elaboracioacuten Propia

Como se puede observar no se alcanza a recuperar ni siquiera una parte de

la inversioacuten inicial Es maacutes se debe reinvertir debido a la baja garantiacutea de la

Teja Asfaacuteltica seguacuten su resistencia al viento

422 Recuperacioacuten Activos Fijos de los materiales innovadores La Tabla 44 da a conocer el valor total de depreciacioacuten y de la recuperacioacuten

de los activos fijos de los materiales innovadores al deacutecimo antildeo

Activos Fijos Valor Adquisicicioacuten n (antildeos) Depreciacioacuten Valor

Libro Piso decorativo WPC 212220 50 4244 169776Siding WPC 2076964 50 41539 1661571Teja WPC 381045 30 12702 254030T-Plak 10 mm 823412 30 27447 548941T-Plak 19mm 157451 30 5248 104967Termostop 80 mm 551200 15 36747 183733Termostop 130 mm 80600 15 5373 26867Termostop 160 mm 332800 15 22187 110933T-Plak 12mm 329973 30 10999 219982Total Activos Fijos (Valor Adquisicioacuten) $ 4945665

Total Depreciacioacuten $ 166486 Recuperacioacuten Activos Fijos $ 3280801

Tabla 44 Valor total de depreciacioacuten materiales innovadores

Fuente Elaboracioacuten Propia

146

La recuperacioacuten de la inversioacuten en la compra de los materiales innovadores

al deacutecimo antildeo es de un 66 cifra mucho mayor en comparacioacuten a los

materiales de la vivienda original Este fenoacutemeno se produce ya que la vida

uacutetil garantizada por los fabricantes de los materiales innovadores es mayor a

los de los materiales tradicionales variable que se utilizoacute para depreciar el

valor de adquisicioacuten de cada uno de estos productos

147

CONCLUSIONES

148

bull Son muchos los materiales reciclados que se utilizan alrededor del

mundo No soacutelo existen materiales que se fabrican de forma industrial

para ser comercializados sino que ademaacutes existen otros que se fabrican

artesanalmente y cuyo objetivo principal es disminuir costos no soacutelo de

las materias primas sino que ademaacutes reducir el valor por mano de obra

al capacitar a los propios duentildeos de las viviendas quienes pertenecen

mayoritariamente a estratos sociales maacutes bajos Esta metodologiacutea se

utiliza principalmente en paiacuteses con altos niveles de pobreza

bull Los materiales innovadores permiten obtener ahorro de energiacutea en

comparacioacuten con la vivienda original aproximadamente de 8 anual

Seguacuten las simulaciones de comportamiento teacutermico realizadas el

material que mejor se comporta es el Tectaacuten al cual se le atribuye casi

la totalidad del ahorro energeacutetico que determinoacute el programa Este

material no absorbe humedad y permite cualquier acabado incluso

azulejos por lo que se presume se podriacutea utilizar en reemplazo de las

planchas de yeso-cartoacuten RH Sin embargo los otros materiales

innovadores estudiados permiten un aporte en el aacutembito ecoloacutegico por

ser fabricados a partir de materias primas recicladas lo que origina un

menor impacto ambiental

bull El software CCTE incluye la normativa vigente respecto a reglamentacioacuten

teacutermica por lo que el programa analiza y calcula en base a ella En la

actualidad se trabaja en la certificacioacuten teacutermica de los edificios motivo

por el cual se busca implementar este software Para un caacutelculo maacutes

preciso se sugiere la modificacioacuten de la normativa seguacuten la zona teacutermica

ya que si bien se especifican las resistencias de aislaciones en muros

techumbres y pisos ventilados ademaacutes del porcentaje de vidriado no se

estima aislacioacuten en cielos elemento fundamental en las viviendas de

nuestra regioacuten

149

bull Al utilizar el criterio del consumo energeacutetico la biocasa se encasilla en

una vivienda del tipo C vivienda de baja energiacutea Esto se logra soacutelo con

el cambio de materialidad por lo que si se estudian otras variables podriacutea

mejorarse auacuten maacutes su clase Se considera que en la actualidad las

viviendas existentes en la zona 7 son en su mayoriacutea de clase F vale

decir con un consumo energeacutetico entre 231 a 345 [Kwhmsup2antildeo] debido

principalmente a la mala aislacioacuten yo falta de hermeticidad

bull Al cuantificar en dinero el ahorro energeacutetico anual es de $5457 Este

valor parece ser insignificante pero se debe principalmente al bajo costo

del gas natural en comparacioacuten con otras ciudades del paiacutes por ejemplo

el costo del m3 de gas en Punta Arenas corresponde aproximadamente

al 9 del costo de este combustible en Santiago Este fenoacutemeno se

produce porque la regioacuten de Magallanes es la uacutenica que posee fuentes

propias de gas natural mientras que las otras regiones del paiacutes que

suministran dicha energiacutea a sus habitantes dependen del abastecimiento

internacional de este producto

bull Los resultados de ahorro energeacutetico que arroja el software son producto

soacutelo de la intervencioacuten de la materialidad de la vivienda Para obtener un

mejor resultado se deben tener en cuenta otros factores importantes

como lo son la orientacioacuten de la edificacioacuten tamantildeo forma tipo y

eficiencia de los sistemas de calefaccioacuten

bull Es importante tener en cuenta que el consumo energeacutetico calculado

corresponde soacutelo a la cantidad de gas necesario para calefaccionar las

viviendas no tomando en cuenta el consumo por concepto de calefont o

termo cocina y otros

150

Ademaacutes cabe destacar que la sensacioacuten de confort teacutermico depende de

cada persona por lo que se propone la realizacioacuten de un estudio sobre el

tema en nuestra regioacuten

bull Se aprecia en el presupuesto una diferencia en los costos de los

materiales innovadores en comparacioacuten con los materiales originales

Esta situacioacuten se produce al incorporar en los precios de adquisicioacuten de

los materiales innovadores los costos de importacioacuten y traslado a nuestra

ciudad Otro factor influyente es el cambio de la moneda extranjera al

peso chileno ya que los materiales importados son adquiridos en su

moneda nacional

bull Al analizar los costos de las aislaciones (lana de vidrio y lana de fibra de

celulosa) se puede concluir que la segunda es maacutes barata en

comparacioacuten con la primera no soacutelo por ser un material reciclado que se

produce en nuestro paiacutes y se encuentra disponible en nuestra regioacuten

sino que ademaacutes tiene un bajo costo de mano de obra

bull Como resultado en la recuperacioacuten de los activos fijos se demuestra que

se recupera el 66 de la inversioacuten de la compra de materiales

innovadores debido a su larga vida uacutetil Por el contrario los materiales

tradicionales no permiten recuperar la inversioacuten

151

BIBLIOGRAFIacuteA

bull Yunus A Cengel2007rdquoTransferencia de Calor y Masardquo 3ra ed Meacutexico

Mcgraw-hill

bull Kreit F y M S Bohn 2002 ldquoPrincipios de transferencia de calorrdquo 6ta

ed Madrid International Thomson

bull Berreta H MGatani RGaggino y R Arguumlello 2008 ldquoLadrillos de

plaacutestico recicladosrdquo 2da ed Coacuterdova Nobuko

bull Kunstmann A 2010 Reacondicionamiento Higroteacutermico de Viviendas en

la XII Regioacuten Seminario de Eficiencia Energeacutetica Universidad de

Magallanes Punta Arenas Chile

bull Heisse S Idea de Construccioacuten con Estructuras de ldquoPura Vidardquo

Disponible en Internet httpwwwpuravidaatitlanorg (Accesado en

Septiembre 4 2010)

bull Froese A Construccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tec

Disponible en Internet httpthefxmediacomconstruccion-ecologicahtml

(Accesado en Septiembre 4 2010)

bull Inzunsa J 2007Introduccioacuten a la Mecaacutenica y Calor cap14 Disponible

en Internet httpwww2udeccl~jinzunzafisica (Accesado en Octubre 10

2010)

bull Norma Chilena NCh 853 Of 2007 Acondicionamiento teacutermico ndash

Envolvente teacutermica de edificios ndash Caacutelculo de resistencias y transmitancias

teacutermicas

bull Norma Chilena NCh 1079 Of 77 Arquitectura y construccioacuten ndash

Zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile y recomendaciones para el

disentildeo arquitectoacutenico

152

bull Norma Chilena NCh 132 Of 96 Vidrios planos ndash Definiciones y

clasificacioacuten

bull Manual de aplicacioacuten Reglamentacioacuten Teacutermica ldquoOrdenanza General de

Urbanismo y Construccionesrdquo Articulo 4110

bull Bustamante W F Encinas Y Rozas y F Victorero 2007 Manuales

de referencias teacutecnicas Fundamentos Teacutecnicos (CCTE_CL v2)

bull Depreciacioacuten de activos ldquoConceptosrdquo Disponible en Internet

httpwwwdepreciacionnet (Accesado en Noviembre 10 2010)

153

ANEXOS

154

ANEXO 1 PLANOS DE ARQUITECTURA

155

156

ANEXO 2 ESPECIFICACIONES TEacuteCNICAS

157

ESPECIFICACIONES TEacuteCNICAS 0 DE LO GENERAL El programa de la vivienda se desarrolla de la siguiente manera

Concordancias Las presentes especificaciones teacutecnicas son complementarias a la planimetriacutea que detalla el proyecto en todas sus especialidades La obra deberaacute ejecutarse en estricto acuerdo con dichos documentos y con aquellos que se emitan con caraacutecter de aclaracioacuten yo modificacioacuten que resulten durante su desarrollo Cualquier duda por deficiencia de alguacuten plano o especificacioacuten o por discrepancia entre ellos que surja en el transcurso del estudio de la propuesta yo en la ejecucioacuten de la obra deberaacute ser consultada oportunamente al arquitecto y respectivamente a la Inspeccioacuten Teacutecnica de la Obra (en adelante ITO) la que seraacute resuelta por el arquitecto yo proyectistas Todas las obras que se ejecuten deberaacuten respetar la legislacioacuten y reglamentacioacuten vigente que corresponda

Alcances En forma complementaria a la supervisioacuten de los trabajos las siguientes partidas deben ser aprobadas por el arquitecto mediante una muestra previa en vivienda piloto la cual se tomaraacute como paraacutemetro de ejecucioacuten para las demaacutes viviendas

Aleros Mobiliario Ceraacutemicas Espejos Escalera y baranda

1ordm nivel bull Living-comedor bull Cocina ccomedor diario bull 1 Dormitorio en Suite cbantildeo completo y closet bull 1 closet bodega

2ordm nivel bull 2 Dormitorios familiares ccloset bull 1 Bantildeo familiar completo bull Home office

158

1 OBRA GRUESA 11 Trazados y niveles Los trabajos de trazado se realizaraacuten bajo la direccioacuten de un profesional idoacuteneo Al constructor le corresponderaacute la supervigilancia de la absoluta y total exactitud de estos trabajos o faenas El emplazamiento de las viviendas seraacute concordante con plano de loteo escala 1500 Recibido el trazado se procederaacute a fijar los ejes y niveles de la construccioacuten mediante un cerco exterior de madera distanciado lo necesario para no obstaculizar la liacutenea de la construccioacuten eacuteste cerquillo estaraacute debidamente nivelado a un metro de altura o escalonado con referencia al nivel de piso terminado (NPT) se colocaraacute una tabla bruta cepillada en su cara superior Con clavos se sentildealaraacute el eje de las fundaciones y el replanteo se ejecutaraacute con lienza o alambre ndeg 18 replanteaacutendolo a terreno mediante cal o tiza 12 Nivelacioacuten del terreno En las aacutereas a construir si es necesario se haraacute el emparejamiento necesario del terreno para obtener los niveles requeridos para el emplazamiento de las obras y acorde con las cotas de plataforma de terreno adyacente Se consideraraacuten los movimientos de tierras compensaciones y ajustes que sean necesarios para obtener un nivel de terreno alrededor de la vivienda de - 015 m como miacutenimo 13 Excavaciones Las excavaciones se ejecutaraacuten a mano seguacuten las caracteriacutesticas del suelo y tendraacuten dimensiones establecida en el plano de caacutelculo El excedente proveniente de las excavaciones se retirara de la faena 14 Rellenos En este iacutetem se incluye el relleno con material estabilizado y su compactacioacuten mediante placa mecaacutenica ademaacutes de la colocacioacuten de una cama de ripio o gravilla de 10 cm 15 Fundaciones Las fundaciones seraacuten corridas con cimientos de hormigoacuten 170kg Cemm3 con 20 de boloacuten desplazador seguacuten planos de caacutelculo Los sobrecimientos se ejecutaraacuten tambieacuten seguacuten planos de caacutelculo

16 Radier de hormigoacuten Se contemplaraacute un radier constituido por una capa de hormigoacuten de 7 cm Con una resistencia de H-15 seguacuten planos de caacutelculo Su terminacioacuten seraacute afinada en fresco

159

17 Estructura de tabiques perimetrales La estructura de los elementos perimetrales que conforman la volumetriacutea de la Vivienda se ejecutaraacute en madera seguacuten planos de estructura incluyendo todas sus partes y piezas componentes tales como soleras pies derechos y canes Las escuadriacuteas seraacuten definidas seguacuten planos de caacutelculo Deberaacute revisarse la correcta correspondencia entre planos de Estructura y Arquitectura de modo que no se vean afectadas las dimensiones sentildealadas en el expediente municipal Los tabiques perimetrales deben forrarse con el revestimiento exterior correspondiente a maacutes tardar dentro de los 3 diacuteas posteriores a ejecutarse el levante esto para evitar deformaciones en la estructura

18 Estructura de tabiques interiores Se consideran tabiques de madera seguacuten planos de estructuras Se consultan shafts de instalaciones en perfileriacutea de acero galvanizado tipo volcometal seguacuten indicaciones del calculista

19 Estructura de entrepiso Envigado de madera seguacuten planos de caacutelculo Se consulta sobre envigado la colocacioacuten de placa de terciado estructural riacutegida de espesor miacutenimo 18 mm (ver concordancia con lo sentildealado en caacutelculo) para recibir la colocacioacuten de loseta de 5 cms con malla tipo C93 Como alternativa se puede utilizar OSB de 15mm de espesor miacutenimo para distanciamientos de hasta 40cm en envigado todo seguacuten indicaciones del calculista

110 Estructura de techumbre Se considera para la estructura de techumbre de la vivienda cerchas en madera de Lenga para todas sus partes y piezas tales como tijerales montantes refuerzos diagonales y canes las escuadriacuteas seraacuten definidas seguacuten planos de caacutelculo Se considera sobre la estructura de techumbre cerchas y costaneras planchas de madera aglomerada tipo OSB de 111mm de espesor para recibir tejas asfaacutelticas (de acuerdo a lo sentildealado en caacutelculo) y sobre eacutesta una capa de Fieltro Nordm15 como barrera de humedad yo similar afianzada al entablado por medio de clavos seguacuten recomendacioacuten del fabricante 2 TERMINACIONES 21 Aislacioacuten de cielos y muros Previa a la colocacioacuten del revestimiento interior de los tabiques perimetrales se colocaraacute colchoneta de lana de vidrio o lana mineral desnuda de 80 mm de espesor y con un R100 de 154 Estas se encuadraraacuten entre pies derechos soleras y rellenos para lograr una buena aislacioacuten teacutermica de la vivienda

160

Sobre el revestimiento de cielo y complejo techumbre incluyendo muro tabique y antepechos que den continuidad a la techumbre deberaacute ir una aislacioacuten de acuerdo a la norma chilena 2251 ldquoAislacioacuten Teacutermica en Cielosrdquo tambieacuten en base a colchonetas de lana de vidrio o lana mineral desnuda de 160 mm de acuerdo a norma vigente y artiacuteculo 4110 de la Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones verificando que el espesor y la densidad garanticen el R100 solicitado en la zona correspondiente Se deberaacute considerar lana mineral de 50 mm en tabiques divisorios interiores de dormitorio principal y bantildeos con otros recintos como aislacioacuten acuacutestica 22 Impermeabilizacioacuten Todos los pisos y muros de bantildeos en el sector del nicho de tina deben considerar la aplicacioacuten de sello de unioacuten de poliuretano Igol Primer y finalmente Igol Denso

23 Cubierta Se considera teja asfaacuteltica modelo classic de Owens Corning o similar colores a definir sobre OSB y fieltro sobre estructura de techumbre

24 Caballetes Seraacute del mismo material de la cubierta afianzada por medio de clavos seguacuten recomendacioacuten del fabricante Se considera para este elemento de cubierta y para los otros adicionales de terminacioacuten y encuentros entre aguas y techos los sentildealados por el fabricante consideraacutendose estos los adecuados y que garantizan el correcto comportamiento frente a los distintos tipos de precipitaciones climaacuteticas de la zona

25 Aleros Se considera como elemento de revestimiento de alero plancha de fibrocemento de alta densidad Internit de 40 mm afianzado a la estructura de techumbre seraacuten pintados con esmalte al agua color por definir

26 Tapacaacuten Se considera como elemento de revestimiento de tapacaacuten plancha de fibrocemento de alta densidad Internit de 40 mm afianzado a la estructura de techumbre seraacuten pintados con esmalte al agua color por definir 27 Celosiacuteas Se consultan 2 celosiacuteas de ventilacioacuten para frontones de vivienda en fachada principal y posterior modelo circular de 18rdquo de Duraflo (DVP)

161

28 Revestimientos muros exteriores Se considera como revestimiento exterior el uso de tinglado de fibrocemento 8mm (Northway) sobre placa osb de 111 mm y barrera de humedad fieltro nordm 15 fijado sobre la estructura por medio de ganchos y seguacuten recomendaciones del fabricante color de terminacioacuten a definir por el arquitecto El tinglado antes de recibir pintura o tinte deberaacute ser impermeabilizado con imprimantes para fibrocemento todas las soluciones deben seguir las recomendaciones del fabricante Tambieacuten se considera revestimiento viniacutelico tipo vinyl siding sobre placa OSB de 111 mm y sobre fieltro como barrera de humedad La distribucioacuten de los revestimientos en fachada seraacute de acuerdo a lo que indicado en planos de arquitectura El color de terminacioacuten seraacute definido por el arquitecto de acuerdo a ubicacioacuten de vivienda en loteo Para la correcta colocacioacuten e instalacioacuten de estos revestimientos deberaacuten considerarse todos los accesorios necesarios y especificados por el fabricante tanto en pvc como en hojalateriacutea en este uacuteltimo caso consultar partida 210

29 Canales de aguas lluvias Se consideran canales y bajadas de aguas lluvias en PVC marca Nicoll liacutenea ovation lg 28 color marroacuten o similar de media cantildea marca vinilit seguacuten se indique en planos de arquitectura

210 Hojalateriacutea Se considera hojalateriacutea en acero galvanizado (zincalum) de 04 mm de espesor lisa y pintada de acuerdo a color de cubierta para todos los forros de tapacaacuten inclinado cumbreras limahoyas y limatesas Tambieacuten se deben considerar corta goteras en todo el periacutemetro de la vivienda como inicio y remates con aleros de revestimiento fibrocemento adicionalmente se consulta perfil de remate en contorno de todas las ventanas y puertas exteriores en zonas de revestimiento tipo northway con sus respectivos cortagoteras color a definir por el arquitecto 211 Muros interiores El revestimiento interior de los tabiques se ejecutaraacute con una plancha de volcanita de 10 mm de espesor Se cubriraacuten los tornillos con anticorrosivo llevaraacuten esquineros metaacutelicos en los cantos expuestos y se fijaraacuten las caras previo al empastado Todas las juntas seraacuten tratadas con huincha tipo Joint Gard para recibir pintura En el caso de tabiqueriacuteas en zonas huacutemedas eacutestas seraacuten revestidas con planchas de Volcanita RH 125 mm En los veacutertices se deberaacute considerar un perfil metaacutelico bajo la plancha y fijar firmemente a la estructura para evitar dilataciones en los encuentros de ceraacutemicos

162

Se deberaacute conseguir un acabado previo a la pintura que asegure una correcta alineacioacuten nivel plomo y cuadratura entre las planchas de volcanita Zonas Huacutemedas Se aplicaraacuten revestimientos ceraacutemicos - En los muros de la zona de tina y como respaldo de lavamanos en bantildeos - En respaldo de lavaplatos cocina (8 palmetas) La colocacioacuten y punto de partida de ceraacutemicas seraacute de acuerdo a planos de detalle por recintos del proyecto de Arquitectura y el revestimiento seraacute adherido con Bekron u otro producto especificado o recomendado por el fabricante Considerar ceraacutemicos de acuerdo a la siguiente tabla Cocina Scop 20x20 Fresa Hueso como respaldo de

lavaplatos Muro Bantildeo principal

Scop 20x20 Fresno Natural en muros tina y muro respaldo lavamanos

Muro Bantildeo 2 Scop 20x20 Fresno Natural en muros tina y 3 palmetas Fresa hueso 20x20 en respaldo lavamanos

Para los revestimientos ceraacutemicos se deberaacute conseguir en su acabado previo al sellado y fraguumle la correcta alineacioacuten nivel y plomo entre palmetas y sus respectivos inicios y encuentros con el resto de los elementos verticales y horizontales que conforman el recinto respectivo Color del fraguumle por definir Se deberaacute aplicar impermeabilizante en todo el periacutemetro de nichos de tinas conforme a punto 22

212 Pavimentos

Zonas Huacutemedas Se consideran pavimentos ceraacutemicos seguacuten tabla Se deberaacute aplicar impermeabilizante en todo el periacutemetro de nichos de tinas conforme a punto 22 Zonas secas En living comedor y dormitorio principal se considera piso flotante miacutenimo 80 mm de Salfa Comercial o similar color por definir Se deben considerar perfiles de transiciones del mismo piso en uniones de pavimento en cocina acceso e interior de closet bajo escalera y en encuentro de uacuteltima grada de escalera y alfombra en 2ordm piso En dormitorios se considera alfombra pelo cortado WIENER modelo Aura color por definir o similar modelo soft twist de Etersol Las huellas y contrahuellas de escalera se consideran de Lenga vitrificadas Se deben considerar transiciones de pvc en encuentro de alfombra y ceraacutemicos de DVP (color por definir seguacuten muestras)

163

Como alternativa al piso flotante en living comedor (dormitorio principal alfombra) se considera ceraacutemica madero 40 x 40 de San Lorenzo o similar color por definir

Cocina Ceraacutemica Scop o san Lorenzo 40x40 modelo por definir

Bantildeos Scop 20x20 Fresno Natural Bodega o closet bajo escalera

Ceraacutemica Scop o san Lorenzo 30x30 modelo por definir

Se deberaacute considerar y exigir al proveedor de alfombras el embalaje correspondiente de los rollos con tubos riacutegidos al centro para evitar deformaciones Antes de su colocacioacuten el arquitecto yo la inspeccioacuten teacutecnica verificaraacuten el estado de la alfombra

213 Cielo raso La estructura de los elementos interiores que conforman el entramado de cielo de los recintos de la Vivienda se ejecutaraacute en perfileriacutea de acero galvanizado tipo omega Volcometal seguacuten planos de estructura incluyendo todas sus partes y piezas tales como portantes canales tensores y refuerzos entre otros bajo el cual se instalaraacuten planchas de volcanita de 10 mm para recibir huincha y empaste y finalmente pintarlo con oacuteleo opaco o esmalte al agua seguacuten punto 220

214 Puertas Se considera puerta exterior de acceso de acero estampado 38mm con bastidor de madera y relleno de espuma riacutegida de poliuretano de Vicuntildea Jeldwen o similar Para acceso a cocina desde patio se considera la misma puerta con vidrio medio cuerpo 9 luces Para puertas interiores se consideran de MDF pre pintadas de 45mm modelo Milano de Jeldwen relleno honey comb o similar Para los marcos de puertas interiores y exteriores acceso y salida patio cocina se considera marco de lenga Todos los cantos superiores e inferiores de las puertas deberaacuten ir sellados con pintura En todas las puertas se considera un tope de puerta de PVC tipo esfera fijado al piso colores de acuerdo a tipo de pavimento Se deberaacute considerar bota aguas para ambas puertas exteriores 215 Ventanas Se consideran ventanas de PVC color blanco de PVTEC Liacutenea ECOLINE seguacuten planos de detalles Las ventanas que consideren vidrios monoliacuteticos seraacuten miacutenimo de 4 mm de espesor seguacuten recomendaciones del fabricante

164

en general se consulta la colocacioacuten de vidrio transparente salvo en ventana de bantildeos donde se usaraacute vidrio tipo catedral opaco Las ventanas de los siguientes recintos consideran cristales tipo termopanel ventana dormitorio principal ventana living ventana comedor y ventana cocina (puerta cocina lleva vidrio monoliacutetico) El caacutelculo de los porcentajes maacuteximos admisibles para cada tipo de vidriado estaacuten determinados seguacuten las exigencias del artiacuteculo 4110 de la OGUC y seguacuten tabla graficada en memoria de caacutelculo teacutermico Como remate interior rasgo ventanas se considera placa trupaacuten de 12 mm de espesor con un pinto de 15 mm pintado color blanco (soacutelo vanos muros sin otro revestimiento como ceraacutemica) Se considera ventana Velta en Home Office 45cm x 73 cm Aprox Deberaacute estar de acuerdo a plano de arquitectura y deberaacute cumplir con lo establecido en el artiacuteculo 4110 de la OGUC en lo referido a la transmitancia teacutermica y resistencia teacutermica de acuerdo a la zona geograacutefica 216 Terminaciones lineales

Guardapolvos en piso flotante alfombra Se consideran guardapolvos de trupaacuten tipo Corza modelo GP-22 o similar 12 x 70 mm En recinto con ceraacutemico de piso que no considere ceraacutemicas en muros se instalaraacute guardapolvo trupan Cornisas Se considera cornisa de poliestireno extruiacutedo de alta densidad modelo B5 35 x 35 mm marca NOMASTYL o Murinter instalacioacuten de acuerdo a instalaciones de fabricante En encuentro de cielo inclinado y muro considerar cornisa de trupaacuten o similar igual disentildeo Pilastras Se consideran pilastras de trupaacuten tipo Corza modelo PL 11 o similar Cuarto Rodoacuten Se considera Corza modelo CR 1 15 x15 (como remate alfombra + guardapolvo) 217 Cerrajeriacutea y quincalleria Se consideran cerraduras ciliacutendricas acero inoxidable todas liacutenea 200 de Odis o similar calidad en puerta acceso principal considerar cerradura mod 201ET-SS maacutes cerrojo llave-mariposa mod 501ET-SS y escudo mod PL1-SS en salida cocina-patio cerradura mod 201CM-SS maacutes cerrojo llave-mariposa modelo 501ET-SS en dormitorios y bantildeos cerradura mod 201BK-SS y puerta interior cocina cerradura simple paso mod 201PS-SS Bisagras Se consideran bisagras Odis de pomel 3 x 3 acero inoxidable en puertas exteriores y de acero cromo satiacuten en puertas interiores son 3 unidades por puertas

165

218 Escaleras Se contempla huella y nariz de grada en madera de lenga seguacuten detalles correspondientes remate llegada gradas a muro deberaacute considerar guardapolvo seguacuten punto 216

219 Barandas Baranda se ejecutaraacute en perfiles metaacutelicos seguacuten detalles pasamanos se consideran en madera de lenga 220 Pinturas Las distintas superficies seraacuten pintadas previa revisioacuten de sus niveles y plomos y posterior al fajeado sellado de juntas empastes y lijados respectivos Se aplicaraacute pasta laacutetex en todos los paramentos interiores para dar un acabado de la superficie uniforme y recibir capa de pintura definitiva Colores seraacuten a eleccioacuten por parte del arquitecto y se solicitaraacuten muestras de los tintes y barnices de terminacioacuten Seguacuten superficies se consideran las siguientes pinturas

Muros Exteriores En fibrocemento Esmalte al agua Sherwin

Williamso tinte para fibrocemento color a definir Muros Interiores Esmalte al agua Sherwin Williams Cielos Oleo opaacuteco Sherwin Williams Cielos Cocina y Bantildeos

Esmalte al agua Sherwin Williams

Escaleras Tinte TITAN XL + barniz vitrificante VITROLUX natural terminacioacuten semibrillo en gradas baranda y pasamanos En estructura aplicar anticorrosivo 2 manos + oacuteleo semibrillo blanco como pintura de terminacioacuten

Puertas Exteriores No considera soacutelo cantos vivos esmalte al agua Puertas Interiores oacuteleo semibrillo Aleros y cielos exteriores

Esmalte al agua

Forros y cantildeos anticorrosivo pintura para fe galvanizado o zinc alum seguacuten corresponda (multitecho) o esmalte al agua color cubierta (cantildeos a la vista interiores deben considerar pintura)

Ornamentacioacuten maderas

Tinte TITAN XL + SIPACOR o similar (PROTECTOR HIDROREPELENTE) natural terminacioacuten semibrillo color por definir

3 EQUIPAMIENTOS

166

31 MOBILIARIO

311 Closet (incorporado y opcionales) Se considera soacutelo closet dormitorio principal seguacuten plano de detalles en madera aglomerada con revestimiento melaminico espesor 15 mm (MASISA) color blanco con divisiones interiores repisas barra para colgar y puertas de corredera En dormitorios 2 y 3 se consultan closet soacutelo como opcionales seguacuten detalles correspondientes Opcionales deberaacuten considerarse en vivienda piloto Se consideran tiradores metaacutelicos (inox) tipo tambor modelo por definir

312 Muebles de cocina (incorporado y opcionales) Se considera incorporado soacutelo el mueble base lavaplatos de melamina MASISA 15 mm opcionales son los demaacutes moacutedulos y mesa de comedor de diario todos con base de melanina 15 mm las puertas son en melanina con bisagras de reten Vivienda piloto debe considerar mobiliario completo -Cubierta Cocina Postformado a definir (Seguacuten plano de detalle) -Tirador Acero inox Satiacuten (Seguacuten plano de detalle) a definir seguacuten muestras 32 Artefactos Sanitarios Se consideran como artefactos sanitarios los siguientes tipos En bantildeo 1ordm piso considerar sala de bantildeo venceraacutemica modelo Celtic (incluye WC y lavamanos) En bantildeo 2ordm piso considerar lavamanos y Wc con descarga al muro modelo valencia de Fanaloza Tina Tina 120 mt En bantildeos 1 y 2 Lavaplatos Se considera lavaplatos de sobreponer de acero inoxidable dimensiones aproximadas 80 x 50 1 cubeta y 1 escurridero (marca roca o similar) colocado sobre mueble base cubierta melamina seguacuten detalle

33 Griferiacuteas Se consideran todos monomandos de nibsa

Lavamanos bantildeos 65L00S1-00 liacutenea Funny Lavaplatos cocina 65P0000-00 liacutenea Sweet (horizontal) Tina - Ducha 65B2S01-00 Llaves de paso Todas cromadas modelo Antillanca con campana

cromada Conexioacuten lavadora Llave grateada con manilla antillanca Nibsa Llave Jardiacuten Llave bola Nibsa

167

34 Accesorios de bantildeos Se consideran como accesorios de bantildeos seguacuten se indique en los detalles de arquitectura los siguientes Se consideran como accesorios de bantildeos los siguientes tipos Portarrollo y toallero argolla liacutenea mossini de mosaico Jabonera tina D102 Perchas D104 Barra de cortina y gancho cromado Espejos seguacuten detalles considera marco aluminio solo en bantildeo dormitorio principal

4 OBRAS COMPLEMENTARIAS 41 Cierros Vecinos y pastelones acceso Se considera en el sector de patio posterior y deslinde lateral seguacuten detalle entre viviendas cerco del tipo pandereta h=180 mts La separacioacuten entre antejardines y patios deberaacute considerar cercos de maderametal de acuerdo a detalle h=150 m no se contemplan cierros perimetrales en los frentes de las viviendas soacutelo defensas en acceso y sitios esquina considerando cerquillos de madera de altura 060 mts Todos de acuerdo a detalles Los nichos de gas se consideran prefabricados de cemento(deben considerarse defensas antichoques de acuerdo a la normativa vigente) Se considera huella sendero de acceso peatonal compuesto por pastelones de hormigoacuten seguacuten detalles desde la liacutenea de cierro hasta frente al acceso principal de la vivienda Puede realizarse en un solo tramo con canteriacuteas de 12rdquo Huella vehicular de acceso para autos compuesta por doble franja de hormigoacuten modulado tipo pastelones desde la liacutenea de cierro en un desarrollo de 5mts Puede realizarse en un solo tramo con canteriacuteas de 12rdquo cada 50 cms En acceso principal y salida de cocina hacia patio se deberaacute considerar grada de hormigoacuten 42 Sobrecimientos Los sobre cimientos deberaacuten entregarse perfectamente limpios y sin imperfecciones 43 Emparejamiento de patios Se considera conformar el terreno proyectado con las pendientes miacutenimas suficientes para el correcto escurrimiento superficial de las aguas lluvias para su absorcioacuten natural por parte del terreno intervenido como del terreno natural Se deberaacute respetar para los sitios con deslindes con otros propietarios distintos a los vecinos de la misma manzana y del mismo loteo el nivel de terreno sentildealado en los planos respectivos como propio y vecino Por lo

168

general se deberaacute afectar lo menos posible el nivel de terreno existente y si las obras de mejoramiento de suelo indicadas como parte del informe de mecaacutenica de suelo respectivo determinan movimientos de tierra en su mejoramiento los niveles de terreno intervenido yo proyectado deberaacuten quedar inscritos en la medida de lo posible al periacutemetro de la edificacioacuten donde se emplazaron los cerquillos y niveletas conformados para su levante quedando las diferencias con el resto del terreno de patio y antejardiacuten de cada sitio con pendientes yo taludes de manera tal que se disminuya la necesidad de ejecucioacuten de muros de contencioacuten entre lotes como tambieacuten del escurrimiento de aguas lluvias hacia terrenos de otros propietarios 44 Aseo y Entrega Se considera dejar la Vivienda debidamente aseada en sus recintos interiores todos los perfiles de PVC de ventanas quitados sus sellos de proteccioacuten todos sus vidrios desmanchados y pisos correctamente lavados Se deberaacute considerar la revisioacuten previa al sellado y cierre de todos los espacios de ductos y shaft ejecutados tanto para el paso de ductos como de evacuacioacuten de gases cuidando de no dejar elementos sueltos despuntes y sobrantes que impidan su correcto funcionamiento yo generen molestias acuacutesticas vibraciones de cantildeeriacuteas en la circulacioacuten de aguas y oxidaciones entre otros que afecten posterior a la entrega y el uso posterior de sus ocupantes 45 Numeracioacuten de la vivienda Se considera numeracioacuten sobrepuesta en frontis de la vivienda con nuacutemeros bronceados sobre placa de madera barnizada 46 Letreros de calle Se considera la instalacioacuten y provisioacuten de letreros de calles de acuerdo a lo establecido por la direccioacuten del traacutensito 47 Equipamiento Aacutereas verdes Se consideran senderos escantildeos basureros arborizacioacuten y luminaria de acuerdo a plano de detalle correspondiente 5 INSTALACIONES 51 Alcantarillado La instalacioacuten se haraacute conforme a las especificaciones y planos correspondientes proporcionados por el especialista en lo que se refiere a ductos caacutemaras y localizacioacuten de las redes internas Toda la planta de alcantarillado se ejecutara en PVC sanitario tipo ldquoDuratecrdquo o similar Se colocaraacute una caacutemara y una unioacuten domiciliaria por casa

169

52 Agua potable Toda la red de agua friacutea y caliente se ejecutaraacute en cantildeeriacuteas de polipropileno termo fusionado Se consulta un arranque por vivienda Se colocaraacuten medidores de frac34rdquo del tipo magneacutetico con su respectivo nicho y proteccioacuten teacutermica de acuerdo a proyecto correspondiente -Red de agua caliente por medio de calefoacuten de 17 lts Ionizado modelo WR17 de Junkers o similar seguacuten requerimientos proporcionados por el proyectista correspondiente 53 Gas Se ejecutaraacute rigurosamente de acuerdo a los planos del proyecto correspondientes y de acuerdo a las normas vigentes 531 Ductos ventilacioacuten y evacuacioacuten gases Seraacuten de Fe galvanizado o zinc alum de 04 mm de espesor diaacutemetros y soluciones constructivas seguacuten reglamento del SEC

532 Calefaccioacuten Se consideran dos calentadores uno en 1ordm piso de 35000 BTU modelo MK GAS GN solargas de tiro natural o similar y otro en 2ordm piso de 18000 BTU modelo SG180 GAS GN con salida de cantildeo vertical seguacuten requerimientos del proyectista Se debe tener la precaucioacuten de comprar los calefactores con la entrada de gas al lado correspondiente seguacuten la orientacioacuten de la vivienda no de aceptaran modificaciones en la posicioacuten de los calentadores

54 Electricidad La instalacioacuten se haraacute conforme a las especificaciones y planos correspondientes proporcionados por el especialista en lo que se refiere a suministro ubicacioacuten de canalizaciones conductores tableros y enchufes 541 Accesorios eleacutectricos Se consultan interruptores enchufes cajas soportes y placas de marca Marisio liacutenea Nueva Geacutenesis blanco Tapas de cajas de derivacioacuten deberaacuten considerar placa ciega de la misma liacutenea de accesorios en cielos se deben considerar blancas Los interruptores se colocaraacuten en forma horizontal a 090 mts de altura y en caso de bantildeo y cocina a 110 mts Cuando esteacuten al interior de estos recintos los enchufes iraacuten a 03 mts y tambieacuten en colocacioacuten horizontal 542 Red de corrientes deacutebiles Se contempla canalizacioacuten y cableado seguacuten planos de la especialidad

170

ANEXOS DIGITALES

171

  • TESIS MATERIALES INNOVADORES

7

Figura 313 Tabique interior seco huacutemedo 126

Figura 314 Tabique interior huacutemedo huacutemedo 127

8

INDICE DE TABLAS

Tabla 11 Espesores pesos unitarios y unidades por paquete 76 T-plak

Tabla 12 Ficha teacutecnica T-plak 76

Tabla 13 Ficha teacutecnica Maplar 78

Tabla 14 Ficha teacutecnica Woodpecker 79

Tabla 15 Ficha teacutecnica LifeCycle 80

Tabla 16 Ficha teacutecnica Modifibres 81

Tabla 17 Aislacioacuten techumbre 86

Tabla 21 Zonas climaacutetico habitacionales de Chile 103

Tabla 31 Paraacutemetros climaacuteticos promedio en Punta Arenas 109

Tabla 32 Valores R100 para cada zona 111

Tabla 33 Porcentaje maacuteximo de superficie de ventanas 112 respecto paraacutemetros verticales de la envolvente

Tabla 34 Detalle de ventanas y vidriado 113

Tabla 35 Propiedades teacutermicas materiales innovadores 129

Tabla 36 Resumen resultados simulacioacuten teacutermica 133

Tabla 37 Certificacioacuten teacutermica de viviendas 134

Tabla 38 Simulacioacuten teacutermica individual 136

Tabla 39 Comparacioacuten simulacioacuten teacutermica con tectaacuten 137

Tabla 41 Precios materiales originales reemplazados 141

Tabla 42 Precios materiales innovadores 142

Tabla 43 Valor total de depreciacioacuten materiales tradicionales 144

Tabla 44 Valor total de depreciacioacuten materiales innovadores 145

9

RESUMEN

La tesis muestra la simulacioacuten de una vivienda conformada con materiales

reciclados llamados innovadores mediante el Software de certificacioacuten

teacutermica de viviendas en Chile (CCTE) correspondiente al Ministerio de

Vivienda y Urbanismo dicho programa calcula la demanda y el consumo

energeacutetico de la vivienda para la ciudad de Punta Arenas y realiza la

comparacioacuten con los datos arrojados para el mismo disentildeo de casa

considerando que la composicioacuten es de materiales tradicionales

Luego se analiza la factibilidad econoacutemica de utilizar materiales

innovadores comparando los costos de estos materiales con los que

componen la vivienda tradicional

Para ello se determinaron presupuestos comparativos y flujos de caja que

permiten evaluar la recuperacioacuten de la inversioacuten de compra de materiales

influyendo ademaacutes la vida uacutetil garantizada por el fabricante o proveedor

para cada uno de los materiales

10

ABSTRACT

This thesis shows a simulation of a house made of recycled materials called

innovative through a housing thermo certification software from Chile (CCTE

in spanish) which belongs to Housing and Urban Development Ministry That

program will calculate the energy demand and consume of the house for

Punta Arenas city It will also make a comparison with the data shown for the

same house design

After that the economic feasibility of using innovative materials will be done

comparing the costs of these materials to those ones that compose a

tradicional house

For that comparative budgets and cash-flow will be done which will allow to

evaluate the recovery of the investment regarding the purchase of materials

also influencing lifespan warranted by the manufacturer or supplier for each

one of the materials

11

INTRODUCCIOacuteN

Una casa es un medio ambiente artificial en el que habitan seres humanos

para protegerse de las inclemencias del tiempo y para tener confort y

seguridad

Nuestro hogar es una gran faacutebrica de emisiones contaminantes Usamos

enormes cantidades de agua que se consumen se van al desaguumle energiacutea

para encender televisores computadores lavadoras y demaacutes

electrodomeacutesticos produciendo varias bolsas de basura cada diacutea

La biovivienda o biocasa es la solucioacuten a muchos de los problemas actuales

en la construccioacuten pues combina las ventajas de una vivienda tradicional con

las de un hogar con mayor calidad tecnologiacutea y confort No origina mayor

impacto medioambiental reduciendo los costos de construccioacuten y

mantenimiento presentaacutendose como la alternativa real al desarrollo

sostenible en materia de construccioacuten

La diferencia entre una ecocasa y una biocasa consiste en que la primera es

una casa que se sustenta a siacute misma es decir que dispone de sistemas

capaces de generar electricidad (paneles solares aerogeneradores) calor

(paneles fotovoltaicos calefaccioacuten de biomasa aprovechamiento de la

energiacutea geoteacutermica) agua (depoacutesitos) y otros elementos Mientras que la

segunda es una vivienda construida con materiales reciclados naturales y

no dantildeinos al medio ambiente

La utilizacioacuten de materiales ecoloacutegicos no soacutelo permite disminuir el impacto

negativo en el ambiente sino que ademaacutes busca alcanzar una mayor

eficiencia energeacutetica

12

Dentro de los desechos domiciliarios se puede reciclar En efecto dentro de

la basura que se elimina se encuentran elementos tales como papeles

cartones vidrios envases tetra pack y plaacutesticos que pueden ser reutilizados

Estos desechos actuacutean como materias primas para nuevos materiales que

pueden ser usados en el rubro de la construccioacuten

Una construccioacuten habitacional eficiente energeacuteticamente es aqueacutella que

alcanza niveles de confort aceptables para el desarrollo normal de las

actividades domiciliarias utilizando el miacutenimo de consumo de energiacutea para

ello

Cuando las condiciones externas son distintas a aquellas que deseamos en

el ambiente interior nos vemos obligados a calefaccionar enfriar humidificar

o secar este espacio La calidad de este ambiente contribuiraacute al grado de

confortabilidad o inconfortabilidad del diario vivir

La vivienda eficiente podraacute satisfacer por siacute sola los requerimientos de

confort interior si su disentildeo (materialidad especialidad orientacioacuten) responde

adecuadamente a los factores del entorno (clima sombras cursos de agua

cercanos) y el comportamiento de los usuarios (nuacutemero de integrantes

horarios haacutebitos) reducieacutendose el uso de calefaccioacuten o aire acondicionado

para periacuteodos puntuales en que la construccioacuten no consiga por siacute misma

mantener el nivel miacutenimo de confort de la vivienda Es relevante destacar

este tipo de construcciones pues eleva la calidad de vida al incrementar los

periacuteodos de confort de la vivienda sin recurrir a sistemas de calefaccioacuten o

aire acondicionado y puede producir ahorros monetarios interesantes para el

usuario al disminuir los periacuteodos necesarios de su consumo

En la actualidad Chile es un paiacutes dependiente energeacuteticamente ya que el

gas natural es importado desde otros paiacuteses A esta problemaacutetica se suma la

13

sujecioacuten de Chile por la energiacutea hidroeleacutectrica condicionada por la

inestabilidad de los factores climaacuteticos Aumentar el uso eficiente de la

energiacutea asegurariacutea un abastecimiento permanente y un ahorro econoacutemico

para las familias Es por ello que nuestro paiacutes dio un primer paso al obligar a

traveacutes del artiacuteculo 4110 de la Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones que las viviendas construidas a partir del antildeo 2007

cumplieran condiciones miacutenimas de comportamiento teacutermico en los

elementos de la envolvente de las viviendas es decir techo muros piso

ventilado y superficie de ventanas El cumplimiento de esta norma implica

que las viviendas deberaacuten ser maacutes eficientes que aquellas que no la

cumplan lo que se puede traducir en un consumo en calefaccioacuten cercano a

un 40 menor en la vivienda eficiente

En la buacutesqueda de implementar la certificacioacuten teacutermica de las viviendas en

Chile se ha disentildeado el Software de Caacutelculo para la Certificacioacuten de

Comportamiento Teacutermico para Edificios de Chile (CCTE) del Ministerio de

Vivienda y Urbanismo Este programa de caacutelculo teacutermico de edificios posee

los datos necesarios para el anaacutelisis del comportamiento teacutermico en cualquier

lugar del paiacutes

A traveacutes de este programa computacional se estudia el comportamiento

teacutermico de una vivienda de 2500 UF en la ciudad de Punta Arenas

perteneciente a la zona teacutermica 7 y luego se reemplaza algunos de sus

materiales por otros cuyas materias primas hayan sido recicladas naciendo

asiacute nuevos materiales para la construccioacuten Ambas viviendas se comparan a

traveacutes de la demanda y consumo de energiacutea calculadas para cada una de

ellas

Pero no soacutelo se estudia el comportamiento teacutermico sino que ademaacutes se

realiza una evaluacioacuten econoacutemica de los materiales de la vivienda original y

14

de la biocasa pero incluyendo solamente aquellos elementos que fueron

reemplazados en el anaacutelisis de comportamiento teacutermico Se considera la

calidad de los materiales en cuanto a la vida uacutetil garantizada por el

fabricante para cada producto dato utilizado en la elaboracioacuten de un flujo de

caja que permite evaluar si los resultados obtenidos en este balance hacen

posible recuperar la inversioacuten de la compra de materiales en un tiempo

determinado

15

OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL

Analizar el comportamiento teacutermico de los materiales innovadores a traveacutes

de una vivienda de Punta Arenas utilizando el Software de Caacutelculo para la

Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para Edificios de Chile (CCTE) del

Ministerio de Vivienda y Urbanismo

OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS

‐ Identificar materiales innovadores y sus caracteriacutesticas para identificar

aquellos que pueden ser utilizados como revestimiento de la envolvente

recubrimiento de piso y aislacioacuten teacutermica en la vivienda

‐ Sustituir en una vivienda cuyo valor comercial es de 2500 UF sus

materiales de revestimiento para comparar el comportamiento teacutermico de

los materiales tradicionales versus los innovadores en Punta Arenas a

traveacutes del Software CCTE

‐ Realizar anaacutelisis de costos para estudiar la factibilidad econoacutemica de la

utilizacioacuten de materiales innovadores en la construccioacuten de una vivienda

en Punta Arenas

16

CAPIacuteTULO I MATERIALES INNOVADORES

17

Hablar sobre nuevas tendencias en construccioacuten a nivel global y local

depende de las condiciones econoacutemicas sociales y culturales que rodean la

obra arquitectoacutenica

En la actualidad pensar en el medio ambiente es lo principal El planeta ya

no es una fuente infinita de recursos ni un basurero Por ello utilizar

materiales ecoamigables ahorrar energiacutea aprovechar el lugar geograacutefico

donde se va a realizar la construccioacuten instalar un buen sistema de

climatizacioacuten entre otros puntos son los que deben prevalecer

La buacutesqueda de nuevos materiales sustentables en el tiempo es en la

actualidad una de las principales preocupaciones a nivel mundial aspirando

a que estos elementos tengan mejores propiedades menores costos y que

en su proceso productivo exista el menor impacto ambiental posible debido

a la incorporacioacuten de las normas ISO 14000 en la deacutecada de los noventa

Los desechos domiciliarios se pueden reciclar En efecto dentro de la basura

que se elimina se encuentran elementos tales como Papeles cartones

vidrios envases tetra pack1 y plaacutesticos que pueden ser reutilizados

Desde otra perspectiva la construccioacuten en Chile se apega a un concepto

vanguardista en la introduccioacuten de tecnologiacuteas para mejorar la eficiencia de

sus actividades sin embargo no facilita la introduccioacuten de materiales que

cuenten con nueva tecnologiacutea optando preferentemente por materiales

tradicionales hormigoacuten ladrillos y madera

La acumulacioacuten de desechos trae consecuencias de caraacutecter ambiental y

social

1 Envases tetrapak Envases de cartoacuten para bebidas (jugos leche etc) que esta compuesto de capas de papel o cartoacuten ubicadas entre capas finas de polietileno y otra de aluminio

18

De la buacutesqueda de soluciones a esta problemaacutetica nace la necesidad de

reutilizar de mejor manera los residuos generando materias primas para la

elaboracioacuten de nuevos materiales que mejoren en calidad y propiedades

fiacutesicas y reemplacen a los materiales utilizados habitualmente

Un aspecto fundamental en el desarrollo de materiales es que eacutestos sean

sustentables en relacioacuten al tema medio ambiental por lo que el uso de

materias primas recicladas se proyecta como una alternativa viable

Uno de los propoacutesitos fundamentales de la construccioacuten particularmente de

las viviendas es proveer de adecuadas estables y permanentes condiciones

de habitabilidad a sus moradores con prioridad en el confort higroteacutermico2

requerimiento baacutesico e imprescindible para la actividad humana

Es asiacute que se ha comenzado a experimentar con nuevos materiales para la

aislacioacuten teacutermica de las viviendas y eacutestas tengan un menor costo que

proporcione un ahorro significativo de energiacutea y ademaacutes que cumpla con la

normativa

La consolidacioacuten de las tecnologiacuteas de reciclado de residuos permite la

fabricacioacuten de productos para la construccioacuten siendo una alternativa viable

para resolver problemas que ayudan a la ejecucioacuten de obras maacutes sostenibles

y de mejor comportamiento teacutermico

El presente capiacutetulo quiere dar a conocer diversos materiales y teacutecnicas

constructivas que nacen de la utilizacioacuten de residuos domiciliarios como

materia prima para posteriormente evaluar su posible aplicacioacuten en la

vivienda de Punta Arenas en base a sus anaacutelisis teacutermicos

2 Higroteacutermico es la sensacioacuten de bienestar o satisfaccioacuten teacutermico sin fatiga ni esfuerzo alguno que experimenta el ser humano en el ambiente determinado El confort higroteacutermico depende de cada persona o conjunto de ellas

19

1 MATERIALES INNOVADORES 11 MATERIALES ARTESANALES 111 Sistema Eco-Tec3 La teacutecnica denominada Eco-Tec es un sistema de autoconstruccioacuten donde

se utilizan las botellas PET no retornables como si fueran ladrillos al llenarlas

de tierra escombros u otros materiales del lugar y vinculaacutendolas unas a otras

formando una estructura en siacute misma El sistema se transmite a la

comunidad por medio de la construccioacuten de una obra uacutetil (Aprender

Haciendo)

El sistema consiste en construir con botellas PET rellenas de escombro

tierra arena o bolsas plaacutesticas y pita4 plaacutestica alambre de puacuteas y

materiales encontrados en el lugar

Las obras se construyen con la participacioacuten activa de la comunidad en

autoconstruccioacuten y bajo un proceso de aprendizaje con la metodologiacutea

Aprender Haciendo

Los participantes cumplen funciones de albantildeiles y ayudantes y pueden

pertenecer a cualquier estrato socioeconoacutemico o nivel educativo

3 Informacioacuten extraiacuteda de ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese 4 Pita Hilo que se hace con las fibras de las hojas de una planta llamada Pita

20

Figura 11Modelo amarre y colocacioacuten botellas

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

1111 Procedimiento baacutesico o Preparacioacuten Se recoge con la ayuda de la comunidad o de las instituciones locales

materiales que sirvan para el relleno de las botellas

Las botellas maacutes usadas son botellas desechables de gaseosa y agua las

cuales son llenadas con material local como lo muestra la Figura 12 Este

material se compacta fuertemente durante el llenado Si la obra es en la

ciudad lo ideal es usar escombro colado como material de compactacioacuten

21

Figura 12 Relleno de botellas Pet Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas Pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

o Preparacioacuten de escombros

La tecnologiacutea de recuperacioacuten de escombros se basa en la separacioacuten de

este material a traveacutes de tamizado manual Para eacuteste fin se utilizan diferentes

tamantildeos de mallas con el objetivo de seleccionar materiales con diferentes

grosores Una persona puede tamizar entre 6 y 8 msup3 de escombro en un diacutea

Con el material maacutes fino se llenan botellas y se prepara el mortero5 la

mezcla para la construccioacuten

Dependiendo del tamantildeo del envase se utilizan entre 1kg de escombros en

una botella de 06 ml hasta 4 kg en una de 25 litros 4 Mortero mezcla constituida por arena conglomerante y agua puede contener ademaacutes alguacuten aditivo

22

El segundo grosor de 2 pulgadas aproximadamente es utilizado para la

estabilizacioacuten de muros permitiendo el uso de menor cantidad de mezcla

Eacuteste es colocado en los espacios entre las botellas

El tercer material mayor de 2 pulgadas es usado en las fundaciones de las

obras

Figura 13 Preparacioacuten de escombros

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

1112 Construccioacuten de muros Despueacutes de tener una cantidad suficiente de botellas y material para

empezar la obra se prepara normalmente el terreno Se hace una

cimentacioacuten simple (cicloacutepeo6) dependiendo de la calidad del suelo

Se procede a hacer una primera cama de lsquomorterorsquo Para el mortero

dependiendo del uso que se le vaya a dar a la obra (vivienda tanque o muro 6 Cicloacutepeo Diacutecese de ciertas construcciones antiquiacutesimas hechas con piedras enormes yuxtapuestas

23

de contencioacuten) se usa una mezcla de barro y cemento Estas capas de

mortero tienen un espesor de 1 pulgada

Luego de tener la primera capa de mortero se procede a colocar las botellas

Estas se van colocando una a una cuidando el nivel y amarrando por la

parte de atraacutes con pita plaacutestica hasta completar la hilada7

Al completar la hilada si es necesario se vincula a la columna por medio de

un alambre de puacuteas o de la misma pita plaacutestica

De nuevo se pone una pulgada de mortero encima de la hilada de botellas

Se repite este procedimiento entre tres y cuatro veces Luego se amarran los

picos de las botellas entre hiladas El amarre es un sistema de triaacutengulos que

se arma atando el frente de las botellas como una malla eslabonada

Como la parte de atraacutes de las botellas tambieacuten se ha venido amarrando el

muro queda vinculado en si mismo Para casos especiales hay otros tipos de

amarres El material con el que se amarran las botellas es una pita sinteacutetica

de uso agropecuario y dependiendo de la exigencia estructural de la obra lo

usamos sencillo o doble y si es necesario lo reforzamos con alambre de

puacutea

El escombro tamizado mayor a una pulgada se coloca en los espacios de la

estructura misma entre las botellas En estos mismos espacios se colocan

los tubos de suministro de agua y electricidad de igual forma las tuberiacuteas de

alcantarillado (tubos hasta de 3 pulgadas) sin tener que picar los muros

7 Hilada liacutenea de ladrillos piedras etc que se van poniendo en una obra

24

Figura 14 Muro de botellas Plaacutesticas

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

1113 Construccioacuten de columnas La construccioacuten de columnas es muy similar a la de los muros soacutelo que en

eacutestas la colocacioacuten de las botellas es radial

Las botellas de las columnas se colocan con la tapa hacia dentro y se

amarran como en los muros tanto por la tapa como por la parte inferior

Cada pilar o columna genera un ciacuterculo en el centro de 95 hasta 20 cm de

diaacutemetro este centro normalmente lo usamos para fundir con concreto

reforzado

Las columnas funcionan como confinamiento8 de los muros y los casos en

donde la cubierta se apoya directamente sobre el sistema funcionan como

transmisores de cargas

8 Confinar recluir dentro de liacutemites

25

Figura 15 Modelo de Columna

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

Figura 16 Aula escolar en Atlaacutentida Honduras

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

26

112 Eco-Ladrillos9 Este material de construccioacuten nace en base a las experiencias de los

antiguos Mayas los cuales construiacutean viviendas de bajareque lodo cantildea

piedra y fibras naturales

Esta teacutecnica tiene el mismo sentido soacutelo que cambian los materiales se

reemplazan las piedras por el eco-ladrillo y en lugar de cantildea se utiliza una

malla metaacutelica galvanizada

Los ldquoEco-ladrillosrdquo (botellas plaacutesticas) cumplen una funcioacuten de ldquoMaterial de

Rellenordquo en la estructura portante de una construccioacuten (vigas y columnas)

Determinar el volumen de las botellas que sirven como depoacutesitos plaacutesticos

depende de la seccioacuten de los elementos estructurales que se desea

construir

1121 Procedimiento o Elementos estructurales de madera para la construccioacuten de

viviendas Elementos Verticales Pueden ser de diversos tipos de madera asegurando

que el ancho de las piezas sea el mismo que el del Eco-ladrillo que se va

usar Se permite una distancia maacutexima de 150 metros entre estos

elementos

Elementos Horizontales La distancia entre ellos seraacute de 90 centiacutemetros lo cual

es determinado por el ancho que permitiraacute tensar muy bien la malla galvanizada

9Informacioacuten extraiacuteda de ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

27

Eco-ladrillo mediano 15 lts 35 plgs

30 Unidades x msup2

Mega Eco-ladrillo 35 lts 45 plgs 25 Unidades x msup2

Refuerzo Antisiacutesmico Contribuye a que la edificacioacuten tenga un mejor

comportamiento ante movimientos siacutesmicos y es a base de elementos de

madera colocados a 45ordm entre columnas y vigas en las 4 esquinas de cada

pared

Figura 17 Eco-ladrillos de botellas plaacutesticas

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

Eco-ladrillo mediano 15 lts 35 plgs

30 Unidades x msup2

Mini Eco-ladrillo 06 lts 2 plgs

48 Unidades x msup2

28

1122 Materiales y teacutecnicas o La Malla Metaacutelica la cual tiene tres funciones

1 Estabilizar la colocacioacuten de los Eco-ladrillos en los espacios entre

columnas y vigas

2 Refuerzo horizontal continuo que amarra la construccioacuten por la parte

exterior de la misma aumentando su rigidez

3 Elemento que permite la fijacioacuten del recubrimiento que se decida

aplicar el cual no deberaacute contener cal en la mezcla para evitar la

corrosioacuten de la malla

Es muy importante que sea galvanizada asiacute como de seccioacuten pequentildea para

que facilite la adherencia del recubrimiento final La manera maacutes efectiva de

colocar la malla en los elementos horizontales y verticales es por medio de

pequentildeas lantildeas10 El uso de clavos no es recomendado

10 Lantildea pieza metaacutelica denominada tambieacuten grapa cuyos dos extremos doblados se clavan para unir dos cosas

29

Figura 18 Colocacioacuten botellas plaacutesticas

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

1123 Recubrimientos Relleno y acabado de cemento

Se realiza una primera mano de una mezcla de cemento y arena Luego una

segunda mano aplicando el mismo producto pero conformando una mezcla

maacutes espesa Finalmente el acabado seraacute realizado con una mezcla entre cal

y arena

Otro acabado llamado ldquolodocretordquo se realiza con una primera y segunda

mano que siguen las mismas especificaciones que las descritas con

anterioridad pero para el acabado final se utiliza una mezcla de cemento y

tierra o barro

30

Figura 19 Acabado ldquoLodocretordquo

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

Para realizar un acabado arenoso para la primera y segunda mano siguen

las mismas especificaciones pero el acabado final es el resultado de la

mezcla entre cemento y arena

31

Figura 110 Acabado Arenoso

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susane Heisse

113 Ladrillo Pet11

Es un mampuesto12 de dimensiones constantes y convencionales (55 cm x

125 cm x 262 cm) fabricado con cemento Portland comuacuten el Cemento

comuacuten y el plaacutestico denominado ldquopolietilen-tereftalatordquo (PET) procedente de

envases descartables de bebidas triturados y aditivos estos uacuteltimos mejoran

las caracteriacutesticas del hormigoacuten en cuanto a tiempos de fraguado13

resistencia final consistencia entre otros

Esta tecnologiacutea de produccioacuten de ladrillos permite utilizar materiales no

tradicionales (plaacutesticos reciclados) en forma tradicional para construir ladrillos

que se utilizaraacuten para ejecutar mamposteriacuteas

11 Informacioacuten extraiacuteda de Berreta H y otros (2008) ldquoLadrillos de plaacutestico recicladosrdquo 12 Mampuesto que se emplea en obras hechas con piedras desiguales ajustadas y unidas con mortero sin un orden establecido 13 Fraguado endurecimiento de algunas mezclas que se utilizan en la construccioacuten como el hormigoacuten

32

Se trata de un elemento constructivo prefabricado del tipo liviano para la

utilizacioacuten en envolventes exteriores e interiores no portantes Esto quiere

decir que soportan su propio peso y que necesitan de una estructura

independiente y antisiacutesmica para soportar esfuerzos gravitatorios siacutesmicos y

de viento

Figura 111 Ladrillo PET

Fuente Berreta H y otros (2008) Ladrillos de plaacutestico reciclados

1131 Fabricacioacuten El primer paso en esta tecnologiacutea es el triturado de los residuos plaacutesticos El

triturado se realiza en dos etapas quedando finalmente el material con un

tamantildeo de partiacuteculas similar al de la arena gruesa No es necesario retirar las

etiquetas ni las tapas de los envases ni tampoco lavar los envases

33

Figura 112 Granulometriacutea del picado de PET

Foto de la izquierda picado grueso a la derecha picado fino

Fuente Berreta H y otros (2008) Ladrillos de plaacutestico reciclados

Una vez triturado el Pet se procede a realizar la mezcla con la cual se

fabricaraacuten los ladrillos Para ello se miden en voluacutemenes las cantidades de

plaacutestico y de cementos necesarias seguacuten la dosificacioacuten y se las coloca en

una hormigonera y se mezcla hasta obtener una consistencia uniforme

Los aditivos a agregar en la pasta estaacuten en funcioacuten de la temperatura de

moldeo y la velocidad de fraguumle y endurecimiento

Una vez que la mezcla para realizar los ladrillos de PET estaacute realizada se

procede a lubricar a pista con liacutequido desmoldante de modo tal que los

ladrillos no se adhieran al piso

Luego del moldeo de los ladrillos se los deja reposar 24 hr sobre la pista si

la temperatura ambiente es igual o superior a 20degC En eacutepoca de helada

34

puede requerir de un acelerante de fraguado o bien dejarlos en reposo 24 hr

maacutes en la pista

Posteriormente se desmoldan y acomodan para su curado sumergido en

agua (alliacute deben permanecer 7 diacuteas como miacutenimo) A los 28 diacuteas de haber

sido elaborados y haber alcanzado la resistencia final se los puede utilizar

en obra como toda pieza moldeada con cemento

Luego de retirados de la pileta de curado los ladrillos deben acopiarse

apilados bajo techo La altura de las pilas no debe superar los 15 m

1132 Principales referencias de utilizacioacuten Se ha construido un prototipo experimental de 12 m2 en la planta del Centro

Experimental de la Vivienda Econoacutemica (CEVE) de Coacuterdoba Argentina Es

una habitacioacuten cuyas paredes fueron realizadas con mamposteriacutea de 15 cm

de espesor Destino oficina Fecha de ejecucioacuten antildeo 2005

Figura 113 Vivienda construida en base a Ladrillos PET

Fuente Berreta H y otros (2008) ldquoLadrillos de plaacutestico recicladosrdquo

35

Tambieacuten se ha construido un galpoacuten de 156 m2 donde funcionaraacute la Planta

de Recoleccioacuten Diferenciada de Residuos en Unquillo Provincia de Coacuterdoba

propiedad de la Municipalidad de dicha localidad En este galpoacuten se

construyeron mamposteriacuteas de 15 cm de espesor Fecha de ejecucioacuten Antildeo

2005

Figura 114 Muros galpoacuten construidos en base a Ladrillos PET

Fuente Berreta H y otros (2008) ldquoLadrillos de plaacutestico recicladosrdquo

12 MATERIALES FABRICADOS INDUSTRIALMENTE 121 Madera Plaacutestica Los compuestos de madera y plaacutestico se vieron por primera vez en Estados

Unidos durante los antildeos 60 principalmente en aplicaciones de marcos de

ventanas y puertas La industria de las ventanas y puertas que tiene

experiencia con materiales de madera plaacutestico y aluminio buscoacute la forma de

utilizar materiales maacutes econoacutemicos de alliacute que el aserriacuten pareciacutea un material

tanto ligero como barato

36

El paiacutes con mayor produccioacuten de este material es Estados Unidos de

Ameacuterica aunque en Europa su investigacioacuten y desarrollo ha aumentado en

los uacuteltimos antildeos debido a que el uso de este tipo de materiales puede

disminuir costos ya que se aprovecha todo el desperdicio de madera y

reciclado de madera La densidad del material se puede controlar por medio

de espumantes o por el tipo de proceso

El color de la parte final depende en gran medida del color de la madera y del

poliacutemero El color del compuesto se puede modificar despueacutes del proceso

con una laca o durante el procesamiento con un concentrado de color que si

es bien disentildeado puede presentar liacuteneas de flujo que asemejan las vetas

normales de la madera

1211 Composicioacuten de la Madera Plaacutestica Los compuestos de madera y plaacutestico llamados asiacute por su traduccioacuten del

ingleacutes Wood-Plastic-Composites (WPC) son mezclas fiacutesicas hechas a

temperaturas en las cuales el poliacutemero estaacute reblandecido

Los poliacutemeros utilizados para este tipo de compuestos son polietileno

polipropileno poliuretano y policloruro de vinilo

37

Figura 115 Compuestos de la madera Plaacutestica

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=164amphoofd_id=164

La Madera Plaacutestica estaacute compuesta por diversos poliacutemeros los que se

describen a continuacioacuten

Figura 116 Nomenclatura Poliacutemeros

Fuente wwwamarilloverdeyazulcom

38

1 PET o PETE (Polietileno tereftalato)

Es el plaacutestico tiacutepico de envases de alimentos y bebidas gracias a que es

ligero no es caro y es reciclable En este sentido una vez reciclado el PET

se puede utilizar en muebles alfombras fibras textiles piezas de

automoacuteviles y ocasionalmente en nuevos envases de alimentos

2 HDPE (Polietileno de alta densidad)

Gracias a su versatilidad y resistencia quiacutemica se utiliza sobre todo en

envases en productos de limpieza de hogar o quiacutemicos industriales como

por ejemplo botellas de champuacute detergente cloro etc Asimismo tambieacuten se

le puede ver en envases de leche jugos yogurt agua y bolsas de basura y

de supermercados Se recicla de muy diversas formas como en tubos

botellas de detergentes y limpiadores muebles de jardiacuten envases de aceite

etc

3 V o PVC (Viniacutelicos o Cloruro de Polivinilo)

Tambieacuten es muy resistente por lo que es muy utilizado en limpiadores de

ventanas botellas de detergente champuacute aceites y tambieacuten en mangueras

equipamientos meacutedicos ventanas tubos de drenaje materiales para

construccioacuten forro para cables etc Aunque no se recicla muy

habitualmente en tal caso se utiliza en paneles tarimas canalones de

carretera tapetes etc El PVC puede soltar diversas toxinas (no hay que

quemarlo ni dejar que toque alimentos) por lo que es preferible utilizar otro

tipo de sustancias naturales

39

4 LDPE (Polietileno de baja densidad)

Este plaacutestico fuerte flexible y transparente se puede encontrar en algunas

botellas y bolsas muy diversas (de la compra o para comida congelada pan

etc) algunos muebles y alfombras por ejemplo Tras su reciclado se puede

utilizar de nuevo en contenedores y papeleras sobres paneles tuberiacuteas o

baldosas por ejemplo

5 PP (Polipropileno)

Su alto punto de fusioacuten permite envases capaces de contener liacutequidos y

alimentos calientes Se suele utilizar en la fabricacioacuten de envases meacutedicos

yogures pajitas botes de Ketchup tapas algunos contenedores de cocina y

otros Al reciclarse se pueden obtener sentildeales luminosas cables de bateriacutea

escobas cepillos raspadores de hielo bastidores de bicicleta rastrillos

cubos paletas bandejas etc

7 Otros

El Poliuretano puede ser conformado por los procesos habituales para

termoplaacutesticos como moldeo por inyeccioacuten extrusioacuten y soplado Se designa

comuacutenmente como TPU (TPU Thermoplastic Polyurethane) El Poliuretano

Termoplaacutestico se caracteriza por su alta resistencia a la abrasioacuten al

desgaste al desgarre al oxiacutegeno al ozono y a las bajas temperaturas Esta

combinacioacuten de propiedades hace del Poliuretano Termoplaacutestico un plaacutestico

de ingenieriacutea por esta razoacuten se utiliza en aplicaciones especiales

40

1212 Fabricacioacuten de la madera plaacutestica Para la fabricacioacuten de madera plaacutestica se pueden utilizar tres procesos

extrusioacuten inyeccioacuten o moldeo por compresioacuten

Figura 117 Maacutequina fabricadora de madera plaacutestica

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=164amphoofd_id=164

o Extrusioacuten

La extrusioacuten de estos compuestos es la teacutecnica maacutes utilizada para fabricar

perfiles de este material pero tambieacuten es utilizada para realizar el

compuesto esto sucede por medio de una mezcla fiacutesica que en

combinacioacuten con agentes de acoplamiento puede formar algunos enlaces

quiacutemicos o formar emulsiones de forma que el material sea estable y

posteriormente pueda ser inyectado o moldeado por compresioacuten

41

La extrusioacuten de los compuestos de madera y plaacutestico presenta algunos

desafiacuteos tecnoloacutegicos respecto de la extrusioacuten tradicional El primer problema

presente es la alimentacioacuten del material en la tolva el polvo y graacutenulos de

material son alimentados en la tolva sin embargo el polvo fino de madera

tiende a conglomerarse en la boca de la tolva que por accioacuten del calor y de

la humedad se pega y no entra al cantildeoacuten y no tiene contacto con el husillo14

La extrusioacuten puede ocurrir en un equipo de

bull Doble husillo

bull Husillo sencillo

El material debe ser secado previamente a la inyeccioacuten y preferentemente

dosificado por robots para asegurar la homogeneidad durante la extrusioacuten

La rapidez con que el husillo gira determina la tasa de material extruido por

minuto sin embargo debe tomarse en cuenta que esta tasa puede tener un

maacuteximo y una rapidez mayor solo consumiriacutea maacutes energiacutea sin proveer

beneficios en la cantidad de material por unidad de tiempo

La tasa de material extruido por minuto puede incrementarse con agentes de

flujo agentes de acoplamiento y espumantes

o Inyeccioacuten

La inyeccioacuten de compuestos de madera y plaacutestico obedece en general la

misma teacutecnica utilizada en el moldeo por inyeccioacuten sin embargo es

necesario tomar en cuenta algunos puntos teacutecnicos importantes como lo es

la temperatura de degradacioacuten del compuesto pues temperaturas mayores 14 Husillo tornillo de las prensas y otras maacutequinas

42

de 205degC pueden causar problemas de degradacioacuten y temperaturas

demasiado bajas impediriacutean una mezcla adecuada de los materiales

La temperatura del molde puede mantenerse un poco maacutes elevada que en la

inyeccioacuten tradicional debido a que la madera en el compuesto permite una

estabilidad dimensional mejor que el simple poliacutemero por ello un

enfriamiento menos intensivo resulta en un ahorro de tiempo y costos

El flujo del compuesto en la cavidad del molde ocurre con mayor rapidez

cuando la temperatura del molde es alta

o Moldeo por compresioacuten

El moldeo por compresioacuten es el meacutetodo maacutes difundido para la produccioacuten de

compuestos de madera y plaacutestico muacuteltiples piezas automotrices internas

(piezas que no estaacuten expuestas a la vista tanto en interiores como exteriores

del automoacutevil) son hechas de este compuesto y moldeadas por compresioacuten

en esta teacutecnica son utilizadas comuacutenmente fibras naturales (como jute o

henequeacuten) ademaacutes de la harina de madera

1213 Tipos de madera plaacutestica En el mercado podraacute encontrar baacutesicamente dos tipos de madera plaacutestica

bull Madera 100 de plaacutestico reciclado La madera 100 de plaacutestico

reciclado se obtiene al reciclar HDPE (polietileno de alta densidad) y

otros materiales termoplaacutesticos La ventaja de este tipo de madera

plaacutestica es que tiene todas las propiedades del plaacutestico no se pudre no

se enmohece no lo atacan los insectos y resiste la exposicioacuten al

ambiente

43

bull Madera plaacutestica con relleno de madera yo fibras En los Estados Unidos

se experimentoacute durante un tiempo con una combinacioacuten de madera y

plaacutestico reciclado ya que el costo del reciclado y las resinas es superior al

aserriacuten o al aglomerado Sin embargo este producto se ha utilizado

cada vez con menor frecuencia ya que no tiene la misma vida uacutetil que el

producto hecho con plaacutestico reciclado al 100

1214 Caracteriacutesticas de la Madera Plaacutestica o Ventajas de la madera plaacutestica

En diciembre de 2003 la Agencia de Proteccioacuten del Ambiente de los Estados

Unidos (Environmental Protection Agency -EPA-) emitioacute una normativa

prohibiendo el uso de madera tratada para juegos infantiles y para uso

residencial La razoacuten de esta prohibicioacuten es que a la madera tratada se le

aplica un tratamiento de arseacutenico cromo y cobre para alargar su vida uacutetil

Estos elementos son sumamente toacutexicos y causan dantildeos a la salud y el

ambiente Es un producto de caracteriacutesticas fiacutesicas similares a la madera

natural pero maacutes resistente a agentes naturales como corrosioacuten agua e

intemperie su manipulacioacuten tambieacuten es similar a la madera natural y se

trabaja con herramientas de carpinteriacutea convencionales Tiene una vida uacutetil

estimada de 150 antildeos por degradacioacuten del material

En resumen sus ventajas son las siguientes

‐ Vida uacutetil superior a la madera natural

‐ Faacutecil mantenimiento

‐ Inmune a insectos y roedores

‐ Economiacutea a mediano plazo

‐ Absorcioacuten de agua miacutenima

44

‐ No hay proliferacioacuten de hongos

‐ Resistente a detergentes y aacutecidos

‐ Resistencia a ambiente marino

‐ No es conductor eleacutectrico

‐ Material termo-acuacutestico

‐ No se oxida

‐ Resistencia en ambientes huacutemedos

‐ No se raja ni se astilla

‐ Permiten ser cortados perforados atornillados clavados

‐ Resiste la accioacuten del sol y los rayos UV

‐ Se fabrican en diferentes colores

‐ Se pueden conseguir veteados y rugosidades para imitar la madera

‐ No necesita pintura tintes especiales ni selladores para alargar su

vida uacutetil

‐ Contribuye al mejoramiento del medio ambiente

‐ Ayuda a conservar el aacuterea forestal reduciendo la depredacioacuten de los

bosques

‐ Ayuda a reducir los desechos soacutelidos transformaacutendolos en productos

uacutetiles

o Texturas y colores

Se puede alcanzar variados colores y diversas texturas veta de madera lisa

y acanalada entre otros

45

Figura 118 Madera Plaacutestica en diversos colores imitacioacuten veta de madera Fuente httpwwwwoodpeckercomco

Figura 119 Madera Plaacutestica en diversos colores de textura lisa Fuente httpwwwwoodpeckercomco

46

Figura 120 Madera Plaacutestica en diversos colores acanalada

Fuente httpwwwwoodpeckercomco

1215 Usos Los perfiles de madera plaacutestica se utilizan en distintos rubros tales como

ganaderiacutea agricultura industria muebleriacutea y construccioacuten entre otros

A continuacioacuten se presentan algunos elementos que se utilizan en el rubro de

la construccioacuten

47

Moldajes

Figura 121 Moldajes

Fuente httpwwwrexcointernacionalcomlinea_construccionhtm

Techumbre

Figura 122 Cubierta

Fuente httpwwwrexcointernacionalcomproductoshtm

48

Figura 123 Tejas

Fuente httpwwwrexcointernacionalcomproductoshtm

Revestimiento pisos

Figura 124 Piso decorativo interior

Fuente httpwwwitaeducotepa2006plastimahtm

49

Figura 125 Piso exterior ldquoDeckingrdquo

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=165amphoofd_id=165ampgroepId=30

Revestimiento muros y cielos

Figura 126 Enchape exterior ldquoSidingrdquo

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=165amphoofd_id=165ampgroepId=30

50

Figura 127 Cielorraso

Fuente wwwwoodpeckercomcowpchtml

122 Tectaacuten El Tectaacuten una marca registrada de Tetra Pak consiste en un material

aglomerado producido 100 a partir de residuos de los envases y ha sido

utilizado en la industria de la construccioacuten en forma de planchas para

revestir entramados de tabiques en la fabricacioacuten de medias aguas iniciativa

impulsada por el programa ldquoUn Techo Para Chilerdquo dependiente del Hogar de

Cristo

La uacutenica materia prima para la conformacioacuten de los tableros Tectaacuten son los

residuos de los envases Tetra Pak los cuales estaacuten conformados por una

mezcla de 75 cartoacuten 20 polietileno de baja densidad 5 de aluminio y

pasta de celulosa laminada con poliacutemeros de difiacutecil degradacioacuten natural que

luego de un proceso de triturado se somete a altas presiones y temperaturas

Este material se aglomera mediante termocompresioacuten del componente

51

plaacutestico sin uso de resinas fenoacutelicas (ureaformaldehido15) las cuales son de

alto costo y alto impacto ambiental y se usa para mantener unidos los

aglomerados y tablas convencionales de madera

1221 Envase tetra brik o multicapas aseacuteptico El envase de cartoacuten para bebidas (jugos leche etc) estaacute compuesto

principalmente de capas de papel riacutegido o cartoacuten ubicadas entre capas finas

de polietileno y otra de aluminio aunque este uacuteltimo se suele utilizar

uacutenicamente para envases de larga duracioacuten Este uso de muacuteltiples capas

tambieacuten denominada laminacioacuten permite optimizar las cualidades de los

materiales utilizados proporcionando las condiciones necesarias de rigidez y

conservacioacuten del producto

Papel El papel es la materia prima fina principal en la fabricacioacuten de los

envases de multicapas El papel proviene de la madera el cual es un recurso

renovable

Polietileno La capa fina del polietileno externa protege el papel de la

humedad mientras que la capa doble de polietileno que va en el interior del

envase sirve para el sellado teacutermicamente

Se utiliza polietileno de baja densidad que ofrece el maacuteximo rendimiento

utilizando una miacutenima cantidad de material

Aluminio La laacutemina microscoacutepica de aluminio en los envases aseacutepticos16

elimina la necesidad de refrigeracioacuten ahorrando asiacute maacutes energiacutea de la que

requiere la fabricacioacuten del envase

15 Ureaformaldehido resina sinteacutetica termoestable de gran resistencia al calor empleada en la fabricacioacuten de adhesivos y revestimientos superficiales 16 Aseacutepticos conjunto de procedimientos destinados a preservar de geacutermenes infecciosos al organismo

52

La laacutemina microscoacutepica de aluminio en los envases aseacutepticos crea la mejor

barrera para la preservacioacuten de los alimentos ya que los protege de la

influencia de elementos externos como el oxigeno

La Figura 128 muestra las multicapas por las cuales se compone un envase

Tetra Pak

Figura 128 Envase Tetra Pak

Fuente wwwcartonbebidascom02htm

1 Polietileno proporciona estanqueidad al alimento liacutequido

2 Cartoacuten para rigidez y resistencia

3 Polietileno capa de adherencia

4 Aluminio barrera contra el oxiacutegeno los olores y la luz

5 Polietileno capa de adherencia

6 Polietileno proporciona estanqueidad al alimento liacutequido

53

La capa de adherencia (5) sirve para garantizar que la capa de polietileno

en contacto con el producto envasado permanezca intacta La otra capa de

adherencia (3) une la hoja de aluminio al cartoacuten sin necesidad de adhesivos

En los cartones no aseacutepticos soacutelo existen 4 capas la 1 2 5 y 6 (no se usa

aluminio)

1222 Proceso de fabricacioacuten del Tectaacuten El proceso de produccioacuten de los tableros aglomerados Tectaacuten consiste en

un conjunto de operaciones unitarias que permiten aprovechar el 100 de

los residuos de los envases Tetra Pak

o Separacioacuten y Limpieza

Se realiza en forma manual escogiendo envases flexibles de Tetra Pak

vaciacuteos su objetivo es por una parte clasificar el material en forma definitiva

y por otra eliminar las impurezas gruesas del material tal como residuos de

alimentos

o Molienda

Esta se lleva a cabo por trabajo mecaacutenico aplicando fuerzas de tensioacuten

compresioacuten y corte Esta operacioacuten permite reducir a pequentildeos fragmentos

cercanos a 3 mm

o Lavado y Secado

El lavado permite desprender las sustancias orgaacutenicas adheridas al envase y

el proceso de secado tiene por objeto reducir el contenido de agua Se puede

realizar en una maacutequina secadora

54

o Prensado

Los puntos normales para el prensado de alta temperatura son 140 ndash 180ordmC

en la prensa La presioacuten debe ser preferentemente de 20 Kgmsup2 maacutes y el

tiempo de prensa variacutea en funcioacuten del proceso final del panel el que puede

oscilas entre 5 y 20 mm

o Enfriado

La matriz resultante se enfriacutea despueacutes raacutepidamente formando un duro

aglomerado con una superficie brillante e impermeable y de un espesor

especiacutefico

El polietileno es un agente de unioacuten muy eficaz por lo que no necesita de

ninguacuten otro material para pegar o aglomerar ya que a alta temperatura el

polietileno se derrite actuando como adhesivo

El cambio teacutermico que se genera en este proceso le proporciona al material

dureza y rigidez el cual se realiza con el fin de mejorar las condiciones y

proporcionar caracteriacutesticas de resistencia a la humedad

o Corte

En esta parte del proceso finaliza la fabricacioacuten de la plancha el objetivo es

dar a las planchas las dimensiones estaacutendar o comerciales del producto final

El proceso se realiza con sierras circulares

Las laacuteminas formadas logran una compactacioacuten de 10 veces su volumen

original para hacia mediante el uso de tecnologiacuteas limpias generar un

tablero aglomerado impermeable aislante acuacutestico y teacutermico de gran dureza

55

y con caracteriacutesticas iguales o superiores a los tableros aglomerados de

madera

El uacutenico desperdicio generado ocurre en la operacioacuten de cepillado donde se

cortan 10 cm a cada lado de la laacutemina con el fin de darle un terminado final

pero ya que este desperdicio posee exactamente la misma composicioacuten que

la materia prima puede ser reincorporado dentro del mismo proceso

productivo lo cual verifica que la materia prima se reutiliza en un 100

La Figura 129 esquematiza el proceso de fabricacioacuten del Tectaacuten desde su

etapa como materia prima hasta cuando ya se ha convertido en un tablero

como lo muestra la Figura 130

Figura 129 Proceso de Fabricacioacuten del Tectaacuten

Fuente wwwcartonbebidascom08htm

56

Figura 130 Plancha Tectaacuten

Fuente wwwecoterraorgarticulos2eshtml

1223 Caracteriacutesticas del Tectaacuten o Propiedades del Tectaacuten

El Tectaacuten posee las caracteriacutesticas de una madera sinteacutetica y sus principales

propiedades son

1 Libre de resinas y formaldehido

2 Buenas propiedades mecaacutenicas

bull Resistente a la expansioacuten bajo condiciones climaacuteticas

bull Resistente a la rotura

bull Resistente al desgarre

57

bull Medianamente elaacutestico

bull Buen agarre de tornillos en cara y en cantos

bull Baja propagacioacuten de llamas en superficie

bull Resistente a la humedad buenas cualidades insonorizacioacuten17

bull Buenas cualidades como aislante

3 Termo formable

4 Puede ser aserrado moldeado pegado atornillado

5 Se deja trabajar diferentes superficies

6 Puede ser nuevamente reciclado

o Particularidades del Tectaacuten

El aglomerado que se obtiene no se deforma con el agua

Reemplaza a la madera y sus muacuteltiples utilidades

Es un material maacutes econoacutemico y sumamente ecoloacutegico cada plancha

de Tectaacuten equivale a un aacuterbol de 43 antildeos de madurez de esta

manera colabora con la conservacioacuten de importantes especies

arboacutereas de nuestro paiacutes Puede ser usado como cierros de obras

cerchas y cielos rasos

Posee una aplicacioacuten dentro de los tableros aglomerados y es la

elaboracioacuten de paneles modulares para ser usados en viviendas

gracias a que el material posee una alta resistencia y recibe faacutecilmente

cualquier acabado (pinturas azulejos etc)

17 Insonorizacioacuten conjunto de procesos destinados a eliminar o amortiguar las ondas sonoras originadas tanto en el interior como exterior de una vivienda transformaacutendolas en calor

58

Se le puede dar muchas formas incluso curvas lo que permite a los

disentildeadores un amplio horizonte para crear

o Ventajas del tablero elaborado a partir del Tetra Pak

Grandes dimensiones en largo y ancho (imposibles de obtener en

madera)

No es atacable como la madera por hongos insectos etc porque

sus partiacuteculas son amorfas y estaacuten recubiertas de resina

Mayor resistencia a los agentes atmosfeacutericos y a los cambios de

temperatura puede utilizarse en zonas riberentildeas o en zonas

montantildeosas dado que el salitre no lo afecta y los vientos o el peso de

la nieve sobre los techos tampoco los afecta

Igual dureza en toda su superficie

Ausencia de juntas defectos o deformaciones y encoladuras

Es perdurable en el tiempo a diferencia de cualquier otro tipo de placa

aglomerada tradicional aumentando la vida uacutetil del producto donde se

lo utilice

Ahorra espacio de acopiado dado que los paneles pueden

permanecer a la intemperie

1224 Usos del Tectaacuten en el mundo El Tectaacuten tanto por su faacutecil fabricacioacuten como trabajabilidad se ha

desarrollado en varios paiacuteses en donde se ha ocupado con distintos fines

desde la utilizacioacuten para graderiacuteas de estadios hasta como revestimiento de

pisos

59

Asiacute existen faacutebricas de un material llamado Yekpan en Turquiacutea que ha

alcanzado en soacutelo cuatro antildeos una cuota del 20 de reciclado respecto de

los envases Tetra Brik consumidos alliacute y cuenta con una capacidad de 1350

toneladas antildeo En Pakistaacuten el producto final se denomina Chiptec al igual

que en China donde ya existen tres faacutebricas de Chiptec y estaacute a punto de

inaugurarse la cuarta en Shenzen con una capacidad de 9000 toneladas

antildeo lo que llevaraacute la capacidad total hasta maacutes de 20000 toneladas antildeo

La Agencia China de Proteccioacuten Ambiental incluyoacute al Chiptec en 1997 como

una de las tecnologiacuteas recomendables a escala nacional para la proteccioacuten

del medio ambiente En 1998 Chiptec pasoacute con eacutexito el examen conjunto

realizado por el Comiteacute Estatal para la Ciencia y la tecnologiacutea la Oficina

Estatal de Materiales de Construccioacuten y la Agencia Estatal de Proteccioacuten

Ambiental

En Europa la tradicioacuten comenzoacute en Alemania donde el Tectaacuten es fabricado

por la empresa EVD de Limburg En Espantildea la empresa RDB la ha

desarrollado con el nombre de Maplar con el que fabrica mobiliario urbano

para espacios puacuteblicos

Por su parte en Argentina tambieacuten se ha comercializado este tipo de

material bajo la denominacioacuten T-Plak comercializada por la empresa

Rezagos Industriales que desde ella se ha destinado planchas para revestir

las mediaguas del Hogar de Cristo

60

123 Lana de fibra de celulosa

1231 La celulosa La celulosa hidrato de carbono isoacutemero del almidoacuten es el componente

fundamental del esqueleto de los vegetales La borra del algodoacuten por

ejemplo contiene un 99 de celulosa y la madera entre un 40 y un 50

Consta de fibras compuestas por fibrillas elementales formadas a su vez por

un gran nuacutemero de moleacuteculas lineales cada una de las cuales tiene de 2000

a 3000 moleacuteculas de glucosa anhiacutebrida La celulosa pura es blanca y de gran

resistencia mecaacutenica las fibras de algodoacuten por ejemplo llegan a soportar

tensiones de hasta 80 kgmm2

La celulosa se obtiene a partir de paja o madera Para separar la celulosa de

las fibras lentildeosas se desintegran los troncos y los fragmentos se cuecen en

una caldera con bisulfito caacutelcico La masa resultante se lava y se hace pasar

a unas pilas desfibradoras donde se separan los componentes Diluida la

masa con agua se hace pasar por un desmutador y un desarenador

Posteriormente se tamiza se espesa y se seca con lo que adquiere la forma

de un cartoacuten Es insoluble en la mayoriacutea de los disolventes ordinarios

La importancia principal de la celulosa reside en su calidad de materia prima

para la fabricacioacuten de papel explosivos materias plaacutesticas y tejidos

sinteacuteticos

1232 Historia del aislamiento de celulosa La celulosa es el material de aislamiento de edificio maacutes antiguo Han sido

utilizados muchos tipos de materiales celuloacutesicos incluyendo el papel para

61

perioacutedico el cartoacuten el algodoacuten la paja el aserriacuten el caacutentildeamo y la mazorca de

maiacutez El aislamiento de celulosa moderno hecho con la molienda de

perioacutedico utilizando reciclado y maacutequinas removedoras de polvo y la adicioacuten

de un retardador de fuego comenzoacute en los antildeos 1950 y entroacute en uso general

en Estados Unidos durante los antildeos 1970

Sencillamente el aislamiento de celulosa ha aumentado otra vez su empleo

en los Estados Unidos Parte de la razoacuten de este crecimiento son los

estudios que han demostrado resultados que sugieren que la celulosa en

realidad podriacutea proteger un edificio del dantildeo del fuego mejor que la fibra de

vidrio porque la celulosa es maacutes densa y no permite el ingreso de oxiacutegeno

necesario para quemar miembros estructurales Otra razoacuten principal de la

reaparicioacuten de celulosa podriacutea ser debido al aumento del intereacutes por el

ldquoedificio verderdquo La celulosa tiene el contenido reciclado maacutes alto que

cualquier material de aislamiento y tambieacuten ha incorporado menos energiacutea

que la fibra de vidrio y otros aislantes minerales producidos en horno

1233 Lana de fibra de celulosa La lana de fibra de celulosa se trata de papel de perioacutedico reciclado molido

al que se le han antildeadido unas sales de boacuterax para darle propiedades

igniacutefugas insecticidas y antifuacutengicas Se insufla en las caacutemaras o se

proyecta en huacutemedo Es un potente aislante estival e invernal y tiene

tambieacuten propiedades de aislamiento acuacutestico Su mayor ventaja es que se

comporta como la madera equilibrando puntas de temperaturas a la vez que

tiene una gran capacidad teacutermica de almacenamiento se comporta de forma

anticiacuteclica durante 12 horas manteniendo asiacute el frescor matutino en verano

durante las tardes En invierno protege contra el friacuteo de forma similar como lo

hace la madera

62

bull Densidad 30-60 kgm3

bull Coeficiente de conductividad teacutermica 0039 W(mmiddotK)

La celulosa empleada en construccioacuten como aislamiento se obtiene del

papel de los perioacutedicos que no se venden

1234 Ciclo de vida Produccioacuten La materia prima baacutesica de este aislante es el papel de

perioacutedico En su fabricacioacuten se emplean los ejemplares de perioacutedico que no

se venden

Figura 131 Lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwbiohausespdfcatalogo_biocell_200504pdf

Transformacioacuten El proceso consiste en dos fases de triturado un desfibrado

y un tratamiento en huacutemedo de sales boacutericas que cubren todos los copos y le

protegen del fuego y de los paraacutesitos Posteriormente se almacena en un silo

y se empaqueta

63

Aplicacioacuten Se realiza con una maacutequina que insufla el producto en espacios

huecos Como aislante acuacutestico teacutermico y protector anti-incendios permite su

aplicacioacuten en cualquier relleno de caacutemaras cubiertas forjados paredes

medianeras fachadas etc

Recuperacioacuten Al estar embasado en una materia prima vegetal es

biodegradable compostable e inocuo

1235 Productos Han sido desarrollados cuatro tipos principales de productos de celulosa

disgregada bajo una amplia variedad de marcas Estos generalmente se

caracterizan como celulosa seca celulosa con aplicacioacuten pulverizada

celulosa estabilizada y celulosa de bajo polvo Estos tipos se usan en las

diferentes partes de un edificio y para motivos diferentes

o Celulosa Seca

Se usa la celulosa seca en casas antiguas remodeladas construidas con el

sistema americano conocido como ldquoBallon Framerdquo haciendo que la celulosa

ingrese mediante aviento en agujeros taladrados en la parte superior de las

paredes Tambieacuten se puede ingresar en una nueva construccioacuten de murallas

a traveacutes de la pared usando retenedores temporales o redes los cuales

sostienen con abrazaderas y se remueven cuando la celulosa ha alcanzado

la densidad apropiada Esta forma de aplicacioacuten se comprime

aproximadamente un 20 pero el valor R100 establecido de la celulosa va a

ser exacto despueacutes que se produce la adecuacioacuten Ademaacutes se puede usar

una opcioacuten de fibra maacutes densa para reducir el asentamiento y posteriormente

minimizar los espacios de aire Esta fibra maacutes densa produce presioacuten en la

cavidad y el trabajo se deberiacutea realizar por un instalador especializado

64

o Celulosa con aplicacioacuten pulverizada (Pulverizacioacuten huacutemeda)

Se usa celulosa con aplicacioacuten pulverizada para aplicar la celulosa a nuevas

paredes construidas Las diferencias estaacuten en la adicioacuten del agua a la

celulosa pulverizaacutendola asiacute como agregar ciertos tipos de retardadores de

humedad como el cloro para prevenir el cultivo de hongos En algunos casos

el aislamiento tambieacuten podriacutea mezclarse en un porcentaje muy pequentildeo de

pegamento o la activacioacuten de adhesivos secos presentes en la celulosa El

rociado permite el uso sin la necesidad de un retenedor temporal Ademaacutes la

pulverizacioacuten permite un mejor sello de la cavidad aislada contra la infiltracioacuten

de aire y elimina problemas de colocacioacuten La aplicacioacuten del rociado requiere

que la pared se seque por un miacutenimo de 24 horas (o hasta que un maacuteximo

de 25 de humedad sea alcanzado) antes de ser cubierta

o Celulosa Estabilizada

A menudo se usa la celulosa estabilizada en el aislamiento de aacuteticoazotea

Se aplica con una pequentildea cantidad de agua para activar cierto tipo de

pegamento Esto reduce el asentamiento y luego disminuye la cantidad de

celulosa necesaria Esto puede ser ventajoso al reducir el sobrepeso del

producto sobre el techo ayudando a prevenir un posible pandeo

o Celulosa de bajo polvo

El uacuteltimo tipo principal de aislamiento de celulosa en el mercado es la

variedad de bajo polvo Se producen los niveles no deseados de polvo

durante la aplicacioacuten de la mayoriacutea de los tipos de aislamientos secos que

causa la necesidad de utilizar maacutescaras antipolvo simples durante la

instalacioacuten Esta clase de celulosa tiene un pequentildeo porcentaje de aceite o

un humidificador en polvo antildeadido similar Este tipo de celulosa tambieacuten

65

puede ser apropiado en casas donde la gente es sensible al papel de prensa

o al polvo de papel (aunque este nuevo polvo no se deberiacutea producir

despueacutes de la instalacioacuten)

1235 Usos La lana de fibra de celulosa se utiliza en el mejoramiento teacutermico y acuacutestico

de construcciones de todo tipo nuevas antiguas y remodelaciones

En entretechos cubiertas inclinadas y horizontales cielos pisos ventilados

tabiques interiores y de fachada

1236 Ventajas de celulosa de aislamiento o Funcionamiento teacutermico

El funcionamiento teacutermico de la celulosa seca suelta se compara

favorablemente con otros tipos de aislamiento La conductividad teacutermica de

la celulosa suelta es aproximadamente 004 WmmiddotK siendo ligeramente igual

o mejor que la lana de vidrio o la lana mineral Esto no representa el cuadro

entero de funcionamiento termal Otros importantes aspectos son que tan

bueno es el sellado de la edificacioacuten con respecto a la infiltracioacuten de aire

corrientes de aire convectivas y uniones teacutermicas

La celulosa es muy buena para ajustarse en murallas y tambieacuten en tuberiacuteas y

alambrados dejando pocas bolsas de aire que pueden reducir la eficacia

total de la pared Esto tambieacuten sella paredes de la infiltracioacuten de aire

proporcionando la densidad para limitar la conveccioacuten La Escuela

Arquitectura y Planificacioacuten de la Universidad de Colorado EEUU hizo un

estudio que comparoacute dos estructuras aparentemente ideacutenticas de prueba

una con celulosa y otra con fibra de vidrio La estructura de celulosa usoacute el

66

264 menos de energiacutea para calentarse Subsecuentemente las mediciones

mundiales reales demuestran que la celulosa tiene un mejor comportamiento

al reducir la energiacutea usada para calentar entre 20-30 maacutes que la fibra de

vidrio

o Aislamiento del sonido

Se logra la reduccioacuten de ruido de tres modos con la celulosa El primero es

que la celulosa llena completamente las cavidades dejando pocas ranuras de

aire por las que el sonido se moviliza El segundo es la capacidad de los

materiales de celulosa de atrapar el aire La diferencia significativa entre la

reduccioacuten del ruido con la celulosa y con la fibra de vidrio es su densidad La

celulosa es aproximadamente tres veces maacutes densas que la fibra de vidrio

Esto ayuda a amortiguar el sonido a traveacutes de las paredes y entre niveles de

piso

o Control de hongos y paraacutesitos

El borato en el aislamiento de celulosa proporciona un control superior contra

el cultivo de hongos insectos y paraacutesitos como roedores Las

construcciones han demostrado que auacuten luego de varios meses de

saturacioacuten de agua e instalacioacuten impropia no se originaron hongos

o Retardo del fuego

El tratamiento por borato tambieacuten da a la celulosa la maacutes alta posicioacuten de

seguridad al fuego (Figura 132) Muchas empresas de celulosa usan una

mezcla de sulfato de amonio y borato Aunque el sulfato de amonio es

normalmente inodoro la emisioacuten inexplicada de amoniacuteaco y su olor ha sido

encontrado en algunos casos

67

Figura 132 Lana de fibra de celulosa incombustible

Fuente wwwaesgogreencomindexphp

o Barrera de vapor

Una barrera de vapor podriacutea no ser necesaria con el aislamiento de celulosa

Por ejemplo estudios recientes han demostrado que el movimiento de aire

es el meacutetodo primario por el cual la humedad excesiva puede acumularse en

el clima suave mariacutetimo Un aislamiento que llena completamente la cavidad

de la pared (como la celulosa o la espuma) puede ayudar a prevenir

problemas de humedad Las recomendaciones contra la utilizacioacuten de

barreras de vapor con el aislamiento de celulosa son apoyadas por estudios

aun cuando ellos clasifiquen la celulosa como el vapor permeable

Ademaacutes la celulosa actuacutea para distribuir la humedad en todas las partes de

la cavidad previniendo la acumulacioacuten de humedad en un aacuterea y ayudando a

secar la humedad maacutes raacutepidamente Los fabricantes de celulosa no

recomiendan la instalacioacuten de una barrera de vapor con la celulosa

68

o Contenido reciclado

La celulosa estaacute compuesta de 75-85 de fibra reciclada de papel por lo

general papel de prensa usado El otro 15 es un retardador de fuego como

el sulfato de amonio o el aacutecido boacuterico La celulosa tiene el contenido

reciclado maacutes alto que cualquier aislamiento disponible Por ejemplo la fibra

de vidrio tiene una cantidad maacutexima de contenido reciclado de 30

o Baja toxicidad e impacto medioambiental de materias primas

Los componentes de aislamiento de celulosa no reciclados son todaviacutea

ecoloacutegicamente preferibles a las materias primas de la mayor parte de otros

tipos de aislamiento que tienen a menudo base petroquiacutemica (esto incluye la

espuma y la fibra de vidrio) A diferencia de los aislamientos de espuma

muchos de los cuales emplean agentes separadores (HFC o HCFC) que

tienen cientos de potenciales de calentamiento global miles de veces maacutes

alto que el del dioacutexido de carbono la celulosa no produce emisiones

gaseosas significativas A diferencia de la fibra de vidrio la celulosa no usa

colas en base de formaldehido que presentan un riesgo continuo despueacutes

de su instalacioacuten debido a los gases liberando el formaldehido

La celulosa tiene grandes ventajas para la salud industrial y la seguridad de

los trabajadores La toxicidad de las materias primas de la mayor parte de los

aislamientos es comuacutenmente la mayor durante la fabricacioacuten o la instalacioacuten

La celulosa no genera toxicidad ni impacto ambiental

o Energiacutea utilizada

La energiacutea utilizada en la celulosa es lejos la maacutes baja comparada a todos

los otros aislamientos Se requiere de un 20 a 40 veces maacutes energiacutea para

69

producir materiales de aislamiento hechos por horno comparados a la

celulosa La celulosa es fabricada por maacutequinas eleacutectricamente impulsadas

mientras el aislamiento mineral se hace en hornos La celulosa tambieacuten es

producida con materiales disponibles localmente aparte de los retardantes de

fuego mientras las faacutebricas de aislamiento mineral tienen que comprar

materiales y productos enviados de forma mariacutetima a distancias mayores

o Seguridad del producto

El aislamiento de celulosa puede ser muy polvoriento durante su instalacioacuten y

se recomienda usar una maacutescara antipolvo comuacuten mientras se trabaja El

aacutecido boacuterico retardante de fuego es tan peligroso como la sal de mesa Hay

leve preocupacioacuten en relacioacuten a la liberacioacuten de gases de tinta de perioacutedicos

pero como el material se sella detraacutes de las paredes no hay estudios que

hayan demostrado esto como un tema

1236 Sistema de aplicacioacuten o Insuflado seco

En entretechos formando una colchoneta continua sin recortes libre de

juntas y del espesor requerido Puede colocarse sobre instalaciones y otros

materiales existentes

70

Figura 133 Aplicacioacuten insuflado seco

Fuente httpwwwbiohausescelulosa_insufladahtml

o Proyectado huacutemedo

En el interior de tabiques y cielos sobre cualquier superficie La proyeccioacuten

se realiza con nebulizacioacuten de agua que activa la lignina de la fibra de

celulosa permitiendo su adherencia si se necesita aumentar la estabilidad de

la capa de aislamiento puede ser aplicado con un adhesivo En ambos casos

se consigue un aislamiento homogeacuteneo y libre de juntas

71

Figura 134 Aplicacioacuten proyectado huacutemedo

Fuente httpwwwbiohausescelulosa_insufladahtml

1237 Instalacioacuten La fibra de celulosa se envasa en sacos de 12 Kg de 50 x 90 cm de tamantildeo Se puede instalar en cualquier etapa de la construccioacuten incluso se puede

instalar en construcciones antiguas y habitadas

El contenido de las bolsas se vierte directamente en la tolva de la maacutequina

de instalacioacuten neumaacutetica moacutevil El rendimiento de instalacioacuten es de 450

Kghr

A continuacioacuten se sentildealan los pasos de instalacioacuten de la aislacioacuten

1) El material se suministra en sacos de 12 Kg con el producto compactado

72

Figura 135 Empaque lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

2) El contenido se vierte en la obra directamente en la tolva de una

maquina moacutevil de instalacioacuten

Figura 136 Vertido lana de fibra de celulosa en la tolva

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

73

3) Se procede a una primera etapa donde el material se agita y desmenuza

mediante paletas que lo sueltan y expanden

Figura 137 Desmenuzado lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

4) A continuacioacuten el material es absorbido por ventiladores centriacutefugos que

lo impulsan a traveacutes de mangueras flexibles hasta el lugar de instalacioacuten

(entretechos o muros)

Figura 138 Instalacioacuten lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

74

5) En superficies verticales el producto se proyecta mezclado con

adhesivos (tabiques)

Figura 139 Tabiques con lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

6) Tambieacuten en los tabiques puede ser depositado por gravedad

usando el siguiente proceso

bull Se montan los pies derechos de manera tradicional (acero

galvanizado liviano o madera)

bull Se montan las planchas de yeso cartoacuten seguacuten especificaciones de un

lado del tabique

bull Se montan las planchas de yeso cartoacuten del siguiente lado dejando una

franja de 15 cm en la parte superior para poder rellenar el interior del

tabique

bull Se procede a vaciar el aislante en el interior del tabique

cuidadosamente hasta que la lana llene completamente el espacio

entre un pie derecho y otro

75

bull Luego se acomodan los 15 cm faltantes de lana de manera manual en

la parte superior del tabique y se procede a tapar con la franja restante

de yeso cartoacuten De esta manera el interior queda completamente

aislado y la superficie queda lista para ser estucada

13 PROPIEDADES FIacuteSICAS Y MECAacuteNICAS

131 Tectaacuten 1311 T-Plakreg T-PLAKreg es un producto de la empresa argentina Rezagos Industriales

SA liacuteder en la produccioacuten de placas aglomeradas ecoloacutegicas altamente

comprometida con la preservacioacuten del medio ambiente

En virtud de esta filosofiacutea Rezagos Industriales SA con los productos T-

PLAKreg asegura que los materiales utilizados en la confeccioacuten de sus placas

tales como foil de aluminio polietileno y pasta celuloacutesica laminada con

distintos poliacutemeros de difiacutecil degradacioacuten natural son reprocesados sin la

utilizacioacuten de ninguacuten agente fenoacutelico o quiacutemico no impactando

negativamente sobre el medio ambiente y contribuyendo a la disminucioacuten de

la tala indiscriminada de aacuterboles

Es por ello que T-PLAKreg tiene una verdadera conciencia Ecoloacutegica e intenta

transmitirla a traveacutes de toda la gama de sus nobles productos

Las Placas Ecoloacutegicas T-Plakreg se comercializan en las medidas de 122 x

230 m actualmente la siguiente tabla muestra los espesores pesos

unitarios y unidades por paquete

76

Espesores Peso Aprox por unidad Unidades por Paquete

6 mm 18 Kg 70

10 mm 28 Kg 50

12mm 34 Kg 40

16 mm 44 Kg 35

19 mm 52 Kg 30

Tabla 11 Espesores pesos unitarios y unidades por paquete

Fuente Rezagos Industriales SA

Ficha teacutecnica de la placa ecoloacutegica T-Plak

MATERIAL T-PLAK

Medidas (mm) (Tolerancia (+- 2)) Espesores (mm)

1220 x 2300 6 10 12 16 19

Peso (kgmsup2)

6 mm = 6415

10 mm = 1014 12 mm = 1377 16 mm = 1739 19 mm = 2137

Peso (kg)

6 mm = 18 10 mm = 28 12 mm = 38 16 mm = 48 19 mm = 59

Densidad (Kgmsup3) 10456 Humedad () 1 a 2 ResistenciaTeacutermica 065 Absorcioacuten de agua () 04 a 06 Hinchamiento () 17 Tensioacuten de Rotura 156 Moacutedulo de elasticidad (Kgcmsup2) 9677 a 14482 Traccioacuten Perpendicular (Kgcmsup2) 52 Dureza (Kgcmsup2) 660 Arrancamientos de tornillos (Kgcmsup2) 80

77

PROPAGACION DE LLAMAS Factor de propagacioacuten de llamas F 563 Factor de evolucioacuten de calor Q 166 Iacutendice maacuteximo de propagacioacuten de llamas IM 9752 Iacutendice miacutenimo de propagacioacuten de llamas IM 8934

Clasificacioacuten IGNIacuteFUGA Material de mediana propagacioacuten de llama Norma IRAM 11910-1

No genera llama solo brasa a un muy bajo porcentaje PERMEABILIDAD AL AGUA DE LLUVIA

Penetracioacuten de agua en capas superiores o inferiores

0

Penetracioacuten de agua en laterales 1 Clasificacioacuten Material Impermeable

ACUacuteSTICO Filtra ruidos hasta 69

SOLIDEZ Resiste impactos de cualquier tipo de material

Tabla 12 Ficha teacutecnica T-plak

Fuente Rezagos Industriales SA

1312 Maplar Producto creado por la empresa espantildeola RDB la cual a traveacutes de la

reutilizacioacuten de los envases Tetra Pack ha creado un material plaacutestico

reciclado (Maplar) con el que se fabrica desde mobiliario urbano industrial y

residencial hasta elementos de decoracioacuten

78

Ficha teacutecnica de la placa ecoloacutegica Maplar

MATERIAL MAPLAR

Densidad 800-900 Kgm3 Dureza (flecha de carga a 100 kg) 24-26 lmm Absorcioacuten de agua a 24 horas lt 10

Resistencia teacutermica 07 Hinchazoacuten de agua a 24 horas lt 08 Comportamiento frente a ambiente marino Sin deterioro Estabilidad dimensional frente a cambios de humedad (longitud)

lt 05

Resistencia quiacutemica (detergente lejiacutea HCL) Muy buena Estabilidad longitudinal frente a cambios de temperatura 24 horas a 70 ordmC

005

Ciclos calor-friacuteo (40 ciclos de 20 ordmC a 60 ordmC) Sin deterioro Comportamiento frente al ataque bioloacutegico Sin deterioro Resistencia al arranque de tornillos lt 1625 N Solidez a la luz Muy buena Resistencia al impacto Muy buena Mecanizado cortar clavar Muy bueno

Tabla 13 Ficha teacutecnica Maplar

Fuente Empresa RDB

132 Madera plaacutestica 1321 Woodpecker WPCreg Woodpecker SAS es una empresa Colombiana con planta propia de uacuteltima

tecnologiacutea dedicada a la comercializacioacuten de productos eco-amigables para

la industria de la construccioacuten estos son fabricados con un material cuyo

compuesto en mas de un 50 de fibras vegetales

79

Ficha teacutecnica

PROPIEDAD VALOR Densidad 0875 gcmsup3 Resistencia a abrasioacuten 192 mg1000 ciclos Absorcioacuten de agua 24 hrs (superficie lijada) 239 Absorcioacuten de agua 24 hrs (superficie sin lijar) 201 Coeficiente expansioacuten teacutermica 149 x 10-5 mmdegC Coeficiente conductividad teacutermica 0266 WmK Prueba inflamabilidad Autoextingible Resistencia a la flexioacuten 3583 Mpa Deformacioacuten a la rotura 112 Moacutedulo de flexion 4340 Mpa Resistencia a tensioacuten (longitudinal) 1102 Mpa Deformacioacuten a rotura (longitudinal) 0612 Moacutedulo de elasticidad a tensioacuten (longitudinal) 3066 Mpa Resistencia a tensioacuten (transversal) 4593 Mpa Deformacioacuten a rotura (transversal) 0448 Moacutedulo de elasticidad a tensioacuten (transversal) 1677 Mpa Resistencia a compresioacuten (longitudinal) 3098 Mpa Moacutedulo de elasticidad a compresioacuten (longitudinal) 413 Mpa Resistencia a compresioacuten (transversal) 36002 Mpa Moacutedulo de elasticidad a compresioacuten (transversal) 367 Mpa Resistencia a impacto 6746 J Resistencia a extraccioacuten de tornillo 8x2 1887 N Distancia maacutexima recomendada entre apoyos (piso) 450 mm Peso 27 kgm

Tabla 14 Ficha teacutecnica Woodpecker

Fuente Woodpecker SAS

80

1322 LifeCycle Madera Composite Producto compuesto de materiales reciclados de madera y plaacutestico

polietileno con aditivos para colorar e inhibir el crecimiento de hongos o

agentes xiloacutefagos La mezcla contiene de 40 a 50 polietileno con 45 a 60

fibra de madera y se encuentra libre de quiacutemicos toacutexicos

Ficha teacutecnica

PROPIEDAD VALOR Densidad 0927 grcmsup3 Expansioacuten termal 36 x 10-5 cmcmdegCConductividad teacutermica 0198 WmK Calor especiacutefico 1918 JkgK Punto de autocombustioacuten 394degC Punto de combustioacuten por llama 387degC Moacutedulo de elasticidad 6895 Mpa Moacutedulo de ruptura 172 Mpa Flexibilidad Estreacutes 172 Mpa Temperatura calor para deflexioacuten 69degC Moacutedulo de compression 15120 Mpa Resistencia Hongos Altamente resistenteResistencia Termitas Altamente resistentePeso 272 kgm

Tabla 15 Ficha teacutecnica LifeCycle

Fuente LifeCycle

1323 Modifibres Madera plaacutestica Modified Cellulosic Fibres SL es una empresa fundada en el antildeo 2000 con

el objetivo de explotar industrialmente los conocimientos cientiacutefico-teacutecnicos

en el campo de los materiales compuestos reforzados con fibras naturales

81

adquiridos por el grupo de investigacioacuten Lepamap de la Universidad de

Girona Espantildea

Los perfiles son fabricados de polipropileno (PP) con refuerzo de madera

reciclada con lados con distintas texturas combinables entre ellos

Ficha teacutecnica

Tabla 16 Ficha teacutecnica Modifibres

Fuente Modifibres

133 Ladrillo Pet 1331 Propiedades teacutecnicas de los elementos constructivos Las propiedades fueron establecidas en Laboratorios de la Universidad

Nacional de Coacuterdoba y del INTI de Capital Federal

o Dimensiones 55 cm x 125 cm x 262 cm

o Peso Es menor al de otros componentes constructivos tradicionales

que se usan para la misma funcioacuten lo cual permite abaratar en

traslados y en cimientos El peso por unidad del ladrillo con PET y

PROPIEDAD VALOR Densidad 113 gcmsup3 Traccioacuten - carga maacutexima a ruptura 159 Mpa Traccioacuten - alargamiento a ruptura 090 Resistencia a la presioacuten 50 Mpa Resistencia a flexioacuten 408 Mpa Conductividad teacutermica 03 WmK Calor especiacutefico 1932 JkgK Peso 205 Kgm

82

cemento es de 144 kg mientras que el del ladrillo comuacuten es de 250

kg

o Conductividad teacutermica Proveen una excelente aislacioacuten teacutermica

superior a la de otros componentes constructivos tradicionales Se

pueden utilizar en cerramientos con un espesor menor obteniendo el

mismo confort teacutermico Esto permite abaratar costos Ej El coeficiente

de conductividad teacutermica del ladrillo con PET y cemento es de 015

WmK mientras que el del ladrillo comuacuten es de 075 WmK

o Resistencia mecaacutenica Es en general menor que la de otros

componentes constructivos tradicionales Es suficiente para que

puedan ser utilizados en cerramientos no portantes de viviendas con

estructura independiente La resistencia caracteriacutestica a la compresioacuten

del ladrillo con PET y cemento es de 200 Mpa mientras que la del

ladrillo comuacuten es de 4 Mpa

o Absorcioacuten de agua Es similar a la de otros cerramientos tradicionales

Ej absorcioacuten de agua del ladrillo con PET y cemento en masa es de

191 y en volumen 214 kgmsup3

o Comportamiento a la intemperie Son resistentes a la accioacuten de los

rayos ultravioleta y ciclos alternados de humedad seguacuten ensayo de

envejecimiento acelerado utilizando el meacutetodo del QUV Panel

o Aptitud para el clavado y aserrado Son faacuteciles de clavar y aserrar por

lo que tienen aptitud para constituir sistemas constructivos no

modulares

o Adherencia de revoques Poseen buena aptitud para recibir revoques

con morteros convencionales por su gran rugosidad superficial Ej la

tensioacuten de adherencia del ladrillo con PET y cemento es de 025 MPa

o Resistencia al fuego El ladrillo con PET y cemento tiene buena

resistencia al fuego seguacuten se comproboacute en Ensayo de Propagacioacuten

83

de Llama del cual surge su clasificacioacuten como ldquoClase RE 2 Material

combustible de muy baja propagacioacuten de llamardquo

o Permeabilidad al vapor de agua El ladrillo con PET y cemento tiene

una permeabilidad al vapor de agua de 00176 similar a la del

hormigoacuten con agregado peacutetreo (0028 gmhkPa)

o Resistencia acuacutestica Es de 41 dB en el caso de un muro de 015 m

de espesor de ladrillos con PET y cemento revocado de ambos lados

similar a la de un muro de ladrillos ceraacutemicos huecos del mismo

espesor (42 dB)

o Resistencia al fuego El ladrillo con PET y cemento tiene buena

resistencia al fuego seguacuten se comproboacute en Ensayo de Propagacioacuten

de Llama del cual surge su clasificacioacuten como ldquoClase RE 2 Material

combustible de muy baja propagacioacuten de llamardquo

o Conductividad teacutermica Proveen una excelente aislacioacuten teacutermica

superior a la de otros componentes constructivos tradicionales Se

pueden utilizar en cerramientos con un espesor menor obteniendo el

mismo confort teacutermico Esto permite abaratar costos El coeficiente de

conductividad teacutermica del ladrillo con PET y cemento es de 015

WmK mientras que el del ladrillo comuacuten es de 075 WmK lo que se

traduce en que una mamposteriacutea de ladrillos de plaacutestico reciclados

posee una aislacioacuten teacutermica el doble que un muro de mamposteriacutea

comuacuten del mismo espesor

o Permeabilidad al vapor de agua El ladrillo con PET y cemento tiene

una permeabilidad al vapor de agua de 0027 gmhkPa similar a la

del hormigoacuten con agregado peacutetreo (0028 gmhkPa)

o Absorcioacuten de agua Es similar a la de otros cerramientos tradicionales

ya que un ladrillo PET tiene un porcentaje de absorcioacuten de agua (en

masa) del 191 mientras que el de un ladrillo comuacuten es de 216

84

o Adherencia de revoques Poseen buena aptitud para recibir revoques

con morteros convencionales por su gran rugosidad superficial de

025 MPa

o Aptitud para el clavado y aserrado Son faacuteciles de clavar y aserrar por

lo que tienen aptitud para constituir sistemas constructivos no

modulares

o Comportamiento a la intemperie Son resistentes a la accioacuten de los

rayos ultravioleta y ciclos alternados de humedad seguacuten ensayo de

envejecimiento acelerado utilizando el meacutetodo del QUV Panel

134 Lana de celulosa 1341 Termostop Este producto es nuevo en Chile pero conocido y usado en paiacuteses

desarrollados y con condiciones climaacuteticas extremas (Canadaacute USA Suecia

Dinamarca Finlandia Alemania etc) donde es preferido sobre otros

materiales por sus ventajas comparativas Con su utilizacioacuten se podraacute

cumplir en forma eficiente y econoacutemica con la legislacioacuten vigente sobre

aislacioacuten teacutermica

Al hecho de que se entrega instalado se suman atributos como su raacutepida

aplicacioacuten gran capacidad aislante bajo costo inalterable en el tiempo

incombustible etc

Termostop estaacute compuesto por un 90 de celulosa reciclada y un 10 de

sales minerales resultando un producto amigable con el medio ambiente y

las personas con caracteriacutesticas sobresalientes aislando en invierno y

verano

85

o Caracteriacutesticas

- Reduce el consumo de energiacutea por su mayor eficiencia como aislante

teacutermico

- Fabricado con tecnologiacutea sustentable europea de uacuteltima generacioacuten

- Retarda la accioacuten del fuego y no despide gases toacutexicos

- Regula la humedad ambiente y la condensacioacuten Es antihongos

- Totalmente inofensivo no es toacutexico ni agresivo con las personas

- Repele insectos arantildeas y roedores Extermina las termitas

- Alta absorcioacuten acuacutestica

o Datos teacutecnicos

Caracteriacutesticas fiacutesicas

Es una lana de fibra suelta seca no tejida de color gris inodora con una

densidad envasada de 150 kgm3 que durante el proceso de instalacioacuten se

expande a una densidad de 258 kgm3 para techumbres y 48 kgm3 para

muros

Conductividad teacutermica

0041 WmK

R100mm=244

Certificado por IDIEM

Certificado de Ensaye Nordm 246905 de fecha 21 julio 2000

86

Cantidad de producto por zona climaacutetica

AISLACIOacuteN TECHUMBRE

Zona Resistencia Teacutermica R100

Espesor TERMOSTOP mm

1 94 39

2 141 58

3 188 77

4 235 96

5 282 116

6 329 135

7 376 154

Tabla 17 Aislacioacuten techumbre Fuente Termostop

Ministerio de Vivienda y Urbanismo (MINVU)

Termostop estaacute incluido en el Listado de Soluciones Constructivas para

Acondicionamiento Teacutermico de la ldquoOrdenanza General de Urbanismo y

Construccioacutenrdquo seguacuten Resolucioacuten 7126 de 28 de diciembre de 2007

Informe Teacutecnico de la Universidad del Biacuteo-Biacuteo

Comportamiento del aislante teacutermico Termostop frente al ataque de termitas

subterraacuteneas 100 de mortalidad

87

CAPIacuteTULO II ASPECTOS GENERALES

88

Cuando las condiciones externas son distintas a aquellas que deseamos en

el ambiente interior nos vemos obligados a calefaccionar enfriar humidificar

o secar este espacio La calidad de este ambiente contribuiraacute al grado de

confortabilidad o inconfortabilidad del diario vivir

Se habla de aislacioacuten teacutermica cuando se busca que los materiales y el disentildeo

constructivo frenen la peacuterdida o ganancia del calor de una vivienda este

calor puede transmitirse por radiacioacuten propagarse por conduccioacuten o

desplazarse por conveccioacuten

A raiacutez de lo mencionado anteriormente la aislacioacuten teacutermica para las

viviendas ha sido objeto de diversos estudios y discusiones teniendo en

cuenta que en el pasado se consideraba que esta problemaacutetica debiacutea ser

resuelta soacutelo con la aplicacioacuten de mayor calefaccioacuten lo que traiacutea consigo un

mayor costo econoacutemico

Se comenzoacute a discrepar con este pensamiento y se dio pie a considerar una

mejor aislacioacuten teacutermica

Es por ello que Chile ha avanzado enormemente con la creacioacuten de una

nueva reglamentacioacuten teacutermica de la Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones (OGUC) la cual se divide en dos etapas la primera referente

al acondicionamiento teacutermico de complejos de techumbre muros

perimetrales y pisos ventilados y la segunda sobre las exigencias de los

elementos constructivos que constituyen las ventanas Todo esto con el fin

de brindar un mayor confort a las personas que habitan una vivienda y un

mejor aprovechamiento de la energiacutea a un menor costo de calefaccioacuten

89

El presente capiacutetulo quiere dar a conocer aspectos generales sobre los

mecanismos de transferencia de calor ademaacutes de incluir la normativa

aplicable al acondicionamiento teacutermico de una vivienda en Chile La mayor parte del marco teoacuterico de este capiacutetulo estaacute basado en los libros

Frank Kreit y Marks Bohn Principios de Transferencia de Calor (Madrid

Editorial Paraninfo 2002) y Yunus A Cengel Transferencia de Calor y Masa

(Meacutexico Mcgraw-hill 2007)

90

2 ASPECTOS GENERALES 21 MECANISMOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR 211 Calor y Temperatura Calor y temperatura son conceptos que en el lenguaje cotidiano se

confunden pero son diferentes

La temperatura es una magnitud fiacutesica que se refiere a la sensacioacuten de friacuteo o

caliente al tocar alguna sustancia En cambio el calor es una transferencia de

energiacutea de una parte a otra de un cuerpo o entre diferentes cuerpos

producida por una diferencia de temperatura El calor es energiacutea en traacutensito

siempre fluye de una zona de mayor temperatura a otra de menor

temperatura con lo que eleva la temperatura de la zona maacutes friacutea y reduce la

de la zona maacutes caacutelida siempre que el volumen de los cuerpos se mantenga

constante La energiacutea no fluye desde un objeto de temperatura baja a otro de

temperatura alta a menos que se realice trabajo La materia estaacute formada

por aacutetomos o moleacuteculas que estaacuten en constante movimiento por lo tanto

tienen energiacutea de posicioacuten o potencial y energiacutea de movimiento o cineacutetica

Los continuos choques entre los aacutetomos o moleacuteculas transforman parte de la

energiacutea cineacutetica en calor cambiando la temperatura del cuerpo (Insunza

2007 407)

Calor El calor se define como la energiacutea cineacutetica total de todos los aacutetomos o

moleacuteculas de una sustancia

Temperatura La temperatura es una medida de la energiacutea cineacutetica promedio

de los aacutetomos y moleacuteculas individuales de una sustancia Cuando se agrega

91

calor a una sustancia sus aacutetomos o moleacuteculas se mueven maacutes raacutepido y su

temperatura se eleva o viceversa

Cuando dos cuerpos que tienen distintas temperaturas se ponen en contacto

entre siacute se produce una transferencia de calor la que puede definirse como

la transmisioacuten de energiacutea de una regioacuten a otra como consecuencia de una

diferencia de temperatura entre ellas es decir la transferencia de energiacutea

como calor siempre se produce del medio que tiene la temperatura maacutes

elevada hacia el de temperatura maacutes baja y la transferencia de calor se

detiene cuando los dos medios alcanzan la misma temperatura

Para poder realizar un anaacutelisis teacutermico en una vivienda es necesario conocer

los diferentes medios de transferencia de calor que se generan en ella la

cual puede transferirse en tres modos diferentes conduccioacuten conveccioacuten y

radiacioacuten

212 Conduccioacuten La conduccioacuten es el mecanismo de transferencia de calor en escala atoacutemica

a traveacutes de la materia por actividad molecular por el choque de unas

moleacuteculas con otras donde las partiacuteculas maacutes energeacuteticas le entregan

energiacutea a las menos energeacuteticas producieacutendose un flujo de calor desde las

temperaturas maacutes altas a las maacutes bajas

La conduccioacuten transfiere el calor ya sea en los soacutelidos liacutequidos o gases En

los gases y liacutequidos la conduccioacuten se debe a las colisiones y a la difusioacuten de

las moleacuteculas durante su movimiento aleatorio y en los soacutelidos ya sea en

aquellos que se encuentran en contacto o bien en aquellas zonas de un

mismo soacutelido pero que se encuentran a diferentes temperaturas

92

Ahora bien la velocidad de la conduccioacuten de calor a traveacutes de un medio

depende de la configuracioacuten geomeacutetrica de eacuteste su espesor la diferencia de

temperatura que se produce a traveacutes de eacutel del material de que esteacute hecho y

de la capacidad del material para conducir calor lo que se conoce como

conductividad teacutermica (λ) que es una medida de la capacidad que tiene un

determinado material para conducir calor y que se expresa en [WmK]

Un valor elevado para la conductividad teacutermica indica que el material es un

buen conductor del calor y un valor bajo indica que es un mal conductor o

que es un aislante

2121 Factores que afectan la conduccioacuten Diferencias de temperatura El flujo de calor seraacute mayor mientras mayor sea

la diferencia de temperatura que exista entre ambas caras del material

Espesor del material La aislacioacuten es proporcional al espesor del material es

decir mientras maacutes grueso sea eacuteste mejor grado de aislacioacuten proporciona

Conductividad teacutermica del material La conductividad teacutermica es la propiedad

que tienen los cuerpos homogeacuteneos tales como la madera el ladrillo o la

piedra de conducir el calor referida al espesor

Asiacute existen buenos conductores del calor (malos aislantes teacutermicos) y malos

conductores del calor (buenos aislantes teacutermicos)

213 Conveccioacuten

La conveccioacuten es el modo de transferencia de energiacutea entre una superficie

soacutelida y el liacutequido o gas adyacentes que estaacuten en movimiento y comprende

93

los efectos combinados de la conduccioacuten y el movimiento de fluidos Entre

maacutes raacutepido es el movimiento de un fluido mayor es la transferencia de calor

por conveccioacuten Puede ser natural soacutelo por las diferencias de densidades de

la materia o forzada cuando la materia es obligada a moverse de un lugar a

otro por ejemplo el aire con un ventilador o el agua con una bomba Soacutelo se

produce en liacutequidos y gases donde los aacutetomos y moleacuteculas son libres de

moverse en el medio

Figura 21 Enfriamiento de un huevo cocido por conveccioacuten forzada y conveccioacuten

natural

Fuente ldquoTransferencia de Calor y Masardquo Yunus Cengel

Para una diferencia de temperatura dada la magnitud de transferencia de

calor por conveccioacuten en un aacuterea de contacto determinada dependeraacute del

denominado coeficiente de transferencia de calor por conveccioacuten h [Wm2K]

ahora bien este coeficiente no es una propiedad del fluido si no que es un

paraacutemetro que determina en forma experimental y cuyo valor depende de

todas las variables que influyen sobre la conveccioacuten como la configuracioacuten

94

geomeacutetrica de la superficie la naturaleza del movimiento del fluido las

propiedades de eacuteste y la velocidad masiva de este

Algunos no consideran a la conveccioacuten como un mecanismo fundamental de

transferencia de calor ya que en esencia es conduccioacuten de calor en

presencia de un movimiento de fluido

214 Radiacioacuten La radiacioacuten es la energiacutea emitida por la materia en forma de ondas

electromagneacuteticas como resultado de los cambios en las configuraciones

electroacutenicas de los aacutetomos o moleacuteculas A diferencia de la conduccioacuten y la

conveccioacuten la transferencia de calor por radiacioacuten no requiere la presencia

de un medio interventor De hecho la transferencia de calor por radiacioacuten es

maacutes raacutepida (a la velocidad de la luz) y no sufre atenuacioacuten en un vaciacuteo Eacutesta

es la manera en la que la energiacutea del sol llega a la tierra

En los estudios de transferencia de calor es de intereacutes la radiacioacuten teacutermica

que es la forma de radiacioacuten emitida por los cuerpos debido a su

temperatura Es diferente de las otras formas de radiacioacuten como los rayos

los rayos gama las microondas las ondas de radio y de televisioacuten que no

estaacuten relacionadas con la temperatura Todos los cuerpos a una temperatura

arriba del cero absoluto emiten radiacioacuten teacutermica

La radiacioacuten es un fenoacutemeno volumeacutetrico y todos los soacutelidos liacutequidos y gases

emiten absorben o transmiten radiacioacuten en diversos grados Sin embargo la

radiacioacuten suele considerarse como un fenoacutemeno superficial para los soacutelidos

que son opacos a la radiacioacuten teacutermica como los metales la madera y las

rocas ya que las radiaciones emitidas por las regiones interiores de un

material de ese tipo nunca pueden llegar a la superficie y la radiacioacuten

95

incidente sobre esos cuerpos suele absorberse en unas cuantas micras hacia

adentro de dichos soacutelidos

Cuando la radiacioacuten emitida (por emisividad ε) por un cuerpo alcanza la

superficie del otro puede ser absorbida (seguacuten absorcioacuten α) reflejada (seguacuten

reflectividad r) o transmitida (seguacuten transmisividad t) Estas tres propiedades

dependeraacuten por un lado del material sobre el que incide la radiacioacuten de su

color y de las caracteriacutesticas espectrales de la radiacioacuten incidente

22 MECANISMOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR APLICADOS EN LA VIVIENDA

Los mecanismos de transferencia de calor en una vivienda se generan de

forma simultaacutenea como lo muestra la Figura 22 en el caso de la

conduccioacuten el calor se transfiere a traveacutes de la materialidad de los elementos

constructivos de la envolvente ya sea la techumbre y piso de una vivienda y

en general de cualquier elemento que separe ambientes de distinta

temperatura

La conveccioacuten en viviendas se produce mediante el intercambio de calor

entre el aire exterior y la superficie exterior de su envolvente entre el aire

interior y la superficie interior de la envolvente y en el interior de las caacutemaras

de aire de los cerramientos (si existen) ese aire posteriormente se desplaza

al captar o ceder calor completando el proceso de conveccioacuten

Por otro lado la radiacioacuten solar es absorta o reflejada en el exterior de los

cerramientos opacos Los elementos semitransparentes transmiten parte de

la radiacioacuten solar que incide sobre eacutestos al interior de la vivienda donde la

radiacioacuten solar es atraiacuteda y reflejada por los cerramientos opacos al igual que

la fraccioacuten radiante de las luminarias (de menor magnitud que la radiacioacuten

solar)

96

En una vivienda por ejemplo en invierno todas las paredes internas del

recinto considerado y todos los cuerpos existentes en eacutel maacutes calientes que

la superficie interior de la envolvente le ceden calor a esta sin que en esta

transferencia participe ninguacuten material Asiacute mismo la superficie exterior de la

envolvente pierde cierta cantidad de calor por radiacioacuten dirigida hacia todo lo

que constituye el ambiente material exterior maacutes friacuteo

Figura 22 Esquema de los mecanismos de transferencia de calor en una vivienda

Fuente wwwmasisacom

221 Muros o tabiques18

Por lo general el flujo de calor que se transfieren en muros o tabiques ya sea

en invierno o verano estaacute compuesto por un 65 a 80 de radiacioacuten 5 a 7

de conduccioacuten y 15 a 28 de conveccioacuten

18 Informacioacuten extraiacuteda de wwwmasisacom021110

97

Los muros pueden ser aislados de distinta forma y con diversos materiales

una buena combinacioacuten de aislante por reflexioacuten tipo aluminio en la zona

maacutes externa con una del tipo aislante por conduccioacuten y conveccioacuten tipo lana

mineral fibra de vidrio poliestireno expandido poliuretano etc permiten

obtener una muy buena aislacioacuten teacutermica y acuacutestica

Otro factor a considerar es la formacioacuten de grietas o espacios que posibilitan

la infiltracioacuten de aire friacuteo estas corrientes de conveccioacuten pueden evitarse

ubicando el aislante entre los pies derechos rellenando todo el espacio lo

que evitaraacute la circulacioacuten de aire

Figura 23 Corriente por conveccioacuten en un muro sin y con aislante

Fuente wwwmasisacom

222 Techos y cielos19

En el caso de una cubierta de techo por ejemplo de fibrocemento con un

cielo falso de madera el flujo de calor descendente puede llegar a un 90

viacutea radiacioacuten y el 10 restante por conduccioacuten

19 Informacioacuten extraiacuteda de wwwmasisacom021110

98

En este caso lo que se necesita es una barrera a las radiaciones teacutermicas y

a la humedad con alguacuten aislante por reflexioacuten de tipo aluminio foil en todo el

techo

Para cielos planos es conveniente ubicar el aislante entre las vigas de apoyo

De este modo se evitan filtraciones de aire y humedad indeseada la que

suele producirse por una mala ventilacioacuten o por la condensacioacuten producida

por la construccioacuten provocando deformaciones en los materiales

Una eficiente ventilacioacuten (Ej celosiacuteas) permite que la madera se vuelva a

secar cada vez que se haya humedecido por condensacioacuten o filtracioacuten de

agua Con ello tambieacuten se previene la aparicioacuten de hongos propia de zonas

de mayor humedad

223 Ventanas y puertas20 Las ventanas y puertas aportan el 20 de la peacuterdida total de energiacutea caloacuterica

en una vivienda mediante el fenoacutemeno de la conduccioacuten

En ventanas el uso de vidrios dobles (con caacutemara hermeacutetica entre ambos)

disminuye las peacuterdidasganancias de calor en estas zonas y reduce

notablemente el ingreso de ruidos al interior

En puertas la peacuterdida de energiacutea se materializa en la unioacuten puerta - marco

Sellando correctamente esta juntura las condiciones teacutermicas mejoran

considerablemente

20 Informacioacuten extraiacuteda de wwwmasisacom021110

99

Tambieacuten ayuda el disentildeo de un ldquoburleterdquo de goma alrededor del marco el

que minimiza los efectos de infiltraciones y de succioacuten del viento

Figura 24 Peacuterdida de energiacutea en unioacuten puerta-marco

Fuente wwwmasisacom

23 TRANSFERENCIA DE CALOR APLICADA EN MAGALLANES Un estudio realizado por el CERE-UMAG en el antildeo 1995 en cuaacutel se estudioacute

una muestra amplia de viviendas tiacutepicas de conjuntos habitacionales

construidos en Punta Arenas calculoacute la cantidad de energiacutea de calefaccioacuten

necesaria para mantener una temperatura a lo largo del antildeo

En base a la investigacioacuten realizada por el CERE-UMAG la condicioacuten de

confort para cada actividad resulta de un consenso de mayoriacutea Se considera

que una temperatura de 225ordmC es un valor adecuado a mantener para las

actividades propias en una vivienda lo que implica utilizar calefaccioacuten

durante todo el antildeo Cuidar las peacuterdidas de calor desde una vivienda y

conocer los factores que inciden sobre la sensacioacuten de confort ayudaraacute a

100

una mejor gestioacuten de la vivienda y a ahorrar la cada vez maacutes costosa

energiacutea

El estudio arrojo que en el caso particular de la regioacuten de Magallanes el sol

puede aportar cerca de un 20 de la energiacutea teacutermica total que se requiere y

se debe aportar el equivalente a unos 27000 KW al antildeo de energiacutea teacutermica

de combustioacuten

Para que la temperatura de confort se mantenga en el interior este total

debe equilibrar las peacuterdidas que ocurren por toda la envolvente de la

vivienda Un 20 se va a traveacutes del techo un 13 se transmite por el piso al

suelo y un 31 atraviesa los muros y las ventanas en proporcioacuten similar es

decir un 16 de energiacutea se pierde a traveacutes de los muros y el 15 por las

ventanas El resto un 36 de la calefaccioacuten aportada se pierde a causa de

la circulacioacuten de aire desde el exterior fenoacutemeno de entradasalida de aire

que se denomina lsquoinfiltracioacutenrsquo y que en Magallanes es particularmente

importante porque el viento friacuteo del Paciacutefico Sur presiona permanentemente

sobre las rendijas de cada construccioacuten forzando el ingreso de aire friacuteo y

haciendo que una masa equivalente de aire temperado salga llevando su

calor Ademaacutes este aire circulante disminuye significativamente la sensacioacuten

de confort especialmente en las aacutereas de la vivienda que estaacuten enfrentadas

al Poniente

Las caracteriacutesticas de Magallanes ndashencasillada junto a las cordilleranas

como Zona 7 en la descripcioacuten climaacutetica de nuestro paiacutes- exigen calefaccioacuten

todos los diacuteas del antildeo para una temperatura interior adecuada que nos

acerque al confort teacutermico

101

24 NORMATIVA APLICABLE AL ACONDICIONAMIENTO TEacuteRMICO DE UNA VIVIENDA EN CHILE

El aislamiento teacutermico y la construccioacuten sustentable han sido tema de gran

importancia en los uacuteltimos tiempos en Chile logrando que se multipliquen las

iniciativas para avanzar en estas materias

De hecho el Instituto Nacional de Normalizacioacuten (INN) concluyoacute un proyecto

en el que se efectuaron nuevas normas relacionadas con estos toacutepicos

La base de dichas normas se basa en normativas internacionales y las

normas ISO que especifican meacutetodos de caacutelculo y de ensayo para

determinar la aislacioacuten teacutermica de los materiales y elementos de

construccioacuten

Estas normas consideran que la aislacioacuten teacutermica es un factor fundamental

para la habitabilidad de la vivienda y es la base para lograr viviendas de

calidad y maacutes eficientes

Especifican los meacutetodos de caacutelculo para determinar las resistencias y

transmitancias teacutermicas de elementos constructivos de la envolvente

techumbre y piso de una vivienda y en general de cualquier elemento que

separe ambientes de distinta temperatura Ademaacutes significan para el paiacutes

un importante avance tecnoloacutegico ya que implementan meacutetodos de caacutelculo

para determinar la aislacioacuten teacutermica de las particiones como ventanas

puertas de los elementos constructivos (muro tabique y losa) evaluando de

manera maacutes completa dichos elementos

Estas normas tienen como objetivo complementar la reglamentacioacuten teacutermica

especificada en la Ordenanza General de Urbanismo y Construccioacuten

102

241 NCh 853Of2007 Acondicionamiento teacutermico ndash Envolvente teacutermica de edificios ndash Caacutelculo de resistencias y transmitancias teacutermicas

Esta norma se estudioacute a traveacutes del Comiteacute teacutecnico ldquoAislacioacuten teacutermicardquo con el

propoacutesito de establecer los procedimientos de caacutelculo para determinar las

resistencias y transmitancias teacutermicas de elementos constructivos en

particular los de la envolvente teacutermica tales como muros perimetrales

complejos de techumbres y pisos y en general cualquier otro elemento que

separe ambientes de temperaturas distintas

Los valores determinados seguacuten esta norma son uacutetiles para el caacutelculo de

transmisioacuten de calor potencia de calefaccioacuten refrigeracioacuten energiacutea teacutermica y

aislaciones teacutermicas de envolventes en la edificacioacuten

Esta norma estaacute basada en la norma NCh 853Of91 Acondicionamiento

teacutermico ndash Envolvente teacutermica de edificios ndash Caacutelculo de resistencias y

transmitancias teacutermicas

Se anexa la norma NCh 853Of2007 para su mayor comprensioacuten (Anexo 1

digital)

242 NCh 1079Of77 Arquitectura y construccioacuten ndash Zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile y recomendaciones para el disentildeo arquitectoacutenico

Esta norma establece la zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile con el

objeto de facilitar un adecuado disentildeo arquitectoacutenico

103

La zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile que establece esta norma

comprende las zonas que se indican en la Tabla 21

NL

ND

NVT

CL

CI

SL

SI

SE

An

Norte Litoral

Norte Deseacutertico

Norte Valle transversal

Central Litoral

Central Interior

Sur Litoral

Sur Interior

Sur Extremo

Andina

Tabla 21Zonas climaacutetico habitacionales de Chile

Fuente NCh 1079Of77

Esta clasificacioacuten de nueve zonas no incluye Territorio Antaacutertico Isla de

Pascua Archipieacutelago de Juan Fernaacutendez Islas Sala y Goacutemez San Feacutelix y

San Ambrosio

Se anexa la norma NCh 1079Of77 para su mayor comprensioacuten (Anexo 2

digital)

243 Manual de aplicacioacuten Reglamentacioacuten Teacutermica ldquoOrdenanza

General de Urbanismo y Construccionesrdquo Articulo 4110 El Ministerio de Vivienda y Urbanismo consecuente con la poliacutetica de

mejorar la calidad de vida de la poblacioacuten a traveacutes de elevar la calidad y el

104

estaacutendar de la vivienda ha incorporado en los uacuteltimos antildeos dos

modificaciones a la Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones ndash

denominadas 1deg y 2deg etapas de Reglamentacioacuten Teacutermica- mediante las

cuales se han establecido progresivos requisitos de acondicionamiento

teacutermico a las viviendas determinando exigencias para los complejos de

techumbre en una primera etapa para luego continuar con los muros pisos

ventilados y superficie maacutexima para ventanas

En este manual se detallan las soluciones constructivas geneacutericas maacutes

comunes presentes en la envolvente de la vivienda con el fin que el usuario

pueda entender raacutepidamente las caracteriacutesticas teacutermicas de diferentes

sistemas constructivos con y sin aislante teacutermico para las diferentes zonas

teacutermicas del paiacutes

Se anexa artiacuteculo 4110 Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones para su mayor comprensioacuten (Anexo 3 digital)

105

CAPIacuteTULO III COMPORTAMIENTO TEacuteRMICO DE LA

VIVIENDA EN PUNTA ARENAS

106

Actualmente Chile es un paiacutes que depende energeacuteticamente pues el gas

natural es importado desde otros paiacuteses A esta problemaacutetica se suma la

sujecioacuten de Chile por la energiacutea hidroeleacutectrica cuya disponibilidad esta

condicionada por la inestabilidad de los factores climaacuteticos

Aumentar el uso eficiente de la energiacutea permite contribuir a asegurar un

abastecimiento permanente y se traduce en un ahorro econoacutemico para las

familias

Ante esta problemaacutetica nace la inquietud por mejorar la eficiencia teacutermica de

las viviendas y regular a traveacutes de normas chilenas y de la Ordenanza

General de Urbanismo y Construcciones Dichos reglamento pretenden

regular la materialidad de los cerramientos y sus caracteriacutesticas

Pero no soacutelo se ha trabajado en modernizar la normativa sino que ademaacutes

se buscoacute implementar la tecnologiacutea a traveacutes del Software de Caacutelculo para la

Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para Edificios de Chile del

Ministerio de Vivienda y Urbanismo Este programa de caacutelculo teacutermico de

edificios posee los datos necesarios para el anaacutelisis del comportamiento

teacutermico en cualquier lugar del paiacutes

En el siguiente capiacutetulo se analizaraacute el cumplimiento de las exigencias de la

Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones respecto a la

reglamentacioacuten teacutermica chilena a traveacutes de una simulacioacuten realizada con el

software del MINVU en la cual se evaluaraacute una vivienda de 2500 UF

construida en Punta Arenas por la Empresa Constructora Regional quienes

facilitaron los planos de arquitectura (Anexo 4) y especificaciones teacutecnicas

(Anexo 5) para realizar el estudio

107

En un comienzo se analizaraacute la edificacioacuten con sus materiales originales de

construccioacuten para luego sustituirlos por los materiales innovadores

seleccionados e inferir sobre sus comportamientos teacutermicos en la ciudad de

Punta Arenas

108

3 COMPORTAMIENTO TEacuteRMICO DE LA VIVIENDA EN PUNTA ARENAS

31 UBICACIOacuteN Y CLIMA DE PUNTA ARENAS Punta Arenas es una ciudad y puerto del extremo austral de Chile y del

continente americano Capital de la Regioacuten de Magallanes y Antaacutertica

Chilena Estaacute localizada a 53deg10prime01PrimeS 70deg56prime01PrimeO en la Peniacutensula de

Brunswick y a orillas del Estrecho de Magallanes en la Patagonia y a pocos

kiloacutemetros del Cabo Froward

El clima recae dentro del rango de estepaacuterico friacuteo caracteriacutestico por una baja

precipitacioacuten al antildeo con nieves durante el invierno Las temperaturas

alcanzan una media de 13 degC en los meses de verano mientras que en la

eacutepoca invierno descienden hasta los 0 degC en promedio Las precipitaciones

se distribuyen uniformemente a lo largo de todo el antildeo alcanzando 425 mm

Las heladas son frecuentes en invierno sin embargo la nieve se hace

presente soacutelo algunos diacuteas en el antildeo durante el invierno y sobre todo en las

zonas interiores y de mayor altitud aunque puede nevar desde marzo a

noviembre Los vientos friacuteos generalmente a 40 kmhr son frecuentes y

ocasionalmente superan los 120 kmh Las miacutenimas dentro de los meses de

invierno pueden descender bajo los -20 degC cuando llegan olas polares y la

maacutexima en los meses de verano especialmente en la segunda mitad de

enero puede alcanzar los 25 ordmC si es que no hay viento lo cual es poco

frecuente

109

Tabla 31 Paraacutemetros climaacuteticos promedio de Punta Arenas

Fuente httpeswikipediaorgwikiPunta_Arenas

Seguacuten la zonificacioacuten teacutermica el territorio correspondiente a la Regioacuten de

Magallanes y Antaacutertica Chilena corresponde a la Zona 7 como se muestra

en la Figura 31

Es importante sentildealar que la Regioacuten de Ayseacuten y parte de la regioacuten de los

Lagos como Futaleufuacute y Palena tambieacuten pertenecen a la zona 7 ademaacutes de

aquellos territorios del paiacutes que poseen una altitud superior a los 2000

metros sobre el nivel del mar (msnm)

110

Figura 31 Plano se zonificacioacuten teacutermica Regioacuten de Magallanes y Antaacutertica Chilena

Fuente ldquoManual de aplicacioacuten reglamentacioacuten teacutermicardquo MINVU

111

32 ANAacuteLISIS DE EXIGENCIAS ORDENANZA GENERAL DE URBANISMO Y CONSTRUCCIONES

321 Complejos de techumbre muros perimetrales y pisos ventilados Para este proyecto ubicado en Punta Arenas (que corresponde a la Zona 7)

se debe utilizar un aislante cuyo R100 rotulado sea igual o superior a 376 en

techumbre 154 en muros y a 295 en pisos ventilados como lo indica a

continuacioacuten la Tabla 32

Seguacuten la norma NCh 2251Of11994 Aislacioacuten Teacutermica ndash Envolvente teacutermica

de edificios - Caacutelculo de resistencias y transmitancias teacutermicas R100 = valor

equivalente a la Resistencia teacutermica (m2KW) x 100

Techumbre Muros Pisos ventilados Zona R100 R100 R100

1 94 23 23 2 141 23 98 3 188 40 126 4 235 46 150 5 282 50 183 6 329 78 239 7 376 154 295

Tabla 32 Valores de R100 para cada zona

Fuente Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones (OGUC)

En base a las especificaciones teacutecnicas del proyecto para cumplir con lo

exigido por la norma vigente previa a la colocacioacuten del revestimiento interior

de los tabiques perimetrales se colocaraacuten colchonetas de lana de vidrio o

lana mineral desnuda de 80 mm de espesor y con un R100 de 154 Estas se

encuadraraacuten entre pies derechos soleras y rellenos para lograr una buena

aislacioacuten teacutermica de la vivienda

112

Sobre el revestimiento de cielo y complejo techumbre incluyendo muro

tabique y antepechos que den continuidad a la techumbre deberaacute ir una

aislacioacuten tambieacuten en base a colchonetas de lana de vidrio o lana mineral

desnuda de 160 mm verificando que el espesor y la densidad garanticen el

R100 solicitado

322 Exigencias para ventanas Como a la vivienda le corresponde la Zona 7 el porcentaje maacuteximo de

superficie vidriada respecto al aacuterea de los muros perimetrales debe ser

menor o igual a 12 para vidriado simple o 28 para doble vidriado

hermeacutetico de 36 Wm2K

VENTANAS Maacuteximo de Superficie Vidriada Respecto a Paraacutemetros Verticales de la Envolvente

DVH Vidrio Doble Vidriado Hermeacutetico

36 Wmsup2Kge U ge

ZONA

Monoliacutetico 24 Wmsup2K

U le 24 Wmsup2K

1 50 60 80 2 40 60 80 3 25 60 75 4 21 60 75 5 18 51 70 6 14 37 55 7 12 28 37

Tabla 33 Porcentaje maacuteximo de superficie de ventanas respecto a paramentos verticales de la envolvente

Fuente Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones (OGUC)

113

En este caso la vivienda posee dos tipos de vidriado

Vidrio monoliacutetico De acuerdo a la norma chilena NCh 132 se entenderaacute por

aquel producto inorgaacutenico de fusioacuten que ha sido enfriado hasta un estado

riacutegido sin cristalizacioacuten formado por una sola laacutemina de vidrio

Doble vidriado hermeacutetico (DVH) De acuerdo a la norma chilena NCh 2024

se entenderaacute por doble vidriado hermeacutetico al conjunto formado por dos o maacutes

vidrios paralelos unidos entre siacute por un espaciador perimetral que encierran

en su interior una caacutemara con aire deshidratado o gas inerte

A continuacioacuten se detallan la ubicacioacuten y superficie

Ventana Ubicacioacuten Vidriado Superficie [m2] Primer Piso

V1 Estar DVH 324 V2 Comedor DVH 146 V3 Cocina DVH 122

V4 Dormitorio Principal DVH 182

V5 Bantildeo 1 Monoliacutetico 041 Segundo Piso

V6 Bantildeo 2 Monoliacutetico 041 V7 Dormitorio 2 Monoliacutetico 097 V8 Dormitorio 3 Monoliacutetico 097 V9 Escalera Monoliacutetico 08

Vidriado Superficie total [m2] Porcentaje DVH 774 68 Monoliacutetico 356 32 113 100

Tabla 34 Detalle de ventanas y vidriado

Fuente Elaboracioacuten propia

114

Para determinar el maacuteximo porcentaje posible para cada tipo de vidrio

respecto a la superficie total de la envolvente vertical se debe utilizar la

siguiente foacutermula descrita en la Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones

En donde

TP Porcentaje del tipo de vidrio respecto del total de la superficie vidriada

MV Porcentaje maacuteximo de superficie vidriada respecto a paramentos

verticales de la envolvente seguacuten Tabla 33

MSV Porcentaje maacuteximo de superficie para tipo de vidrio respecto de la

superficie total de la envolvente

Entonces el porcentaje maacuteximo de superficie para cada tipo de vidrio se

calcula de la siguiente manera

Cuando el MSV ha sido calculado se debe verificar que el porcentaje de

superficie vidriada respecto a los paramentos verticales de la envolvente no

exceda dicho valor

115

Superficie total de la envolvente vertical (muros perimetrales) 9960 m2

Superficie total de vidriado 113 m2

Superficie total de vidriado monoliacutetico 356 m2

Superficie total de DVH 774 m2

Al cumplirse la condicioacuten se demuestra que la superficie ocupada por los

vidriados cumple con la normativa vigente

33 SOFTWARE DE CAacuteLCULO PARA LA CERTIFICACIOacuteN DE COMPORTAMIENTO TEacuteRMICO PARA EDIFICIOS DE CHILE (CCTE)

331 Extracto de los fundamentos de caacutelculo Este programa permite realizar los caacutelculos de demanda entregando

resultados mes a mes y anuales sobre la base de condiciones de confort

teacutermico interior predeterminadas comparando ademaacutes dicha demanda con

la que tendriacutea el mismo edificio en condiciones tales que sus elementos de

la envolvente poseeraacuten los maacuteximos de transmitancia teacutermica exigidos para

la zona teacutermica donde esteacute ubicado El programa ha incorporado los datos

climaacuteticos para un gran nuacutemero de ciudades de Chile creando 107 zonas

climaacuteticas a lo largo del paiacutes permitiendo asiacute conocer de manera precisa los

requerimientos energeacuteticos sentildealados

116

Para cerramientos en contacto con el aire exterior el calor se transfiere a

traveacutes de las diferentes capas de material exclusivamente mediante el

mecanismo de conduccioacuten

Soacutelo se consideraraacuten puentes teacutermicos definidos a traveacutes de la unioacuten entre

un nuacutemero cualquiera de cerramientos interiores y como maacuteximo dos

cerramientos exteriores Uniones en las que soacutelo participen cerramientos

interiores no se consideraraacuten en lo que sigue y si bien el procedimiento

descrito a continuacioacuten es general y si permitiriacutea tenerlo en consideracioacuten no

se ha implementado su caacutelculo

Ademaacutes el software otorgaraacute valores por defecto a los diversos puentes

teacutermicos presentes en el proyecto

El modelo que se ha confeccionado para este componente se encarga de

calcular las ganancias o peacuterdidas de calor en ventanas con las siguientes

hipoacutetesis

bull El flujo de calor es unidimensional en la parte transparente de la ventana

Esto indica que las ganancias o peacuterdidas de calor se determinan para una

ventana indefinidamente grande sin que aparezca ninguacuten efecto de borde

bull El flujo de calor a traveacutes del conjunto marco y espaciador se calcula

teniendo en cuenta los efectos bidimensionales

bull Los coeficientes de transferencia convectivos para el marco se suponen

ideacutenticos a los del vidrio

bull Todo el conjunto se considera en reacutegimen permanente

El caacutelculo de la transmisioacuten a traveacutes de los cerramientos opacos y

semitransparentes se hace consideraacutendolos unidimensionales y

117

posteriormente se hace una correccioacuten para tener en cuenta el

comportamiento tridimensional de eacutestos En lo que se refiere a la zona el

dato adicional que permite al programa calcular la aportacioacuten a las ganancias

debida a puentes teacutermicos es el nuacutemero de pilares en ella ya que el resto de

puentes teacutermicos son calculados de manera automaacutetica

El Anexo 6 presenta en extenso los fundamentos de caacutelculo del software de

los cuales se extrajo la informacioacuten expuesta anteriormente

332 Simulacioacuten teacutermica de la vivienda 3321 Definicioacuten zona teacutermica Para comenzar la simulacioacuten se debe insertar la informacioacuten climaacutetica y

describir el proyecto (Figura 32)

Figura 32 Descripcioacuten del proyecto

Fuente Software CCTE

118

333 Definicioacuten vivienda

Para definir la geometriacutea de la vivienda se deben insertar los veacutertices de la

planta del primer piso como lo muestra la Figura 33

Figura 33 Definicioacuten de planta de la vivienda

Fuente Software CCTE

Luego se definen los muros del primer piso como lo indica el Manual del

Software de Caacutelculo para la Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para

Edificios de Chile (Anexo 7) y como lo muestra la Figura 34

119

Figura 34 Creacioacuten de muros de la vivienda

Fuente Software CCTE

Para proseguir se insertan los veacutertices del segundo piso y se asignan las

cotas para la creacioacuten de sus muros (Figura 35)

Figura 35 Creacioacuten segundo piso de la vivienda

Fuente Software CCTE

120

Cuando los pisos con sus respectivos muros han sido definidos se crean

veacutertices auxiliares 3D para concretar las techumbres necesarias como lo

muestran las Figuras 36 y 37

Figura 36 Definicioacuten cubierta de la vivienda

Fuente Software CCTE

Figura 37 Vista general de la vivienda

Fuente Software CCTE

121

El programa permite transparentar la estructura para tener una visioacuten global

de ella (Figura 38)

Figura 38 Vista transparente de la vivienda

Fuente Software CCTE

Por uacuteltimo se crean vanos de ventanas y puertas con sus respectivas

medidas y ubicaciones como lo muestra la Figura 39

Figura 39 Vivienda terminada

Fuente Software CCTE

122

Las Figuras presentadas anteriormente (Figura 32 - Figura 39) se

obtuvieron del proceso de simulacioacuten de la vivienda a traveacutes del Software de

Caacutelculo para la Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para Edificios de

Chile (CCTE)

334 Composicioacuten cerramientos Luego que se ha modelado la estructura se deben designar los materiales

de cada uno de los cerramientos (muros pisos techumbre etc) con los

elementos que constituyen la base de datos o bien insertar nuevos

materiales con su espesor conductividad teacutermica y densidad respectivos o

tan soacutelo con su resistencia teacutermica

3341 Materiales originales A continuacioacuten se presentan los materiales que constituyen originalmente a

la vivienda

33411 Muros

Las Figuras que se dan a conocer a continuacioacuten muestran los

escantillones con los detalles de la constitucioacuten de los tabiques de la vivienda

de 73 msup2 imaacutegenes obtenidas del plano de arquitectura de dicha vivienda

123

Figura 310 Tabique exteriorinterior seco

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

124

Figura 311 Tabique exteriorinterior huacutemedo

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

125

Figura 312 Tabique interior secoseco

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

126

Figura 313 Tabique interior seco huacutemedo

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

127

Figura 314 Tabique interior huacutemedohuacutemedo

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

128

33412 Estructura de entrepiso Se utilizaraacute envigado de madera y placa estructural riacutegida OSB de espesor

miacutenimo 18 mm Afianzado a estructura de entrepiso se considera cielo falso

compuesto por entramado metaacutelico acero galvanizado revestido por plancha

de yeso cartoacuten de 10 mm

33413 Cielos Se considera cielo falso de segundo piso compuesto por entramado metaacutelico

acero galvanizado afianzado a la estructura de techumbre Este iraacute con

revestimiento de cielo constituido por plancha de yeso cartoacuten de 10 mm y

sobre el cual se colocaraacute aislacioacuten teacutermica en base a lana mineral o fibra de

vidrio de 160 mm de acuerdo a norma

33414 Estructura de techumbre Se considera para la estructura de techumbre de la vivienda cerchas en

madera de lenga para todas sus partes y piezas Se considera sobre la

estructura de techumbre cerchas y costaneras planchas de madera

aglomerada tipo OSB de 111mm de espesor y sobre eacutesta una capa de

Fieltro Nordm15 como barrera de humedad yo similar afianzada al entablado por

medio de clavos seguacuten recomendacioacuten del fabricante

33415 Cubierta Sobre placa de OSB y fieltro sobre estructura de techumbre se consideran

tejas asfaacutelticas colocadas seguacuten recomendaciones del fabricante

129

3342 Materiales innovadores Los materiales innovadores que se utilizaraacuten seraacuten los siguientes

- Madera plaacutestica

bull WPC siding

bull WPC piso decorativo

bull WPC tejas

- Tectaacuten

- Lana de fibra de celulosa

Para la aplicacioacuten de estos materiales en la vivienda se extrapolaraacute la

informacioacuten teacutermica presente en las Propiedades Fiacutesicas y Mecaacutenicas del

Capiacutetulo I y se ingresaraacuten en la base de datos del software de

comportamiento teacutermico

Densidad

[kgmsup3] Conductividad teacutermica [WmK]

Calor especiacutefico [JkgK]

Resistencia teacutermica [msup2KW]

Madera plaacutestica 977 0255 1925 -

Tectaacuten - - - 07

Lana de fibra de celulosa 80 mm - - - 195

Lana de fibra de celulosa 130 mm - - - 317

Lana de fibra de celulosa 160 mm - - 391

Tabla 35Propiedades teacutermicas materiales innovadores

Fuente Elaboracioacuten propia

Nota Para obtener valores representativos de la densidad y la conductividad

teacutermica de la madera plaacutestica se calculoacute el promedio de dichas propiedades

130

debido a la diversidad de estos valores seguacuten el fabricante El mismo

proceso se realizoacute para obtener la resistencia teacutermica del Tectaacuten En el caso

de la lana de fibra de celulosa se interpolaron los valores entregados por el

fabricante seguacuten el espesor requerido

A continuacioacuten se detalla la nueva conformacioacuten de los elementos

estructurales que componen la vivienda seguacuten la sustitucioacuten de los

materiales tradicionales por aquellos que se encuentran en estudio

33421 Muros

Se considera para los tabiques perimetrales de la vivienda tabiqueriacutea en

madera de lenga para todas sus partes y piezas El revestimiento interior de

los tabiques se ejecutaraacute con plancha Tectaacuten de 10 mm de espesor

Para los recintos de zonas huacutemedas se consulta plancha yeso cartoacuten tipo

Volcanita RH 125 mm y para muros divisorios se considera plancha yeso

cartoacuten de espesor 10 mm

Previa a la colocacioacuten de la plancha Tectaacuten en los tabiques perimetrales se

aplicaraacute lana de fibra de celulosa de 80 mm de espesor Eacutesta se ubicaraacute

entre pies derechos soleras y rellenos para lograr una buena aislacioacuten

teacutermica de la vivienda

Sobre el revestimiento de cielo y complejo techumbre incluyendo muro

tabique y antepechos que den continuidad a la techumbre deberaacute ir una

aislacioacuten tambieacuten en base lana de fibra de celulosa de 160 mm garantizando

el R100 de 376 solicitado en la Zona 7

131

El dormitorio principal llevaraacute lana de fibra de celulosa de 80 mm de espesor

en todos los tabiques perimetrales tanto exteriores como interiores como

barrera acuacutestica

Se considera como parte del revestimiento exterior el uso de placa Tectaacuten de

10 mm afianzada a estructura de madera de los tabiques perimetrales sobre

la cual se fijaraacute barrera de humedad fieltro Ndeg 15 y finalmente revestimiento

de madera plaacutestica tipo siding desde ahora WPC siding

33422 Muros Estructura de entrepiso

Envigado de madera y placa Tectaacuten de espesor 19 mm Afianzado a

estructura de entrepiso se considera cielo falso compuesto por entramado

metaacutelico acero galvanizado revestido por plancha de yeso cartoacuten de 10 mm

Se deberaacute considerar aislamiento de lana de fibra de celulosa de 130 mm

para dar cumplimiento con la aislacioacuten en pisos ventilados

33423 Muros Cielos

Se considera cielo falso de segundo piso compuesto por entramado metaacutelico

acero galvanizado afianzado a la estructura de techumbre Eacuteste iraacute con

revestimiento de cielo constituido por plancha de yeso cartoacuten de 10 mm y

sobre el cual se colocaraacute aislacioacuten teacutermica en base a lana de fibra de

celulosa de 160 mm de acuerdo a norma

33424 Muros Estructura de techumbre Se considera para la estructura de techumbre de la vivienda cerchas en

madera de lenga para todas sus partes y piezas Se considera sobre la

estructura de techumbre cerchas y costaneras planchas de Tectaacuten de 12

132

mm de espesor y sobre eacutesta una capa de Fieltro Nordm15 como barrera de

humedad yo similar afianzada al entablado por medio de clavos seguacuten

recomendacioacuten del fabricante

33425 Muros Cubierta

Sobre placa de Tectaacuten y fieltro de la estructura de techumbre se consideran

tejas de madera plaacutestica desde ahora WPC tejas colocadas seguacuten

recomendaciones del fabricante

33426 Muros Pavimentos

En zonas huacutemedas se consideran pavimentos ceraacutemicos en bantildeos y en

cocina

En zonas secas ldquoliving-comedorrdquo y ldquosala de estarrdquo se considera piso interior

estilo flotante de madera plaacutestica desde ahora WPC piso decorativo En

dormitorios pasillo y ldquohome officerdquo se considera pavimento de alfombra pelo

cortado En acceso se considera pavimento ceraacutemico

335 Resultados

En resumen los caacutelculos teacutermicos realizados a traveacutes del Software CCTE

arrojaron lo siguiente

133

Vivienda original Biocasa Diferencia

Demanda [kWhmsup2 antildeo] 1194 110 94 Demanda respecto Vivienda original 100 9213 787

Consumo [kWhmsup2 antildeo] 1592 1467 125 Consumo respecto Vivienda original 100 9215 785

Tabla 36Resumen resultados simulacioacuten teacutermica

Fuente Elaboracioacuten propia

Seguacuten los resultados expuestos la biocasa al presentar un consumo de

1467 [kWhmsup2 antildeo] seriacutea encasillada en la clase C de la certificacioacuten

energeacutetica de viviendas (Figura 37) utilizando este criterio lo cual significa

que se trata de una vivienda de baja energiacutea

En el futuro todas las viviendas sobre 50 msup2 deberaacuten tener un certificado de

energiacutea con una clase de eficiencia energeacutetica Este certificado variacutea desde

la clase A (75 kwhmsup2 antildeo) para las viviendas maacutes eficientes a la clase G

(gt345 kwhmsup2 antildeo) para las menos eficaces Este certificado va a ser usado

para evaluar el estado energeacutetico de la construccioacuten y verificar la calidad del

trabajo de obras nuevas existentes o reacondicionadas Tambieacuten permitiraacute

advertir el estado teacutermico de ellas tanto en la venta y compra sean

viviendas nuevas o antiguas

Los informes generados por el Software CCTE respecto al comportamiento

teacutermico de las viviendas se encuentran adjuntos en el Anexo 7(digital) y

Anexo 8 (digital)

134

Tabla 37Certificacioacuten teacutermica de viviendas

Fuente termconscomtablahtml

Con los datos de consumo arrojados por el software se podraacute cuantificar en

dinero la cantidad de gas que consumiraacuten las viviendas para cumplir con la

demanda energeacutetica solicitada la cual es la energiacutea necesaria para

mantener en el interior del edificio las condiciones de confort Dichos costos

son referenciales ya que al ser la energiacutea miacutenima requerida no reflejan

necesariamente las condiciones teacutermicas interiores de las viviendas

135

A continuacioacuten se presentan los valores necesarios para determinar el costo

energeacutetico de cada vivienda en Punta Arenas

Consumo Vivienda original 1592 [kWhmsup2 antildeo] = 136887 [Kcalmsup2 antildeo]

Consumo Biocasa 1467 [kWhmsup2 antildeo] = 126139 [Kcalmsup2 antildeo]

Superficie edificada 7278 msup2

Poder caloriacutefico gas 9512 [Kcalmsup3s]

Valor gas natural 663589 [$msup3]

A traveacutes de la siguiente ecuacioacuten se puede determinar el costo energeacutetico del

gas que consumen las viviendas para ser calefaccionadas

136

Para el estudio del comportamiento teacutermico de la biocasa se reemplazaraacuten

los materiales de manera individual en la vivienda original de modo de

deducir cual elemento es maacutes eficiente en el ahorro de energiacutea

Se debe tener en cuenta que el elemento original que compone los muros

perimetrales es Panel Smartside el cual fue reemplazado en la biocasa por

placa de Tectaacuten y WPC siding sin embargo para los efectos de esta

comparacioacuten soacutelo se cambiaraacute el vinyl siding original por el sustituto sin

intervenir los otros cerramientos exteriores

Vivienda original

CambioTectaacuten

Cambio piso

Cambio teja

Cambio aislacioacuten

Cambio siding

Demanda [kWhmsup2 antildeo] 1194 1143 1195 1204 1192 1194

Demanda respecto Vivienda original 100 9572 10008 10084 9983 100

Consumo [kWhmsup2 antildeo] 1592 1524 1593 1605 1589 1592

Consumo respecto Vivienda original 100 9573 10006 10082 9981 100

Tabla 38 Simulacioacuten teacutermica individual

Fuente Elaboracioacuten propia

Los porcentajes mayores al 100 corresponden a aquellos que involucran

una mayor cantidad de energiacutea que la vivienda original mientras que los que

estaacuten por debajo de esta cifra permiten una menor utilizacioacuten de energiacutea

teacutermica que el modelo

El material que presenta un mayor ahorro energeacutetico es el Tectaacuten por lo que

se simularaacute nuevamente el comportamiento de la vivienda original pero esta

vez insertando este material en los muros perimetrales en conjunto con

WPC siding para reemplazar el Panel Smartside

137

Vivienda Original Biocasa Cambio Tectaacuten y

WPC siding Demanda

[kWhmsup2 antildeo] 1194 110 1105

Demanda respecto Vivienda original 100 9213 9255

Consumo [kWhmsup2 antildeo] 1592 1467 1474

Consumo respecto Vivienda original 100 9215 9259

Tabla 39Comparacioacuten simulacioacuten teacutermica con tectaacuten

Fuente Elaboracioacuten propia

138

CAPIacuteTULO IV ANAacuteLISIS DE FACTIBILIDAD ECONOacuteMICA

ldquoBIOCASArdquo

139

Presupuesto es una palabra compuesta de dos partes Pre que indica

antelacioacuten (decir con anterioridad cuaacutento vale algo) y Supuesto opinioacuten

subjetiva (imaginarse lo que puede ser y decirlo con anticipacioacuten)

Durante este proceso es necesario identificar los recursos que son

primordiales para poder llevar a cabo un proyecto aquiacute no solo se determina

la cantidad de recursos sino que tambieacuten la calidad de ellos

El presente capiacutetulo da a conocer la evaluacioacuten econoacutemica de los materiales

de la vivienda original y de la biocasa pero incluye solo aquellos que fueron

reemplazados en el anaacutelisis de comportamiento teacutermico

Evidentemente los valores de los presupuestos que se detallan a

continuacioacuten son soacutelo referenciales ya que la Empresa Constructora

Regional no entrega informacioacuten de los costos de la respectiva vivienda por

ser eacutestos considerados como confidenciales

Cabe destacar que para obtener el presupuesto solamente se tomaron en

cuenta las cantidades de los materiales y sus rendimientos asumiendo que

los costos por mano de obra son iguales para ambos casos ya que al ser

materiales muy semejantes poseen una modalidad de trabajo similar y los

elementos de fijacioacuten que se utilizan son parecidos Excepto para las

aislaciones debido a que difieren en su proceso de instalacioacuten

Con respecto a los gastos generales utilidades e improvistos estos valores

se omitieron debido a que se pretende fundamentalmente obtener el precio

por cantidad de materiales para realizar una comparacioacuten entre ambas

viviendas y no efectuar la evaluacioacuten del costo total del proyecto en si

140

Por otra parte se consideroacute la calidad de los materiales originales versus los

innovadores en cuanto a la vida uacutetil garantizada por el fabricante para cada

producto y el precio de adquisicioacuten de cada uno de ellos datos utilizados

para evaluar si los activos fijos en este caso montos intangibles son

posibles recuperarlos en un tiempo determinado

141

4 ANAacuteLISIS DE FACTIBILIDAD ECONOacuteMICA ldquoBIOCASArdquo

41 PRESUPUESTO

Se pretende a traveacutes del presupuesto comparar el valor de adquisicioacuten de

los materiales originales de la vivienda de 2500 UF y los materiales

innovadores

La Tabla 41 detalla los precios unitarios de los materiales de la vivienda

original pero soacutelo de aquellos que fueron sustituidos para el anaacutelisis de

comportamiento teacutermico de la biocasa

Material Unid Cant Punitario Total Piso flotante tipo American Pine de 82mm Caja 7 19200 134400Plancha volcanita de 10mm Un 37 5990 221630Lana de vidrio de 80mm (incluye MO) Rollo 10 157100 1571000Lana de vidrio de 160mm (incluye MO) Rollo 7 92200 645400Lana de vidrio de 130mm (incluye MO) Rollo 2 124638 249276Placa OSB de 95mm Un 8 8800 70400Placa OSB de 111mm Un 21 10440 219240Placa OSB de 18mm Un 7 17200 120400Vinyl siding color beige msup2 23 4500 103500Panel smart side H 111mm msup2 84 6900 579600Teja asfaacuteltica tipo Owens Corning de 8mm msup2 57 4513 257241

Total Material $ 4172087

Tabla 41 Precios materiales originales21 reemplazados

Fuente Elaboracioacuten Propia

La Tabla 42 entrega los costos de los materiales innovadores que se

utilizaron en el anaacutelisis de comportamiento teacutermico

21 Precios referenciales cotizados en el mes de noviembre del 2010 en empresas de la regioacuten

142

Material Unid Cant Punitario Total Plancha T-Plak de 10mm Un 68 12109 823412Plancha T-Plak de 12mm Un 22 14999 329973Plancha T-Plak de 19mm Un 7 22493 157451Termostop de 80mm (incluye MO) kg 424 1800 763200Termostop de 130mm (incluye MO) kg 62 1800 111600Termostop de 160mm (incluye MO) kg 256 1800 460800Piso decorativo WPC de 8mm msup2 20 10611 212220WPC siding color beige msup2 106 19594 2076964WPC tejas de 8mm msup2 57 6685 381045

Total Material $ 5316670

Tabla 42 Precios materiales innovadores22

Fuente Elaboracioacuten Propia

Evidentemente se puede apreciar que los costos de los materiales

innovadores son maacutes elevados que los precios de los materiales

tradicionales La principal razoacuten de este fenoacutemeno es la importacioacuten de los

materiales de la biocasa los cuales son comprados en el extranjero por no

encontrarse disponibles en nuestro paiacutes a excepcioacuten de la lana de fibra de

celulosa la cual se encuentra disponible en nuestra regioacuten a traveacutes de la

empresa Full Energy la cual la ha incorporado en el mercado regional

recientemente

El material Tectaacuten en su marca T-Plak es importado desde Argentina

mientras que tanto el piso decorativo como las tejas de madera plaacutestica son

fabricados en Costa Rica por la empresa Rexco y el WPC siding es enviado

desde Espantildea por la empresa Modifibres

Al importar estos materiales no soacutelo se deben considerar los costos de estos

productos sino que ademaacutes los gastos por traslado siendo algunos

22 Precios referenciales cotizados en el mes de noviembre del 2010

143

entregados en puerto chileno para posteriormente traerlos viacutea terrestre a

nuestra regioacuten y otros soacutelo son enviados por este uacuteltimo medio El recargo

por enviacuteo es una variable que afecta considerablemente el aumento del

precio de los productos

La incidencia de los materiales originales en el total del proyecto es de

aproximadamente 8 Mientras que los de los materiales innovadores es de

102 Por lo tanto la diferencia de incidencia entre ellos es de 22 puntos

porcentuales

La empresa deberaacute analizar si estaacute dispuesta a invertir este porcentaje

adicional en dinero para obtener en el futuro prestigio y reconocimiento por

su aporte a la eficiencia energeacutetica y al uso de tecnologiacuteas ecoloacutegicas

42 RECUPERACIOacuteN ACTIVOS FIJOS Para el propietario de la vivienda es importante conocer cuaacutel es el producto

que estaacute comprando por lo que es necesario saber cuaacutel seraacute la inversioacuten en

mantencioacuten y reparacioacuten de los elementos que componen la casa para elegir

la mejor opcioacuten que le permitan incurrir en gastos extras a parte del

dividendo de la propiedad

La recuperacioacuten de activos fijos permite conocer la devolucioacuten intangible de

los costos de inversioacuten en el tiempo

El caacutelculo para obtener la recuperacioacuten de activos fijos se realizoacute en base a

dos variables los antildeos de vida uacutetil garantizada por el fabricante de cada

material versus los costos de adquisicioacuten de cada uno de ellos Estos datos

permiten obtener la depreciacioacuten de los productos

144

Con todas estas variables a disposicioacuten podemos calcular el valor libro que

es el costo histoacuterico de un activo conformado en este caso por su costo de

adquisicioacuten y la depreciacioacuten del material en el tiempo considerando un

periodo de retorno de 10 antildeos

Se debe tener en cuenta que este proyecto no pretende ser vendido por lo

que no existen ganancias y por ende utilidad Como este no es un proyecto

de inversioacuten no existe amortizacioacuten La amortizacioacuten es una disminucioacuten o

extincioacuten gradual de cualquier deuda durante un periodo de tiempo

421 Recuperacioacuten Activos Fijos de los materiales tradicionales A continuacioacuten se expone la Tabla 43 que da a conocer el valor total de

depreciacioacuten y de los activos fijos de los materiales tradicionales

Esta Tabla muestra una vida uacutetil garantizada por el fabricante de la Teja

Asfaacuteltica de 5 antildeos en base a su resistencia al viento la cual es de 96 kmh

Activos Fijos Valor Adquisicioacuten n (antildeos) Depreciacioacuten Valor

Libro

Lana de vidrio 80 mm 347000 10 34700 0Piso flotante 134400 10 13440 0Vinyl Siding 103500 40 2588 77625Teja asfaacuteltica 257241 5 97128 -257241Placa OSB 95 mm 70400 10 7040 0Placa OSB 111 mm 219240 10 21924 0Placa OSB 18 mm 120400 10 12040 0Yeso cartoacuten 10 mm 221630 10 22163 0Panel smart side H 111mm 579600 10 57960 0Lana de vidrio 130 mm 69276 10 6928 0Lana de vidrio 160 mm 242200 10 24220 0

Total Activos Fijos (Valor Adquisicioacuten) $ 2354887

Total Depreciacioacuten $ 300130

145

Recuperacioacuten Activos Fijos -$ 179616

Tabla 43Valor total de depreciacioacuten materiales tradicionales

Fuente Elaboracioacuten Propia

Como se puede observar no se alcanza a recuperar ni siquiera una parte de

la inversioacuten inicial Es maacutes se debe reinvertir debido a la baja garantiacutea de la

Teja Asfaacuteltica seguacuten su resistencia al viento

422 Recuperacioacuten Activos Fijos de los materiales innovadores La Tabla 44 da a conocer el valor total de depreciacioacuten y de la recuperacioacuten

de los activos fijos de los materiales innovadores al deacutecimo antildeo

Activos Fijos Valor Adquisicicioacuten n (antildeos) Depreciacioacuten Valor

Libro Piso decorativo WPC 212220 50 4244 169776Siding WPC 2076964 50 41539 1661571Teja WPC 381045 30 12702 254030T-Plak 10 mm 823412 30 27447 548941T-Plak 19mm 157451 30 5248 104967Termostop 80 mm 551200 15 36747 183733Termostop 130 mm 80600 15 5373 26867Termostop 160 mm 332800 15 22187 110933T-Plak 12mm 329973 30 10999 219982Total Activos Fijos (Valor Adquisicioacuten) $ 4945665

Total Depreciacioacuten $ 166486 Recuperacioacuten Activos Fijos $ 3280801

Tabla 44 Valor total de depreciacioacuten materiales innovadores

Fuente Elaboracioacuten Propia

146

La recuperacioacuten de la inversioacuten en la compra de los materiales innovadores

al deacutecimo antildeo es de un 66 cifra mucho mayor en comparacioacuten a los

materiales de la vivienda original Este fenoacutemeno se produce ya que la vida

uacutetil garantizada por los fabricantes de los materiales innovadores es mayor a

los de los materiales tradicionales variable que se utilizoacute para depreciar el

valor de adquisicioacuten de cada uno de estos productos

147

CONCLUSIONES

148

bull Son muchos los materiales reciclados que se utilizan alrededor del

mundo No soacutelo existen materiales que se fabrican de forma industrial

para ser comercializados sino que ademaacutes existen otros que se fabrican

artesanalmente y cuyo objetivo principal es disminuir costos no soacutelo de

las materias primas sino que ademaacutes reducir el valor por mano de obra

al capacitar a los propios duentildeos de las viviendas quienes pertenecen

mayoritariamente a estratos sociales maacutes bajos Esta metodologiacutea se

utiliza principalmente en paiacuteses con altos niveles de pobreza

bull Los materiales innovadores permiten obtener ahorro de energiacutea en

comparacioacuten con la vivienda original aproximadamente de 8 anual

Seguacuten las simulaciones de comportamiento teacutermico realizadas el

material que mejor se comporta es el Tectaacuten al cual se le atribuye casi

la totalidad del ahorro energeacutetico que determinoacute el programa Este

material no absorbe humedad y permite cualquier acabado incluso

azulejos por lo que se presume se podriacutea utilizar en reemplazo de las

planchas de yeso-cartoacuten RH Sin embargo los otros materiales

innovadores estudiados permiten un aporte en el aacutembito ecoloacutegico por

ser fabricados a partir de materias primas recicladas lo que origina un

menor impacto ambiental

bull El software CCTE incluye la normativa vigente respecto a reglamentacioacuten

teacutermica por lo que el programa analiza y calcula en base a ella En la

actualidad se trabaja en la certificacioacuten teacutermica de los edificios motivo

por el cual se busca implementar este software Para un caacutelculo maacutes

preciso se sugiere la modificacioacuten de la normativa seguacuten la zona teacutermica

ya que si bien se especifican las resistencias de aislaciones en muros

techumbres y pisos ventilados ademaacutes del porcentaje de vidriado no se

estima aislacioacuten en cielos elemento fundamental en las viviendas de

nuestra regioacuten

149

bull Al utilizar el criterio del consumo energeacutetico la biocasa se encasilla en

una vivienda del tipo C vivienda de baja energiacutea Esto se logra soacutelo con

el cambio de materialidad por lo que si se estudian otras variables podriacutea

mejorarse auacuten maacutes su clase Se considera que en la actualidad las

viviendas existentes en la zona 7 son en su mayoriacutea de clase F vale

decir con un consumo energeacutetico entre 231 a 345 [Kwhmsup2antildeo] debido

principalmente a la mala aislacioacuten yo falta de hermeticidad

bull Al cuantificar en dinero el ahorro energeacutetico anual es de $5457 Este

valor parece ser insignificante pero se debe principalmente al bajo costo

del gas natural en comparacioacuten con otras ciudades del paiacutes por ejemplo

el costo del m3 de gas en Punta Arenas corresponde aproximadamente

al 9 del costo de este combustible en Santiago Este fenoacutemeno se

produce porque la regioacuten de Magallanes es la uacutenica que posee fuentes

propias de gas natural mientras que las otras regiones del paiacutes que

suministran dicha energiacutea a sus habitantes dependen del abastecimiento

internacional de este producto

bull Los resultados de ahorro energeacutetico que arroja el software son producto

soacutelo de la intervencioacuten de la materialidad de la vivienda Para obtener un

mejor resultado se deben tener en cuenta otros factores importantes

como lo son la orientacioacuten de la edificacioacuten tamantildeo forma tipo y

eficiencia de los sistemas de calefaccioacuten

bull Es importante tener en cuenta que el consumo energeacutetico calculado

corresponde soacutelo a la cantidad de gas necesario para calefaccionar las

viviendas no tomando en cuenta el consumo por concepto de calefont o

termo cocina y otros

150

Ademaacutes cabe destacar que la sensacioacuten de confort teacutermico depende de

cada persona por lo que se propone la realizacioacuten de un estudio sobre el

tema en nuestra regioacuten

bull Se aprecia en el presupuesto una diferencia en los costos de los

materiales innovadores en comparacioacuten con los materiales originales

Esta situacioacuten se produce al incorporar en los precios de adquisicioacuten de

los materiales innovadores los costos de importacioacuten y traslado a nuestra

ciudad Otro factor influyente es el cambio de la moneda extranjera al

peso chileno ya que los materiales importados son adquiridos en su

moneda nacional

bull Al analizar los costos de las aislaciones (lana de vidrio y lana de fibra de

celulosa) se puede concluir que la segunda es maacutes barata en

comparacioacuten con la primera no soacutelo por ser un material reciclado que se

produce en nuestro paiacutes y se encuentra disponible en nuestra regioacuten

sino que ademaacutes tiene un bajo costo de mano de obra

bull Como resultado en la recuperacioacuten de los activos fijos se demuestra que

se recupera el 66 de la inversioacuten de la compra de materiales

innovadores debido a su larga vida uacutetil Por el contrario los materiales

tradicionales no permiten recuperar la inversioacuten

151

BIBLIOGRAFIacuteA

bull Yunus A Cengel2007rdquoTransferencia de Calor y Masardquo 3ra ed Meacutexico

Mcgraw-hill

bull Kreit F y M S Bohn 2002 ldquoPrincipios de transferencia de calorrdquo 6ta

ed Madrid International Thomson

bull Berreta H MGatani RGaggino y R Arguumlello 2008 ldquoLadrillos de

plaacutestico recicladosrdquo 2da ed Coacuterdova Nobuko

bull Kunstmann A 2010 Reacondicionamiento Higroteacutermico de Viviendas en

la XII Regioacuten Seminario de Eficiencia Energeacutetica Universidad de

Magallanes Punta Arenas Chile

bull Heisse S Idea de Construccioacuten con Estructuras de ldquoPura Vidardquo

Disponible en Internet httpwwwpuravidaatitlanorg (Accesado en

Septiembre 4 2010)

bull Froese A Construccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tec

Disponible en Internet httpthefxmediacomconstruccion-ecologicahtml

(Accesado en Septiembre 4 2010)

bull Inzunsa J 2007Introduccioacuten a la Mecaacutenica y Calor cap14 Disponible

en Internet httpwww2udeccl~jinzunzafisica (Accesado en Octubre 10

2010)

bull Norma Chilena NCh 853 Of 2007 Acondicionamiento teacutermico ndash

Envolvente teacutermica de edificios ndash Caacutelculo de resistencias y transmitancias

teacutermicas

bull Norma Chilena NCh 1079 Of 77 Arquitectura y construccioacuten ndash

Zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile y recomendaciones para el

disentildeo arquitectoacutenico

152

bull Norma Chilena NCh 132 Of 96 Vidrios planos ndash Definiciones y

clasificacioacuten

bull Manual de aplicacioacuten Reglamentacioacuten Teacutermica ldquoOrdenanza General de

Urbanismo y Construccionesrdquo Articulo 4110

bull Bustamante W F Encinas Y Rozas y F Victorero 2007 Manuales

de referencias teacutecnicas Fundamentos Teacutecnicos (CCTE_CL v2)

bull Depreciacioacuten de activos ldquoConceptosrdquo Disponible en Internet

httpwwwdepreciacionnet (Accesado en Noviembre 10 2010)

153

ANEXOS

154

ANEXO 1 PLANOS DE ARQUITECTURA

155

156

ANEXO 2 ESPECIFICACIONES TEacuteCNICAS

157

ESPECIFICACIONES TEacuteCNICAS 0 DE LO GENERAL El programa de la vivienda se desarrolla de la siguiente manera

Concordancias Las presentes especificaciones teacutecnicas son complementarias a la planimetriacutea que detalla el proyecto en todas sus especialidades La obra deberaacute ejecutarse en estricto acuerdo con dichos documentos y con aquellos que se emitan con caraacutecter de aclaracioacuten yo modificacioacuten que resulten durante su desarrollo Cualquier duda por deficiencia de alguacuten plano o especificacioacuten o por discrepancia entre ellos que surja en el transcurso del estudio de la propuesta yo en la ejecucioacuten de la obra deberaacute ser consultada oportunamente al arquitecto y respectivamente a la Inspeccioacuten Teacutecnica de la Obra (en adelante ITO) la que seraacute resuelta por el arquitecto yo proyectistas Todas las obras que se ejecuten deberaacuten respetar la legislacioacuten y reglamentacioacuten vigente que corresponda

Alcances En forma complementaria a la supervisioacuten de los trabajos las siguientes partidas deben ser aprobadas por el arquitecto mediante una muestra previa en vivienda piloto la cual se tomaraacute como paraacutemetro de ejecucioacuten para las demaacutes viviendas

Aleros Mobiliario Ceraacutemicas Espejos Escalera y baranda

1ordm nivel bull Living-comedor bull Cocina ccomedor diario bull 1 Dormitorio en Suite cbantildeo completo y closet bull 1 closet bodega

2ordm nivel bull 2 Dormitorios familiares ccloset bull 1 Bantildeo familiar completo bull Home office

158

1 OBRA GRUESA 11 Trazados y niveles Los trabajos de trazado se realizaraacuten bajo la direccioacuten de un profesional idoacuteneo Al constructor le corresponderaacute la supervigilancia de la absoluta y total exactitud de estos trabajos o faenas El emplazamiento de las viviendas seraacute concordante con plano de loteo escala 1500 Recibido el trazado se procederaacute a fijar los ejes y niveles de la construccioacuten mediante un cerco exterior de madera distanciado lo necesario para no obstaculizar la liacutenea de la construccioacuten eacuteste cerquillo estaraacute debidamente nivelado a un metro de altura o escalonado con referencia al nivel de piso terminado (NPT) se colocaraacute una tabla bruta cepillada en su cara superior Con clavos se sentildealaraacute el eje de las fundaciones y el replanteo se ejecutaraacute con lienza o alambre ndeg 18 replanteaacutendolo a terreno mediante cal o tiza 12 Nivelacioacuten del terreno En las aacutereas a construir si es necesario se haraacute el emparejamiento necesario del terreno para obtener los niveles requeridos para el emplazamiento de las obras y acorde con las cotas de plataforma de terreno adyacente Se consideraraacuten los movimientos de tierras compensaciones y ajustes que sean necesarios para obtener un nivel de terreno alrededor de la vivienda de - 015 m como miacutenimo 13 Excavaciones Las excavaciones se ejecutaraacuten a mano seguacuten las caracteriacutesticas del suelo y tendraacuten dimensiones establecida en el plano de caacutelculo El excedente proveniente de las excavaciones se retirara de la faena 14 Rellenos En este iacutetem se incluye el relleno con material estabilizado y su compactacioacuten mediante placa mecaacutenica ademaacutes de la colocacioacuten de una cama de ripio o gravilla de 10 cm 15 Fundaciones Las fundaciones seraacuten corridas con cimientos de hormigoacuten 170kg Cemm3 con 20 de boloacuten desplazador seguacuten planos de caacutelculo Los sobrecimientos se ejecutaraacuten tambieacuten seguacuten planos de caacutelculo

16 Radier de hormigoacuten Se contemplaraacute un radier constituido por una capa de hormigoacuten de 7 cm Con una resistencia de H-15 seguacuten planos de caacutelculo Su terminacioacuten seraacute afinada en fresco

159

17 Estructura de tabiques perimetrales La estructura de los elementos perimetrales que conforman la volumetriacutea de la Vivienda se ejecutaraacute en madera seguacuten planos de estructura incluyendo todas sus partes y piezas componentes tales como soleras pies derechos y canes Las escuadriacuteas seraacuten definidas seguacuten planos de caacutelculo Deberaacute revisarse la correcta correspondencia entre planos de Estructura y Arquitectura de modo que no se vean afectadas las dimensiones sentildealadas en el expediente municipal Los tabiques perimetrales deben forrarse con el revestimiento exterior correspondiente a maacutes tardar dentro de los 3 diacuteas posteriores a ejecutarse el levante esto para evitar deformaciones en la estructura

18 Estructura de tabiques interiores Se consideran tabiques de madera seguacuten planos de estructuras Se consultan shafts de instalaciones en perfileriacutea de acero galvanizado tipo volcometal seguacuten indicaciones del calculista

19 Estructura de entrepiso Envigado de madera seguacuten planos de caacutelculo Se consulta sobre envigado la colocacioacuten de placa de terciado estructural riacutegida de espesor miacutenimo 18 mm (ver concordancia con lo sentildealado en caacutelculo) para recibir la colocacioacuten de loseta de 5 cms con malla tipo C93 Como alternativa se puede utilizar OSB de 15mm de espesor miacutenimo para distanciamientos de hasta 40cm en envigado todo seguacuten indicaciones del calculista

110 Estructura de techumbre Se considera para la estructura de techumbre de la vivienda cerchas en madera de Lenga para todas sus partes y piezas tales como tijerales montantes refuerzos diagonales y canes las escuadriacuteas seraacuten definidas seguacuten planos de caacutelculo Se considera sobre la estructura de techumbre cerchas y costaneras planchas de madera aglomerada tipo OSB de 111mm de espesor para recibir tejas asfaacutelticas (de acuerdo a lo sentildealado en caacutelculo) y sobre eacutesta una capa de Fieltro Nordm15 como barrera de humedad yo similar afianzada al entablado por medio de clavos seguacuten recomendacioacuten del fabricante 2 TERMINACIONES 21 Aislacioacuten de cielos y muros Previa a la colocacioacuten del revestimiento interior de los tabiques perimetrales se colocaraacute colchoneta de lana de vidrio o lana mineral desnuda de 80 mm de espesor y con un R100 de 154 Estas se encuadraraacuten entre pies derechos soleras y rellenos para lograr una buena aislacioacuten teacutermica de la vivienda

160

Sobre el revestimiento de cielo y complejo techumbre incluyendo muro tabique y antepechos que den continuidad a la techumbre deberaacute ir una aislacioacuten de acuerdo a la norma chilena 2251 ldquoAislacioacuten Teacutermica en Cielosrdquo tambieacuten en base a colchonetas de lana de vidrio o lana mineral desnuda de 160 mm de acuerdo a norma vigente y artiacuteculo 4110 de la Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones verificando que el espesor y la densidad garanticen el R100 solicitado en la zona correspondiente Se deberaacute considerar lana mineral de 50 mm en tabiques divisorios interiores de dormitorio principal y bantildeos con otros recintos como aislacioacuten acuacutestica 22 Impermeabilizacioacuten Todos los pisos y muros de bantildeos en el sector del nicho de tina deben considerar la aplicacioacuten de sello de unioacuten de poliuretano Igol Primer y finalmente Igol Denso

23 Cubierta Se considera teja asfaacuteltica modelo classic de Owens Corning o similar colores a definir sobre OSB y fieltro sobre estructura de techumbre

24 Caballetes Seraacute del mismo material de la cubierta afianzada por medio de clavos seguacuten recomendacioacuten del fabricante Se considera para este elemento de cubierta y para los otros adicionales de terminacioacuten y encuentros entre aguas y techos los sentildealados por el fabricante consideraacutendose estos los adecuados y que garantizan el correcto comportamiento frente a los distintos tipos de precipitaciones climaacuteticas de la zona

25 Aleros Se considera como elemento de revestimiento de alero plancha de fibrocemento de alta densidad Internit de 40 mm afianzado a la estructura de techumbre seraacuten pintados con esmalte al agua color por definir

26 Tapacaacuten Se considera como elemento de revestimiento de tapacaacuten plancha de fibrocemento de alta densidad Internit de 40 mm afianzado a la estructura de techumbre seraacuten pintados con esmalte al agua color por definir 27 Celosiacuteas Se consultan 2 celosiacuteas de ventilacioacuten para frontones de vivienda en fachada principal y posterior modelo circular de 18rdquo de Duraflo (DVP)

161

28 Revestimientos muros exteriores Se considera como revestimiento exterior el uso de tinglado de fibrocemento 8mm (Northway) sobre placa osb de 111 mm y barrera de humedad fieltro nordm 15 fijado sobre la estructura por medio de ganchos y seguacuten recomendaciones del fabricante color de terminacioacuten a definir por el arquitecto El tinglado antes de recibir pintura o tinte deberaacute ser impermeabilizado con imprimantes para fibrocemento todas las soluciones deben seguir las recomendaciones del fabricante Tambieacuten se considera revestimiento viniacutelico tipo vinyl siding sobre placa OSB de 111 mm y sobre fieltro como barrera de humedad La distribucioacuten de los revestimientos en fachada seraacute de acuerdo a lo que indicado en planos de arquitectura El color de terminacioacuten seraacute definido por el arquitecto de acuerdo a ubicacioacuten de vivienda en loteo Para la correcta colocacioacuten e instalacioacuten de estos revestimientos deberaacuten considerarse todos los accesorios necesarios y especificados por el fabricante tanto en pvc como en hojalateriacutea en este uacuteltimo caso consultar partida 210

29 Canales de aguas lluvias Se consideran canales y bajadas de aguas lluvias en PVC marca Nicoll liacutenea ovation lg 28 color marroacuten o similar de media cantildea marca vinilit seguacuten se indique en planos de arquitectura

210 Hojalateriacutea Se considera hojalateriacutea en acero galvanizado (zincalum) de 04 mm de espesor lisa y pintada de acuerdo a color de cubierta para todos los forros de tapacaacuten inclinado cumbreras limahoyas y limatesas Tambieacuten se deben considerar corta goteras en todo el periacutemetro de la vivienda como inicio y remates con aleros de revestimiento fibrocemento adicionalmente se consulta perfil de remate en contorno de todas las ventanas y puertas exteriores en zonas de revestimiento tipo northway con sus respectivos cortagoteras color a definir por el arquitecto 211 Muros interiores El revestimiento interior de los tabiques se ejecutaraacute con una plancha de volcanita de 10 mm de espesor Se cubriraacuten los tornillos con anticorrosivo llevaraacuten esquineros metaacutelicos en los cantos expuestos y se fijaraacuten las caras previo al empastado Todas las juntas seraacuten tratadas con huincha tipo Joint Gard para recibir pintura En el caso de tabiqueriacuteas en zonas huacutemedas eacutestas seraacuten revestidas con planchas de Volcanita RH 125 mm En los veacutertices se deberaacute considerar un perfil metaacutelico bajo la plancha y fijar firmemente a la estructura para evitar dilataciones en los encuentros de ceraacutemicos

162

Se deberaacute conseguir un acabado previo a la pintura que asegure una correcta alineacioacuten nivel plomo y cuadratura entre las planchas de volcanita Zonas Huacutemedas Se aplicaraacuten revestimientos ceraacutemicos - En los muros de la zona de tina y como respaldo de lavamanos en bantildeos - En respaldo de lavaplatos cocina (8 palmetas) La colocacioacuten y punto de partida de ceraacutemicas seraacute de acuerdo a planos de detalle por recintos del proyecto de Arquitectura y el revestimiento seraacute adherido con Bekron u otro producto especificado o recomendado por el fabricante Considerar ceraacutemicos de acuerdo a la siguiente tabla Cocina Scop 20x20 Fresa Hueso como respaldo de

lavaplatos Muro Bantildeo principal

Scop 20x20 Fresno Natural en muros tina y muro respaldo lavamanos

Muro Bantildeo 2 Scop 20x20 Fresno Natural en muros tina y 3 palmetas Fresa hueso 20x20 en respaldo lavamanos

Para los revestimientos ceraacutemicos se deberaacute conseguir en su acabado previo al sellado y fraguumle la correcta alineacioacuten nivel y plomo entre palmetas y sus respectivos inicios y encuentros con el resto de los elementos verticales y horizontales que conforman el recinto respectivo Color del fraguumle por definir Se deberaacute aplicar impermeabilizante en todo el periacutemetro de nichos de tinas conforme a punto 22

212 Pavimentos

Zonas Huacutemedas Se consideran pavimentos ceraacutemicos seguacuten tabla Se deberaacute aplicar impermeabilizante en todo el periacutemetro de nichos de tinas conforme a punto 22 Zonas secas En living comedor y dormitorio principal se considera piso flotante miacutenimo 80 mm de Salfa Comercial o similar color por definir Se deben considerar perfiles de transiciones del mismo piso en uniones de pavimento en cocina acceso e interior de closet bajo escalera y en encuentro de uacuteltima grada de escalera y alfombra en 2ordm piso En dormitorios se considera alfombra pelo cortado WIENER modelo Aura color por definir o similar modelo soft twist de Etersol Las huellas y contrahuellas de escalera se consideran de Lenga vitrificadas Se deben considerar transiciones de pvc en encuentro de alfombra y ceraacutemicos de DVP (color por definir seguacuten muestras)

163

Como alternativa al piso flotante en living comedor (dormitorio principal alfombra) se considera ceraacutemica madero 40 x 40 de San Lorenzo o similar color por definir

Cocina Ceraacutemica Scop o san Lorenzo 40x40 modelo por definir

Bantildeos Scop 20x20 Fresno Natural Bodega o closet bajo escalera

Ceraacutemica Scop o san Lorenzo 30x30 modelo por definir

Se deberaacute considerar y exigir al proveedor de alfombras el embalaje correspondiente de los rollos con tubos riacutegidos al centro para evitar deformaciones Antes de su colocacioacuten el arquitecto yo la inspeccioacuten teacutecnica verificaraacuten el estado de la alfombra

213 Cielo raso La estructura de los elementos interiores que conforman el entramado de cielo de los recintos de la Vivienda se ejecutaraacute en perfileriacutea de acero galvanizado tipo omega Volcometal seguacuten planos de estructura incluyendo todas sus partes y piezas tales como portantes canales tensores y refuerzos entre otros bajo el cual se instalaraacuten planchas de volcanita de 10 mm para recibir huincha y empaste y finalmente pintarlo con oacuteleo opaco o esmalte al agua seguacuten punto 220

214 Puertas Se considera puerta exterior de acceso de acero estampado 38mm con bastidor de madera y relleno de espuma riacutegida de poliuretano de Vicuntildea Jeldwen o similar Para acceso a cocina desde patio se considera la misma puerta con vidrio medio cuerpo 9 luces Para puertas interiores se consideran de MDF pre pintadas de 45mm modelo Milano de Jeldwen relleno honey comb o similar Para los marcos de puertas interiores y exteriores acceso y salida patio cocina se considera marco de lenga Todos los cantos superiores e inferiores de las puertas deberaacuten ir sellados con pintura En todas las puertas se considera un tope de puerta de PVC tipo esfera fijado al piso colores de acuerdo a tipo de pavimento Se deberaacute considerar bota aguas para ambas puertas exteriores 215 Ventanas Se consideran ventanas de PVC color blanco de PVTEC Liacutenea ECOLINE seguacuten planos de detalles Las ventanas que consideren vidrios monoliacuteticos seraacuten miacutenimo de 4 mm de espesor seguacuten recomendaciones del fabricante

164

en general se consulta la colocacioacuten de vidrio transparente salvo en ventana de bantildeos donde se usaraacute vidrio tipo catedral opaco Las ventanas de los siguientes recintos consideran cristales tipo termopanel ventana dormitorio principal ventana living ventana comedor y ventana cocina (puerta cocina lleva vidrio monoliacutetico) El caacutelculo de los porcentajes maacuteximos admisibles para cada tipo de vidriado estaacuten determinados seguacuten las exigencias del artiacuteculo 4110 de la OGUC y seguacuten tabla graficada en memoria de caacutelculo teacutermico Como remate interior rasgo ventanas se considera placa trupaacuten de 12 mm de espesor con un pinto de 15 mm pintado color blanco (soacutelo vanos muros sin otro revestimiento como ceraacutemica) Se considera ventana Velta en Home Office 45cm x 73 cm Aprox Deberaacute estar de acuerdo a plano de arquitectura y deberaacute cumplir con lo establecido en el artiacuteculo 4110 de la OGUC en lo referido a la transmitancia teacutermica y resistencia teacutermica de acuerdo a la zona geograacutefica 216 Terminaciones lineales

Guardapolvos en piso flotante alfombra Se consideran guardapolvos de trupaacuten tipo Corza modelo GP-22 o similar 12 x 70 mm En recinto con ceraacutemico de piso que no considere ceraacutemicas en muros se instalaraacute guardapolvo trupan Cornisas Se considera cornisa de poliestireno extruiacutedo de alta densidad modelo B5 35 x 35 mm marca NOMASTYL o Murinter instalacioacuten de acuerdo a instalaciones de fabricante En encuentro de cielo inclinado y muro considerar cornisa de trupaacuten o similar igual disentildeo Pilastras Se consideran pilastras de trupaacuten tipo Corza modelo PL 11 o similar Cuarto Rodoacuten Se considera Corza modelo CR 1 15 x15 (como remate alfombra + guardapolvo) 217 Cerrajeriacutea y quincalleria Se consideran cerraduras ciliacutendricas acero inoxidable todas liacutenea 200 de Odis o similar calidad en puerta acceso principal considerar cerradura mod 201ET-SS maacutes cerrojo llave-mariposa mod 501ET-SS y escudo mod PL1-SS en salida cocina-patio cerradura mod 201CM-SS maacutes cerrojo llave-mariposa modelo 501ET-SS en dormitorios y bantildeos cerradura mod 201BK-SS y puerta interior cocina cerradura simple paso mod 201PS-SS Bisagras Se consideran bisagras Odis de pomel 3 x 3 acero inoxidable en puertas exteriores y de acero cromo satiacuten en puertas interiores son 3 unidades por puertas

165

218 Escaleras Se contempla huella y nariz de grada en madera de lenga seguacuten detalles correspondientes remate llegada gradas a muro deberaacute considerar guardapolvo seguacuten punto 216

219 Barandas Baranda se ejecutaraacute en perfiles metaacutelicos seguacuten detalles pasamanos se consideran en madera de lenga 220 Pinturas Las distintas superficies seraacuten pintadas previa revisioacuten de sus niveles y plomos y posterior al fajeado sellado de juntas empastes y lijados respectivos Se aplicaraacute pasta laacutetex en todos los paramentos interiores para dar un acabado de la superficie uniforme y recibir capa de pintura definitiva Colores seraacuten a eleccioacuten por parte del arquitecto y se solicitaraacuten muestras de los tintes y barnices de terminacioacuten Seguacuten superficies se consideran las siguientes pinturas

Muros Exteriores En fibrocemento Esmalte al agua Sherwin

Williamso tinte para fibrocemento color a definir Muros Interiores Esmalte al agua Sherwin Williams Cielos Oleo opaacuteco Sherwin Williams Cielos Cocina y Bantildeos

Esmalte al agua Sherwin Williams

Escaleras Tinte TITAN XL + barniz vitrificante VITROLUX natural terminacioacuten semibrillo en gradas baranda y pasamanos En estructura aplicar anticorrosivo 2 manos + oacuteleo semibrillo blanco como pintura de terminacioacuten

Puertas Exteriores No considera soacutelo cantos vivos esmalte al agua Puertas Interiores oacuteleo semibrillo Aleros y cielos exteriores

Esmalte al agua

Forros y cantildeos anticorrosivo pintura para fe galvanizado o zinc alum seguacuten corresponda (multitecho) o esmalte al agua color cubierta (cantildeos a la vista interiores deben considerar pintura)

Ornamentacioacuten maderas

Tinte TITAN XL + SIPACOR o similar (PROTECTOR HIDROREPELENTE) natural terminacioacuten semibrillo color por definir

3 EQUIPAMIENTOS

166

31 MOBILIARIO

311 Closet (incorporado y opcionales) Se considera soacutelo closet dormitorio principal seguacuten plano de detalles en madera aglomerada con revestimiento melaminico espesor 15 mm (MASISA) color blanco con divisiones interiores repisas barra para colgar y puertas de corredera En dormitorios 2 y 3 se consultan closet soacutelo como opcionales seguacuten detalles correspondientes Opcionales deberaacuten considerarse en vivienda piloto Se consideran tiradores metaacutelicos (inox) tipo tambor modelo por definir

312 Muebles de cocina (incorporado y opcionales) Se considera incorporado soacutelo el mueble base lavaplatos de melamina MASISA 15 mm opcionales son los demaacutes moacutedulos y mesa de comedor de diario todos con base de melanina 15 mm las puertas son en melanina con bisagras de reten Vivienda piloto debe considerar mobiliario completo -Cubierta Cocina Postformado a definir (Seguacuten plano de detalle) -Tirador Acero inox Satiacuten (Seguacuten plano de detalle) a definir seguacuten muestras 32 Artefactos Sanitarios Se consideran como artefactos sanitarios los siguientes tipos En bantildeo 1ordm piso considerar sala de bantildeo venceraacutemica modelo Celtic (incluye WC y lavamanos) En bantildeo 2ordm piso considerar lavamanos y Wc con descarga al muro modelo valencia de Fanaloza Tina Tina 120 mt En bantildeos 1 y 2 Lavaplatos Se considera lavaplatos de sobreponer de acero inoxidable dimensiones aproximadas 80 x 50 1 cubeta y 1 escurridero (marca roca o similar) colocado sobre mueble base cubierta melamina seguacuten detalle

33 Griferiacuteas Se consideran todos monomandos de nibsa

Lavamanos bantildeos 65L00S1-00 liacutenea Funny Lavaplatos cocina 65P0000-00 liacutenea Sweet (horizontal) Tina - Ducha 65B2S01-00 Llaves de paso Todas cromadas modelo Antillanca con campana

cromada Conexioacuten lavadora Llave grateada con manilla antillanca Nibsa Llave Jardiacuten Llave bola Nibsa

167

34 Accesorios de bantildeos Se consideran como accesorios de bantildeos seguacuten se indique en los detalles de arquitectura los siguientes Se consideran como accesorios de bantildeos los siguientes tipos Portarrollo y toallero argolla liacutenea mossini de mosaico Jabonera tina D102 Perchas D104 Barra de cortina y gancho cromado Espejos seguacuten detalles considera marco aluminio solo en bantildeo dormitorio principal

4 OBRAS COMPLEMENTARIAS 41 Cierros Vecinos y pastelones acceso Se considera en el sector de patio posterior y deslinde lateral seguacuten detalle entre viviendas cerco del tipo pandereta h=180 mts La separacioacuten entre antejardines y patios deberaacute considerar cercos de maderametal de acuerdo a detalle h=150 m no se contemplan cierros perimetrales en los frentes de las viviendas soacutelo defensas en acceso y sitios esquina considerando cerquillos de madera de altura 060 mts Todos de acuerdo a detalles Los nichos de gas se consideran prefabricados de cemento(deben considerarse defensas antichoques de acuerdo a la normativa vigente) Se considera huella sendero de acceso peatonal compuesto por pastelones de hormigoacuten seguacuten detalles desde la liacutenea de cierro hasta frente al acceso principal de la vivienda Puede realizarse en un solo tramo con canteriacuteas de 12rdquo Huella vehicular de acceso para autos compuesta por doble franja de hormigoacuten modulado tipo pastelones desde la liacutenea de cierro en un desarrollo de 5mts Puede realizarse en un solo tramo con canteriacuteas de 12rdquo cada 50 cms En acceso principal y salida de cocina hacia patio se deberaacute considerar grada de hormigoacuten 42 Sobrecimientos Los sobre cimientos deberaacuten entregarse perfectamente limpios y sin imperfecciones 43 Emparejamiento de patios Se considera conformar el terreno proyectado con las pendientes miacutenimas suficientes para el correcto escurrimiento superficial de las aguas lluvias para su absorcioacuten natural por parte del terreno intervenido como del terreno natural Se deberaacute respetar para los sitios con deslindes con otros propietarios distintos a los vecinos de la misma manzana y del mismo loteo el nivel de terreno sentildealado en los planos respectivos como propio y vecino Por lo

168

general se deberaacute afectar lo menos posible el nivel de terreno existente y si las obras de mejoramiento de suelo indicadas como parte del informe de mecaacutenica de suelo respectivo determinan movimientos de tierra en su mejoramiento los niveles de terreno intervenido yo proyectado deberaacuten quedar inscritos en la medida de lo posible al periacutemetro de la edificacioacuten donde se emplazaron los cerquillos y niveletas conformados para su levante quedando las diferencias con el resto del terreno de patio y antejardiacuten de cada sitio con pendientes yo taludes de manera tal que se disminuya la necesidad de ejecucioacuten de muros de contencioacuten entre lotes como tambieacuten del escurrimiento de aguas lluvias hacia terrenos de otros propietarios 44 Aseo y Entrega Se considera dejar la Vivienda debidamente aseada en sus recintos interiores todos los perfiles de PVC de ventanas quitados sus sellos de proteccioacuten todos sus vidrios desmanchados y pisos correctamente lavados Se deberaacute considerar la revisioacuten previa al sellado y cierre de todos los espacios de ductos y shaft ejecutados tanto para el paso de ductos como de evacuacioacuten de gases cuidando de no dejar elementos sueltos despuntes y sobrantes que impidan su correcto funcionamiento yo generen molestias acuacutesticas vibraciones de cantildeeriacuteas en la circulacioacuten de aguas y oxidaciones entre otros que afecten posterior a la entrega y el uso posterior de sus ocupantes 45 Numeracioacuten de la vivienda Se considera numeracioacuten sobrepuesta en frontis de la vivienda con nuacutemeros bronceados sobre placa de madera barnizada 46 Letreros de calle Se considera la instalacioacuten y provisioacuten de letreros de calles de acuerdo a lo establecido por la direccioacuten del traacutensito 47 Equipamiento Aacutereas verdes Se consideran senderos escantildeos basureros arborizacioacuten y luminaria de acuerdo a plano de detalle correspondiente 5 INSTALACIONES 51 Alcantarillado La instalacioacuten se haraacute conforme a las especificaciones y planos correspondientes proporcionados por el especialista en lo que se refiere a ductos caacutemaras y localizacioacuten de las redes internas Toda la planta de alcantarillado se ejecutara en PVC sanitario tipo ldquoDuratecrdquo o similar Se colocaraacute una caacutemara y una unioacuten domiciliaria por casa

169

52 Agua potable Toda la red de agua friacutea y caliente se ejecutaraacute en cantildeeriacuteas de polipropileno termo fusionado Se consulta un arranque por vivienda Se colocaraacuten medidores de frac34rdquo del tipo magneacutetico con su respectivo nicho y proteccioacuten teacutermica de acuerdo a proyecto correspondiente -Red de agua caliente por medio de calefoacuten de 17 lts Ionizado modelo WR17 de Junkers o similar seguacuten requerimientos proporcionados por el proyectista correspondiente 53 Gas Se ejecutaraacute rigurosamente de acuerdo a los planos del proyecto correspondientes y de acuerdo a las normas vigentes 531 Ductos ventilacioacuten y evacuacioacuten gases Seraacuten de Fe galvanizado o zinc alum de 04 mm de espesor diaacutemetros y soluciones constructivas seguacuten reglamento del SEC

532 Calefaccioacuten Se consideran dos calentadores uno en 1ordm piso de 35000 BTU modelo MK GAS GN solargas de tiro natural o similar y otro en 2ordm piso de 18000 BTU modelo SG180 GAS GN con salida de cantildeo vertical seguacuten requerimientos del proyectista Se debe tener la precaucioacuten de comprar los calefactores con la entrada de gas al lado correspondiente seguacuten la orientacioacuten de la vivienda no de aceptaran modificaciones en la posicioacuten de los calentadores

54 Electricidad La instalacioacuten se haraacute conforme a las especificaciones y planos correspondientes proporcionados por el especialista en lo que se refiere a suministro ubicacioacuten de canalizaciones conductores tableros y enchufes 541 Accesorios eleacutectricos Se consultan interruptores enchufes cajas soportes y placas de marca Marisio liacutenea Nueva Geacutenesis blanco Tapas de cajas de derivacioacuten deberaacuten considerar placa ciega de la misma liacutenea de accesorios en cielos se deben considerar blancas Los interruptores se colocaraacuten en forma horizontal a 090 mts de altura y en caso de bantildeo y cocina a 110 mts Cuando esteacuten al interior de estos recintos los enchufes iraacuten a 03 mts y tambieacuten en colocacioacuten horizontal 542 Red de corrientes deacutebiles Se contempla canalizacioacuten y cableado seguacuten planos de la especialidad

170

ANEXOS DIGITALES

171

  • TESIS MATERIALES INNOVADORES

8

INDICE DE TABLAS

Tabla 11 Espesores pesos unitarios y unidades por paquete 76 T-plak

Tabla 12 Ficha teacutecnica T-plak 76

Tabla 13 Ficha teacutecnica Maplar 78

Tabla 14 Ficha teacutecnica Woodpecker 79

Tabla 15 Ficha teacutecnica LifeCycle 80

Tabla 16 Ficha teacutecnica Modifibres 81

Tabla 17 Aislacioacuten techumbre 86

Tabla 21 Zonas climaacutetico habitacionales de Chile 103

Tabla 31 Paraacutemetros climaacuteticos promedio en Punta Arenas 109

Tabla 32 Valores R100 para cada zona 111

Tabla 33 Porcentaje maacuteximo de superficie de ventanas 112 respecto paraacutemetros verticales de la envolvente

Tabla 34 Detalle de ventanas y vidriado 113

Tabla 35 Propiedades teacutermicas materiales innovadores 129

Tabla 36 Resumen resultados simulacioacuten teacutermica 133

Tabla 37 Certificacioacuten teacutermica de viviendas 134

Tabla 38 Simulacioacuten teacutermica individual 136

Tabla 39 Comparacioacuten simulacioacuten teacutermica con tectaacuten 137

Tabla 41 Precios materiales originales reemplazados 141

Tabla 42 Precios materiales innovadores 142

Tabla 43 Valor total de depreciacioacuten materiales tradicionales 144

Tabla 44 Valor total de depreciacioacuten materiales innovadores 145

9

RESUMEN

La tesis muestra la simulacioacuten de una vivienda conformada con materiales

reciclados llamados innovadores mediante el Software de certificacioacuten

teacutermica de viviendas en Chile (CCTE) correspondiente al Ministerio de

Vivienda y Urbanismo dicho programa calcula la demanda y el consumo

energeacutetico de la vivienda para la ciudad de Punta Arenas y realiza la

comparacioacuten con los datos arrojados para el mismo disentildeo de casa

considerando que la composicioacuten es de materiales tradicionales

Luego se analiza la factibilidad econoacutemica de utilizar materiales

innovadores comparando los costos de estos materiales con los que

componen la vivienda tradicional

Para ello se determinaron presupuestos comparativos y flujos de caja que

permiten evaluar la recuperacioacuten de la inversioacuten de compra de materiales

influyendo ademaacutes la vida uacutetil garantizada por el fabricante o proveedor

para cada uno de los materiales

10

ABSTRACT

This thesis shows a simulation of a house made of recycled materials called

innovative through a housing thermo certification software from Chile (CCTE

in spanish) which belongs to Housing and Urban Development Ministry That

program will calculate the energy demand and consume of the house for

Punta Arenas city It will also make a comparison with the data shown for the

same house design

After that the economic feasibility of using innovative materials will be done

comparing the costs of these materials to those ones that compose a

tradicional house

For that comparative budgets and cash-flow will be done which will allow to

evaluate the recovery of the investment regarding the purchase of materials

also influencing lifespan warranted by the manufacturer or supplier for each

one of the materials

11

INTRODUCCIOacuteN

Una casa es un medio ambiente artificial en el que habitan seres humanos

para protegerse de las inclemencias del tiempo y para tener confort y

seguridad

Nuestro hogar es una gran faacutebrica de emisiones contaminantes Usamos

enormes cantidades de agua que se consumen se van al desaguumle energiacutea

para encender televisores computadores lavadoras y demaacutes

electrodomeacutesticos produciendo varias bolsas de basura cada diacutea

La biovivienda o biocasa es la solucioacuten a muchos de los problemas actuales

en la construccioacuten pues combina las ventajas de una vivienda tradicional con

las de un hogar con mayor calidad tecnologiacutea y confort No origina mayor

impacto medioambiental reduciendo los costos de construccioacuten y

mantenimiento presentaacutendose como la alternativa real al desarrollo

sostenible en materia de construccioacuten

La diferencia entre una ecocasa y una biocasa consiste en que la primera es

una casa que se sustenta a siacute misma es decir que dispone de sistemas

capaces de generar electricidad (paneles solares aerogeneradores) calor

(paneles fotovoltaicos calefaccioacuten de biomasa aprovechamiento de la

energiacutea geoteacutermica) agua (depoacutesitos) y otros elementos Mientras que la

segunda es una vivienda construida con materiales reciclados naturales y

no dantildeinos al medio ambiente

La utilizacioacuten de materiales ecoloacutegicos no soacutelo permite disminuir el impacto

negativo en el ambiente sino que ademaacutes busca alcanzar una mayor

eficiencia energeacutetica

12

Dentro de los desechos domiciliarios se puede reciclar En efecto dentro de

la basura que se elimina se encuentran elementos tales como papeles

cartones vidrios envases tetra pack y plaacutesticos que pueden ser reutilizados

Estos desechos actuacutean como materias primas para nuevos materiales que

pueden ser usados en el rubro de la construccioacuten

Una construccioacuten habitacional eficiente energeacuteticamente es aqueacutella que

alcanza niveles de confort aceptables para el desarrollo normal de las

actividades domiciliarias utilizando el miacutenimo de consumo de energiacutea para

ello

Cuando las condiciones externas son distintas a aquellas que deseamos en

el ambiente interior nos vemos obligados a calefaccionar enfriar humidificar

o secar este espacio La calidad de este ambiente contribuiraacute al grado de

confortabilidad o inconfortabilidad del diario vivir

La vivienda eficiente podraacute satisfacer por siacute sola los requerimientos de

confort interior si su disentildeo (materialidad especialidad orientacioacuten) responde

adecuadamente a los factores del entorno (clima sombras cursos de agua

cercanos) y el comportamiento de los usuarios (nuacutemero de integrantes

horarios haacutebitos) reducieacutendose el uso de calefaccioacuten o aire acondicionado

para periacuteodos puntuales en que la construccioacuten no consiga por siacute misma

mantener el nivel miacutenimo de confort de la vivienda Es relevante destacar

este tipo de construcciones pues eleva la calidad de vida al incrementar los

periacuteodos de confort de la vivienda sin recurrir a sistemas de calefaccioacuten o

aire acondicionado y puede producir ahorros monetarios interesantes para el

usuario al disminuir los periacuteodos necesarios de su consumo

En la actualidad Chile es un paiacutes dependiente energeacuteticamente ya que el

gas natural es importado desde otros paiacuteses A esta problemaacutetica se suma la

13

sujecioacuten de Chile por la energiacutea hidroeleacutectrica condicionada por la

inestabilidad de los factores climaacuteticos Aumentar el uso eficiente de la

energiacutea asegurariacutea un abastecimiento permanente y un ahorro econoacutemico

para las familias Es por ello que nuestro paiacutes dio un primer paso al obligar a

traveacutes del artiacuteculo 4110 de la Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones que las viviendas construidas a partir del antildeo 2007

cumplieran condiciones miacutenimas de comportamiento teacutermico en los

elementos de la envolvente de las viviendas es decir techo muros piso

ventilado y superficie de ventanas El cumplimiento de esta norma implica

que las viviendas deberaacuten ser maacutes eficientes que aquellas que no la

cumplan lo que se puede traducir en un consumo en calefaccioacuten cercano a

un 40 menor en la vivienda eficiente

En la buacutesqueda de implementar la certificacioacuten teacutermica de las viviendas en

Chile se ha disentildeado el Software de Caacutelculo para la Certificacioacuten de

Comportamiento Teacutermico para Edificios de Chile (CCTE) del Ministerio de

Vivienda y Urbanismo Este programa de caacutelculo teacutermico de edificios posee

los datos necesarios para el anaacutelisis del comportamiento teacutermico en cualquier

lugar del paiacutes

A traveacutes de este programa computacional se estudia el comportamiento

teacutermico de una vivienda de 2500 UF en la ciudad de Punta Arenas

perteneciente a la zona teacutermica 7 y luego se reemplaza algunos de sus

materiales por otros cuyas materias primas hayan sido recicladas naciendo

asiacute nuevos materiales para la construccioacuten Ambas viviendas se comparan a

traveacutes de la demanda y consumo de energiacutea calculadas para cada una de

ellas

Pero no soacutelo se estudia el comportamiento teacutermico sino que ademaacutes se

realiza una evaluacioacuten econoacutemica de los materiales de la vivienda original y

14

de la biocasa pero incluyendo solamente aquellos elementos que fueron

reemplazados en el anaacutelisis de comportamiento teacutermico Se considera la

calidad de los materiales en cuanto a la vida uacutetil garantizada por el

fabricante para cada producto dato utilizado en la elaboracioacuten de un flujo de

caja que permite evaluar si los resultados obtenidos en este balance hacen

posible recuperar la inversioacuten de la compra de materiales en un tiempo

determinado

15

OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL

Analizar el comportamiento teacutermico de los materiales innovadores a traveacutes

de una vivienda de Punta Arenas utilizando el Software de Caacutelculo para la

Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para Edificios de Chile (CCTE) del

Ministerio de Vivienda y Urbanismo

OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS

‐ Identificar materiales innovadores y sus caracteriacutesticas para identificar

aquellos que pueden ser utilizados como revestimiento de la envolvente

recubrimiento de piso y aislacioacuten teacutermica en la vivienda

‐ Sustituir en una vivienda cuyo valor comercial es de 2500 UF sus

materiales de revestimiento para comparar el comportamiento teacutermico de

los materiales tradicionales versus los innovadores en Punta Arenas a

traveacutes del Software CCTE

‐ Realizar anaacutelisis de costos para estudiar la factibilidad econoacutemica de la

utilizacioacuten de materiales innovadores en la construccioacuten de una vivienda

en Punta Arenas

16

CAPIacuteTULO I MATERIALES INNOVADORES

17

Hablar sobre nuevas tendencias en construccioacuten a nivel global y local

depende de las condiciones econoacutemicas sociales y culturales que rodean la

obra arquitectoacutenica

En la actualidad pensar en el medio ambiente es lo principal El planeta ya

no es una fuente infinita de recursos ni un basurero Por ello utilizar

materiales ecoamigables ahorrar energiacutea aprovechar el lugar geograacutefico

donde se va a realizar la construccioacuten instalar un buen sistema de

climatizacioacuten entre otros puntos son los que deben prevalecer

La buacutesqueda de nuevos materiales sustentables en el tiempo es en la

actualidad una de las principales preocupaciones a nivel mundial aspirando

a que estos elementos tengan mejores propiedades menores costos y que

en su proceso productivo exista el menor impacto ambiental posible debido

a la incorporacioacuten de las normas ISO 14000 en la deacutecada de los noventa

Los desechos domiciliarios se pueden reciclar En efecto dentro de la basura

que se elimina se encuentran elementos tales como Papeles cartones

vidrios envases tetra pack1 y plaacutesticos que pueden ser reutilizados

Desde otra perspectiva la construccioacuten en Chile se apega a un concepto

vanguardista en la introduccioacuten de tecnologiacuteas para mejorar la eficiencia de

sus actividades sin embargo no facilita la introduccioacuten de materiales que

cuenten con nueva tecnologiacutea optando preferentemente por materiales

tradicionales hormigoacuten ladrillos y madera

La acumulacioacuten de desechos trae consecuencias de caraacutecter ambiental y

social

1 Envases tetrapak Envases de cartoacuten para bebidas (jugos leche etc) que esta compuesto de capas de papel o cartoacuten ubicadas entre capas finas de polietileno y otra de aluminio

18

De la buacutesqueda de soluciones a esta problemaacutetica nace la necesidad de

reutilizar de mejor manera los residuos generando materias primas para la

elaboracioacuten de nuevos materiales que mejoren en calidad y propiedades

fiacutesicas y reemplacen a los materiales utilizados habitualmente

Un aspecto fundamental en el desarrollo de materiales es que eacutestos sean

sustentables en relacioacuten al tema medio ambiental por lo que el uso de

materias primas recicladas se proyecta como una alternativa viable

Uno de los propoacutesitos fundamentales de la construccioacuten particularmente de

las viviendas es proveer de adecuadas estables y permanentes condiciones

de habitabilidad a sus moradores con prioridad en el confort higroteacutermico2

requerimiento baacutesico e imprescindible para la actividad humana

Es asiacute que se ha comenzado a experimentar con nuevos materiales para la

aislacioacuten teacutermica de las viviendas y eacutestas tengan un menor costo que

proporcione un ahorro significativo de energiacutea y ademaacutes que cumpla con la

normativa

La consolidacioacuten de las tecnologiacuteas de reciclado de residuos permite la

fabricacioacuten de productos para la construccioacuten siendo una alternativa viable

para resolver problemas que ayudan a la ejecucioacuten de obras maacutes sostenibles

y de mejor comportamiento teacutermico

El presente capiacutetulo quiere dar a conocer diversos materiales y teacutecnicas

constructivas que nacen de la utilizacioacuten de residuos domiciliarios como

materia prima para posteriormente evaluar su posible aplicacioacuten en la

vivienda de Punta Arenas en base a sus anaacutelisis teacutermicos

2 Higroteacutermico es la sensacioacuten de bienestar o satisfaccioacuten teacutermico sin fatiga ni esfuerzo alguno que experimenta el ser humano en el ambiente determinado El confort higroteacutermico depende de cada persona o conjunto de ellas

19

1 MATERIALES INNOVADORES 11 MATERIALES ARTESANALES 111 Sistema Eco-Tec3 La teacutecnica denominada Eco-Tec es un sistema de autoconstruccioacuten donde

se utilizan las botellas PET no retornables como si fueran ladrillos al llenarlas

de tierra escombros u otros materiales del lugar y vinculaacutendolas unas a otras

formando una estructura en siacute misma El sistema se transmite a la

comunidad por medio de la construccioacuten de una obra uacutetil (Aprender

Haciendo)

El sistema consiste en construir con botellas PET rellenas de escombro

tierra arena o bolsas plaacutesticas y pita4 plaacutestica alambre de puacuteas y

materiales encontrados en el lugar

Las obras se construyen con la participacioacuten activa de la comunidad en

autoconstruccioacuten y bajo un proceso de aprendizaje con la metodologiacutea

Aprender Haciendo

Los participantes cumplen funciones de albantildeiles y ayudantes y pueden

pertenecer a cualquier estrato socioeconoacutemico o nivel educativo

3 Informacioacuten extraiacuteda de ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese 4 Pita Hilo que se hace con las fibras de las hojas de una planta llamada Pita

20

Figura 11Modelo amarre y colocacioacuten botellas

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

1111 Procedimiento baacutesico o Preparacioacuten Se recoge con la ayuda de la comunidad o de las instituciones locales

materiales que sirvan para el relleno de las botellas

Las botellas maacutes usadas son botellas desechables de gaseosa y agua las

cuales son llenadas con material local como lo muestra la Figura 12 Este

material se compacta fuertemente durante el llenado Si la obra es en la

ciudad lo ideal es usar escombro colado como material de compactacioacuten

21

Figura 12 Relleno de botellas Pet Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas Pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

o Preparacioacuten de escombros

La tecnologiacutea de recuperacioacuten de escombros se basa en la separacioacuten de

este material a traveacutes de tamizado manual Para eacuteste fin se utilizan diferentes

tamantildeos de mallas con el objetivo de seleccionar materiales con diferentes

grosores Una persona puede tamizar entre 6 y 8 msup3 de escombro en un diacutea

Con el material maacutes fino se llenan botellas y se prepara el mortero5 la

mezcla para la construccioacuten

Dependiendo del tamantildeo del envase se utilizan entre 1kg de escombros en

una botella de 06 ml hasta 4 kg en una de 25 litros 4 Mortero mezcla constituida por arena conglomerante y agua puede contener ademaacutes alguacuten aditivo

22

El segundo grosor de 2 pulgadas aproximadamente es utilizado para la

estabilizacioacuten de muros permitiendo el uso de menor cantidad de mezcla

Eacuteste es colocado en los espacios entre las botellas

El tercer material mayor de 2 pulgadas es usado en las fundaciones de las

obras

Figura 13 Preparacioacuten de escombros

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

1112 Construccioacuten de muros Despueacutes de tener una cantidad suficiente de botellas y material para

empezar la obra se prepara normalmente el terreno Se hace una

cimentacioacuten simple (cicloacutepeo6) dependiendo de la calidad del suelo

Se procede a hacer una primera cama de lsquomorterorsquo Para el mortero

dependiendo del uso que se le vaya a dar a la obra (vivienda tanque o muro 6 Cicloacutepeo Diacutecese de ciertas construcciones antiquiacutesimas hechas con piedras enormes yuxtapuestas

23

de contencioacuten) se usa una mezcla de barro y cemento Estas capas de

mortero tienen un espesor de 1 pulgada

Luego de tener la primera capa de mortero se procede a colocar las botellas

Estas se van colocando una a una cuidando el nivel y amarrando por la

parte de atraacutes con pita plaacutestica hasta completar la hilada7

Al completar la hilada si es necesario se vincula a la columna por medio de

un alambre de puacuteas o de la misma pita plaacutestica

De nuevo se pone una pulgada de mortero encima de la hilada de botellas

Se repite este procedimiento entre tres y cuatro veces Luego se amarran los

picos de las botellas entre hiladas El amarre es un sistema de triaacutengulos que

se arma atando el frente de las botellas como una malla eslabonada

Como la parte de atraacutes de las botellas tambieacuten se ha venido amarrando el

muro queda vinculado en si mismo Para casos especiales hay otros tipos de

amarres El material con el que se amarran las botellas es una pita sinteacutetica

de uso agropecuario y dependiendo de la exigencia estructural de la obra lo

usamos sencillo o doble y si es necesario lo reforzamos con alambre de

puacutea

El escombro tamizado mayor a una pulgada se coloca en los espacios de la

estructura misma entre las botellas En estos mismos espacios se colocan

los tubos de suministro de agua y electricidad de igual forma las tuberiacuteas de

alcantarillado (tubos hasta de 3 pulgadas) sin tener que picar los muros

7 Hilada liacutenea de ladrillos piedras etc que se van poniendo en una obra

24

Figura 14 Muro de botellas Plaacutesticas

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

1113 Construccioacuten de columnas La construccioacuten de columnas es muy similar a la de los muros soacutelo que en

eacutestas la colocacioacuten de las botellas es radial

Las botellas de las columnas se colocan con la tapa hacia dentro y se

amarran como en los muros tanto por la tapa como por la parte inferior

Cada pilar o columna genera un ciacuterculo en el centro de 95 hasta 20 cm de

diaacutemetro este centro normalmente lo usamos para fundir con concreto

reforzado

Las columnas funcionan como confinamiento8 de los muros y los casos en

donde la cubierta se apoya directamente sobre el sistema funcionan como

transmisores de cargas

8 Confinar recluir dentro de liacutemites

25

Figura 15 Modelo de Columna

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

Figura 16 Aula escolar en Atlaacutentida Honduras

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

26

112 Eco-Ladrillos9 Este material de construccioacuten nace en base a las experiencias de los

antiguos Mayas los cuales construiacutean viviendas de bajareque lodo cantildea

piedra y fibras naturales

Esta teacutecnica tiene el mismo sentido soacutelo que cambian los materiales se

reemplazan las piedras por el eco-ladrillo y en lugar de cantildea se utiliza una

malla metaacutelica galvanizada

Los ldquoEco-ladrillosrdquo (botellas plaacutesticas) cumplen una funcioacuten de ldquoMaterial de

Rellenordquo en la estructura portante de una construccioacuten (vigas y columnas)

Determinar el volumen de las botellas que sirven como depoacutesitos plaacutesticos

depende de la seccioacuten de los elementos estructurales que se desea

construir

1121 Procedimiento o Elementos estructurales de madera para la construccioacuten de

viviendas Elementos Verticales Pueden ser de diversos tipos de madera asegurando

que el ancho de las piezas sea el mismo que el del Eco-ladrillo que se va

usar Se permite una distancia maacutexima de 150 metros entre estos

elementos

Elementos Horizontales La distancia entre ellos seraacute de 90 centiacutemetros lo cual

es determinado por el ancho que permitiraacute tensar muy bien la malla galvanizada

9Informacioacuten extraiacuteda de ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

27

Eco-ladrillo mediano 15 lts 35 plgs

30 Unidades x msup2

Mega Eco-ladrillo 35 lts 45 plgs 25 Unidades x msup2

Refuerzo Antisiacutesmico Contribuye a que la edificacioacuten tenga un mejor

comportamiento ante movimientos siacutesmicos y es a base de elementos de

madera colocados a 45ordm entre columnas y vigas en las 4 esquinas de cada

pared

Figura 17 Eco-ladrillos de botellas plaacutesticas

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

Eco-ladrillo mediano 15 lts 35 plgs

30 Unidades x msup2

Mini Eco-ladrillo 06 lts 2 plgs

48 Unidades x msup2

28

1122 Materiales y teacutecnicas o La Malla Metaacutelica la cual tiene tres funciones

1 Estabilizar la colocacioacuten de los Eco-ladrillos en los espacios entre

columnas y vigas

2 Refuerzo horizontal continuo que amarra la construccioacuten por la parte

exterior de la misma aumentando su rigidez

3 Elemento que permite la fijacioacuten del recubrimiento que se decida

aplicar el cual no deberaacute contener cal en la mezcla para evitar la

corrosioacuten de la malla

Es muy importante que sea galvanizada asiacute como de seccioacuten pequentildea para

que facilite la adherencia del recubrimiento final La manera maacutes efectiva de

colocar la malla en los elementos horizontales y verticales es por medio de

pequentildeas lantildeas10 El uso de clavos no es recomendado

10 Lantildea pieza metaacutelica denominada tambieacuten grapa cuyos dos extremos doblados se clavan para unir dos cosas

29

Figura 18 Colocacioacuten botellas plaacutesticas

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

1123 Recubrimientos Relleno y acabado de cemento

Se realiza una primera mano de una mezcla de cemento y arena Luego una

segunda mano aplicando el mismo producto pero conformando una mezcla

maacutes espesa Finalmente el acabado seraacute realizado con una mezcla entre cal

y arena

Otro acabado llamado ldquolodocretordquo se realiza con una primera y segunda

mano que siguen las mismas especificaciones que las descritas con

anterioridad pero para el acabado final se utiliza una mezcla de cemento y

tierra o barro

30

Figura 19 Acabado ldquoLodocretordquo

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

Para realizar un acabado arenoso para la primera y segunda mano siguen

las mismas especificaciones pero el acabado final es el resultado de la

mezcla entre cemento y arena

31

Figura 110 Acabado Arenoso

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susane Heisse

113 Ladrillo Pet11

Es un mampuesto12 de dimensiones constantes y convencionales (55 cm x

125 cm x 262 cm) fabricado con cemento Portland comuacuten el Cemento

comuacuten y el plaacutestico denominado ldquopolietilen-tereftalatordquo (PET) procedente de

envases descartables de bebidas triturados y aditivos estos uacuteltimos mejoran

las caracteriacutesticas del hormigoacuten en cuanto a tiempos de fraguado13

resistencia final consistencia entre otros

Esta tecnologiacutea de produccioacuten de ladrillos permite utilizar materiales no

tradicionales (plaacutesticos reciclados) en forma tradicional para construir ladrillos

que se utilizaraacuten para ejecutar mamposteriacuteas

11 Informacioacuten extraiacuteda de Berreta H y otros (2008) ldquoLadrillos de plaacutestico recicladosrdquo 12 Mampuesto que se emplea en obras hechas con piedras desiguales ajustadas y unidas con mortero sin un orden establecido 13 Fraguado endurecimiento de algunas mezclas que se utilizan en la construccioacuten como el hormigoacuten

32

Se trata de un elemento constructivo prefabricado del tipo liviano para la

utilizacioacuten en envolventes exteriores e interiores no portantes Esto quiere

decir que soportan su propio peso y que necesitan de una estructura

independiente y antisiacutesmica para soportar esfuerzos gravitatorios siacutesmicos y

de viento

Figura 111 Ladrillo PET

Fuente Berreta H y otros (2008) Ladrillos de plaacutestico reciclados

1131 Fabricacioacuten El primer paso en esta tecnologiacutea es el triturado de los residuos plaacutesticos El

triturado se realiza en dos etapas quedando finalmente el material con un

tamantildeo de partiacuteculas similar al de la arena gruesa No es necesario retirar las

etiquetas ni las tapas de los envases ni tampoco lavar los envases

33

Figura 112 Granulometriacutea del picado de PET

Foto de la izquierda picado grueso a la derecha picado fino

Fuente Berreta H y otros (2008) Ladrillos de plaacutestico reciclados

Una vez triturado el Pet se procede a realizar la mezcla con la cual se

fabricaraacuten los ladrillos Para ello se miden en voluacutemenes las cantidades de

plaacutestico y de cementos necesarias seguacuten la dosificacioacuten y se las coloca en

una hormigonera y se mezcla hasta obtener una consistencia uniforme

Los aditivos a agregar en la pasta estaacuten en funcioacuten de la temperatura de

moldeo y la velocidad de fraguumle y endurecimiento

Una vez que la mezcla para realizar los ladrillos de PET estaacute realizada se

procede a lubricar a pista con liacutequido desmoldante de modo tal que los

ladrillos no se adhieran al piso

Luego del moldeo de los ladrillos se los deja reposar 24 hr sobre la pista si

la temperatura ambiente es igual o superior a 20degC En eacutepoca de helada

34

puede requerir de un acelerante de fraguado o bien dejarlos en reposo 24 hr

maacutes en la pista

Posteriormente se desmoldan y acomodan para su curado sumergido en

agua (alliacute deben permanecer 7 diacuteas como miacutenimo) A los 28 diacuteas de haber

sido elaborados y haber alcanzado la resistencia final se los puede utilizar

en obra como toda pieza moldeada con cemento

Luego de retirados de la pileta de curado los ladrillos deben acopiarse

apilados bajo techo La altura de las pilas no debe superar los 15 m

1132 Principales referencias de utilizacioacuten Se ha construido un prototipo experimental de 12 m2 en la planta del Centro

Experimental de la Vivienda Econoacutemica (CEVE) de Coacuterdoba Argentina Es

una habitacioacuten cuyas paredes fueron realizadas con mamposteriacutea de 15 cm

de espesor Destino oficina Fecha de ejecucioacuten antildeo 2005

Figura 113 Vivienda construida en base a Ladrillos PET

Fuente Berreta H y otros (2008) ldquoLadrillos de plaacutestico recicladosrdquo

35

Tambieacuten se ha construido un galpoacuten de 156 m2 donde funcionaraacute la Planta

de Recoleccioacuten Diferenciada de Residuos en Unquillo Provincia de Coacuterdoba

propiedad de la Municipalidad de dicha localidad En este galpoacuten se

construyeron mamposteriacuteas de 15 cm de espesor Fecha de ejecucioacuten Antildeo

2005

Figura 114 Muros galpoacuten construidos en base a Ladrillos PET

Fuente Berreta H y otros (2008) ldquoLadrillos de plaacutestico recicladosrdquo

12 MATERIALES FABRICADOS INDUSTRIALMENTE 121 Madera Plaacutestica Los compuestos de madera y plaacutestico se vieron por primera vez en Estados

Unidos durante los antildeos 60 principalmente en aplicaciones de marcos de

ventanas y puertas La industria de las ventanas y puertas que tiene

experiencia con materiales de madera plaacutestico y aluminio buscoacute la forma de

utilizar materiales maacutes econoacutemicos de alliacute que el aserriacuten pareciacutea un material

tanto ligero como barato

36

El paiacutes con mayor produccioacuten de este material es Estados Unidos de

Ameacuterica aunque en Europa su investigacioacuten y desarrollo ha aumentado en

los uacuteltimos antildeos debido a que el uso de este tipo de materiales puede

disminuir costos ya que se aprovecha todo el desperdicio de madera y

reciclado de madera La densidad del material se puede controlar por medio

de espumantes o por el tipo de proceso

El color de la parte final depende en gran medida del color de la madera y del

poliacutemero El color del compuesto se puede modificar despueacutes del proceso

con una laca o durante el procesamiento con un concentrado de color que si

es bien disentildeado puede presentar liacuteneas de flujo que asemejan las vetas

normales de la madera

1211 Composicioacuten de la Madera Plaacutestica Los compuestos de madera y plaacutestico llamados asiacute por su traduccioacuten del

ingleacutes Wood-Plastic-Composites (WPC) son mezclas fiacutesicas hechas a

temperaturas en las cuales el poliacutemero estaacute reblandecido

Los poliacutemeros utilizados para este tipo de compuestos son polietileno

polipropileno poliuretano y policloruro de vinilo

37

Figura 115 Compuestos de la madera Plaacutestica

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=164amphoofd_id=164

La Madera Plaacutestica estaacute compuesta por diversos poliacutemeros los que se

describen a continuacioacuten

Figura 116 Nomenclatura Poliacutemeros

Fuente wwwamarilloverdeyazulcom

38

1 PET o PETE (Polietileno tereftalato)

Es el plaacutestico tiacutepico de envases de alimentos y bebidas gracias a que es

ligero no es caro y es reciclable En este sentido una vez reciclado el PET

se puede utilizar en muebles alfombras fibras textiles piezas de

automoacuteviles y ocasionalmente en nuevos envases de alimentos

2 HDPE (Polietileno de alta densidad)

Gracias a su versatilidad y resistencia quiacutemica se utiliza sobre todo en

envases en productos de limpieza de hogar o quiacutemicos industriales como

por ejemplo botellas de champuacute detergente cloro etc Asimismo tambieacuten se

le puede ver en envases de leche jugos yogurt agua y bolsas de basura y

de supermercados Se recicla de muy diversas formas como en tubos

botellas de detergentes y limpiadores muebles de jardiacuten envases de aceite

etc

3 V o PVC (Viniacutelicos o Cloruro de Polivinilo)

Tambieacuten es muy resistente por lo que es muy utilizado en limpiadores de

ventanas botellas de detergente champuacute aceites y tambieacuten en mangueras

equipamientos meacutedicos ventanas tubos de drenaje materiales para

construccioacuten forro para cables etc Aunque no se recicla muy

habitualmente en tal caso se utiliza en paneles tarimas canalones de

carretera tapetes etc El PVC puede soltar diversas toxinas (no hay que

quemarlo ni dejar que toque alimentos) por lo que es preferible utilizar otro

tipo de sustancias naturales

39

4 LDPE (Polietileno de baja densidad)

Este plaacutestico fuerte flexible y transparente se puede encontrar en algunas

botellas y bolsas muy diversas (de la compra o para comida congelada pan

etc) algunos muebles y alfombras por ejemplo Tras su reciclado se puede

utilizar de nuevo en contenedores y papeleras sobres paneles tuberiacuteas o

baldosas por ejemplo

5 PP (Polipropileno)

Su alto punto de fusioacuten permite envases capaces de contener liacutequidos y

alimentos calientes Se suele utilizar en la fabricacioacuten de envases meacutedicos

yogures pajitas botes de Ketchup tapas algunos contenedores de cocina y

otros Al reciclarse se pueden obtener sentildeales luminosas cables de bateriacutea

escobas cepillos raspadores de hielo bastidores de bicicleta rastrillos

cubos paletas bandejas etc

7 Otros

El Poliuretano puede ser conformado por los procesos habituales para

termoplaacutesticos como moldeo por inyeccioacuten extrusioacuten y soplado Se designa

comuacutenmente como TPU (TPU Thermoplastic Polyurethane) El Poliuretano

Termoplaacutestico se caracteriza por su alta resistencia a la abrasioacuten al

desgaste al desgarre al oxiacutegeno al ozono y a las bajas temperaturas Esta

combinacioacuten de propiedades hace del Poliuretano Termoplaacutestico un plaacutestico

de ingenieriacutea por esta razoacuten se utiliza en aplicaciones especiales

40

1212 Fabricacioacuten de la madera plaacutestica Para la fabricacioacuten de madera plaacutestica se pueden utilizar tres procesos

extrusioacuten inyeccioacuten o moldeo por compresioacuten

Figura 117 Maacutequina fabricadora de madera plaacutestica

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=164amphoofd_id=164

o Extrusioacuten

La extrusioacuten de estos compuestos es la teacutecnica maacutes utilizada para fabricar

perfiles de este material pero tambieacuten es utilizada para realizar el

compuesto esto sucede por medio de una mezcla fiacutesica que en

combinacioacuten con agentes de acoplamiento puede formar algunos enlaces

quiacutemicos o formar emulsiones de forma que el material sea estable y

posteriormente pueda ser inyectado o moldeado por compresioacuten

41

La extrusioacuten de los compuestos de madera y plaacutestico presenta algunos

desafiacuteos tecnoloacutegicos respecto de la extrusioacuten tradicional El primer problema

presente es la alimentacioacuten del material en la tolva el polvo y graacutenulos de

material son alimentados en la tolva sin embargo el polvo fino de madera

tiende a conglomerarse en la boca de la tolva que por accioacuten del calor y de

la humedad se pega y no entra al cantildeoacuten y no tiene contacto con el husillo14

La extrusioacuten puede ocurrir en un equipo de

bull Doble husillo

bull Husillo sencillo

El material debe ser secado previamente a la inyeccioacuten y preferentemente

dosificado por robots para asegurar la homogeneidad durante la extrusioacuten

La rapidez con que el husillo gira determina la tasa de material extruido por

minuto sin embargo debe tomarse en cuenta que esta tasa puede tener un

maacuteximo y una rapidez mayor solo consumiriacutea maacutes energiacutea sin proveer

beneficios en la cantidad de material por unidad de tiempo

La tasa de material extruido por minuto puede incrementarse con agentes de

flujo agentes de acoplamiento y espumantes

o Inyeccioacuten

La inyeccioacuten de compuestos de madera y plaacutestico obedece en general la

misma teacutecnica utilizada en el moldeo por inyeccioacuten sin embargo es

necesario tomar en cuenta algunos puntos teacutecnicos importantes como lo es

la temperatura de degradacioacuten del compuesto pues temperaturas mayores 14 Husillo tornillo de las prensas y otras maacutequinas

42

de 205degC pueden causar problemas de degradacioacuten y temperaturas

demasiado bajas impediriacutean una mezcla adecuada de los materiales

La temperatura del molde puede mantenerse un poco maacutes elevada que en la

inyeccioacuten tradicional debido a que la madera en el compuesto permite una

estabilidad dimensional mejor que el simple poliacutemero por ello un

enfriamiento menos intensivo resulta en un ahorro de tiempo y costos

El flujo del compuesto en la cavidad del molde ocurre con mayor rapidez

cuando la temperatura del molde es alta

o Moldeo por compresioacuten

El moldeo por compresioacuten es el meacutetodo maacutes difundido para la produccioacuten de

compuestos de madera y plaacutestico muacuteltiples piezas automotrices internas

(piezas que no estaacuten expuestas a la vista tanto en interiores como exteriores

del automoacutevil) son hechas de este compuesto y moldeadas por compresioacuten

en esta teacutecnica son utilizadas comuacutenmente fibras naturales (como jute o

henequeacuten) ademaacutes de la harina de madera

1213 Tipos de madera plaacutestica En el mercado podraacute encontrar baacutesicamente dos tipos de madera plaacutestica

bull Madera 100 de plaacutestico reciclado La madera 100 de plaacutestico

reciclado se obtiene al reciclar HDPE (polietileno de alta densidad) y

otros materiales termoplaacutesticos La ventaja de este tipo de madera

plaacutestica es que tiene todas las propiedades del plaacutestico no se pudre no

se enmohece no lo atacan los insectos y resiste la exposicioacuten al

ambiente

43

bull Madera plaacutestica con relleno de madera yo fibras En los Estados Unidos

se experimentoacute durante un tiempo con una combinacioacuten de madera y

plaacutestico reciclado ya que el costo del reciclado y las resinas es superior al

aserriacuten o al aglomerado Sin embargo este producto se ha utilizado

cada vez con menor frecuencia ya que no tiene la misma vida uacutetil que el

producto hecho con plaacutestico reciclado al 100

1214 Caracteriacutesticas de la Madera Plaacutestica o Ventajas de la madera plaacutestica

En diciembre de 2003 la Agencia de Proteccioacuten del Ambiente de los Estados

Unidos (Environmental Protection Agency -EPA-) emitioacute una normativa

prohibiendo el uso de madera tratada para juegos infantiles y para uso

residencial La razoacuten de esta prohibicioacuten es que a la madera tratada se le

aplica un tratamiento de arseacutenico cromo y cobre para alargar su vida uacutetil

Estos elementos son sumamente toacutexicos y causan dantildeos a la salud y el

ambiente Es un producto de caracteriacutesticas fiacutesicas similares a la madera

natural pero maacutes resistente a agentes naturales como corrosioacuten agua e

intemperie su manipulacioacuten tambieacuten es similar a la madera natural y se

trabaja con herramientas de carpinteriacutea convencionales Tiene una vida uacutetil

estimada de 150 antildeos por degradacioacuten del material

En resumen sus ventajas son las siguientes

‐ Vida uacutetil superior a la madera natural

‐ Faacutecil mantenimiento

‐ Inmune a insectos y roedores

‐ Economiacutea a mediano plazo

‐ Absorcioacuten de agua miacutenima

44

‐ No hay proliferacioacuten de hongos

‐ Resistente a detergentes y aacutecidos

‐ Resistencia a ambiente marino

‐ No es conductor eleacutectrico

‐ Material termo-acuacutestico

‐ No se oxida

‐ Resistencia en ambientes huacutemedos

‐ No se raja ni se astilla

‐ Permiten ser cortados perforados atornillados clavados

‐ Resiste la accioacuten del sol y los rayos UV

‐ Se fabrican en diferentes colores

‐ Se pueden conseguir veteados y rugosidades para imitar la madera

‐ No necesita pintura tintes especiales ni selladores para alargar su

vida uacutetil

‐ Contribuye al mejoramiento del medio ambiente

‐ Ayuda a conservar el aacuterea forestal reduciendo la depredacioacuten de los

bosques

‐ Ayuda a reducir los desechos soacutelidos transformaacutendolos en productos

uacutetiles

o Texturas y colores

Se puede alcanzar variados colores y diversas texturas veta de madera lisa

y acanalada entre otros

45

Figura 118 Madera Plaacutestica en diversos colores imitacioacuten veta de madera Fuente httpwwwwoodpeckercomco

Figura 119 Madera Plaacutestica en diversos colores de textura lisa Fuente httpwwwwoodpeckercomco

46

Figura 120 Madera Plaacutestica en diversos colores acanalada

Fuente httpwwwwoodpeckercomco

1215 Usos Los perfiles de madera plaacutestica se utilizan en distintos rubros tales como

ganaderiacutea agricultura industria muebleriacutea y construccioacuten entre otros

A continuacioacuten se presentan algunos elementos que se utilizan en el rubro de

la construccioacuten

47

Moldajes

Figura 121 Moldajes

Fuente httpwwwrexcointernacionalcomlinea_construccionhtm

Techumbre

Figura 122 Cubierta

Fuente httpwwwrexcointernacionalcomproductoshtm

48

Figura 123 Tejas

Fuente httpwwwrexcointernacionalcomproductoshtm

Revestimiento pisos

Figura 124 Piso decorativo interior

Fuente httpwwwitaeducotepa2006plastimahtm

49

Figura 125 Piso exterior ldquoDeckingrdquo

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=165amphoofd_id=165ampgroepId=30

Revestimiento muros y cielos

Figura 126 Enchape exterior ldquoSidingrdquo

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=165amphoofd_id=165ampgroepId=30

50

Figura 127 Cielorraso

Fuente wwwwoodpeckercomcowpchtml

122 Tectaacuten El Tectaacuten una marca registrada de Tetra Pak consiste en un material

aglomerado producido 100 a partir de residuos de los envases y ha sido

utilizado en la industria de la construccioacuten en forma de planchas para

revestir entramados de tabiques en la fabricacioacuten de medias aguas iniciativa

impulsada por el programa ldquoUn Techo Para Chilerdquo dependiente del Hogar de

Cristo

La uacutenica materia prima para la conformacioacuten de los tableros Tectaacuten son los

residuos de los envases Tetra Pak los cuales estaacuten conformados por una

mezcla de 75 cartoacuten 20 polietileno de baja densidad 5 de aluminio y

pasta de celulosa laminada con poliacutemeros de difiacutecil degradacioacuten natural que

luego de un proceso de triturado se somete a altas presiones y temperaturas

Este material se aglomera mediante termocompresioacuten del componente

51

plaacutestico sin uso de resinas fenoacutelicas (ureaformaldehido15) las cuales son de

alto costo y alto impacto ambiental y se usa para mantener unidos los

aglomerados y tablas convencionales de madera

1221 Envase tetra brik o multicapas aseacuteptico El envase de cartoacuten para bebidas (jugos leche etc) estaacute compuesto

principalmente de capas de papel riacutegido o cartoacuten ubicadas entre capas finas

de polietileno y otra de aluminio aunque este uacuteltimo se suele utilizar

uacutenicamente para envases de larga duracioacuten Este uso de muacuteltiples capas

tambieacuten denominada laminacioacuten permite optimizar las cualidades de los

materiales utilizados proporcionando las condiciones necesarias de rigidez y

conservacioacuten del producto

Papel El papel es la materia prima fina principal en la fabricacioacuten de los

envases de multicapas El papel proviene de la madera el cual es un recurso

renovable

Polietileno La capa fina del polietileno externa protege el papel de la

humedad mientras que la capa doble de polietileno que va en el interior del

envase sirve para el sellado teacutermicamente

Se utiliza polietileno de baja densidad que ofrece el maacuteximo rendimiento

utilizando una miacutenima cantidad de material

Aluminio La laacutemina microscoacutepica de aluminio en los envases aseacutepticos16

elimina la necesidad de refrigeracioacuten ahorrando asiacute maacutes energiacutea de la que

requiere la fabricacioacuten del envase

15 Ureaformaldehido resina sinteacutetica termoestable de gran resistencia al calor empleada en la fabricacioacuten de adhesivos y revestimientos superficiales 16 Aseacutepticos conjunto de procedimientos destinados a preservar de geacutermenes infecciosos al organismo

52

La laacutemina microscoacutepica de aluminio en los envases aseacutepticos crea la mejor

barrera para la preservacioacuten de los alimentos ya que los protege de la

influencia de elementos externos como el oxigeno

La Figura 128 muestra las multicapas por las cuales se compone un envase

Tetra Pak

Figura 128 Envase Tetra Pak

Fuente wwwcartonbebidascom02htm

1 Polietileno proporciona estanqueidad al alimento liacutequido

2 Cartoacuten para rigidez y resistencia

3 Polietileno capa de adherencia

4 Aluminio barrera contra el oxiacutegeno los olores y la luz

5 Polietileno capa de adherencia

6 Polietileno proporciona estanqueidad al alimento liacutequido

53

La capa de adherencia (5) sirve para garantizar que la capa de polietileno

en contacto con el producto envasado permanezca intacta La otra capa de

adherencia (3) une la hoja de aluminio al cartoacuten sin necesidad de adhesivos

En los cartones no aseacutepticos soacutelo existen 4 capas la 1 2 5 y 6 (no se usa

aluminio)

1222 Proceso de fabricacioacuten del Tectaacuten El proceso de produccioacuten de los tableros aglomerados Tectaacuten consiste en

un conjunto de operaciones unitarias que permiten aprovechar el 100 de

los residuos de los envases Tetra Pak

o Separacioacuten y Limpieza

Se realiza en forma manual escogiendo envases flexibles de Tetra Pak

vaciacuteos su objetivo es por una parte clasificar el material en forma definitiva

y por otra eliminar las impurezas gruesas del material tal como residuos de

alimentos

o Molienda

Esta se lleva a cabo por trabajo mecaacutenico aplicando fuerzas de tensioacuten

compresioacuten y corte Esta operacioacuten permite reducir a pequentildeos fragmentos

cercanos a 3 mm

o Lavado y Secado

El lavado permite desprender las sustancias orgaacutenicas adheridas al envase y

el proceso de secado tiene por objeto reducir el contenido de agua Se puede

realizar en una maacutequina secadora

54

o Prensado

Los puntos normales para el prensado de alta temperatura son 140 ndash 180ordmC

en la prensa La presioacuten debe ser preferentemente de 20 Kgmsup2 maacutes y el

tiempo de prensa variacutea en funcioacuten del proceso final del panel el que puede

oscilas entre 5 y 20 mm

o Enfriado

La matriz resultante se enfriacutea despueacutes raacutepidamente formando un duro

aglomerado con una superficie brillante e impermeable y de un espesor

especiacutefico

El polietileno es un agente de unioacuten muy eficaz por lo que no necesita de

ninguacuten otro material para pegar o aglomerar ya que a alta temperatura el

polietileno se derrite actuando como adhesivo

El cambio teacutermico que se genera en este proceso le proporciona al material

dureza y rigidez el cual se realiza con el fin de mejorar las condiciones y

proporcionar caracteriacutesticas de resistencia a la humedad

o Corte

En esta parte del proceso finaliza la fabricacioacuten de la plancha el objetivo es

dar a las planchas las dimensiones estaacutendar o comerciales del producto final

El proceso se realiza con sierras circulares

Las laacuteminas formadas logran una compactacioacuten de 10 veces su volumen

original para hacia mediante el uso de tecnologiacuteas limpias generar un

tablero aglomerado impermeable aislante acuacutestico y teacutermico de gran dureza

55

y con caracteriacutesticas iguales o superiores a los tableros aglomerados de

madera

El uacutenico desperdicio generado ocurre en la operacioacuten de cepillado donde se

cortan 10 cm a cada lado de la laacutemina con el fin de darle un terminado final

pero ya que este desperdicio posee exactamente la misma composicioacuten que

la materia prima puede ser reincorporado dentro del mismo proceso

productivo lo cual verifica que la materia prima se reutiliza en un 100

La Figura 129 esquematiza el proceso de fabricacioacuten del Tectaacuten desde su

etapa como materia prima hasta cuando ya se ha convertido en un tablero

como lo muestra la Figura 130

Figura 129 Proceso de Fabricacioacuten del Tectaacuten

Fuente wwwcartonbebidascom08htm

56

Figura 130 Plancha Tectaacuten

Fuente wwwecoterraorgarticulos2eshtml

1223 Caracteriacutesticas del Tectaacuten o Propiedades del Tectaacuten

El Tectaacuten posee las caracteriacutesticas de una madera sinteacutetica y sus principales

propiedades son

1 Libre de resinas y formaldehido

2 Buenas propiedades mecaacutenicas

bull Resistente a la expansioacuten bajo condiciones climaacuteticas

bull Resistente a la rotura

bull Resistente al desgarre

57

bull Medianamente elaacutestico

bull Buen agarre de tornillos en cara y en cantos

bull Baja propagacioacuten de llamas en superficie

bull Resistente a la humedad buenas cualidades insonorizacioacuten17

bull Buenas cualidades como aislante

3 Termo formable

4 Puede ser aserrado moldeado pegado atornillado

5 Se deja trabajar diferentes superficies

6 Puede ser nuevamente reciclado

o Particularidades del Tectaacuten

El aglomerado que se obtiene no se deforma con el agua

Reemplaza a la madera y sus muacuteltiples utilidades

Es un material maacutes econoacutemico y sumamente ecoloacutegico cada plancha

de Tectaacuten equivale a un aacuterbol de 43 antildeos de madurez de esta

manera colabora con la conservacioacuten de importantes especies

arboacutereas de nuestro paiacutes Puede ser usado como cierros de obras

cerchas y cielos rasos

Posee una aplicacioacuten dentro de los tableros aglomerados y es la

elaboracioacuten de paneles modulares para ser usados en viviendas

gracias a que el material posee una alta resistencia y recibe faacutecilmente

cualquier acabado (pinturas azulejos etc)

17 Insonorizacioacuten conjunto de procesos destinados a eliminar o amortiguar las ondas sonoras originadas tanto en el interior como exterior de una vivienda transformaacutendolas en calor

58

Se le puede dar muchas formas incluso curvas lo que permite a los

disentildeadores un amplio horizonte para crear

o Ventajas del tablero elaborado a partir del Tetra Pak

Grandes dimensiones en largo y ancho (imposibles de obtener en

madera)

No es atacable como la madera por hongos insectos etc porque

sus partiacuteculas son amorfas y estaacuten recubiertas de resina

Mayor resistencia a los agentes atmosfeacutericos y a los cambios de

temperatura puede utilizarse en zonas riberentildeas o en zonas

montantildeosas dado que el salitre no lo afecta y los vientos o el peso de

la nieve sobre los techos tampoco los afecta

Igual dureza en toda su superficie

Ausencia de juntas defectos o deformaciones y encoladuras

Es perdurable en el tiempo a diferencia de cualquier otro tipo de placa

aglomerada tradicional aumentando la vida uacutetil del producto donde se

lo utilice

Ahorra espacio de acopiado dado que los paneles pueden

permanecer a la intemperie

1224 Usos del Tectaacuten en el mundo El Tectaacuten tanto por su faacutecil fabricacioacuten como trabajabilidad se ha

desarrollado en varios paiacuteses en donde se ha ocupado con distintos fines

desde la utilizacioacuten para graderiacuteas de estadios hasta como revestimiento de

pisos

59

Asiacute existen faacutebricas de un material llamado Yekpan en Turquiacutea que ha

alcanzado en soacutelo cuatro antildeos una cuota del 20 de reciclado respecto de

los envases Tetra Brik consumidos alliacute y cuenta con una capacidad de 1350

toneladas antildeo En Pakistaacuten el producto final se denomina Chiptec al igual

que en China donde ya existen tres faacutebricas de Chiptec y estaacute a punto de

inaugurarse la cuarta en Shenzen con una capacidad de 9000 toneladas

antildeo lo que llevaraacute la capacidad total hasta maacutes de 20000 toneladas antildeo

La Agencia China de Proteccioacuten Ambiental incluyoacute al Chiptec en 1997 como

una de las tecnologiacuteas recomendables a escala nacional para la proteccioacuten

del medio ambiente En 1998 Chiptec pasoacute con eacutexito el examen conjunto

realizado por el Comiteacute Estatal para la Ciencia y la tecnologiacutea la Oficina

Estatal de Materiales de Construccioacuten y la Agencia Estatal de Proteccioacuten

Ambiental

En Europa la tradicioacuten comenzoacute en Alemania donde el Tectaacuten es fabricado

por la empresa EVD de Limburg En Espantildea la empresa RDB la ha

desarrollado con el nombre de Maplar con el que fabrica mobiliario urbano

para espacios puacuteblicos

Por su parte en Argentina tambieacuten se ha comercializado este tipo de

material bajo la denominacioacuten T-Plak comercializada por la empresa

Rezagos Industriales que desde ella se ha destinado planchas para revestir

las mediaguas del Hogar de Cristo

60

123 Lana de fibra de celulosa

1231 La celulosa La celulosa hidrato de carbono isoacutemero del almidoacuten es el componente

fundamental del esqueleto de los vegetales La borra del algodoacuten por

ejemplo contiene un 99 de celulosa y la madera entre un 40 y un 50

Consta de fibras compuestas por fibrillas elementales formadas a su vez por

un gran nuacutemero de moleacuteculas lineales cada una de las cuales tiene de 2000

a 3000 moleacuteculas de glucosa anhiacutebrida La celulosa pura es blanca y de gran

resistencia mecaacutenica las fibras de algodoacuten por ejemplo llegan a soportar

tensiones de hasta 80 kgmm2

La celulosa se obtiene a partir de paja o madera Para separar la celulosa de

las fibras lentildeosas se desintegran los troncos y los fragmentos se cuecen en

una caldera con bisulfito caacutelcico La masa resultante se lava y se hace pasar

a unas pilas desfibradoras donde se separan los componentes Diluida la

masa con agua se hace pasar por un desmutador y un desarenador

Posteriormente se tamiza se espesa y se seca con lo que adquiere la forma

de un cartoacuten Es insoluble en la mayoriacutea de los disolventes ordinarios

La importancia principal de la celulosa reside en su calidad de materia prima

para la fabricacioacuten de papel explosivos materias plaacutesticas y tejidos

sinteacuteticos

1232 Historia del aislamiento de celulosa La celulosa es el material de aislamiento de edificio maacutes antiguo Han sido

utilizados muchos tipos de materiales celuloacutesicos incluyendo el papel para

61

perioacutedico el cartoacuten el algodoacuten la paja el aserriacuten el caacutentildeamo y la mazorca de

maiacutez El aislamiento de celulosa moderno hecho con la molienda de

perioacutedico utilizando reciclado y maacutequinas removedoras de polvo y la adicioacuten

de un retardador de fuego comenzoacute en los antildeos 1950 y entroacute en uso general

en Estados Unidos durante los antildeos 1970

Sencillamente el aislamiento de celulosa ha aumentado otra vez su empleo

en los Estados Unidos Parte de la razoacuten de este crecimiento son los

estudios que han demostrado resultados que sugieren que la celulosa en

realidad podriacutea proteger un edificio del dantildeo del fuego mejor que la fibra de

vidrio porque la celulosa es maacutes densa y no permite el ingreso de oxiacutegeno

necesario para quemar miembros estructurales Otra razoacuten principal de la

reaparicioacuten de celulosa podriacutea ser debido al aumento del intereacutes por el

ldquoedificio verderdquo La celulosa tiene el contenido reciclado maacutes alto que

cualquier material de aislamiento y tambieacuten ha incorporado menos energiacutea

que la fibra de vidrio y otros aislantes minerales producidos en horno

1233 Lana de fibra de celulosa La lana de fibra de celulosa se trata de papel de perioacutedico reciclado molido

al que se le han antildeadido unas sales de boacuterax para darle propiedades

igniacutefugas insecticidas y antifuacutengicas Se insufla en las caacutemaras o se

proyecta en huacutemedo Es un potente aislante estival e invernal y tiene

tambieacuten propiedades de aislamiento acuacutestico Su mayor ventaja es que se

comporta como la madera equilibrando puntas de temperaturas a la vez que

tiene una gran capacidad teacutermica de almacenamiento se comporta de forma

anticiacuteclica durante 12 horas manteniendo asiacute el frescor matutino en verano

durante las tardes En invierno protege contra el friacuteo de forma similar como lo

hace la madera

62

bull Densidad 30-60 kgm3

bull Coeficiente de conductividad teacutermica 0039 W(mmiddotK)

La celulosa empleada en construccioacuten como aislamiento se obtiene del

papel de los perioacutedicos que no se venden

1234 Ciclo de vida Produccioacuten La materia prima baacutesica de este aislante es el papel de

perioacutedico En su fabricacioacuten se emplean los ejemplares de perioacutedico que no

se venden

Figura 131 Lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwbiohausespdfcatalogo_biocell_200504pdf

Transformacioacuten El proceso consiste en dos fases de triturado un desfibrado

y un tratamiento en huacutemedo de sales boacutericas que cubren todos los copos y le

protegen del fuego y de los paraacutesitos Posteriormente se almacena en un silo

y se empaqueta

63

Aplicacioacuten Se realiza con una maacutequina que insufla el producto en espacios

huecos Como aislante acuacutestico teacutermico y protector anti-incendios permite su

aplicacioacuten en cualquier relleno de caacutemaras cubiertas forjados paredes

medianeras fachadas etc

Recuperacioacuten Al estar embasado en una materia prima vegetal es

biodegradable compostable e inocuo

1235 Productos Han sido desarrollados cuatro tipos principales de productos de celulosa

disgregada bajo una amplia variedad de marcas Estos generalmente se

caracterizan como celulosa seca celulosa con aplicacioacuten pulverizada

celulosa estabilizada y celulosa de bajo polvo Estos tipos se usan en las

diferentes partes de un edificio y para motivos diferentes

o Celulosa Seca

Se usa la celulosa seca en casas antiguas remodeladas construidas con el

sistema americano conocido como ldquoBallon Framerdquo haciendo que la celulosa

ingrese mediante aviento en agujeros taladrados en la parte superior de las

paredes Tambieacuten se puede ingresar en una nueva construccioacuten de murallas

a traveacutes de la pared usando retenedores temporales o redes los cuales

sostienen con abrazaderas y se remueven cuando la celulosa ha alcanzado

la densidad apropiada Esta forma de aplicacioacuten se comprime

aproximadamente un 20 pero el valor R100 establecido de la celulosa va a

ser exacto despueacutes que se produce la adecuacioacuten Ademaacutes se puede usar

una opcioacuten de fibra maacutes densa para reducir el asentamiento y posteriormente

minimizar los espacios de aire Esta fibra maacutes densa produce presioacuten en la

cavidad y el trabajo se deberiacutea realizar por un instalador especializado

64

o Celulosa con aplicacioacuten pulverizada (Pulverizacioacuten huacutemeda)

Se usa celulosa con aplicacioacuten pulverizada para aplicar la celulosa a nuevas

paredes construidas Las diferencias estaacuten en la adicioacuten del agua a la

celulosa pulverizaacutendola asiacute como agregar ciertos tipos de retardadores de

humedad como el cloro para prevenir el cultivo de hongos En algunos casos

el aislamiento tambieacuten podriacutea mezclarse en un porcentaje muy pequentildeo de

pegamento o la activacioacuten de adhesivos secos presentes en la celulosa El

rociado permite el uso sin la necesidad de un retenedor temporal Ademaacutes la

pulverizacioacuten permite un mejor sello de la cavidad aislada contra la infiltracioacuten

de aire y elimina problemas de colocacioacuten La aplicacioacuten del rociado requiere

que la pared se seque por un miacutenimo de 24 horas (o hasta que un maacuteximo

de 25 de humedad sea alcanzado) antes de ser cubierta

o Celulosa Estabilizada

A menudo se usa la celulosa estabilizada en el aislamiento de aacuteticoazotea

Se aplica con una pequentildea cantidad de agua para activar cierto tipo de

pegamento Esto reduce el asentamiento y luego disminuye la cantidad de

celulosa necesaria Esto puede ser ventajoso al reducir el sobrepeso del

producto sobre el techo ayudando a prevenir un posible pandeo

o Celulosa de bajo polvo

El uacuteltimo tipo principal de aislamiento de celulosa en el mercado es la

variedad de bajo polvo Se producen los niveles no deseados de polvo

durante la aplicacioacuten de la mayoriacutea de los tipos de aislamientos secos que

causa la necesidad de utilizar maacutescaras antipolvo simples durante la

instalacioacuten Esta clase de celulosa tiene un pequentildeo porcentaje de aceite o

un humidificador en polvo antildeadido similar Este tipo de celulosa tambieacuten

65

puede ser apropiado en casas donde la gente es sensible al papel de prensa

o al polvo de papel (aunque este nuevo polvo no se deberiacutea producir

despueacutes de la instalacioacuten)

1235 Usos La lana de fibra de celulosa se utiliza en el mejoramiento teacutermico y acuacutestico

de construcciones de todo tipo nuevas antiguas y remodelaciones

En entretechos cubiertas inclinadas y horizontales cielos pisos ventilados

tabiques interiores y de fachada

1236 Ventajas de celulosa de aislamiento o Funcionamiento teacutermico

El funcionamiento teacutermico de la celulosa seca suelta se compara

favorablemente con otros tipos de aislamiento La conductividad teacutermica de

la celulosa suelta es aproximadamente 004 WmmiddotK siendo ligeramente igual

o mejor que la lana de vidrio o la lana mineral Esto no representa el cuadro

entero de funcionamiento termal Otros importantes aspectos son que tan

bueno es el sellado de la edificacioacuten con respecto a la infiltracioacuten de aire

corrientes de aire convectivas y uniones teacutermicas

La celulosa es muy buena para ajustarse en murallas y tambieacuten en tuberiacuteas y

alambrados dejando pocas bolsas de aire que pueden reducir la eficacia

total de la pared Esto tambieacuten sella paredes de la infiltracioacuten de aire

proporcionando la densidad para limitar la conveccioacuten La Escuela

Arquitectura y Planificacioacuten de la Universidad de Colorado EEUU hizo un

estudio que comparoacute dos estructuras aparentemente ideacutenticas de prueba

una con celulosa y otra con fibra de vidrio La estructura de celulosa usoacute el

66

264 menos de energiacutea para calentarse Subsecuentemente las mediciones

mundiales reales demuestran que la celulosa tiene un mejor comportamiento

al reducir la energiacutea usada para calentar entre 20-30 maacutes que la fibra de

vidrio

o Aislamiento del sonido

Se logra la reduccioacuten de ruido de tres modos con la celulosa El primero es

que la celulosa llena completamente las cavidades dejando pocas ranuras de

aire por las que el sonido se moviliza El segundo es la capacidad de los

materiales de celulosa de atrapar el aire La diferencia significativa entre la

reduccioacuten del ruido con la celulosa y con la fibra de vidrio es su densidad La

celulosa es aproximadamente tres veces maacutes densas que la fibra de vidrio

Esto ayuda a amortiguar el sonido a traveacutes de las paredes y entre niveles de

piso

o Control de hongos y paraacutesitos

El borato en el aislamiento de celulosa proporciona un control superior contra

el cultivo de hongos insectos y paraacutesitos como roedores Las

construcciones han demostrado que auacuten luego de varios meses de

saturacioacuten de agua e instalacioacuten impropia no se originaron hongos

o Retardo del fuego

El tratamiento por borato tambieacuten da a la celulosa la maacutes alta posicioacuten de

seguridad al fuego (Figura 132) Muchas empresas de celulosa usan una

mezcla de sulfato de amonio y borato Aunque el sulfato de amonio es

normalmente inodoro la emisioacuten inexplicada de amoniacuteaco y su olor ha sido

encontrado en algunos casos

67

Figura 132 Lana de fibra de celulosa incombustible

Fuente wwwaesgogreencomindexphp

o Barrera de vapor

Una barrera de vapor podriacutea no ser necesaria con el aislamiento de celulosa

Por ejemplo estudios recientes han demostrado que el movimiento de aire

es el meacutetodo primario por el cual la humedad excesiva puede acumularse en

el clima suave mariacutetimo Un aislamiento que llena completamente la cavidad

de la pared (como la celulosa o la espuma) puede ayudar a prevenir

problemas de humedad Las recomendaciones contra la utilizacioacuten de

barreras de vapor con el aislamiento de celulosa son apoyadas por estudios

aun cuando ellos clasifiquen la celulosa como el vapor permeable

Ademaacutes la celulosa actuacutea para distribuir la humedad en todas las partes de

la cavidad previniendo la acumulacioacuten de humedad en un aacuterea y ayudando a

secar la humedad maacutes raacutepidamente Los fabricantes de celulosa no

recomiendan la instalacioacuten de una barrera de vapor con la celulosa

68

o Contenido reciclado

La celulosa estaacute compuesta de 75-85 de fibra reciclada de papel por lo

general papel de prensa usado El otro 15 es un retardador de fuego como

el sulfato de amonio o el aacutecido boacuterico La celulosa tiene el contenido

reciclado maacutes alto que cualquier aislamiento disponible Por ejemplo la fibra

de vidrio tiene una cantidad maacutexima de contenido reciclado de 30

o Baja toxicidad e impacto medioambiental de materias primas

Los componentes de aislamiento de celulosa no reciclados son todaviacutea

ecoloacutegicamente preferibles a las materias primas de la mayor parte de otros

tipos de aislamiento que tienen a menudo base petroquiacutemica (esto incluye la

espuma y la fibra de vidrio) A diferencia de los aislamientos de espuma

muchos de los cuales emplean agentes separadores (HFC o HCFC) que

tienen cientos de potenciales de calentamiento global miles de veces maacutes

alto que el del dioacutexido de carbono la celulosa no produce emisiones

gaseosas significativas A diferencia de la fibra de vidrio la celulosa no usa

colas en base de formaldehido que presentan un riesgo continuo despueacutes

de su instalacioacuten debido a los gases liberando el formaldehido

La celulosa tiene grandes ventajas para la salud industrial y la seguridad de

los trabajadores La toxicidad de las materias primas de la mayor parte de los

aislamientos es comuacutenmente la mayor durante la fabricacioacuten o la instalacioacuten

La celulosa no genera toxicidad ni impacto ambiental

o Energiacutea utilizada

La energiacutea utilizada en la celulosa es lejos la maacutes baja comparada a todos

los otros aislamientos Se requiere de un 20 a 40 veces maacutes energiacutea para

69

producir materiales de aislamiento hechos por horno comparados a la

celulosa La celulosa es fabricada por maacutequinas eleacutectricamente impulsadas

mientras el aislamiento mineral se hace en hornos La celulosa tambieacuten es

producida con materiales disponibles localmente aparte de los retardantes de

fuego mientras las faacutebricas de aislamiento mineral tienen que comprar

materiales y productos enviados de forma mariacutetima a distancias mayores

o Seguridad del producto

El aislamiento de celulosa puede ser muy polvoriento durante su instalacioacuten y

se recomienda usar una maacutescara antipolvo comuacuten mientras se trabaja El

aacutecido boacuterico retardante de fuego es tan peligroso como la sal de mesa Hay

leve preocupacioacuten en relacioacuten a la liberacioacuten de gases de tinta de perioacutedicos

pero como el material se sella detraacutes de las paredes no hay estudios que

hayan demostrado esto como un tema

1236 Sistema de aplicacioacuten o Insuflado seco

En entretechos formando una colchoneta continua sin recortes libre de

juntas y del espesor requerido Puede colocarse sobre instalaciones y otros

materiales existentes

70

Figura 133 Aplicacioacuten insuflado seco

Fuente httpwwwbiohausescelulosa_insufladahtml

o Proyectado huacutemedo

En el interior de tabiques y cielos sobre cualquier superficie La proyeccioacuten

se realiza con nebulizacioacuten de agua que activa la lignina de la fibra de

celulosa permitiendo su adherencia si se necesita aumentar la estabilidad de

la capa de aislamiento puede ser aplicado con un adhesivo En ambos casos

se consigue un aislamiento homogeacuteneo y libre de juntas

71

Figura 134 Aplicacioacuten proyectado huacutemedo

Fuente httpwwwbiohausescelulosa_insufladahtml

1237 Instalacioacuten La fibra de celulosa se envasa en sacos de 12 Kg de 50 x 90 cm de tamantildeo Se puede instalar en cualquier etapa de la construccioacuten incluso se puede

instalar en construcciones antiguas y habitadas

El contenido de las bolsas se vierte directamente en la tolva de la maacutequina

de instalacioacuten neumaacutetica moacutevil El rendimiento de instalacioacuten es de 450

Kghr

A continuacioacuten se sentildealan los pasos de instalacioacuten de la aislacioacuten

1) El material se suministra en sacos de 12 Kg con el producto compactado

72

Figura 135 Empaque lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

2) El contenido se vierte en la obra directamente en la tolva de una

maquina moacutevil de instalacioacuten

Figura 136 Vertido lana de fibra de celulosa en la tolva

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

73

3) Se procede a una primera etapa donde el material se agita y desmenuza

mediante paletas que lo sueltan y expanden

Figura 137 Desmenuzado lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

4) A continuacioacuten el material es absorbido por ventiladores centriacutefugos que

lo impulsan a traveacutes de mangueras flexibles hasta el lugar de instalacioacuten

(entretechos o muros)

Figura 138 Instalacioacuten lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

74

5) En superficies verticales el producto se proyecta mezclado con

adhesivos (tabiques)

Figura 139 Tabiques con lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

6) Tambieacuten en los tabiques puede ser depositado por gravedad

usando el siguiente proceso

bull Se montan los pies derechos de manera tradicional (acero

galvanizado liviano o madera)

bull Se montan las planchas de yeso cartoacuten seguacuten especificaciones de un

lado del tabique

bull Se montan las planchas de yeso cartoacuten del siguiente lado dejando una

franja de 15 cm en la parte superior para poder rellenar el interior del

tabique

bull Se procede a vaciar el aislante en el interior del tabique

cuidadosamente hasta que la lana llene completamente el espacio

entre un pie derecho y otro

75

bull Luego se acomodan los 15 cm faltantes de lana de manera manual en

la parte superior del tabique y se procede a tapar con la franja restante

de yeso cartoacuten De esta manera el interior queda completamente

aislado y la superficie queda lista para ser estucada

13 PROPIEDADES FIacuteSICAS Y MECAacuteNICAS

131 Tectaacuten 1311 T-Plakreg T-PLAKreg es un producto de la empresa argentina Rezagos Industriales

SA liacuteder en la produccioacuten de placas aglomeradas ecoloacutegicas altamente

comprometida con la preservacioacuten del medio ambiente

En virtud de esta filosofiacutea Rezagos Industriales SA con los productos T-

PLAKreg asegura que los materiales utilizados en la confeccioacuten de sus placas

tales como foil de aluminio polietileno y pasta celuloacutesica laminada con

distintos poliacutemeros de difiacutecil degradacioacuten natural son reprocesados sin la

utilizacioacuten de ninguacuten agente fenoacutelico o quiacutemico no impactando

negativamente sobre el medio ambiente y contribuyendo a la disminucioacuten de

la tala indiscriminada de aacuterboles

Es por ello que T-PLAKreg tiene una verdadera conciencia Ecoloacutegica e intenta

transmitirla a traveacutes de toda la gama de sus nobles productos

Las Placas Ecoloacutegicas T-Plakreg se comercializan en las medidas de 122 x

230 m actualmente la siguiente tabla muestra los espesores pesos

unitarios y unidades por paquete

76

Espesores Peso Aprox por unidad Unidades por Paquete

6 mm 18 Kg 70

10 mm 28 Kg 50

12mm 34 Kg 40

16 mm 44 Kg 35

19 mm 52 Kg 30

Tabla 11 Espesores pesos unitarios y unidades por paquete

Fuente Rezagos Industriales SA

Ficha teacutecnica de la placa ecoloacutegica T-Plak

MATERIAL T-PLAK

Medidas (mm) (Tolerancia (+- 2)) Espesores (mm)

1220 x 2300 6 10 12 16 19

Peso (kgmsup2)

6 mm = 6415

10 mm = 1014 12 mm = 1377 16 mm = 1739 19 mm = 2137

Peso (kg)

6 mm = 18 10 mm = 28 12 mm = 38 16 mm = 48 19 mm = 59

Densidad (Kgmsup3) 10456 Humedad () 1 a 2 ResistenciaTeacutermica 065 Absorcioacuten de agua () 04 a 06 Hinchamiento () 17 Tensioacuten de Rotura 156 Moacutedulo de elasticidad (Kgcmsup2) 9677 a 14482 Traccioacuten Perpendicular (Kgcmsup2) 52 Dureza (Kgcmsup2) 660 Arrancamientos de tornillos (Kgcmsup2) 80

77

PROPAGACION DE LLAMAS Factor de propagacioacuten de llamas F 563 Factor de evolucioacuten de calor Q 166 Iacutendice maacuteximo de propagacioacuten de llamas IM 9752 Iacutendice miacutenimo de propagacioacuten de llamas IM 8934

Clasificacioacuten IGNIacuteFUGA Material de mediana propagacioacuten de llama Norma IRAM 11910-1

No genera llama solo brasa a un muy bajo porcentaje PERMEABILIDAD AL AGUA DE LLUVIA

Penetracioacuten de agua en capas superiores o inferiores

0

Penetracioacuten de agua en laterales 1 Clasificacioacuten Material Impermeable

ACUacuteSTICO Filtra ruidos hasta 69

SOLIDEZ Resiste impactos de cualquier tipo de material

Tabla 12 Ficha teacutecnica T-plak

Fuente Rezagos Industriales SA

1312 Maplar Producto creado por la empresa espantildeola RDB la cual a traveacutes de la

reutilizacioacuten de los envases Tetra Pack ha creado un material plaacutestico

reciclado (Maplar) con el que se fabrica desde mobiliario urbano industrial y

residencial hasta elementos de decoracioacuten

78

Ficha teacutecnica de la placa ecoloacutegica Maplar

MATERIAL MAPLAR

Densidad 800-900 Kgm3 Dureza (flecha de carga a 100 kg) 24-26 lmm Absorcioacuten de agua a 24 horas lt 10

Resistencia teacutermica 07 Hinchazoacuten de agua a 24 horas lt 08 Comportamiento frente a ambiente marino Sin deterioro Estabilidad dimensional frente a cambios de humedad (longitud)

lt 05

Resistencia quiacutemica (detergente lejiacutea HCL) Muy buena Estabilidad longitudinal frente a cambios de temperatura 24 horas a 70 ordmC

005

Ciclos calor-friacuteo (40 ciclos de 20 ordmC a 60 ordmC) Sin deterioro Comportamiento frente al ataque bioloacutegico Sin deterioro Resistencia al arranque de tornillos lt 1625 N Solidez a la luz Muy buena Resistencia al impacto Muy buena Mecanizado cortar clavar Muy bueno

Tabla 13 Ficha teacutecnica Maplar

Fuente Empresa RDB

132 Madera plaacutestica 1321 Woodpecker WPCreg Woodpecker SAS es una empresa Colombiana con planta propia de uacuteltima

tecnologiacutea dedicada a la comercializacioacuten de productos eco-amigables para

la industria de la construccioacuten estos son fabricados con un material cuyo

compuesto en mas de un 50 de fibras vegetales

79

Ficha teacutecnica

PROPIEDAD VALOR Densidad 0875 gcmsup3 Resistencia a abrasioacuten 192 mg1000 ciclos Absorcioacuten de agua 24 hrs (superficie lijada) 239 Absorcioacuten de agua 24 hrs (superficie sin lijar) 201 Coeficiente expansioacuten teacutermica 149 x 10-5 mmdegC Coeficiente conductividad teacutermica 0266 WmK Prueba inflamabilidad Autoextingible Resistencia a la flexioacuten 3583 Mpa Deformacioacuten a la rotura 112 Moacutedulo de flexion 4340 Mpa Resistencia a tensioacuten (longitudinal) 1102 Mpa Deformacioacuten a rotura (longitudinal) 0612 Moacutedulo de elasticidad a tensioacuten (longitudinal) 3066 Mpa Resistencia a tensioacuten (transversal) 4593 Mpa Deformacioacuten a rotura (transversal) 0448 Moacutedulo de elasticidad a tensioacuten (transversal) 1677 Mpa Resistencia a compresioacuten (longitudinal) 3098 Mpa Moacutedulo de elasticidad a compresioacuten (longitudinal) 413 Mpa Resistencia a compresioacuten (transversal) 36002 Mpa Moacutedulo de elasticidad a compresioacuten (transversal) 367 Mpa Resistencia a impacto 6746 J Resistencia a extraccioacuten de tornillo 8x2 1887 N Distancia maacutexima recomendada entre apoyos (piso) 450 mm Peso 27 kgm

Tabla 14 Ficha teacutecnica Woodpecker

Fuente Woodpecker SAS

80

1322 LifeCycle Madera Composite Producto compuesto de materiales reciclados de madera y plaacutestico

polietileno con aditivos para colorar e inhibir el crecimiento de hongos o

agentes xiloacutefagos La mezcla contiene de 40 a 50 polietileno con 45 a 60

fibra de madera y se encuentra libre de quiacutemicos toacutexicos

Ficha teacutecnica

PROPIEDAD VALOR Densidad 0927 grcmsup3 Expansioacuten termal 36 x 10-5 cmcmdegCConductividad teacutermica 0198 WmK Calor especiacutefico 1918 JkgK Punto de autocombustioacuten 394degC Punto de combustioacuten por llama 387degC Moacutedulo de elasticidad 6895 Mpa Moacutedulo de ruptura 172 Mpa Flexibilidad Estreacutes 172 Mpa Temperatura calor para deflexioacuten 69degC Moacutedulo de compression 15120 Mpa Resistencia Hongos Altamente resistenteResistencia Termitas Altamente resistentePeso 272 kgm

Tabla 15 Ficha teacutecnica LifeCycle

Fuente LifeCycle

1323 Modifibres Madera plaacutestica Modified Cellulosic Fibres SL es una empresa fundada en el antildeo 2000 con

el objetivo de explotar industrialmente los conocimientos cientiacutefico-teacutecnicos

en el campo de los materiales compuestos reforzados con fibras naturales

81

adquiridos por el grupo de investigacioacuten Lepamap de la Universidad de

Girona Espantildea

Los perfiles son fabricados de polipropileno (PP) con refuerzo de madera

reciclada con lados con distintas texturas combinables entre ellos

Ficha teacutecnica

Tabla 16 Ficha teacutecnica Modifibres

Fuente Modifibres

133 Ladrillo Pet 1331 Propiedades teacutecnicas de los elementos constructivos Las propiedades fueron establecidas en Laboratorios de la Universidad

Nacional de Coacuterdoba y del INTI de Capital Federal

o Dimensiones 55 cm x 125 cm x 262 cm

o Peso Es menor al de otros componentes constructivos tradicionales

que se usan para la misma funcioacuten lo cual permite abaratar en

traslados y en cimientos El peso por unidad del ladrillo con PET y

PROPIEDAD VALOR Densidad 113 gcmsup3 Traccioacuten - carga maacutexima a ruptura 159 Mpa Traccioacuten - alargamiento a ruptura 090 Resistencia a la presioacuten 50 Mpa Resistencia a flexioacuten 408 Mpa Conductividad teacutermica 03 WmK Calor especiacutefico 1932 JkgK Peso 205 Kgm

82

cemento es de 144 kg mientras que el del ladrillo comuacuten es de 250

kg

o Conductividad teacutermica Proveen una excelente aislacioacuten teacutermica

superior a la de otros componentes constructivos tradicionales Se

pueden utilizar en cerramientos con un espesor menor obteniendo el

mismo confort teacutermico Esto permite abaratar costos Ej El coeficiente

de conductividad teacutermica del ladrillo con PET y cemento es de 015

WmK mientras que el del ladrillo comuacuten es de 075 WmK

o Resistencia mecaacutenica Es en general menor que la de otros

componentes constructivos tradicionales Es suficiente para que

puedan ser utilizados en cerramientos no portantes de viviendas con

estructura independiente La resistencia caracteriacutestica a la compresioacuten

del ladrillo con PET y cemento es de 200 Mpa mientras que la del

ladrillo comuacuten es de 4 Mpa

o Absorcioacuten de agua Es similar a la de otros cerramientos tradicionales

Ej absorcioacuten de agua del ladrillo con PET y cemento en masa es de

191 y en volumen 214 kgmsup3

o Comportamiento a la intemperie Son resistentes a la accioacuten de los

rayos ultravioleta y ciclos alternados de humedad seguacuten ensayo de

envejecimiento acelerado utilizando el meacutetodo del QUV Panel

o Aptitud para el clavado y aserrado Son faacuteciles de clavar y aserrar por

lo que tienen aptitud para constituir sistemas constructivos no

modulares

o Adherencia de revoques Poseen buena aptitud para recibir revoques

con morteros convencionales por su gran rugosidad superficial Ej la

tensioacuten de adherencia del ladrillo con PET y cemento es de 025 MPa

o Resistencia al fuego El ladrillo con PET y cemento tiene buena

resistencia al fuego seguacuten se comproboacute en Ensayo de Propagacioacuten

83

de Llama del cual surge su clasificacioacuten como ldquoClase RE 2 Material

combustible de muy baja propagacioacuten de llamardquo

o Permeabilidad al vapor de agua El ladrillo con PET y cemento tiene

una permeabilidad al vapor de agua de 00176 similar a la del

hormigoacuten con agregado peacutetreo (0028 gmhkPa)

o Resistencia acuacutestica Es de 41 dB en el caso de un muro de 015 m

de espesor de ladrillos con PET y cemento revocado de ambos lados

similar a la de un muro de ladrillos ceraacutemicos huecos del mismo

espesor (42 dB)

o Resistencia al fuego El ladrillo con PET y cemento tiene buena

resistencia al fuego seguacuten se comproboacute en Ensayo de Propagacioacuten

de Llama del cual surge su clasificacioacuten como ldquoClase RE 2 Material

combustible de muy baja propagacioacuten de llamardquo

o Conductividad teacutermica Proveen una excelente aislacioacuten teacutermica

superior a la de otros componentes constructivos tradicionales Se

pueden utilizar en cerramientos con un espesor menor obteniendo el

mismo confort teacutermico Esto permite abaratar costos El coeficiente de

conductividad teacutermica del ladrillo con PET y cemento es de 015

WmK mientras que el del ladrillo comuacuten es de 075 WmK lo que se

traduce en que una mamposteriacutea de ladrillos de plaacutestico reciclados

posee una aislacioacuten teacutermica el doble que un muro de mamposteriacutea

comuacuten del mismo espesor

o Permeabilidad al vapor de agua El ladrillo con PET y cemento tiene

una permeabilidad al vapor de agua de 0027 gmhkPa similar a la

del hormigoacuten con agregado peacutetreo (0028 gmhkPa)

o Absorcioacuten de agua Es similar a la de otros cerramientos tradicionales

ya que un ladrillo PET tiene un porcentaje de absorcioacuten de agua (en

masa) del 191 mientras que el de un ladrillo comuacuten es de 216

84

o Adherencia de revoques Poseen buena aptitud para recibir revoques

con morteros convencionales por su gran rugosidad superficial de

025 MPa

o Aptitud para el clavado y aserrado Son faacuteciles de clavar y aserrar por

lo que tienen aptitud para constituir sistemas constructivos no

modulares

o Comportamiento a la intemperie Son resistentes a la accioacuten de los

rayos ultravioleta y ciclos alternados de humedad seguacuten ensayo de

envejecimiento acelerado utilizando el meacutetodo del QUV Panel

134 Lana de celulosa 1341 Termostop Este producto es nuevo en Chile pero conocido y usado en paiacuteses

desarrollados y con condiciones climaacuteticas extremas (Canadaacute USA Suecia

Dinamarca Finlandia Alemania etc) donde es preferido sobre otros

materiales por sus ventajas comparativas Con su utilizacioacuten se podraacute

cumplir en forma eficiente y econoacutemica con la legislacioacuten vigente sobre

aislacioacuten teacutermica

Al hecho de que se entrega instalado se suman atributos como su raacutepida

aplicacioacuten gran capacidad aislante bajo costo inalterable en el tiempo

incombustible etc

Termostop estaacute compuesto por un 90 de celulosa reciclada y un 10 de

sales minerales resultando un producto amigable con el medio ambiente y

las personas con caracteriacutesticas sobresalientes aislando en invierno y

verano

85

o Caracteriacutesticas

- Reduce el consumo de energiacutea por su mayor eficiencia como aislante

teacutermico

- Fabricado con tecnologiacutea sustentable europea de uacuteltima generacioacuten

- Retarda la accioacuten del fuego y no despide gases toacutexicos

- Regula la humedad ambiente y la condensacioacuten Es antihongos

- Totalmente inofensivo no es toacutexico ni agresivo con las personas

- Repele insectos arantildeas y roedores Extermina las termitas

- Alta absorcioacuten acuacutestica

o Datos teacutecnicos

Caracteriacutesticas fiacutesicas

Es una lana de fibra suelta seca no tejida de color gris inodora con una

densidad envasada de 150 kgm3 que durante el proceso de instalacioacuten se

expande a una densidad de 258 kgm3 para techumbres y 48 kgm3 para

muros

Conductividad teacutermica

0041 WmK

R100mm=244

Certificado por IDIEM

Certificado de Ensaye Nordm 246905 de fecha 21 julio 2000

86

Cantidad de producto por zona climaacutetica

AISLACIOacuteN TECHUMBRE

Zona Resistencia Teacutermica R100

Espesor TERMOSTOP mm

1 94 39

2 141 58

3 188 77

4 235 96

5 282 116

6 329 135

7 376 154

Tabla 17 Aislacioacuten techumbre Fuente Termostop

Ministerio de Vivienda y Urbanismo (MINVU)

Termostop estaacute incluido en el Listado de Soluciones Constructivas para

Acondicionamiento Teacutermico de la ldquoOrdenanza General de Urbanismo y

Construccioacutenrdquo seguacuten Resolucioacuten 7126 de 28 de diciembre de 2007

Informe Teacutecnico de la Universidad del Biacuteo-Biacuteo

Comportamiento del aislante teacutermico Termostop frente al ataque de termitas

subterraacuteneas 100 de mortalidad

87

CAPIacuteTULO II ASPECTOS GENERALES

88

Cuando las condiciones externas son distintas a aquellas que deseamos en

el ambiente interior nos vemos obligados a calefaccionar enfriar humidificar

o secar este espacio La calidad de este ambiente contribuiraacute al grado de

confortabilidad o inconfortabilidad del diario vivir

Se habla de aislacioacuten teacutermica cuando se busca que los materiales y el disentildeo

constructivo frenen la peacuterdida o ganancia del calor de una vivienda este

calor puede transmitirse por radiacioacuten propagarse por conduccioacuten o

desplazarse por conveccioacuten

A raiacutez de lo mencionado anteriormente la aislacioacuten teacutermica para las

viviendas ha sido objeto de diversos estudios y discusiones teniendo en

cuenta que en el pasado se consideraba que esta problemaacutetica debiacutea ser

resuelta soacutelo con la aplicacioacuten de mayor calefaccioacuten lo que traiacutea consigo un

mayor costo econoacutemico

Se comenzoacute a discrepar con este pensamiento y se dio pie a considerar una

mejor aislacioacuten teacutermica

Es por ello que Chile ha avanzado enormemente con la creacioacuten de una

nueva reglamentacioacuten teacutermica de la Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones (OGUC) la cual se divide en dos etapas la primera referente

al acondicionamiento teacutermico de complejos de techumbre muros

perimetrales y pisos ventilados y la segunda sobre las exigencias de los

elementos constructivos que constituyen las ventanas Todo esto con el fin

de brindar un mayor confort a las personas que habitan una vivienda y un

mejor aprovechamiento de la energiacutea a un menor costo de calefaccioacuten

89

El presente capiacutetulo quiere dar a conocer aspectos generales sobre los

mecanismos de transferencia de calor ademaacutes de incluir la normativa

aplicable al acondicionamiento teacutermico de una vivienda en Chile La mayor parte del marco teoacuterico de este capiacutetulo estaacute basado en los libros

Frank Kreit y Marks Bohn Principios de Transferencia de Calor (Madrid

Editorial Paraninfo 2002) y Yunus A Cengel Transferencia de Calor y Masa

(Meacutexico Mcgraw-hill 2007)

90

2 ASPECTOS GENERALES 21 MECANISMOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR 211 Calor y Temperatura Calor y temperatura son conceptos que en el lenguaje cotidiano se

confunden pero son diferentes

La temperatura es una magnitud fiacutesica que se refiere a la sensacioacuten de friacuteo o

caliente al tocar alguna sustancia En cambio el calor es una transferencia de

energiacutea de una parte a otra de un cuerpo o entre diferentes cuerpos

producida por una diferencia de temperatura El calor es energiacutea en traacutensito

siempre fluye de una zona de mayor temperatura a otra de menor

temperatura con lo que eleva la temperatura de la zona maacutes friacutea y reduce la

de la zona maacutes caacutelida siempre que el volumen de los cuerpos se mantenga

constante La energiacutea no fluye desde un objeto de temperatura baja a otro de

temperatura alta a menos que se realice trabajo La materia estaacute formada

por aacutetomos o moleacuteculas que estaacuten en constante movimiento por lo tanto

tienen energiacutea de posicioacuten o potencial y energiacutea de movimiento o cineacutetica

Los continuos choques entre los aacutetomos o moleacuteculas transforman parte de la

energiacutea cineacutetica en calor cambiando la temperatura del cuerpo (Insunza

2007 407)

Calor El calor se define como la energiacutea cineacutetica total de todos los aacutetomos o

moleacuteculas de una sustancia

Temperatura La temperatura es una medida de la energiacutea cineacutetica promedio

de los aacutetomos y moleacuteculas individuales de una sustancia Cuando se agrega

91

calor a una sustancia sus aacutetomos o moleacuteculas se mueven maacutes raacutepido y su

temperatura se eleva o viceversa

Cuando dos cuerpos que tienen distintas temperaturas se ponen en contacto

entre siacute se produce una transferencia de calor la que puede definirse como

la transmisioacuten de energiacutea de una regioacuten a otra como consecuencia de una

diferencia de temperatura entre ellas es decir la transferencia de energiacutea

como calor siempre se produce del medio que tiene la temperatura maacutes

elevada hacia el de temperatura maacutes baja y la transferencia de calor se

detiene cuando los dos medios alcanzan la misma temperatura

Para poder realizar un anaacutelisis teacutermico en una vivienda es necesario conocer

los diferentes medios de transferencia de calor que se generan en ella la

cual puede transferirse en tres modos diferentes conduccioacuten conveccioacuten y

radiacioacuten

212 Conduccioacuten La conduccioacuten es el mecanismo de transferencia de calor en escala atoacutemica

a traveacutes de la materia por actividad molecular por el choque de unas

moleacuteculas con otras donde las partiacuteculas maacutes energeacuteticas le entregan

energiacutea a las menos energeacuteticas producieacutendose un flujo de calor desde las

temperaturas maacutes altas a las maacutes bajas

La conduccioacuten transfiere el calor ya sea en los soacutelidos liacutequidos o gases En

los gases y liacutequidos la conduccioacuten se debe a las colisiones y a la difusioacuten de

las moleacuteculas durante su movimiento aleatorio y en los soacutelidos ya sea en

aquellos que se encuentran en contacto o bien en aquellas zonas de un

mismo soacutelido pero que se encuentran a diferentes temperaturas

92

Ahora bien la velocidad de la conduccioacuten de calor a traveacutes de un medio

depende de la configuracioacuten geomeacutetrica de eacuteste su espesor la diferencia de

temperatura que se produce a traveacutes de eacutel del material de que esteacute hecho y

de la capacidad del material para conducir calor lo que se conoce como

conductividad teacutermica (λ) que es una medida de la capacidad que tiene un

determinado material para conducir calor y que se expresa en [WmK]

Un valor elevado para la conductividad teacutermica indica que el material es un

buen conductor del calor y un valor bajo indica que es un mal conductor o

que es un aislante

2121 Factores que afectan la conduccioacuten Diferencias de temperatura El flujo de calor seraacute mayor mientras mayor sea

la diferencia de temperatura que exista entre ambas caras del material

Espesor del material La aislacioacuten es proporcional al espesor del material es

decir mientras maacutes grueso sea eacuteste mejor grado de aislacioacuten proporciona

Conductividad teacutermica del material La conductividad teacutermica es la propiedad

que tienen los cuerpos homogeacuteneos tales como la madera el ladrillo o la

piedra de conducir el calor referida al espesor

Asiacute existen buenos conductores del calor (malos aislantes teacutermicos) y malos

conductores del calor (buenos aislantes teacutermicos)

213 Conveccioacuten

La conveccioacuten es el modo de transferencia de energiacutea entre una superficie

soacutelida y el liacutequido o gas adyacentes que estaacuten en movimiento y comprende

93

los efectos combinados de la conduccioacuten y el movimiento de fluidos Entre

maacutes raacutepido es el movimiento de un fluido mayor es la transferencia de calor

por conveccioacuten Puede ser natural soacutelo por las diferencias de densidades de

la materia o forzada cuando la materia es obligada a moverse de un lugar a

otro por ejemplo el aire con un ventilador o el agua con una bomba Soacutelo se

produce en liacutequidos y gases donde los aacutetomos y moleacuteculas son libres de

moverse en el medio

Figura 21 Enfriamiento de un huevo cocido por conveccioacuten forzada y conveccioacuten

natural

Fuente ldquoTransferencia de Calor y Masardquo Yunus Cengel

Para una diferencia de temperatura dada la magnitud de transferencia de

calor por conveccioacuten en un aacuterea de contacto determinada dependeraacute del

denominado coeficiente de transferencia de calor por conveccioacuten h [Wm2K]

ahora bien este coeficiente no es una propiedad del fluido si no que es un

paraacutemetro que determina en forma experimental y cuyo valor depende de

todas las variables que influyen sobre la conveccioacuten como la configuracioacuten

94

geomeacutetrica de la superficie la naturaleza del movimiento del fluido las

propiedades de eacuteste y la velocidad masiva de este

Algunos no consideran a la conveccioacuten como un mecanismo fundamental de

transferencia de calor ya que en esencia es conduccioacuten de calor en

presencia de un movimiento de fluido

214 Radiacioacuten La radiacioacuten es la energiacutea emitida por la materia en forma de ondas

electromagneacuteticas como resultado de los cambios en las configuraciones

electroacutenicas de los aacutetomos o moleacuteculas A diferencia de la conduccioacuten y la

conveccioacuten la transferencia de calor por radiacioacuten no requiere la presencia

de un medio interventor De hecho la transferencia de calor por radiacioacuten es

maacutes raacutepida (a la velocidad de la luz) y no sufre atenuacioacuten en un vaciacuteo Eacutesta

es la manera en la que la energiacutea del sol llega a la tierra

En los estudios de transferencia de calor es de intereacutes la radiacioacuten teacutermica

que es la forma de radiacioacuten emitida por los cuerpos debido a su

temperatura Es diferente de las otras formas de radiacioacuten como los rayos

los rayos gama las microondas las ondas de radio y de televisioacuten que no

estaacuten relacionadas con la temperatura Todos los cuerpos a una temperatura

arriba del cero absoluto emiten radiacioacuten teacutermica

La radiacioacuten es un fenoacutemeno volumeacutetrico y todos los soacutelidos liacutequidos y gases

emiten absorben o transmiten radiacioacuten en diversos grados Sin embargo la

radiacioacuten suele considerarse como un fenoacutemeno superficial para los soacutelidos

que son opacos a la radiacioacuten teacutermica como los metales la madera y las

rocas ya que las radiaciones emitidas por las regiones interiores de un

material de ese tipo nunca pueden llegar a la superficie y la radiacioacuten

95

incidente sobre esos cuerpos suele absorberse en unas cuantas micras hacia

adentro de dichos soacutelidos

Cuando la radiacioacuten emitida (por emisividad ε) por un cuerpo alcanza la

superficie del otro puede ser absorbida (seguacuten absorcioacuten α) reflejada (seguacuten

reflectividad r) o transmitida (seguacuten transmisividad t) Estas tres propiedades

dependeraacuten por un lado del material sobre el que incide la radiacioacuten de su

color y de las caracteriacutesticas espectrales de la radiacioacuten incidente

22 MECANISMOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR APLICADOS EN LA VIVIENDA

Los mecanismos de transferencia de calor en una vivienda se generan de

forma simultaacutenea como lo muestra la Figura 22 en el caso de la

conduccioacuten el calor se transfiere a traveacutes de la materialidad de los elementos

constructivos de la envolvente ya sea la techumbre y piso de una vivienda y

en general de cualquier elemento que separe ambientes de distinta

temperatura

La conveccioacuten en viviendas se produce mediante el intercambio de calor

entre el aire exterior y la superficie exterior de su envolvente entre el aire

interior y la superficie interior de la envolvente y en el interior de las caacutemaras

de aire de los cerramientos (si existen) ese aire posteriormente se desplaza

al captar o ceder calor completando el proceso de conveccioacuten

Por otro lado la radiacioacuten solar es absorta o reflejada en el exterior de los

cerramientos opacos Los elementos semitransparentes transmiten parte de

la radiacioacuten solar que incide sobre eacutestos al interior de la vivienda donde la

radiacioacuten solar es atraiacuteda y reflejada por los cerramientos opacos al igual que

la fraccioacuten radiante de las luminarias (de menor magnitud que la radiacioacuten

solar)

96

En una vivienda por ejemplo en invierno todas las paredes internas del

recinto considerado y todos los cuerpos existentes en eacutel maacutes calientes que

la superficie interior de la envolvente le ceden calor a esta sin que en esta

transferencia participe ninguacuten material Asiacute mismo la superficie exterior de la

envolvente pierde cierta cantidad de calor por radiacioacuten dirigida hacia todo lo

que constituye el ambiente material exterior maacutes friacuteo

Figura 22 Esquema de los mecanismos de transferencia de calor en una vivienda

Fuente wwwmasisacom

221 Muros o tabiques18

Por lo general el flujo de calor que se transfieren en muros o tabiques ya sea

en invierno o verano estaacute compuesto por un 65 a 80 de radiacioacuten 5 a 7

de conduccioacuten y 15 a 28 de conveccioacuten

18 Informacioacuten extraiacuteda de wwwmasisacom021110

97

Los muros pueden ser aislados de distinta forma y con diversos materiales

una buena combinacioacuten de aislante por reflexioacuten tipo aluminio en la zona

maacutes externa con una del tipo aislante por conduccioacuten y conveccioacuten tipo lana

mineral fibra de vidrio poliestireno expandido poliuretano etc permiten

obtener una muy buena aislacioacuten teacutermica y acuacutestica

Otro factor a considerar es la formacioacuten de grietas o espacios que posibilitan

la infiltracioacuten de aire friacuteo estas corrientes de conveccioacuten pueden evitarse

ubicando el aislante entre los pies derechos rellenando todo el espacio lo

que evitaraacute la circulacioacuten de aire

Figura 23 Corriente por conveccioacuten en un muro sin y con aislante

Fuente wwwmasisacom

222 Techos y cielos19

En el caso de una cubierta de techo por ejemplo de fibrocemento con un

cielo falso de madera el flujo de calor descendente puede llegar a un 90

viacutea radiacioacuten y el 10 restante por conduccioacuten

19 Informacioacuten extraiacuteda de wwwmasisacom021110

98

En este caso lo que se necesita es una barrera a las radiaciones teacutermicas y

a la humedad con alguacuten aislante por reflexioacuten de tipo aluminio foil en todo el

techo

Para cielos planos es conveniente ubicar el aislante entre las vigas de apoyo

De este modo se evitan filtraciones de aire y humedad indeseada la que

suele producirse por una mala ventilacioacuten o por la condensacioacuten producida

por la construccioacuten provocando deformaciones en los materiales

Una eficiente ventilacioacuten (Ej celosiacuteas) permite que la madera se vuelva a

secar cada vez que se haya humedecido por condensacioacuten o filtracioacuten de

agua Con ello tambieacuten se previene la aparicioacuten de hongos propia de zonas

de mayor humedad

223 Ventanas y puertas20 Las ventanas y puertas aportan el 20 de la peacuterdida total de energiacutea caloacuterica

en una vivienda mediante el fenoacutemeno de la conduccioacuten

En ventanas el uso de vidrios dobles (con caacutemara hermeacutetica entre ambos)

disminuye las peacuterdidasganancias de calor en estas zonas y reduce

notablemente el ingreso de ruidos al interior

En puertas la peacuterdida de energiacutea se materializa en la unioacuten puerta - marco

Sellando correctamente esta juntura las condiciones teacutermicas mejoran

considerablemente

20 Informacioacuten extraiacuteda de wwwmasisacom021110

99

Tambieacuten ayuda el disentildeo de un ldquoburleterdquo de goma alrededor del marco el

que minimiza los efectos de infiltraciones y de succioacuten del viento

Figura 24 Peacuterdida de energiacutea en unioacuten puerta-marco

Fuente wwwmasisacom

23 TRANSFERENCIA DE CALOR APLICADA EN MAGALLANES Un estudio realizado por el CERE-UMAG en el antildeo 1995 en cuaacutel se estudioacute

una muestra amplia de viviendas tiacutepicas de conjuntos habitacionales

construidos en Punta Arenas calculoacute la cantidad de energiacutea de calefaccioacuten

necesaria para mantener una temperatura a lo largo del antildeo

En base a la investigacioacuten realizada por el CERE-UMAG la condicioacuten de

confort para cada actividad resulta de un consenso de mayoriacutea Se considera

que una temperatura de 225ordmC es un valor adecuado a mantener para las

actividades propias en una vivienda lo que implica utilizar calefaccioacuten

durante todo el antildeo Cuidar las peacuterdidas de calor desde una vivienda y

conocer los factores que inciden sobre la sensacioacuten de confort ayudaraacute a

100

una mejor gestioacuten de la vivienda y a ahorrar la cada vez maacutes costosa

energiacutea

El estudio arrojo que en el caso particular de la regioacuten de Magallanes el sol

puede aportar cerca de un 20 de la energiacutea teacutermica total que se requiere y

se debe aportar el equivalente a unos 27000 KW al antildeo de energiacutea teacutermica

de combustioacuten

Para que la temperatura de confort se mantenga en el interior este total

debe equilibrar las peacuterdidas que ocurren por toda la envolvente de la

vivienda Un 20 se va a traveacutes del techo un 13 se transmite por el piso al

suelo y un 31 atraviesa los muros y las ventanas en proporcioacuten similar es

decir un 16 de energiacutea se pierde a traveacutes de los muros y el 15 por las

ventanas El resto un 36 de la calefaccioacuten aportada se pierde a causa de

la circulacioacuten de aire desde el exterior fenoacutemeno de entradasalida de aire

que se denomina lsquoinfiltracioacutenrsquo y que en Magallanes es particularmente

importante porque el viento friacuteo del Paciacutefico Sur presiona permanentemente

sobre las rendijas de cada construccioacuten forzando el ingreso de aire friacuteo y

haciendo que una masa equivalente de aire temperado salga llevando su

calor Ademaacutes este aire circulante disminuye significativamente la sensacioacuten

de confort especialmente en las aacutereas de la vivienda que estaacuten enfrentadas

al Poniente

Las caracteriacutesticas de Magallanes ndashencasillada junto a las cordilleranas

como Zona 7 en la descripcioacuten climaacutetica de nuestro paiacutes- exigen calefaccioacuten

todos los diacuteas del antildeo para una temperatura interior adecuada que nos

acerque al confort teacutermico

101

24 NORMATIVA APLICABLE AL ACONDICIONAMIENTO TEacuteRMICO DE UNA VIVIENDA EN CHILE

El aislamiento teacutermico y la construccioacuten sustentable han sido tema de gran

importancia en los uacuteltimos tiempos en Chile logrando que se multipliquen las

iniciativas para avanzar en estas materias

De hecho el Instituto Nacional de Normalizacioacuten (INN) concluyoacute un proyecto

en el que se efectuaron nuevas normas relacionadas con estos toacutepicos

La base de dichas normas se basa en normativas internacionales y las

normas ISO que especifican meacutetodos de caacutelculo y de ensayo para

determinar la aislacioacuten teacutermica de los materiales y elementos de

construccioacuten

Estas normas consideran que la aislacioacuten teacutermica es un factor fundamental

para la habitabilidad de la vivienda y es la base para lograr viviendas de

calidad y maacutes eficientes

Especifican los meacutetodos de caacutelculo para determinar las resistencias y

transmitancias teacutermicas de elementos constructivos de la envolvente

techumbre y piso de una vivienda y en general de cualquier elemento que

separe ambientes de distinta temperatura Ademaacutes significan para el paiacutes

un importante avance tecnoloacutegico ya que implementan meacutetodos de caacutelculo

para determinar la aislacioacuten teacutermica de las particiones como ventanas

puertas de los elementos constructivos (muro tabique y losa) evaluando de

manera maacutes completa dichos elementos

Estas normas tienen como objetivo complementar la reglamentacioacuten teacutermica

especificada en la Ordenanza General de Urbanismo y Construccioacuten

102

241 NCh 853Of2007 Acondicionamiento teacutermico ndash Envolvente teacutermica de edificios ndash Caacutelculo de resistencias y transmitancias teacutermicas

Esta norma se estudioacute a traveacutes del Comiteacute teacutecnico ldquoAislacioacuten teacutermicardquo con el

propoacutesito de establecer los procedimientos de caacutelculo para determinar las

resistencias y transmitancias teacutermicas de elementos constructivos en

particular los de la envolvente teacutermica tales como muros perimetrales

complejos de techumbres y pisos y en general cualquier otro elemento que

separe ambientes de temperaturas distintas

Los valores determinados seguacuten esta norma son uacutetiles para el caacutelculo de

transmisioacuten de calor potencia de calefaccioacuten refrigeracioacuten energiacutea teacutermica y

aislaciones teacutermicas de envolventes en la edificacioacuten

Esta norma estaacute basada en la norma NCh 853Of91 Acondicionamiento

teacutermico ndash Envolvente teacutermica de edificios ndash Caacutelculo de resistencias y

transmitancias teacutermicas

Se anexa la norma NCh 853Of2007 para su mayor comprensioacuten (Anexo 1

digital)

242 NCh 1079Of77 Arquitectura y construccioacuten ndash Zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile y recomendaciones para el disentildeo arquitectoacutenico

Esta norma establece la zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile con el

objeto de facilitar un adecuado disentildeo arquitectoacutenico

103

La zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile que establece esta norma

comprende las zonas que se indican en la Tabla 21

NL

ND

NVT

CL

CI

SL

SI

SE

An

Norte Litoral

Norte Deseacutertico

Norte Valle transversal

Central Litoral

Central Interior

Sur Litoral

Sur Interior

Sur Extremo

Andina

Tabla 21Zonas climaacutetico habitacionales de Chile

Fuente NCh 1079Of77

Esta clasificacioacuten de nueve zonas no incluye Territorio Antaacutertico Isla de

Pascua Archipieacutelago de Juan Fernaacutendez Islas Sala y Goacutemez San Feacutelix y

San Ambrosio

Se anexa la norma NCh 1079Of77 para su mayor comprensioacuten (Anexo 2

digital)

243 Manual de aplicacioacuten Reglamentacioacuten Teacutermica ldquoOrdenanza

General de Urbanismo y Construccionesrdquo Articulo 4110 El Ministerio de Vivienda y Urbanismo consecuente con la poliacutetica de

mejorar la calidad de vida de la poblacioacuten a traveacutes de elevar la calidad y el

104

estaacutendar de la vivienda ha incorporado en los uacuteltimos antildeos dos

modificaciones a la Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones ndash

denominadas 1deg y 2deg etapas de Reglamentacioacuten Teacutermica- mediante las

cuales se han establecido progresivos requisitos de acondicionamiento

teacutermico a las viviendas determinando exigencias para los complejos de

techumbre en una primera etapa para luego continuar con los muros pisos

ventilados y superficie maacutexima para ventanas

En este manual se detallan las soluciones constructivas geneacutericas maacutes

comunes presentes en la envolvente de la vivienda con el fin que el usuario

pueda entender raacutepidamente las caracteriacutesticas teacutermicas de diferentes

sistemas constructivos con y sin aislante teacutermico para las diferentes zonas

teacutermicas del paiacutes

Se anexa artiacuteculo 4110 Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones para su mayor comprensioacuten (Anexo 3 digital)

105

CAPIacuteTULO III COMPORTAMIENTO TEacuteRMICO DE LA

VIVIENDA EN PUNTA ARENAS

106

Actualmente Chile es un paiacutes que depende energeacuteticamente pues el gas

natural es importado desde otros paiacuteses A esta problemaacutetica se suma la

sujecioacuten de Chile por la energiacutea hidroeleacutectrica cuya disponibilidad esta

condicionada por la inestabilidad de los factores climaacuteticos

Aumentar el uso eficiente de la energiacutea permite contribuir a asegurar un

abastecimiento permanente y se traduce en un ahorro econoacutemico para las

familias

Ante esta problemaacutetica nace la inquietud por mejorar la eficiencia teacutermica de

las viviendas y regular a traveacutes de normas chilenas y de la Ordenanza

General de Urbanismo y Construcciones Dichos reglamento pretenden

regular la materialidad de los cerramientos y sus caracteriacutesticas

Pero no soacutelo se ha trabajado en modernizar la normativa sino que ademaacutes

se buscoacute implementar la tecnologiacutea a traveacutes del Software de Caacutelculo para la

Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para Edificios de Chile del

Ministerio de Vivienda y Urbanismo Este programa de caacutelculo teacutermico de

edificios posee los datos necesarios para el anaacutelisis del comportamiento

teacutermico en cualquier lugar del paiacutes

En el siguiente capiacutetulo se analizaraacute el cumplimiento de las exigencias de la

Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones respecto a la

reglamentacioacuten teacutermica chilena a traveacutes de una simulacioacuten realizada con el

software del MINVU en la cual se evaluaraacute una vivienda de 2500 UF

construida en Punta Arenas por la Empresa Constructora Regional quienes

facilitaron los planos de arquitectura (Anexo 4) y especificaciones teacutecnicas

(Anexo 5) para realizar el estudio

107

En un comienzo se analizaraacute la edificacioacuten con sus materiales originales de

construccioacuten para luego sustituirlos por los materiales innovadores

seleccionados e inferir sobre sus comportamientos teacutermicos en la ciudad de

Punta Arenas

108

3 COMPORTAMIENTO TEacuteRMICO DE LA VIVIENDA EN PUNTA ARENAS

31 UBICACIOacuteN Y CLIMA DE PUNTA ARENAS Punta Arenas es una ciudad y puerto del extremo austral de Chile y del

continente americano Capital de la Regioacuten de Magallanes y Antaacutertica

Chilena Estaacute localizada a 53deg10prime01PrimeS 70deg56prime01PrimeO en la Peniacutensula de

Brunswick y a orillas del Estrecho de Magallanes en la Patagonia y a pocos

kiloacutemetros del Cabo Froward

El clima recae dentro del rango de estepaacuterico friacuteo caracteriacutestico por una baja

precipitacioacuten al antildeo con nieves durante el invierno Las temperaturas

alcanzan una media de 13 degC en los meses de verano mientras que en la

eacutepoca invierno descienden hasta los 0 degC en promedio Las precipitaciones

se distribuyen uniformemente a lo largo de todo el antildeo alcanzando 425 mm

Las heladas son frecuentes en invierno sin embargo la nieve se hace

presente soacutelo algunos diacuteas en el antildeo durante el invierno y sobre todo en las

zonas interiores y de mayor altitud aunque puede nevar desde marzo a

noviembre Los vientos friacuteos generalmente a 40 kmhr son frecuentes y

ocasionalmente superan los 120 kmh Las miacutenimas dentro de los meses de

invierno pueden descender bajo los -20 degC cuando llegan olas polares y la

maacutexima en los meses de verano especialmente en la segunda mitad de

enero puede alcanzar los 25 ordmC si es que no hay viento lo cual es poco

frecuente

109

Tabla 31 Paraacutemetros climaacuteticos promedio de Punta Arenas

Fuente httpeswikipediaorgwikiPunta_Arenas

Seguacuten la zonificacioacuten teacutermica el territorio correspondiente a la Regioacuten de

Magallanes y Antaacutertica Chilena corresponde a la Zona 7 como se muestra

en la Figura 31

Es importante sentildealar que la Regioacuten de Ayseacuten y parte de la regioacuten de los

Lagos como Futaleufuacute y Palena tambieacuten pertenecen a la zona 7 ademaacutes de

aquellos territorios del paiacutes que poseen una altitud superior a los 2000

metros sobre el nivel del mar (msnm)

110

Figura 31 Plano se zonificacioacuten teacutermica Regioacuten de Magallanes y Antaacutertica Chilena

Fuente ldquoManual de aplicacioacuten reglamentacioacuten teacutermicardquo MINVU

111

32 ANAacuteLISIS DE EXIGENCIAS ORDENANZA GENERAL DE URBANISMO Y CONSTRUCCIONES

321 Complejos de techumbre muros perimetrales y pisos ventilados Para este proyecto ubicado en Punta Arenas (que corresponde a la Zona 7)

se debe utilizar un aislante cuyo R100 rotulado sea igual o superior a 376 en

techumbre 154 en muros y a 295 en pisos ventilados como lo indica a

continuacioacuten la Tabla 32

Seguacuten la norma NCh 2251Of11994 Aislacioacuten Teacutermica ndash Envolvente teacutermica

de edificios - Caacutelculo de resistencias y transmitancias teacutermicas R100 = valor

equivalente a la Resistencia teacutermica (m2KW) x 100

Techumbre Muros Pisos ventilados Zona R100 R100 R100

1 94 23 23 2 141 23 98 3 188 40 126 4 235 46 150 5 282 50 183 6 329 78 239 7 376 154 295

Tabla 32 Valores de R100 para cada zona

Fuente Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones (OGUC)

En base a las especificaciones teacutecnicas del proyecto para cumplir con lo

exigido por la norma vigente previa a la colocacioacuten del revestimiento interior

de los tabiques perimetrales se colocaraacuten colchonetas de lana de vidrio o

lana mineral desnuda de 80 mm de espesor y con un R100 de 154 Estas se

encuadraraacuten entre pies derechos soleras y rellenos para lograr una buena

aislacioacuten teacutermica de la vivienda

112

Sobre el revestimiento de cielo y complejo techumbre incluyendo muro

tabique y antepechos que den continuidad a la techumbre deberaacute ir una

aislacioacuten tambieacuten en base a colchonetas de lana de vidrio o lana mineral

desnuda de 160 mm verificando que el espesor y la densidad garanticen el

R100 solicitado

322 Exigencias para ventanas Como a la vivienda le corresponde la Zona 7 el porcentaje maacuteximo de

superficie vidriada respecto al aacuterea de los muros perimetrales debe ser

menor o igual a 12 para vidriado simple o 28 para doble vidriado

hermeacutetico de 36 Wm2K

VENTANAS Maacuteximo de Superficie Vidriada Respecto a Paraacutemetros Verticales de la Envolvente

DVH Vidrio Doble Vidriado Hermeacutetico

36 Wmsup2Kge U ge

ZONA

Monoliacutetico 24 Wmsup2K

U le 24 Wmsup2K

1 50 60 80 2 40 60 80 3 25 60 75 4 21 60 75 5 18 51 70 6 14 37 55 7 12 28 37

Tabla 33 Porcentaje maacuteximo de superficie de ventanas respecto a paramentos verticales de la envolvente

Fuente Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones (OGUC)

113

En este caso la vivienda posee dos tipos de vidriado

Vidrio monoliacutetico De acuerdo a la norma chilena NCh 132 se entenderaacute por

aquel producto inorgaacutenico de fusioacuten que ha sido enfriado hasta un estado

riacutegido sin cristalizacioacuten formado por una sola laacutemina de vidrio

Doble vidriado hermeacutetico (DVH) De acuerdo a la norma chilena NCh 2024

se entenderaacute por doble vidriado hermeacutetico al conjunto formado por dos o maacutes

vidrios paralelos unidos entre siacute por un espaciador perimetral que encierran

en su interior una caacutemara con aire deshidratado o gas inerte

A continuacioacuten se detallan la ubicacioacuten y superficie

Ventana Ubicacioacuten Vidriado Superficie [m2] Primer Piso

V1 Estar DVH 324 V2 Comedor DVH 146 V3 Cocina DVH 122

V4 Dormitorio Principal DVH 182

V5 Bantildeo 1 Monoliacutetico 041 Segundo Piso

V6 Bantildeo 2 Monoliacutetico 041 V7 Dormitorio 2 Monoliacutetico 097 V8 Dormitorio 3 Monoliacutetico 097 V9 Escalera Monoliacutetico 08

Vidriado Superficie total [m2] Porcentaje DVH 774 68 Monoliacutetico 356 32 113 100

Tabla 34 Detalle de ventanas y vidriado

Fuente Elaboracioacuten propia

114

Para determinar el maacuteximo porcentaje posible para cada tipo de vidrio

respecto a la superficie total de la envolvente vertical se debe utilizar la

siguiente foacutermula descrita en la Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones

En donde

TP Porcentaje del tipo de vidrio respecto del total de la superficie vidriada

MV Porcentaje maacuteximo de superficie vidriada respecto a paramentos

verticales de la envolvente seguacuten Tabla 33

MSV Porcentaje maacuteximo de superficie para tipo de vidrio respecto de la

superficie total de la envolvente

Entonces el porcentaje maacuteximo de superficie para cada tipo de vidrio se

calcula de la siguiente manera

Cuando el MSV ha sido calculado se debe verificar que el porcentaje de

superficie vidriada respecto a los paramentos verticales de la envolvente no

exceda dicho valor

115

Superficie total de la envolvente vertical (muros perimetrales) 9960 m2

Superficie total de vidriado 113 m2

Superficie total de vidriado monoliacutetico 356 m2

Superficie total de DVH 774 m2

Al cumplirse la condicioacuten se demuestra que la superficie ocupada por los

vidriados cumple con la normativa vigente

33 SOFTWARE DE CAacuteLCULO PARA LA CERTIFICACIOacuteN DE COMPORTAMIENTO TEacuteRMICO PARA EDIFICIOS DE CHILE (CCTE)

331 Extracto de los fundamentos de caacutelculo Este programa permite realizar los caacutelculos de demanda entregando

resultados mes a mes y anuales sobre la base de condiciones de confort

teacutermico interior predeterminadas comparando ademaacutes dicha demanda con

la que tendriacutea el mismo edificio en condiciones tales que sus elementos de

la envolvente poseeraacuten los maacuteximos de transmitancia teacutermica exigidos para

la zona teacutermica donde esteacute ubicado El programa ha incorporado los datos

climaacuteticos para un gran nuacutemero de ciudades de Chile creando 107 zonas

climaacuteticas a lo largo del paiacutes permitiendo asiacute conocer de manera precisa los

requerimientos energeacuteticos sentildealados

116

Para cerramientos en contacto con el aire exterior el calor se transfiere a

traveacutes de las diferentes capas de material exclusivamente mediante el

mecanismo de conduccioacuten

Soacutelo se consideraraacuten puentes teacutermicos definidos a traveacutes de la unioacuten entre

un nuacutemero cualquiera de cerramientos interiores y como maacuteximo dos

cerramientos exteriores Uniones en las que soacutelo participen cerramientos

interiores no se consideraraacuten en lo que sigue y si bien el procedimiento

descrito a continuacioacuten es general y si permitiriacutea tenerlo en consideracioacuten no

se ha implementado su caacutelculo

Ademaacutes el software otorgaraacute valores por defecto a los diversos puentes

teacutermicos presentes en el proyecto

El modelo que se ha confeccionado para este componente se encarga de

calcular las ganancias o peacuterdidas de calor en ventanas con las siguientes

hipoacutetesis

bull El flujo de calor es unidimensional en la parte transparente de la ventana

Esto indica que las ganancias o peacuterdidas de calor se determinan para una

ventana indefinidamente grande sin que aparezca ninguacuten efecto de borde

bull El flujo de calor a traveacutes del conjunto marco y espaciador se calcula

teniendo en cuenta los efectos bidimensionales

bull Los coeficientes de transferencia convectivos para el marco se suponen

ideacutenticos a los del vidrio

bull Todo el conjunto se considera en reacutegimen permanente

El caacutelculo de la transmisioacuten a traveacutes de los cerramientos opacos y

semitransparentes se hace consideraacutendolos unidimensionales y

117

posteriormente se hace una correccioacuten para tener en cuenta el

comportamiento tridimensional de eacutestos En lo que se refiere a la zona el

dato adicional que permite al programa calcular la aportacioacuten a las ganancias

debida a puentes teacutermicos es el nuacutemero de pilares en ella ya que el resto de

puentes teacutermicos son calculados de manera automaacutetica

El Anexo 6 presenta en extenso los fundamentos de caacutelculo del software de

los cuales se extrajo la informacioacuten expuesta anteriormente

332 Simulacioacuten teacutermica de la vivienda 3321 Definicioacuten zona teacutermica Para comenzar la simulacioacuten se debe insertar la informacioacuten climaacutetica y

describir el proyecto (Figura 32)

Figura 32 Descripcioacuten del proyecto

Fuente Software CCTE

118

333 Definicioacuten vivienda

Para definir la geometriacutea de la vivienda se deben insertar los veacutertices de la

planta del primer piso como lo muestra la Figura 33

Figura 33 Definicioacuten de planta de la vivienda

Fuente Software CCTE

Luego se definen los muros del primer piso como lo indica el Manual del

Software de Caacutelculo para la Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para

Edificios de Chile (Anexo 7) y como lo muestra la Figura 34

119

Figura 34 Creacioacuten de muros de la vivienda

Fuente Software CCTE

Para proseguir se insertan los veacutertices del segundo piso y se asignan las

cotas para la creacioacuten de sus muros (Figura 35)

Figura 35 Creacioacuten segundo piso de la vivienda

Fuente Software CCTE

120

Cuando los pisos con sus respectivos muros han sido definidos se crean

veacutertices auxiliares 3D para concretar las techumbres necesarias como lo

muestran las Figuras 36 y 37

Figura 36 Definicioacuten cubierta de la vivienda

Fuente Software CCTE

Figura 37 Vista general de la vivienda

Fuente Software CCTE

121

El programa permite transparentar la estructura para tener una visioacuten global

de ella (Figura 38)

Figura 38 Vista transparente de la vivienda

Fuente Software CCTE

Por uacuteltimo se crean vanos de ventanas y puertas con sus respectivas

medidas y ubicaciones como lo muestra la Figura 39

Figura 39 Vivienda terminada

Fuente Software CCTE

122

Las Figuras presentadas anteriormente (Figura 32 - Figura 39) se

obtuvieron del proceso de simulacioacuten de la vivienda a traveacutes del Software de

Caacutelculo para la Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para Edificios de

Chile (CCTE)

334 Composicioacuten cerramientos Luego que se ha modelado la estructura se deben designar los materiales

de cada uno de los cerramientos (muros pisos techumbre etc) con los

elementos que constituyen la base de datos o bien insertar nuevos

materiales con su espesor conductividad teacutermica y densidad respectivos o

tan soacutelo con su resistencia teacutermica

3341 Materiales originales A continuacioacuten se presentan los materiales que constituyen originalmente a

la vivienda

33411 Muros

Las Figuras que se dan a conocer a continuacioacuten muestran los

escantillones con los detalles de la constitucioacuten de los tabiques de la vivienda

de 73 msup2 imaacutegenes obtenidas del plano de arquitectura de dicha vivienda

123

Figura 310 Tabique exteriorinterior seco

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

124

Figura 311 Tabique exteriorinterior huacutemedo

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

125

Figura 312 Tabique interior secoseco

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

126

Figura 313 Tabique interior seco huacutemedo

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

127

Figura 314 Tabique interior huacutemedohuacutemedo

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

128

33412 Estructura de entrepiso Se utilizaraacute envigado de madera y placa estructural riacutegida OSB de espesor

miacutenimo 18 mm Afianzado a estructura de entrepiso se considera cielo falso

compuesto por entramado metaacutelico acero galvanizado revestido por plancha

de yeso cartoacuten de 10 mm

33413 Cielos Se considera cielo falso de segundo piso compuesto por entramado metaacutelico

acero galvanizado afianzado a la estructura de techumbre Este iraacute con

revestimiento de cielo constituido por plancha de yeso cartoacuten de 10 mm y

sobre el cual se colocaraacute aislacioacuten teacutermica en base a lana mineral o fibra de

vidrio de 160 mm de acuerdo a norma

33414 Estructura de techumbre Se considera para la estructura de techumbre de la vivienda cerchas en

madera de lenga para todas sus partes y piezas Se considera sobre la

estructura de techumbre cerchas y costaneras planchas de madera

aglomerada tipo OSB de 111mm de espesor y sobre eacutesta una capa de

Fieltro Nordm15 como barrera de humedad yo similar afianzada al entablado por

medio de clavos seguacuten recomendacioacuten del fabricante

33415 Cubierta Sobre placa de OSB y fieltro sobre estructura de techumbre se consideran

tejas asfaacutelticas colocadas seguacuten recomendaciones del fabricante

129

3342 Materiales innovadores Los materiales innovadores que se utilizaraacuten seraacuten los siguientes

- Madera plaacutestica

bull WPC siding

bull WPC piso decorativo

bull WPC tejas

- Tectaacuten

- Lana de fibra de celulosa

Para la aplicacioacuten de estos materiales en la vivienda se extrapolaraacute la

informacioacuten teacutermica presente en las Propiedades Fiacutesicas y Mecaacutenicas del

Capiacutetulo I y se ingresaraacuten en la base de datos del software de

comportamiento teacutermico

Densidad

[kgmsup3] Conductividad teacutermica [WmK]

Calor especiacutefico [JkgK]

Resistencia teacutermica [msup2KW]

Madera plaacutestica 977 0255 1925 -

Tectaacuten - - - 07

Lana de fibra de celulosa 80 mm - - - 195

Lana de fibra de celulosa 130 mm - - - 317

Lana de fibra de celulosa 160 mm - - 391

Tabla 35Propiedades teacutermicas materiales innovadores

Fuente Elaboracioacuten propia

Nota Para obtener valores representativos de la densidad y la conductividad

teacutermica de la madera plaacutestica se calculoacute el promedio de dichas propiedades

130

debido a la diversidad de estos valores seguacuten el fabricante El mismo

proceso se realizoacute para obtener la resistencia teacutermica del Tectaacuten En el caso

de la lana de fibra de celulosa se interpolaron los valores entregados por el

fabricante seguacuten el espesor requerido

A continuacioacuten se detalla la nueva conformacioacuten de los elementos

estructurales que componen la vivienda seguacuten la sustitucioacuten de los

materiales tradicionales por aquellos que se encuentran en estudio

33421 Muros

Se considera para los tabiques perimetrales de la vivienda tabiqueriacutea en

madera de lenga para todas sus partes y piezas El revestimiento interior de

los tabiques se ejecutaraacute con plancha Tectaacuten de 10 mm de espesor

Para los recintos de zonas huacutemedas se consulta plancha yeso cartoacuten tipo

Volcanita RH 125 mm y para muros divisorios se considera plancha yeso

cartoacuten de espesor 10 mm

Previa a la colocacioacuten de la plancha Tectaacuten en los tabiques perimetrales se

aplicaraacute lana de fibra de celulosa de 80 mm de espesor Eacutesta se ubicaraacute

entre pies derechos soleras y rellenos para lograr una buena aislacioacuten

teacutermica de la vivienda

Sobre el revestimiento de cielo y complejo techumbre incluyendo muro

tabique y antepechos que den continuidad a la techumbre deberaacute ir una

aislacioacuten tambieacuten en base lana de fibra de celulosa de 160 mm garantizando

el R100 de 376 solicitado en la Zona 7

131

El dormitorio principal llevaraacute lana de fibra de celulosa de 80 mm de espesor

en todos los tabiques perimetrales tanto exteriores como interiores como

barrera acuacutestica

Se considera como parte del revestimiento exterior el uso de placa Tectaacuten de

10 mm afianzada a estructura de madera de los tabiques perimetrales sobre

la cual se fijaraacute barrera de humedad fieltro Ndeg 15 y finalmente revestimiento

de madera plaacutestica tipo siding desde ahora WPC siding

33422 Muros Estructura de entrepiso

Envigado de madera y placa Tectaacuten de espesor 19 mm Afianzado a

estructura de entrepiso se considera cielo falso compuesto por entramado

metaacutelico acero galvanizado revestido por plancha de yeso cartoacuten de 10 mm

Se deberaacute considerar aislamiento de lana de fibra de celulosa de 130 mm

para dar cumplimiento con la aislacioacuten en pisos ventilados

33423 Muros Cielos

Se considera cielo falso de segundo piso compuesto por entramado metaacutelico

acero galvanizado afianzado a la estructura de techumbre Eacuteste iraacute con

revestimiento de cielo constituido por plancha de yeso cartoacuten de 10 mm y

sobre el cual se colocaraacute aislacioacuten teacutermica en base a lana de fibra de

celulosa de 160 mm de acuerdo a norma

33424 Muros Estructura de techumbre Se considera para la estructura de techumbre de la vivienda cerchas en

madera de lenga para todas sus partes y piezas Se considera sobre la

estructura de techumbre cerchas y costaneras planchas de Tectaacuten de 12

132

mm de espesor y sobre eacutesta una capa de Fieltro Nordm15 como barrera de

humedad yo similar afianzada al entablado por medio de clavos seguacuten

recomendacioacuten del fabricante

33425 Muros Cubierta

Sobre placa de Tectaacuten y fieltro de la estructura de techumbre se consideran

tejas de madera plaacutestica desde ahora WPC tejas colocadas seguacuten

recomendaciones del fabricante

33426 Muros Pavimentos

En zonas huacutemedas se consideran pavimentos ceraacutemicos en bantildeos y en

cocina

En zonas secas ldquoliving-comedorrdquo y ldquosala de estarrdquo se considera piso interior

estilo flotante de madera plaacutestica desde ahora WPC piso decorativo En

dormitorios pasillo y ldquohome officerdquo se considera pavimento de alfombra pelo

cortado En acceso se considera pavimento ceraacutemico

335 Resultados

En resumen los caacutelculos teacutermicos realizados a traveacutes del Software CCTE

arrojaron lo siguiente

133

Vivienda original Biocasa Diferencia

Demanda [kWhmsup2 antildeo] 1194 110 94 Demanda respecto Vivienda original 100 9213 787

Consumo [kWhmsup2 antildeo] 1592 1467 125 Consumo respecto Vivienda original 100 9215 785

Tabla 36Resumen resultados simulacioacuten teacutermica

Fuente Elaboracioacuten propia

Seguacuten los resultados expuestos la biocasa al presentar un consumo de

1467 [kWhmsup2 antildeo] seriacutea encasillada en la clase C de la certificacioacuten

energeacutetica de viviendas (Figura 37) utilizando este criterio lo cual significa

que se trata de una vivienda de baja energiacutea

En el futuro todas las viviendas sobre 50 msup2 deberaacuten tener un certificado de

energiacutea con una clase de eficiencia energeacutetica Este certificado variacutea desde

la clase A (75 kwhmsup2 antildeo) para las viviendas maacutes eficientes a la clase G

(gt345 kwhmsup2 antildeo) para las menos eficaces Este certificado va a ser usado

para evaluar el estado energeacutetico de la construccioacuten y verificar la calidad del

trabajo de obras nuevas existentes o reacondicionadas Tambieacuten permitiraacute

advertir el estado teacutermico de ellas tanto en la venta y compra sean

viviendas nuevas o antiguas

Los informes generados por el Software CCTE respecto al comportamiento

teacutermico de las viviendas se encuentran adjuntos en el Anexo 7(digital) y

Anexo 8 (digital)

134

Tabla 37Certificacioacuten teacutermica de viviendas

Fuente termconscomtablahtml

Con los datos de consumo arrojados por el software se podraacute cuantificar en

dinero la cantidad de gas que consumiraacuten las viviendas para cumplir con la

demanda energeacutetica solicitada la cual es la energiacutea necesaria para

mantener en el interior del edificio las condiciones de confort Dichos costos

son referenciales ya que al ser la energiacutea miacutenima requerida no reflejan

necesariamente las condiciones teacutermicas interiores de las viviendas

135

A continuacioacuten se presentan los valores necesarios para determinar el costo

energeacutetico de cada vivienda en Punta Arenas

Consumo Vivienda original 1592 [kWhmsup2 antildeo] = 136887 [Kcalmsup2 antildeo]

Consumo Biocasa 1467 [kWhmsup2 antildeo] = 126139 [Kcalmsup2 antildeo]

Superficie edificada 7278 msup2

Poder caloriacutefico gas 9512 [Kcalmsup3s]

Valor gas natural 663589 [$msup3]

A traveacutes de la siguiente ecuacioacuten se puede determinar el costo energeacutetico del

gas que consumen las viviendas para ser calefaccionadas

136

Para el estudio del comportamiento teacutermico de la biocasa se reemplazaraacuten

los materiales de manera individual en la vivienda original de modo de

deducir cual elemento es maacutes eficiente en el ahorro de energiacutea

Se debe tener en cuenta que el elemento original que compone los muros

perimetrales es Panel Smartside el cual fue reemplazado en la biocasa por

placa de Tectaacuten y WPC siding sin embargo para los efectos de esta

comparacioacuten soacutelo se cambiaraacute el vinyl siding original por el sustituto sin

intervenir los otros cerramientos exteriores

Vivienda original

CambioTectaacuten

Cambio piso

Cambio teja

Cambio aislacioacuten

Cambio siding

Demanda [kWhmsup2 antildeo] 1194 1143 1195 1204 1192 1194

Demanda respecto Vivienda original 100 9572 10008 10084 9983 100

Consumo [kWhmsup2 antildeo] 1592 1524 1593 1605 1589 1592

Consumo respecto Vivienda original 100 9573 10006 10082 9981 100

Tabla 38 Simulacioacuten teacutermica individual

Fuente Elaboracioacuten propia

Los porcentajes mayores al 100 corresponden a aquellos que involucran

una mayor cantidad de energiacutea que la vivienda original mientras que los que

estaacuten por debajo de esta cifra permiten una menor utilizacioacuten de energiacutea

teacutermica que el modelo

El material que presenta un mayor ahorro energeacutetico es el Tectaacuten por lo que

se simularaacute nuevamente el comportamiento de la vivienda original pero esta

vez insertando este material en los muros perimetrales en conjunto con

WPC siding para reemplazar el Panel Smartside

137

Vivienda Original Biocasa Cambio Tectaacuten y

WPC siding Demanda

[kWhmsup2 antildeo] 1194 110 1105

Demanda respecto Vivienda original 100 9213 9255

Consumo [kWhmsup2 antildeo] 1592 1467 1474

Consumo respecto Vivienda original 100 9215 9259

Tabla 39Comparacioacuten simulacioacuten teacutermica con tectaacuten

Fuente Elaboracioacuten propia

138

CAPIacuteTULO IV ANAacuteLISIS DE FACTIBILIDAD ECONOacuteMICA

ldquoBIOCASArdquo

139

Presupuesto es una palabra compuesta de dos partes Pre que indica

antelacioacuten (decir con anterioridad cuaacutento vale algo) y Supuesto opinioacuten

subjetiva (imaginarse lo que puede ser y decirlo con anticipacioacuten)

Durante este proceso es necesario identificar los recursos que son

primordiales para poder llevar a cabo un proyecto aquiacute no solo se determina

la cantidad de recursos sino que tambieacuten la calidad de ellos

El presente capiacutetulo da a conocer la evaluacioacuten econoacutemica de los materiales

de la vivienda original y de la biocasa pero incluye solo aquellos que fueron

reemplazados en el anaacutelisis de comportamiento teacutermico

Evidentemente los valores de los presupuestos que se detallan a

continuacioacuten son soacutelo referenciales ya que la Empresa Constructora

Regional no entrega informacioacuten de los costos de la respectiva vivienda por

ser eacutestos considerados como confidenciales

Cabe destacar que para obtener el presupuesto solamente se tomaron en

cuenta las cantidades de los materiales y sus rendimientos asumiendo que

los costos por mano de obra son iguales para ambos casos ya que al ser

materiales muy semejantes poseen una modalidad de trabajo similar y los

elementos de fijacioacuten que se utilizan son parecidos Excepto para las

aislaciones debido a que difieren en su proceso de instalacioacuten

Con respecto a los gastos generales utilidades e improvistos estos valores

se omitieron debido a que se pretende fundamentalmente obtener el precio

por cantidad de materiales para realizar una comparacioacuten entre ambas

viviendas y no efectuar la evaluacioacuten del costo total del proyecto en si

140

Por otra parte se consideroacute la calidad de los materiales originales versus los

innovadores en cuanto a la vida uacutetil garantizada por el fabricante para cada

producto y el precio de adquisicioacuten de cada uno de ellos datos utilizados

para evaluar si los activos fijos en este caso montos intangibles son

posibles recuperarlos en un tiempo determinado

141

4 ANAacuteLISIS DE FACTIBILIDAD ECONOacuteMICA ldquoBIOCASArdquo

41 PRESUPUESTO

Se pretende a traveacutes del presupuesto comparar el valor de adquisicioacuten de

los materiales originales de la vivienda de 2500 UF y los materiales

innovadores

La Tabla 41 detalla los precios unitarios de los materiales de la vivienda

original pero soacutelo de aquellos que fueron sustituidos para el anaacutelisis de

comportamiento teacutermico de la biocasa

Material Unid Cant Punitario Total Piso flotante tipo American Pine de 82mm Caja 7 19200 134400Plancha volcanita de 10mm Un 37 5990 221630Lana de vidrio de 80mm (incluye MO) Rollo 10 157100 1571000Lana de vidrio de 160mm (incluye MO) Rollo 7 92200 645400Lana de vidrio de 130mm (incluye MO) Rollo 2 124638 249276Placa OSB de 95mm Un 8 8800 70400Placa OSB de 111mm Un 21 10440 219240Placa OSB de 18mm Un 7 17200 120400Vinyl siding color beige msup2 23 4500 103500Panel smart side H 111mm msup2 84 6900 579600Teja asfaacuteltica tipo Owens Corning de 8mm msup2 57 4513 257241

Total Material $ 4172087

Tabla 41 Precios materiales originales21 reemplazados

Fuente Elaboracioacuten Propia

La Tabla 42 entrega los costos de los materiales innovadores que se

utilizaron en el anaacutelisis de comportamiento teacutermico

21 Precios referenciales cotizados en el mes de noviembre del 2010 en empresas de la regioacuten

142

Material Unid Cant Punitario Total Plancha T-Plak de 10mm Un 68 12109 823412Plancha T-Plak de 12mm Un 22 14999 329973Plancha T-Plak de 19mm Un 7 22493 157451Termostop de 80mm (incluye MO) kg 424 1800 763200Termostop de 130mm (incluye MO) kg 62 1800 111600Termostop de 160mm (incluye MO) kg 256 1800 460800Piso decorativo WPC de 8mm msup2 20 10611 212220WPC siding color beige msup2 106 19594 2076964WPC tejas de 8mm msup2 57 6685 381045

Total Material $ 5316670

Tabla 42 Precios materiales innovadores22

Fuente Elaboracioacuten Propia

Evidentemente se puede apreciar que los costos de los materiales

innovadores son maacutes elevados que los precios de los materiales

tradicionales La principal razoacuten de este fenoacutemeno es la importacioacuten de los

materiales de la biocasa los cuales son comprados en el extranjero por no

encontrarse disponibles en nuestro paiacutes a excepcioacuten de la lana de fibra de

celulosa la cual se encuentra disponible en nuestra regioacuten a traveacutes de la

empresa Full Energy la cual la ha incorporado en el mercado regional

recientemente

El material Tectaacuten en su marca T-Plak es importado desde Argentina

mientras que tanto el piso decorativo como las tejas de madera plaacutestica son

fabricados en Costa Rica por la empresa Rexco y el WPC siding es enviado

desde Espantildea por la empresa Modifibres

Al importar estos materiales no soacutelo se deben considerar los costos de estos

productos sino que ademaacutes los gastos por traslado siendo algunos

22 Precios referenciales cotizados en el mes de noviembre del 2010

143

entregados en puerto chileno para posteriormente traerlos viacutea terrestre a

nuestra regioacuten y otros soacutelo son enviados por este uacuteltimo medio El recargo

por enviacuteo es una variable que afecta considerablemente el aumento del

precio de los productos

La incidencia de los materiales originales en el total del proyecto es de

aproximadamente 8 Mientras que los de los materiales innovadores es de

102 Por lo tanto la diferencia de incidencia entre ellos es de 22 puntos

porcentuales

La empresa deberaacute analizar si estaacute dispuesta a invertir este porcentaje

adicional en dinero para obtener en el futuro prestigio y reconocimiento por

su aporte a la eficiencia energeacutetica y al uso de tecnologiacuteas ecoloacutegicas

42 RECUPERACIOacuteN ACTIVOS FIJOS Para el propietario de la vivienda es importante conocer cuaacutel es el producto

que estaacute comprando por lo que es necesario saber cuaacutel seraacute la inversioacuten en

mantencioacuten y reparacioacuten de los elementos que componen la casa para elegir

la mejor opcioacuten que le permitan incurrir en gastos extras a parte del

dividendo de la propiedad

La recuperacioacuten de activos fijos permite conocer la devolucioacuten intangible de

los costos de inversioacuten en el tiempo

El caacutelculo para obtener la recuperacioacuten de activos fijos se realizoacute en base a

dos variables los antildeos de vida uacutetil garantizada por el fabricante de cada

material versus los costos de adquisicioacuten de cada uno de ellos Estos datos

permiten obtener la depreciacioacuten de los productos

144

Con todas estas variables a disposicioacuten podemos calcular el valor libro que

es el costo histoacuterico de un activo conformado en este caso por su costo de

adquisicioacuten y la depreciacioacuten del material en el tiempo considerando un

periodo de retorno de 10 antildeos

Se debe tener en cuenta que este proyecto no pretende ser vendido por lo

que no existen ganancias y por ende utilidad Como este no es un proyecto

de inversioacuten no existe amortizacioacuten La amortizacioacuten es una disminucioacuten o

extincioacuten gradual de cualquier deuda durante un periodo de tiempo

421 Recuperacioacuten Activos Fijos de los materiales tradicionales A continuacioacuten se expone la Tabla 43 que da a conocer el valor total de

depreciacioacuten y de los activos fijos de los materiales tradicionales

Esta Tabla muestra una vida uacutetil garantizada por el fabricante de la Teja

Asfaacuteltica de 5 antildeos en base a su resistencia al viento la cual es de 96 kmh

Activos Fijos Valor Adquisicioacuten n (antildeos) Depreciacioacuten Valor

Libro

Lana de vidrio 80 mm 347000 10 34700 0Piso flotante 134400 10 13440 0Vinyl Siding 103500 40 2588 77625Teja asfaacuteltica 257241 5 97128 -257241Placa OSB 95 mm 70400 10 7040 0Placa OSB 111 mm 219240 10 21924 0Placa OSB 18 mm 120400 10 12040 0Yeso cartoacuten 10 mm 221630 10 22163 0Panel smart side H 111mm 579600 10 57960 0Lana de vidrio 130 mm 69276 10 6928 0Lana de vidrio 160 mm 242200 10 24220 0

Total Activos Fijos (Valor Adquisicioacuten) $ 2354887

Total Depreciacioacuten $ 300130

145

Recuperacioacuten Activos Fijos -$ 179616

Tabla 43Valor total de depreciacioacuten materiales tradicionales

Fuente Elaboracioacuten Propia

Como se puede observar no se alcanza a recuperar ni siquiera una parte de

la inversioacuten inicial Es maacutes se debe reinvertir debido a la baja garantiacutea de la

Teja Asfaacuteltica seguacuten su resistencia al viento

422 Recuperacioacuten Activos Fijos de los materiales innovadores La Tabla 44 da a conocer el valor total de depreciacioacuten y de la recuperacioacuten

de los activos fijos de los materiales innovadores al deacutecimo antildeo

Activos Fijos Valor Adquisicicioacuten n (antildeos) Depreciacioacuten Valor

Libro Piso decorativo WPC 212220 50 4244 169776Siding WPC 2076964 50 41539 1661571Teja WPC 381045 30 12702 254030T-Plak 10 mm 823412 30 27447 548941T-Plak 19mm 157451 30 5248 104967Termostop 80 mm 551200 15 36747 183733Termostop 130 mm 80600 15 5373 26867Termostop 160 mm 332800 15 22187 110933T-Plak 12mm 329973 30 10999 219982Total Activos Fijos (Valor Adquisicioacuten) $ 4945665

Total Depreciacioacuten $ 166486 Recuperacioacuten Activos Fijos $ 3280801

Tabla 44 Valor total de depreciacioacuten materiales innovadores

Fuente Elaboracioacuten Propia

146

La recuperacioacuten de la inversioacuten en la compra de los materiales innovadores

al deacutecimo antildeo es de un 66 cifra mucho mayor en comparacioacuten a los

materiales de la vivienda original Este fenoacutemeno se produce ya que la vida

uacutetil garantizada por los fabricantes de los materiales innovadores es mayor a

los de los materiales tradicionales variable que se utilizoacute para depreciar el

valor de adquisicioacuten de cada uno de estos productos

147

CONCLUSIONES

148

bull Son muchos los materiales reciclados que se utilizan alrededor del

mundo No soacutelo existen materiales que se fabrican de forma industrial

para ser comercializados sino que ademaacutes existen otros que se fabrican

artesanalmente y cuyo objetivo principal es disminuir costos no soacutelo de

las materias primas sino que ademaacutes reducir el valor por mano de obra

al capacitar a los propios duentildeos de las viviendas quienes pertenecen

mayoritariamente a estratos sociales maacutes bajos Esta metodologiacutea se

utiliza principalmente en paiacuteses con altos niveles de pobreza

bull Los materiales innovadores permiten obtener ahorro de energiacutea en

comparacioacuten con la vivienda original aproximadamente de 8 anual

Seguacuten las simulaciones de comportamiento teacutermico realizadas el

material que mejor se comporta es el Tectaacuten al cual se le atribuye casi

la totalidad del ahorro energeacutetico que determinoacute el programa Este

material no absorbe humedad y permite cualquier acabado incluso

azulejos por lo que se presume se podriacutea utilizar en reemplazo de las

planchas de yeso-cartoacuten RH Sin embargo los otros materiales

innovadores estudiados permiten un aporte en el aacutembito ecoloacutegico por

ser fabricados a partir de materias primas recicladas lo que origina un

menor impacto ambiental

bull El software CCTE incluye la normativa vigente respecto a reglamentacioacuten

teacutermica por lo que el programa analiza y calcula en base a ella En la

actualidad se trabaja en la certificacioacuten teacutermica de los edificios motivo

por el cual se busca implementar este software Para un caacutelculo maacutes

preciso se sugiere la modificacioacuten de la normativa seguacuten la zona teacutermica

ya que si bien se especifican las resistencias de aislaciones en muros

techumbres y pisos ventilados ademaacutes del porcentaje de vidriado no se

estima aislacioacuten en cielos elemento fundamental en las viviendas de

nuestra regioacuten

149

bull Al utilizar el criterio del consumo energeacutetico la biocasa se encasilla en

una vivienda del tipo C vivienda de baja energiacutea Esto se logra soacutelo con

el cambio de materialidad por lo que si se estudian otras variables podriacutea

mejorarse auacuten maacutes su clase Se considera que en la actualidad las

viviendas existentes en la zona 7 son en su mayoriacutea de clase F vale

decir con un consumo energeacutetico entre 231 a 345 [Kwhmsup2antildeo] debido

principalmente a la mala aislacioacuten yo falta de hermeticidad

bull Al cuantificar en dinero el ahorro energeacutetico anual es de $5457 Este

valor parece ser insignificante pero se debe principalmente al bajo costo

del gas natural en comparacioacuten con otras ciudades del paiacutes por ejemplo

el costo del m3 de gas en Punta Arenas corresponde aproximadamente

al 9 del costo de este combustible en Santiago Este fenoacutemeno se

produce porque la regioacuten de Magallanes es la uacutenica que posee fuentes

propias de gas natural mientras que las otras regiones del paiacutes que

suministran dicha energiacutea a sus habitantes dependen del abastecimiento

internacional de este producto

bull Los resultados de ahorro energeacutetico que arroja el software son producto

soacutelo de la intervencioacuten de la materialidad de la vivienda Para obtener un

mejor resultado se deben tener en cuenta otros factores importantes

como lo son la orientacioacuten de la edificacioacuten tamantildeo forma tipo y

eficiencia de los sistemas de calefaccioacuten

bull Es importante tener en cuenta que el consumo energeacutetico calculado

corresponde soacutelo a la cantidad de gas necesario para calefaccionar las

viviendas no tomando en cuenta el consumo por concepto de calefont o

termo cocina y otros

150

Ademaacutes cabe destacar que la sensacioacuten de confort teacutermico depende de

cada persona por lo que se propone la realizacioacuten de un estudio sobre el

tema en nuestra regioacuten

bull Se aprecia en el presupuesto una diferencia en los costos de los

materiales innovadores en comparacioacuten con los materiales originales

Esta situacioacuten se produce al incorporar en los precios de adquisicioacuten de

los materiales innovadores los costos de importacioacuten y traslado a nuestra

ciudad Otro factor influyente es el cambio de la moneda extranjera al

peso chileno ya que los materiales importados son adquiridos en su

moneda nacional

bull Al analizar los costos de las aislaciones (lana de vidrio y lana de fibra de

celulosa) se puede concluir que la segunda es maacutes barata en

comparacioacuten con la primera no soacutelo por ser un material reciclado que se

produce en nuestro paiacutes y se encuentra disponible en nuestra regioacuten

sino que ademaacutes tiene un bajo costo de mano de obra

bull Como resultado en la recuperacioacuten de los activos fijos se demuestra que

se recupera el 66 de la inversioacuten de la compra de materiales

innovadores debido a su larga vida uacutetil Por el contrario los materiales

tradicionales no permiten recuperar la inversioacuten

151

BIBLIOGRAFIacuteA

bull Yunus A Cengel2007rdquoTransferencia de Calor y Masardquo 3ra ed Meacutexico

Mcgraw-hill

bull Kreit F y M S Bohn 2002 ldquoPrincipios de transferencia de calorrdquo 6ta

ed Madrid International Thomson

bull Berreta H MGatani RGaggino y R Arguumlello 2008 ldquoLadrillos de

plaacutestico recicladosrdquo 2da ed Coacuterdova Nobuko

bull Kunstmann A 2010 Reacondicionamiento Higroteacutermico de Viviendas en

la XII Regioacuten Seminario de Eficiencia Energeacutetica Universidad de

Magallanes Punta Arenas Chile

bull Heisse S Idea de Construccioacuten con Estructuras de ldquoPura Vidardquo

Disponible en Internet httpwwwpuravidaatitlanorg (Accesado en

Septiembre 4 2010)

bull Froese A Construccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tec

Disponible en Internet httpthefxmediacomconstruccion-ecologicahtml

(Accesado en Septiembre 4 2010)

bull Inzunsa J 2007Introduccioacuten a la Mecaacutenica y Calor cap14 Disponible

en Internet httpwww2udeccl~jinzunzafisica (Accesado en Octubre 10

2010)

bull Norma Chilena NCh 853 Of 2007 Acondicionamiento teacutermico ndash

Envolvente teacutermica de edificios ndash Caacutelculo de resistencias y transmitancias

teacutermicas

bull Norma Chilena NCh 1079 Of 77 Arquitectura y construccioacuten ndash

Zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile y recomendaciones para el

disentildeo arquitectoacutenico

152

bull Norma Chilena NCh 132 Of 96 Vidrios planos ndash Definiciones y

clasificacioacuten

bull Manual de aplicacioacuten Reglamentacioacuten Teacutermica ldquoOrdenanza General de

Urbanismo y Construccionesrdquo Articulo 4110

bull Bustamante W F Encinas Y Rozas y F Victorero 2007 Manuales

de referencias teacutecnicas Fundamentos Teacutecnicos (CCTE_CL v2)

bull Depreciacioacuten de activos ldquoConceptosrdquo Disponible en Internet

httpwwwdepreciacionnet (Accesado en Noviembre 10 2010)

153

ANEXOS

154

ANEXO 1 PLANOS DE ARQUITECTURA

155

156

ANEXO 2 ESPECIFICACIONES TEacuteCNICAS

157

ESPECIFICACIONES TEacuteCNICAS 0 DE LO GENERAL El programa de la vivienda se desarrolla de la siguiente manera

Concordancias Las presentes especificaciones teacutecnicas son complementarias a la planimetriacutea que detalla el proyecto en todas sus especialidades La obra deberaacute ejecutarse en estricto acuerdo con dichos documentos y con aquellos que se emitan con caraacutecter de aclaracioacuten yo modificacioacuten que resulten durante su desarrollo Cualquier duda por deficiencia de alguacuten plano o especificacioacuten o por discrepancia entre ellos que surja en el transcurso del estudio de la propuesta yo en la ejecucioacuten de la obra deberaacute ser consultada oportunamente al arquitecto y respectivamente a la Inspeccioacuten Teacutecnica de la Obra (en adelante ITO) la que seraacute resuelta por el arquitecto yo proyectistas Todas las obras que se ejecuten deberaacuten respetar la legislacioacuten y reglamentacioacuten vigente que corresponda

Alcances En forma complementaria a la supervisioacuten de los trabajos las siguientes partidas deben ser aprobadas por el arquitecto mediante una muestra previa en vivienda piloto la cual se tomaraacute como paraacutemetro de ejecucioacuten para las demaacutes viviendas

Aleros Mobiliario Ceraacutemicas Espejos Escalera y baranda

1ordm nivel bull Living-comedor bull Cocina ccomedor diario bull 1 Dormitorio en Suite cbantildeo completo y closet bull 1 closet bodega

2ordm nivel bull 2 Dormitorios familiares ccloset bull 1 Bantildeo familiar completo bull Home office

158

1 OBRA GRUESA 11 Trazados y niveles Los trabajos de trazado se realizaraacuten bajo la direccioacuten de un profesional idoacuteneo Al constructor le corresponderaacute la supervigilancia de la absoluta y total exactitud de estos trabajos o faenas El emplazamiento de las viviendas seraacute concordante con plano de loteo escala 1500 Recibido el trazado se procederaacute a fijar los ejes y niveles de la construccioacuten mediante un cerco exterior de madera distanciado lo necesario para no obstaculizar la liacutenea de la construccioacuten eacuteste cerquillo estaraacute debidamente nivelado a un metro de altura o escalonado con referencia al nivel de piso terminado (NPT) se colocaraacute una tabla bruta cepillada en su cara superior Con clavos se sentildealaraacute el eje de las fundaciones y el replanteo se ejecutaraacute con lienza o alambre ndeg 18 replanteaacutendolo a terreno mediante cal o tiza 12 Nivelacioacuten del terreno En las aacutereas a construir si es necesario se haraacute el emparejamiento necesario del terreno para obtener los niveles requeridos para el emplazamiento de las obras y acorde con las cotas de plataforma de terreno adyacente Se consideraraacuten los movimientos de tierras compensaciones y ajustes que sean necesarios para obtener un nivel de terreno alrededor de la vivienda de - 015 m como miacutenimo 13 Excavaciones Las excavaciones se ejecutaraacuten a mano seguacuten las caracteriacutesticas del suelo y tendraacuten dimensiones establecida en el plano de caacutelculo El excedente proveniente de las excavaciones se retirara de la faena 14 Rellenos En este iacutetem se incluye el relleno con material estabilizado y su compactacioacuten mediante placa mecaacutenica ademaacutes de la colocacioacuten de una cama de ripio o gravilla de 10 cm 15 Fundaciones Las fundaciones seraacuten corridas con cimientos de hormigoacuten 170kg Cemm3 con 20 de boloacuten desplazador seguacuten planos de caacutelculo Los sobrecimientos se ejecutaraacuten tambieacuten seguacuten planos de caacutelculo

16 Radier de hormigoacuten Se contemplaraacute un radier constituido por una capa de hormigoacuten de 7 cm Con una resistencia de H-15 seguacuten planos de caacutelculo Su terminacioacuten seraacute afinada en fresco

159

17 Estructura de tabiques perimetrales La estructura de los elementos perimetrales que conforman la volumetriacutea de la Vivienda se ejecutaraacute en madera seguacuten planos de estructura incluyendo todas sus partes y piezas componentes tales como soleras pies derechos y canes Las escuadriacuteas seraacuten definidas seguacuten planos de caacutelculo Deberaacute revisarse la correcta correspondencia entre planos de Estructura y Arquitectura de modo que no se vean afectadas las dimensiones sentildealadas en el expediente municipal Los tabiques perimetrales deben forrarse con el revestimiento exterior correspondiente a maacutes tardar dentro de los 3 diacuteas posteriores a ejecutarse el levante esto para evitar deformaciones en la estructura

18 Estructura de tabiques interiores Se consideran tabiques de madera seguacuten planos de estructuras Se consultan shafts de instalaciones en perfileriacutea de acero galvanizado tipo volcometal seguacuten indicaciones del calculista

19 Estructura de entrepiso Envigado de madera seguacuten planos de caacutelculo Se consulta sobre envigado la colocacioacuten de placa de terciado estructural riacutegida de espesor miacutenimo 18 mm (ver concordancia con lo sentildealado en caacutelculo) para recibir la colocacioacuten de loseta de 5 cms con malla tipo C93 Como alternativa se puede utilizar OSB de 15mm de espesor miacutenimo para distanciamientos de hasta 40cm en envigado todo seguacuten indicaciones del calculista

110 Estructura de techumbre Se considera para la estructura de techumbre de la vivienda cerchas en madera de Lenga para todas sus partes y piezas tales como tijerales montantes refuerzos diagonales y canes las escuadriacuteas seraacuten definidas seguacuten planos de caacutelculo Se considera sobre la estructura de techumbre cerchas y costaneras planchas de madera aglomerada tipo OSB de 111mm de espesor para recibir tejas asfaacutelticas (de acuerdo a lo sentildealado en caacutelculo) y sobre eacutesta una capa de Fieltro Nordm15 como barrera de humedad yo similar afianzada al entablado por medio de clavos seguacuten recomendacioacuten del fabricante 2 TERMINACIONES 21 Aislacioacuten de cielos y muros Previa a la colocacioacuten del revestimiento interior de los tabiques perimetrales se colocaraacute colchoneta de lana de vidrio o lana mineral desnuda de 80 mm de espesor y con un R100 de 154 Estas se encuadraraacuten entre pies derechos soleras y rellenos para lograr una buena aislacioacuten teacutermica de la vivienda

160

Sobre el revestimiento de cielo y complejo techumbre incluyendo muro tabique y antepechos que den continuidad a la techumbre deberaacute ir una aislacioacuten de acuerdo a la norma chilena 2251 ldquoAislacioacuten Teacutermica en Cielosrdquo tambieacuten en base a colchonetas de lana de vidrio o lana mineral desnuda de 160 mm de acuerdo a norma vigente y artiacuteculo 4110 de la Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones verificando que el espesor y la densidad garanticen el R100 solicitado en la zona correspondiente Se deberaacute considerar lana mineral de 50 mm en tabiques divisorios interiores de dormitorio principal y bantildeos con otros recintos como aislacioacuten acuacutestica 22 Impermeabilizacioacuten Todos los pisos y muros de bantildeos en el sector del nicho de tina deben considerar la aplicacioacuten de sello de unioacuten de poliuretano Igol Primer y finalmente Igol Denso

23 Cubierta Se considera teja asfaacuteltica modelo classic de Owens Corning o similar colores a definir sobre OSB y fieltro sobre estructura de techumbre

24 Caballetes Seraacute del mismo material de la cubierta afianzada por medio de clavos seguacuten recomendacioacuten del fabricante Se considera para este elemento de cubierta y para los otros adicionales de terminacioacuten y encuentros entre aguas y techos los sentildealados por el fabricante consideraacutendose estos los adecuados y que garantizan el correcto comportamiento frente a los distintos tipos de precipitaciones climaacuteticas de la zona

25 Aleros Se considera como elemento de revestimiento de alero plancha de fibrocemento de alta densidad Internit de 40 mm afianzado a la estructura de techumbre seraacuten pintados con esmalte al agua color por definir

26 Tapacaacuten Se considera como elemento de revestimiento de tapacaacuten plancha de fibrocemento de alta densidad Internit de 40 mm afianzado a la estructura de techumbre seraacuten pintados con esmalte al agua color por definir 27 Celosiacuteas Se consultan 2 celosiacuteas de ventilacioacuten para frontones de vivienda en fachada principal y posterior modelo circular de 18rdquo de Duraflo (DVP)

161

28 Revestimientos muros exteriores Se considera como revestimiento exterior el uso de tinglado de fibrocemento 8mm (Northway) sobre placa osb de 111 mm y barrera de humedad fieltro nordm 15 fijado sobre la estructura por medio de ganchos y seguacuten recomendaciones del fabricante color de terminacioacuten a definir por el arquitecto El tinglado antes de recibir pintura o tinte deberaacute ser impermeabilizado con imprimantes para fibrocemento todas las soluciones deben seguir las recomendaciones del fabricante Tambieacuten se considera revestimiento viniacutelico tipo vinyl siding sobre placa OSB de 111 mm y sobre fieltro como barrera de humedad La distribucioacuten de los revestimientos en fachada seraacute de acuerdo a lo que indicado en planos de arquitectura El color de terminacioacuten seraacute definido por el arquitecto de acuerdo a ubicacioacuten de vivienda en loteo Para la correcta colocacioacuten e instalacioacuten de estos revestimientos deberaacuten considerarse todos los accesorios necesarios y especificados por el fabricante tanto en pvc como en hojalateriacutea en este uacuteltimo caso consultar partida 210

29 Canales de aguas lluvias Se consideran canales y bajadas de aguas lluvias en PVC marca Nicoll liacutenea ovation lg 28 color marroacuten o similar de media cantildea marca vinilit seguacuten se indique en planos de arquitectura

210 Hojalateriacutea Se considera hojalateriacutea en acero galvanizado (zincalum) de 04 mm de espesor lisa y pintada de acuerdo a color de cubierta para todos los forros de tapacaacuten inclinado cumbreras limahoyas y limatesas Tambieacuten se deben considerar corta goteras en todo el periacutemetro de la vivienda como inicio y remates con aleros de revestimiento fibrocemento adicionalmente se consulta perfil de remate en contorno de todas las ventanas y puertas exteriores en zonas de revestimiento tipo northway con sus respectivos cortagoteras color a definir por el arquitecto 211 Muros interiores El revestimiento interior de los tabiques se ejecutaraacute con una plancha de volcanita de 10 mm de espesor Se cubriraacuten los tornillos con anticorrosivo llevaraacuten esquineros metaacutelicos en los cantos expuestos y se fijaraacuten las caras previo al empastado Todas las juntas seraacuten tratadas con huincha tipo Joint Gard para recibir pintura En el caso de tabiqueriacuteas en zonas huacutemedas eacutestas seraacuten revestidas con planchas de Volcanita RH 125 mm En los veacutertices se deberaacute considerar un perfil metaacutelico bajo la plancha y fijar firmemente a la estructura para evitar dilataciones en los encuentros de ceraacutemicos

162

Se deberaacute conseguir un acabado previo a la pintura que asegure una correcta alineacioacuten nivel plomo y cuadratura entre las planchas de volcanita Zonas Huacutemedas Se aplicaraacuten revestimientos ceraacutemicos - En los muros de la zona de tina y como respaldo de lavamanos en bantildeos - En respaldo de lavaplatos cocina (8 palmetas) La colocacioacuten y punto de partida de ceraacutemicas seraacute de acuerdo a planos de detalle por recintos del proyecto de Arquitectura y el revestimiento seraacute adherido con Bekron u otro producto especificado o recomendado por el fabricante Considerar ceraacutemicos de acuerdo a la siguiente tabla Cocina Scop 20x20 Fresa Hueso como respaldo de

lavaplatos Muro Bantildeo principal

Scop 20x20 Fresno Natural en muros tina y muro respaldo lavamanos

Muro Bantildeo 2 Scop 20x20 Fresno Natural en muros tina y 3 palmetas Fresa hueso 20x20 en respaldo lavamanos

Para los revestimientos ceraacutemicos se deberaacute conseguir en su acabado previo al sellado y fraguumle la correcta alineacioacuten nivel y plomo entre palmetas y sus respectivos inicios y encuentros con el resto de los elementos verticales y horizontales que conforman el recinto respectivo Color del fraguumle por definir Se deberaacute aplicar impermeabilizante en todo el periacutemetro de nichos de tinas conforme a punto 22

212 Pavimentos

Zonas Huacutemedas Se consideran pavimentos ceraacutemicos seguacuten tabla Se deberaacute aplicar impermeabilizante en todo el periacutemetro de nichos de tinas conforme a punto 22 Zonas secas En living comedor y dormitorio principal se considera piso flotante miacutenimo 80 mm de Salfa Comercial o similar color por definir Se deben considerar perfiles de transiciones del mismo piso en uniones de pavimento en cocina acceso e interior de closet bajo escalera y en encuentro de uacuteltima grada de escalera y alfombra en 2ordm piso En dormitorios se considera alfombra pelo cortado WIENER modelo Aura color por definir o similar modelo soft twist de Etersol Las huellas y contrahuellas de escalera se consideran de Lenga vitrificadas Se deben considerar transiciones de pvc en encuentro de alfombra y ceraacutemicos de DVP (color por definir seguacuten muestras)

163

Como alternativa al piso flotante en living comedor (dormitorio principal alfombra) se considera ceraacutemica madero 40 x 40 de San Lorenzo o similar color por definir

Cocina Ceraacutemica Scop o san Lorenzo 40x40 modelo por definir

Bantildeos Scop 20x20 Fresno Natural Bodega o closet bajo escalera

Ceraacutemica Scop o san Lorenzo 30x30 modelo por definir

Se deberaacute considerar y exigir al proveedor de alfombras el embalaje correspondiente de los rollos con tubos riacutegidos al centro para evitar deformaciones Antes de su colocacioacuten el arquitecto yo la inspeccioacuten teacutecnica verificaraacuten el estado de la alfombra

213 Cielo raso La estructura de los elementos interiores que conforman el entramado de cielo de los recintos de la Vivienda se ejecutaraacute en perfileriacutea de acero galvanizado tipo omega Volcometal seguacuten planos de estructura incluyendo todas sus partes y piezas tales como portantes canales tensores y refuerzos entre otros bajo el cual se instalaraacuten planchas de volcanita de 10 mm para recibir huincha y empaste y finalmente pintarlo con oacuteleo opaco o esmalte al agua seguacuten punto 220

214 Puertas Se considera puerta exterior de acceso de acero estampado 38mm con bastidor de madera y relleno de espuma riacutegida de poliuretano de Vicuntildea Jeldwen o similar Para acceso a cocina desde patio se considera la misma puerta con vidrio medio cuerpo 9 luces Para puertas interiores se consideran de MDF pre pintadas de 45mm modelo Milano de Jeldwen relleno honey comb o similar Para los marcos de puertas interiores y exteriores acceso y salida patio cocina se considera marco de lenga Todos los cantos superiores e inferiores de las puertas deberaacuten ir sellados con pintura En todas las puertas se considera un tope de puerta de PVC tipo esfera fijado al piso colores de acuerdo a tipo de pavimento Se deberaacute considerar bota aguas para ambas puertas exteriores 215 Ventanas Se consideran ventanas de PVC color blanco de PVTEC Liacutenea ECOLINE seguacuten planos de detalles Las ventanas que consideren vidrios monoliacuteticos seraacuten miacutenimo de 4 mm de espesor seguacuten recomendaciones del fabricante

164

en general se consulta la colocacioacuten de vidrio transparente salvo en ventana de bantildeos donde se usaraacute vidrio tipo catedral opaco Las ventanas de los siguientes recintos consideran cristales tipo termopanel ventana dormitorio principal ventana living ventana comedor y ventana cocina (puerta cocina lleva vidrio monoliacutetico) El caacutelculo de los porcentajes maacuteximos admisibles para cada tipo de vidriado estaacuten determinados seguacuten las exigencias del artiacuteculo 4110 de la OGUC y seguacuten tabla graficada en memoria de caacutelculo teacutermico Como remate interior rasgo ventanas se considera placa trupaacuten de 12 mm de espesor con un pinto de 15 mm pintado color blanco (soacutelo vanos muros sin otro revestimiento como ceraacutemica) Se considera ventana Velta en Home Office 45cm x 73 cm Aprox Deberaacute estar de acuerdo a plano de arquitectura y deberaacute cumplir con lo establecido en el artiacuteculo 4110 de la OGUC en lo referido a la transmitancia teacutermica y resistencia teacutermica de acuerdo a la zona geograacutefica 216 Terminaciones lineales

Guardapolvos en piso flotante alfombra Se consideran guardapolvos de trupaacuten tipo Corza modelo GP-22 o similar 12 x 70 mm En recinto con ceraacutemico de piso que no considere ceraacutemicas en muros se instalaraacute guardapolvo trupan Cornisas Se considera cornisa de poliestireno extruiacutedo de alta densidad modelo B5 35 x 35 mm marca NOMASTYL o Murinter instalacioacuten de acuerdo a instalaciones de fabricante En encuentro de cielo inclinado y muro considerar cornisa de trupaacuten o similar igual disentildeo Pilastras Se consideran pilastras de trupaacuten tipo Corza modelo PL 11 o similar Cuarto Rodoacuten Se considera Corza modelo CR 1 15 x15 (como remate alfombra + guardapolvo) 217 Cerrajeriacutea y quincalleria Se consideran cerraduras ciliacutendricas acero inoxidable todas liacutenea 200 de Odis o similar calidad en puerta acceso principal considerar cerradura mod 201ET-SS maacutes cerrojo llave-mariposa mod 501ET-SS y escudo mod PL1-SS en salida cocina-patio cerradura mod 201CM-SS maacutes cerrojo llave-mariposa modelo 501ET-SS en dormitorios y bantildeos cerradura mod 201BK-SS y puerta interior cocina cerradura simple paso mod 201PS-SS Bisagras Se consideran bisagras Odis de pomel 3 x 3 acero inoxidable en puertas exteriores y de acero cromo satiacuten en puertas interiores son 3 unidades por puertas

165

218 Escaleras Se contempla huella y nariz de grada en madera de lenga seguacuten detalles correspondientes remate llegada gradas a muro deberaacute considerar guardapolvo seguacuten punto 216

219 Barandas Baranda se ejecutaraacute en perfiles metaacutelicos seguacuten detalles pasamanos se consideran en madera de lenga 220 Pinturas Las distintas superficies seraacuten pintadas previa revisioacuten de sus niveles y plomos y posterior al fajeado sellado de juntas empastes y lijados respectivos Se aplicaraacute pasta laacutetex en todos los paramentos interiores para dar un acabado de la superficie uniforme y recibir capa de pintura definitiva Colores seraacuten a eleccioacuten por parte del arquitecto y se solicitaraacuten muestras de los tintes y barnices de terminacioacuten Seguacuten superficies se consideran las siguientes pinturas

Muros Exteriores En fibrocemento Esmalte al agua Sherwin

Williamso tinte para fibrocemento color a definir Muros Interiores Esmalte al agua Sherwin Williams Cielos Oleo opaacuteco Sherwin Williams Cielos Cocina y Bantildeos

Esmalte al agua Sherwin Williams

Escaleras Tinte TITAN XL + barniz vitrificante VITROLUX natural terminacioacuten semibrillo en gradas baranda y pasamanos En estructura aplicar anticorrosivo 2 manos + oacuteleo semibrillo blanco como pintura de terminacioacuten

Puertas Exteriores No considera soacutelo cantos vivos esmalte al agua Puertas Interiores oacuteleo semibrillo Aleros y cielos exteriores

Esmalte al agua

Forros y cantildeos anticorrosivo pintura para fe galvanizado o zinc alum seguacuten corresponda (multitecho) o esmalte al agua color cubierta (cantildeos a la vista interiores deben considerar pintura)

Ornamentacioacuten maderas

Tinte TITAN XL + SIPACOR o similar (PROTECTOR HIDROREPELENTE) natural terminacioacuten semibrillo color por definir

3 EQUIPAMIENTOS

166

31 MOBILIARIO

311 Closet (incorporado y opcionales) Se considera soacutelo closet dormitorio principal seguacuten plano de detalles en madera aglomerada con revestimiento melaminico espesor 15 mm (MASISA) color blanco con divisiones interiores repisas barra para colgar y puertas de corredera En dormitorios 2 y 3 se consultan closet soacutelo como opcionales seguacuten detalles correspondientes Opcionales deberaacuten considerarse en vivienda piloto Se consideran tiradores metaacutelicos (inox) tipo tambor modelo por definir

312 Muebles de cocina (incorporado y opcionales) Se considera incorporado soacutelo el mueble base lavaplatos de melamina MASISA 15 mm opcionales son los demaacutes moacutedulos y mesa de comedor de diario todos con base de melanina 15 mm las puertas son en melanina con bisagras de reten Vivienda piloto debe considerar mobiliario completo -Cubierta Cocina Postformado a definir (Seguacuten plano de detalle) -Tirador Acero inox Satiacuten (Seguacuten plano de detalle) a definir seguacuten muestras 32 Artefactos Sanitarios Se consideran como artefactos sanitarios los siguientes tipos En bantildeo 1ordm piso considerar sala de bantildeo venceraacutemica modelo Celtic (incluye WC y lavamanos) En bantildeo 2ordm piso considerar lavamanos y Wc con descarga al muro modelo valencia de Fanaloza Tina Tina 120 mt En bantildeos 1 y 2 Lavaplatos Se considera lavaplatos de sobreponer de acero inoxidable dimensiones aproximadas 80 x 50 1 cubeta y 1 escurridero (marca roca o similar) colocado sobre mueble base cubierta melamina seguacuten detalle

33 Griferiacuteas Se consideran todos monomandos de nibsa

Lavamanos bantildeos 65L00S1-00 liacutenea Funny Lavaplatos cocina 65P0000-00 liacutenea Sweet (horizontal) Tina - Ducha 65B2S01-00 Llaves de paso Todas cromadas modelo Antillanca con campana

cromada Conexioacuten lavadora Llave grateada con manilla antillanca Nibsa Llave Jardiacuten Llave bola Nibsa

167

34 Accesorios de bantildeos Se consideran como accesorios de bantildeos seguacuten se indique en los detalles de arquitectura los siguientes Se consideran como accesorios de bantildeos los siguientes tipos Portarrollo y toallero argolla liacutenea mossini de mosaico Jabonera tina D102 Perchas D104 Barra de cortina y gancho cromado Espejos seguacuten detalles considera marco aluminio solo en bantildeo dormitorio principal

4 OBRAS COMPLEMENTARIAS 41 Cierros Vecinos y pastelones acceso Se considera en el sector de patio posterior y deslinde lateral seguacuten detalle entre viviendas cerco del tipo pandereta h=180 mts La separacioacuten entre antejardines y patios deberaacute considerar cercos de maderametal de acuerdo a detalle h=150 m no se contemplan cierros perimetrales en los frentes de las viviendas soacutelo defensas en acceso y sitios esquina considerando cerquillos de madera de altura 060 mts Todos de acuerdo a detalles Los nichos de gas se consideran prefabricados de cemento(deben considerarse defensas antichoques de acuerdo a la normativa vigente) Se considera huella sendero de acceso peatonal compuesto por pastelones de hormigoacuten seguacuten detalles desde la liacutenea de cierro hasta frente al acceso principal de la vivienda Puede realizarse en un solo tramo con canteriacuteas de 12rdquo Huella vehicular de acceso para autos compuesta por doble franja de hormigoacuten modulado tipo pastelones desde la liacutenea de cierro en un desarrollo de 5mts Puede realizarse en un solo tramo con canteriacuteas de 12rdquo cada 50 cms En acceso principal y salida de cocina hacia patio se deberaacute considerar grada de hormigoacuten 42 Sobrecimientos Los sobre cimientos deberaacuten entregarse perfectamente limpios y sin imperfecciones 43 Emparejamiento de patios Se considera conformar el terreno proyectado con las pendientes miacutenimas suficientes para el correcto escurrimiento superficial de las aguas lluvias para su absorcioacuten natural por parte del terreno intervenido como del terreno natural Se deberaacute respetar para los sitios con deslindes con otros propietarios distintos a los vecinos de la misma manzana y del mismo loteo el nivel de terreno sentildealado en los planos respectivos como propio y vecino Por lo

168

general se deberaacute afectar lo menos posible el nivel de terreno existente y si las obras de mejoramiento de suelo indicadas como parte del informe de mecaacutenica de suelo respectivo determinan movimientos de tierra en su mejoramiento los niveles de terreno intervenido yo proyectado deberaacuten quedar inscritos en la medida de lo posible al periacutemetro de la edificacioacuten donde se emplazaron los cerquillos y niveletas conformados para su levante quedando las diferencias con el resto del terreno de patio y antejardiacuten de cada sitio con pendientes yo taludes de manera tal que se disminuya la necesidad de ejecucioacuten de muros de contencioacuten entre lotes como tambieacuten del escurrimiento de aguas lluvias hacia terrenos de otros propietarios 44 Aseo y Entrega Se considera dejar la Vivienda debidamente aseada en sus recintos interiores todos los perfiles de PVC de ventanas quitados sus sellos de proteccioacuten todos sus vidrios desmanchados y pisos correctamente lavados Se deberaacute considerar la revisioacuten previa al sellado y cierre de todos los espacios de ductos y shaft ejecutados tanto para el paso de ductos como de evacuacioacuten de gases cuidando de no dejar elementos sueltos despuntes y sobrantes que impidan su correcto funcionamiento yo generen molestias acuacutesticas vibraciones de cantildeeriacuteas en la circulacioacuten de aguas y oxidaciones entre otros que afecten posterior a la entrega y el uso posterior de sus ocupantes 45 Numeracioacuten de la vivienda Se considera numeracioacuten sobrepuesta en frontis de la vivienda con nuacutemeros bronceados sobre placa de madera barnizada 46 Letreros de calle Se considera la instalacioacuten y provisioacuten de letreros de calles de acuerdo a lo establecido por la direccioacuten del traacutensito 47 Equipamiento Aacutereas verdes Se consideran senderos escantildeos basureros arborizacioacuten y luminaria de acuerdo a plano de detalle correspondiente 5 INSTALACIONES 51 Alcantarillado La instalacioacuten se haraacute conforme a las especificaciones y planos correspondientes proporcionados por el especialista en lo que se refiere a ductos caacutemaras y localizacioacuten de las redes internas Toda la planta de alcantarillado se ejecutara en PVC sanitario tipo ldquoDuratecrdquo o similar Se colocaraacute una caacutemara y una unioacuten domiciliaria por casa

169

52 Agua potable Toda la red de agua friacutea y caliente se ejecutaraacute en cantildeeriacuteas de polipropileno termo fusionado Se consulta un arranque por vivienda Se colocaraacuten medidores de frac34rdquo del tipo magneacutetico con su respectivo nicho y proteccioacuten teacutermica de acuerdo a proyecto correspondiente -Red de agua caliente por medio de calefoacuten de 17 lts Ionizado modelo WR17 de Junkers o similar seguacuten requerimientos proporcionados por el proyectista correspondiente 53 Gas Se ejecutaraacute rigurosamente de acuerdo a los planos del proyecto correspondientes y de acuerdo a las normas vigentes 531 Ductos ventilacioacuten y evacuacioacuten gases Seraacuten de Fe galvanizado o zinc alum de 04 mm de espesor diaacutemetros y soluciones constructivas seguacuten reglamento del SEC

532 Calefaccioacuten Se consideran dos calentadores uno en 1ordm piso de 35000 BTU modelo MK GAS GN solargas de tiro natural o similar y otro en 2ordm piso de 18000 BTU modelo SG180 GAS GN con salida de cantildeo vertical seguacuten requerimientos del proyectista Se debe tener la precaucioacuten de comprar los calefactores con la entrada de gas al lado correspondiente seguacuten la orientacioacuten de la vivienda no de aceptaran modificaciones en la posicioacuten de los calentadores

54 Electricidad La instalacioacuten se haraacute conforme a las especificaciones y planos correspondientes proporcionados por el especialista en lo que se refiere a suministro ubicacioacuten de canalizaciones conductores tableros y enchufes 541 Accesorios eleacutectricos Se consultan interruptores enchufes cajas soportes y placas de marca Marisio liacutenea Nueva Geacutenesis blanco Tapas de cajas de derivacioacuten deberaacuten considerar placa ciega de la misma liacutenea de accesorios en cielos se deben considerar blancas Los interruptores se colocaraacuten en forma horizontal a 090 mts de altura y en caso de bantildeo y cocina a 110 mts Cuando esteacuten al interior de estos recintos los enchufes iraacuten a 03 mts y tambieacuten en colocacioacuten horizontal 542 Red de corrientes deacutebiles Se contempla canalizacioacuten y cableado seguacuten planos de la especialidad

170

ANEXOS DIGITALES

171

  • TESIS MATERIALES INNOVADORES

9

RESUMEN

La tesis muestra la simulacioacuten de una vivienda conformada con materiales

reciclados llamados innovadores mediante el Software de certificacioacuten

teacutermica de viviendas en Chile (CCTE) correspondiente al Ministerio de

Vivienda y Urbanismo dicho programa calcula la demanda y el consumo

energeacutetico de la vivienda para la ciudad de Punta Arenas y realiza la

comparacioacuten con los datos arrojados para el mismo disentildeo de casa

considerando que la composicioacuten es de materiales tradicionales

Luego se analiza la factibilidad econoacutemica de utilizar materiales

innovadores comparando los costos de estos materiales con los que

componen la vivienda tradicional

Para ello se determinaron presupuestos comparativos y flujos de caja que

permiten evaluar la recuperacioacuten de la inversioacuten de compra de materiales

influyendo ademaacutes la vida uacutetil garantizada por el fabricante o proveedor

para cada uno de los materiales

10

ABSTRACT

This thesis shows a simulation of a house made of recycled materials called

innovative through a housing thermo certification software from Chile (CCTE

in spanish) which belongs to Housing and Urban Development Ministry That

program will calculate the energy demand and consume of the house for

Punta Arenas city It will also make a comparison with the data shown for the

same house design

After that the economic feasibility of using innovative materials will be done

comparing the costs of these materials to those ones that compose a

tradicional house

For that comparative budgets and cash-flow will be done which will allow to

evaluate the recovery of the investment regarding the purchase of materials

also influencing lifespan warranted by the manufacturer or supplier for each

one of the materials

11

INTRODUCCIOacuteN

Una casa es un medio ambiente artificial en el que habitan seres humanos

para protegerse de las inclemencias del tiempo y para tener confort y

seguridad

Nuestro hogar es una gran faacutebrica de emisiones contaminantes Usamos

enormes cantidades de agua que se consumen se van al desaguumle energiacutea

para encender televisores computadores lavadoras y demaacutes

electrodomeacutesticos produciendo varias bolsas de basura cada diacutea

La biovivienda o biocasa es la solucioacuten a muchos de los problemas actuales

en la construccioacuten pues combina las ventajas de una vivienda tradicional con

las de un hogar con mayor calidad tecnologiacutea y confort No origina mayor

impacto medioambiental reduciendo los costos de construccioacuten y

mantenimiento presentaacutendose como la alternativa real al desarrollo

sostenible en materia de construccioacuten

La diferencia entre una ecocasa y una biocasa consiste en que la primera es

una casa que se sustenta a siacute misma es decir que dispone de sistemas

capaces de generar electricidad (paneles solares aerogeneradores) calor

(paneles fotovoltaicos calefaccioacuten de biomasa aprovechamiento de la

energiacutea geoteacutermica) agua (depoacutesitos) y otros elementos Mientras que la

segunda es una vivienda construida con materiales reciclados naturales y

no dantildeinos al medio ambiente

La utilizacioacuten de materiales ecoloacutegicos no soacutelo permite disminuir el impacto

negativo en el ambiente sino que ademaacutes busca alcanzar una mayor

eficiencia energeacutetica

12

Dentro de los desechos domiciliarios se puede reciclar En efecto dentro de

la basura que se elimina se encuentran elementos tales como papeles

cartones vidrios envases tetra pack y plaacutesticos que pueden ser reutilizados

Estos desechos actuacutean como materias primas para nuevos materiales que

pueden ser usados en el rubro de la construccioacuten

Una construccioacuten habitacional eficiente energeacuteticamente es aqueacutella que

alcanza niveles de confort aceptables para el desarrollo normal de las

actividades domiciliarias utilizando el miacutenimo de consumo de energiacutea para

ello

Cuando las condiciones externas son distintas a aquellas que deseamos en

el ambiente interior nos vemos obligados a calefaccionar enfriar humidificar

o secar este espacio La calidad de este ambiente contribuiraacute al grado de

confortabilidad o inconfortabilidad del diario vivir

La vivienda eficiente podraacute satisfacer por siacute sola los requerimientos de

confort interior si su disentildeo (materialidad especialidad orientacioacuten) responde

adecuadamente a los factores del entorno (clima sombras cursos de agua

cercanos) y el comportamiento de los usuarios (nuacutemero de integrantes

horarios haacutebitos) reducieacutendose el uso de calefaccioacuten o aire acondicionado

para periacuteodos puntuales en que la construccioacuten no consiga por siacute misma

mantener el nivel miacutenimo de confort de la vivienda Es relevante destacar

este tipo de construcciones pues eleva la calidad de vida al incrementar los

periacuteodos de confort de la vivienda sin recurrir a sistemas de calefaccioacuten o

aire acondicionado y puede producir ahorros monetarios interesantes para el

usuario al disminuir los periacuteodos necesarios de su consumo

En la actualidad Chile es un paiacutes dependiente energeacuteticamente ya que el

gas natural es importado desde otros paiacuteses A esta problemaacutetica se suma la

13

sujecioacuten de Chile por la energiacutea hidroeleacutectrica condicionada por la

inestabilidad de los factores climaacuteticos Aumentar el uso eficiente de la

energiacutea asegurariacutea un abastecimiento permanente y un ahorro econoacutemico

para las familias Es por ello que nuestro paiacutes dio un primer paso al obligar a

traveacutes del artiacuteculo 4110 de la Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones que las viviendas construidas a partir del antildeo 2007

cumplieran condiciones miacutenimas de comportamiento teacutermico en los

elementos de la envolvente de las viviendas es decir techo muros piso

ventilado y superficie de ventanas El cumplimiento de esta norma implica

que las viviendas deberaacuten ser maacutes eficientes que aquellas que no la

cumplan lo que se puede traducir en un consumo en calefaccioacuten cercano a

un 40 menor en la vivienda eficiente

En la buacutesqueda de implementar la certificacioacuten teacutermica de las viviendas en

Chile se ha disentildeado el Software de Caacutelculo para la Certificacioacuten de

Comportamiento Teacutermico para Edificios de Chile (CCTE) del Ministerio de

Vivienda y Urbanismo Este programa de caacutelculo teacutermico de edificios posee

los datos necesarios para el anaacutelisis del comportamiento teacutermico en cualquier

lugar del paiacutes

A traveacutes de este programa computacional se estudia el comportamiento

teacutermico de una vivienda de 2500 UF en la ciudad de Punta Arenas

perteneciente a la zona teacutermica 7 y luego se reemplaza algunos de sus

materiales por otros cuyas materias primas hayan sido recicladas naciendo

asiacute nuevos materiales para la construccioacuten Ambas viviendas se comparan a

traveacutes de la demanda y consumo de energiacutea calculadas para cada una de

ellas

Pero no soacutelo se estudia el comportamiento teacutermico sino que ademaacutes se

realiza una evaluacioacuten econoacutemica de los materiales de la vivienda original y

14

de la biocasa pero incluyendo solamente aquellos elementos que fueron

reemplazados en el anaacutelisis de comportamiento teacutermico Se considera la

calidad de los materiales en cuanto a la vida uacutetil garantizada por el

fabricante para cada producto dato utilizado en la elaboracioacuten de un flujo de

caja que permite evaluar si los resultados obtenidos en este balance hacen

posible recuperar la inversioacuten de la compra de materiales en un tiempo

determinado

15

OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL

Analizar el comportamiento teacutermico de los materiales innovadores a traveacutes

de una vivienda de Punta Arenas utilizando el Software de Caacutelculo para la

Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para Edificios de Chile (CCTE) del

Ministerio de Vivienda y Urbanismo

OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS

‐ Identificar materiales innovadores y sus caracteriacutesticas para identificar

aquellos que pueden ser utilizados como revestimiento de la envolvente

recubrimiento de piso y aislacioacuten teacutermica en la vivienda

‐ Sustituir en una vivienda cuyo valor comercial es de 2500 UF sus

materiales de revestimiento para comparar el comportamiento teacutermico de

los materiales tradicionales versus los innovadores en Punta Arenas a

traveacutes del Software CCTE

‐ Realizar anaacutelisis de costos para estudiar la factibilidad econoacutemica de la

utilizacioacuten de materiales innovadores en la construccioacuten de una vivienda

en Punta Arenas

16

CAPIacuteTULO I MATERIALES INNOVADORES

17

Hablar sobre nuevas tendencias en construccioacuten a nivel global y local

depende de las condiciones econoacutemicas sociales y culturales que rodean la

obra arquitectoacutenica

En la actualidad pensar en el medio ambiente es lo principal El planeta ya

no es una fuente infinita de recursos ni un basurero Por ello utilizar

materiales ecoamigables ahorrar energiacutea aprovechar el lugar geograacutefico

donde se va a realizar la construccioacuten instalar un buen sistema de

climatizacioacuten entre otros puntos son los que deben prevalecer

La buacutesqueda de nuevos materiales sustentables en el tiempo es en la

actualidad una de las principales preocupaciones a nivel mundial aspirando

a que estos elementos tengan mejores propiedades menores costos y que

en su proceso productivo exista el menor impacto ambiental posible debido

a la incorporacioacuten de las normas ISO 14000 en la deacutecada de los noventa

Los desechos domiciliarios se pueden reciclar En efecto dentro de la basura

que se elimina se encuentran elementos tales como Papeles cartones

vidrios envases tetra pack1 y plaacutesticos que pueden ser reutilizados

Desde otra perspectiva la construccioacuten en Chile se apega a un concepto

vanguardista en la introduccioacuten de tecnologiacuteas para mejorar la eficiencia de

sus actividades sin embargo no facilita la introduccioacuten de materiales que

cuenten con nueva tecnologiacutea optando preferentemente por materiales

tradicionales hormigoacuten ladrillos y madera

La acumulacioacuten de desechos trae consecuencias de caraacutecter ambiental y

social

1 Envases tetrapak Envases de cartoacuten para bebidas (jugos leche etc) que esta compuesto de capas de papel o cartoacuten ubicadas entre capas finas de polietileno y otra de aluminio

18

De la buacutesqueda de soluciones a esta problemaacutetica nace la necesidad de

reutilizar de mejor manera los residuos generando materias primas para la

elaboracioacuten de nuevos materiales que mejoren en calidad y propiedades

fiacutesicas y reemplacen a los materiales utilizados habitualmente

Un aspecto fundamental en el desarrollo de materiales es que eacutestos sean

sustentables en relacioacuten al tema medio ambiental por lo que el uso de

materias primas recicladas se proyecta como una alternativa viable

Uno de los propoacutesitos fundamentales de la construccioacuten particularmente de

las viviendas es proveer de adecuadas estables y permanentes condiciones

de habitabilidad a sus moradores con prioridad en el confort higroteacutermico2

requerimiento baacutesico e imprescindible para la actividad humana

Es asiacute que se ha comenzado a experimentar con nuevos materiales para la

aislacioacuten teacutermica de las viviendas y eacutestas tengan un menor costo que

proporcione un ahorro significativo de energiacutea y ademaacutes que cumpla con la

normativa

La consolidacioacuten de las tecnologiacuteas de reciclado de residuos permite la

fabricacioacuten de productos para la construccioacuten siendo una alternativa viable

para resolver problemas que ayudan a la ejecucioacuten de obras maacutes sostenibles

y de mejor comportamiento teacutermico

El presente capiacutetulo quiere dar a conocer diversos materiales y teacutecnicas

constructivas que nacen de la utilizacioacuten de residuos domiciliarios como

materia prima para posteriormente evaluar su posible aplicacioacuten en la

vivienda de Punta Arenas en base a sus anaacutelisis teacutermicos

2 Higroteacutermico es la sensacioacuten de bienestar o satisfaccioacuten teacutermico sin fatiga ni esfuerzo alguno que experimenta el ser humano en el ambiente determinado El confort higroteacutermico depende de cada persona o conjunto de ellas

19

1 MATERIALES INNOVADORES 11 MATERIALES ARTESANALES 111 Sistema Eco-Tec3 La teacutecnica denominada Eco-Tec es un sistema de autoconstruccioacuten donde

se utilizan las botellas PET no retornables como si fueran ladrillos al llenarlas

de tierra escombros u otros materiales del lugar y vinculaacutendolas unas a otras

formando una estructura en siacute misma El sistema se transmite a la

comunidad por medio de la construccioacuten de una obra uacutetil (Aprender

Haciendo)

El sistema consiste en construir con botellas PET rellenas de escombro

tierra arena o bolsas plaacutesticas y pita4 plaacutestica alambre de puacuteas y

materiales encontrados en el lugar

Las obras se construyen con la participacioacuten activa de la comunidad en

autoconstruccioacuten y bajo un proceso de aprendizaje con la metodologiacutea

Aprender Haciendo

Los participantes cumplen funciones de albantildeiles y ayudantes y pueden

pertenecer a cualquier estrato socioeconoacutemico o nivel educativo

3 Informacioacuten extraiacuteda de ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese 4 Pita Hilo que se hace con las fibras de las hojas de una planta llamada Pita

20

Figura 11Modelo amarre y colocacioacuten botellas

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

1111 Procedimiento baacutesico o Preparacioacuten Se recoge con la ayuda de la comunidad o de las instituciones locales

materiales que sirvan para el relleno de las botellas

Las botellas maacutes usadas son botellas desechables de gaseosa y agua las

cuales son llenadas con material local como lo muestra la Figura 12 Este

material se compacta fuertemente durante el llenado Si la obra es en la

ciudad lo ideal es usar escombro colado como material de compactacioacuten

21

Figura 12 Relleno de botellas Pet Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas Pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

o Preparacioacuten de escombros

La tecnologiacutea de recuperacioacuten de escombros se basa en la separacioacuten de

este material a traveacutes de tamizado manual Para eacuteste fin se utilizan diferentes

tamantildeos de mallas con el objetivo de seleccionar materiales con diferentes

grosores Una persona puede tamizar entre 6 y 8 msup3 de escombro en un diacutea

Con el material maacutes fino se llenan botellas y se prepara el mortero5 la

mezcla para la construccioacuten

Dependiendo del tamantildeo del envase se utilizan entre 1kg de escombros en

una botella de 06 ml hasta 4 kg en una de 25 litros 4 Mortero mezcla constituida por arena conglomerante y agua puede contener ademaacutes alguacuten aditivo

22

El segundo grosor de 2 pulgadas aproximadamente es utilizado para la

estabilizacioacuten de muros permitiendo el uso de menor cantidad de mezcla

Eacuteste es colocado en los espacios entre las botellas

El tercer material mayor de 2 pulgadas es usado en las fundaciones de las

obras

Figura 13 Preparacioacuten de escombros

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

1112 Construccioacuten de muros Despueacutes de tener una cantidad suficiente de botellas y material para

empezar la obra se prepara normalmente el terreno Se hace una

cimentacioacuten simple (cicloacutepeo6) dependiendo de la calidad del suelo

Se procede a hacer una primera cama de lsquomorterorsquo Para el mortero

dependiendo del uso que se le vaya a dar a la obra (vivienda tanque o muro 6 Cicloacutepeo Diacutecese de ciertas construcciones antiquiacutesimas hechas con piedras enormes yuxtapuestas

23

de contencioacuten) se usa una mezcla de barro y cemento Estas capas de

mortero tienen un espesor de 1 pulgada

Luego de tener la primera capa de mortero se procede a colocar las botellas

Estas se van colocando una a una cuidando el nivel y amarrando por la

parte de atraacutes con pita plaacutestica hasta completar la hilada7

Al completar la hilada si es necesario se vincula a la columna por medio de

un alambre de puacuteas o de la misma pita plaacutestica

De nuevo se pone una pulgada de mortero encima de la hilada de botellas

Se repite este procedimiento entre tres y cuatro veces Luego se amarran los

picos de las botellas entre hiladas El amarre es un sistema de triaacutengulos que

se arma atando el frente de las botellas como una malla eslabonada

Como la parte de atraacutes de las botellas tambieacuten se ha venido amarrando el

muro queda vinculado en si mismo Para casos especiales hay otros tipos de

amarres El material con el que se amarran las botellas es una pita sinteacutetica

de uso agropecuario y dependiendo de la exigencia estructural de la obra lo

usamos sencillo o doble y si es necesario lo reforzamos con alambre de

puacutea

El escombro tamizado mayor a una pulgada se coloca en los espacios de la

estructura misma entre las botellas En estos mismos espacios se colocan

los tubos de suministro de agua y electricidad de igual forma las tuberiacuteas de

alcantarillado (tubos hasta de 3 pulgadas) sin tener que picar los muros

7 Hilada liacutenea de ladrillos piedras etc que se van poniendo en una obra

24

Figura 14 Muro de botellas Plaacutesticas

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

1113 Construccioacuten de columnas La construccioacuten de columnas es muy similar a la de los muros soacutelo que en

eacutestas la colocacioacuten de las botellas es radial

Las botellas de las columnas se colocan con la tapa hacia dentro y se

amarran como en los muros tanto por la tapa como por la parte inferior

Cada pilar o columna genera un ciacuterculo en el centro de 95 hasta 20 cm de

diaacutemetro este centro normalmente lo usamos para fundir con concreto

reforzado

Las columnas funcionan como confinamiento8 de los muros y los casos en

donde la cubierta se apoya directamente sobre el sistema funcionan como

transmisores de cargas

8 Confinar recluir dentro de liacutemites

25

Figura 15 Modelo de Columna

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

Figura 16 Aula escolar en Atlaacutentida Honduras

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

26

112 Eco-Ladrillos9 Este material de construccioacuten nace en base a las experiencias de los

antiguos Mayas los cuales construiacutean viviendas de bajareque lodo cantildea

piedra y fibras naturales

Esta teacutecnica tiene el mismo sentido soacutelo que cambian los materiales se

reemplazan las piedras por el eco-ladrillo y en lugar de cantildea se utiliza una

malla metaacutelica galvanizada

Los ldquoEco-ladrillosrdquo (botellas plaacutesticas) cumplen una funcioacuten de ldquoMaterial de

Rellenordquo en la estructura portante de una construccioacuten (vigas y columnas)

Determinar el volumen de las botellas que sirven como depoacutesitos plaacutesticos

depende de la seccioacuten de los elementos estructurales que se desea

construir

1121 Procedimiento o Elementos estructurales de madera para la construccioacuten de

viviendas Elementos Verticales Pueden ser de diversos tipos de madera asegurando

que el ancho de las piezas sea el mismo que el del Eco-ladrillo que se va

usar Se permite una distancia maacutexima de 150 metros entre estos

elementos

Elementos Horizontales La distancia entre ellos seraacute de 90 centiacutemetros lo cual

es determinado por el ancho que permitiraacute tensar muy bien la malla galvanizada

9Informacioacuten extraiacuteda de ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

27

Eco-ladrillo mediano 15 lts 35 plgs

30 Unidades x msup2

Mega Eco-ladrillo 35 lts 45 plgs 25 Unidades x msup2

Refuerzo Antisiacutesmico Contribuye a que la edificacioacuten tenga un mejor

comportamiento ante movimientos siacutesmicos y es a base de elementos de

madera colocados a 45ordm entre columnas y vigas en las 4 esquinas de cada

pared

Figura 17 Eco-ladrillos de botellas plaacutesticas

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

Eco-ladrillo mediano 15 lts 35 plgs

30 Unidades x msup2

Mini Eco-ladrillo 06 lts 2 plgs

48 Unidades x msup2

28

1122 Materiales y teacutecnicas o La Malla Metaacutelica la cual tiene tres funciones

1 Estabilizar la colocacioacuten de los Eco-ladrillos en los espacios entre

columnas y vigas

2 Refuerzo horizontal continuo que amarra la construccioacuten por la parte

exterior de la misma aumentando su rigidez

3 Elemento que permite la fijacioacuten del recubrimiento que se decida

aplicar el cual no deberaacute contener cal en la mezcla para evitar la

corrosioacuten de la malla

Es muy importante que sea galvanizada asiacute como de seccioacuten pequentildea para

que facilite la adherencia del recubrimiento final La manera maacutes efectiva de

colocar la malla en los elementos horizontales y verticales es por medio de

pequentildeas lantildeas10 El uso de clavos no es recomendado

10 Lantildea pieza metaacutelica denominada tambieacuten grapa cuyos dos extremos doblados se clavan para unir dos cosas

29

Figura 18 Colocacioacuten botellas plaacutesticas

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

1123 Recubrimientos Relleno y acabado de cemento

Se realiza una primera mano de una mezcla de cemento y arena Luego una

segunda mano aplicando el mismo producto pero conformando una mezcla

maacutes espesa Finalmente el acabado seraacute realizado con una mezcla entre cal

y arena

Otro acabado llamado ldquolodocretordquo se realiza con una primera y segunda

mano que siguen las mismas especificaciones que las descritas con

anterioridad pero para el acabado final se utiliza una mezcla de cemento y

tierra o barro

30

Figura 19 Acabado ldquoLodocretordquo

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

Para realizar un acabado arenoso para la primera y segunda mano siguen

las mismas especificaciones pero el acabado final es el resultado de la

mezcla entre cemento y arena

31

Figura 110 Acabado Arenoso

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susane Heisse

113 Ladrillo Pet11

Es un mampuesto12 de dimensiones constantes y convencionales (55 cm x

125 cm x 262 cm) fabricado con cemento Portland comuacuten el Cemento

comuacuten y el plaacutestico denominado ldquopolietilen-tereftalatordquo (PET) procedente de

envases descartables de bebidas triturados y aditivos estos uacuteltimos mejoran

las caracteriacutesticas del hormigoacuten en cuanto a tiempos de fraguado13

resistencia final consistencia entre otros

Esta tecnologiacutea de produccioacuten de ladrillos permite utilizar materiales no

tradicionales (plaacutesticos reciclados) en forma tradicional para construir ladrillos

que se utilizaraacuten para ejecutar mamposteriacuteas

11 Informacioacuten extraiacuteda de Berreta H y otros (2008) ldquoLadrillos de plaacutestico recicladosrdquo 12 Mampuesto que se emplea en obras hechas con piedras desiguales ajustadas y unidas con mortero sin un orden establecido 13 Fraguado endurecimiento de algunas mezclas que se utilizan en la construccioacuten como el hormigoacuten

32

Se trata de un elemento constructivo prefabricado del tipo liviano para la

utilizacioacuten en envolventes exteriores e interiores no portantes Esto quiere

decir que soportan su propio peso y que necesitan de una estructura

independiente y antisiacutesmica para soportar esfuerzos gravitatorios siacutesmicos y

de viento

Figura 111 Ladrillo PET

Fuente Berreta H y otros (2008) Ladrillos de plaacutestico reciclados

1131 Fabricacioacuten El primer paso en esta tecnologiacutea es el triturado de los residuos plaacutesticos El

triturado se realiza en dos etapas quedando finalmente el material con un

tamantildeo de partiacuteculas similar al de la arena gruesa No es necesario retirar las

etiquetas ni las tapas de los envases ni tampoco lavar los envases

33

Figura 112 Granulometriacutea del picado de PET

Foto de la izquierda picado grueso a la derecha picado fino

Fuente Berreta H y otros (2008) Ladrillos de plaacutestico reciclados

Una vez triturado el Pet se procede a realizar la mezcla con la cual se

fabricaraacuten los ladrillos Para ello se miden en voluacutemenes las cantidades de

plaacutestico y de cementos necesarias seguacuten la dosificacioacuten y se las coloca en

una hormigonera y se mezcla hasta obtener una consistencia uniforme

Los aditivos a agregar en la pasta estaacuten en funcioacuten de la temperatura de

moldeo y la velocidad de fraguumle y endurecimiento

Una vez que la mezcla para realizar los ladrillos de PET estaacute realizada se

procede a lubricar a pista con liacutequido desmoldante de modo tal que los

ladrillos no se adhieran al piso

Luego del moldeo de los ladrillos se los deja reposar 24 hr sobre la pista si

la temperatura ambiente es igual o superior a 20degC En eacutepoca de helada

34

puede requerir de un acelerante de fraguado o bien dejarlos en reposo 24 hr

maacutes en la pista

Posteriormente se desmoldan y acomodan para su curado sumergido en

agua (alliacute deben permanecer 7 diacuteas como miacutenimo) A los 28 diacuteas de haber

sido elaborados y haber alcanzado la resistencia final se los puede utilizar

en obra como toda pieza moldeada con cemento

Luego de retirados de la pileta de curado los ladrillos deben acopiarse

apilados bajo techo La altura de las pilas no debe superar los 15 m

1132 Principales referencias de utilizacioacuten Se ha construido un prototipo experimental de 12 m2 en la planta del Centro

Experimental de la Vivienda Econoacutemica (CEVE) de Coacuterdoba Argentina Es

una habitacioacuten cuyas paredes fueron realizadas con mamposteriacutea de 15 cm

de espesor Destino oficina Fecha de ejecucioacuten antildeo 2005

Figura 113 Vivienda construida en base a Ladrillos PET

Fuente Berreta H y otros (2008) ldquoLadrillos de plaacutestico recicladosrdquo

35

Tambieacuten se ha construido un galpoacuten de 156 m2 donde funcionaraacute la Planta

de Recoleccioacuten Diferenciada de Residuos en Unquillo Provincia de Coacuterdoba

propiedad de la Municipalidad de dicha localidad En este galpoacuten se

construyeron mamposteriacuteas de 15 cm de espesor Fecha de ejecucioacuten Antildeo

2005

Figura 114 Muros galpoacuten construidos en base a Ladrillos PET

Fuente Berreta H y otros (2008) ldquoLadrillos de plaacutestico recicladosrdquo

12 MATERIALES FABRICADOS INDUSTRIALMENTE 121 Madera Plaacutestica Los compuestos de madera y plaacutestico se vieron por primera vez en Estados

Unidos durante los antildeos 60 principalmente en aplicaciones de marcos de

ventanas y puertas La industria de las ventanas y puertas que tiene

experiencia con materiales de madera plaacutestico y aluminio buscoacute la forma de

utilizar materiales maacutes econoacutemicos de alliacute que el aserriacuten pareciacutea un material

tanto ligero como barato

36

El paiacutes con mayor produccioacuten de este material es Estados Unidos de

Ameacuterica aunque en Europa su investigacioacuten y desarrollo ha aumentado en

los uacuteltimos antildeos debido a que el uso de este tipo de materiales puede

disminuir costos ya que se aprovecha todo el desperdicio de madera y

reciclado de madera La densidad del material se puede controlar por medio

de espumantes o por el tipo de proceso

El color de la parte final depende en gran medida del color de la madera y del

poliacutemero El color del compuesto se puede modificar despueacutes del proceso

con una laca o durante el procesamiento con un concentrado de color que si

es bien disentildeado puede presentar liacuteneas de flujo que asemejan las vetas

normales de la madera

1211 Composicioacuten de la Madera Plaacutestica Los compuestos de madera y plaacutestico llamados asiacute por su traduccioacuten del

ingleacutes Wood-Plastic-Composites (WPC) son mezclas fiacutesicas hechas a

temperaturas en las cuales el poliacutemero estaacute reblandecido

Los poliacutemeros utilizados para este tipo de compuestos son polietileno

polipropileno poliuretano y policloruro de vinilo

37

Figura 115 Compuestos de la madera Plaacutestica

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=164amphoofd_id=164

La Madera Plaacutestica estaacute compuesta por diversos poliacutemeros los que se

describen a continuacioacuten

Figura 116 Nomenclatura Poliacutemeros

Fuente wwwamarilloverdeyazulcom

38

1 PET o PETE (Polietileno tereftalato)

Es el plaacutestico tiacutepico de envases de alimentos y bebidas gracias a que es

ligero no es caro y es reciclable En este sentido una vez reciclado el PET

se puede utilizar en muebles alfombras fibras textiles piezas de

automoacuteviles y ocasionalmente en nuevos envases de alimentos

2 HDPE (Polietileno de alta densidad)

Gracias a su versatilidad y resistencia quiacutemica se utiliza sobre todo en

envases en productos de limpieza de hogar o quiacutemicos industriales como

por ejemplo botellas de champuacute detergente cloro etc Asimismo tambieacuten se

le puede ver en envases de leche jugos yogurt agua y bolsas de basura y

de supermercados Se recicla de muy diversas formas como en tubos

botellas de detergentes y limpiadores muebles de jardiacuten envases de aceite

etc

3 V o PVC (Viniacutelicos o Cloruro de Polivinilo)

Tambieacuten es muy resistente por lo que es muy utilizado en limpiadores de

ventanas botellas de detergente champuacute aceites y tambieacuten en mangueras

equipamientos meacutedicos ventanas tubos de drenaje materiales para

construccioacuten forro para cables etc Aunque no se recicla muy

habitualmente en tal caso se utiliza en paneles tarimas canalones de

carretera tapetes etc El PVC puede soltar diversas toxinas (no hay que

quemarlo ni dejar que toque alimentos) por lo que es preferible utilizar otro

tipo de sustancias naturales

39

4 LDPE (Polietileno de baja densidad)

Este plaacutestico fuerte flexible y transparente se puede encontrar en algunas

botellas y bolsas muy diversas (de la compra o para comida congelada pan

etc) algunos muebles y alfombras por ejemplo Tras su reciclado se puede

utilizar de nuevo en contenedores y papeleras sobres paneles tuberiacuteas o

baldosas por ejemplo

5 PP (Polipropileno)

Su alto punto de fusioacuten permite envases capaces de contener liacutequidos y

alimentos calientes Se suele utilizar en la fabricacioacuten de envases meacutedicos

yogures pajitas botes de Ketchup tapas algunos contenedores de cocina y

otros Al reciclarse se pueden obtener sentildeales luminosas cables de bateriacutea

escobas cepillos raspadores de hielo bastidores de bicicleta rastrillos

cubos paletas bandejas etc

7 Otros

El Poliuretano puede ser conformado por los procesos habituales para

termoplaacutesticos como moldeo por inyeccioacuten extrusioacuten y soplado Se designa

comuacutenmente como TPU (TPU Thermoplastic Polyurethane) El Poliuretano

Termoplaacutestico se caracteriza por su alta resistencia a la abrasioacuten al

desgaste al desgarre al oxiacutegeno al ozono y a las bajas temperaturas Esta

combinacioacuten de propiedades hace del Poliuretano Termoplaacutestico un plaacutestico

de ingenieriacutea por esta razoacuten se utiliza en aplicaciones especiales

40

1212 Fabricacioacuten de la madera plaacutestica Para la fabricacioacuten de madera plaacutestica se pueden utilizar tres procesos

extrusioacuten inyeccioacuten o moldeo por compresioacuten

Figura 117 Maacutequina fabricadora de madera plaacutestica

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=164amphoofd_id=164

o Extrusioacuten

La extrusioacuten de estos compuestos es la teacutecnica maacutes utilizada para fabricar

perfiles de este material pero tambieacuten es utilizada para realizar el

compuesto esto sucede por medio de una mezcla fiacutesica que en

combinacioacuten con agentes de acoplamiento puede formar algunos enlaces

quiacutemicos o formar emulsiones de forma que el material sea estable y

posteriormente pueda ser inyectado o moldeado por compresioacuten

41

La extrusioacuten de los compuestos de madera y plaacutestico presenta algunos

desafiacuteos tecnoloacutegicos respecto de la extrusioacuten tradicional El primer problema

presente es la alimentacioacuten del material en la tolva el polvo y graacutenulos de

material son alimentados en la tolva sin embargo el polvo fino de madera

tiende a conglomerarse en la boca de la tolva que por accioacuten del calor y de

la humedad se pega y no entra al cantildeoacuten y no tiene contacto con el husillo14

La extrusioacuten puede ocurrir en un equipo de

bull Doble husillo

bull Husillo sencillo

El material debe ser secado previamente a la inyeccioacuten y preferentemente

dosificado por robots para asegurar la homogeneidad durante la extrusioacuten

La rapidez con que el husillo gira determina la tasa de material extruido por

minuto sin embargo debe tomarse en cuenta que esta tasa puede tener un

maacuteximo y una rapidez mayor solo consumiriacutea maacutes energiacutea sin proveer

beneficios en la cantidad de material por unidad de tiempo

La tasa de material extruido por minuto puede incrementarse con agentes de

flujo agentes de acoplamiento y espumantes

o Inyeccioacuten

La inyeccioacuten de compuestos de madera y plaacutestico obedece en general la

misma teacutecnica utilizada en el moldeo por inyeccioacuten sin embargo es

necesario tomar en cuenta algunos puntos teacutecnicos importantes como lo es

la temperatura de degradacioacuten del compuesto pues temperaturas mayores 14 Husillo tornillo de las prensas y otras maacutequinas

42

de 205degC pueden causar problemas de degradacioacuten y temperaturas

demasiado bajas impediriacutean una mezcla adecuada de los materiales

La temperatura del molde puede mantenerse un poco maacutes elevada que en la

inyeccioacuten tradicional debido a que la madera en el compuesto permite una

estabilidad dimensional mejor que el simple poliacutemero por ello un

enfriamiento menos intensivo resulta en un ahorro de tiempo y costos

El flujo del compuesto en la cavidad del molde ocurre con mayor rapidez

cuando la temperatura del molde es alta

o Moldeo por compresioacuten

El moldeo por compresioacuten es el meacutetodo maacutes difundido para la produccioacuten de

compuestos de madera y plaacutestico muacuteltiples piezas automotrices internas

(piezas que no estaacuten expuestas a la vista tanto en interiores como exteriores

del automoacutevil) son hechas de este compuesto y moldeadas por compresioacuten

en esta teacutecnica son utilizadas comuacutenmente fibras naturales (como jute o

henequeacuten) ademaacutes de la harina de madera

1213 Tipos de madera plaacutestica En el mercado podraacute encontrar baacutesicamente dos tipos de madera plaacutestica

bull Madera 100 de plaacutestico reciclado La madera 100 de plaacutestico

reciclado se obtiene al reciclar HDPE (polietileno de alta densidad) y

otros materiales termoplaacutesticos La ventaja de este tipo de madera

plaacutestica es que tiene todas las propiedades del plaacutestico no se pudre no

se enmohece no lo atacan los insectos y resiste la exposicioacuten al

ambiente

43

bull Madera plaacutestica con relleno de madera yo fibras En los Estados Unidos

se experimentoacute durante un tiempo con una combinacioacuten de madera y

plaacutestico reciclado ya que el costo del reciclado y las resinas es superior al

aserriacuten o al aglomerado Sin embargo este producto se ha utilizado

cada vez con menor frecuencia ya que no tiene la misma vida uacutetil que el

producto hecho con plaacutestico reciclado al 100

1214 Caracteriacutesticas de la Madera Plaacutestica o Ventajas de la madera plaacutestica

En diciembre de 2003 la Agencia de Proteccioacuten del Ambiente de los Estados

Unidos (Environmental Protection Agency -EPA-) emitioacute una normativa

prohibiendo el uso de madera tratada para juegos infantiles y para uso

residencial La razoacuten de esta prohibicioacuten es que a la madera tratada se le

aplica un tratamiento de arseacutenico cromo y cobre para alargar su vida uacutetil

Estos elementos son sumamente toacutexicos y causan dantildeos a la salud y el

ambiente Es un producto de caracteriacutesticas fiacutesicas similares a la madera

natural pero maacutes resistente a agentes naturales como corrosioacuten agua e

intemperie su manipulacioacuten tambieacuten es similar a la madera natural y se

trabaja con herramientas de carpinteriacutea convencionales Tiene una vida uacutetil

estimada de 150 antildeos por degradacioacuten del material

En resumen sus ventajas son las siguientes

‐ Vida uacutetil superior a la madera natural

‐ Faacutecil mantenimiento

‐ Inmune a insectos y roedores

‐ Economiacutea a mediano plazo

‐ Absorcioacuten de agua miacutenima

44

‐ No hay proliferacioacuten de hongos

‐ Resistente a detergentes y aacutecidos

‐ Resistencia a ambiente marino

‐ No es conductor eleacutectrico

‐ Material termo-acuacutestico

‐ No se oxida

‐ Resistencia en ambientes huacutemedos

‐ No se raja ni se astilla

‐ Permiten ser cortados perforados atornillados clavados

‐ Resiste la accioacuten del sol y los rayos UV

‐ Se fabrican en diferentes colores

‐ Se pueden conseguir veteados y rugosidades para imitar la madera

‐ No necesita pintura tintes especiales ni selladores para alargar su

vida uacutetil

‐ Contribuye al mejoramiento del medio ambiente

‐ Ayuda a conservar el aacuterea forestal reduciendo la depredacioacuten de los

bosques

‐ Ayuda a reducir los desechos soacutelidos transformaacutendolos en productos

uacutetiles

o Texturas y colores

Se puede alcanzar variados colores y diversas texturas veta de madera lisa

y acanalada entre otros

45

Figura 118 Madera Plaacutestica en diversos colores imitacioacuten veta de madera Fuente httpwwwwoodpeckercomco

Figura 119 Madera Plaacutestica en diversos colores de textura lisa Fuente httpwwwwoodpeckercomco

46

Figura 120 Madera Plaacutestica en diversos colores acanalada

Fuente httpwwwwoodpeckercomco

1215 Usos Los perfiles de madera plaacutestica se utilizan en distintos rubros tales como

ganaderiacutea agricultura industria muebleriacutea y construccioacuten entre otros

A continuacioacuten se presentan algunos elementos que se utilizan en el rubro de

la construccioacuten

47

Moldajes

Figura 121 Moldajes

Fuente httpwwwrexcointernacionalcomlinea_construccionhtm

Techumbre

Figura 122 Cubierta

Fuente httpwwwrexcointernacionalcomproductoshtm

48

Figura 123 Tejas

Fuente httpwwwrexcointernacionalcomproductoshtm

Revestimiento pisos

Figura 124 Piso decorativo interior

Fuente httpwwwitaeducotepa2006plastimahtm

49

Figura 125 Piso exterior ldquoDeckingrdquo

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=165amphoofd_id=165ampgroepId=30

Revestimiento muros y cielos

Figura 126 Enchape exterior ldquoSidingrdquo

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=165amphoofd_id=165ampgroepId=30

50

Figura 127 Cielorraso

Fuente wwwwoodpeckercomcowpchtml

122 Tectaacuten El Tectaacuten una marca registrada de Tetra Pak consiste en un material

aglomerado producido 100 a partir de residuos de los envases y ha sido

utilizado en la industria de la construccioacuten en forma de planchas para

revestir entramados de tabiques en la fabricacioacuten de medias aguas iniciativa

impulsada por el programa ldquoUn Techo Para Chilerdquo dependiente del Hogar de

Cristo

La uacutenica materia prima para la conformacioacuten de los tableros Tectaacuten son los

residuos de los envases Tetra Pak los cuales estaacuten conformados por una

mezcla de 75 cartoacuten 20 polietileno de baja densidad 5 de aluminio y

pasta de celulosa laminada con poliacutemeros de difiacutecil degradacioacuten natural que

luego de un proceso de triturado se somete a altas presiones y temperaturas

Este material se aglomera mediante termocompresioacuten del componente

51

plaacutestico sin uso de resinas fenoacutelicas (ureaformaldehido15) las cuales son de

alto costo y alto impacto ambiental y se usa para mantener unidos los

aglomerados y tablas convencionales de madera

1221 Envase tetra brik o multicapas aseacuteptico El envase de cartoacuten para bebidas (jugos leche etc) estaacute compuesto

principalmente de capas de papel riacutegido o cartoacuten ubicadas entre capas finas

de polietileno y otra de aluminio aunque este uacuteltimo se suele utilizar

uacutenicamente para envases de larga duracioacuten Este uso de muacuteltiples capas

tambieacuten denominada laminacioacuten permite optimizar las cualidades de los

materiales utilizados proporcionando las condiciones necesarias de rigidez y

conservacioacuten del producto

Papel El papel es la materia prima fina principal en la fabricacioacuten de los

envases de multicapas El papel proviene de la madera el cual es un recurso

renovable

Polietileno La capa fina del polietileno externa protege el papel de la

humedad mientras que la capa doble de polietileno que va en el interior del

envase sirve para el sellado teacutermicamente

Se utiliza polietileno de baja densidad que ofrece el maacuteximo rendimiento

utilizando una miacutenima cantidad de material

Aluminio La laacutemina microscoacutepica de aluminio en los envases aseacutepticos16

elimina la necesidad de refrigeracioacuten ahorrando asiacute maacutes energiacutea de la que

requiere la fabricacioacuten del envase

15 Ureaformaldehido resina sinteacutetica termoestable de gran resistencia al calor empleada en la fabricacioacuten de adhesivos y revestimientos superficiales 16 Aseacutepticos conjunto de procedimientos destinados a preservar de geacutermenes infecciosos al organismo

52

La laacutemina microscoacutepica de aluminio en los envases aseacutepticos crea la mejor

barrera para la preservacioacuten de los alimentos ya que los protege de la

influencia de elementos externos como el oxigeno

La Figura 128 muestra las multicapas por las cuales se compone un envase

Tetra Pak

Figura 128 Envase Tetra Pak

Fuente wwwcartonbebidascom02htm

1 Polietileno proporciona estanqueidad al alimento liacutequido

2 Cartoacuten para rigidez y resistencia

3 Polietileno capa de adherencia

4 Aluminio barrera contra el oxiacutegeno los olores y la luz

5 Polietileno capa de adherencia

6 Polietileno proporciona estanqueidad al alimento liacutequido

53

La capa de adherencia (5) sirve para garantizar que la capa de polietileno

en contacto con el producto envasado permanezca intacta La otra capa de

adherencia (3) une la hoja de aluminio al cartoacuten sin necesidad de adhesivos

En los cartones no aseacutepticos soacutelo existen 4 capas la 1 2 5 y 6 (no se usa

aluminio)

1222 Proceso de fabricacioacuten del Tectaacuten El proceso de produccioacuten de los tableros aglomerados Tectaacuten consiste en

un conjunto de operaciones unitarias que permiten aprovechar el 100 de

los residuos de los envases Tetra Pak

o Separacioacuten y Limpieza

Se realiza en forma manual escogiendo envases flexibles de Tetra Pak

vaciacuteos su objetivo es por una parte clasificar el material en forma definitiva

y por otra eliminar las impurezas gruesas del material tal como residuos de

alimentos

o Molienda

Esta se lleva a cabo por trabajo mecaacutenico aplicando fuerzas de tensioacuten

compresioacuten y corte Esta operacioacuten permite reducir a pequentildeos fragmentos

cercanos a 3 mm

o Lavado y Secado

El lavado permite desprender las sustancias orgaacutenicas adheridas al envase y

el proceso de secado tiene por objeto reducir el contenido de agua Se puede

realizar en una maacutequina secadora

54

o Prensado

Los puntos normales para el prensado de alta temperatura son 140 ndash 180ordmC

en la prensa La presioacuten debe ser preferentemente de 20 Kgmsup2 maacutes y el

tiempo de prensa variacutea en funcioacuten del proceso final del panel el que puede

oscilas entre 5 y 20 mm

o Enfriado

La matriz resultante se enfriacutea despueacutes raacutepidamente formando un duro

aglomerado con una superficie brillante e impermeable y de un espesor

especiacutefico

El polietileno es un agente de unioacuten muy eficaz por lo que no necesita de

ninguacuten otro material para pegar o aglomerar ya que a alta temperatura el

polietileno se derrite actuando como adhesivo

El cambio teacutermico que se genera en este proceso le proporciona al material

dureza y rigidez el cual se realiza con el fin de mejorar las condiciones y

proporcionar caracteriacutesticas de resistencia a la humedad

o Corte

En esta parte del proceso finaliza la fabricacioacuten de la plancha el objetivo es

dar a las planchas las dimensiones estaacutendar o comerciales del producto final

El proceso se realiza con sierras circulares

Las laacuteminas formadas logran una compactacioacuten de 10 veces su volumen

original para hacia mediante el uso de tecnologiacuteas limpias generar un

tablero aglomerado impermeable aislante acuacutestico y teacutermico de gran dureza

55

y con caracteriacutesticas iguales o superiores a los tableros aglomerados de

madera

El uacutenico desperdicio generado ocurre en la operacioacuten de cepillado donde se

cortan 10 cm a cada lado de la laacutemina con el fin de darle un terminado final

pero ya que este desperdicio posee exactamente la misma composicioacuten que

la materia prima puede ser reincorporado dentro del mismo proceso

productivo lo cual verifica que la materia prima se reutiliza en un 100

La Figura 129 esquematiza el proceso de fabricacioacuten del Tectaacuten desde su

etapa como materia prima hasta cuando ya se ha convertido en un tablero

como lo muestra la Figura 130

Figura 129 Proceso de Fabricacioacuten del Tectaacuten

Fuente wwwcartonbebidascom08htm

56

Figura 130 Plancha Tectaacuten

Fuente wwwecoterraorgarticulos2eshtml

1223 Caracteriacutesticas del Tectaacuten o Propiedades del Tectaacuten

El Tectaacuten posee las caracteriacutesticas de una madera sinteacutetica y sus principales

propiedades son

1 Libre de resinas y formaldehido

2 Buenas propiedades mecaacutenicas

bull Resistente a la expansioacuten bajo condiciones climaacuteticas

bull Resistente a la rotura

bull Resistente al desgarre

57

bull Medianamente elaacutestico

bull Buen agarre de tornillos en cara y en cantos

bull Baja propagacioacuten de llamas en superficie

bull Resistente a la humedad buenas cualidades insonorizacioacuten17

bull Buenas cualidades como aislante

3 Termo formable

4 Puede ser aserrado moldeado pegado atornillado

5 Se deja trabajar diferentes superficies

6 Puede ser nuevamente reciclado

o Particularidades del Tectaacuten

El aglomerado que se obtiene no se deforma con el agua

Reemplaza a la madera y sus muacuteltiples utilidades

Es un material maacutes econoacutemico y sumamente ecoloacutegico cada plancha

de Tectaacuten equivale a un aacuterbol de 43 antildeos de madurez de esta

manera colabora con la conservacioacuten de importantes especies

arboacutereas de nuestro paiacutes Puede ser usado como cierros de obras

cerchas y cielos rasos

Posee una aplicacioacuten dentro de los tableros aglomerados y es la

elaboracioacuten de paneles modulares para ser usados en viviendas

gracias a que el material posee una alta resistencia y recibe faacutecilmente

cualquier acabado (pinturas azulejos etc)

17 Insonorizacioacuten conjunto de procesos destinados a eliminar o amortiguar las ondas sonoras originadas tanto en el interior como exterior de una vivienda transformaacutendolas en calor

58

Se le puede dar muchas formas incluso curvas lo que permite a los

disentildeadores un amplio horizonte para crear

o Ventajas del tablero elaborado a partir del Tetra Pak

Grandes dimensiones en largo y ancho (imposibles de obtener en

madera)

No es atacable como la madera por hongos insectos etc porque

sus partiacuteculas son amorfas y estaacuten recubiertas de resina

Mayor resistencia a los agentes atmosfeacutericos y a los cambios de

temperatura puede utilizarse en zonas riberentildeas o en zonas

montantildeosas dado que el salitre no lo afecta y los vientos o el peso de

la nieve sobre los techos tampoco los afecta

Igual dureza en toda su superficie

Ausencia de juntas defectos o deformaciones y encoladuras

Es perdurable en el tiempo a diferencia de cualquier otro tipo de placa

aglomerada tradicional aumentando la vida uacutetil del producto donde se

lo utilice

Ahorra espacio de acopiado dado que los paneles pueden

permanecer a la intemperie

1224 Usos del Tectaacuten en el mundo El Tectaacuten tanto por su faacutecil fabricacioacuten como trabajabilidad se ha

desarrollado en varios paiacuteses en donde se ha ocupado con distintos fines

desde la utilizacioacuten para graderiacuteas de estadios hasta como revestimiento de

pisos

59

Asiacute existen faacutebricas de un material llamado Yekpan en Turquiacutea que ha

alcanzado en soacutelo cuatro antildeos una cuota del 20 de reciclado respecto de

los envases Tetra Brik consumidos alliacute y cuenta con una capacidad de 1350

toneladas antildeo En Pakistaacuten el producto final se denomina Chiptec al igual

que en China donde ya existen tres faacutebricas de Chiptec y estaacute a punto de

inaugurarse la cuarta en Shenzen con una capacidad de 9000 toneladas

antildeo lo que llevaraacute la capacidad total hasta maacutes de 20000 toneladas antildeo

La Agencia China de Proteccioacuten Ambiental incluyoacute al Chiptec en 1997 como

una de las tecnologiacuteas recomendables a escala nacional para la proteccioacuten

del medio ambiente En 1998 Chiptec pasoacute con eacutexito el examen conjunto

realizado por el Comiteacute Estatal para la Ciencia y la tecnologiacutea la Oficina

Estatal de Materiales de Construccioacuten y la Agencia Estatal de Proteccioacuten

Ambiental

En Europa la tradicioacuten comenzoacute en Alemania donde el Tectaacuten es fabricado

por la empresa EVD de Limburg En Espantildea la empresa RDB la ha

desarrollado con el nombre de Maplar con el que fabrica mobiliario urbano

para espacios puacuteblicos

Por su parte en Argentina tambieacuten se ha comercializado este tipo de

material bajo la denominacioacuten T-Plak comercializada por la empresa

Rezagos Industriales que desde ella se ha destinado planchas para revestir

las mediaguas del Hogar de Cristo

60

123 Lana de fibra de celulosa

1231 La celulosa La celulosa hidrato de carbono isoacutemero del almidoacuten es el componente

fundamental del esqueleto de los vegetales La borra del algodoacuten por

ejemplo contiene un 99 de celulosa y la madera entre un 40 y un 50

Consta de fibras compuestas por fibrillas elementales formadas a su vez por

un gran nuacutemero de moleacuteculas lineales cada una de las cuales tiene de 2000

a 3000 moleacuteculas de glucosa anhiacutebrida La celulosa pura es blanca y de gran

resistencia mecaacutenica las fibras de algodoacuten por ejemplo llegan a soportar

tensiones de hasta 80 kgmm2

La celulosa se obtiene a partir de paja o madera Para separar la celulosa de

las fibras lentildeosas se desintegran los troncos y los fragmentos se cuecen en

una caldera con bisulfito caacutelcico La masa resultante se lava y se hace pasar

a unas pilas desfibradoras donde se separan los componentes Diluida la

masa con agua se hace pasar por un desmutador y un desarenador

Posteriormente se tamiza se espesa y se seca con lo que adquiere la forma

de un cartoacuten Es insoluble en la mayoriacutea de los disolventes ordinarios

La importancia principal de la celulosa reside en su calidad de materia prima

para la fabricacioacuten de papel explosivos materias plaacutesticas y tejidos

sinteacuteticos

1232 Historia del aislamiento de celulosa La celulosa es el material de aislamiento de edificio maacutes antiguo Han sido

utilizados muchos tipos de materiales celuloacutesicos incluyendo el papel para

61

perioacutedico el cartoacuten el algodoacuten la paja el aserriacuten el caacutentildeamo y la mazorca de

maiacutez El aislamiento de celulosa moderno hecho con la molienda de

perioacutedico utilizando reciclado y maacutequinas removedoras de polvo y la adicioacuten

de un retardador de fuego comenzoacute en los antildeos 1950 y entroacute en uso general

en Estados Unidos durante los antildeos 1970

Sencillamente el aislamiento de celulosa ha aumentado otra vez su empleo

en los Estados Unidos Parte de la razoacuten de este crecimiento son los

estudios que han demostrado resultados que sugieren que la celulosa en

realidad podriacutea proteger un edificio del dantildeo del fuego mejor que la fibra de

vidrio porque la celulosa es maacutes densa y no permite el ingreso de oxiacutegeno

necesario para quemar miembros estructurales Otra razoacuten principal de la

reaparicioacuten de celulosa podriacutea ser debido al aumento del intereacutes por el

ldquoedificio verderdquo La celulosa tiene el contenido reciclado maacutes alto que

cualquier material de aislamiento y tambieacuten ha incorporado menos energiacutea

que la fibra de vidrio y otros aislantes minerales producidos en horno

1233 Lana de fibra de celulosa La lana de fibra de celulosa se trata de papel de perioacutedico reciclado molido

al que se le han antildeadido unas sales de boacuterax para darle propiedades

igniacutefugas insecticidas y antifuacutengicas Se insufla en las caacutemaras o se

proyecta en huacutemedo Es un potente aislante estival e invernal y tiene

tambieacuten propiedades de aislamiento acuacutestico Su mayor ventaja es que se

comporta como la madera equilibrando puntas de temperaturas a la vez que

tiene una gran capacidad teacutermica de almacenamiento se comporta de forma

anticiacuteclica durante 12 horas manteniendo asiacute el frescor matutino en verano

durante las tardes En invierno protege contra el friacuteo de forma similar como lo

hace la madera

62

bull Densidad 30-60 kgm3

bull Coeficiente de conductividad teacutermica 0039 W(mmiddotK)

La celulosa empleada en construccioacuten como aislamiento se obtiene del

papel de los perioacutedicos que no se venden

1234 Ciclo de vida Produccioacuten La materia prima baacutesica de este aislante es el papel de

perioacutedico En su fabricacioacuten se emplean los ejemplares de perioacutedico que no

se venden

Figura 131 Lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwbiohausespdfcatalogo_biocell_200504pdf

Transformacioacuten El proceso consiste en dos fases de triturado un desfibrado

y un tratamiento en huacutemedo de sales boacutericas que cubren todos los copos y le

protegen del fuego y de los paraacutesitos Posteriormente se almacena en un silo

y se empaqueta

63

Aplicacioacuten Se realiza con una maacutequina que insufla el producto en espacios

huecos Como aislante acuacutestico teacutermico y protector anti-incendios permite su

aplicacioacuten en cualquier relleno de caacutemaras cubiertas forjados paredes

medianeras fachadas etc

Recuperacioacuten Al estar embasado en una materia prima vegetal es

biodegradable compostable e inocuo

1235 Productos Han sido desarrollados cuatro tipos principales de productos de celulosa

disgregada bajo una amplia variedad de marcas Estos generalmente se

caracterizan como celulosa seca celulosa con aplicacioacuten pulverizada

celulosa estabilizada y celulosa de bajo polvo Estos tipos se usan en las

diferentes partes de un edificio y para motivos diferentes

o Celulosa Seca

Se usa la celulosa seca en casas antiguas remodeladas construidas con el

sistema americano conocido como ldquoBallon Framerdquo haciendo que la celulosa

ingrese mediante aviento en agujeros taladrados en la parte superior de las

paredes Tambieacuten se puede ingresar en una nueva construccioacuten de murallas

a traveacutes de la pared usando retenedores temporales o redes los cuales

sostienen con abrazaderas y se remueven cuando la celulosa ha alcanzado

la densidad apropiada Esta forma de aplicacioacuten se comprime

aproximadamente un 20 pero el valor R100 establecido de la celulosa va a

ser exacto despueacutes que se produce la adecuacioacuten Ademaacutes se puede usar

una opcioacuten de fibra maacutes densa para reducir el asentamiento y posteriormente

minimizar los espacios de aire Esta fibra maacutes densa produce presioacuten en la

cavidad y el trabajo se deberiacutea realizar por un instalador especializado

64

o Celulosa con aplicacioacuten pulverizada (Pulverizacioacuten huacutemeda)

Se usa celulosa con aplicacioacuten pulverizada para aplicar la celulosa a nuevas

paredes construidas Las diferencias estaacuten en la adicioacuten del agua a la

celulosa pulverizaacutendola asiacute como agregar ciertos tipos de retardadores de

humedad como el cloro para prevenir el cultivo de hongos En algunos casos

el aislamiento tambieacuten podriacutea mezclarse en un porcentaje muy pequentildeo de

pegamento o la activacioacuten de adhesivos secos presentes en la celulosa El

rociado permite el uso sin la necesidad de un retenedor temporal Ademaacutes la

pulverizacioacuten permite un mejor sello de la cavidad aislada contra la infiltracioacuten

de aire y elimina problemas de colocacioacuten La aplicacioacuten del rociado requiere

que la pared se seque por un miacutenimo de 24 horas (o hasta que un maacuteximo

de 25 de humedad sea alcanzado) antes de ser cubierta

o Celulosa Estabilizada

A menudo se usa la celulosa estabilizada en el aislamiento de aacuteticoazotea

Se aplica con una pequentildea cantidad de agua para activar cierto tipo de

pegamento Esto reduce el asentamiento y luego disminuye la cantidad de

celulosa necesaria Esto puede ser ventajoso al reducir el sobrepeso del

producto sobre el techo ayudando a prevenir un posible pandeo

o Celulosa de bajo polvo

El uacuteltimo tipo principal de aislamiento de celulosa en el mercado es la

variedad de bajo polvo Se producen los niveles no deseados de polvo

durante la aplicacioacuten de la mayoriacutea de los tipos de aislamientos secos que

causa la necesidad de utilizar maacutescaras antipolvo simples durante la

instalacioacuten Esta clase de celulosa tiene un pequentildeo porcentaje de aceite o

un humidificador en polvo antildeadido similar Este tipo de celulosa tambieacuten

65

puede ser apropiado en casas donde la gente es sensible al papel de prensa

o al polvo de papel (aunque este nuevo polvo no se deberiacutea producir

despueacutes de la instalacioacuten)

1235 Usos La lana de fibra de celulosa se utiliza en el mejoramiento teacutermico y acuacutestico

de construcciones de todo tipo nuevas antiguas y remodelaciones

En entretechos cubiertas inclinadas y horizontales cielos pisos ventilados

tabiques interiores y de fachada

1236 Ventajas de celulosa de aislamiento o Funcionamiento teacutermico

El funcionamiento teacutermico de la celulosa seca suelta se compara

favorablemente con otros tipos de aislamiento La conductividad teacutermica de

la celulosa suelta es aproximadamente 004 WmmiddotK siendo ligeramente igual

o mejor que la lana de vidrio o la lana mineral Esto no representa el cuadro

entero de funcionamiento termal Otros importantes aspectos son que tan

bueno es el sellado de la edificacioacuten con respecto a la infiltracioacuten de aire

corrientes de aire convectivas y uniones teacutermicas

La celulosa es muy buena para ajustarse en murallas y tambieacuten en tuberiacuteas y

alambrados dejando pocas bolsas de aire que pueden reducir la eficacia

total de la pared Esto tambieacuten sella paredes de la infiltracioacuten de aire

proporcionando la densidad para limitar la conveccioacuten La Escuela

Arquitectura y Planificacioacuten de la Universidad de Colorado EEUU hizo un

estudio que comparoacute dos estructuras aparentemente ideacutenticas de prueba

una con celulosa y otra con fibra de vidrio La estructura de celulosa usoacute el

66

264 menos de energiacutea para calentarse Subsecuentemente las mediciones

mundiales reales demuestran que la celulosa tiene un mejor comportamiento

al reducir la energiacutea usada para calentar entre 20-30 maacutes que la fibra de

vidrio

o Aislamiento del sonido

Se logra la reduccioacuten de ruido de tres modos con la celulosa El primero es

que la celulosa llena completamente las cavidades dejando pocas ranuras de

aire por las que el sonido se moviliza El segundo es la capacidad de los

materiales de celulosa de atrapar el aire La diferencia significativa entre la

reduccioacuten del ruido con la celulosa y con la fibra de vidrio es su densidad La

celulosa es aproximadamente tres veces maacutes densas que la fibra de vidrio

Esto ayuda a amortiguar el sonido a traveacutes de las paredes y entre niveles de

piso

o Control de hongos y paraacutesitos

El borato en el aislamiento de celulosa proporciona un control superior contra

el cultivo de hongos insectos y paraacutesitos como roedores Las

construcciones han demostrado que auacuten luego de varios meses de

saturacioacuten de agua e instalacioacuten impropia no se originaron hongos

o Retardo del fuego

El tratamiento por borato tambieacuten da a la celulosa la maacutes alta posicioacuten de

seguridad al fuego (Figura 132) Muchas empresas de celulosa usan una

mezcla de sulfato de amonio y borato Aunque el sulfato de amonio es

normalmente inodoro la emisioacuten inexplicada de amoniacuteaco y su olor ha sido

encontrado en algunos casos

67

Figura 132 Lana de fibra de celulosa incombustible

Fuente wwwaesgogreencomindexphp

o Barrera de vapor

Una barrera de vapor podriacutea no ser necesaria con el aislamiento de celulosa

Por ejemplo estudios recientes han demostrado que el movimiento de aire

es el meacutetodo primario por el cual la humedad excesiva puede acumularse en

el clima suave mariacutetimo Un aislamiento que llena completamente la cavidad

de la pared (como la celulosa o la espuma) puede ayudar a prevenir

problemas de humedad Las recomendaciones contra la utilizacioacuten de

barreras de vapor con el aislamiento de celulosa son apoyadas por estudios

aun cuando ellos clasifiquen la celulosa como el vapor permeable

Ademaacutes la celulosa actuacutea para distribuir la humedad en todas las partes de

la cavidad previniendo la acumulacioacuten de humedad en un aacuterea y ayudando a

secar la humedad maacutes raacutepidamente Los fabricantes de celulosa no

recomiendan la instalacioacuten de una barrera de vapor con la celulosa

68

o Contenido reciclado

La celulosa estaacute compuesta de 75-85 de fibra reciclada de papel por lo

general papel de prensa usado El otro 15 es un retardador de fuego como

el sulfato de amonio o el aacutecido boacuterico La celulosa tiene el contenido

reciclado maacutes alto que cualquier aislamiento disponible Por ejemplo la fibra

de vidrio tiene una cantidad maacutexima de contenido reciclado de 30

o Baja toxicidad e impacto medioambiental de materias primas

Los componentes de aislamiento de celulosa no reciclados son todaviacutea

ecoloacutegicamente preferibles a las materias primas de la mayor parte de otros

tipos de aislamiento que tienen a menudo base petroquiacutemica (esto incluye la

espuma y la fibra de vidrio) A diferencia de los aislamientos de espuma

muchos de los cuales emplean agentes separadores (HFC o HCFC) que

tienen cientos de potenciales de calentamiento global miles de veces maacutes

alto que el del dioacutexido de carbono la celulosa no produce emisiones

gaseosas significativas A diferencia de la fibra de vidrio la celulosa no usa

colas en base de formaldehido que presentan un riesgo continuo despueacutes

de su instalacioacuten debido a los gases liberando el formaldehido

La celulosa tiene grandes ventajas para la salud industrial y la seguridad de

los trabajadores La toxicidad de las materias primas de la mayor parte de los

aislamientos es comuacutenmente la mayor durante la fabricacioacuten o la instalacioacuten

La celulosa no genera toxicidad ni impacto ambiental

o Energiacutea utilizada

La energiacutea utilizada en la celulosa es lejos la maacutes baja comparada a todos

los otros aislamientos Se requiere de un 20 a 40 veces maacutes energiacutea para

69

producir materiales de aislamiento hechos por horno comparados a la

celulosa La celulosa es fabricada por maacutequinas eleacutectricamente impulsadas

mientras el aislamiento mineral se hace en hornos La celulosa tambieacuten es

producida con materiales disponibles localmente aparte de los retardantes de

fuego mientras las faacutebricas de aislamiento mineral tienen que comprar

materiales y productos enviados de forma mariacutetima a distancias mayores

o Seguridad del producto

El aislamiento de celulosa puede ser muy polvoriento durante su instalacioacuten y

se recomienda usar una maacutescara antipolvo comuacuten mientras se trabaja El

aacutecido boacuterico retardante de fuego es tan peligroso como la sal de mesa Hay

leve preocupacioacuten en relacioacuten a la liberacioacuten de gases de tinta de perioacutedicos

pero como el material se sella detraacutes de las paredes no hay estudios que

hayan demostrado esto como un tema

1236 Sistema de aplicacioacuten o Insuflado seco

En entretechos formando una colchoneta continua sin recortes libre de

juntas y del espesor requerido Puede colocarse sobre instalaciones y otros

materiales existentes

70

Figura 133 Aplicacioacuten insuflado seco

Fuente httpwwwbiohausescelulosa_insufladahtml

o Proyectado huacutemedo

En el interior de tabiques y cielos sobre cualquier superficie La proyeccioacuten

se realiza con nebulizacioacuten de agua que activa la lignina de la fibra de

celulosa permitiendo su adherencia si se necesita aumentar la estabilidad de

la capa de aislamiento puede ser aplicado con un adhesivo En ambos casos

se consigue un aislamiento homogeacuteneo y libre de juntas

71

Figura 134 Aplicacioacuten proyectado huacutemedo

Fuente httpwwwbiohausescelulosa_insufladahtml

1237 Instalacioacuten La fibra de celulosa se envasa en sacos de 12 Kg de 50 x 90 cm de tamantildeo Se puede instalar en cualquier etapa de la construccioacuten incluso se puede

instalar en construcciones antiguas y habitadas

El contenido de las bolsas se vierte directamente en la tolva de la maacutequina

de instalacioacuten neumaacutetica moacutevil El rendimiento de instalacioacuten es de 450

Kghr

A continuacioacuten se sentildealan los pasos de instalacioacuten de la aislacioacuten

1) El material se suministra en sacos de 12 Kg con el producto compactado

72

Figura 135 Empaque lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

2) El contenido se vierte en la obra directamente en la tolva de una

maquina moacutevil de instalacioacuten

Figura 136 Vertido lana de fibra de celulosa en la tolva

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

73

3) Se procede a una primera etapa donde el material se agita y desmenuza

mediante paletas que lo sueltan y expanden

Figura 137 Desmenuzado lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

4) A continuacioacuten el material es absorbido por ventiladores centriacutefugos que

lo impulsan a traveacutes de mangueras flexibles hasta el lugar de instalacioacuten

(entretechos o muros)

Figura 138 Instalacioacuten lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

74

5) En superficies verticales el producto se proyecta mezclado con

adhesivos (tabiques)

Figura 139 Tabiques con lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

6) Tambieacuten en los tabiques puede ser depositado por gravedad

usando el siguiente proceso

bull Se montan los pies derechos de manera tradicional (acero

galvanizado liviano o madera)

bull Se montan las planchas de yeso cartoacuten seguacuten especificaciones de un

lado del tabique

bull Se montan las planchas de yeso cartoacuten del siguiente lado dejando una

franja de 15 cm en la parte superior para poder rellenar el interior del

tabique

bull Se procede a vaciar el aislante en el interior del tabique

cuidadosamente hasta que la lana llene completamente el espacio

entre un pie derecho y otro

75

bull Luego se acomodan los 15 cm faltantes de lana de manera manual en

la parte superior del tabique y se procede a tapar con la franja restante

de yeso cartoacuten De esta manera el interior queda completamente

aislado y la superficie queda lista para ser estucada

13 PROPIEDADES FIacuteSICAS Y MECAacuteNICAS

131 Tectaacuten 1311 T-Plakreg T-PLAKreg es un producto de la empresa argentina Rezagos Industriales

SA liacuteder en la produccioacuten de placas aglomeradas ecoloacutegicas altamente

comprometida con la preservacioacuten del medio ambiente

En virtud de esta filosofiacutea Rezagos Industriales SA con los productos T-

PLAKreg asegura que los materiales utilizados en la confeccioacuten de sus placas

tales como foil de aluminio polietileno y pasta celuloacutesica laminada con

distintos poliacutemeros de difiacutecil degradacioacuten natural son reprocesados sin la

utilizacioacuten de ninguacuten agente fenoacutelico o quiacutemico no impactando

negativamente sobre el medio ambiente y contribuyendo a la disminucioacuten de

la tala indiscriminada de aacuterboles

Es por ello que T-PLAKreg tiene una verdadera conciencia Ecoloacutegica e intenta

transmitirla a traveacutes de toda la gama de sus nobles productos

Las Placas Ecoloacutegicas T-Plakreg se comercializan en las medidas de 122 x

230 m actualmente la siguiente tabla muestra los espesores pesos

unitarios y unidades por paquete

76

Espesores Peso Aprox por unidad Unidades por Paquete

6 mm 18 Kg 70

10 mm 28 Kg 50

12mm 34 Kg 40

16 mm 44 Kg 35

19 mm 52 Kg 30

Tabla 11 Espesores pesos unitarios y unidades por paquete

Fuente Rezagos Industriales SA

Ficha teacutecnica de la placa ecoloacutegica T-Plak

MATERIAL T-PLAK

Medidas (mm) (Tolerancia (+- 2)) Espesores (mm)

1220 x 2300 6 10 12 16 19

Peso (kgmsup2)

6 mm = 6415

10 mm = 1014 12 mm = 1377 16 mm = 1739 19 mm = 2137

Peso (kg)

6 mm = 18 10 mm = 28 12 mm = 38 16 mm = 48 19 mm = 59

Densidad (Kgmsup3) 10456 Humedad () 1 a 2 ResistenciaTeacutermica 065 Absorcioacuten de agua () 04 a 06 Hinchamiento () 17 Tensioacuten de Rotura 156 Moacutedulo de elasticidad (Kgcmsup2) 9677 a 14482 Traccioacuten Perpendicular (Kgcmsup2) 52 Dureza (Kgcmsup2) 660 Arrancamientos de tornillos (Kgcmsup2) 80

77

PROPAGACION DE LLAMAS Factor de propagacioacuten de llamas F 563 Factor de evolucioacuten de calor Q 166 Iacutendice maacuteximo de propagacioacuten de llamas IM 9752 Iacutendice miacutenimo de propagacioacuten de llamas IM 8934

Clasificacioacuten IGNIacuteFUGA Material de mediana propagacioacuten de llama Norma IRAM 11910-1

No genera llama solo brasa a un muy bajo porcentaje PERMEABILIDAD AL AGUA DE LLUVIA

Penetracioacuten de agua en capas superiores o inferiores

0

Penetracioacuten de agua en laterales 1 Clasificacioacuten Material Impermeable

ACUacuteSTICO Filtra ruidos hasta 69

SOLIDEZ Resiste impactos de cualquier tipo de material

Tabla 12 Ficha teacutecnica T-plak

Fuente Rezagos Industriales SA

1312 Maplar Producto creado por la empresa espantildeola RDB la cual a traveacutes de la

reutilizacioacuten de los envases Tetra Pack ha creado un material plaacutestico

reciclado (Maplar) con el que se fabrica desde mobiliario urbano industrial y

residencial hasta elementos de decoracioacuten

78

Ficha teacutecnica de la placa ecoloacutegica Maplar

MATERIAL MAPLAR

Densidad 800-900 Kgm3 Dureza (flecha de carga a 100 kg) 24-26 lmm Absorcioacuten de agua a 24 horas lt 10

Resistencia teacutermica 07 Hinchazoacuten de agua a 24 horas lt 08 Comportamiento frente a ambiente marino Sin deterioro Estabilidad dimensional frente a cambios de humedad (longitud)

lt 05

Resistencia quiacutemica (detergente lejiacutea HCL) Muy buena Estabilidad longitudinal frente a cambios de temperatura 24 horas a 70 ordmC

005

Ciclos calor-friacuteo (40 ciclos de 20 ordmC a 60 ordmC) Sin deterioro Comportamiento frente al ataque bioloacutegico Sin deterioro Resistencia al arranque de tornillos lt 1625 N Solidez a la luz Muy buena Resistencia al impacto Muy buena Mecanizado cortar clavar Muy bueno

Tabla 13 Ficha teacutecnica Maplar

Fuente Empresa RDB

132 Madera plaacutestica 1321 Woodpecker WPCreg Woodpecker SAS es una empresa Colombiana con planta propia de uacuteltima

tecnologiacutea dedicada a la comercializacioacuten de productos eco-amigables para

la industria de la construccioacuten estos son fabricados con un material cuyo

compuesto en mas de un 50 de fibras vegetales

79

Ficha teacutecnica

PROPIEDAD VALOR Densidad 0875 gcmsup3 Resistencia a abrasioacuten 192 mg1000 ciclos Absorcioacuten de agua 24 hrs (superficie lijada) 239 Absorcioacuten de agua 24 hrs (superficie sin lijar) 201 Coeficiente expansioacuten teacutermica 149 x 10-5 mmdegC Coeficiente conductividad teacutermica 0266 WmK Prueba inflamabilidad Autoextingible Resistencia a la flexioacuten 3583 Mpa Deformacioacuten a la rotura 112 Moacutedulo de flexion 4340 Mpa Resistencia a tensioacuten (longitudinal) 1102 Mpa Deformacioacuten a rotura (longitudinal) 0612 Moacutedulo de elasticidad a tensioacuten (longitudinal) 3066 Mpa Resistencia a tensioacuten (transversal) 4593 Mpa Deformacioacuten a rotura (transversal) 0448 Moacutedulo de elasticidad a tensioacuten (transversal) 1677 Mpa Resistencia a compresioacuten (longitudinal) 3098 Mpa Moacutedulo de elasticidad a compresioacuten (longitudinal) 413 Mpa Resistencia a compresioacuten (transversal) 36002 Mpa Moacutedulo de elasticidad a compresioacuten (transversal) 367 Mpa Resistencia a impacto 6746 J Resistencia a extraccioacuten de tornillo 8x2 1887 N Distancia maacutexima recomendada entre apoyos (piso) 450 mm Peso 27 kgm

Tabla 14 Ficha teacutecnica Woodpecker

Fuente Woodpecker SAS

80

1322 LifeCycle Madera Composite Producto compuesto de materiales reciclados de madera y plaacutestico

polietileno con aditivos para colorar e inhibir el crecimiento de hongos o

agentes xiloacutefagos La mezcla contiene de 40 a 50 polietileno con 45 a 60

fibra de madera y se encuentra libre de quiacutemicos toacutexicos

Ficha teacutecnica

PROPIEDAD VALOR Densidad 0927 grcmsup3 Expansioacuten termal 36 x 10-5 cmcmdegCConductividad teacutermica 0198 WmK Calor especiacutefico 1918 JkgK Punto de autocombustioacuten 394degC Punto de combustioacuten por llama 387degC Moacutedulo de elasticidad 6895 Mpa Moacutedulo de ruptura 172 Mpa Flexibilidad Estreacutes 172 Mpa Temperatura calor para deflexioacuten 69degC Moacutedulo de compression 15120 Mpa Resistencia Hongos Altamente resistenteResistencia Termitas Altamente resistentePeso 272 kgm

Tabla 15 Ficha teacutecnica LifeCycle

Fuente LifeCycle

1323 Modifibres Madera plaacutestica Modified Cellulosic Fibres SL es una empresa fundada en el antildeo 2000 con

el objetivo de explotar industrialmente los conocimientos cientiacutefico-teacutecnicos

en el campo de los materiales compuestos reforzados con fibras naturales

81

adquiridos por el grupo de investigacioacuten Lepamap de la Universidad de

Girona Espantildea

Los perfiles son fabricados de polipropileno (PP) con refuerzo de madera

reciclada con lados con distintas texturas combinables entre ellos

Ficha teacutecnica

Tabla 16 Ficha teacutecnica Modifibres

Fuente Modifibres

133 Ladrillo Pet 1331 Propiedades teacutecnicas de los elementos constructivos Las propiedades fueron establecidas en Laboratorios de la Universidad

Nacional de Coacuterdoba y del INTI de Capital Federal

o Dimensiones 55 cm x 125 cm x 262 cm

o Peso Es menor al de otros componentes constructivos tradicionales

que se usan para la misma funcioacuten lo cual permite abaratar en

traslados y en cimientos El peso por unidad del ladrillo con PET y

PROPIEDAD VALOR Densidad 113 gcmsup3 Traccioacuten - carga maacutexima a ruptura 159 Mpa Traccioacuten - alargamiento a ruptura 090 Resistencia a la presioacuten 50 Mpa Resistencia a flexioacuten 408 Mpa Conductividad teacutermica 03 WmK Calor especiacutefico 1932 JkgK Peso 205 Kgm

82

cemento es de 144 kg mientras que el del ladrillo comuacuten es de 250

kg

o Conductividad teacutermica Proveen una excelente aislacioacuten teacutermica

superior a la de otros componentes constructivos tradicionales Se

pueden utilizar en cerramientos con un espesor menor obteniendo el

mismo confort teacutermico Esto permite abaratar costos Ej El coeficiente

de conductividad teacutermica del ladrillo con PET y cemento es de 015

WmK mientras que el del ladrillo comuacuten es de 075 WmK

o Resistencia mecaacutenica Es en general menor que la de otros

componentes constructivos tradicionales Es suficiente para que

puedan ser utilizados en cerramientos no portantes de viviendas con

estructura independiente La resistencia caracteriacutestica a la compresioacuten

del ladrillo con PET y cemento es de 200 Mpa mientras que la del

ladrillo comuacuten es de 4 Mpa

o Absorcioacuten de agua Es similar a la de otros cerramientos tradicionales

Ej absorcioacuten de agua del ladrillo con PET y cemento en masa es de

191 y en volumen 214 kgmsup3

o Comportamiento a la intemperie Son resistentes a la accioacuten de los

rayos ultravioleta y ciclos alternados de humedad seguacuten ensayo de

envejecimiento acelerado utilizando el meacutetodo del QUV Panel

o Aptitud para el clavado y aserrado Son faacuteciles de clavar y aserrar por

lo que tienen aptitud para constituir sistemas constructivos no

modulares

o Adherencia de revoques Poseen buena aptitud para recibir revoques

con morteros convencionales por su gran rugosidad superficial Ej la

tensioacuten de adherencia del ladrillo con PET y cemento es de 025 MPa

o Resistencia al fuego El ladrillo con PET y cemento tiene buena

resistencia al fuego seguacuten se comproboacute en Ensayo de Propagacioacuten

83

de Llama del cual surge su clasificacioacuten como ldquoClase RE 2 Material

combustible de muy baja propagacioacuten de llamardquo

o Permeabilidad al vapor de agua El ladrillo con PET y cemento tiene

una permeabilidad al vapor de agua de 00176 similar a la del

hormigoacuten con agregado peacutetreo (0028 gmhkPa)

o Resistencia acuacutestica Es de 41 dB en el caso de un muro de 015 m

de espesor de ladrillos con PET y cemento revocado de ambos lados

similar a la de un muro de ladrillos ceraacutemicos huecos del mismo

espesor (42 dB)

o Resistencia al fuego El ladrillo con PET y cemento tiene buena

resistencia al fuego seguacuten se comproboacute en Ensayo de Propagacioacuten

de Llama del cual surge su clasificacioacuten como ldquoClase RE 2 Material

combustible de muy baja propagacioacuten de llamardquo

o Conductividad teacutermica Proveen una excelente aislacioacuten teacutermica

superior a la de otros componentes constructivos tradicionales Se

pueden utilizar en cerramientos con un espesor menor obteniendo el

mismo confort teacutermico Esto permite abaratar costos El coeficiente de

conductividad teacutermica del ladrillo con PET y cemento es de 015

WmK mientras que el del ladrillo comuacuten es de 075 WmK lo que se

traduce en que una mamposteriacutea de ladrillos de plaacutestico reciclados

posee una aislacioacuten teacutermica el doble que un muro de mamposteriacutea

comuacuten del mismo espesor

o Permeabilidad al vapor de agua El ladrillo con PET y cemento tiene

una permeabilidad al vapor de agua de 0027 gmhkPa similar a la

del hormigoacuten con agregado peacutetreo (0028 gmhkPa)

o Absorcioacuten de agua Es similar a la de otros cerramientos tradicionales

ya que un ladrillo PET tiene un porcentaje de absorcioacuten de agua (en

masa) del 191 mientras que el de un ladrillo comuacuten es de 216

84

o Adherencia de revoques Poseen buena aptitud para recibir revoques

con morteros convencionales por su gran rugosidad superficial de

025 MPa

o Aptitud para el clavado y aserrado Son faacuteciles de clavar y aserrar por

lo que tienen aptitud para constituir sistemas constructivos no

modulares

o Comportamiento a la intemperie Son resistentes a la accioacuten de los

rayos ultravioleta y ciclos alternados de humedad seguacuten ensayo de

envejecimiento acelerado utilizando el meacutetodo del QUV Panel

134 Lana de celulosa 1341 Termostop Este producto es nuevo en Chile pero conocido y usado en paiacuteses

desarrollados y con condiciones climaacuteticas extremas (Canadaacute USA Suecia

Dinamarca Finlandia Alemania etc) donde es preferido sobre otros

materiales por sus ventajas comparativas Con su utilizacioacuten se podraacute

cumplir en forma eficiente y econoacutemica con la legislacioacuten vigente sobre

aislacioacuten teacutermica

Al hecho de que se entrega instalado se suman atributos como su raacutepida

aplicacioacuten gran capacidad aislante bajo costo inalterable en el tiempo

incombustible etc

Termostop estaacute compuesto por un 90 de celulosa reciclada y un 10 de

sales minerales resultando un producto amigable con el medio ambiente y

las personas con caracteriacutesticas sobresalientes aislando en invierno y

verano

85

o Caracteriacutesticas

- Reduce el consumo de energiacutea por su mayor eficiencia como aislante

teacutermico

- Fabricado con tecnologiacutea sustentable europea de uacuteltima generacioacuten

- Retarda la accioacuten del fuego y no despide gases toacutexicos

- Regula la humedad ambiente y la condensacioacuten Es antihongos

- Totalmente inofensivo no es toacutexico ni agresivo con las personas

- Repele insectos arantildeas y roedores Extermina las termitas

- Alta absorcioacuten acuacutestica

o Datos teacutecnicos

Caracteriacutesticas fiacutesicas

Es una lana de fibra suelta seca no tejida de color gris inodora con una

densidad envasada de 150 kgm3 que durante el proceso de instalacioacuten se

expande a una densidad de 258 kgm3 para techumbres y 48 kgm3 para

muros

Conductividad teacutermica

0041 WmK

R100mm=244

Certificado por IDIEM

Certificado de Ensaye Nordm 246905 de fecha 21 julio 2000

86

Cantidad de producto por zona climaacutetica

AISLACIOacuteN TECHUMBRE

Zona Resistencia Teacutermica R100

Espesor TERMOSTOP mm

1 94 39

2 141 58

3 188 77

4 235 96

5 282 116

6 329 135

7 376 154

Tabla 17 Aislacioacuten techumbre Fuente Termostop

Ministerio de Vivienda y Urbanismo (MINVU)

Termostop estaacute incluido en el Listado de Soluciones Constructivas para

Acondicionamiento Teacutermico de la ldquoOrdenanza General de Urbanismo y

Construccioacutenrdquo seguacuten Resolucioacuten 7126 de 28 de diciembre de 2007

Informe Teacutecnico de la Universidad del Biacuteo-Biacuteo

Comportamiento del aislante teacutermico Termostop frente al ataque de termitas

subterraacuteneas 100 de mortalidad

87

CAPIacuteTULO II ASPECTOS GENERALES

88

Cuando las condiciones externas son distintas a aquellas que deseamos en

el ambiente interior nos vemos obligados a calefaccionar enfriar humidificar

o secar este espacio La calidad de este ambiente contribuiraacute al grado de

confortabilidad o inconfortabilidad del diario vivir

Se habla de aislacioacuten teacutermica cuando se busca que los materiales y el disentildeo

constructivo frenen la peacuterdida o ganancia del calor de una vivienda este

calor puede transmitirse por radiacioacuten propagarse por conduccioacuten o

desplazarse por conveccioacuten

A raiacutez de lo mencionado anteriormente la aislacioacuten teacutermica para las

viviendas ha sido objeto de diversos estudios y discusiones teniendo en

cuenta que en el pasado se consideraba que esta problemaacutetica debiacutea ser

resuelta soacutelo con la aplicacioacuten de mayor calefaccioacuten lo que traiacutea consigo un

mayor costo econoacutemico

Se comenzoacute a discrepar con este pensamiento y se dio pie a considerar una

mejor aislacioacuten teacutermica

Es por ello que Chile ha avanzado enormemente con la creacioacuten de una

nueva reglamentacioacuten teacutermica de la Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones (OGUC) la cual se divide en dos etapas la primera referente

al acondicionamiento teacutermico de complejos de techumbre muros

perimetrales y pisos ventilados y la segunda sobre las exigencias de los

elementos constructivos que constituyen las ventanas Todo esto con el fin

de brindar un mayor confort a las personas que habitan una vivienda y un

mejor aprovechamiento de la energiacutea a un menor costo de calefaccioacuten

89

El presente capiacutetulo quiere dar a conocer aspectos generales sobre los

mecanismos de transferencia de calor ademaacutes de incluir la normativa

aplicable al acondicionamiento teacutermico de una vivienda en Chile La mayor parte del marco teoacuterico de este capiacutetulo estaacute basado en los libros

Frank Kreit y Marks Bohn Principios de Transferencia de Calor (Madrid

Editorial Paraninfo 2002) y Yunus A Cengel Transferencia de Calor y Masa

(Meacutexico Mcgraw-hill 2007)

90

2 ASPECTOS GENERALES 21 MECANISMOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR 211 Calor y Temperatura Calor y temperatura son conceptos que en el lenguaje cotidiano se

confunden pero son diferentes

La temperatura es una magnitud fiacutesica que se refiere a la sensacioacuten de friacuteo o

caliente al tocar alguna sustancia En cambio el calor es una transferencia de

energiacutea de una parte a otra de un cuerpo o entre diferentes cuerpos

producida por una diferencia de temperatura El calor es energiacutea en traacutensito

siempre fluye de una zona de mayor temperatura a otra de menor

temperatura con lo que eleva la temperatura de la zona maacutes friacutea y reduce la

de la zona maacutes caacutelida siempre que el volumen de los cuerpos se mantenga

constante La energiacutea no fluye desde un objeto de temperatura baja a otro de

temperatura alta a menos que se realice trabajo La materia estaacute formada

por aacutetomos o moleacuteculas que estaacuten en constante movimiento por lo tanto

tienen energiacutea de posicioacuten o potencial y energiacutea de movimiento o cineacutetica

Los continuos choques entre los aacutetomos o moleacuteculas transforman parte de la

energiacutea cineacutetica en calor cambiando la temperatura del cuerpo (Insunza

2007 407)

Calor El calor se define como la energiacutea cineacutetica total de todos los aacutetomos o

moleacuteculas de una sustancia

Temperatura La temperatura es una medida de la energiacutea cineacutetica promedio

de los aacutetomos y moleacuteculas individuales de una sustancia Cuando se agrega

91

calor a una sustancia sus aacutetomos o moleacuteculas se mueven maacutes raacutepido y su

temperatura se eleva o viceversa

Cuando dos cuerpos que tienen distintas temperaturas se ponen en contacto

entre siacute se produce una transferencia de calor la que puede definirse como

la transmisioacuten de energiacutea de una regioacuten a otra como consecuencia de una

diferencia de temperatura entre ellas es decir la transferencia de energiacutea

como calor siempre se produce del medio que tiene la temperatura maacutes

elevada hacia el de temperatura maacutes baja y la transferencia de calor se

detiene cuando los dos medios alcanzan la misma temperatura

Para poder realizar un anaacutelisis teacutermico en una vivienda es necesario conocer

los diferentes medios de transferencia de calor que se generan en ella la

cual puede transferirse en tres modos diferentes conduccioacuten conveccioacuten y

radiacioacuten

212 Conduccioacuten La conduccioacuten es el mecanismo de transferencia de calor en escala atoacutemica

a traveacutes de la materia por actividad molecular por el choque de unas

moleacuteculas con otras donde las partiacuteculas maacutes energeacuteticas le entregan

energiacutea a las menos energeacuteticas producieacutendose un flujo de calor desde las

temperaturas maacutes altas a las maacutes bajas

La conduccioacuten transfiere el calor ya sea en los soacutelidos liacutequidos o gases En

los gases y liacutequidos la conduccioacuten se debe a las colisiones y a la difusioacuten de

las moleacuteculas durante su movimiento aleatorio y en los soacutelidos ya sea en

aquellos que se encuentran en contacto o bien en aquellas zonas de un

mismo soacutelido pero que se encuentran a diferentes temperaturas

92

Ahora bien la velocidad de la conduccioacuten de calor a traveacutes de un medio

depende de la configuracioacuten geomeacutetrica de eacuteste su espesor la diferencia de

temperatura que se produce a traveacutes de eacutel del material de que esteacute hecho y

de la capacidad del material para conducir calor lo que se conoce como

conductividad teacutermica (λ) que es una medida de la capacidad que tiene un

determinado material para conducir calor y que se expresa en [WmK]

Un valor elevado para la conductividad teacutermica indica que el material es un

buen conductor del calor y un valor bajo indica que es un mal conductor o

que es un aislante

2121 Factores que afectan la conduccioacuten Diferencias de temperatura El flujo de calor seraacute mayor mientras mayor sea

la diferencia de temperatura que exista entre ambas caras del material

Espesor del material La aislacioacuten es proporcional al espesor del material es

decir mientras maacutes grueso sea eacuteste mejor grado de aislacioacuten proporciona

Conductividad teacutermica del material La conductividad teacutermica es la propiedad

que tienen los cuerpos homogeacuteneos tales como la madera el ladrillo o la

piedra de conducir el calor referida al espesor

Asiacute existen buenos conductores del calor (malos aislantes teacutermicos) y malos

conductores del calor (buenos aislantes teacutermicos)

213 Conveccioacuten

La conveccioacuten es el modo de transferencia de energiacutea entre una superficie

soacutelida y el liacutequido o gas adyacentes que estaacuten en movimiento y comprende

93

los efectos combinados de la conduccioacuten y el movimiento de fluidos Entre

maacutes raacutepido es el movimiento de un fluido mayor es la transferencia de calor

por conveccioacuten Puede ser natural soacutelo por las diferencias de densidades de

la materia o forzada cuando la materia es obligada a moverse de un lugar a

otro por ejemplo el aire con un ventilador o el agua con una bomba Soacutelo se

produce en liacutequidos y gases donde los aacutetomos y moleacuteculas son libres de

moverse en el medio

Figura 21 Enfriamiento de un huevo cocido por conveccioacuten forzada y conveccioacuten

natural

Fuente ldquoTransferencia de Calor y Masardquo Yunus Cengel

Para una diferencia de temperatura dada la magnitud de transferencia de

calor por conveccioacuten en un aacuterea de contacto determinada dependeraacute del

denominado coeficiente de transferencia de calor por conveccioacuten h [Wm2K]

ahora bien este coeficiente no es una propiedad del fluido si no que es un

paraacutemetro que determina en forma experimental y cuyo valor depende de

todas las variables que influyen sobre la conveccioacuten como la configuracioacuten

94

geomeacutetrica de la superficie la naturaleza del movimiento del fluido las

propiedades de eacuteste y la velocidad masiva de este

Algunos no consideran a la conveccioacuten como un mecanismo fundamental de

transferencia de calor ya que en esencia es conduccioacuten de calor en

presencia de un movimiento de fluido

214 Radiacioacuten La radiacioacuten es la energiacutea emitida por la materia en forma de ondas

electromagneacuteticas como resultado de los cambios en las configuraciones

electroacutenicas de los aacutetomos o moleacuteculas A diferencia de la conduccioacuten y la

conveccioacuten la transferencia de calor por radiacioacuten no requiere la presencia

de un medio interventor De hecho la transferencia de calor por radiacioacuten es

maacutes raacutepida (a la velocidad de la luz) y no sufre atenuacioacuten en un vaciacuteo Eacutesta

es la manera en la que la energiacutea del sol llega a la tierra

En los estudios de transferencia de calor es de intereacutes la radiacioacuten teacutermica

que es la forma de radiacioacuten emitida por los cuerpos debido a su

temperatura Es diferente de las otras formas de radiacioacuten como los rayos

los rayos gama las microondas las ondas de radio y de televisioacuten que no

estaacuten relacionadas con la temperatura Todos los cuerpos a una temperatura

arriba del cero absoluto emiten radiacioacuten teacutermica

La radiacioacuten es un fenoacutemeno volumeacutetrico y todos los soacutelidos liacutequidos y gases

emiten absorben o transmiten radiacioacuten en diversos grados Sin embargo la

radiacioacuten suele considerarse como un fenoacutemeno superficial para los soacutelidos

que son opacos a la radiacioacuten teacutermica como los metales la madera y las

rocas ya que las radiaciones emitidas por las regiones interiores de un

material de ese tipo nunca pueden llegar a la superficie y la radiacioacuten

95

incidente sobre esos cuerpos suele absorberse en unas cuantas micras hacia

adentro de dichos soacutelidos

Cuando la radiacioacuten emitida (por emisividad ε) por un cuerpo alcanza la

superficie del otro puede ser absorbida (seguacuten absorcioacuten α) reflejada (seguacuten

reflectividad r) o transmitida (seguacuten transmisividad t) Estas tres propiedades

dependeraacuten por un lado del material sobre el que incide la radiacioacuten de su

color y de las caracteriacutesticas espectrales de la radiacioacuten incidente

22 MECANISMOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR APLICADOS EN LA VIVIENDA

Los mecanismos de transferencia de calor en una vivienda se generan de

forma simultaacutenea como lo muestra la Figura 22 en el caso de la

conduccioacuten el calor se transfiere a traveacutes de la materialidad de los elementos

constructivos de la envolvente ya sea la techumbre y piso de una vivienda y

en general de cualquier elemento que separe ambientes de distinta

temperatura

La conveccioacuten en viviendas se produce mediante el intercambio de calor

entre el aire exterior y la superficie exterior de su envolvente entre el aire

interior y la superficie interior de la envolvente y en el interior de las caacutemaras

de aire de los cerramientos (si existen) ese aire posteriormente se desplaza

al captar o ceder calor completando el proceso de conveccioacuten

Por otro lado la radiacioacuten solar es absorta o reflejada en el exterior de los

cerramientos opacos Los elementos semitransparentes transmiten parte de

la radiacioacuten solar que incide sobre eacutestos al interior de la vivienda donde la

radiacioacuten solar es atraiacuteda y reflejada por los cerramientos opacos al igual que

la fraccioacuten radiante de las luminarias (de menor magnitud que la radiacioacuten

solar)

96

En una vivienda por ejemplo en invierno todas las paredes internas del

recinto considerado y todos los cuerpos existentes en eacutel maacutes calientes que

la superficie interior de la envolvente le ceden calor a esta sin que en esta

transferencia participe ninguacuten material Asiacute mismo la superficie exterior de la

envolvente pierde cierta cantidad de calor por radiacioacuten dirigida hacia todo lo

que constituye el ambiente material exterior maacutes friacuteo

Figura 22 Esquema de los mecanismos de transferencia de calor en una vivienda

Fuente wwwmasisacom

221 Muros o tabiques18

Por lo general el flujo de calor que se transfieren en muros o tabiques ya sea

en invierno o verano estaacute compuesto por un 65 a 80 de radiacioacuten 5 a 7

de conduccioacuten y 15 a 28 de conveccioacuten

18 Informacioacuten extraiacuteda de wwwmasisacom021110

97

Los muros pueden ser aislados de distinta forma y con diversos materiales

una buena combinacioacuten de aislante por reflexioacuten tipo aluminio en la zona

maacutes externa con una del tipo aislante por conduccioacuten y conveccioacuten tipo lana

mineral fibra de vidrio poliestireno expandido poliuretano etc permiten

obtener una muy buena aislacioacuten teacutermica y acuacutestica

Otro factor a considerar es la formacioacuten de grietas o espacios que posibilitan

la infiltracioacuten de aire friacuteo estas corrientes de conveccioacuten pueden evitarse

ubicando el aislante entre los pies derechos rellenando todo el espacio lo

que evitaraacute la circulacioacuten de aire

Figura 23 Corriente por conveccioacuten en un muro sin y con aislante

Fuente wwwmasisacom

222 Techos y cielos19

En el caso de una cubierta de techo por ejemplo de fibrocemento con un

cielo falso de madera el flujo de calor descendente puede llegar a un 90

viacutea radiacioacuten y el 10 restante por conduccioacuten

19 Informacioacuten extraiacuteda de wwwmasisacom021110

98

En este caso lo que se necesita es una barrera a las radiaciones teacutermicas y

a la humedad con alguacuten aislante por reflexioacuten de tipo aluminio foil en todo el

techo

Para cielos planos es conveniente ubicar el aislante entre las vigas de apoyo

De este modo se evitan filtraciones de aire y humedad indeseada la que

suele producirse por una mala ventilacioacuten o por la condensacioacuten producida

por la construccioacuten provocando deformaciones en los materiales

Una eficiente ventilacioacuten (Ej celosiacuteas) permite que la madera se vuelva a

secar cada vez que se haya humedecido por condensacioacuten o filtracioacuten de

agua Con ello tambieacuten se previene la aparicioacuten de hongos propia de zonas

de mayor humedad

223 Ventanas y puertas20 Las ventanas y puertas aportan el 20 de la peacuterdida total de energiacutea caloacuterica

en una vivienda mediante el fenoacutemeno de la conduccioacuten

En ventanas el uso de vidrios dobles (con caacutemara hermeacutetica entre ambos)

disminuye las peacuterdidasganancias de calor en estas zonas y reduce

notablemente el ingreso de ruidos al interior

En puertas la peacuterdida de energiacutea se materializa en la unioacuten puerta - marco

Sellando correctamente esta juntura las condiciones teacutermicas mejoran

considerablemente

20 Informacioacuten extraiacuteda de wwwmasisacom021110

99

Tambieacuten ayuda el disentildeo de un ldquoburleterdquo de goma alrededor del marco el

que minimiza los efectos de infiltraciones y de succioacuten del viento

Figura 24 Peacuterdida de energiacutea en unioacuten puerta-marco

Fuente wwwmasisacom

23 TRANSFERENCIA DE CALOR APLICADA EN MAGALLANES Un estudio realizado por el CERE-UMAG en el antildeo 1995 en cuaacutel se estudioacute

una muestra amplia de viviendas tiacutepicas de conjuntos habitacionales

construidos en Punta Arenas calculoacute la cantidad de energiacutea de calefaccioacuten

necesaria para mantener una temperatura a lo largo del antildeo

En base a la investigacioacuten realizada por el CERE-UMAG la condicioacuten de

confort para cada actividad resulta de un consenso de mayoriacutea Se considera

que una temperatura de 225ordmC es un valor adecuado a mantener para las

actividades propias en una vivienda lo que implica utilizar calefaccioacuten

durante todo el antildeo Cuidar las peacuterdidas de calor desde una vivienda y

conocer los factores que inciden sobre la sensacioacuten de confort ayudaraacute a

100

una mejor gestioacuten de la vivienda y a ahorrar la cada vez maacutes costosa

energiacutea

El estudio arrojo que en el caso particular de la regioacuten de Magallanes el sol

puede aportar cerca de un 20 de la energiacutea teacutermica total que se requiere y

se debe aportar el equivalente a unos 27000 KW al antildeo de energiacutea teacutermica

de combustioacuten

Para que la temperatura de confort se mantenga en el interior este total

debe equilibrar las peacuterdidas que ocurren por toda la envolvente de la

vivienda Un 20 se va a traveacutes del techo un 13 se transmite por el piso al

suelo y un 31 atraviesa los muros y las ventanas en proporcioacuten similar es

decir un 16 de energiacutea se pierde a traveacutes de los muros y el 15 por las

ventanas El resto un 36 de la calefaccioacuten aportada se pierde a causa de

la circulacioacuten de aire desde el exterior fenoacutemeno de entradasalida de aire

que se denomina lsquoinfiltracioacutenrsquo y que en Magallanes es particularmente

importante porque el viento friacuteo del Paciacutefico Sur presiona permanentemente

sobre las rendijas de cada construccioacuten forzando el ingreso de aire friacuteo y

haciendo que una masa equivalente de aire temperado salga llevando su

calor Ademaacutes este aire circulante disminuye significativamente la sensacioacuten

de confort especialmente en las aacutereas de la vivienda que estaacuten enfrentadas

al Poniente

Las caracteriacutesticas de Magallanes ndashencasillada junto a las cordilleranas

como Zona 7 en la descripcioacuten climaacutetica de nuestro paiacutes- exigen calefaccioacuten

todos los diacuteas del antildeo para una temperatura interior adecuada que nos

acerque al confort teacutermico

101

24 NORMATIVA APLICABLE AL ACONDICIONAMIENTO TEacuteRMICO DE UNA VIVIENDA EN CHILE

El aislamiento teacutermico y la construccioacuten sustentable han sido tema de gran

importancia en los uacuteltimos tiempos en Chile logrando que se multipliquen las

iniciativas para avanzar en estas materias

De hecho el Instituto Nacional de Normalizacioacuten (INN) concluyoacute un proyecto

en el que se efectuaron nuevas normas relacionadas con estos toacutepicos

La base de dichas normas se basa en normativas internacionales y las

normas ISO que especifican meacutetodos de caacutelculo y de ensayo para

determinar la aislacioacuten teacutermica de los materiales y elementos de

construccioacuten

Estas normas consideran que la aislacioacuten teacutermica es un factor fundamental

para la habitabilidad de la vivienda y es la base para lograr viviendas de

calidad y maacutes eficientes

Especifican los meacutetodos de caacutelculo para determinar las resistencias y

transmitancias teacutermicas de elementos constructivos de la envolvente

techumbre y piso de una vivienda y en general de cualquier elemento que

separe ambientes de distinta temperatura Ademaacutes significan para el paiacutes

un importante avance tecnoloacutegico ya que implementan meacutetodos de caacutelculo

para determinar la aislacioacuten teacutermica de las particiones como ventanas

puertas de los elementos constructivos (muro tabique y losa) evaluando de

manera maacutes completa dichos elementos

Estas normas tienen como objetivo complementar la reglamentacioacuten teacutermica

especificada en la Ordenanza General de Urbanismo y Construccioacuten

102

241 NCh 853Of2007 Acondicionamiento teacutermico ndash Envolvente teacutermica de edificios ndash Caacutelculo de resistencias y transmitancias teacutermicas

Esta norma se estudioacute a traveacutes del Comiteacute teacutecnico ldquoAislacioacuten teacutermicardquo con el

propoacutesito de establecer los procedimientos de caacutelculo para determinar las

resistencias y transmitancias teacutermicas de elementos constructivos en

particular los de la envolvente teacutermica tales como muros perimetrales

complejos de techumbres y pisos y en general cualquier otro elemento que

separe ambientes de temperaturas distintas

Los valores determinados seguacuten esta norma son uacutetiles para el caacutelculo de

transmisioacuten de calor potencia de calefaccioacuten refrigeracioacuten energiacutea teacutermica y

aislaciones teacutermicas de envolventes en la edificacioacuten

Esta norma estaacute basada en la norma NCh 853Of91 Acondicionamiento

teacutermico ndash Envolvente teacutermica de edificios ndash Caacutelculo de resistencias y

transmitancias teacutermicas

Se anexa la norma NCh 853Of2007 para su mayor comprensioacuten (Anexo 1

digital)

242 NCh 1079Of77 Arquitectura y construccioacuten ndash Zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile y recomendaciones para el disentildeo arquitectoacutenico

Esta norma establece la zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile con el

objeto de facilitar un adecuado disentildeo arquitectoacutenico

103

La zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile que establece esta norma

comprende las zonas que se indican en la Tabla 21

NL

ND

NVT

CL

CI

SL

SI

SE

An

Norte Litoral

Norte Deseacutertico

Norte Valle transversal

Central Litoral

Central Interior

Sur Litoral

Sur Interior

Sur Extremo

Andina

Tabla 21Zonas climaacutetico habitacionales de Chile

Fuente NCh 1079Of77

Esta clasificacioacuten de nueve zonas no incluye Territorio Antaacutertico Isla de

Pascua Archipieacutelago de Juan Fernaacutendez Islas Sala y Goacutemez San Feacutelix y

San Ambrosio

Se anexa la norma NCh 1079Of77 para su mayor comprensioacuten (Anexo 2

digital)

243 Manual de aplicacioacuten Reglamentacioacuten Teacutermica ldquoOrdenanza

General de Urbanismo y Construccionesrdquo Articulo 4110 El Ministerio de Vivienda y Urbanismo consecuente con la poliacutetica de

mejorar la calidad de vida de la poblacioacuten a traveacutes de elevar la calidad y el

104

estaacutendar de la vivienda ha incorporado en los uacuteltimos antildeos dos

modificaciones a la Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones ndash

denominadas 1deg y 2deg etapas de Reglamentacioacuten Teacutermica- mediante las

cuales se han establecido progresivos requisitos de acondicionamiento

teacutermico a las viviendas determinando exigencias para los complejos de

techumbre en una primera etapa para luego continuar con los muros pisos

ventilados y superficie maacutexima para ventanas

En este manual se detallan las soluciones constructivas geneacutericas maacutes

comunes presentes en la envolvente de la vivienda con el fin que el usuario

pueda entender raacutepidamente las caracteriacutesticas teacutermicas de diferentes

sistemas constructivos con y sin aislante teacutermico para las diferentes zonas

teacutermicas del paiacutes

Se anexa artiacuteculo 4110 Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones para su mayor comprensioacuten (Anexo 3 digital)

105

CAPIacuteTULO III COMPORTAMIENTO TEacuteRMICO DE LA

VIVIENDA EN PUNTA ARENAS

106

Actualmente Chile es un paiacutes que depende energeacuteticamente pues el gas

natural es importado desde otros paiacuteses A esta problemaacutetica se suma la

sujecioacuten de Chile por la energiacutea hidroeleacutectrica cuya disponibilidad esta

condicionada por la inestabilidad de los factores climaacuteticos

Aumentar el uso eficiente de la energiacutea permite contribuir a asegurar un

abastecimiento permanente y se traduce en un ahorro econoacutemico para las

familias

Ante esta problemaacutetica nace la inquietud por mejorar la eficiencia teacutermica de

las viviendas y regular a traveacutes de normas chilenas y de la Ordenanza

General de Urbanismo y Construcciones Dichos reglamento pretenden

regular la materialidad de los cerramientos y sus caracteriacutesticas

Pero no soacutelo se ha trabajado en modernizar la normativa sino que ademaacutes

se buscoacute implementar la tecnologiacutea a traveacutes del Software de Caacutelculo para la

Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para Edificios de Chile del

Ministerio de Vivienda y Urbanismo Este programa de caacutelculo teacutermico de

edificios posee los datos necesarios para el anaacutelisis del comportamiento

teacutermico en cualquier lugar del paiacutes

En el siguiente capiacutetulo se analizaraacute el cumplimiento de las exigencias de la

Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones respecto a la

reglamentacioacuten teacutermica chilena a traveacutes de una simulacioacuten realizada con el

software del MINVU en la cual se evaluaraacute una vivienda de 2500 UF

construida en Punta Arenas por la Empresa Constructora Regional quienes

facilitaron los planos de arquitectura (Anexo 4) y especificaciones teacutecnicas

(Anexo 5) para realizar el estudio

107

En un comienzo se analizaraacute la edificacioacuten con sus materiales originales de

construccioacuten para luego sustituirlos por los materiales innovadores

seleccionados e inferir sobre sus comportamientos teacutermicos en la ciudad de

Punta Arenas

108

3 COMPORTAMIENTO TEacuteRMICO DE LA VIVIENDA EN PUNTA ARENAS

31 UBICACIOacuteN Y CLIMA DE PUNTA ARENAS Punta Arenas es una ciudad y puerto del extremo austral de Chile y del

continente americano Capital de la Regioacuten de Magallanes y Antaacutertica

Chilena Estaacute localizada a 53deg10prime01PrimeS 70deg56prime01PrimeO en la Peniacutensula de

Brunswick y a orillas del Estrecho de Magallanes en la Patagonia y a pocos

kiloacutemetros del Cabo Froward

El clima recae dentro del rango de estepaacuterico friacuteo caracteriacutestico por una baja

precipitacioacuten al antildeo con nieves durante el invierno Las temperaturas

alcanzan una media de 13 degC en los meses de verano mientras que en la

eacutepoca invierno descienden hasta los 0 degC en promedio Las precipitaciones

se distribuyen uniformemente a lo largo de todo el antildeo alcanzando 425 mm

Las heladas son frecuentes en invierno sin embargo la nieve se hace

presente soacutelo algunos diacuteas en el antildeo durante el invierno y sobre todo en las

zonas interiores y de mayor altitud aunque puede nevar desde marzo a

noviembre Los vientos friacuteos generalmente a 40 kmhr son frecuentes y

ocasionalmente superan los 120 kmh Las miacutenimas dentro de los meses de

invierno pueden descender bajo los -20 degC cuando llegan olas polares y la

maacutexima en los meses de verano especialmente en la segunda mitad de

enero puede alcanzar los 25 ordmC si es que no hay viento lo cual es poco

frecuente

109

Tabla 31 Paraacutemetros climaacuteticos promedio de Punta Arenas

Fuente httpeswikipediaorgwikiPunta_Arenas

Seguacuten la zonificacioacuten teacutermica el territorio correspondiente a la Regioacuten de

Magallanes y Antaacutertica Chilena corresponde a la Zona 7 como se muestra

en la Figura 31

Es importante sentildealar que la Regioacuten de Ayseacuten y parte de la regioacuten de los

Lagos como Futaleufuacute y Palena tambieacuten pertenecen a la zona 7 ademaacutes de

aquellos territorios del paiacutes que poseen una altitud superior a los 2000

metros sobre el nivel del mar (msnm)

110

Figura 31 Plano se zonificacioacuten teacutermica Regioacuten de Magallanes y Antaacutertica Chilena

Fuente ldquoManual de aplicacioacuten reglamentacioacuten teacutermicardquo MINVU

111

32 ANAacuteLISIS DE EXIGENCIAS ORDENANZA GENERAL DE URBANISMO Y CONSTRUCCIONES

321 Complejos de techumbre muros perimetrales y pisos ventilados Para este proyecto ubicado en Punta Arenas (que corresponde a la Zona 7)

se debe utilizar un aislante cuyo R100 rotulado sea igual o superior a 376 en

techumbre 154 en muros y a 295 en pisos ventilados como lo indica a

continuacioacuten la Tabla 32

Seguacuten la norma NCh 2251Of11994 Aislacioacuten Teacutermica ndash Envolvente teacutermica

de edificios - Caacutelculo de resistencias y transmitancias teacutermicas R100 = valor

equivalente a la Resistencia teacutermica (m2KW) x 100

Techumbre Muros Pisos ventilados Zona R100 R100 R100

1 94 23 23 2 141 23 98 3 188 40 126 4 235 46 150 5 282 50 183 6 329 78 239 7 376 154 295

Tabla 32 Valores de R100 para cada zona

Fuente Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones (OGUC)

En base a las especificaciones teacutecnicas del proyecto para cumplir con lo

exigido por la norma vigente previa a la colocacioacuten del revestimiento interior

de los tabiques perimetrales se colocaraacuten colchonetas de lana de vidrio o

lana mineral desnuda de 80 mm de espesor y con un R100 de 154 Estas se

encuadraraacuten entre pies derechos soleras y rellenos para lograr una buena

aislacioacuten teacutermica de la vivienda

112

Sobre el revestimiento de cielo y complejo techumbre incluyendo muro

tabique y antepechos que den continuidad a la techumbre deberaacute ir una

aislacioacuten tambieacuten en base a colchonetas de lana de vidrio o lana mineral

desnuda de 160 mm verificando que el espesor y la densidad garanticen el

R100 solicitado

322 Exigencias para ventanas Como a la vivienda le corresponde la Zona 7 el porcentaje maacuteximo de

superficie vidriada respecto al aacuterea de los muros perimetrales debe ser

menor o igual a 12 para vidriado simple o 28 para doble vidriado

hermeacutetico de 36 Wm2K

VENTANAS Maacuteximo de Superficie Vidriada Respecto a Paraacutemetros Verticales de la Envolvente

DVH Vidrio Doble Vidriado Hermeacutetico

36 Wmsup2Kge U ge

ZONA

Monoliacutetico 24 Wmsup2K

U le 24 Wmsup2K

1 50 60 80 2 40 60 80 3 25 60 75 4 21 60 75 5 18 51 70 6 14 37 55 7 12 28 37

Tabla 33 Porcentaje maacuteximo de superficie de ventanas respecto a paramentos verticales de la envolvente

Fuente Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones (OGUC)

113

En este caso la vivienda posee dos tipos de vidriado

Vidrio monoliacutetico De acuerdo a la norma chilena NCh 132 se entenderaacute por

aquel producto inorgaacutenico de fusioacuten que ha sido enfriado hasta un estado

riacutegido sin cristalizacioacuten formado por una sola laacutemina de vidrio

Doble vidriado hermeacutetico (DVH) De acuerdo a la norma chilena NCh 2024

se entenderaacute por doble vidriado hermeacutetico al conjunto formado por dos o maacutes

vidrios paralelos unidos entre siacute por un espaciador perimetral que encierran

en su interior una caacutemara con aire deshidratado o gas inerte

A continuacioacuten se detallan la ubicacioacuten y superficie

Ventana Ubicacioacuten Vidriado Superficie [m2] Primer Piso

V1 Estar DVH 324 V2 Comedor DVH 146 V3 Cocina DVH 122

V4 Dormitorio Principal DVH 182

V5 Bantildeo 1 Monoliacutetico 041 Segundo Piso

V6 Bantildeo 2 Monoliacutetico 041 V7 Dormitorio 2 Monoliacutetico 097 V8 Dormitorio 3 Monoliacutetico 097 V9 Escalera Monoliacutetico 08

Vidriado Superficie total [m2] Porcentaje DVH 774 68 Monoliacutetico 356 32 113 100

Tabla 34 Detalle de ventanas y vidriado

Fuente Elaboracioacuten propia

114

Para determinar el maacuteximo porcentaje posible para cada tipo de vidrio

respecto a la superficie total de la envolvente vertical se debe utilizar la

siguiente foacutermula descrita en la Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones

En donde

TP Porcentaje del tipo de vidrio respecto del total de la superficie vidriada

MV Porcentaje maacuteximo de superficie vidriada respecto a paramentos

verticales de la envolvente seguacuten Tabla 33

MSV Porcentaje maacuteximo de superficie para tipo de vidrio respecto de la

superficie total de la envolvente

Entonces el porcentaje maacuteximo de superficie para cada tipo de vidrio se

calcula de la siguiente manera

Cuando el MSV ha sido calculado se debe verificar que el porcentaje de

superficie vidriada respecto a los paramentos verticales de la envolvente no

exceda dicho valor

115

Superficie total de la envolvente vertical (muros perimetrales) 9960 m2

Superficie total de vidriado 113 m2

Superficie total de vidriado monoliacutetico 356 m2

Superficie total de DVH 774 m2

Al cumplirse la condicioacuten se demuestra que la superficie ocupada por los

vidriados cumple con la normativa vigente

33 SOFTWARE DE CAacuteLCULO PARA LA CERTIFICACIOacuteN DE COMPORTAMIENTO TEacuteRMICO PARA EDIFICIOS DE CHILE (CCTE)

331 Extracto de los fundamentos de caacutelculo Este programa permite realizar los caacutelculos de demanda entregando

resultados mes a mes y anuales sobre la base de condiciones de confort

teacutermico interior predeterminadas comparando ademaacutes dicha demanda con

la que tendriacutea el mismo edificio en condiciones tales que sus elementos de

la envolvente poseeraacuten los maacuteximos de transmitancia teacutermica exigidos para

la zona teacutermica donde esteacute ubicado El programa ha incorporado los datos

climaacuteticos para un gran nuacutemero de ciudades de Chile creando 107 zonas

climaacuteticas a lo largo del paiacutes permitiendo asiacute conocer de manera precisa los

requerimientos energeacuteticos sentildealados

116

Para cerramientos en contacto con el aire exterior el calor se transfiere a

traveacutes de las diferentes capas de material exclusivamente mediante el

mecanismo de conduccioacuten

Soacutelo se consideraraacuten puentes teacutermicos definidos a traveacutes de la unioacuten entre

un nuacutemero cualquiera de cerramientos interiores y como maacuteximo dos

cerramientos exteriores Uniones en las que soacutelo participen cerramientos

interiores no se consideraraacuten en lo que sigue y si bien el procedimiento

descrito a continuacioacuten es general y si permitiriacutea tenerlo en consideracioacuten no

se ha implementado su caacutelculo

Ademaacutes el software otorgaraacute valores por defecto a los diversos puentes

teacutermicos presentes en el proyecto

El modelo que se ha confeccionado para este componente se encarga de

calcular las ganancias o peacuterdidas de calor en ventanas con las siguientes

hipoacutetesis

bull El flujo de calor es unidimensional en la parte transparente de la ventana

Esto indica que las ganancias o peacuterdidas de calor se determinan para una

ventana indefinidamente grande sin que aparezca ninguacuten efecto de borde

bull El flujo de calor a traveacutes del conjunto marco y espaciador se calcula

teniendo en cuenta los efectos bidimensionales

bull Los coeficientes de transferencia convectivos para el marco se suponen

ideacutenticos a los del vidrio

bull Todo el conjunto se considera en reacutegimen permanente

El caacutelculo de la transmisioacuten a traveacutes de los cerramientos opacos y

semitransparentes se hace consideraacutendolos unidimensionales y

117

posteriormente se hace una correccioacuten para tener en cuenta el

comportamiento tridimensional de eacutestos En lo que se refiere a la zona el

dato adicional que permite al programa calcular la aportacioacuten a las ganancias

debida a puentes teacutermicos es el nuacutemero de pilares en ella ya que el resto de

puentes teacutermicos son calculados de manera automaacutetica

El Anexo 6 presenta en extenso los fundamentos de caacutelculo del software de

los cuales se extrajo la informacioacuten expuesta anteriormente

332 Simulacioacuten teacutermica de la vivienda 3321 Definicioacuten zona teacutermica Para comenzar la simulacioacuten se debe insertar la informacioacuten climaacutetica y

describir el proyecto (Figura 32)

Figura 32 Descripcioacuten del proyecto

Fuente Software CCTE

118

333 Definicioacuten vivienda

Para definir la geometriacutea de la vivienda se deben insertar los veacutertices de la

planta del primer piso como lo muestra la Figura 33

Figura 33 Definicioacuten de planta de la vivienda

Fuente Software CCTE

Luego se definen los muros del primer piso como lo indica el Manual del

Software de Caacutelculo para la Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para

Edificios de Chile (Anexo 7) y como lo muestra la Figura 34

119

Figura 34 Creacioacuten de muros de la vivienda

Fuente Software CCTE

Para proseguir se insertan los veacutertices del segundo piso y se asignan las

cotas para la creacioacuten de sus muros (Figura 35)

Figura 35 Creacioacuten segundo piso de la vivienda

Fuente Software CCTE

120

Cuando los pisos con sus respectivos muros han sido definidos se crean

veacutertices auxiliares 3D para concretar las techumbres necesarias como lo

muestran las Figuras 36 y 37

Figura 36 Definicioacuten cubierta de la vivienda

Fuente Software CCTE

Figura 37 Vista general de la vivienda

Fuente Software CCTE

121

El programa permite transparentar la estructura para tener una visioacuten global

de ella (Figura 38)

Figura 38 Vista transparente de la vivienda

Fuente Software CCTE

Por uacuteltimo se crean vanos de ventanas y puertas con sus respectivas

medidas y ubicaciones como lo muestra la Figura 39

Figura 39 Vivienda terminada

Fuente Software CCTE

122

Las Figuras presentadas anteriormente (Figura 32 - Figura 39) se

obtuvieron del proceso de simulacioacuten de la vivienda a traveacutes del Software de

Caacutelculo para la Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para Edificios de

Chile (CCTE)

334 Composicioacuten cerramientos Luego que se ha modelado la estructura se deben designar los materiales

de cada uno de los cerramientos (muros pisos techumbre etc) con los

elementos que constituyen la base de datos o bien insertar nuevos

materiales con su espesor conductividad teacutermica y densidad respectivos o

tan soacutelo con su resistencia teacutermica

3341 Materiales originales A continuacioacuten se presentan los materiales que constituyen originalmente a

la vivienda

33411 Muros

Las Figuras que se dan a conocer a continuacioacuten muestran los

escantillones con los detalles de la constitucioacuten de los tabiques de la vivienda

de 73 msup2 imaacutegenes obtenidas del plano de arquitectura de dicha vivienda

123

Figura 310 Tabique exteriorinterior seco

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

124

Figura 311 Tabique exteriorinterior huacutemedo

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

125

Figura 312 Tabique interior secoseco

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

126

Figura 313 Tabique interior seco huacutemedo

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

127

Figura 314 Tabique interior huacutemedohuacutemedo

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

128

33412 Estructura de entrepiso Se utilizaraacute envigado de madera y placa estructural riacutegida OSB de espesor

miacutenimo 18 mm Afianzado a estructura de entrepiso se considera cielo falso

compuesto por entramado metaacutelico acero galvanizado revestido por plancha

de yeso cartoacuten de 10 mm

33413 Cielos Se considera cielo falso de segundo piso compuesto por entramado metaacutelico

acero galvanizado afianzado a la estructura de techumbre Este iraacute con

revestimiento de cielo constituido por plancha de yeso cartoacuten de 10 mm y

sobre el cual se colocaraacute aislacioacuten teacutermica en base a lana mineral o fibra de

vidrio de 160 mm de acuerdo a norma

33414 Estructura de techumbre Se considera para la estructura de techumbre de la vivienda cerchas en

madera de lenga para todas sus partes y piezas Se considera sobre la

estructura de techumbre cerchas y costaneras planchas de madera

aglomerada tipo OSB de 111mm de espesor y sobre eacutesta una capa de

Fieltro Nordm15 como barrera de humedad yo similar afianzada al entablado por

medio de clavos seguacuten recomendacioacuten del fabricante

33415 Cubierta Sobre placa de OSB y fieltro sobre estructura de techumbre se consideran

tejas asfaacutelticas colocadas seguacuten recomendaciones del fabricante

129

3342 Materiales innovadores Los materiales innovadores que se utilizaraacuten seraacuten los siguientes

- Madera plaacutestica

bull WPC siding

bull WPC piso decorativo

bull WPC tejas

- Tectaacuten

- Lana de fibra de celulosa

Para la aplicacioacuten de estos materiales en la vivienda se extrapolaraacute la

informacioacuten teacutermica presente en las Propiedades Fiacutesicas y Mecaacutenicas del

Capiacutetulo I y se ingresaraacuten en la base de datos del software de

comportamiento teacutermico

Densidad

[kgmsup3] Conductividad teacutermica [WmK]

Calor especiacutefico [JkgK]

Resistencia teacutermica [msup2KW]

Madera plaacutestica 977 0255 1925 -

Tectaacuten - - - 07

Lana de fibra de celulosa 80 mm - - - 195

Lana de fibra de celulosa 130 mm - - - 317

Lana de fibra de celulosa 160 mm - - 391

Tabla 35Propiedades teacutermicas materiales innovadores

Fuente Elaboracioacuten propia

Nota Para obtener valores representativos de la densidad y la conductividad

teacutermica de la madera plaacutestica se calculoacute el promedio de dichas propiedades

130

debido a la diversidad de estos valores seguacuten el fabricante El mismo

proceso se realizoacute para obtener la resistencia teacutermica del Tectaacuten En el caso

de la lana de fibra de celulosa se interpolaron los valores entregados por el

fabricante seguacuten el espesor requerido

A continuacioacuten se detalla la nueva conformacioacuten de los elementos

estructurales que componen la vivienda seguacuten la sustitucioacuten de los

materiales tradicionales por aquellos que se encuentran en estudio

33421 Muros

Se considera para los tabiques perimetrales de la vivienda tabiqueriacutea en

madera de lenga para todas sus partes y piezas El revestimiento interior de

los tabiques se ejecutaraacute con plancha Tectaacuten de 10 mm de espesor

Para los recintos de zonas huacutemedas se consulta plancha yeso cartoacuten tipo

Volcanita RH 125 mm y para muros divisorios se considera plancha yeso

cartoacuten de espesor 10 mm

Previa a la colocacioacuten de la plancha Tectaacuten en los tabiques perimetrales se

aplicaraacute lana de fibra de celulosa de 80 mm de espesor Eacutesta se ubicaraacute

entre pies derechos soleras y rellenos para lograr una buena aislacioacuten

teacutermica de la vivienda

Sobre el revestimiento de cielo y complejo techumbre incluyendo muro

tabique y antepechos que den continuidad a la techumbre deberaacute ir una

aislacioacuten tambieacuten en base lana de fibra de celulosa de 160 mm garantizando

el R100 de 376 solicitado en la Zona 7

131

El dormitorio principal llevaraacute lana de fibra de celulosa de 80 mm de espesor

en todos los tabiques perimetrales tanto exteriores como interiores como

barrera acuacutestica

Se considera como parte del revestimiento exterior el uso de placa Tectaacuten de

10 mm afianzada a estructura de madera de los tabiques perimetrales sobre

la cual se fijaraacute barrera de humedad fieltro Ndeg 15 y finalmente revestimiento

de madera plaacutestica tipo siding desde ahora WPC siding

33422 Muros Estructura de entrepiso

Envigado de madera y placa Tectaacuten de espesor 19 mm Afianzado a

estructura de entrepiso se considera cielo falso compuesto por entramado

metaacutelico acero galvanizado revestido por plancha de yeso cartoacuten de 10 mm

Se deberaacute considerar aislamiento de lana de fibra de celulosa de 130 mm

para dar cumplimiento con la aislacioacuten en pisos ventilados

33423 Muros Cielos

Se considera cielo falso de segundo piso compuesto por entramado metaacutelico

acero galvanizado afianzado a la estructura de techumbre Eacuteste iraacute con

revestimiento de cielo constituido por plancha de yeso cartoacuten de 10 mm y

sobre el cual se colocaraacute aislacioacuten teacutermica en base a lana de fibra de

celulosa de 160 mm de acuerdo a norma

33424 Muros Estructura de techumbre Se considera para la estructura de techumbre de la vivienda cerchas en

madera de lenga para todas sus partes y piezas Se considera sobre la

estructura de techumbre cerchas y costaneras planchas de Tectaacuten de 12

132

mm de espesor y sobre eacutesta una capa de Fieltro Nordm15 como barrera de

humedad yo similar afianzada al entablado por medio de clavos seguacuten

recomendacioacuten del fabricante

33425 Muros Cubierta

Sobre placa de Tectaacuten y fieltro de la estructura de techumbre se consideran

tejas de madera plaacutestica desde ahora WPC tejas colocadas seguacuten

recomendaciones del fabricante

33426 Muros Pavimentos

En zonas huacutemedas se consideran pavimentos ceraacutemicos en bantildeos y en

cocina

En zonas secas ldquoliving-comedorrdquo y ldquosala de estarrdquo se considera piso interior

estilo flotante de madera plaacutestica desde ahora WPC piso decorativo En

dormitorios pasillo y ldquohome officerdquo se considera pavimento de alfombra pelo

cortado En acceso se considera pavimento ceraacutemico

335 Resultados

En resumen los caacutelculos teacutermicos realizados a traveacutes del Software CCTE

arrojaron lo siguiente

133

Vivienda original Biocasa Diferencia

Demanda [kWhmsup2 antildeo] 1194 110 94 Demanda respecto Vivienda original 100 9213 787

Consumo [kWhmsup2 antildeo] 1592 1467 125 Consumo respecto Vivienda original 100 9215 785

Tabla 36Resumen resultados simulacioacuten teacutermica

Fuente Elaboracioacuten propia

Seguacuten los resultados expuestos la biocasa al presentar un consumo de

1467 [kWhmsup2 antildeo] seriacutea encasillada en la clase C de la certificacioacuten

energeacutetica de viviendas (Figura 37) utilizando este criterio lo cual significa

que se trata de una vivienda de baja energiacutea

En el futuro todas las viviendas sobre 50 msup2 deberaacuten tener un certificado de

energiacutea con una clase de eficiencia energeacutetica Este certificado variacutea desde

la clase A (75 kwhmsup2 antildeo) para las viviendas maacutes eficientes a la clase G

(gt345 kwhmsup2 antildeo) para las menos eficaces Este certificado va a ser usado

para evaluar el estado energeacutetico de la construccioacuten y verificar la calidad del

trabajo de obras nuevas existentes o reacondicionadas Tambieacuten permitiraacute

advertir el estado teacutermico de ellas tanto en la venta y compra sean

viviendas nuevas o antiguas

Los informes generados por el Software CCTE respecto al comportamiento

teacutermico de las viviendas se encuentran adjuntos en el Anexo 7(digital) y

Anexo 8 (digital)

134

Tabla 37Certificacioacuten teacutermica de viviendas

Fuente termconscomtablahtml

Con los datos de consumo arrojados por el software se podraacute cuantificar en

dinero la cantidad de gas que consumiraacuten las viviendas para cumplir con la

demanda energeacutetica solicitada la cual es la energiacutea necesaria para

mantener en el interior del edificio las condiciones de confort Dichos costos

son referenciales ya que al ser la energiacutea miacutenima requerida no reflejan

necesariamente las condiciones teacutermicas interiores de las viviendas

135

A continuacioacuten se presentan los valores necesarios para determinar el costo

energeacutetico de cada vivienda en Punta Arenas

Consumo Vivienda original 1592 [kWhmsup2 antildeo] = 136887 [Kcalmsup2 antildeo]

Consumo Biocasa 1467 [kWhmsup2 antildeo] = 126139 [Kcalmsup2 antildeo]

Superficie edificada 7278 msup2

Poder caloriacutefico gas 9512 [Kcalmsup3s]

Valor gas natural 663589 [$msup3]

A traveacutes de la siguiente ecuacioacuten se puede determinar el costo energeacutetico del

gas que consumen las viviendas para ser calefaccionadas

136

Para el estudio del comportamiento teacutermico de la biocasa se reemplazaraacuten

los materiales de manera individual en la vivienda original de modo de

deducir cual elemento es maacutes eficiente en el ahorro de energiacutea

Se debe tener en cuenta que el elemento original que compone los muros

perimetrales es Panel Smartside el cual fue reemplazado en la biocasa por

placa de Tectaacuten y WPC siding sin embargo para los efectos de esta

comparacioacuten soacutelo se cambiaraacute el vinyl siding original por el sustituto sin

intervenir los otros cerramientos exteriores

Vivienda original

CambioTectaacuten

Cambio piso

Cambio teja

Cambio aislacioacuten

Cambio siding

Demanda [kWhmsup2 antildeo] 1194 1143 1195 1204 1192 1194

Demanda respecto Vivienda original 100 9572 10008 10084 9983 100

Consumo [kWhmsup2 antildeo] 1592 1524 1593 1605 1589 1592

Consumo respecto Vivienda original 100 9573 10006 10082 9981 100

Tabla 38 Simulacioacuten teacutermica individual

Fuente Elaboracioacuten propia

Los porcentajes mayores al 100 corresponden a aquellos que involucran

una mayor cantidad de energiacutea que la vivienda original mientras que los que

estaacuten por debajo de esta cifra permiten una menor utilizacioacuten de energiacutea

teacutermica que el modelo

El material que presenta un mayor ahorro energeacutetico es el Tectaacuten por lo que

se simularaacute nuevamente el comportamiento de la vivienda original pero esta

vez insertando este material en los muros perimetrales en conjunto con

WPC siding para reemplazar el Panel Smartside

137

Vivienda Original Biocasa Cambio Tectaacuten y

WPC siding Demanda

[kWhmsup2 antildeo] 1194 110 1105

Demanda respecto Vivienda original 100 9213 9255

Consumo [kWhmsup2 antildeo] 1592 1467 1474

Consumo respecto Vivienda original 100 9215 9259

Tabla 39Comparacioacuten simulacioacuten teacutermica con tectaacuten

Fuente Elaboracioacuten propia

138

CAPIacuteTULO IV ANAacuteLISIS DE FACTIBILIDAD ECONOacuteMICA

ldquoBIOCASArdquo

139

Presupuesto es una palabra compuesta de dos partes Pre que indica

antelacioacuten (decir con anterioridad cuaacutento vale algo) y Supuesto opinioacuten

subjetiva (imaginarse lo que puede ser y decirlo con anticipacioacuten)

Durante este proceso es necesario identificar los recursos que son

primordiales para poder llevar a cabo un proyecto aquiacute no solo se determina

la cantidad de recursos sino que tambieacuten la calidad de ellos

El presente capiacutetulo da a conocer la evaluacioacuten econoacutemica de los materiales

de la vivienda original y de la biocasa pero incluye solo aquellos que fueron

reemplazados en el anaacutelisis de comportamiento teacutermico

Evidentemente los valores de los presupuestos que se detallan a

continuacioacuten son soacutelo referenciales ya que la Empresa Constructora

Regional no entrega informacioacuten de los costos de la respectiva vivienda por

ser eacutestos considerados como confidenciales

Cabe destacar que para obtener el presupuesto solamente se tomaron en

cuenta las cantidades de los materiales y sus rendimientos asumiendo que

los costos por mano de obra son iguales para ambos casos ya que al ser

materiales muy semejantes poseen una modalidad de trabajo similar y los

elementos de fijacioacuten que se utilizan son parecidos Excepto para las

aislaciones debido a que difieren en su proceso de instalacioacuten

Con respecto a los gastos generales utilidades e improvistos estos valores

se omitieron debido a que se pretende fundamentalmente obtener el precio

por cantidad de materiales para realizar una comparacioacuten entre ambas

viviendas y no efectuar la evaluacioacuten del costo total del proyecto en si

140

Por otra parte se consideroacute la calidad de los materiales originales versus los

innovadores en cuanto a la vida uacutetil garantizada por el fabricante para cada

producto y el precio de adquisicioacuten de cada uno de ellos datos utilizados

para evaluar si los activos fijos en este caso montos intangibles son

posibles recuperarlos en un tiempo determinado

141

4 ANAacuteLISIS DE FACTIBILIDAD ECONOacuteMICA ldquoBIOCASArdquo

41 PRESUPUESTO

Se pretende a traveacutes del presupuesto comparar el valor de adquisicioacuten de

los materiales originales de la vivienda de 2500 UF y los materiales

innovadores

La Tabla 41 detalla los precios unitarios de los materiales de la vivienda

original pero soacutelo de aquellos que fueron sustituidos para el anaacutelisis de

comportamiento teacutermico de la biocasa

Material Unid Cant Punitario Total Piso flotante tipo American Pine de 82mm Caja 7 19200 134400Plancha volcanita de 10mm Un 37 5990 221630Lana de vidrio de 80mm (incluye MO) Rollo 10 157100 1571000Lana de vidrio de 160mm (incluye MO) Rollo 7 92200 645400Lana de vidrio de 130mm (incluye MO) Rollo 2 124638 249276Placa OSB de 95mm Un 8 8800 70400Placa OSB de 111mm Un 21 10440 219240Placa OSB de 18mm Un 7 17200 120400Vinyl siding color beige msup2 23 4500 103500Panel smart side H 111mm msup2 84 6900 579600Teja asfaacuteltica tipo Owens Corning de 8mm msup2 57 4513 257241

Total Material $ 4172087

Tabla 41 Precios materiales originales21 reemplazados

Fuente Elaboracioacuten Propia

La Tabla 42 entrega los costos de los materiales innovadores que se

utilizaron en el anaacutelisis de comportamiento teacutermico

21 Precios referenciales cotizados en el mes de noviembre del 2010 en empresas de la regioacuten

142

Material Unid Cant Punitario Total Plancha T-Plak de 10mm Un 68 12109 823412Plancha T-Plak de 12mm Un 22 14999 329973Plancha T-Plak de 19mm Un 7 22493 157451Termostop de 80mm (incluye MO) kg 424 1800 763200Termostop de 130mm (incluye MO) kg 62 1800 111600Termostop de 160mm (incluye MO) kg 256 1800 460800Piso decorativo WPC de 8mm msup2 20 10611 212220WPC siding color beige msup2 106 19594 2076964WPC tejas de 8mm msup2 57 6685 381045

Total Material $ 5316670

Tabla 42 Precios materiales innovadores22

Fuente Elaboracioacuten Propia

Evidentemente se puede apreciar que los costos de los materiales

innovadores son maacutes elevados que los precios de los materiales

tradicionales La principal razoacuten de este fenoacutemeno es la importacioacuten de los

materiales de la biocasa los cuales son comprados en el extranjero por no

encontrarse disponibles en nuestro paiacutes a excepcioacuten de la lana de fibra de

celulosa la cual se encuentra disponible en nuestra regioacuten a traveacutes de la

empresa Full Energy la cual la ha incorporado en el mercado regional

recientemente

El material Tectaacuten en su marca T-Plak es importado desde Argentina

mientras que tanto el piso decorativo como las tejas de madera plaacutestica son

fabricados en Costa Rica por la empresa Rexco y el WPC siding es enviado

desde Espantildea por la empresa Modifibres

Al importar estos materiales no soacutelo se deben considerar los costos de estos

productos sino que ademaacutes los gastos por traslado siendo algunos

22 Precios referenciales cotizados en el mes de noviembre del 2010

143

entregados en puerto chileno para posteriormente traerlos viacutea terrestre a

nuestra regioacuten y otros soacutelo son enviados por este uacuteltimo medio El recargo

por enviacuteo es una variable que afecta considerablemente el aumento del

precio de los productos

La incidencia de los materiales originales en el total del proyecto es de

aproximadamente 8 Mientras que los de los materiales innovadores es de

102 Por lo tanto la diferencia de incidencia entre ellos es de 22 puntos

porcentuales

La empresa deberaacute analizar si estaacute dispuesta a invertir este porcentaje

adicional en dinero para obtener en el futuro prestigio y reconocimiento por

su aporte a la eficiencia energeacutetica y al uso de tecnologiacuteas ecoloacutegicas

42 RECUPERACIOacuteN ACTIVOS FIJOS Para el propietario de la vivienda es importante conocer cuaacutel es el producto

que estaacute comprando por lo que es necesario saber cuaacutel seraacute la inversioacuten en

mantencioacuten y reparacioacuten de los elementos que componen la casa para elegir

la mejor opcioacuten que le permitan incurrir en gastos extras a parte del

dividendo de la propiedad

La recuperacioacuten de activos fijos permite conocer la devolucioacuten intangible de

los costos de inversioacuten en el tiempo

El caacutelculo para obtener la recuperacioacuten de activos fijos se realizoacute en base a

dos variables los antildeos de vida uacutetil garantizada por el fabricante de cada

material versus los costos de adquisicioacuten de cada uno de ellos Estos datos

permiten obtener la depreciacioacuten de los productos

144

Con todas estas variables a disposicioacuten podemos calcular el valor libro que

es el costo histoacuterico de un activo conformado en este caso por su costo de

adquisicioacuten y la depreciacioacuten del material en el tiempo considerando un

periodo de retorno de 10 antildeos

Se debe tener en cuenta que este proyecto no pretende ser vendido por lo

que no existen ganancias y por ende utilidad Como este no es un proyecto

de inversioacuten no existe amortizacioacuten La amortizacioacuten es una disminucioacuten o

extincioacuten gradual de cualquier deuda durante un periodo de tiempo

421 Recuperacioacuten Activos Fijos de los materiales tradicionales A continuacioacuten se expone la Tabla 43 que da a conocer el valor total de

depreciacioacuten y de los activos fijos de los materiales tradicionales

Esta Tabla muestra una vida uacutetil garantizada por el fabricante de la Teja

Asfaacuteltica de 5 antildeos en base a su resistencia al viento la cual es de 96 kmh

Activos Fijos Valor Adquisicioacuten n (antildeos) Depreciacioacuten Valor

Libro

Lana de vidrio 80 mm 347000 10 34700 0Piso flotante 134400 10 13440 0Vinyl Siding 103500 40 2588 77625Teja asfaacuteltica 257241 5 97128 -257241Placa OSB 95 mm 70400 10 7040 0Placa OSB 111 mm 219240 10 21924 0Placa OSB 18 mm 120400 10 12040 0Yeso cartoacuten 10 mm 221630 10 22163 0Panel smart side H 111mm 579600 10 57960 0Lana de vidrio 130 mm 69276 10 6928 0Lana de vidrio 160 mm 242200 10 24220 0

Total Activos Fijos (Valor Adquisicioacuten) $ 2354887

Total Depreciacioacuten $ 300130

145

Recuperacioacuten Activos Fijos -$ 179616

Tabla 43Valor total de depreciacioacuten materiales tradicionales

Fuente Elaboracioacuten Propia

Como se puede observar no se alcanza a recuperar ni siquiera una parte de

la inversioacuten inicial Es maacutes se debe reinvertir debido a la baja garantiacutea de la

Teja Asfaacuteltica seguacuten su resistencia al viento

422 Recuperacioacuten Activos Fijos de los materiales innovadores La Tabla 44 da a conocer el valor total de depreciacioacuten y de la recuperacioacuten

de los activos fijos de los materiales innovadores al deacutecimo antildeo

Activos Fijos Valor Adquisicicioacuten n (antildeos) Depreciacioacuten Valor

Libro Piso decorativo WPC 212220 50 4244 169776Siding WPC 2076964 50 41539 1661571Teja WPC 381045 30 12702 254030T-Plak 10 mm 823412 30 27447 548941T-Plak 19mm 157451 30 5248 104967Termostop 80 mm 551200 15 36747 183733Termostop 130 mm 80600 15 5373 26867Termostop 160 mm 332800 15 22187 110933T-Plak 12mm 329973 30 10999 219982Total Activos Fijos (Valor Adquisicioacuten) $ 4945665

Total Depreciacioacuten $ 166486 Recuperacioacuten Activos Fijos $ 3280801

Tabla 44 Valor total de depreciacioacuten materiales innovadores

Fuente Elaboracioacuten Propia

146

La recuperacioacuten de la inversioacuten en la compra de los materiales innovadores

al deacutecimo antildeo es de un 66 cifra mucho mayor en comparacioacuten a los

materiales de la vivienda original Este fenoacutemeno se produce ya que la vida

uacutetil garantizada por los fabricantes de los materiales innovadores es mayor a

los de los materiales tradicionales variable que se utilizoacute para depreciar el

valor de adquisicioacuten de cada uno de estos productos

147

CONCLUSIONES

148

bull Son muchos los materiales reciclados que se utilizan alrededor del

mundo No soacutelo existen materiales que se fabrican de forma industrial

para ser comercializados sino que ademaacutes existen otros que se fabrican

artesanalmente y cuyo objetivo principal es disminuir costos no soacutelo de

las materias primas sino que ademaacutes reducir el valor por mano de obra

al capacitar a los propios duentildeos de las viviendas quienes pertenecen

mayoritariamente a estratos sociales maacutes bajos Esta metodologiacutea se

utiliza principalmente en paiacuteses con altos niveles de pobreza

bull Los materiales innovadores permiten obtener ahorro de energiacutea en

comparacioacuten con la vivienda original aproximadamente de 8 anual

Seguacuten las simulaciones de comportamiento teacutermico realizadas el

material que mejor se comporta es el Tectaacuten al cual se le atribuye casi

la totalidad del ahorro energeacutetico que determinoacute el programa Este

material no absorbe humedad y permite cualquier acabado incluso

azulejos por lo que se presume se podriacutea utilizar en reemplazo de las

planchas de yeso-cartoacuten RH Sin embargo los otros materiales

innovadores estudiados permiten un aporte en el aacutembito ecoloacutegico por

ser fabricados a partir de materias primas recicladas lo que origina un

menor impacto ambiental

bull El software CCTE incluye la normativa vigente respecto a reglamentacioacuten

teacutermica por lo que el programa analiza y calcula en base a ella En la

actualidad se trabaja en la certificacioacuten teacutermica de los edificios motivo

por el cual se busca implementar este software Para un caacutelculo maacutes

preciso se sugiere la modificacioacuten de la normativa seguacuten la zona teacutermica

ya que si bien se especifican las resistencias de aislaciones en muros

techumbres y pisos ventilados ademaacutes del porcentaje de vidriado no se

estima aislacioacuten en cielos elemento fundamental en las viviendas de

nuestra regioacuten

149

bull Al utilizar el criterio del consumo energeacutetico la biocasa se encasilla en

una vivienda del tipo C vivienda de baja energiacutea Esto se logra soacutelo con

el cambio de materialidad por lo que si se estudian otras variables podriacutea

mejorarse auacuten maacutes su clase Se considera que en la actualidad las

viviendas existentes en la zona 7 son en su mayoriacutea de clase F vale

decir con un consumo energeacutetico entre 231 a 345 [Kwhmsup2antildeo] debido

principalmente a la mala aislacioacuten yo falta de hermeticidad

bull Al cuantificar en dinero el ahorro energeacutetico anual es de $5457 Este

valor parece ser insignificante pero se debe principalmente al bajo costo

del gas natural en comparacioacuten con otras ciudades del paiacutes por ejemplo

el costo del m3 de gas en Punta Arenas corresponde aproximadamente

al 9 del costo de este combustible en Santiago Este fenoacutemeno se

produce porque la regioacuten de Magallanes es la uacutenica que posee fuentes

propias de gas natural mientras que las otras regiones del paiacutes que

suministran dicha energiacutea a sus habitantes dependen del abastecimiento

internacional de este producto

bull Los resultados de ahorro energeacutetico que arroja el software son producto

soacutelo de la intervencioacuten de la materialidad de la vivienda Para obtener un

mejor resultado se deben tener en cuenta otros factores importantes

como lo son la orientacioacuten de la edificacioacuten tamantildeo forma tipo y

eficiencia de los sistemas de calefaccioacuten

bull Es importante tener en cuenta que el consumo energeacutetico calculado

corresponde soacutelo a la cantidad de gas necesario para calefaccionar las

viviendas no tomando en cuenta el consumo por concepto de calefont o

termo cocina y otros

150

Ademaacutes cabe destacar que la sensacioacuten de confort teacutermico depende de

cada persona por lo que se propone la realizacioacuten de un estudio sobre el

tema en nuestra regioacuten

bull Se aprecia en el presupuesto una diferencia en los costos de los

materiales innovadores en comparacioacuten con los materiales originales

Esta situacioacuten se produce al incorporar en los precios de adquisicioacuten de

los materiales innovadores los costos de importacioacuten y traslado a nuestra

ciudad Otro factor influyente es el cambio de la moneda extranjera al

peso chileno ya que los materiales importados son adquiridos en su

moneda nacional

bull Al analizar los costos de las aislaciones (lana de vidrio y lana de fibra de

celulosa) se puede concluir que la segunda es maacutes barata en

comparacioacuten con la primera no soacutelo por ser un material reciclado que se

produce en nuestro paiacutes y se encuentra disponible en nuestra regioacuten

sino que ademaacutes tiene un bajo costo de mano de obra

bull Como resultado en la recuperacioacuten de los activos fijos se demuestra que

se recupera el 66 de la inversioacuten de la compra de materiales

innovadores debido a su larga vida uacutetil Por el contrario los materiales

tradicionales no permiten recuperar la inversioacuten

151

BIBLIOGRAFIacuteA

bull Yunus A Cengel2007rdquoTransferencia de Calor y Masardquo 3ra ed Meacutexico

Mcgraw-hill

bull Kreit F y M S Bohn 2002 ldquoPrincipios de transferencia de calorrdquo 6ta

ed Madrid International Thomson

bull Berreta H MGatani RGaggino y R Arguumlello 2008 ldquoLadrillos de

plaacutestico recicladosrdquo 2da ed Coacuterdova Nobuko

bull Kunstmann A 2010 Reacondicionamiento Higroteacutermico de Viviendas en

la XII Regioacuten Seminario de Eficiencia Energeacutetica Universidad de

Magallanes Punta Arenas Chile

bull Heisse S Idea de Construccioacuten con Estructuras de ldquoPura Vidardquo

Disponible en Internet httpwwwpuravidaatitlanorg (Accesado en

Septiembre 4 2010)

bull Froese A Construccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tec

Disponible en Internet httpthefxmediacomconstruccion-ecologicahtml

(Accesado en Septiembre 4 2010)

bull Inzunsa J 2007Introduccioacuten a la Mecaacutenica y Calor cap14 Disponible

en Internet httpwww2udeccl~jinzunzafisica (Accesado en Octubre 10

2010)

bull Norma Chilena NCh 853 Of 2007 Acondicionamiento teacutermico ndash

Envolvente teacutermica de edificios ndash Caacutelculo de resistencias y transmitancias

teacutermicas

bull Norma Chilena NCh 1079 Of 77 Arquitectura y construccioacuten ndash

Zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile y recomendaciones para el

disentildeo arquitectoacutenico

152

bull Norma Chilena NCh 132 Of 96 Vidrios planos ndash Definiciones y

clasificacioacuten

bull Manual de aplicacioacuten Reglamentacioacuten Teacutermica ldquoOrdenanza General de

Urbanismo y Construccionesrdquo Articulo 4110

bull Bustamante W F Encinas Y Rozas y F Victorero 2007 Manuales

de referencias teacutecnicas Fundamentos Teacutecnicos (CCTE_CL v2)

bull Depreciacioacuten de activos ldquoConceptosrdquo Disponible en Internet

httpwwwdepreciacionnet (Accesado en Noviembre 10 2010)

153

ANEXOS

154

ANEXO 1 PLANOS DE ARQUITECTURA

155

156

ANEXO 2 ESPECIFICACIONES TEacuteCNICAS

157

ESPECIFICACIONES TEacuteCNICAS 0 DE LO GENERAL El programa de la vivienda se desarrolla de la siguiente manera

Concordancias Las presentes especificaciones teacutecnicas son complementarias a la planimetriacutea que detalla el proyecto en todas sus especialidades La obra deberaacute ejecutarse en estricto acuerdo con dichos documentos y con aquellos que se emitan con caraacutecter de aclaracioacuten yo modificacioacuten que resulten durante su desarrollo Cualquier duda por deficiencia de alguacuten plano o especificacioacuten o por discrepancia entre ellos que surja en el transcurso del estudio de la propuesta yo en la ejecucioacuten de la obra deberaacute ser consultada oportunamente al arquitecto y respectivamente a la Inspeccioacuten Teacutecnica de la Obra (en adelante ITO) la que seraacute resuelta por el arquitecto yo proyectistas Todas las obras que se ejecuten deberaacuten respetar la legislacioacuten y reglamentacioacuten vigente que corresponda

Alcances En forma complementaria a la supervisioacuten de los trabajos las siguientes partidas deben ser aprobadas por el arquitecto mediante una muestra previa en vivienda piloto la cual se tomaraacute como paraacutemetro de ejecucioacuten para las demaacutes viviendas

Aleros Mobiliario Ceraacutemicas Espejos Escalera y baranda

1ordm nivel bull Living-comedor bull Cocina ccomedor diario bull 1 Dormitorio en Suite cbantildeo completo y closet bull 1 closet bodega

2ordm nivel bull 2 Dormitorios familiares ccloset bull 1 Bantildeo familiar completo bull Home office

158

1 OBRA GRUESA 11 Trazados y niveles Los trabajos de trazado se realizaraacuten bajo la direccioacuten de un profesional idoacuteneo Al constructor le corresponderaacute la supervigilancia de la absoluta y total exactitud de estos trabajos o faenas El emplazamiento de las viviendas seraacute concordante con plano de loteo escala 1500 Recibido el trazado se procederaacute a fijar los ejes y niveles de la construccioacuten mediante un cerco exterior de madera distanciado lo necesario para no obstaculizar la liacutenea de la construccioacuten eacuteste cerquillo estaraacute debidamente nivelado a un metro de altura o escalonado con referencia al nivel de piso terminado (NPT) se colocaraacute una tabla bruta cepillada en su cara superior Con clavos se sentildealaraacute el eje de las fundaciones y el replanteo se ejecutaraacute con lienza o alambre ndeg 18 replanteaacutendolo a terreno mediante cal o tiza 12 Nivelacioacuten del terreno En las aacutereas a construir si es necesario se haraacute el emparejamiento necesario del terreno para obtener los niveles requeridos para el emplazamiento de las obras y acorde con las cotas de plataforma de terreno adyacente Se consideraraacuten los movimientos de tierras compensaciones y ajustes que sean necesarios para obtener un nivel de terreno alrededor de la vivienda de - 015 m como miacutenimo 13 Excavaciones Las excavaciones se ejecutaraacuten a mano seguacuten las caracteriacutesticas del suelo y tendraacuten dimensiones establecida en el plano de caacutelculo El excedente proveniente de las excavaciones se retirara de la faena 14 Rellenos En este iacutetem se incluye el relleno con material estabilizado y su compactacioacuten mediante placa mecaacutenica ademaacutes de la colocacioacuten de una cama de ripio o gravilla de 10 cm 15 Fundaciones Las fundaciones seraacuten corridas con cimientos de hormigoacuten 170kg Cemm3 con 20 de boloacuten desplazador seguacuten planos de caacutelculo Los sobrecimientos se ejecutaraacuten tambieacuten seguacuten planos de caacutelculo

16 Radier de hormigoacuten Se contemplaraacute un radier constituido por una capa de hormigoacuten de 7 cm Con una resistencia de H-15 seguacuten planos de caacutelculo Su terminacioacuten seraacute afinada en fresco

159

17 Estructura de tabiques perimetrales La estructura de los elementos perimetrales que conforman la volumetriacutea de la Vivienda se ejecutaraacute en madera seguacuten planos de estructura incluyendo todas sus partes y piezas componentes tales como soleras pies derechos y canes Las escuadriacuteas seraacuten definidas seguacuten planos de caacutelculo Deberaacute revisarse la correcta correspondencia entre planos de Estructura y Arquitectura de modo que no se vean afectadas las dimensiones sentildealadas en el expediente municipal Los tabiques perimetrales deben forrarse con el revestimiento exterior correspondiente a maacutes tardar dentro de los 3 diacuteas posteriores a ejecutarse el levante esto para evitar deformaciones en la estructura

18 Estructura de tabiques interiores Se consideran tabiques de madera seguacuten planos de estructuras Se consultan shafts de instalaciones en perfileriacutea de acero galvanizado tipo volcometal seguacuten indicaciones del calculista

19 Estructura de entrepiso Envigado de madera seguacuten planos de caacutelculo Se consulta sobre envigado la colocacioacuten de placa de terciado estructural riacutegida de espesor miacutenimo 18 mm (ver concordancia con lo sentildealado en caacutelculo) para recibir la colocacioacuten de loseta de 5 cms con malla tipo C93 Como alternativa se puede utilizar OSB de 15mm de espesor miacutenimo para distanciamientos de hasta 40cm en envigado todo seguacuten indicaciones del calculista

110 Estructura de techumbre Se considera para la estructura de techumbre de la vivienda cerchas en madera de Lenga para todas sus partes y piezas tales como tijerales montantes refuerzos diagonales y canes las escuadriacuteas seraacuten definidas seguacuten planos de caacutelculo Se considera sobre la estructura de techumbre cerchas y costaneras planchas de madera aglomerada tipo OSB de 111mm de espesor para recibir tejas asfaacutelticas (de acuerdo a lo sentildealado en caacutelculo) y sobre eacutesta una capa de Fieltro Nordm15 como barrera de humedad yo similar afianzada al entablado por medio de clavos seguacuten recomendacioacuten del fabricante 2 TERMINACIONES 21 Aislacioacuten de cielos y muros Previa a la colocacioacuten del revestimiento interior de los tabiques perimetrales se colocaraacute colchoneta de lana de vidrio o lana mineral desnuda de 80 mm de espesor y con un R100 de 154 Estas se encuadraraacuten entre pies derechos soleras y rellenos para lograr una buena aislacioacuten teacutermica de la vivienda

160

Sobre el revestimiento de cielo y complejo techumbre incluyendo muro tabique y antepechos que den continuidad a la techumbre deberaacute ir una aislacioacuten de acuerdo a la norma chilena 2251 ldquoAislacioacuten Teacutermica en Cielosrdquo tambieacuten en base a colchonetas de lana de vidrio o lana mineral desnuda de 160 mm de acuerdo a norma vigente y artiacuteculo 4110 de la Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones verificando que el espesor y la densidad garanticen el R100 solicitado en la zona correspondiente Se deberaacute considerar lana mineral de 50 mm en tabiques divisorios interiores de dormitorio principal y bantildeos con otros recintos como aislacioacuten acuacutestica 22 Impermeabilizacioacuten Todos los pisos y muros de bantildeos en el sector del nicho de tina deben considerar la aplicacioacuten de sello de unioacuten de poliuretano Igol Primer y finalmente Igol Denso

23 Cubierta Se considera teja asfaacuteltica modelo classic de Owens Corning o similar colores a definir sobre OSB y fieltro sobre estructura de techumbre

24 Caballetes Seraacute del mismo material de la cubierta afianzada por medio de clavos seguacuten recomendacioacuten del fabricante Se considera para este elemento de cubierta y para los otros adicionales de terminacioacuten y encuentros entre aguas y techos los sentildealados por el fabricante consideraacutendose estos los adecuados y que garantizan el correcto comportamiento frente a los distintos tipos de precipitaciones climaacuteticas de la zona

25 Aleros Se considera como elemento de revestimiento de alero plancha de fibrocemento de alta densidad Internit de 40 mm afianzado a la estructura de techumbre seraacuten pintados con esmalte al agua color por definir

26 Tapacaacuten Se considera como elemento de revestimiento de tapacaacuten plancha de fibrocemento de alta densidad Internit de 40 mm afianzado a la estructura de techumbre seraacuten pintados con esmalte al agua color por definir 27 Celosiacuteas Se consultan 2 celosiacuteas de ventilacioacuten para frontones de vivienda en fachada principal y posterior modelo circular de 18rdquo de Duraflo (DVP)

161

28 Revestimientos muros exteriores Se considera como revestimiento exterior el uso de tinglado de fibrocemento 8mm (Northway) sobre placa osb de 111 mm y barrera de humedad fieltro nordm 15 fijado sobre la estructura por medio de ganchos y seguacuten recomendaciones del fabricante color de terminacioacuten a definir por el arquitecto El tinglado antes de recibir pintura o tinte deberaacute ser impermeabilizado con imprimantes para fibrocemento todas las soluciones deben seguir las recomendaciones del fabricante Tambieacuten se considera revestimiento viniacutelico tipo vinyl siding sobre placa OSB de 111 mm y sobre fieltro como barrera de humedad La distribucioacuten de los revestimientos en fachada seraacute de acuerdo a lo que indicado en planos de arquitectura El color de terminacioacuten seraacute definido por el arquitecto de acuerdo a ubicacioacuten de vivienda en loteo Para la correcta colocacioacuten e instalacioacuten de estos revestimientos deberaacuten considerarse todos los accesorios necesarios y especificados por el fabricante tanto en pvc como en hojalateriacutea en este uacuteltimo caso consultar partida 210

29 Canales de aguas lluvias Se consideran canales y bajadas de aguas lluvias en PVC marca Nicoll liacutenea ovation lg 28 color marroacuten o similar de media cantildea marca vinilit seguacuten se indique en planos de arquitectura

210 Hojalateriacutea Se considera hojalateriacutea en acero galvanizado (zincalum) de 04 mm de espesor lisa y pintada de acuerdo a color de cubierta para todos los forros de tapacaacuten inclinado cumbreras limahoyas y limatesas Tambieacuten se deben considerar corta goteras en todo el periacutemetro de la vivienda como inicio y remates con aleros de revestimiento fibrocemento adicionalmente se consulta perfil de remate en contorno de todas las ventanas y puertas exteriores en zonas de revestimiento tipo northway con sus respectivos cortagoteras color a definir por el arquitecto 211 Muros interiores El revestimiento interior de los tabiques se ejecutaraacute con una plancha de volcanita de 10 mm de espesor Se cubriraacuten los tornillos con anticorrosivo llevaraacuten esquineros metaacutelicos en los cantos expuestos y se fijaraacuten las caras previo al empastado Todas las juntas seraacuten tratadas con huincha tipo Joint Gard para recibir pintura En el caso de tabiqueriacuteas en zonas huacutemedas eacutestas seraacuten revestidas con planchas de Volcanita RH 125 mm En los veacutertices se deberaacute considerar un perfil metaacutelico bajo la plancha y fijar firmemente a la estructura para evitar dilataciones en los encuentros de ceraacutemicos

162

Se deberaacute conseguir un acabado previo a la pintura que asegure una correcta alineacioacuten nivel plomo y cuadratura entre las planchas de volcanita Zonas Huacutemedas Se aplicaraacuten revestimientos ceraacutemicos - En los muros de la zona de tina y como respaldo de lavamanos en bantildeos - En respaldo de lavaplatos cocina (8 palmetas) La colocacioacuten y punto de partida de ceraacutemicas seraacute de acuerdo a planos de detalle por recintos del proyecto de Arquitectura y el revestimiento seraacute adherido con Bekron u otro producto especificado o recomendado por el fabricante Considerar ceraacutemicos de acuerdo a la siguiente tabla Cocina Scop 20x20 Fresa Hueso como respaldo de

lavaplatos Muro Bantildeo principal

Scop 20x20 Fresno Natural en muros tina y muro respaldo lavamanos

Muro Bantildeo 2 Scop 20x20 Fresno Natural en muros tina y 3 palmetas Fresa hueso 20x20 en respaldo lavamanos

Para los revestimientos ceraacutemicos se deberaacute conseguir en su acabado previo al sellado y fraguumle la correcta alineacioacuten nivel y plomo entre palmetas y sus respectivos inicios y encuentros con el resto de los elementos verticales y horizontales que conforman el recinto respectivo Color del fraguumle por definir Se deberaacute aplicar impermeabilizante en todo el periacutemetro de nichos de tinas conforme a punto 22

212 Pavimentos

Zonas Huacutemedas Se consideran pavimentos ceraacutemicos seguacuten tabla Se deberaacute aplicar impermeabilizante en todo el periacutemetro de nichos de tinas conforme a punto 22 Zonas secas En living comedor y dormitorio principal se considera piso flotante miacutenimo 80 mm de Salfa Comercial o similar color por definir Se deben considerar perfiles de transiciones del mismo piso en uniones de pavimento en cocina acceso e interior de closet bajo escalera y en encuentro de uacuteltima grada de escalera y alfombra en 2ordm piso En dormitorios se considera alfombra pelo cortado WIENER modelo Aura color por definir o similar modelo soft twist de Etersol Las huellas y contrahuellas de escalera se consideran de Lenga vitrificadas Se deben considerar transiciones de pvc en encuentro de alfombra y ceraacutemicos de DVP (color por definir seguacuten muestras)

163

Como alternativa al piso flotante en living comedor (dormitorio principal alfombra) se considera ceraacutemica madero 40 x 40 de San Lorenzo o similar color por definir

Cocina Ceraacutemica Scop o san Lorenzo 40x40 modelo por definir

Bantildeos Scop 20x20 Fresno Natural Bodega o closet bajo escalera

Ceraacutemica Scop o san Lorenzo 30x30 modelo por definir

Se deberaacute considerar y exigir al proveedor de alfombras el embalaje correspondiente de los rollos con tubos riacutegidos al centro para evitar deformaciones Antes de su colocacioacuten el arquitecto yo la inspeccioacuten teacutecnica verificaraacuten el estado de la alfombra

213 Cielo raso La estructura de los elementos interiores que conforman el entramado de cielo de los recintos de la Vivienda se ejecutaraacute en perfileriacutea de acero galvanizado tipo omega Volcometal seguacuten planos de estructura incluyendo todas sus partes y piezas tales como portantes canales tensores y refuerzos entre otros bajo el cual se instalaraacuten planchas de volcanita de 10 mm para recibir huincha y empaste y finalmente pintarlo con oacuteleo opaco o esmalte al agua seguacuten punto 220

214 Puertas Se considera puerta exterior de acceso de acero estampado 38mm con bastidor de madera y relleno de espuma riacutegida de poliuretano de Vicuntildea Jeldwen o similar Para acceso a cocina desde patio se considera la misma puerta con vidrio medio cuerpo 9 luces Para puertas interiores se consideran de MDF pre pintadas de 45mm modelo Milano de Jeldwen relleno honey comb o similar Para los marcos de puertas interiores y exteriores acceso y salida patio cocina se considera marco de lenga Todos los cantos superiores e inferiores de las puertas deberaacuten ir sellados con pintura En todas las puertas se considera un tope de puerta de PVC tipo esfera fijado al piso colores de acuerdo a tipo de pavimento Se deberaacute considerar bota aguas para ambas puertas exteriores 215 Ventanas Se consideran ventanas de PVC color blanco de PVTEC Liacutenea ECOLINE seguacuten planos de detalles Las ventanas que consideren vidrios monoliacuteticos seraacuten miacutenimo de 4 mm de espesor seguacuten recomendaciones del fabricante

164

en general se consulta la colocacioacuten de vidrio transparente salvo en ventana de bantildeos donde se usaraacute vidrio tipo catedral opaco Las ventanas de los siguientes recintos consideran cristales tipo termopanel ventana dormitorio principal ventana living ventana comedor y ventana cocina (puerta cocina lleva vidrio monoliacutetico) El caacutelculo de los porcentajes maacuteximos admisibles para cada tipo de vidriado estaacuten determinados seguacuten las exigencias del artiacuteculo 4110 de la OGUC y seguacuten tabla graficada en memoria de caacutelculo teacutermico Como remate interior rasgo ventanas se considera placa trupaacuten de 12 mm de espesor con un pinto de 15 mm pintado color blanco (soacutelo vanos muros sin otro revestimiento como ceraacutemica) Se considera ventana Velta en Home Office 45cm x 73 cm Aprox Deberaacute estar de acuerdo a plano de arquitectura y deberaacute cumplir con lo establecido en el artiacuteculo 4110 de la OGUC en lo referido a la transmitancia teacutermica y resistencia teacutermica de acuerdo a la zona geograacutefica 216 Terminaciones lineales

Guardapolvos en piso flotante alfombra Se consideran guardapolvos de trupaacuten tipo Corza modelo GP-22 o similar 12 x 70 mm En recinto con ceraacutemico de piso que no considere ceraacutemicas en muros se instalaraacute guardapolvo trupan Cornisas Se considera cornisa de poliestireno extruiacutedo de alta densidad modelo B5 35 x 35 mm marca NOMASTYL o Murinter instalacioacuten de acuerdo a instalaciones de fabricante En encuentro de cielo inclinado y muro considerar cornisa de trupaacuten o similar igual disentildeo Pilastras Se consideran pilastras de trupaacuten tipo Corza modelo PL 11 o similar Cuarto Rodoacuten Se considera Corza modelo CR 1 15 x15 (como remate alfombra + guardapolvo) 217 Cerrajeriacutea y quincalleria Se consideran cerraduras ciliacutendricas acero inoxidable todas liacutenea 200 de Odis o similar calidad en puerta acceso principal considerar cerradura mod 201ET-SS maacutes cerrojo llave-mariposa mod 501ET-SS y escudo mod PL1-SS en salida cocina-patio cerradura mod 201CM-SS maacutes cerrojo llave-mariposa modelo 501ET-SS en dormitorios y bantildeos cerradura mod 201BK-SS y puerta interior cocina cerradura simple paso mod 201PS-SS Bisagras Se consideran bisagras Odis de pomel 3 x 3 acero inoxidable en puertas exteriores y de acero cromo satiacuten en puertas interiores son 3 unidades por puertas

165

218 Escaleras Se contempla huella y nariz de grada en madera de lenga seguacuten detalles correspondientes remate llegada gradas a muro deberaacute considerar guardapolvo seguacuten punto 216

219 Barandas Baranda se ejecutaraacute en perfiles metaacutelicos seguacuten detalles pasamanos se consideran en madera de lenga 220 Pinturas Las distintas superficies seraacuten pintadas previa revisioacuten de sus niveles y plomos y posterior al fajeado sellado de juntas empastes y lijados respectivos Se aplicaraacute pasta laacutetex en todos los paramentos interiores para dar un acabado de la superficie uniforme y recibir capa de pintura definitiva Colores seraacuten a eleccioacuten por parte del arquitecto y se solicitaraacuten muestras de los tintes y barnices de terminacioacuten Seguacuten superficies se consideran las siguientes pinturas

Muros Exteriores En fibrocemento Esmalte al agua Sherwin

Williamso tinte para fibrocemento color a definir Muros Interiores Esmalte al agua Sherwin Williams Cielos Oleo opaacuteco Sherwin Williams Cielos Cocina y Bantildeos

Esmalte al agua Sherwin Williams

Escaleras Tinte TITAN XL + barniz vitrificante VITROLUX natural terminacioacuten semibrillo en gradas baranda y pasamanos En estructura aplicar anticorrosivo 2 manos + oacuteleo semibrillo blanco como pintura de terminacioacuten

Puertas Exteriores No considera soacutelo cantos vivos esmalte al agua Puertas Interiores oacuteleo semibrillo Aleros y cielos exteriores

Esmalte al agua

Forros y cantildeos anticorrosivo pintura para fe galvanizado o zinc alum seguacuten corresponda (multitecho) o esmalte al agua color cubierta (cantildeos a la vista interiores deben considerar pintura)

Ornamentacioacuten maderas

Tinte TITAN XL + SIPACOR o similar (PROTECTOR HIDROREPELENTE) natural terminacioacuten semibrillo color por definir

3 EQUIPAMIENTOS

166

31 MOBILIARIO

311 Closet (incorporado y opcionales) Se considera soacutelo closet dormitorio principal seguacuten plano de detalles en madera aglomerada con revestimiento melaminico espesor 15 mm (MASISA) color blanco con divisiones interiores repisas barra para colgar y puertas de corredera En dormitorios 2 y 3 se consultan closet soacutelo como opcionales seguacuten detalles correspondientes Opcionales deberaacuten considerarse en vivienda piloto Se consideran tiradores metaacutelicos (inox) tipo tambor modelo por definir

312 Muebles de cocina (incorporado y opcionales) Se considera incorporado soacutelo el mueble base lavaplatos de melamina MASISA 15 mm opcionales son los demaacutes moacutedulos y mesa de comedor de diario todos con base de melanina 15 mm las puertas son en melanina con bisagras de reten Vivienda piloto debe considerar mobiliario completo -Cubierta Cocina Postformado a definir (Seguacuten plano de detalle) -Tirador Acero inox Satiacuten (Seguacuten plano de detalle) a definir seguacuten muestras 32 Artefactos Sanitarios Se consideran como artefactos sanitarios los siguientes tipos En bantildeo 1ordm piso considerar sala de bantildeo venceraacutemica modelo Celtic (incluye WC y lavamanos) En bantildeo 2ordm piso considerar lavamanos y Wc con descarga al muro modelo valencia de Fanaloza Tina Tina 120 mt En bantildeos 1 y 2 Lavaplatos Se considera lavaplatos de sobreponer de acero inoxidable dimensiones aproximadas 80 x 50 1 cubeta y 1 escurridero (marca roca o similar) colocado sobre mueble base cubierta melamina seguacuten detalle

33 Griferiacuteas Se consideran todos monomandos de nibsa

Lavamanos bantildeos 65L00S1-00 liacutenea Funny Lavaplatos cocina 65P0000-00 liacutenea Sweet (horizontal) Tina - Ducha 65B2S01-00 Llaves de paso Todas cromadas modelo Antillanca con campana

cromada Conexioacuten lavadora Llave grateada con manilla antillanca Nibsa Llave Jardiacuten Llave bola Nibsa

167

34 Accesorios de bantildeos Se consideran como accesorios de bantildeos seguacuten se indique en los detalles de arquitectura los siguientes Se consideran como accesorios de bantildeos los siguientes tipos Portarrollo y toallero argolla liacutenea mossini de mosaico Jabonera tina D102 Perchas D104 Barra de cortina y gancho cromado Espejos seguacuten detalles considera marco aluminio solo en bantildeo dormitorio principal

4 OBRAS COMPLEMENTARIAS 41 Cierros Vecinos y pastelones acceso Se considera en el sector de patio posterior y deslinde lateral seguacuten detalle entre viviendas cerco del tipo pandereta h=180 mts La separacioacuten entre antejardines y patios deberaacute considerar cercos de maderametal de acuerdo a detalle h=150 m no se contemplan cierros perimetrales en los frentes de las viviendas soacutelo defensas en acceso y sitios esquina considerando cerquillos de madera de altura 060 mts Todos de acuerdo a detalles Los nichos de gas se consideran prefabricados de cemento(deben considerarse defensas antichoques de acuerdo a la normativa vigente) Se considera huella sendero de acceso peatonal compuesto por pastelones de hormigoacuten seguacuten detalles desde la liacutenea de cierro hasta frente al acceso principal de la vivienda Puede realizarse en un solo tramo con canteriacuteas de 12rdquo Huella vehicular de acceso para autos compuesta por doble franja de hormigoacuten modulado tipo pastelones desde la liacutenea de cierro en un desarrollo de 5mts Puede realizarse en un solo tramo con canteriacuteas de 12rdquo cada 50 cms En acceso principal y salida de cocina hacia patio se deberaacute considerar grada de hormigoacuten 42 Sobrecimientos Los sobre cimientos deberaacuten entregarse perfectamente limpios y sin imperfecciones 43 Emparejamiento de patios Se considera conformar el terreno proyectado con las pendientes miacutenimas suficientes para el correcto escurrimiento superficial de las aguas lluvias para su absorcioacuten natural por parte del terreno intervenido como del terreno natural Se deberaacute respetar para los sitios con deslindes con otros propietarios distintos a los vecinos de la misma manzana y del mismo loteo el nivel de terreno sentildealado en los planos respectivos como propio y vecino Por lo

168

general se deberaacute afectar lo menos posible el nivel de terreno existente y si las obras de mejoramiento de suelo indicadas como parte del informe de mecaacutenica de suelo respectivo determinan movimientos de tierra en su mejoramiento los niveles de terreno intervenido yo proyectado deberaacuten quedar inscritos en la medida de lo posible al periacutemetro de la edificacioacuten donde se emplazaron los cerquillos y niveletas conformados para su levante quedando las diferencias con el resto del terreno de patio y antejardiacuten de cada sitio con pendientes yo taludes de manera tal que se disminuya la necesidad de ejecucioacuten de muros de contencioacuten entre lotes como tambieacuten del escurrimiento de aguas lluvias hacia terrenos de otros propietarios 44 Aseo y Entrega Se considera dejar la Vivienda debidamente aseada en sus recintos interiores todos los perfiles de PVC de ventanas quitados sus sellos de proteccioacuten todos sus vidrios desmanchados y pisos correctamente lavados Se deberaacute considerar la revisioacuten previa al sellado y cierre de todos los espacios de ductos y shaft ejecutados tanto para el paso de ductos como de evacuacioacuten de gases cuidando de no dejar elementos sueltos despuntes y sobrantes que impidan su correcto funcionamiento yo generen molestias acuacutesticas vibraciones de cantildeeriacuteas en la circulacioacuten de aguas y oxidaciones entre otros que afecten posterior a la entrega y el uso posterior de sus ocupantes 45 Numeracioacuten de la vivienda Se considera numeracioacuten sobrepuesta en frontis de la vivienda con nuacutemeros bronceados sobre placa de madera barnizada 46 Letreros de calle Se considera la instalacioacuten y provisioacuten de letreros de calles de acuerdo a lo establecido por la direccioacuten del traacutensito 47 Equipamiento Aacutereas verdes Se consideran senderos escantildeos basureros arborizacioacuten y luminaria de acuerdo a plano de detalle correspondiente 5 INSTALACIONES 51 Alcantarillado La instalacioacuten se haraacute conforme a las especificaciones y planos correspondientes proporcionados por el especialista en lo que se refiere a ductos caacutemaras y localizacioacuten de las redes internas Toda la planta de alcantarillado se ejecutara en PVC sanitario tipo ldquoDuratecrdquo o similar Se colocaraacute una caacutemara y una unioacuten domiciliaria por casa

169

52 Agua potable Toda la red de agua friacutea y caliente se ejecutaraacute en cantildeeriacuteas de polipropileno termo fusionado Se consulta un arranque por vivienda Se colocaraacuten medidores de frac34rdquo del tipo magneacutetico con su respectivo nicho y proteccioacuten teacutermica de acuerdo a proyecto correspondiente -Red de agua caliente por medio de calefoacuten de 17 lts Ionizado modelo WR17 de Junkers o similar seguacuten requerimientos proporcionados por el proyectista correspondiente 53 Gas Se ejecutaraacute rigurosamente de acuerdo a los planos del proyecto correspondientes y de acuerdo a las normas vigentes 531 Ductos ventilacioacuten y evacuacioacuten gases Seraacuten de Fe galvanizado o zinc alum de 04 mm de espesor diaacutemetros y soluciones constructivas seguacuten reglamento del SEC

532 Calefaccioacuten Se consideran dos calentadores uno en 1ordm piso de 35000 BTU modelo MK GAS GN solargas de tiro natural o similar y otro en 2ordm piso de 18000 BTU modelo SG180 GAS GN con salida de cantildeo vertical seguacuten requerimientos del proyectista Se debe tener la precaucioacuten de comprar los calefactores con la entrada de gas al lado correspondiente seguacuten la orientacioacuten de la vivienda no de aceptaran modificaciones en la posicioacuten de los calentadores

54 Electricidad La instalacioacuten se haraacute conforme a las especificaciones y planos correspondientes proporcionados por el especialista en lo que se refiere a suministro ubicacioacuten de canalizaciones conductores tableros y enchufes 541 Accesorios eleacutectricos Se consultan interruptores enchufes cajas soportes y placas de marca Marisio liacutenea Nueva Geacutenesis blanco Tapas de cajas de derivacioacuten deberaacuten considerar placa ciega de la misma liacutenea de accesorios en cielos se deben considerar blancas Los interruptores se colocaraacuten en forma horizontal a 090 mts de altura y en caso de bantildeo y cocina a 110 mts Cuando esteacuten al interior de estos recintos los enchufes iraacuten a 03 mts y tambieacuten en colocacioacuten horizontal 542 Red de corrientes deacutebiles Se contempla canalizacioacuten y cableado seguacuten planos de la especialidad

170

ANEXOS DIGITALES

171

  • TESIS MATERIALES INNOVADORES

10

ABSTRACT

This thesis shows a simulation of a house made of recycled materials called

innovative through a housing thermo certification software from Chile (CCTE

in spanish) which belongs to Housing and Urban Development Ministry That

program will calculate the energy demand and consume of the house for

Punta Arenas city It will also make a comparison with the data shown for the

same house design

After that the economic feasibility of using innovative materials will be done

comparing the costs of these materials to those ones that compose a

tradicional house

For that comparative budgets and cash-flow will be done which will allow to

evaluate the recovery of the investment regarding the purchase of materials

also influencing lifespan warranted by the manufacturer or supplier for each

one of the materials

11

INTRODUCCIOacuteN

Una casa es un medio ambiente artificial en el que habitan seres humanos

para protegerse de las inclemencias del tiempo y para tener confort y

seguridad

Nuestro hogar es una gran faacutebrica de emisiones contaminantes Usamos

enormes cantidades de agua que se consumen se van al desaguumle energiacutea

para encender televisores computadores lavadoras y demaacutes

electrodomeacutesticos produciendo varias bolsas de basura cada diacutea

La biovivienda o biocasa es la solucioacuten a muchos de los problemas actuales

en la construccioacuten pues combina las ventajas de una vivienda tradicional con

las de un hogar con mayor calidad tecnologiacutea y confort No origina mayor

impacto medioambiental reduciendo los costos de construccioacuten y

mantenimiento presentaacutendose como la alternativa real al desarrollo

sostenible en materia de construccioacuten

La diferencia entre una ecocasa y una biocasa consiste en que la primera es

una casa que se sustenta a siacute misma es decir que dispone de sistemas

capaces de generar electricidad (paneles solares aerogeneradores) calor

(paneles fotovoltaicos calefaccioacuten de biomasa aprovechamiento de la

energiacutea geoteacutermica) agua (depoacutesitos) y otros elementos Mientras que la

segunda es una vivienda construida con materiales reciclados naturales y

no dantildeinos al medio ambiente

La utilizacioacuten de materiales ecoloacutegicos no soacutelo permite disminuir el impacto

negativo en el ambiente sino que ademaacutes busca alcanzar una mayor

eficiencia energeacutetica

12

Dentro de los desechos domiciliarios se puede reciclar En efecto dentro de

la basura que se elimina se encuentran elementos tales como papeles

cartones vidrios envases tetra pack y plaacutesticos que pueden ser reutilizados

Estos desechos actuacutean como materias primas para nuevos materiales que

pueden ser usados en el rubro de la construccioacuten

Una construccioacuten habitacional eficiente energeacuteticamente es aqueacutella que

alcanza niveles de confort aceptables para el desarrollo normal de las

actividades domiciliarias utilizando el miacutenimo de consumo de energiacutea para

ello

Cuando las condiciones externas son distintas a aquellas que deseamos en

el ambiente interior nos vemos obligados a calefaccionar enfriar humidificar

o secar este espacio La calidad de este ambiente contribuiraacute al grado de

confortabilidad o inconfortabilidad del diario vivir

La vivienda eficiente podraacute satisfacer por siacute sola los requerimientos de

confort interior si su disentildeo (materialidad especialidad orientacioacuten) responde

adecuadamente a los factores del entorno (clima sombras cursos de agua

cercanos) y el comportamiento de los usuarios (nuacutemero de integrantes

horarios haacutebitos) reducieacutendose el uso de calefaccioacuten o aire acondicionado

para periacuteodos puntuales en que la construccioacuten no consiga por siacute misma

mantener el nivel miacutenimo de confort de la vivienda Es relevante destacar

este tipo de construcciones pues eleva la calidad de vida al incrementar los

periacuteodos de confort de la vivienda sin recurrir a sistemas de calefaccioacuten o

aire acondicionado y puede producir ahorros monetarios interesantes para el

usuario al disminuir los periacuteodos necesarios de su consumo

En la actualidad Chile es un paiacutes dependiente energeacuteticamente ya que el

gas natural es importado desde otros paiacuteses A esta problemaacutetica se suma la

13

sujecioacuten de Chile por la energiacutea hidroeleacutectrica condicionada por la

inestabilidad de los factores climaacuteticos Aumentar el uso eficiente de la

energiacutea asegurariacutea un abastecimiento permanente y un ahorro econoacutemico

para las familias Es por ello que nuestro paiacutes dio un primer paso al obligar a

traveacutes del artiacuteculo 4110 de la Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones que las viviendas construidas a partir del antildeo 2007

cumplieran condiciones miacutenimas de comportamiento teacutermico en los

elementos de la envolvente de las viviendas es decir techo muros piso

ventilado y superficie de ventanas El cumplimiento de esta norma implica

que las viviendas deberaacuten ser maacutes eficientes que aquellas que no la

cumplan lo que se puede traducir en un consumo en calefaccioacuten cercano a

un 40 menor en la vivienda eficiente

En la buacutesqueda de implementar la certificacioacuten teacutermica de las viviendas en

Chile se ha disentildeado el Software de Caacutelculo para la Certificacioacuten de

Comportamiento Teacutermico para Edificios de Chile (CCTE) del Ministerio de

Vivienda y Urbanismo Este programa de caacutelculo teacutermico de edificios posee

los datos necesarios para el anaacutelisis del comportamiento teacutermico en cualquier

lugar del paiacutes

A traveacutes de este programa computacional se estudia el comportamiento

teacutermico de una vivienda de 2500 UF en la ciudad de Punta Arenas

perteneciente a la zona teacutermica 7 y luego se reemplaza algunos de sus

materiales por otros cuyas materias primas hayan sido recicladas naciendo

asiacute nuevos materiales para la construccioacuten Ambas viviendas se comparan a

traveacutes de la demanda y consumo de energiacutea calculadas para cada una de

ellas

Pero no soacutelo se estudia el comportamiento teacutermico sino que ademaacutes se

realiza una evaluacioacuten econoacutemica de los materiales de la vivienda original y

14

de la biocasa pero incluyendo solamente aquellos elementos que fueron

reemplazados en el anaacutelisis de comportamiento teacutermico Se considera la

calidad de los materiales en cuanto a la vida uacutetil garantizada por el

fabricante para cada producto dato utilizado en la elaboracioacuten de un flujo de

caja que permite evaluar si los resultados obtenidos en este balance hacen

posible recuperar la inversioacuten de la compra de materiales en un tiempo

determinado

15

OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL

Analizar el comportamiento teacutermico de los materiales innovadores a traveacutes

de una vivienda de Punta Arenas utilizando el Software de Caacutelculo para la

Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para Edificios de Chile (CCTE) del

Ministerio de Vivienda y Urbanismo

OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS

‐ Identificar materiales innovadores y sus caracteriacutesticas para identificar

aquellos que pueden ser utilizados como revestimiento de la envolvente

recubrimiento de piso y aislacioacuten teacutermica en la vivienda

‐ Sustituir en una vivienda cuyo valor comercial es de 2500 UF sus

materiales de revestimiento para comparar el comportamiento teacutermico de

los materiales tradicionales versus los innovadores en Punta Arenas a

traveacutes del Software CCTE

‐ Realizar anaacutelisis de costos para estudiar la factibilidad econoacutemica de la

utilizacioacuten de materiales innovadores en la construccioacuten de una vivienda

en Punta Arenas

16

CAPIacuteTULO I MATERIALES INNOVADORES

17

Hablar sobre nuevas tendencias en construccioacuten a nivel global y local

depende de las condiciones econoacutemicas sociales y culturales que rodean la

obra arquitectoacutenica

En la actualidad pensar en el medio ambiente es lo principal El planeta ya

no es una fuente infinita de recursos ni un basurero Por ello utilizar

materiales ecoamigables ahorrar energiacutea aprovechar el lugar geograacutefico

donde se va a realizar la construccioacuten instalar un buen sistema de

climatizacioacuten entre otros puntos son los que deben prevalecer

La buacutesqueda de nuevos materiales sustentables en el tiempo es en la

actualidad una de las principales preocupaciones a nivel mundial aspirando

a que estos elementos tengan mejores propiedades menores costos y que

en su proceso productivo exista el menor impacto ambiental posible debido

a la incorporacioacuten de las normas ISO 14000 en la deacutecada de los noventa

Los desechos domiciliarios se pueden reciclar En efecto dentro de la basura

que se elimina se encuentran elementos tales como Papeles cartones

vidrios envases tetra pack1 y plaacutesticos que pueden ser reutilizados

Desde otra perspectiva la construccioacuten en Chile se apega a un concepto

vanguardista en la introduccioacuten de tecnologiacuteas para mejorar la eficiencia de

sus actividades sin embargo no facilita la introduccioacuten de materiales que

cuenten con nueva tecnologiacutea optando preferentemente por materiales

tradicionales hormigoacuten ladrillos y madera

La acumulacioacuten de desechos trae consecuencias de caraacutecter ambiental y

social

1 Envases tetrapak Envases de cartoacuten para bebidas (jugos leche etc) que esta compuesto de capas de papel o cartoacuten ubicadas entre capas finas de polietileno y otra de aluminio

18

De la buacutesqueda de soluciones a esta problemaacutetica nace la necesidad de

reutilizar de mejor manera los residuos generando materias primas para la

elaboracioacuten de nuevos materiales que mejoren en calidad y propiedades

fiacutesicas y reemplacen a los materiales utilizados habitualmente

Un aspecto fundamental en el desarrollo de materiales es que eacutestos sean

sustentables en relacioacuten al tema medio ambiental por lo que el uso de

materias primas recicladas se proyecta como una alternativa viable

Uno de los propoacutesitos fundamentales de la construccioacuten particularmente de

las viviendas es proveer de adecuadas estables y permanentes condiciones

de habitabilidad a sus moradores con prioridad en el confort higroteacutermico2

requerimiento baacutesico e imprescindible para la actividad humana

Es asiacute que se ha comenzado a experimentar con nuevos materiales para la

aislacioacuten teacutermica de las viviendas y eacutestas tengan un menor costo que

proporcione un ahorro significativo de energiacutea y ademaacutes que cumpla con la

normativa

La consolidacioacuten de las tecnologiacuteas de reciclado de residuos permite la

fabricacioacuten de productos para la construccioacuten siendo una alternativa viable

para resolver problemas que ayudan a la ejecucioacuten de obras maacutes sostenibles

y de mejor comportamiento teacutermico

El presente capiacutetulo quiere dar a conocer diversos materiales y teacutecnicas

constructivas que nacen de la utilizacioacuten de residuos domiciliarios como

materia prima para posteriormente evaluar su posible aplicacioacuten en la

vivienda de Punta Arenas en base a sus anaacutelisis teacutermicos

2 Higroteacutermico es la sensacioacuten de bienestar o satisfaccioacuten teacutermico sin fatiga ni esfuerzo alguno que experimenta el ser humano en el ambiente determinado El confort higroteacutermico depende de cada persona o conjunto de ellas

19

1 MATERIALES INNOVADORES 11 MATERIALES ARTESANALES 111 Sistema Eco-Tec3 La teacutecnica denominada Eco-Tec es un sistema de autoconstruccioacuten donde

se utilizan las botellas PET no retornables como si fueran ladrillos al llenarlas

de tierra escombros u otros materiales del lugar y vinculaacutendolas unas a otras

formando una estructura en siacute misma El sistema se transmite a la

comunidad por medio de la construccioacuten de una obra uacutetil (Aprender

Haciendo)

El sistema consiste en construir con botellas PET rellenas de escombro

tierra arena o bolsas plaacutesticas y pita4 plaacutestica alambre de puacuteas y

materiales encontrados en el lugar

Las obras se construyen con la participacioacuten activa de la comunidad en

autoconstruccioacuten y bajo un proceso de aprendizaje con la metodologiacutea

Aprender Haciendo

Los participantes cumplen funciones de albantildeiles y ayudantes y pueden

pertenecer a cualquier estrato socioeconoacutemico o nivel educativo

3 Informacioacuten extraiacuteda de ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese 4 Pita Hilo que se hace con las fibras de las hojas de una planta llamada Pita

20

Figura 11Modelo amarre y colocacioacuten botellas

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

1111 Procedimiento baacutesico o Preparacioacuten Se recoge con la ayuda de la comunidad o de las instituciones locales

materiales que sirvan para el relleno de las botellas

Las botellas maacutes usadas son botellas desechables de gaseosa y agua las

cuales son llenadas con material local como lo muestra la Figura 12 Este

material se compacta fuertemente durante el llenado Si la obra es en la

ciudad lo ideal es usar escombro colado como material de compactacioacuten

21

Figura 12 Relleno de botellas Pet Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas Pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

o Preparacioacuten de escombros

La tecnologiacutea de recuperacioacuten de escombros se basa en la separacioacuten de

este material a traveacutes de tamizado manual Para eacuteste fin se utilizan diferentes

tamantildeos de mallas con el objetivo de seleccionar materiales con diferentes

grosores Una persona puede tamizar entre 6 y 8 msup3 de escombro en un diacutea

Con el material maacutes fino se llenan botellas y se prepara el mortero5 la

mezcla para la construccioacuten

Dependiendo del tamantildeo del envase se utilizan entre 1kg de escombros en

una botella de 06 ml hasta 4 kg en una de 25 litros 4 Mortero mezcla constituida por arena conglomerante y agua puede contener ademaacutes alguacuten aditivo

22

El segundo grosor de 2 pulgadas aproximadamente es utilizado para la

estabilizacioacuten de muros permitiendo el uso de menor cantidad de mezcla

Eacuteste es colocado en los espacios entre las botellas

El tercer material mayor de 2 pulgadas es usado en las fundaciones de las

obras

Figura 13 Preparacioacuten de escombros

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

1112 Construccioacuten de muros Despueacutes de tener una cantidad suficiente de botellas y material para

empezar la obra se prepara normalmente el terreno Se hace una

cimentacioacuten simple (cicloacutepeo6) dependiendo de la calidad del suelo

Se procede a hacer una primera cama de lsquomorterorsquo Para el mortero

dependiendo del uso que se le vaya a dar a la obra (vivienda tanque o muro 6 Cicloacutepeo Diacutecese de ciertas construcciones antiquiacutesimas hechas con piedras enormes yuxtapuestas

23

de contencioacuten) se usa una mezcla de barro y cemento Estas capas de

mortero tienen un espesor de 1 pulgada

Luego de tener la primera capa de mortero se procede a colocar las botellas

Estas se van colocando una a una cuidando el nivel y amarrando por la

parte de atraacutes con pita plaacutestica hasta completar la hilada7

Al completar la hilada si es necesario se vincula a la columna por medio de

un alambre de puacuteas o de la misma pita plaacutestica

De nuevo se pone una pulgada de mortero encima de la hilada de botellas

Se repite este procedimiento entre tres y cuatro veces Luego se amarran los

picos de las botellas entre hiladas El amarre es un sistema de triaacutengulos que

se arma atando el frente de las botellas como una malla eslabonada

Como la parte de atraacutes de las botellas tambieacuten se ha venido amarrando el

muro queda vinculado en si mismo Para casos especiales hay otros tipos de

amarres El material con el que se amarran las botellas es una pita sinteacutetica

de uso agropecuario y dependiendo de la exigencia estructural de la obra lo

usamos sencillo o doble y si es necesario lo reforzamos con alambre de

puacutea

El escombro tamizado mayor a una pulgada se coloca en los espacios de la

estructura misma entre las botellas En estos mismos espacios se colocan

los tubos de suministro de agua y electricidad de igual forma las tuberiacuteas de

alcantarillado (tubos hasta de 3 pulgadas) sin tener que picar los muros

7 Hilada liacutenea de ladrillos piedras etc que se van poniendo en una obra

24

Figura 14 Muro de botellas Plaacutesticas

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

1113 Construccioacuten de columnas La construccioacuten de columnas es muy similar a la de los muros soacutelo que en

eacutestas la colocacioacuten de las botellas es radial

Las botellas de las columnas se colocan con la tapa hacia dentro y se

amarran como en los muros tanto por la tapa como por la parte inferior

Cada pilar o columna genera un ciacuterculo en el centro de 95 hasta 20 cm de

diaacutemetro este centro normalmente lo usamos para fundir con concreto

reforzado

Las columnas funcionan como confinamiento8 de los muros y los casos en

donde la cubierta se apoya directamente sobre el sistema funcionan como

transmisores de cargas

8 Confinar recluir dentro de liacutemites

25

Figura 15 Modelo de Columna

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

Figura 16 Aula escolar en Atlaacutentida Honduras

Fuente ldquoConstruccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tecrdquo Andreas Froese

26

112 Eco-Ladrillos9 Este material de construccioacuten nace en base a las experiencias de los

antiguos Mayas los cuales construiacutean viviendas de bajareque lodo cantildea

piedra y fibras naturales

Esta teacutecnica tiene el mismo sentido soacutelo que cambian los materiales se

reemplazan las piedras por el eco-ladrillo y en lugar de cantildea se utiliza una

malla metaacutelica galvanizada

Los ldquoEco-ladrillosrdquo (botellas plaacutesticas) cumplen una funcioacuten de ldquoMaterial de

Rellenordquo en la estructura portante de una construccioacuten (vigas y columnas)

Determinar el volumen de las botellas que sirven como depoacutesitos plaacutesticos

depende de la seccioacuten de los elementos estructurales que se desea

construir

1121 Procedimiento o Elementos estructurales de madera para la construccioacuten de

viviendas Elementos Verticales Pueden ser de diversos tipos de madera asegurando

que el ancho de las piezas sea el mismo que el del Eco-ladrillo que se va

usar Se permite una distancia maacutexima de 150 metros entre estos

elementos

Elementos Horizontales La distancia entre ellos seraacute de 90 centiacutemetros lo cual

es determinado por el ancho que permitiraacute tensar muy bien la malla galvanizada

9Informacioacuten extraiacuteda de ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

27

Eco-ladrillo mediano 15 lts 35 plgs

30 Unidades x msup2

Mega Eco-ladrillo 35 lts 45 plgs 25 Unidades x msup2

Refuerzo Antisiacutesmico Contribuye a que la edificacioacuten tenga un mejor

comportamiento ante movimientos siacutesmicos y es a base de elementos de

madera colocados a 45ordm entre columnas y vigas en las 4 esquinas de cada

pared

Figura 17 Eco-ladrillos de botellas plaacutesticas

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

Eco-ladrillo mediano 15 lts 35 plgs

30 Unidades x msup2

Mini Eco-ladrillo 06 lts 2 plgs

48 Unidades x msup2

28

1122 Materiales y teacutecnicas o La Malla Metaacutelica la cual tiene tres funciones

1 Estabilizar la colocacioacuten de los Eco-ladrillos en los espacios entre

columnas y vigas

2 Refuerzo horizontal continuo que amarra la construccioacuten por la parte

exterior de la misma aumentando su rigidez

3 Elemento que permite la fijacioacuten del recubrimiento que se decida

aplicar el cual no deberaacute contener cal en la mezcla para evitar la

corrosioacuten de la malla

Es muy importante que sea galvanizada asiacute como de seccioacuten pequentildea para

que facilite la adherencia del recubrimiento final La manera maacutes efectiva de

colocar la malla en los elementos horizontales y verticales es por medio de

pequentildeas lantildeas10 El uso de clavos no es recomendado

10 Lantildea pieza metaacutelica denominada tambieacuten grapa cuyos dos extremos doblados se clavan para unir dos cosas

29

Figura 18 Colocacioacuten botellas plaacutesticas

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

1123 Recubrimientos Relleno y acabado de cemento

Se realiza una primera mano de una mezcla de cemento y arena Luego una

segunda mano aplicando el mismo producto pero conformando una mezcla

maacutes espesa Finalmente el acabado seraacute realizado con una mezcla entre cal

y arena

Otro acabado llamado ldquolodocretordquo se realiza con una primera y segunda

mano que siguen las mismas especificaciones que las descritas con

anterioridad pero para el acabado final se utiliza una mezcla de cemento y

tierra o barro

30

Figura 19 Acabado ldquoLodocretordquo

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susanne Heisse

Para realizar un acabado arenoso para la primera y segunda mano siguen

las mismas especificaciones pero el acabado final es el resultado de la

mezcla entre cemento y arena

31

Figura 110 Acabado Arenoso

Fuente ldquoIdea de Construccioacuten con Estructuras de Pura Vidardquo Susane Heisse

113 Ladrillo Pet11

Es un mampuesto12 de dimensiones constantes y convencionales (55 cm x

125 cm x 262 cm) fabricado con cemento Portland comuacuten el Cemento

comuacuten y el plaacutestico denominado ldquopolietilen-tereftalatordquo (PET) procedente de

envases descartables de bebidas triturados y aditivos estos uacuteltimos mejoran

las caracteriacutesticas del hormigoacuten en cuanto a tiempos de fraguado13

resistencia final consistencia entre otros

Esta tecnologiacutea de produccioacuten de ladrillos permite utilizar materiales no

tradicionales (plaacutesticos reciclados) en forma tradicional para construir ladrillos

que se utilizaraacuten para ejecutar mamposteriacuteas

11 Informacioacuten extraiacuteda de Berreta H y otros (2008) ldquoLadrillos de plaacutestico recicladosrdquo 12 Mampuesto que se emplea en obras hechas con piedras desiguales ajustadas y unidas con mortero sin un orden establecido 13 Fraguado endurecimiento de algunas mezclas que se utilizan en la construccioacuten como el hormigoacuten

32

Se trata de un elemento constructivo prefabricado del tipo liviano para la

utilizacioacuten en envolventes exteriores e interiores no portantes Esto quiere

decir que soportan su propio peso y que necesitan de una estructura

independiente y antisiacutesmica para soportar esfuerzos gravitatorios siacutesmicos y

de viento

Figura 111 Ladrillo PET

Fuente Berreta H y otros (2008) Ladrillos de plaacutestico reciclados

1131 Fabricacioacuten El primer paso en esta tecnologiacutea es el triturado de los residuos plaacutesticos El

triturado se realiza en dos etapas quedando finalmente el material con un

tamantildeo de partiacuteculas similar al de la arena gruesa No es necesario retirar las

etiquetas ni las tapas de los envases ni tampoco lavar los envases

33

Figura 112 Granulometriacutea del picado de PET

Foto de la izquierda picado grueso a la derecha picado fino

Fuente Berreta H y otros (2008) Ladrillos de plaacutestico reciclados

Una vez triturado el Pet se procede a realizar la mezcla con la cual se

fabricaraacuten los ladrillos Para ello se miden en voluacutemenes las cantidades de

plaacutestico y de cementos necesarias seguacuten la dosificacioacuten y se las coloca en

una hormigonera y se mezcla hasta obtener una consistencia uniforme

Los aditivos a agregar en la pasta estaacuten en funcioacuten de la temperatura de

moldeo y la velocidad de fraguumle y endurecimiento

Una vez que la mezcla para realizar los ladrillos de PET estaacute realizada se

procede a lubricar a pista con liacutequido desmoldante de modo tal que los

ladrillos no se adhieran al piso

Luego del moldeo de los ladrillos se los deja reposar 24 hr sobre la pista si

la temperatura ambiente es igual o superior a 20degC En eacutepoca de helada

34

puede requerir de un acelerante de fraguado o bien dejarlos en reposo 24 hr

maacutes en la pista

Posteriormente se desmoldan y acomodan para su curado sumergido en

agua (alliacute deben permanecer 7 diacuteas como miacutenimo) A los 28 diacuteas de haber

sido elaborados y haber alcanzado la resistencia final se los puede utilizar

en obra como toda pieza moldeada con cemento

Luego de retirados de la pileta de curado los ladrillos deben acopiarse

apilados bajo techo La altura de las pilas no debe superar los 15 m

1132 Principales referencias de utilizacioacuten Se ha construido un prototipo experimental de 12 m2 en la planta del Centro

Experimental de la Vivienda Econoacutemica (CEVE) de Coacuterdoba Argentina Es

una habitacioacuten cuyas paredes fueron realizadas con mamposteriacutea de 15 cm

de espesor Destino oficina Fecha de ejecucioacuten antildeo 2005

Figura 113 Vivienda construida en base a Ladrillos PET

Fuente Berreta H y otros (2008) ldquoLadrillos de plaacutestico recicladosrdquo

35

Tambieacuten se ha construido un galpoacuten de 156 m2 donde funcionaraacute la Planta

de Recoleccioacuten Diferenciada de Residuos en Unquillo Provincia de Coacuterdoba

propiedad de la Municipalidad de dicha localidad En este galpoacuten se

construyeron mamposteriacuteas de 15 cm de espesor Fecha de ejecucioacuten Antildeo

2005

Figura 114 Muros galpoacuten construidos en base a Ladrillos PET

Fuente Berreta H y otros (2008) ldquoLadrillos de plaacutestico recicladosrdquo

12 MATERIALES FABRICADOS INDUSTRIALMENTE 121 Madera Plaacutestica Los compuestos de madera y plaacutestico se vieron por primera vez en Estados

Unidos durante los antildeos 60 principalmente en aplicaciones de marcos de

ventanas y puertas La industria de las ventanas y puertas que tiene

experiencia con materiales de madera plaacutestico y aluminio buscoacute la forma de

utilizar materiales maacutes econoacutemicos de alliacute que el aserriacuten pareciacutea un material

tanto ligero como barato

36

El paiacutes con mayor produccioacuten de este material es Estados Unidos de

Ameacuterica aunque en Europa su investigacioacuten y desarrollo ha aumentado en

los uacuteltimos antildeos debido a que el uso de este tipo de materiales puede

disminuir costos ya que se aprovecha todo el desperdicio de madera y

reciclado de madera La densidad del material se puede controlar por medio

de espumantes o por el tipo de proceso

El color de la parte final depende en gran medida del color de la madera y del

poliacutemero El color del compuesto se puede modificar despueacutes del proceso

con una laca o durante el procesamiento con un concentrado de color que si

es bien disentildeado puede presentar liacuteneas de flujo que asemejan las vetas

normales de la madera

1211 Composicioacuten de la Madera Plaacutestica Los compuestos de madera y plaacutestico llamados asiacute por su traduccioacuten del

ingleacutes Wood-Plastic-Composites (WPC) son mezclas fiacutesicas hechas a

temperaturas en las cuales el poliacutemero estaacute reblandecido

Los poliacutemeros utilizados para este tipo de compuestos son polietileno

polipropileno poliuretano y policloruro de vinilo

37

Figura 115 Compuestos de la madera Plaacutestica

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=164amphoofd_id=164

La Madera Plaacutestica estaacute compuesta por diversos poliacutemeros los que se

describen a continuacioacuten

Figura 116 Nomenclatura Poliacutemeros

Fuente wwwamarilloverdeyazulcom

38

1 PET o PETE (Polietileno tereftalato)

Es el plaacutestico tiacutepico de envases de alimentos y bebidas gracias a que es

ligero no es caro y es reciclable En este sentido una vez reciclado el PET

se puede utilizar en muebles alfombras fibras textiles piezas de

automoacuteviles y ocasionalmente en nuevos envases de alimentos

2 HDPE (Polietileno de alta densidad)

Gracias a su versatilidad y resistencia quiacutemica se utiliza sobre todo en

envases en productos de limpieza de hogar o quiacutemicos industriales como

por ejemplo botellas de champuacute detergente cloro etc Asimismo tambieacuten se

le puede ver en envases de leche jugos yogurt agua y bolsas de basura y

de supermercados Se recicla de muy diversas formas como en tubos

botellas de detergentes y limpiadores muebles de jardiacuten envases de aceite

etc

3 V o PVC (Viniacutelicos o Cloruro de Polivinilo)

Tambieacuten es muy resistente por lo que es muy utilizado en limpiadores de

ventanas botellas de detergente champuacute aceites y tambieacuten en mangueras

equipamientos meacutedicos ventanas tubos de drenaje materiales para

construccioacuten forro para cables etc Aunque no se recicla muy

habitualmente en tal caso se utiliza en paneles tarimas canalones de

carretera tapetes etc El PVC puede soltar diversas toxinas (no hay que

quemarlo ni dejar que toque alimentos) por lo que es preferible utilizar otro

tipo de sustancias naturales

39

4 LDPE (Polietileno de baja densidad)

Este plaacutestico fuerte flexible y transparente se puede encontrar en algunas

botellas y bolsas muy diversas (de la compra o para comida congelada pan

etc) algunos muebles y alfombras por ejemplo Tras su reciclado se puede

utilizar de nuevo en contenedores y papeleras sobres paneles tuberiacuteas o

baldosas por ejemplo

5 PP (Polipropileno)

Su alto punto de fusioacuten permite envases capaces de contener liacutequidos y

alimentos calientes Se suele utilizar en la fabricacioacuten de envases meacutedicos

yogures pajitas botes de Ketchup tapas algunos contenedores de cocina y

otros Al reciclarse se pueden obtener sentildeales luminosas cables de bateriacutea

escobas cepillos raspadores de hielo bastidores de bicicleta rastrillos

cubos paletas bandejas etc

7 Otros

El Poliuretano puede ser conformado por los procesos habituales para

termoplaacutesticos como moldeo por inyeccioacuten extrusioacuten y soplado Se designa

comuacutenmente como TPU (TPU Thermoplastic Polyurethane) El Poliuretano

Termoplaacutestico se caracteriza por su alta resistencia a la abrasioacuten al

desgaste al desgarre al oxiacutegeno al ozono y a las bajas temperaturas Esta

combinacioacuten de propiedades hace del Poliuretano Termoplaacutestico un plaacutestico

de ingenieriacutea por esta razoacuten se utiliza en aplicaciones especiales

40

1212 Fabricacioacuten de la madera plaacutestica Para la fabricacioacuten de madera plaacutestica se pueden utilizar tres procesos

extrusioacuten inyeccioacuten o moldeo por compresioacuten

Figura 117 Maacutequina fabricadora de madera plaacutestica

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=164amphoofd_id=164

o Extrusioacuten

La extrusioacuten de estos compuestos es la teacutecnica maacutes utilizada para fabricar

perfiles de este material pero tambieacuten es utilizada para realizar el

compuesto esto sucede por medio de una mezcla fiacutesica que en

combinacioacuten con agentes de acoplamiento puede formar algunos enlaces

quiacutemicos o formar emulsiones de forma que el material sea estable y

posteriormente pueda ser inyectado o moldeado por compresioacuten

41

La extrusioacuten de los compuestos de madera y plaacutestico presenta algunos

desafiacuteos tecnoloacutegicos respecto de la extrusioacuten tradicional El primer problema

presente es la alimentacioacuten del material en la tolva el polvo y graacutenulos de

material son alimentados en la tolva sin embargo el polvo fino de madera

tiende a conglomerarse en la boca de la tolva que por accioacuten del calor y de

la humedad se pega y no entra al cantildeoacuten y no tiene contacto con el husillo14

La extrusioacuten puede ocurrir en un equipo de

bull Doble husillo

bull Husillo sencillo

El material debe ser secado previamente a la inyeccioacuten y preferentemente

dosificado por robots para asegurar la homogeneidad durante la extrusioacuten

La rapidez con que el husillo gira determina la tasa de material extruido por

minuto sin embargo debe tomarse en cuenta que esta tasa puede tener un

maacuteximo y una rapidez mayor solo consumiriacutea maacutes energiacutea sin proveer

beneficios en la cantidad de material por unidad de tiempo

La tasa de material extruido por minuto puede incrementarse con agentes de

flujo agentes de acoplamiento y espumantes

o Inyeccioacuten

La inyeccioacuten de compuestos de madera y plaacutestico obedece en general la

misma teacutecnica utilizada en el moldeo por inyeccioacuten sin embargo es

necesario tomar en cuenta algunos puntos teacutecnicos importantes como lo es

la temperatura de degradacioacuten del compuesto pues temperaturas mayores 14 Husillo tornillo de las prensas y otras maacutequinas

42

de 205degC pueden causar problemas de degradacioacuten y temperaturas

demasiado bajas impediriacutean una mezcla adecuada de los materiales

La temperatura del molde puede mantenerse un poco maacutes elevada que en la

inyeccioacuten tradicional debido a que la madera en el compuesto permite una

estabilidad dimensional mejor que el simple poliacutemero por ello un

enfriamiento menos intensivo resulta en un ahorro de tiempo y costos

El flujo del compuesto en la cavidad del molde ocurre con mayor rapidez

cuando la temperatura del molde es alta

o Moldeo por compresioacuten

El moldeo por compresioacuten es el meacutetodo maacutes difundido para la produccioacuten de

compuestos de madera y plaacutestico muacuteltiples piezas automotrices internas

(piezas que no estaacuten expuestas a la vista tanto en interiores como exteriores

del automoacutevil) son hechas de este compuesto y moldeadas por compresioacuten

en esta teacutecnica son utilizadas comuacutenmente fibras naturales (como jute o

henequeacuten) ademaacutes de la harina de madera

1213 Tipos de madera plaacutestica En el mercado podraacute encontrar baacutesicamente dos tipos de madera plaacutestica

bull Madera 100 de plaacutestico reciclado La madera 100 de plaacutestico

reciclado se obtiene al reciclar HDPE (polietileno de alta densidad) y

otros materiales termoplaacutesticos La ventaja de este tipo de madera

plaacutestica es que tiene todas las propiedades del plaacutestico no se pudre no

se enmohece no lo atacan los insectos y resiste la exposicioacuten al

ambiente

43

bull Madera plaacutestica con relleno de madera yo fibras En los Estados Unidos

se experimentoacute durante un tiempo con una combinacioacuten de madera y

plaacutestico reciclado ya que el costo del reciclado y las resinas es superior al

aserriacuten o al aglomerado Sin embargo este producto se ha utilizado

cada vez con menor frecuencia ya que no tiene la misma vida uacutetil que el

producto hecho con plaacutestico reciclado al 100

1214 Caracteriacutesticas de la Madera Plaacutestica o Ventajas de la madera plaacutestica

En diciembre de 2003 la Agencia de Proteccioacuten del Ambiente de los Estados

Unidos (Environmental Protection Agency -EPA-) emitioacute una normativa

prohibiendo el uso de madera tratada para juegos infantiles y para uso

residencial La razoacuten de esta prohibicioacuten es que a la madera tratada se le

aplica un tratamiento de arseacutenico cromo y cobre para alargar su vida uacutetil

Estos elementos son sumamente toacutexicos y causan dantildeos a la salud y el

ambiente Es un producto de caracteriacutesticas fiacutesicas similares a la madera

natural pero maacutes resistente a agentes naturales como corrosioacuten agua e

intemperie su manipulacioacuten tambieacuten es similar a la madera natural y se

trabaja con herramientas de carpinteriacutea convencionales Tiene una vida uacutetil

estimada de 150 antildeos por degradacioacuten del material

En resumen sus ventajas son las siguientes

‐ Vida uacutetil superior a la madera natural

‐ Faacutecil mantenimiento

‐ Inmune a insectos y roedores

‐ Economiacutea a mediano plazo

‐ Absorcioacuten de agua miacutenima

44

‐ No hay proliferacioacuten de hongos

‐ Resistente a detergentes y aacutecidos

‐ Resistencia a ambiente marino

‐ No es conductor eleacutectrico

‐ Material termo-acuacutestico

‐ No se oxida

‐ Resistencia en ambientes huacutemedos

‐ No se raja ni se astilla

‐ Permiten ser cortados perforados atornillados clavados

‐ Resiste la accioacuten del sol y los rayos UV

‐ Se fabrican en diferentes colores

‐ Se pueden conseguir veteados y rugosidades para imitar la madera

‐ No necesita pintura tintes especiales ni selladores para alargar su

vida uacutetil

‐ Contribuye al mejoramiento del medio ambiente

‐ Ayuda a conservar el aacuterea forestal reduciendo la depredacioacuten de los

bosques

‐ Ayuda a reducir los desechos soacutelidos transformaacutendolos en productos

uacutetiles

o Texturas y colores

Se puede alcanzar variados colores y diversas texturas veta de madera lisa

y acanalada entre otros

45

Figura 118 Madera Plaacutestica en diversos colores imitacioacuten veta de madera Fuente httpwwwwoodpeckercomco

Figura 119 Madera Plaacutestica en diversos colores de textura lisa Fuente httpwwwwoodpeckercomco

46

Figura 120 Madera Plaacutestica en diversos colores acanalada

Fuente httpwwwwoodpeckercomco

1215 Usos Los perfiles de madera plaacutestica se utilizan en distintos rubros tales como

ganaderiacutea agricultura industria muebleriacutea y construccioacuten entre otros

A continuacioacuten se presentan algunos elementos que se utilizan en el rubro de

la construccioacuten

47

Moldajes

Figura 121 Moldajes

Fuente httpwwwrexcointernacionalcomlinea_construccionhtm

Techumbre

Figura 122 Cubierta

Fuente httpwwwrexcointernacionalcomproductoshtm

48

Figura 123 Tejas

Fuente httpwwwrexcointernacionalcomproductoshtm

Revestimiento pisos

Figura 124 Piso decorativo interior

Fuente httpwwwitaeducotepa2006plastimahtm

49

Figura 125 Piso exterior ldquoDeckingrdquo

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=165amphoofd_id=165ampgroepId=30

Revestimiento muros y cielos

Figura 126 Enchape exterior ldquoSidingrdquo

Fuente httpwwwtech-woodcomindexphpid=165amphoofd_id=165ampgroepId=30

50

Figura 127 Cielorraso

Fuente wwwwoodpeckercomcowpchtml

122 Tectaacuten El Tectaacuten una marca registrada de Tetra Pak consiste en un material

aglomerado producido 100 a partir de residuos de los envases y ha sido

utilizado en la industria de la construccioacuten en forma de planchas para

revestir entramados de tabiques en la fabricacioacuten de medias aguas iniciativa

impulsada por el programa ldquoUn Techo Para Chilerdquo dependiente del Hogar de

Cristo

La uacutenica materia prima para la conformacioacuten de los tableros Tectaacuten son los

residuos de los envases Tetra Pak los cuales estaacuten conformados por una

mezcla de 75 cartoacuten 20 polietileno de baja densidad 5 de aluminio y

pasta de celulosa laminada con poliacutemeros de difiacutecil degradacioacuten natural que

luego de un proceso de triturado se somete a altas presiones y temperaturas

Este material se aglomera mediante termocompresioacuten del componente

51

plaacutestico sin uso de resinas fenoacutelicas (ureaformaldehido15) las cuales son de

alto costo y alto impacto ambiental y se usa para mantener unidos los

aglomerados y tablas convencionales de madera

1221 Envase tetra brik o multicapas aseacuteptico El envase de cartoacuten para bebidas (jugos leche etc) estaacute compuesto

principalmente de capas de papel riacutegido o cartoacuten ubicadas entre capas finas

de polietileno y otra de aluminio aunque este uacuteltimo se suele utilizar

uacutenicamente para envases de larga duracioacuten Este uso de muacuteltiples capas

tambieacuten denominada laminacioacuten permite optimizar las cualidades de los

materiales utilizados proporcionando las condiciones necesarias de rigidez y

conservacioacuten del producto

Papel El papel es la materia prima fina principal en la fabricacioacuten de los

envases de multicapas El papel proviene de la madera el cual es un recurso

renovable

Polietileno La capa fina del polietileno externa protege el papel de la

humedad mientras que la capa doble de polietileno que va en el interior del

envase sirve para el sellado teacutermicamente

Se utiliza polietileno de baja densidad que ofrece el maacuteximo rendimiento

utilizando una miacutenima cantidad de material

Aluminio La laacutemina microscoacutepica de aluminio en los envases aseacutepticos16

elimina la necesidad de refrigeracioacuten ahorrando asiacute maacutes energiacutea de la que

requiere la fabricacioacuten del envase

15 Ureaformaldehido resina sinteacutetica termoestable de gran resistencia al calor empleada en la fabricacioacuten de adhesivos y revestimientos superficiales 16 Aseacutepticos conjunto de procedimientos destinados a preservar de geacutermenes infecciosos al organismo

52

La laacutemina microscoacutepica de aluminio en los envases aseacutepticos crea la mejor

barrera para la preservacioacuten de los alimentos ya que los protege de la

influencia de elementos externos como el oxigeno

La Figura 128 muestra las multicapas por las cuales se compone un envase

Tetra Pak

Figura 128 Envase Tetra Pak

Fuente wwwcartonbebidascom02htm

1 Polietileno proporciona estanqueidad al alimento liacutequido

2 Cartoacuten para rigidez y resistencia

3 Polietileno capa de adherencia

4 Aluminio barrera contra el oxiacutegeno los olores y la luz

5 Polietileno capa de adherencia

6 Polietileno proporciona estanqueidad al alimento liacutequido

53

La capa de adherencia (5) sirve para garantizar que la capa de polietileno

en contacto con el producto envasado permanezca intacta La otra capa de

adherencia (3) une la hoja de aluminio al cartoacuten sin necesidad de adhesivos

En los cartones no aseacutepticos soacutelo existen 4 capas la 1 2 5 y 6 (no se usa

aluminio)

1222 Proceso de fabricacioacuten del Tectaacuten El proceso de produccioacuten de los tableros aglomerados Tectaacuten consiste en

un conjunto de operaciones unitarias que permiten aprovechar el 100 de

los residuos de los envases Tetra Pak

o Separacioacuten y Limpieza

Se realiza en forma manual escogiendo envases flexibles de Tetra Pak

vaciacuteos su objetivo es por una parte clasificar el material en forma definitiva

y por otra eliminar las impurezas gruesas del material tal como residuos de

alimentos

o Molienda

Esta se lleva a cabo por trabajo mecaacutenico aplicando fuerzas de tensioacuten

compresioacuten y corte Esta operacioacuten permite reducir a pequentildeos fragmentos

cercanos a 3 mm

o Lavado y Secado

El lavado permite desprender las sustancias orgaacutenicas adheridas al envase y

el proceso de secado tiene por objeto reducir el contenido de agua Se puede

realizar en una maacutequina secadora

54

o Prensado

Los puntos normales para el prensado de alta temperatura son 140 ndash 180ordmC

en la prensa La presioacuten debe ser preferentemente de 20 Kgmsup2 maacutes y el

tiempo de prensa variacutea en funcioacuten del proceso final del panel el que puede

oscilas entre 5 y 20 mm

o Enfriado

La matriz resultante se enfriacutea despueacutes raacutepidamente formando un duro

aglomerado con una superficie brillante e impermeable y de un espesor

especiacutefico

El polietileno es un agente de unioacuten muy eficaz por lo que no necesita de

ninguacuten otro material para pegar o aglomerar ya que a alta temperatura el

polietileno se derrite actuando como adhesivo

El cambio teacutermico que se genera en este proceso le proporciona al material

dureza y rigidez el cual se realiza con el fin de mejorar las condiciones y

proporcionar caracteriacutesticas de resistencia a la humedad

o Corte

En esta parte del proceso finaliza la fabricacioacuten de la plancha el objetivo es

dar a las planchas las dimensiones estaacutendar o comerciales del producto final

El proceso se realiza con sierras circulares

Las laacuteminas formadas logran una compactacioacuten de 10 veces su volumen

original para hacia mediante el uso de tecnologiacuteas limpias generar un

tablero aglomerado impermeable aislante acuacutestico y teacutermico de gran dureza

55

y con caracteriacutesticas iguales o superiores a los tableros aglomerados de

madera

El uacutenico desperdicio generado ocurre en la operacioacuten de cepillado donde se

cortan 10 cm a cada lado de la laacutemina con el fin de darle un terminado final

pero ya que este desperdicio posee exactamente la misma composicioacuten que

la materia prima puede ser reincorporado dentro del mismo proceso

productivo lo cual verifica que la materia prima se reutiliza en un 100

La Figura 129 esquematiza el proceso de fabricacioacuten del Tectaacuten desde su

etapa como materia prima hasta cuando ya se ha convertido en un tablero

como lo muestra la Figura 130

Figura 129 Proceso de Fabricacioacuten del Tectaacuten

Fuente wwwcartonbebidascom08htm

56

Figura 130 Plancha Tectaacuten

Fuente wwwecoterraorgarticulos2eshtml

1223 Caracteriacutesticas del Tectaacuten o Propiedades del Tectaacuten

El Tectaacuten posee las caracteriacutesticas de una madera sinteacutetica y sus principales

propiedades son

1 Libre de resinas y formaldehido

2 Buenas propiedades mecaacutenicas

bull Resistente a la expansioacuten bajo condiciones climaacuteticas

bull Resistente a la rotura

bull Resistente al desgarre

57

bull Medianamente elaacutestico

bull Buen agarre de tornillos en cara y en cantos

bull Baja propagacioacuten de llamas en superficie

bull Resistente a la humedad buenas cualidades insonorizacioacuten17

bull Buenas cualidades como aislante

3 Termo formable

4 Puede ser aserrado moldeado pegado atornillado

5 Se deja trabajar diferentes superficies

6 Puede ser nuevamente reciclado

o Particularidades del Tectaacuten

El aglomerado que se obtiene no se deforma con el agua

Reemplaza a la madera y sus muacuteltiples utilidades

Es un material maacutes econoacutemico y sumamente ecoloacutegico cada plancha

de Tectaacuten equivale a un aacuterbol de 43 antildeos de madurez de esta

manera colabora con la conservacioacuten de importantes especies

arboacutereas de nuestro paiacutes Puede ser usado como cierros de obras

cerchas y cielos rasos

Posee una aplicacioacuten dentro de los tableros aglomerados y es la

elaboracioacuten de paneles modulares para ser usados en viviendas

gracias a que el material posee una alta resistencia y recibe faacutecilmente

cualquier acabado (pinturas azulejos etc)

17 Insonorizacioacuten conjunto de procesos destinados a eliminar o amortiguar las ondas sonoras originadas tanto en el interior como exterior de una vivienda transformaacutendolas en calor

58

Se le puede dar muchas formas incluso curvas lo que permite a los

disentildeadores un amplio horizonte para crear

o Ventajas del tablero elaborado a partir del Tetra Pak

Grandes dimensiones en largo y ancho (imposibles de obtener en

madera)

No es atacable como la madera por hongos insectos etc porque

sus partiacuteculas son amorfas y estaacuten recubiertas de resina

Mayor resistencia a los agentes atmosfeacutericos y a los cambios de

temperatura puede utilizarse en zonas riberentildeas o en zonas

montantildeosas dado que el salitre no lo afecta y los vientos o el peso de

la nieve sobre los techos tampoco los afecta

Igual dureza en toda su superficie

Ausencia de juntas defectos o deformaciones y encoladuras

Es perdurable en el tiempo a diferencia de cualquier otro tipo de placa

aglomerada tradicional aumentando la vida uacutetil del producto donde se

lo utilice

Ahorra espacio de acopiado dado que los paneles pueden

permanecer a la intemperie

1224 Usos del Tectaacuten en el mundo El Tectaacuten tanto por su faacutecil fabricacioacuten como trabajabilidad se ha

desarrollado en varios paiacuteses en donde se ha ocupado con distintos fines

desde la utilizacioacuten para graderiacuteas de estadios hasta como revestimiento de

pisos

59

Asiacute existen faacutebricas de un material llamado Yekpan en Turquiacutea que ha

alcanzado en soacutelo cuatro antildeos una cuota del 20 de reciclado respecto de

los envases Tetra Brik consumidos alliacute y cuenta con una capacidad de 1350

toneladas antildeo En Pakistaacuten el producto final se denomina Chiptec al igual

que en China donde ya existen tres faacutebricas de Chiptec y estaacute a punto de

inaugurarse la cuarta en Shenzen con una capacidad de 9000 toneladas

antildeo lo que llevaraacute la capacidad total hasta maacutes de 20000 toneladas antildeo

La Agencia China de Proteccioacuten Ambiental incluyoacute al Chiptec en 1997 como

una de las tecnologiacuteas recomendables a escala nacional para la proteccioacuten

del medio ambiente En 1998 Chiptec pasoacute con eacutexito el examen conjunto

realizado por el Comiteacute Estatal para la Ciencia y la tecnologiacutea la Oficina

Estatal de Materiales de Construccioacuten y la Agencia Estatal de Proteccioacuten

Ambiental

En Europa la tradicioacuten comenzoacute en Alemania donde el Tectaacuten es fabricado

por la empresa EVD de Limburg En Espantildea la empresa RDB la ha

desarrollado con el nombre de Maplar con el que fabrica mobiliario urbano

para espacios puacuteblicos

Por su parte en Argentina tambieacuten se ha comercializado este tipo de

material bajo la denominacioacuten T-Plak comercializada por la empresa

Rezagos Industriales que desde ella se ha destinado planchas para revestir

las mediaguas del Hogar de Cristo

60

123 Lana de fibra de celulosa

1231 La celulosa La celulosa hidrato de carbono isoacutemero del almidoacuten es el componente

fundamental del esqueleto de los vegetales La borra del algodoacuten por

ejemplo contiene un 99 de celulosa y la madera entre un 40 y un 50

Consta de fibras compuestas por fibrillas elementales formadas a su vez por

un gran nuacutemero de moleacuteculas lineales cada una de las cuales tiene de 2000

a 3000 moleacuteculas de glucosa anhiacutebrida La celulosa pura es blanca y de gran

resistencia mecaacutenica las fibras de algodoacuten por ejemplo llegan a soportar

tensiones de hasta 80 kgmm2

La celulosa se obtiene a partir de paja o madera Para separar la celulosa de

las fibras lentildeosas se desintegran los troncos y los fragmentos se cuecen en

una caldera con bisulfito caacutelcico La masa resultante se lava y se hace pasar

a unas pilas desfibradoras donde se separan los componentes Diluida la

masa con agua se hace pasar por un desmutador y un desarenador

Posteriormente se tamiza se espesa y se seca con lo que adquiere la forma

de un cartoacuten Es insoluble en la mayoriacutea de los disolventes ordinarios

La importancia principal de la celulosa reside en su calidad de materia prima

para la fabricacioacuten de papel explosivos materias plaacutesticas y tejidos

sinteacuteticos

1232 Historia del aislamiento de celulosa La celulosa es el material de aislamiento de edificio maacutes antiguo Han sido

utilizados muchos tipos de materiales celuloacutesicos incluyendo el papel para

61

perioacutedico el cartoacuten el algodoacuten la paja el aserriacuten el caacutentildeamo y la mazorca de

maiacutez El aislamiento de celulosa moderno hecho con la molienda de

perioacutedico utilizando reciclado y maacutequinas removedoras de polvo y la adicioacuten

de un retardador de fuego comenzoacute en los antildeos 1950 y entroacute en uso general

en Estados Unidos durante los antildeos 1970

Sencillamente el aislamiento de celulosa ha aumentado otra vez su empleo

en los Estados Unidos Parte de la razoacuten de este crecimiento son los

estudios que han demostrado resultados que sugieren que la celulosa en

realidad podriacutea proteger un edificio del dantildeo del fuego mejor que la fibra de

vidrio porque la celulosa es maacutes densa y no permite el ingreso de oxiacutegeno

necesario para quemar miembros estructurales Otra razoacuten principal de la

reaparicioacuten de celulosa podriacutea ser debido al aumento del intereacutes por el

ldquoedificio verderdquo La celulosa tiene el contenido reciclado maacutes alto que

cualquier material de aislamiento y tambieacuten ha incorporado menos energiacutea

que la fibra de vidrio y otros aislantes minerales producidos en horno

1233 Lana de fibra de celulosa La lana de fibra de celulosa se trata de papel de perioacutedico reciclado molido

al que se le han antildeadido unas sales de boacuterax para darle propiedades

igniacutefugas insecticidas y antifuacutengicas Se insufla en las caacutemaras o se

proyecta en huacutemedo Es un potente aislante estival e invernal y tiene

tambieacuten propiedades de aislamiento acuacutestico Su mayor ventaja es que se

comporta como la madera equilibrando puntas de temperaturas a la vez que

tiene una gran capacidad teacutermica de almacenamiento se comporta de forma

anticiacuteclica durante 12 horas manteniendo asiacute el frescor matutino en verano

durante las tardes En invierno protege contra el friacuteo de forma similar como lo

hace la madera

62

bull Densidad 30-60 kgm3

bull Coeficiente de conductividad teacutermica 0039 W(mmiddotK)

La celulosa empleada en construccioacuten como aislamiento se obtiene del

papel de los perioacutedicos que no se venden

1234 Ciclo de vida Produccioacuten La materia prima baacutesica de este aislante es el papel de

perioacutedico En su fabricacioacuten se emplean los ejemplares de perioacutedico que no

se venden

Figura 131 Lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwbiohausespdfcatalogo_biocell_200504pdf

Transformacioacuten El proceso consiste en dos fases de triturado un desfibrado

y un tratamiento en huacutemedo de sales boacutericas que cubren todos los copos y le

protegen del fuego y de los paraacutesitos Posteriormente se almacena en un silo

y se empaqueta

63

Aplicacioacuten Se realiza con una maacutequina que insufla el producto en espacios

huecos Como aislante acuacutestico teacutermico y protector anti-incendios permite su

aplicacioacuten en cualquier relleno de caacutemaras cubiertas forjados paredes

medianeras fachadas etc

Recuperacioacuten Al estar embasado en una materia prima vegetal es

biodegradable compostable e inocuo

1235 Productos Han sido desarrollados cuatro tipos principales de productos de celulosa

disgregada bajo una amplia variedad de marcas Estos generalmente se

caracterizan como celulosa seca celulosa con aplicacioacuten pulverizada

celulosa estabilizada y celulosa de bajo polvo Estos tipos se usan en las

diferentes partes de un edificio y para motivos diferentes

o Celulosa Seca

Se usa la celulosa seca en casas antiguas remodeladas construidas con el

sistema americano conocido como ldquoBallon Framerdquo haciendo que la celulosa

ingrese mediante aviento en agujeros taladrados en la parte superior de las

paredes Tambieacuten se puede ingresar en una nueva construccioacuten de murallas

a traveacutes de la pared usando retenedores temporales o redes los cuales

sostienen con abrazaderas y se remueven cuando la celulosa ha alcanzado

la densidad apropiada Esta forma de aplicacioacuten se comprime

aproximadamente un 20 pero el valor R100 establecido de la celulosa va a

ser exacto despueacutes que se produce la adecuacioacuten Ademaacutes se puede usar

una opcioacuten de fibra maacutes densa para reducir el asentamiento y posteriormente

minimizar los espacios de aire Esta fibra maacutes densa produce presioacuten en la

cavidad y el trabajo se deberiacutea realizar por un instalador especializado

64

o Celulosa con aplicacioacuten pulverizada (Pulverizacioacuten huacutemeda)

Se usa celulosa con aplicacioacuten pulverizada para aplicar la celulosa a nuevas

paredes construidas Las diferencias estaacuten en la adicioacuten del agua a la

celulosa pulverizaacutendola asiacute como agregar ciertos tipos de retardadores de

humedad como el cloro para prevenir el cultivo de hongos En algunos casos

el aislamiento tambieacuten podriacutea mezclarse en un porcentaje muy pequentildeo de

pegamento o la activacioacuten de adhesivos secos presentes en la celulosa El

rociado permite el uso sin la necesidad de un retenedor temporal Ademaacutes la

pulverizacioacuten permite un mejor sello de la cavidad aislada contra la infiltracioacuten

de aire y elimina problemas de colocacioacuten La aplicacioacuten del rociado requiere

que la pared se seque por un miacutenimo de 24 horas (o hasta que un maacuteximo

de 25 de humedad sea alcanzado) antes de ser cubierta

o Celulosa Estabilizada

A menudo se usa la celulosa estabilizada en el aislamiento de aacuteticoazotea

Se aplica con una pequentildea cantidad de agua para activar cierto tipo de

pegamento Esto reduce el asentamiento y luego disminuye la cantidad de

celulosa necesaria Esto puede ser ventajoso al reducir el sobrepeso del

producto sobre el techo ayudando a prevenir un posible pandeo

o Celulosa de bajo polvo

El uacuteltimo tipo principal de aislamiento de celulosa en el mercado es la

variedad de bajo polvo Se producen los niveles no deseados de polvo

durante la aplicacioacuten de la mayoriacutea de los tipos de aislamientos secos que

causa la necesidad de utilizar maacutescaras antipolvo simples durante la

instalacioacuten Esta clase de celulosa tiene un pequentildeo porcentaje de aceite o

un humidificador en polvo antildeadido similar Este tipo de celulosa tambieacuten

65

puede ser apropiado en casas donde la gente es sensible al papel de prensa

o al polvo de papel (aunque este nuevo polvo no se deberiacutea producir

despueacutes de la instalacioacuten)

1235 Usos La lana de fibra de celulosa se utiliza en el mejoramiento teacutermico y acuacutestico

de construcciones de todo tipo nuevas antiguas y remodelaciones

En entretechos cubiertas inclinadas y horizontales cielos pisos ventilados

tabiques interiores y de fachada

1236 Ventajas de celulosa de aislamiento o Funcionamiento teacutermico

El funcionamiento teacutermico de la celulosa seca suelta se compara

favorablemente con otros tipos de aislamiento La conductividad teacutermica de

la celulosa suelta es aproximadamente 004 WmmiddotK siendo ligeramente igual

o mejor que la lana de vidrio o la lana mineral Esto no representa el cuadro

entero de funcionamiento termal Otros importantes aspectos son que tan

bueno es el sellado de la edificacioacuten con respecto a la infiltracioacuten de aire

corrientes de aire convectivas y uniones teacutermicas

La celulosa es muy buena para ajustarse en murallas y tambieacuten en tuberiacuteas y

alambrados dejando pocas bolsas de aire que pueden reducir la eficacia

total de la pared Esto tambieacuten sella paredes de la infiltracioacuten de aire

proporcionando la densidad para limitar la conveccioacuten La Escuela

Arquitectura y Planificacioacuten de la Universidad de Colorado EEUU hizo un

estudio que comparoacute dos estructuras aparentemente ideacutenticas de prueba

una con celulosa y otra con fibra de vidrio La estructura de celulosa usoacute el

66

264 menos de energiacutea para calentarse Subsecuentemente las mediciones

mundiales reales demuestran que la celulosa tiene un mejor comportamiento

al reducir la energiacutea usada para calentar entre 20-30 maacutes que la fibra de

vidrio

o Aislamiento del sonido

Se logra la reduccioacuten de ruido de tres modos con la celulosa El primero es

que la celulosa llena completamente las cavidades dejando pocas ranuras de

aire por las que el sonido se moviliza El segundo es la capacidad de los

materiales de celulosa de atrapar el aire La diferencia significativa entre la

reduccioacuten del ruido con la celulosa y con la fibra de vidrio es su densidad La

celulosa es aproximadamente tres veces maacutes densas que la fibra de vidrio

Esto ayuda a amortiguar el sonido a traveacutes de las paredes y entre niveles de

piso

o Control de hongos y paraacutesitos

El borato en el aislamiento de celulosa proporciona un control superior contra

el cultivo de hongos insectos y paraacutesitos como roedores Las

construcciones han demostrado que auacuten luego de varios meses de

saturacioacuten de agua e instalacioacuten impropia no se originaron hongos

o Retardo del fuego

El tratamiento por borato tambieacuten da a la celulosa la maacutes alta posicioacuten de

seguridad al fuego (Figura 132) Muchas empresas de celulosa usan una

mezcla de sulfato de amonio y borato Aunque el sulfato de amonio es

normalmente inodoro la emisioacuten inexplicada de amoniacuteaco y su olor ha sido

encontrado en algunos casos

67

Figura 132 Lana de fibra de celulosa incombustible

Fuente wwwaesgogreencomindexphp

o Barrera de vapor

Una barrera de vapor podriacutea no ser necesaria con el aislamiento de celulosa

Por ejemplo estudios recientes han demostrado que el movimiento de aire

es el meacutetodo primario por el cual la humedad excesiva puede acumularse en

el clima suave mariacutetimo Un aislamiento que llena completamente la cavidad

de la pared (como la celulosa o la espuma) puede ayudar a prevenir

problemas de humedad Las recomendaciones contra la utilizacioacuten de

barreras de vapor con el aislamiento de celulosa son apoyadas por estudios

aun cuando ellos clasifiquen la celulosa como el vapor permeable

Ademaacutes la celulosa actuacutea para distribuir la humedad en todas las partes de

la cavidad previniendo la acumulacioacuten de humedad en un aacuterea y ayudando a

secar la humedad maacutes raacutepidamente Los fabricantes de celulosa no

recomiendan la instalacioacuten de una barrera de vapor con la celulosa

68

o Contenido reciclado

La celulosa estaacute compuesta de 75-85 de fibra reciclada de papel por lo

general papel de prensa usado El otro 15 es un retardador de fuego como

el sulfato de amonio o el aacutecido boacuterico La celulosa tiene el contenido

reciclado maacutes alto que cualquier aislamiento disponible Por ejemplo la fibra

de vidrio tiene una cantidad maacutexima de contenido reciclado de 30

o Baja toxicidad e impacto medioambiental de materias primas

Los componentes de aislamiento de celulosa no reciclados son todaviacutea

ecoloacutegicamente preferibles a las materias primas de la mayor parte de otros

tipos de aislamiento que tienen a menudo base petroquiacutemica (esto incluye la

espuma y la fibra de vidrio) A diferencia de los aislamientos de espuma

muchos de los cuales emplean agentes separadores (HFC o HCFC) que

tienen cientos de potenciales de calentamiento global miles de veces maacutes

alto que el del dioacutexido de carbono la celulosa no produce emisiones

gaseosas significativas A diferencia de la fibra de vidrio la celulosa no usa

colas en base de formaldehido que presentan un riesgo continuo despueacutes

de su instalacioacuten debido a los gases liberando el formaldehido

La celulosa tiene grandes ventajas para la salud industrial y la seguridad de

los trabajadores La toxicidad de las materias primas de la mayor parte de los

aislamientos es comuacutenmente la mayor durante la fabricacioacuten o la instalacioacuten

La celulosa no genera toxicidad ni impacto ambiental

o Energiacutea utilizada

La energiacutea utilizada en la celulosa es lejos la maacutes baja comparada a todos

los otros aislamientos Se requiere de un 20 a 40 veces maacutes energiacutea para

69

producir materiales de aislamiento hechos por horno comparados a la

celulosa La celulosa es fabricada por maacutequinas eleacutectricamente impulsadas

mientras el aislamiento mineral se hace en hornos La celulosa tambieacuten es

producida con materiales disponibles localmente aparte de los retardantes de

fuego mientras las faacutebricas de aislamiento mineral tienen que comprar

materiales y productos enviados de forma mariacutetima a distancias mayores

o Seguridad del producto

El aislamiento de celulosa puede ser muy polvoriento durante su instalacioacuten y

se recomienda usar una maacutescara antipolvo comuacuten mientras se trabaja El

aacutecido boacuterico retardante de fuego es tan peligroso como la sal de mesa Hay

leve preocupacioacuten en relacioacuten a la liberacioacuten de gases de tinta de perioacutedicos

pero como el material se sella detraacutes de las paredes no hay estudios que

hayan demostrado esto como un tema

1236 Sistema de aplicacioacuten o Insuflado seco

En entretechos formando una colchoneta continua sin recortes libre de

juntas y del espesor requerido Puede colocarse sobre instalaciones y otros

materiales existentes

70

Figura 133 Aplicacioacuten insuflado seco

Fuente httpwwwbiohausescelulosa_insufladahtml

o Proyectado huacutemedo

En el interior de tabiques y cielos sobre cualquier superficie La proyeccioacuten

se realiza con nebulizacioacuten de agua que activa la lignina de la fibra de

celulosa permitiendo su adherencia si se necesita aumentar la estabilidad de

la capa de aislamiento puede ser aplicado con un adhesivo En ambos casos

se consigue un aislamiento homogeacuteneo y libre de juntas

71

Figura 134 Aplicacioacuten proyectado huacutemedo

Fuente httpwwwbiohausescelulosa_insufladahtml

1237 Instalacioacuten La fibra de celulosa se envasa en sacos de 12 Kg de 50 x 90 cm de tamantildeo Se puede instalar en cualquier etapa de la construccioacuten incluso se puede

instalar en construcciones antiguas y habitadas

El contenido de las bolsas se vierte directamente en la tolva de la maacutequina

de instalacioacuten neumaacutetica moacutevil El rendimiento de instalacioacuten es de 450

Kghr

A continuacioacuten se sentildealan los pasos de instalacioacuten de la aislacioacuten

1) El material se suministra en sacos de 12 Kg con el producto compactado

72

Figura 135 Empaque lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

2) El contenido se vierte en la obra directamente en la tolva de una

maquina moacutevil de instalacioacuten

Figura 136 Vertido lana de fibra de celulosa en la tolva

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

73

3) Se procede a una primera etapa donde el material se agita y desmenuza

mediante paletas que lo sueltan y expanden

Figura 137 Desmenuzado lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

4) A continuacioacuten el material es absorbido por ventiladores centriacutefugos que

lo impulsan a traveacutes de mangueras flexibles hasta el lugar de instalacioacuten

(entretechos o muros)

Figura 138 Instalacioacuten lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

74

5) En superficies verticales el producto se proyecta mezclado con

adhesivos (tabiques)

Figura 139 Tabiques con lana de fibra de celulosa

Fuente httpwwwprotermoclinstalacionhtml

6) Tambieacuten en los tabiques puede ser depositado por gravedad

usando el siguiente proceso

bull Se montan los pies derechos de manera tradicional (acero

galvanizado liviano o madera)

bull Se montan las planchas de yeso cartoacuten seguacuten especificaciones de un

lado del tabique

bull Se montan las planchas de yeso cartoacuten del siguiente lado dejando una

franja de 15 cm en la parte superior para poder rellenar el interior del

tabique

bull Se procede a vaciar el aislante en el interior del tabique

cuidadosamente hasta que la lana llene completamente el espacio

entre un pie derecho y otro

75

bull Luego se acomodan los 15 cm faltantes de lana de manera manual en

la parte superior del tabique y se procede a tapar con la franja restante

de yeso cartoacuten De esta manera el interior queda completamente

aislado y la superficie queda lista para ser estucada

13 PROPIEDADES FIacuteSICAS Y MECAacuteNICAS

131 Tectaacuten 1311 T-Plakreg T-PLAKreg es un producto de la empresa argentina Rezagos Industriales

SA liacuteder en la produccioacuten de placas aglomeradas ecoloacutegicas altamente

comprometida con la preservacioacuten del medio ambiente

En virtud de esta filosofiacutea Rezagos Industriales SA con los productos T-

PLAKreg asegura que los materiales utilizados en la confeccioacuten de sus placas

tales como foil de aluminio polietileno y pasta celuloacutesica laminada con

distintos poliacutemeros de difiacutecil degradacioacuten natural son reprocesados sin la

utilizacioacuten de ninguacuten agente fenoacutelico o quiacutemico no impactando

negativamente sobre el medio ambiente y contribuyendo a la disminucioacuten de

la tala indiscriminada de aacuterboles

Es por ello que T-PLAKreg tiene una verdadera conciencia Ecoloacutegica e intenta

transmitirla a traveacutes de toda la gama de sus nobles productos

Las Placas Ecoloacutegicas T-Plakreg se comercializan en las medidas de 122 x

230 m actualmente la siguiente tabla muestra los espesores pesos

unitarios y unidades por paquete

76

Espesores Peso Aprox por unidad Unidades por Paquete

6 mm 18 Kg 70

10 mm 28 Kg 50

12mm 34 Kg 40

16 mm 44 Kg 35

19 mm 52 Kg 30

Tabla 11 Espesores pesos unitarios y unidades por paquete

Fuente Rezagos Industriales SA

Ficha teacutecnica de la placa ecoloacutegica T-Plak

MATERIAL T-PLAK

Medidas (mm) (Tolerancia (+- 2)) Espesores (mm)

1220 x 2300 6 10 12 16 19

Peso (kgmsup2)

6 mm = 6415

10 mm = 1014 12 mm = 1377 16 mm = 1739 19 mm = 2137

Peso (kg)

6 mm = 18 10 mm = 28 12 mm = 38 16 mm = 48 19 mm = 59

Densidad (Kgmsup3) 10456 Humedad () 1 a 2 ResistenciaTeacutermica 065 Absorcioacuten de agua () 04 a 06 Hinchamiento () 17 Tensioacuten de Rotura 156 Moacutedulo de elasticidad (Kgcmsup2) 9677 a 14482 Traccioacuten Perpendicular (Kgcmsup2) 52 Dureza (Kgcmsup2) 660 Arrancamientos de tornillos (Kgcmsup2) 80

77

PROPAGACION DE LLAMAS Factor de propagacioacuten de llamas F 563 Factor de evolucioacuten de calor Q 166 Iacutendice maacuteximo de propagacioacuten de llamas IM 9752 Iacutendice miacutenimo de propagacioacuten de llamas IM 8934

Clasificacioacuten IGNIacuteFUGA Material de mediana propagacioacuten de llama Norma IRAM 11910-1

No genera llama solo brasa a un muy bajo porcentaje PERMEABILIDAD AL AGUA DE LLUVIA

Penetracioacuten de agua en capas superiores o inferiores

0

Penetracioacuten de agua en laterales 1 Clasificacioacuten Material Impermeable

ACUacuteSTICO Filtra ruidos hasta 69

SOLIDEZ Resiste impactos de cualquier tipo de material

Tabla 12 Ficha teacutecnica T-plak

Fuente Rezagos Industriales SA

1312 Maplar Producto creado por la empresa espantildeola RDB la cual a traveacutes de la

reutilizacioacuten de los envases Tetra Pack ha creado un material plaacutestico

reciclado (Maplar) con el que se fabrica desde mobiliario urbano industrial y

residencial hasta elementos de decoracioacuten

78

Ficha teacutecnica de la placa ecoloacutegica Maplar

MATERIAL MAPLAR

Densidad 800-900 Kgm3 Dureza (flecha de carga a 100 kg) 24-26 lmm Absorcioacuten de agua a 24 horas lt 10

Resistencia teacutermica 07 Hinchazoacuten de agua a 24 horas lt 08 Comportamiento frente a ambiente marino Sin deterioro Estabilidad dimensional frente a cambios de humedad (longitud)

lt 05

Resistencia quiacutemica (detergente lejiacutea HCL) Muy buena Estabilidad longitudinal frente a cambios de temperatura 24 horas a 70 ordmC

005

Ciclos calor-friacuteo (40 ciclos de 20 ordmC a 60 ordmC) Sin deterioro Comportamiento frente al ataque bioloacutegico Sin deterioro Resistencia al arranque de tornillos lt 1625 N Solidez a la luz Muy buena Resistencia al impacto Muy buena Mecanizado cortar clavar Muy bueno

Tabla 13 Ficha teacutecnica Maplar

Fuente Empresa RDB

132 Madera plaacutestica 1321 Woodpecker WPCreg Woodpecker SAS es una empresa Colombiana con planta propia de uacuteltima

tecnologiacutea dedicada a la comercializacioacuten de productos eco-amigables para

la industria de la construccioacuten estos son fabricados con un material cuyo

compuesto en mas de un 50 de fibras vegetales

79

Ficha teacutecnica

PROPIEDAD VALOR Densidad 0875 gcmsup3 Resistencia a abrasioacuten 192 mg1000 ciclos Absorcioacuten de agua 24 hrs (superficie lijada) 239 Absorcioacuten de agua 24 hrs (superficie sin lijar) 201 Coeficiente expansioacuten teacutermica 149 x 10-5 mmdegC Coeficiente conductividad teacutermica 0266 WmK Prueba inflamabilidad Autoextingible Resistencia a la flexioacuten 3583 Mpa Deformacioacuten a la rotura 112 Moacutedulo de flexion 4340 Mpa Resistencia a tensioacuten (longitudinal) 1102 Mpa Deformacioacuten a rotura (longitudinal) 0612 Moacutedulo de elasticidad a tensioacuten (longitudinal) 3066 Mpa Resistencia a tensioacuten (transversal) 4593 Mpa Deformacioacuten a rotura (transversal) 0448 Moacutedulo de elasticidad a tensioacuten (transversal) 1677 Mpa Resistencia a compresioacuten (longitudinal) 3098 Mpa Moacutedulo de elasticidad a compresioacuten (longitudinal) 413 Mpa Resistencia a compresioacuten (transversal) 36002 Mpa Moacutedulo de elasticidad a compresioacuten (transversal) 367 Mpa Resistencia a impacto 6746 J Resistencia a extraccioacuten de tornillo 8x2 1887 N Distancia maacutexima recomendada entre apoyos (piso) 450 mm Peso 27 kgm

Tabla 14 Ficha teacutecnica Woodpecker

Fuente Woodpecker SAS

80

1322 LifeCycle Madera Composite Producto compuesto de materiales reciclados de madera y plaacutestico

polietileno con aditivos para colorar e inhibir el crecimiento de hongos o

agentes xiloacutefagos La mezcla contiene de 40 a 50 polietileno con 45 a 60

fibra de madera y se encuentra libre de quiacutemicos toacutexicos

Ficha teacutecnica

PROPIEDAD VALOR Densidad 0927 grcmsup3 Expansioacuten termal 36 x 10-5 cmcmdegCConductividad teacutermica 0198 WmK Calor especiacutefico 1918 JkgK Punto de autocombustioacuten 394degC Punto de combustioacuten por llama 387degC Moacutedulo de elasticidad 6895 Mpa Moacutedulo de ruptura 172 Mpa Flexibilidad Estreacutes 172 Mpa Temperatura calor para deflexioacuten 69degC Moacutedulo de compression 15120 Mpa Resistencia Hongos Altamente resistenteResistencia Termitas Altamente resistentePeso 272 kgm

Tabla 15 Ficha teacutecnica LifeCycle

Fuente LifeCycle

1323 Modifibres Madera plaacutestica Modified Cellulosic Fibres SL es una empresa fundada en el antildeo 2000 con

el objetivo de explotar industrialmente los conocimientos cientiacutefico-teacutecnicos

en el campo de los materiales compuestos reforzados con fibras naturales

81

adquiridos por el grupo de investigacioacuten Lepamap de la Universidad de

Girona Espantildea

Los perfiles son fabricados de polipropileno (PP) con refuerzo de madera

reciclada con lados con distintas texturas combinables entre ellos

Ficha teacutecnica

Tabla 16 Ficha teacutecnica Modifibres

Fuente Modifibres

133 Ladrillo Pet 1331 Propiedades teacutecnicas de los elementos constructivos Las propiedades fueron establecidas en Laboratorios de la Universidad

Nacional de Coacuterdoba y del INTI de Capital Federal

o Dimensiones 55 cm x 125 cm x 262 cm

o Peso Es menor al de otros componentes constructivos tradicionales

que se usan para la misma funcioacuten lo cual permite abaratar en

traslados y en cimientos El peso por unidad del ladrillo con PET y

PROPIEDAD VALOR Densidad 113 gcmsup3 Traccioacuten - carga maacutexima a ruptura 159 Mpa Traccioacuten - alargamiento a ruptura 090 Resistencia a la presioacuten 50 Mpa Resistencia a flexioacuten 408 Mpa Conductividad teacutermica 03 WmK Calor especiacutefico 1932 JkgK Peso 205 Kgm

82

cemento es de 144 kg mientras que el del ladrillo comuacuten es de 250

kg

o Conductividad teacutermica Proveen una excelente aislacioacuten teacutermica

superior a la de otros componentes constructivos tradicionales Se

pueden utilizar en cerramientos con un espesor menor obteniendo el

mismo confort teacutermico Esto permite abaratar costos Ej El coeficiente

de conductividad teacutermica del ladrillo con PET y cemento es de 015

WmK mientras que el del ladrillo comuacuten es de 075 WmK

o Resistencia mecaacutenica Es en general menor que la de otros

componentes constructivos tradicionales Es suficiente para que

puedan ser utilizados en cerramientos no portantes de viviendas con

estructura independiente La resistencia caracteriacutestica a la compresioacuten

del ladrillo con PET y cemento es de 200 Mpa mientras que la del

ladrillo comuacuten es de 4 Mpa

o Absorcioacuten de agua Es similar a la de otros cerramientos tradicionales

Ej absorcioacuten de agua del ladrillo con PET y cemento en masa es de

191 y en volumen 214 kgmsup3

o Comportamiento a la intemperie Son resistentes a la accioacuten de los

rayos ultravioleta y ciclos alternados de humedad seguacuten ensayo de

envejecimiento acelerado utilizando el meacutetodo del QUV Panel

o Aptitud para el clavado y aserrado Son faacuteciles de clavar y aserrar por

lo que tienen aptitud para constituir sistemas constructivos no

modulares

o Adherencia de revoques Poseen buena aptitud para recibir revoques

con morteros convencionales por su gran rugosidad superficial Ej la

tensioacuten de adherencia del ladrillo con PET y cemento es de 025 MPa

o Resistencia al fuego El ladrillo con PET y cemento tiene buena

resistencia al fuego seguacuten se comproboacute en Ensayo de Propagacioacuten

83

de Llama del cual surge su clasificacioacuten como ldquoClase RE 2 Material

combustible de muy baja propagacioacuten de llamardquo

o Permeabilidad al vapor de agua El ladrillo con PET y cemento tiene

una permeabilidad al vapor de agua de 00176 similar a la del

hormigoacuten con agregado peacutetreo (0028 gmhkPa)

o Resistencia acuacutestica Es de 41 dB en el caso de un muro de 015 m

de espesor de ladrillos con PET y cemento revocado de ambos lados

similar a la de un muro de ladrillos ceraacutemicos huecos del mismo

espesor (42 dB)

o Resistencia al fuego El ladrillo con PET y cemento tiene buena

resistencia al fuego seguacuten se comproboacute en Ensayo de Propagacioacuten

de Llama del cual surge su clasificacioacuten como ldquoClase RE 2 Material

combustible de muy baja propagacioacuten de llamardquo

o Conductividad teacutermica Proveen una excelente aislacioacuten teacutermica

superior a la de otros componentes constructivos tradicionales Se

pueden utilizar en cerramientos con un espesor menor obteniendo el

mismo confort teacutermico Esto permite abaratar costos El coeficiente de

conductividad teacutermica del ladrillo con PET y cemento es de 015

WmK mientras que el del ladrillo comuacuten es de 075 WmK lo que se

traduce en que una mamposteriacutea de ladrillos de plaacutestico reciclados

posee una aislacioacuten teacutermica el doble que un muro de mamposteriacutea

comuacuten del mismo espesor

o Permeabilidad al vapor de agua El ladrillo con PET y cemento tiene

una permeabilidad al vapor de agua de 0027 gmhkPa similar a la

del hormigoacuten con agregado peacutetreo (0028 gmhkPa)

o Absorcioacuten de agua Es similar a la de otros cerramientos tradicionales

ya que un ladrillo PET tiene un porcentaje de absorcioacuten de agua (en

masa) del 191 mientras que el de un ladrillo comuacuten es de 216

84

o Adherencia de revoques Poseen buena aptitud para recibir revoques

con morteros convencionales por su gran rugosidad superficial de

025 MPa

o Aptitud para el clavado y aserrado Son faacuteciles de clavar y aserrar por

lo que tienen aptitud para constituir sistemas constructivos no

modulares

o Comportamiento a la intemperie Son resistentes a la accioacuten de los

rayos ultravioleta y ciclos alternados de humedad seguacuten ensayo de

envejecimiento acelerado utilizando el meacutetodo del QUV Panel

134 Lana de celulosa 1341 Termostop Este producto es nuevo en Chile pero conocido y usado en paiacuteses

desarrollados y con condiciones climaacuteticas extremas (Canadaacute USA Suecia

Dinamarca Finlandia Alemania etc) donde es preferido sobre otros

materiales por sus ventajas comparativas Con su utilizacioacuten se podraacute

cumplir en forma eficiente y econoacutemica con la legislacioacuten vigente sobre

aislacioacuten teacutermica

Al hecho de que se entrega instalado se suman atributos como su raacutepida

aplicacioacuten gran capacidad aislante bajo costo inalterable en el tiempo

incombustible etc

Termostop estaacute compuesto por un 90 de celulosa reciclada y un 10 de

sales minerales resultando un producto amigable con el medio ambiente y

las personas con caracteriacutesticas sobresalientes aislando en invierno y

verano

85

o Caracteriacutesticas

- Reduce el consumo de energiacutea por su mayor eficiencia como aislante

teacutermico

- Fabricado con tecnologiacutea sustentable europea de uacuteltima generacioacuten

- Retarda la accioacuten del fuego y no despide gases toacutexicos

- Regula la humedad ambiente y la condensacioacuten Es antihongos

- Totalmente inofensivo no es toacutexico ni agresivo con las personas

- Repele insectos arantildeas y roedores Extermina las termitas

- Alta absorcioacuten acuacutestica

o Datos teacutecnicos

Caracteriacutesticas fiacutesicas

Es una lana de fibra suelta seca no tejida de color gris inodora con una

densidad envasada de 150 kgm3 que durante el proceso de instalacioacuten se

expande a una densidad de 258 kgm3 para techumbres y 48 kgm3 para

muros

Conductividad teacutermica

0041 WmK

R100mm=244

Certificado por IDIEM

Certificado de Ensaye Nordm 246905 de fecha 21 julio 2000

86

Cantidad de producto por zona climaacutetica

AISLACIOacuteN TECHUMBRE

Zona Resistencia Teacutermica R100

Espesor TERMOSTOP mm

1 94 39

2 141 58

3 188 77

4 235 96

5 282 116

6 329 135

7 376 154

Tabla 17 Aislacioacuten techumbre Fuente Termostop

Ministerio de Vivienda y Urbanismo (MINVU)

Termostop estaacute incluido en el Listado de Soluciones Constructivas para

Acondicionamiento Teacutermico de la ldquoOrdenanza General de Urbanismo y

Construccioacutenrdquo seguacuten Resolucioacuten 7126 de 28 de diciembre de 2007

Informe Teacutecnico de la Universidad del Biacuteo-Biacuteo

Comportamiento del aislante teacutermico Termostop frente al ataque de termitas

subterraacuteneas 100 de mortalidad

87

CAPIacuteTULO II ASPECTOS GENERALES

88

Cuando las condiciones externas son distintas a aquellas que deseamos en

el ambiente interior nos vemos obligados a calefaccionar enfriar humidificar

o secar este espacio La calidad de este ambiente contribuiraacute al grado de

confortabilidad o inconfortabilidad del diario vivir

Se habla de aislacioacuten teacutermica cuando se busca que los materiales y el disentildeo

constructivo frenen la peacuterdida o ganancia del calor de una vivienda este

calor puede transmitirse por radiacioacuten propagarse por conduccioacuten o

desplazarse por conveccioacuten

A raiacutez de lo mencionado anteriormente la aislacioacuten teacutermica para las

viviendas ha sido objeto de diversos estudios y discusiones teniendo en

cuenta que en el pasado se consideraba que esta problemaacutetica debiacutea ser

resuelta soacutelo con la aplicacioacuten de mayor calefaccioacuten lo que traiacutea consigo un

mayor costo econoacutemico

Se comenzoacute a discrepar con este pensamiento y se dio pie a considerar una

mejor aislacioacuten teacutermica

Es por ello que Chile ha avanzado enormemente con la creacioacuten de una

nueva reglamentacioacuten teacutermica de la Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones (OGUC) la cual se divide en dos etapas la primera referente

al acondicionamiento teacutermico de complejos de techumbre muros

perimetrales y pisos ventilados y la segunda sobre las exigencias de los

elementos constructivos que constituyen las ventanas Todo esto con el fin

de brindar un mayor confort a las personas que habitan una vivienda y un

mejor aprovechamiento de la energiacutea a un menor costo de calefaccioacuten

89

El presente capiacutetulo quiere dar a conocer aspectos generales sobre los

mecanismos de transferencia de calor ademaacutes de incluir la normativa

aplicable al acondicionamiento teacutermico de una vivienda en Chile La mayor parte del marco teoacuterico de este capiacutetulo estaacute basado en los libros

Frank Kreit y Marks Bohn Principios de Transferencia de Calor (Madrid

Editorial Paraninfo 2002) y Yunus A Cengel Transferencia de Calor y Masa

(Meacutexico Mcgraw-hill 2007)

90

2 ASPECTOS GENERALES 21 MECANISMOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR 211 Calor y Temperatura Calor y temperatura son conceptos que en el lenguaje cotidiano se

confunden pero son diferentes

La temperatura es una magnitud fiacutesica que se refiere a la sensacioacuten de friacuteo o

caliente al tocar alguna sustancia En cambio el calor es una transferencia de

energiacutea de una parte a otra de un cuerpo o entre diferentes cuerpos

producida por una diferencia de temperatura El calor es energiacutea en traacutensito

siempre fluye de una zona de mayor temperatura a otra de menor

temperatura con lo que eleva la temperatura de la zona maacutes friacutea y reduce la

de la zona maacutes caacutelida siempre que el volumen de los cuerpos se mantenga

constante La energiacutea no fluye desde un objeto de temperatura baja a otro de

temperatura alta a menos que se realice trabajo La materia estaacute formada

por aacutetomos o moleacuteculas que estaacuten en constante movimiento por lo tanto

tienen energiacutea de posicioacuten o potencial y energiacutea de movimiento o cineacutetica

Los continuos choques entre los aacutetomos o moleacuteculas transforman parte de la

energiacutea cineacutetica en calor cambiando la temperatura del cuerpo (Insunza

2007 407)

Calor El calor se define como la energiacutea cineacutetica total de todos los aacutetomos o

moleacuteculas de una sustancia

Temperatura La temperatura es una medida de la energiacutea cineacutetica promedio

de los aacutetomos y moleacuteculas individuales de una sustancia Cuando se agrega

91

calor a una sustancia sus aacutetomos o moleacuteculas se mueven maacutes raacutepido y su

temperatura se eleva o viceversa

Cuando dos cuerpos que tienen distintas temperaturas se ponen en contacto

entre siacute se produce una transferencia de calor la que puede definirse como

la transmisioacuten de energiacutea de una regioacuten a otra como consecuencia de una

diferencia de temperatura entre ellas es decir la transferencia de energiacutea

como calor siempre se produce del medio que tiene la temperatura maacutes

elevada hacia el de temperatura maacutes baja y la transferencia de calor se

detiene cuando los dos medios alcanzan la misma temperatura

Para poder realizar un anaacutelisis teacutermico en una vivienda es necesario conocer

los diferentes medios de transferencia de calor que se generan en ella la

cual puede transferirse en tres modos diferentes conduccioacuten conveccioacuten y

radiacioacuten

212 Conduccioacuten La conduccioacuten es el mecanismo de transferencia de calor en escala atoacutemica

a traveacutes de la materia por actividad molecular por el choque de unas

moleacuteculas con otras donde las partiacuteculas maacutes energeacuteticas le entregan

energiacutea a las menos energeacuteticas producieacutendose un flujo de calor desde las

temperaturas maacutes altas a las maacutes bajas

La conduccioacuten transfiere el calor ya sea en los soacutelidos liacutequidos o gases En

los gases y liacutequidos la conduccioacuten se debe a las colisiones y a la difusioacuten de

las moleacuteculas durante su movimiento aleatorio y en los soacutelidos ya sea en

aquellos que se encuentran en contacto o bien en aquellas zonas de un

mismo soacutelido pero que se encuentran a diferentes temperaturas

92

Ahora bien la velocidad de la conduccioacuten de calor a traveacutes de un medio

depende de la configuracioacuten geomeacutetrica de eacuteste su espesor la diferencia de

temperatura que se produce a traveacutes de eacutel del material de que esteacute hecho y

de la capacidad del material para conducir calor lo que se conoce como

conductividad teacutermica (λ) que es una medida de la capacidad que tiene un

determinado material para conducir calor y que se expresa en [WmK]

Un valor elevado para la conductividad teacutermica indica que el material es un

buen conductor del calor y un valor bajo indica que es un mal conductor o

que es un aislante

2121 Factores que afectan la conduccioacuten Diferencias de temperatura El flujo de calor seraacute mayor mientras mayor sea

la diferencia de temperatura que exista entre ambas caras del material

Espesor del material La aislacioacuten es proporcional al espesor del material es

decir mientras maacutes grueso sea eacuteste mejor grado de aislacioacuten proporciona

Conductividad teacutermica del material La conductividad teacutermica es la propiedad

que tienen los cuerpos homogeacuteneos tales como la madera el ladrillo o la

piedra de conducir el calor referida al espesor

Asiacute existen buenos conductores del calor (malos aislantes teacutermicos) y malos

conductores del calor (buenos aislantes teacutermicos)

213 Conveccioacuten

La conveccioacuten es el modo de transferencia de energiacutea entre una superficie

soacutelida y el liacutequido o gas adyacentes que estaacuten en movimiento y comprende

93

los efectos combinados de la conduccioacuten y el movimiento de fluidos Entre

maacutes raacutepido es el movimiento de un fluido mayor es la transferencia de calor

por conveccioacuten Puede ser natural soacutelo por las diferencias de densidades de

la materia o forzada cuando la materia es obligada a moverse de un lugar a

otro por ejemplo el aire con un ventilador o el agua con una bomba Soacutelo se

produce en liacutequidos y gases donde los aacutetomos y moleacuteculas son libres de

moverse en el medio

Figura 21 Enfriamiento de un huevo cocido por conveccioacuten forzada y conveccioacuten

natural

Fuente ldquoTransferencia de Calor y Masardquo Yunus Cengel

Para una diferencia de temperatura dada la magnitud de transferencia de

calor por conveccioacuten en un aacuterea de contacto determinada dependeraacute del

denominado coeficiente de transferencia de calor por conveccioacuten h [Wm2K]

ahora bien este coeficiente no es una propiedad del fluido si no que es un

paraacutemetro que determina en forma experimental y cuyo valor depende de

todas las variables que influyen sobre la conveccioacuten como la configuracioacuten

94

geomeacutetrica de la superficie la naturaleza del movimiento del fluido las

propiedades de eacuteste y la velocidad masiva de este

Algunos no consideran a la conveccioacuten como un mecanismo fundamental de

transferencia de calor ya que en esencia es conduccioacuten de calor en

presencia de un movimiento de fluido

214 Radiacioacuten La radiacioacuten es la energiacutea emitida por la materia en forma de ondas

electromagneacuteticas como resultado de los cambios en las configuraciones

electroacutenicas de los aacutetomos o moleacuteculas A diferencia de la conduccioacuten y la

conveccioacuten la transferencia de calor por radiacioacuten no requiere la presencia

de un medio interventor De hecho la transferencia de calor por radiacioacuten es

maacutes raacutepida (a la velocidad de la luz) y no sufre atenuacioacuten en un vaciacuteo Eacutesta

es la manera en la que la energiacutea del sol llega a la tierra

En los estudios de transferencia de calor es de intereacutes la radiacioacuten teacutermica

que es la forma de radiacioacuten emitida por los cuerpos debido a su

temperatura Es diferente de las otras formas de radiacioacuten como los rayos

los rayos gama las microondas las ondas de radio y de televisioacuten que no

estaacuten relacionadas con la temperatura Todos los cuerpos a una temperatura

arriba del cero absoluto emiten radiacioacuten teacutermica

La radiacioacuten es un fenoacutemeno volumeacutetrico y todos los soacutelidos liacutequidos y gases

emiten absorben o transmiten radiacioacuten en diversos grados Sin embargo la

radiacioacuten suele considerarse como un fenoacutemeno superficial para los soacutelidos

que son opacos a la radiacioacuten teacutermica como los metales la madera y las

rocas ya que las radiaciones emitidas por las regiones interiores de un

material de ese tipo nunca pueden llegar a la superficie y la radiacioacuten

95

incidente sobre esos cuerpos suele absorberse en unas cuantas micras hacia

adentro de dichos soacutelidos

Cuando la radiacioacuten emitida (por emisividad ε) por un cuerpo alcanza la

superficie del otro puede ser absorbida (seguacuten absorcioacuten α) reflejada (seguacuten

reflectividad r) o transmitida (seguacuten transmisividad t) Estas tres propiedades

dependeraacuten por un lado del material sobre el que incide la radiacioacuten de su

color y de las caracteriacutesticas espectrales de la radiacioacuten incidente

22 MECANISMOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR APLICADOS EN LA VIVIENDA

Los mecanismos de transferencia de calor en una vivienda se generan de

forma simultaacutenea como lo muestra la Figura 22 en el caso de la

conduccioacuten el calor se transfiere a traveacutes de la materialidad de los elementos

constructivos de la envolvente ya sea la techumbre y piso de una vivienda y

en general de cualquier elemento que separe ambientes de distinta

temperatura

La conveccioacuten en viviendas se produce mediante el intercambio de calor

entre el aire exterior y la superficie exterior de su envolvente entre el aire

interior y la superficie interior de la envolvente y en el interior de las caacutemaras

de aire de los cerramientos (si existen) ese aire posteriormente se desplaza

al captar o ceder calor completando el proceso de conveccioacuten

Por otro lado la radiacioacuten solar es absorta o reflejada en el exterior de los

cerramientos opacos Los elementos semitransparentes transmiten parte de

la radiacioacuten solar que incide sobre eacutestos al interior de la vivienda donde la

radiacioacuten solar es atraiacuteda y reflejada por los cerramientos opacos al igual que

la fraccioacuten radiante de las luminarias (de menor magnitud que la radiacioacuten

solar)

96

En una vivienda por ejemplo en invierno todas las paredes internas del

recinto considerado y todos los cuerpos existentes en eacutel maacutes calientes que

la superficie interior de la envolvente le ceden calor a esta sin que en esta

transferencia participe ninguacuten material Asiacute mismo la superficie exterior de la

envolvente pierde cierta cantidad de calor por radiacioacuten dirigida hacia todo lo

que constituye el ambiente material exterior maacutes friacuteo

Figura 22 Esquema de los mecanismos de transferencia de calor en una vivienda

Fuente wwwmasisacom

221 Muros o tabiques18

Por lo general el flujo de calor que se transfieren en muros o tabiques ya sea

en invierno o verano estaacute compuesto por un 65 a 80 de radiacioacuten 5 a 7

de conduccioacuten y 15 a 28 de conveccioacuten

18 Informacioacuten extraiacuteda de wwwmasisacom021110

97

Los muros pueden ser aislados de distinta forma y con diversos materiales

una buena combinacioacuten de aislante por reflexioacuten tipo aluminio en la zona

maacutes externa con una del tipo aislante por conduccioacuten y conveccioacuten tipo lana

mineral fibra de vidrio poliestireno expandido poliuretano etc permiten

obtener una muy buena aislacioacuten teacutermica y acuacutestica

Otro factor a considerar es la formacioacuten de grietas o espacios que posibilitan

la infiltracioacuten de aire friacuteo estas corrientes de conveccioacuten pueden evitarse

ubicando el aislante entre los pies derechos rellenando todo el espacio lo

que evitaraacute la circulacioacuten de aire

Figura 23 Corriente por conveccioacuten en un muro sin y con aislante

Fuente wwwmasisacom

222 Techos y cielos19

En el caso de una cubierta de techo por ejemplo de fibrocemento con un

cielo falso de madera el flujo de calor descendente puede llegar a un 90

viacutea radiacioacuten y el 10 restante por conduccioacuten

19 Informacioacuten extraiacuteda de wwwmasisacom021110

98

En este caso lo que se necesita es una barrera a las radiaciones teacutermicas y

a la humedad con alguacuten aislante por reflexioacuten de tipo aluminio foil en todo el

techo

Para cielos planos es conveniente ubicar el aislante entre las vigas de apoyo

De este modo se evitan filtraciones de aire y humedad indeseada la que

suele producirse por una mala ventilacioacuten o por la condensacioacuten producida

por la construccioacuten provocando deformaciones en los materiales

Una eficiente ventilacioacuten (Ej celosiacuteas) permite que la madera se vuelva a

secar cada vez que se haya humedecido por condensacioacuten o filtracioacuten de

agua Con ello tambieacuten se previene la aparicioacuten de hongos propia de zonas

de mayor humedad

223 Ventanas y puertas20 Las ventanas y puertas aportan el 20 de la peacuterdida total de energiacutea caloacuterica

en una vivienda mediante el fenoacutemeno de la conduccioacuten

En ventanas el uso de vidrios dobles (con caacutemara hermeacutetica entre ambos)

disminuye las peacuterdidasganancias de calor en estas zonas y reduce

notablemente el ingreso de ruidos al interior

En puertas la peacuterdida de energiacutea se materializa en la unioacuten puerta - marco

Sellando correctamente esta juntura las condiciones teacutermicas mejoran

considerablemente

20 Informacioacuten extraiacuteda de wwwmasisacom021110

99

Tambieacuten ayuda el disentildeo de un ldquoburleterdquo de goma alrededor del marco el

que minimiza los efectos de infiltraciones y de succioacuten del viento

Figura 24 Peacuterdida de energiacutea en unioacuten puerta-marco

Fuente wwwmasisacom

23 TRANSFERENCIA DE CALOR APLICADA EN MAGALLANES Un estudio realizado por el CERE-UMAG en el antildeo 1995 en cuaacutel se estudioacute

una muestra amplia de viviendas tiacutepicas de conjuntos habitacionales

construidos en Punta Arenas calculoacute la cantidad de energiacutea de calefaccioacuten

necesaria para mantener una temperatura a lo largo del antildeo

En base a la investigacioacuten realizada por el CERE-UMAG la condicioacuten de

confort para cada actividad resulta de un consenso de mayoriacutea Se considera

que una temperatura de 225ordmC es un valor adecuado a mantener para las

actividades propias en una vivienda lo que implica utilizar calefaccioacuten

durante todo el antildeo Cuidar las peacuterdidas de calor desde una vivienda y

conocer los factores que inciden sobre la sensacioacuten de confort ayudaraacute a

100

una mejor gestioacuten de la vivienda y a ahorrar la cada vez maacutes costosa

energiacutea

El estudio arrojo que en el caso particular de la regioacuten de Magallanes el sol

puede aportar cerca de un 20 de la energiacutea teacutermica total que se requiere y

se debe aportar el equivalente a unos 27000 KW al antildeo de energiacutea teacutermica

de combustioacuten

Para que la temperatura de confort se mantenga en el interior este total

debe equilibrar las peacuterdidas que ocurren por toda la envolvente de la

vivienda Un 20 se va a traveacutes del techo un 13 se transmite por el piso al

suelo y un 31 atraviesa los muros y las ventanas en proporcioacuten similar es

decir un 16 de energiacutea se pierde a traveacutes de los muros y el 15 por las

ventanas El resto un 36 de la calefaccioacuten aportada se pierde a causa de

la circulacioacuten de aire desde el exterior fenoacutemeno de entradasalida de aire

que se denomina lsquoinfiltracioacutenrsquo y que en Magallanes es particularmente

importante porque el viento friacuteo del Paciacutefico Sur presiona permanentemente

sobre las rendijas de cada construccioacuten forzando el ingreso de aire friacuteo y

haciendo que una masa equivalente de aire temperado salga llevando su

calor Ademaacutes este aire circulante disminuye significativamente la sensacioacuten

de confort especialmente en las aacutereas de la vivienda que estaacuten enfrentadas

al Poniente

Las caracteriacutesticas de Magallanes ndashencasillada junto a las cordilleranas

como Zona 7 en la descripcioacuten climaacutetica de nuestro paiacutes- exigen calefaccioacuten

todos los diacuteas del antildeo para una temperatura interior adecuada que nos

acerque al confort teacutermico

101

24 NORMATIVA APLICABLE AL ACONDICIONAMIENTO TEacuteRMICO DE UNA VIVIENDA EN CHILE

El aislamiento teacutermico y la construccioacuten sustentable han sido tema de gran

importancia en los uacuteltimos tiempos en Chile logrando que se multipliquen las

iniciativas para avanzar en estas materias

De hecho el Instituto Nacional de Normalizacioacuten (INN) concluyoacute un proyecto

en el que se efectuaron nuevas normas relacionadas con estos toacutepicos

La base de dichas normas se basa en normativas internacionales y las

normas ISO que especifican meacutetodos de caacutelculo y de ensayo para

determinar la aislacioacuten teacutermica de los materiales y elementos de

construccioacuten

Estas normas consideran que la aislacioacuten teacutermica es un factor fundamental

para la habitabilidad de la vivienda y es la base para lograr viviendas de

calidad y maacutes eficientes

Especifican los meacutetodos de caacutelculo para determinar las resistencias y

transmitancias teacutermicas de elementos constructivos de la envolvente

techumbre y piso de una vivienda y en general de cualquier elemento que

separe ambientes de distinta temperatura Ademaacutes significan para el paiacutes

un importante avance tecnoloacutegico ya que implementan meacutetodos de caacutelculo

para determinar la aislacioacuten teacutermica de las particiones como ventanas

puertas de los elementos constructivos (muro tabique y losa) evaluando de

manera maacutes completa dichos elementos

Estas normas tienen como objetivo complementar la reglamentacioacuten teacutermica

especificada en la Ordenanza General de Urbanismo y Construccioacuten

102

241 NCh 853Of2007 Acondicionamiento teacutermico ndash Envolvente teacutermica de edificios ndash Caacutelculo de resistencias y transmitancias teacutermicas

Esta norma se estudioacute a traveacutes del Comiteacute teacutecnico ldquoAislacioacuten teacutermicardquo con el

propoacutesito de establecer los procedimientos de caacutelculo para determinar las

resistencias y transmitancias teacutermicas de elementos constructivos en

particular los de la envolvente teacutermica tales como muros perimetrales

complejos de techumbres y pisos y en general cualquier otro elemento que

separe ambientes de temperaturas distintas

Los valores determinados seguacuten esta norma son uacutetiles para el caacutelculo de

transmisioacuten de calor potencia de calefaccioacuten refrigeracioacuten energiacutea teacutermica y

aislaciones teacutermicas de envolventes en la edificacioacuten

Esta norma estaacute basada en la norma NCh 853Of91 Acondicionamiento

teacutermico ndash Envolvente teacutermica de edificios ndash Caacutelculo de resistencias y

transmitancias teacutermicas

Se anexa la norma NCh 853Of2007 para su mayor comprensioacuten (Anexo 1

digital)

242 NCh 1079Of77 Arquitectura y construccioacuten ndash Zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile y recomendaciones para el disentildeo arquitectoacutenico

Esta norma establece la zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile con el

objeto de facilitar un adecuado disentildeo arquitectoacutenico

103

La zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile que establece esta norma

comprende las zonas que se indican en la Tabla 21

NL

ND

NVT

CL

CI

SL

SI

SE

An

Norte Litoral

Norte Deseacutertico

Norte Valle transversal

Central Litoral

Central Interior

Sur Litoral

Sur Interior

Sur Extremo

Andina

Tabla 21Zonas climaacutetico habitacionales de Chile

Fuente NCh 1079Of77

Esta clasificacioacuten de nueve zonas no incluye Territorio Antaacutertico Isla de

Pascua Archipieacutelago de Juan Fernaacutendez Islas Sala y Goacutemez San Feacutelix y

San Ambrosio

Se anexa la norma NCh 1079Of77 para su mayor comprensioacuten (Anexo 2

digital)

243 Manual de aplicacioacuten Reglamentacioacuten Teacutermica ldquoOrdenanza

General de Urbanismo y Construccionesrdquo Articulo 4110 El Ministerio de Vivienda y Urbanismo consecuente con la poliacutetica de

mejorar la calidad de vida de la poblacioacuten a traveacutes de elevar la calidad y el

104

estaacutendar de la vivienda ha incorporado en los uacuteltimos antildeos dos

modificaciones a la Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones ndash

denominadas 1deg y 2deg etapas de Reglamentacioacuten Teacutermica- mediante las

cuales se han establecido progresivos requisitos de acondicionamiento

teacutermico a las viviendas determinando exigencias para los complejos de

techumbre en una primera etapa para luego continuar con los muros pisos

ventilados y superficie maacutexima para ventanas

En este manual se detallan las soluciones constructivas geneacutericas maacutes

comunes presentes en la envolvente de la vivienda con el fin que el usuario

pueda entender raacutepidamente las caracteriacutesticas teacutermicas de diferentes

sistemas constructivos con y sin aislante teacutermico para las diferentes zonas

teacutermicas del paiacutes

Se anexa artiacuteculo 4110 Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones para su mayor comprensioacuten (Anexo 3 digital)

105

CAPIacuteTULO III COMPORTAMIENTO TEacuteRMICO DE LA

VIVIENDA EN PUNTA ARENAS

106

Actualmente Chile es un paiacutes que depende energeacuteticamente pues el gas

natural es importado desde otros paiacuteses A esta problemaacutetica se suma la

sujecioacuten de Chile por la energiacutea hidroeleacutectrica cuya disponibilidad esta

condicionada por la inestabilidad de los factores climaacuteticos

Aumentar el uso eficiente de la energiacutea permite contribuir a asegurar un

abastecimiento permanente y se traduce en un ahorro econoacutemico para las

familias

Ante esta problemaacutetica nace la inquietud por mejorar la eficiencia teacutermica de

las viviendas y regular a traveacutes de normas chilenas y de la Ordenanza

General de Urbanismo y Construcciones Dichos reglamento pretenden

regular la materialidad de los cerramientos y sus caracteriacutesticas

Pero no soacutelo se ha trabajado en modernizar la normativa sino que ademaacutes

se buscoacute implementar la tecnologiacutea a traveacutes del Software de Caacutelculo para la

Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para Edificios de Chile del

Ministerio de Vivienda y Urbanismo Este programa de caacutelculo teacutermico de

edificios posee los datos necesarios para el anaacutelisis del comportamiento

teacutermico en cualquier lugar del paiacutes

En el siguiente capiacutetulo se analizaraacute el cumplimiento de las exigencias de la

Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones respecto a la

reglamentacioacuten teacutermica chilena a traveacutes de una simulacioacuten realizada con el

software del MINVU en la cual se evaluaraacute una vivienda de 2500 UF

construida en Punta Arenas por la Empresa Constructora Regional quienes

facilitaron los planos de arquitectura (Anexo 4) y especificaciones teacutecnicas

(Anexo 5) para realizar el estudio

107

En un comienzo se analizaraacute la edificacioacuten con sus materiales originales de

construccioacuten para luego sustituirlos por los materiales innovadores

seleccionados e inferir sobre sus comportamientos teacutermicos en la ciudad de

Punta Arenas

108

3 COMPORTAMIENTO TEacuteRMICO DE LA VIVIENDA EN PUNTA ARENAS

31 UBICACIOacuteN Y CLIMA DE PUNTA ARENAS Punta Arenas es una ciudad y puerto del extremo austral de Chile y del

continente americano Capital de la Regioacuten de Magallanes y Antaacutertica

Chilena Estaacute localizada a 53deg10prime01PrimeS 70deg56prime01PrimeO en la Peniacutensula de

Brunswick y a orillas del Estrecho de Magallanes en la Patagonia y a pocos

kiloacutemetros del Cabo Froward

El clima recae dentro del rango de estepaacuterico friacuteo caracteriacutestico por una baja

precipitacioacuten al antildeo con nieves durante el invierno Las temperaturas

alcanzan una media de 13 degC en los meses de verano mientras que en la

eacutepoca invierno descienden hasta los 0 degC en promedio Las precipitaciones

se distribuyen uniformemente a lo largo de todo el antildeo alcanzando 425 mm

Las heladas son frecuentes en invierno sin embargo la nieve se hace

presente soacutelo algunos diacuteas en el antildeo durante el invierno y sobre todo en las

zonas interiores y de mayor altitud aunque puede nevar desde marzo a

noviembre Los vientos friacuteos generalmente a 40 kmhr son frecuentes y

ocasionalmente superan los 120 kmh Las miacutenimas dentro de los meses de

invierno pueden descender bajo los -20 degC cuando llegan olas polares y la

maacutexima en los meses de verano especialmente en la segunda mitad de

enero puede alcanzar los 25 ordmC si es que no hay viento lo cual es poco

frecuente

109

Tabla 31 Paraacutemetros climaacuteticos promedio de Punta Arenas

Fuente httpeswikipediaorgwikiPunta_Arenas

Seguacuten la zonificacioacuten teacutermica el territorio correspondiente a la Regioacuten de

Magallanes y Antaacutertica Chilena corresponde a la Zona 7 como se muestra

en la Figura 31

Es importante sentildealar que la Regioacuten de Ayseacuten y parte de la regioacuten de los

Lagos como Futaleufuacute y Palena tambieacuten pertenecen a la zona 7 ademaacutes de

aquellos territorios del paiacutes que poseen una altitud superior a los 2000

metros sobre el nivel del mar (msnm)

110

Figura 31 Plano se zonificacioacuten teacutermica Regioacuten de Magallanes y Antaacutertica Chilena

Fuente ldquoManual de aplicacioacuten reglamentacioacuten teacutermicardquo MINVU

111

32 ANAacuteLISIS DE EXIGENCIAS ORDENANZA GENERAL DE URBANISMO Y CONSTRUCCIONES

321 Complejos de techumbre muros perimetrales y pisos ventilados Para este proyecto ubicado en Punta Arenas (que corresponde a la Zona 7)

se debe utilizar un aislante cuyo R100 rotulado sea igual o superior a 376 en

techumbre 154 en muros y a 295 en pisos ventilados como lo indica a

continuacioacuten la Tabla 32

Seguacuten la norma NCh 2251Of11994 Aislacioacuten Teacutermica ndash Envolvente teacutermica

de edificios - Caacutelculo de resistencias y transmitancias teacutermicas R100 = valor

equivalente a la Resistencia teacutermica (m2KW) x 100

Techumbre Muros Pisos ventilados Zona R100 R100 R100

1 94 23 23 2 141 23 98 3 188 40 126 4 235 46 150 5 282 50 183 6 329 78 239 7 376 154 295

Tabla 32 Valores de R100 para cada zona

Fuente Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones (OGUC)

En base a las especificaciones teacutecnicas del proyecto para cumplir con lo

exigido por la norma vigente previa a la colocacioacuten del revestimiento interior

de los tabiques perimetrales se colocaraacuten colchonetas de lana de vidrio o

lana mineral desnuda de 80 mm de espesor y con un R100 de 154 Estas se

encuadraraacuten entre pies derechos soleras y rellenos para lograr una buena

aislacioacuten teacutermica de la vivienda

112

Sobre el revestimiento de cielo y complejo techumbre incluyendo muro

tabique y antepechos que den continuidad a la techumbre deberaacute ir una

aislacioacuten tambieacuten en base a colchonetas de lana de vidrio o lana mineral

desnuda de 160 mm verificando que el espesor y la densidad garanticen el

R100 solicitado

322 Exigencias para ventanas Como a la vivienda le corresponde la Zona 7 el porcentaje maacuteximo de

superficie vidriada respecto al aacuterea de los muros perimetrales debe ser

menor o igual a 12 para vidriado simple o 28 para doble vidriado

hermeacutetico de 36 Wm2K

VENTANAS Maacuteximo de Superficie Vidriada Respecto a Paraacutemetros Verticales de la Envolvente

DVH Vidrio Doble Vidriado Hermeacutetico

36 Wmsup2Kge U ge

ZONA

Monoliacutetico 24 Wmsup2K

U le 24 Wmsup2K

1 50 60 80 2 40 60 80 3 25 60 75 4 21 60 75 5 18 51 70 6 14 37 55 7 12 28 37

Tabla 33 Porcentaje maacuteximo de superficie de ventanas respecto a paramentos verticales de la envolvente

Fuente Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones (OGUC)

113

En este caso la vivienda posee dos tipos de vidriado

Vidrio monoliacutetico De acuerdo a la norma chilena NCh 132 se entenderaacute por

aquel producto inorgaacutenico de fusioacuten que ha sido enfriado hasta un estado

riacutegido sin cristalizacioacuten formado por una sola laacutemina de vidrio

Doble vidriado hermeacutetico (DVH) De acuerdo a la norma chilena NCh 2024

se entenderaacute por doble vidriado hermeacutetico al conjunto formado por dos o maacutes

vidrios paralelos unidos entre siacute por un espaciador perimetral que encierran

en su interior una caacutemara con aire deshidratado o gas inerte

A continuacioacuten se detallan la ubicacioacuten y superficie

Ventana Ubicacioacuten Vidriado Superficie [m2] Primer Piso

V1 Estar DVH 324 V2 Comedor DVH 146 V3 Cocina DVH 122

V4 Dormitorio Principal DVH 182

V5 Bantildeo 1 Monoliacutetico 041 Segundo Piso

V6 Bantildeo 2 Monoliacutetico 041 V7 Dormitorio 2 Monoliacutetico 097 V8 Dormitorio 3 Monoliacutetico 097 V9 Escalera Monoliacutetico 08

Vidriado Superficie total [m2] Porcentaje DVH 774 68 Monoliacutetico 356 32 113 100

Tabla 34 Detalle de ventanas y vidriado

Fuente Elaboracioacuten propia

114

Para determinar el maacuteximo porcentaje posible para cada tipo de vidrio

respecto a la superficie total de la envolvente vertical se debe utilizar la

siguiente foacutermula descrita en la Ordenanza General de Urbanismo y

Construcciones

En donde

TP Porcentaje del tipo de vidrio respecto del total de la superficie vidriada

MV Porcentaje maacuteximo de superficie vidriada respecto a paramentos

verticales de la envolvente seguacuten Tabla 33

MSV Porcentaje maacuteximo de superficie para tipo de vidrio respecto de la

superficie total de la envolvente

Entonces el porcentaje maacuteximo de superficie para cada tipo de vidrio se

calcula de la siguiente manera

Cuando el MSV ha sido calculado se debe verificar que el porcentaje de

superficie vidriada respecto a los paramentos verticales de la envolvente no

exceda dicho valor

115

Superficie total de la envolvente vertical (muros perimetrales) 9960 m2

Superficie total de vidriado 113 m2

Superficie total de vidriado monoliacutetico 356 m2

Superficie total de DVH 774 m2

Al cumplirse la condicioacuten se demuestra que la superficie ocupada por los

vidriados cumple con la normativa vigente

33 SOFTWARE DE CAacuteLCULO PARA LA CERTIFICACIOacuteN DE COMPORTAMIENTO TEacuteRMICO PARA EDIFICIOS DE CHILE (CCTE)

331 Extracto de los fundamentos de caacutelculo Este programa permite realizar los caacutelculos de demanda entregando

resultados mes a mes y anuales sobre la base de condiciones de confort

teacutermico interior predeterminadas comparando ademaacutes dicha demanda con

la que tendriacutea el mismo edificio en condiciones tales que sus elementos de

la envolvente poseeraacuten los maacuteximos de transmitancia teacutermica exigidos para

la zona teacutermica donde esteacute ubicado El programa ha incorporado los datos

climaacuteticos para un gran nuacutemero de ciudades de Chile creando 107 zonas

climaacuteticas a lo largo del paiacutes permitiendo asiacute conocer de manera precisa los

requerimientos energeacuteticos sentildealados

116

Para cerramientos en contacto con el aire exterior el calor se transfiere a

traveacutes de las diferentes capas de material exclusivamente mediante el

mecanismo de conduccioacuten

Soacutelo se consideraraacuten puentes teacutermicos definidos a traveacutes de la unioacuten entre

un nuacutemero cualquiera de cerramientos interiores y como maacuteximo dos

cerramientos exteriores Uniones en las que soacutelo participen cerramientos

interiores no se consideraraacuten en lo que sigue y si bien el procedimiento

descrito a continuacioacuten es general y si permitiriacutea tenerlo en consideracioacuten no

se ha implementado su caacutelculo

Ademaacutes el software otorgaraacute valores por defecto a los diversos puentes

teacutermicos presentes en el proyecto

El modelo que se ha confeccionado para este componente se encarga de

calcular las ganancias o peacuterdidas de calor en ventanas con las siguientes

hipoacutetesis

bull El flujo de calor es unidimensional en la parte transparente de la ventana

Esto indica que las ganancias o peacuterdidas de calor se determinan para una

ventana indefinidamente grande sin que aparezca ninguacuten efecto de borde

bull El flujo de calor a traveacutes del conjunto marco y espaciador se calcula

teniendo en cuenta los efectos bidimensionales

bull Los coeficientes de transferencia convectivos para el marco se suponen

ideacutenticos a los del vidrio

bull Todo el conjunto se considera en reacutegimen permanente

El caacutelculo de la transmisioacuten a traveacutes de los cerramientos opacos y

semitransparentes se hace consideraacutendolos unidimensionales y

117

posteriormente se hace una correccioacuten para tener en cuenta el

comportamiento tridimensional de eacutestos En lo que se refiere a la zona el

dato adicional que permite al programa calcular la aportacioacuten a las ganancias

debida a puentes teacutermicos es el nuacutemero de pilares en ella ya que el resto de

puentes teacutermicos son calculados de manera automaacutetica

El Anexo 6 presenta en extenso los fundamentos de caacutelculo del software de

los cuales se extrajo la informacioacuten expuesta anteriormente

332 Simulacioacuten teacutermica de la vivienda 3321 Definicioacuten zona teacutermica Para comenzar la simulacioacuten se debe insertar la informacioacuten climaacutetica y

describir el proyecto (Figura 32)

Figura 32 Descripcioacuten del proyecto

Fuente Software CCTE

118

333 Definicioacuten vivienda

Para definir la geometriacutea de la vivienda se deben insertar los veacutertices de la

planta del primer piso como lo muestra la Figura 33

Figura 33 Definicioacuten de planta de la vivienda

Fuente Software CCTE

Luego se definen los muros del primer piso como lo indica el Manual del

Software de Caacutelculo para la Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para

Edificios de Chile (Anexo 7) y como lo muestra la Figura 34

119

Figura 34 Creacioacuten de muros de la vivienda

Fuente Software CCTE

Para proseguir se insertan los veacutertices del segundo piso y se asignan las

cotas para la creacioacuten de sus muros (Figura 35)

Figura 35 Creacioacuten segundo piso de la vivienda

Fuente Software CCTE

120

Cuando los pisos con sus respectivos muros han sido definidos se crean

veacutertices auxiliares 3D para concretar las techumbres necesarias como lo

muestran las Figuras 36 y 37

Figura 36 Definicioacuten cubierta de la vivienda

Fuente Software CCTE

Figura 37 Vista general de la vivienda

Fuente Software CCTE

121

El programa permite transparentar la estructura para tener una visioacuten global

de ella (Figura 38)

Figura 38 Vista transparente de la vivienda

Fuente Software CCTE

Por uacuteltimo se crean vanos de ventanas y puertas con sus respectivas

medidas y ubicaciones como lo muestra la Figura 39

Figura 39 Vivienda terminada

Fuente Software CCTE

122

Las Figuras presentadas anteriormente (Figura 32 - Figura 39) se

obtuvieron del proceso de simulacioacuten de la vivienda a traveacutes del Software de

Caacutelculo para la Certificacioacuten de Comportamiento Teacutermico para Edificios de

Chile (CCTE)

334 Composicioacuten cerramientos Luego que se ha modelado la estructura se deben designar los materiales

de cada uno de los cerramientos (muros pisos techumbre etc) con los

elementos que constituyen la base de datos o bien insertar nuevos

materiales con su espesor conductividad teacutermica y densidad respectivos o

tan soacutelo con su resistencia teacutermica

3341 Materiales originales A continuacioacuten se presentan los materiales que constituyen originalmente a

la vivienda

33411 Muros

Las Figuras que se dan a conocer a continuacioacuten muestran los

escantillones con los detalles de la constitucioacuten de los tabiques de la vivienda

de 73 msup2 imaacutegenes obtenidas del plano de arquitectura de dicha vivienda

123

Figura 310 Tabique exteriorinterior seco

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

124

Figura 311 Tabique exteriorinterior huacutemedo

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

125

Figura 312 Tabique interior secoseco

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

126

Figura 313 Tabique interior seco huacutemedo

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

127

Figura 314 Tabique interior huacutemedohuacutemedo

Fuente Plano Arquitectura Vivienda

128

33412 Estructura de entrepiso Se utilizaraacute envigado de madera y placa estructural riacutegida OSB de espesor

miacutenimo 18 mm Afianzado a estructura de entrepiso se considera cielo falso

compuesto por entramado metaacutelico acero galvanizado revestido por plancha

de yeso cartoacuten de 10 mm

33413 Cielos Se considera cielo falso de segundo piso compuesto por entramado metaacutelico

acero galvanizado afianzado a la estructura de techumbre Este iraacute con

revestimiento de cielo constituido por plancha de yeso cartoacuten de 10 mm y

sobre el cual se colocaraacute aislacioacuten teacutermica en base a lana mineral o fibra de

vidrio de 160 mm de acuerdo a norma

33414 Estructura de techumbre Se considera para la estructura de techumbre de la vivienda cerchas en

madera de lenga para todas sus partes y piezas Se considera sobre la

estructura de techumbre cerchas y costaneras planchas de madera

aglomerada tipo OSB de 111mm de espesor y sobre eacutesta una capa de

Fieltro Nordm15 como barrera de humedad yo similar afianzada al entablado por

medio de clavos seguacuten recomendacioacuten del fabricante

33415 Cubierta Sobre placa de OSB y fieltro sobre estructura de techumbre se consideran

tejas asfaacutelticas colocadas seguacuten recomendaciones del fabricante

129

3342 Materiales innovadores Los materiales innovadores que se utilizaraacuten seraacuten los siguientes

- Madera plaacutestica

bull WPC siding

bull WPC piso decorativo

bull WPC tejas

- Tectaacuten

- Lana de fibra de celulosa

Para la aplicacioacuten de estos materiales en la vivienda se extrapolaraacute la

informacioacuten teacutermica presente en las Propiedades Fiacutesicas y Mecaacutenicas del

Capiacutetulo I y se ingresaraacuten en la base de datos del software de

comportamiento teacutermico

Densidad

[kgmsup3] Conductividad teacutermica [WmK]

Calor especiacutefico [JkgK]

Resistencia teacutermica [msup2KW]

Madera plaacutestica 977 0255 1925 -

Tectaacuten - - - 07

Lana de fibra de celulosa 80 mm - - - 195

Lana de fibra de celulosa 130 mm - - - 317

Lana de fibra de celulosa 160 mm - - 391

Tabla 35Propiedades teacutermicas materiales innovadores

Fuente Elaboracioacuten propia

Nota Para obtener valores representativos de la densidad y la conductividad

teacutermica de la madera plaacutestica se calculoacute el promedio de dichas propiedades

130

debido a la diversidad de estos valores seguacuten el fabricante El mismo

proceso se realizoacute para obtener la resistencia teacutermica del Tectaacuten En el caso

de la lana de fibra de celulosa se interpolaron los valores entregados por el

fabricante seguacuten el espesor requerido

A continuacioacuten se detalla la nueva conformacioacuten de los elementos

estructurales que componen la vivienda seguacuten la sustitucioacuten de los

materiales tradicionales por aquellos que se encuentran en estudio

33421 Muros

Se considera para los tabiques perimetrales de la vivienda tabiqueriacutea en

madera de lenga para todas sus partes y piezas El revestimiento interior de

los tabiques se ejecutaraacute con plancha Tectaacuten de 10 mm de espesor

Para los recintos de zonas huacutemedas se consulta plancha yeso cartoacuten tipo

Volcanita RH 125 mm y para muros divisorios se considera plancha yeso

cartoacuten de espesor 10 mm

Previa a la colocacioacuten de la plancha Tectaacuten en los tabiques perimetrales se

aplicaraacute lana de fibra de celulosa de 80 mm de espesor Eacutesta se ubicaraacute

entre pies derechos soleras y rellenos para lograr una buena aislacioacuten

teacutermica de la vivienda

Sobre el revestimiento de cielo y complejo techumbre incluyendo muro

tabique y antepechos que den continuidad a la techumbre deberaacute ir una

aislacioacuten tambieacuten en base lana de fibra de celulosa de 160 mm garantizando

el R100 de 376 solicitado en la Zona 7

131

El dormitorio principal llevaraacute lana de fibra de celulosa de 80 mm de espesor

en todos los tabiques perimetrales tanto exteriores como interiores como

barrera acuacutestica

Se considera como parte del revestimiento exterior el uso de placa Tectaacuten de

10 mm afianzada a estructura de madera de los tabiques perimetrales sobre

la cual se fijaraacute barrera de humedad fieltro Ndeg 15 y finalmente revestimiento

de madera plaacutestica tipo siding desde ahora WPC siding

33422 Muros Estructura de entrepiso

Envigado de madera y placa Tectaacuten de espesor 19 mm Afianzado a

estructura de entrepiso se considera cielo falso compuesto por entramado

metaacutelico acero galvanizado revestido por plancha de yeso cartoacuten de 10 mm

Se deberaacute considerar aislamiento de lana de fibra de celulosa de 130 mm

para dar cumplimiento con la aislacioacuten en pisos ventilados

33423 Muros Cielos

Se considera cielo falso de segundo piso compuesto por entramado metaacutelico

acero galvanizado afianzado a la estructura de techumbre Eacuteste iraacute con

revestimiento de cielo constituido por plancha de yeso cartoacuten de 10 mm y

sobre el cual se colocaraacute aislacioacuten teacutermica en base a lana de fibra de

celulosa de 160 mm de acuerdo a norma

33424 Muros Estructura de techumbre Se considera para la estructura de techumbre de la vivienda cerchas en

madera de lenga para todas sus partes y piezas Se considera sobre la

estructura de techumbre cerchas y costaneras planchas de Tectaacuten de 12

132

mm de espesor y sobre eacutesta una capa de Fieltro Nordm15 como barrera de

humedad yo similar afianzada al entablado por medio de clavos seguacuten

recomendacioacuten del fabricante

33425 Muros Cubierta

Sobre placa de Tectaacuten y fieltro de la estructura de techumbre se consideran

tejas de madera plaacutestica desde ahora WPC tejas colocadas seguacuten

recomendaciones del fabricante

33426 Muros Pavimentos

En zonas huacutemedas se consideran pavimentos ceraacutemicos en bantildeos y en

cocina

En zonas secas ldquoliving-comedorrdquo y ldquosala de estarrdquo se considera piso interior

estilo flotante de madera plaacutestica desde ahora WPC piso decorativo En

dormitorios pasillo y ldquohome officerdquo se considera pavimento de alfombra pelo

cortado En acceso se considera pavimento ceraacutemico

335 Resultados

En resumen los caacutelculos teacutermicos realizados a traveacutes del Software CCTE

arrojaron lo siguiente

133

Vivienda original Biocasa Diferencia

Demanda [kWhmsup2 antildeo] 1194 110 94 Demanda respecto Vivienda original 100 9213 787

Consumo [kWhmsup2 antildeo] 1592 1467 125 Consumo respecto Vivienda original 100 9215 785

Tabla 36Resumen resultados simulacioacuten teacutermica

Fuente Elaboracioacuten propia

Seguacuten los resultados expuestos la biocasa al presentar un consumo de

1467 [kWhmsup2 antildeo] seriacutea encasillada en la clase C de la certificacioacuten

energeacutetica de viviendas (Figura 37) utilizando este criterio lo cual significa

que se trata de una vivienda de baja energiacutea

En el futuro todas las viviendas sobre 50 msup2 deberaacuten tener un certificado de

energiacutea con una clase de eficiencia energeacutetica Este certificado variacutea desde

la clase A (75 kwhmsup2 antildeo) para las viviendas maacutes eficientes a la clase G

(gt345 kwhmsup2 antildeo) para las menos eficaces Este certificado va a ser usado

para evaluar el estado energeacutetico de la construccioacuten y verificar la calidad del

trabajo de obras nuevas existentes o reacondicionadas Tambieacuten permitiraacute

advertir el estado teacutermico de ellas tanto en la venta y compra sean

viviendas nuevas o antiguas

Los informes generados por el Software CCTE respecto al comportamiento

teacutermico de las viviendas se encuentran adjuntos en el Anexo 7(digital) y

Anexo 8 (digital)

134

Tabla 37Certificacioacuten teacutermica de viviendas

Fuente termconscomtablahtml

Con los datos de consumo arrojados por el software se podraacute cuantificar en

dinero la cantidad de gas que consumiraacuten las viviendas para cumplir con la

demanda energeacutetica solicitada la cual es la energiacutea necesaria para

mantener en el interior del edificio las condiciones de confort Dichos costos

son referenciales ya que al ser la energiacutea miacutenima requerida no reflejan

necesariamente las condiciones teacutermicas interiores de las viviendas

135

A continuacioacuten se presentan los valores necesarios para determinar el costo

energeacutetico de cada vivienda en Punta Arenas

Consumo Vivienda original 1592 [kWhmsup2 antildeo] = 136887 [Kcalmsup2 antildeo]

Consumo Biocasa 1467 [kWhmsup2 antildeo] = 126139 [Kcalmsup2 antildeo]

Superficie edificada 7278 msup2

Poder caloriacutefico gas 9512 [Kcalmsup3s]

Valor gas natural 663589 [$msup3]

A traveacutes de la siguiente ecuacioacuten se puede determinar el costo energeacutetico del

gas que consumen las viviendas para ser calefaccionadas

136

Para el estudio del comportamiento teacutermico de la biocasa se reemplazaraacuten

los materiales de manera individual en la vivienda original de modo de

deducir cual elemento es maacutes eficiente en el ahorro de energiacutea

Se debe tener en cuenta que el elemento original que compone los muros

perimetrales es Panel Smartside el cual fue reemplazado en la biocasa por

placa de Tectaacuten y WPC siding sin embargo para los efectos de esta

comparacioacuten soacutelo se cambiaraacute el vinyl siding original por el sustituto sin

intervenir los otros cerramientos exteriores

Vivienda original

CambioTectaacuten

Cambio piso

Cambio teja

Cambio aislacioacuten

Cambio siding

Demanda [kWhmsup2 antildeo] 1194 1143 1195 1204 1192 1194

Demanda respecto Vivienda original 100 9572 10008 10084 9983 100

Consumo [kWhmsup2 antildeo] 1592 1524 1593 1605 1589 1592

Consumo respecto Vivienda original 100 9573 10006 10082 9981 100

Tabla 38 Simulacioacuten teacutermica individual

Fuente Elaboracioacuten propia

Los porcentajes mayores al 100 corresponden a aquellos que involucran

una mayor cantidad de energiacutea que la vivienda original mientras que los que

estaacuten por debajo de esta cifra permiten una menor utilizacioacuten de energiacutea

teacutermica que el modelo

El material que presenta un mayor ahorro energeacutetico es el Tectaacuten por lo que

se simularaacute nuevamente el comportamiento de la vivienda original pero esta

vez insertando este material en los muros perimetrales en conjunto con

WPC siding para reemplazar el Panel Smartside

137

Vivienda Original Biocasa Cambio Tectaacuten y

WPC siding Demanda

[kWhmsup2 antildeo] 1194 110 1105

Demanda respecto Vivienda original 100 9213 9255

Consumo [kWhmsup2 antildeo] 1592 1467 1474

Consumo respecto Vivienda original 100 9215 9259

Tabla 39Comparacioacuten simulacioacuten teacutermica con tectaacuten

Fuente Elaboracioacuten propia

138

CAPIacuteTULO IV ANAacuteLISIS DE FACTIBILIDAD ECONOacuteMICA

ldquoBIOCASArdquo

139

Presupuesto es una palabra compuesta de dos partes Pre que indica

antelacioacuten (decir con anterioridad cuaacutento vale algo) y Supuesto opinioacuten

subjetiva (imaginarse lo que puede ser y decirlo con anticipacioacuten)

Durante este proceso es necesario identificar los recursos que son

primordiales para poder llevar a cabo un proyecto aquiacute no solo se determina

la cantidad de recursos sino que tambieacuten la calidad de ellos

El presente capiacutetulo da a conocer la evaluacioacuten econoacutemica de los materiales

de la vivienda original y de la biocasa pero incluye solo aquellos que fueron

reemplazados en el anaacutelisis de comportamiento teacutermico

Evidentemente los valores de los presupuestos que se detallan a

continuacioacuten son soacutelo referenciales ya que la Empresa Constructora

Regional no entrega informacioacuten de los costos de la respectiva vivienda por

ser eacutestos considerados como confidenciales

Cabe destacar que para obtener el presupuesto solamente se tomaron en

cuenta las cantidades de los materiales y sus rendimientos asumiendo que

los costos por mano de obra son iguales para ambos casos ya que al ser

materiales muy semejantes poseen una modalidad de trabajo similar y los

elementos de fijacioacuten que se utilizan son parecidos Excepto para las

aislaciones debido a que difieren en su proceso de instalacioacuten

Con respecto a los gastos generales utilidades e improvistos estos valores

se omitieron debido a que se pretende fundamentalmente obtener el precio

por cantidad de materiales para realizar una comparacioacuten entre ambas

viviendas y no efectuar la evaluacioacuten del costo total del proyecto en si

140

Por otra parte se consideroacute la calidad de los materiales originales versus los

innovadores en cuanto a la vida uacutetil garantizada por el fabricante para cada

producto y el precio de adquisicioacuten de cada uno de ellos datos utilizados

para evaluar si los activos fijos en este caso montos intangibles son

posibles recuperarlos en un tiempo determinado

141

4 ANAacuteLISIS DE FACTIBILIDAD ECONOacuteMICA ldquoBIOCASArdquo

41 PRESUPUESTO

Se pretende a traveacutes del presupuesto comparar el valor de adquisicioacuten de

los materiales originales de la vivienda de 2500 UF y los materiales

innovadores

La Tabla 41 detalla los precios unitarios de los materiales de la vivienda

original pero soacutelo de aquellos que fueron sustituidos para el anaacutelisis de

comportamiento teacutermico de la biocasa

Material Unid Cant Punitario Total Piso flotante tipo American Pine de 82mm Caja 7 19200 134400Plancha volcanita de 10mm Un 37 5990 221630Lana de vidrio de 80mm (incluye MO) Rollo 10 157100 1571000Lana de vidrio de 160mm (incluye MO) Rollo 7 92200 645400Lana de vidrio de 130mm (incluye MO) Rollo 2 124638 249276Placa OSB de 95mm Un 8 8800 70400Placa OSB de 111mm Un 21 10440 219240Placa OSB de 18mm Un 7 17200 120400Vinyl siding color beige msup2 23 4500 103500Panel smart side H 111mm msup2 84 6900 579600Teja asfaacuteltica tipo Owens Corning de 8mm msup2 57 4513 257241

Total Material $ 4172087

Tabla 41 Precios materiales originales21 reemplazados

Fuente Elaboracioacuten Propia

La Tabla 42 entrega los costos de los materiales innovadores que se

utilizaron en el anaacutelisis de comportamiento teacutermico

21 Precios referenciales cotizados en el mes de noviembre del 2010 en empresas de la regioacuten

142

Material Unid Cant Punitario Total Plancha T-Plak de 10mm Un 68 12109 823412Plancha T-Plak de 12mm Un 22 14999 329973Plancha T-Plak de 19mm Un 7 22493 157451Termostop de 80mm (incluye MO) kg 424 1800 763200Termostop de 130mm (incluye MO) kg 62 1800 111600Termostop de 160mm (incluye MO) kg 256 1800 460800Piso decorativo WPC de 8mm msup2 20 10611 212220WPC siding color beige msup2 106 19594 2076964WPC tejas de 8mm msup2 57 6685 381045

Total Material $ 5316670

Tabla 42 Precios materiales innovadores22

Fuente Elaboracioacuten Propia

Evidentemente se puede apreciar que los costos de los materiales

innovadores son maacutes elevados que los precios de los materiales

tradicionales La principal razoacuten de este fenoacutemeno es la importacioacuten de los

materiales de la biocasa los cuales son comprados en el extranjero por no

encontrarse disponibles en nuestro paiacutes a excepcioacuten de la lana de fibra de

celulosa la cual se encuentra disponible en nuestra regioacuten a traveacutes de la

empresa Full Energy la cual la ha incorporado en el mercado regional

recientemente

El material Tectaacuten en su marca T-Plak es importado desde Argentina

mientras que tanto el piso decorativo como las tejas de madera plaacutestica son

fabricados en Costa Rica por la empresa Rexco y el WPC siding es enviado

desde Espantildea por la empresa Modifibres

Al importar estos materiales no soacutelo se deben considerar los costos de estos

productos sino que ademaacutes los gastos por traslado siendo algunos

22 Precios referenciales cotizados en el mes de noviembre del 2010

143

entregados en puerto chileno para posteriormente traerlos viacutea terrestre a

nuestra regioacuten y otros soacutelo son enviados por este uacuteltimo medio El recargo

por enviacuteo es una variable que afecta considerablemente el aumento del

precio de los productos

La incidencia de los materiales originales en el total del proyecto es de

aproximadamente 8 Mientras que los de los materiales innovadores es de

102 Por lo tanto la diferencia de incidencia entre ellos es de 22 puntos

porcentuales

La empresa deberaacute analizar si estaacute dispuesta a invertir este porcentaje

adicional en dinero para obtener en el futuro prestigio y reconocimiento por

su aporte a la eficiencia energeacutetica y al uso de tecnologiacuteas ecoloacutegicas

42 RECUPERACIOacuteN ACTIVOS FIJOS Para el propietario de la vivienda es importante conocer cuaacutel es el producto

que estaacute comprando por lo que es necesario saber cuaacutel seraacute la inversioacuten en

mantencioacuten y reparacioacuten de los elementos que componen la casa para elegir

la mejor opcioacuten que le permitan incurrir en gastos extras a parte del

dividendo de la propiedad

La recuperacioacuten de activos fijos permite conocer la devolucioacuten intangible de

los costos de inversioacuten en el tiempo

El caacutelculo para obtener la recuperacioacuten de activos fijos se realizoacute en base a

dos variables los antildeos de vida uacutetil garantizada por el fabricante de cada

material versus los costos de adquisicioacuten de cada uno de ellos Estos datos

permiten obtener la depreciacioacuten de los productos

144

Con todas estas variables a disposicioacuten podemos calcular el valor libro que

es el costo histoacuterico de un activo conformado en este caso por su costo de

adquisicioacuten y la depreciacioacuten del material en el tiempo considerando un

periodo de retorno de 10 antildeos

Se debe tener en cuenta que este proyecto no pretende ser vendido por lo

que no existen ganancias y por ende utilidad Como este no es un proyecto

de inversioacuten no existe amortizacioacuten La amortizacioacuten es una disminucioacuten o

extincioacuten gradual de cualquier deuda durante un periodo de tiempo

421 Recuperacioacuten Activos Fijos de los materiales tradicionales A continuacioacuten se expone la Tabla 43 que da a conocer el valor total de

depreciacioacuten y de los activos fijos de los materiales tradicionales

Esta Tabla muestra una vida uacutetil garantizada por el fabricante de la Teja

Asfaacuteltica de 5 antildeos en base a su resistencia al viento la cual es de 96 kmh

Activos Fijos Valor Adquisicioacuten n (antildeos) Depreciacioacuten Valor

Libro

Lana de vidrio 80 mm 347000 10 34700 0Piso flotante 134400 10 13440 0Vinyl Siding 103500 40 2588 77625Teja asfaacuteltica 257241 5 97128 -257241Placa OSB 95 mm 70400 10 7040 0Placa OSB 111 mm 219240 10 21924 0Placa OSB 18 mm 120400 10 12040 0Yeso cartoacuten 10 mm 221630 10 22163 0Panel smart side H 111mm 579600 10 57960 0Lana de vidrio 130 mm 69276 10 6928 0Lana de vidrio 160 mm 242200 10 24220 0

Total Activos Fijos (Valor Adquisicioacuten) $ 2354887

Total Depreciacioacuten $ 300130

145

Recuperacioacuten Activos Fijos -$ 179616

Tabla 43Valor total de depreciacioacuten materiales tradicionales

Fuente Elaboracioacuten Propia

Como se puede observar no se alcanza a recuperar ni siquiera una parte de

la inversioacuten inicial Es maacutes se debe reinvertir debido a la baja garantiacutea de la

Teja Asfaacuteltica seguacuten su resistencia al viento

422 Recuperacioacuten Activos Fijos de los materiales innovadores La Tabla 44 da a conocer el valor total de depreciacioacuten y de la recuperacioacuten

de los activos fijos de los materiales innovadores al deacutecimo antildeo

Activos Fijos Valor Adquisicicioacuten n (antildeos) Depreciacioacuten Valor

Libro Piso decorativo WPC 212220 50 4244 169776Siding WPC 2076964 50 41539 1661571Teja WPC 381045 30 12702 254030T-Plak 10 mm 823412 30 27447 548941T-Plak 19mm 157451 30 5248 104967Termostop 80 mm 551200 15 36747 183733Termostop 130 mm 80600 15 5373 26867Termostop 160 mm 332800 15 22187 110933T-Plak 12mm 329973 30 10999 219982Total Activos Fijos (Valor Adquisicioacuten) $ 4945665

Total Depreciacioacuten $ 166486 Recuperacioacuten Activos Fijos $ 3280801

Tabla 44 Valor total de depreciacioacuten materiales innovadores

Fuente Elaboracioacuten Propia

146

La recuperacioacuten de la inversioacuten en la compra de los materiales innovadores

al deacutecimo antildeo es de un 66 cifra mucho mayor en comparacioacuten a los

materiales de la vivienda original Este fenoacutemeno se produce ya que la vida

uacutetil garantizada por los fabricantes de los materiales innovadores es mayor a

los de los materiales tradicionales variable que se utilizoacute para depreciar el

valor de adquisicioacuten de cada uno de estos productos

147

CONCLUSIONES

148

bull Son muchos los materiales reciclados que se utilizan alrededor del

mundo No soacutelo existen materiales que se fabrican de forma industrial

para ser comercializados sino que ademaacutes existen otros que se fabrican

artesanalmente y cuyo objetivo principal es disminuir costos no soacutelo de

las materias primas sino que ademaacutes reducir el valor por mano de obra

al capacitar a los propios duentildeos de las viviendas quienes pertenecen

mayoritariamente a estratos sociales maacutes bajos Esta metodologiacutea se

utiliza principalmente en paiacuteses con altos niveles de pobreza

bull Los materiales innovadores permiten obtener ahorro de energiacutea en

comparacioacuten con la vivienda original aproximadamente de 8 anual

Seguacuten las simulaciones de comportamiento teacutermico realizadas el

material que mejor se comporta es el Tectaacuten al cual se le atribuye casi

la totalidad del ahorro energeacutetico que determinoacute el programa Este

material no absorbe humedad y permite cualquier acabado incluso

azulejos por lo que se presume se podriacutea utilizar en reemplazo de las

planchas de yeso-cartoacuten RH Sin embargo los otros materiales

innovadores estudiados permiten un aporte en el aacutembito ecoloacutegico por

ser fabricados a partir de materias primas recicladas lo que origina un

menor impacto ambiental

bull El software CCTE incluye la normativa vigente respecto a reglamentacioacuten

teacutermica por lo que el programa analiza y calcula en base a ella En la

actualidad se trabaja en la certificacioacuten teacutermica de los edificios motivo

por el cual se busca implementar este software Para un caacutelculo maacutes

preciso se sugiere la modificacioacuten de la normativa seguacuten la zona teacutermica

ya que si bien se especifican las resistencias de aislaciones en muros

techumbres y pisos ventilados ademaacutes del porcentaje de vidriado no se

estima aislacioacuten en cielos elemento fundamental en las viviendas de

nuestra regioacuten

149

bull Al utilizar el criterio del consumo energeacutetico la biocasa se encasilla en

una vivienda del tipo C vivienda de baja energiacutea Esto se logra soacutelo con

el cambio de materialidad por lo que si se estudian otras variables podriacutea

mejorarse auacuten maacutes su clase Se considera que en la actualidad las

viviendas existentes en la zona 7 son en su mayoriacutea de clase F vale

decir con un consumo energeacutetico entre 231 a 345 [Kwhmsup2antildeo] debido

principalmente a la mala aislacioacuten yo falta de hermeticidad

bull Al cuantificar en dinero el ahorro energeacutetico anual es de $5457 Este

valor parece ser insignificante pero se debe principalmente al bajo costo

del gas natural en comparacioacuten con otras ciudades del paiacutes por ejemplo

el costo del m3 de gas en Punta Arenas corresponde aproximadamente

al 9 del costo de este combustible en Santiago Este fenoacutemeno se

produce porque la regioacuten de Magallanes es la uacutenica que posee fuentes

propias de gas natural mientras que las otras regiones del paiacutes que

suministran dicha energiacutea a sus habitantes dependen del abastecimiento

internacional de este producto

bull Los resultados de ahorro energeacutetico que arroja el software son producto

soacutelo de la intervencioacuten de la materialidad de la vivienda Para obtener un

mejor resultado se deben tener en cuenta otros factores importantes

como lo son la orientacioacuten de la edificacioacuten tamantildeo forma tipo y

eficiencia de los sistemas de calefaccioacuten

bull Es importante tener en cuenta que el consumo energeacutetico calculado

corresponde soacutelo a la cantidad de gas necesario para calefaccionar las

viviendas no tomando en cuenta el consumo por concepto de calefont o

termo cocina y otros

150

Ademaacutes cabe destacar que la sensacioacuten de confort teacutermico depende de

cada persona por lo que se propone la realizacioacuten de un estudio sobre el

tema en nuestra regioacuten

bull Se aprecia en el presupuesto una diferencia en los costos de los

materiales innovadores en comparacioacuten con los materiales originales

Esta situacioacuten se produce al incorporar en los precios de adquisicioacuten de

los materiales innovadores los costos de importacioacuten y traslado a nuestra

ciudad Otro factor influyente es el cambio de la moneda extranjera al

peso chileno ya que los materiales importados son adquiridos en su

moneda nacional

bull Al analizar los costos de las aislaciones (lana de vidrio y lana de fibra de

celulosa) se puede concluir que la segunda es maacutes barata en

comparacioacuten con la primera no soacutelo por ser un material reciclado que se

produce en nuestro paiacutes y se encuentra disponible en nuestra regioacuten

sino que ademaacutes tiene un bajo costo de mano de obra

bull Como resultado en la recuperacioacuten de los activos fijos se demuestra que

se recupera el 66 de la inversioacuten de la compra de materiales

innovadores debido a su larga vida uacutetil Por el contrario los materiales

tradicionales no permiten recuperar la inversioacuten

151

BIBLIOGRAFIacuteA

bull Yunus A Cengel2007rdquoTransferencia de Calor y Masardquo 3ra ed Meacutexico

Mcgraw-hill

bull Kreit F y M S Bohn 2002 ldquoPrincipios de transferencia de calorrdquo 6ta

ed Madrid International Thomson

bull Berreta H MGatani RGaggino y R Arguumlello 2008 ldquoLadrillos de

plaacutestico recicladosrdquo 2da ed Coacuterdova Nobuko

bull Kunstmann A 2010 Reacondicionamiento Higroteacutermico de Viviendas en

la XII Regioacuten Seminario de Eficiencia Energeacutetica Universidad de

Magallanes Punta Arenas Chile

bull Heisse S Idea de Construccioacuten con Estructuras de ldquoPura Vidardquo

Disponible en Internet httpwwwpuravidaatitlanorg (Accesado en

Septiembre 4 2010)

bull Froese A Construccioacuten con escombros y botellas pet Eco-Tec

Disponible en Internet httpthefxmediacomconstruccion-ecologicahtml

(Accesado en Septiembre 4 2010)

bull Inzunsa J 2007Introduccioacuten a la Mecaacutenica y Calor cap14 Disponible

en Internet httpwww2udeccl~jinzunzafisica (Accesado en Octubre 10

2010)

bull Norma Chilena NCh 853 Of 2007 Acondicionamiento teacutermico ndash

Envolvente teacutermica de edificios ndash Caacutelculo de resistencias y transmitancias

teacutermicas

bull Norma Chilena NCh 1079 Of 77 Arquitectura y construccioacuten ndash

Zonificacioacuten climaacutetico habitacional para Chile y recomendaciones para el

disentildeo arquitectoacutenico

152

bull Norma Chilena NCh 132 Of 96 Vidrios planos ndash Definiciones y

clasificacioacuten

bull Manual de aplicacioacuten Reglamentacioacuten Teacutermica ldquoOrdenanza General de

Urbanismo y Construccionesrdquo Articulo 4110

bull Bustamante W F Encinas Y Rozas y F Victorero 2007 Manuales

de referencias teacutecnicas Fundamentos Teacutecnicos (CCTE_CL v2)

bull Depreciacioacuten de activos ldquoConceptosrdquo Disponible en Internet

httpwwwdepreciacionnet (Accesado en Noviembre 10 2010)

153

ANEXOS

154

ANEXO 1 PLANOS DE ARQUITECTURA

155

156

ANEXO 2 ESPECIFICACIONES TEacuteCNICAS

157

ESPECIFICACIONES TEacuteCNICAS 0 DE LO GENERAL El programa de la vivienda se desarrolla de la siguiente manera

Concordancias Las presentes especificaciones teacutecnicas son complementarias a la planimetriacutea que detalla el proyecto en todas sus especialidades La obra deberaacute ejecutarse en estricto acuerdo con dichos documentos y con aquellos que se emitan con caraacutecter de aclaracioacuten yo modificacioacuten que resulten durante su desarrollo Cualquier duda por deficiencia de alguacuten plano o especificacioacuten o por discrepancia entre ellos que surja en el transcurso del estudio de la propuesta yo en la ejecucioacuten de la obra deberaacute ser consultada oportunamente al arquitecto y respectivamente a la Inspeccioacuten Teacutecnica de la Obra (en adelante ITO) la que seraacute resuelta por el arquitecto yo proyectistas Todas las obras que se ejecuten deberaacuten respetar la legislacioacuten y reglamentacioacuten vigente que corresponda

Alcances En forma complementaria a la supervisioacuten de los trabajos las siguientes partidas deben ser aprobadas por el arquitecto mediante una muestra previa en vivienda piloto la cual se tomaraacute como paraacutemetro de ejecucioacuten para las demaacutes viviendas

Aleros Mobiliario Ceraacutemicas Espejos Escalera y baranda

1ordm nivel bull Living-comedor bull Cocina ccomedor diario bull 1 Dormitorio en Suite cbantildeo completo y closet bull 1 closet bodega

2ordm nivel bull 2 Dormitorios familiares ccloset bull 1 Bantildeo familiar completo bull Home office

158

1 OBRA GRUESA 11 Trazados y niveles Los trabajos de trazado se realizaraacuten bajo la direccioacuten de un profesional idoacuteneo Al constructor le corresponderaacute la supervigilancia de la absoluta y total exactitud de estos trabajos o faenas El emplazamiento de las viviendas seraacute concordante con plano de loteo escala 1500 Recibido el trazado se procederaacute a fijar los ejes y niveles de la construccioacuten mediante un cerco exterior de madera distanciado lo necesario para no obstaculizar la liacutenea de la construccioacuten eacuteste cerquillo estaraacute debidamente nivelado a un metro de altura o escalonado con referencia al nivel de piso terminado (NPT) se colocaraacute una tabla bruta cepillada en su cara superior Con clavos se sentildealaraacute el eje de las fundaciones y el replanteo se ejecutaraacute con lienza o alambre ndeg 18 replanteaacutendolo a terreno mediante cal o tiza 12 Nivelacioacuten del terreno En las aacutereas a construir si es necesario se haraacute el emparejamiento necesario del terreno para obtener los niveles requeridos para el emplazamiento de las obras y acorde con las cotas de plataforma de terreno adyacente Se consideraraacuten los movimientos de tierras compensaciones y ajustes que sean necesarios para obtener un nivel de terreno alrededor de la vivienda de - 015 m como miacutenimo 13 Excavaciones Las excavaciones se ejecutaraacuten a mano seguacuten las caracteriacutesticas del suelo y tendraacuten dimensiones establecida en el plano de caacutelculo El excedente proveniente de las excavaciones se retirara de la faena 14 Rellenos En este iacutetem se incluye el relleno con material estabilizado y su compactacioacuten mediante placa mecaacutenica ademaacutes de la colocacioacuten de una cama de ripio o gravilla de 10 cm 15 Fundaciones Las fundaciones seraacuten corridas con cimientos de hormigoacuten 170kg Cemm3 con 20 de boloacuten desplazador seguacuten planos de caacutelculo Los sobrecimientos se ejecutaraacuten tambieacuten seguacuten planos de caacutelculo

16 Radier de hormigoacuten Se contemplaraacute un radier constituido por una capa de hormigoacuten de 7 cm Con una resistencia de H-15 seguacuten planos de caacutelculo Su terminacioacuten seraacute afinada en fresco

159

17 Estructura de tabiques perimetrales La estructura de los elementos perimetrales que conforman la volumetriacutea de la Vivienda se ejecutaraacute en madera seguacuten planos de estructura incluyendo todas sus partes y piezas componentes tales como soleras pies derechos y canes Las escuadriacuteas seraacuten definidas seguacuten planos de caacutelculo Deberaacute revisarse la correcta correspondencia entre planos de Estructura y Arquitectura de modo que no se vean afectadas las dimensiones sentildealadas en el expediente municipal Los tabiques perimetrales deben forrarse con el revestimiento exterior correspondiente a maacutes tardar dentro de los 3 diacuteas posteriores a ejecutarse el levante esto para evitar deformaciones en la estructura

18 Estructura de tabiques interiores Se consideran tabiques de madera seguacuten planos de estructuras Se consultan shafts de instalaciones en perfileriacutea de acero galvanizado tipo volcometal seguacuten indicaciones del calculista

19 Estructura de entrepiso Envigado de madera seguacuten planos de caacutelculo Se consulta sobre envigado la colocacioacuten de placa de terciado estructural riacutegida de espesor miacutenimo 18 mm (ver concordancia con lo sentildealado en caacutelculo) para recibir la colocacioacuten de loseta de 5 cms con malla tipo C93 Como alternativa se puede utilizar OSB de 15mm de espesor miacutenimo para distanciamientos de hasta 40cm en envigado todo seguacuten indicaciones del calculista

110 Estructura de techumbre Se considera para la estructura de techumbre de la vivienda cerchas en madera de Lenga para todas sus partes y piezas tales como tijerales montantes refuerzos diagonales y canes las escuadriacuteas seraacuten definidas seguacuten planos de caacutelculo Se considera sobre la estructura de techumbre cerchas y costaneras planchas de madera aglomerada tipo OSB de 111mm de espesor para recibir tejas asfaacutelticas (de acuerdo a lo sentildealado en caacutelculo) y sobre eacutesta una capa de Fieltro Nordm15 como barrera de humedad yo similar afianzada al entablado por medio de clavos seguacuten recomendacioacuten del fabricante 2 TERMINACIONES 21 Aislacioacuten de cielos y muros Previa a la colocacioacuten del revestimiento interior de los tabiques perimetrales se colocaraacute colchoneta de lana de vidrio o lana mineral desnuda de 80 mm de espesor y con un R100 de 154 Estas se encuadraraacuten entre pies derechos soleras y rellenos para lograr una buena aislacioacuten teacutermica de la vivienda

160

Sobre el revestimiento de cielo y complejo techumbre incluyendo muro tabique y antepechos que den continuidad a la techumbre deberaacute ir una aislacioacuten de acuerdo a la norma chilena 2251 ldquoAislacioacuten Teacutermica en Cielosrdquo tambieacuten en base a colchonetas de lana de vidrio o lana mineral desnuda de 160 mm de acuerdo a norma vigente y artiacuteculo 4110 de la Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones verificando que el espesor y la densidad garanticen el R100 solicitado en la zona correspondiente Se deberaacute considerar lana mineral de 50 mm en tabiques divisorios interiores de dormitorio principal y bantildeos con otros recintos como aislacioacuten acuacutestica 22 Impermeabilizacioacuten Todos los pisos y muros de bantildeos en el sector del nicho de tina deben considerar la aplicacioacuten de sello de unioacuten de poliuretano Igol Primer y finalmente Igol Denso

23 Cubierta Se considera teja asfaacuteltica modelo classic de Owens Corning o similar colores a definir sobre OSB y fieltro sobre estructura de techumbre

24 Caballetes Seraacute del mismo material de la cubierta afianzada por medio de clavos seguacuten recomendacioacuten del fabricante Se considera para este elemento de cubierta y para los otros adicionales de terminacioacuten y encuentros entre aguas y techos los sentildealados por el fabricante consideraacutendose estos los adecuados y que garantizan el correcto comportamiento frente a los distintos tipos de precipitaciones climaacuteticas de la zona

25 Aleros Se considera como elemento de revestimiento de alero plancha de fibrocemento de alta densidad Internit de 40 mm afianzado a la estructura de techumbre seraacuten pintados con esmalte al agua color por definir

26 Tapacaacuten Se considera como elemento de revestimiento de tapacaacuten plancha de fibrocemento de alta densidad Internit de 40 mm afianzado a la estructura de techumbre seraacuten pintados con esmalte al agua color por definir 27 Celosiacuteas Se consultan 2 celosiacuteas de ventilacioacuten para frontones de vivienda en fachada principal y posterior modelo circular de 18rdquo de Duraflo (DVP)

161

28 Revestimientos muros exteriores Se considera como revestimiento exterior el uso de tinglado de fibrocemento 8mm (Northway) sobre placa osb de 111 mm y barrera de humedad fieltro nordm 15 fijado sobre la estructura por medio de ganchos y seguacuten recomendaciones del fabricante color de terminacioacuten a definir por el arquitecto El tinglado antes de recibir pintura o tinte deberaacute ser impermeabilizado con imprimantes para fibrocemento todas las soluciones deben seguir las recomendaciones del fabricante Tambieacuten se considera revestimiento viniacutelico tipo vinyl siding sobre placa OSB de 111 mm y sobre fieltro como barrera de humedad La distribucioacuten de los revestimientos en fachada seraacute de acuerdo a lo que indicado en planos de arquitectura El color de terminacioacuten seraacute definido por el arquitecto de acuerdo a ubicacioacuten de vivienda en loteo Para la correcta colocacioacuten e instalacioacuten de estos revestimientos deberaacuten considerarse todos los accesorios necesarios y especificados por el fabricante tanto en pvc como en hojalateriacutea en este uacuteltimo caso consultar partida 210

29 Canales de aguas lluvias Se consideran canales y bajadas de aguas lluvias en PVC marca Nicoll liacutenea ovation lg 28 color marroacuten o similar de media cantildea marca vinilit seguacuten se indique en planos de arquitectura

210 Hojalateriacutea Se considera hojalateriacutea en acero galvanizado (zincalum) de 04 mm de espesor lisa y pintada de acuerdo a color de cubierta para todos los forros de tapacaacuten inclinado cumbreras limahoyas y limatesas Tambieacuten se deben considerar corta goteras en todo el periacutemetro de la vivienda como inicio y remates con aleros de revestimiento fibrocemento adicionalmente se consulta perfil de remate en contorno de todas las ventanas y puertas exteriores en zonas de revestimiento tipo northway con sus respectivos cortagoteras color a definir por el arquitecto 211 Muros interiores El revestimiento interior de los tabiques se ejecutaraacute con una plancha de volcanita de 10 mm de espesor Se cubriraacuten los tornillos con anticorrosivo llevaraacuten esquineros metaacutelicos en los cantos expuestos y se fijaraacuten las caras previo al empastado Todas las juntas seraacuten tratadas con huincha tipo Joint Gard para recibir pintura En el caso de tabiqueriacuteas en zonas huacutemedas eacutestas seraacuten revestidas con planchas de Volcanita RH 125 mm En los veacutertices se deberaacute considerar un perfil metaacutelico bajo la plancha y fijar firmemente a la estructura para evitar dilataciones en los encuentros de ceraacutemicos

162

Se deberaacute conseguir un acabado previo a la pintura que asegure una correcta alineacioacuten nivel plomo y cuadratura entre las planchas de volcanita Zonas Huacutemedas Se aplicaraacuten revestimientos ceraacutemicos - En los muros de la zona de tina y como respaldo de lavamanos en bantildeos - En respaldo de lavaplatos cocina (8 palmetas) La colocacioacuten y punto de partida de ceraacutemicas seraacute de acuerdo a planos de detalle por recintos del proyecto de Arquitectura y el revestimiento seraacute adherido con Bekron u otro producto especificado o recomendado por el fabricante Considerar ceraacutemicos de acuerdo a la siguiente tabla Cocina Scop 20x20 Fresa Hueso como respaldo de

lavaplatos Muro Bantildeo principal

Scop 20x20 Fresno Natural en muros tina y muro respaldo lavamanos

Muro Bantildeo 2 Scop 20x20 Fresno Natural en muros tina y 3 palmetas Fresa hueso 20x20 en respaldo lavamanos

Para los revestimientos ceraacutemicos se deberaacute conseguir en su acabado previo al sellado y fraguumle la correcta alineacioacuten nivel y plomo entre palmetas y sus respectivos inicios y encuentros con el resto de los elementos verticales y horizontales que conforman el recinto respectivo Color del fraguumle por definir Se deberaacute aplicar impermeabilizante en todo el periacutemetro de nichos de tinas conforme a punto 22

212 Pavimentos

Zonas Huacutemedas Se consideran pavimentos ceraacutemicos seguacuten tabla Se deberaacute aplicar impermeabilizante en todo el periacutemetro de nichos de tinas conforme a punto 22 Zonas secas En living comedor y dormitorio principal se considera piso flotante miacutenimo 80 mm de Salfa Comercial o similar color por definir Se deben considerar perfiles de transiciones del mismo piso en uniones de pavimento en cocina acceso e interior de closet bajo escalera y en encuentro de uacuteltima grada de escalera y alfombra en 2ordm piso En dormitorios se considera alfombra pelo cortado WIENER modelo Aura color por definir o similar modelo soft twist de Etersol Las huellas y contrahuellas de escalera se consideran de Lenga vitrificadas Se deben considerar transiciones de pvc en encuentro de alfombra y ceraacutemicos de DVP (color por definir seguacuten muestras)

163

Como alternativa al piso flotante en living comedor (dormitorio principal alfombra) se considera ceraacutemica madero 40 x 40 de San Lorenzo o similar color por definir

Cocina Ceraacutemica Scop o san Lorenzo 40x40 modelo por definir

Bantildeos Scop 20x20 Fresno Natural Bodega o closet bajo escalera

Ceraacutemica Scop o san Lorenzo 30x30 modelo por definir

Se deberaacute considerar y exigir al proveedor de alfombras el embalaje correspondiente de los rollos con tubos riacutegidos al centro para evitar deformaciones Antes de su colocacioacuten el arquitecto yo la inspeccioacuten teacutecnica verificaraacuten el estado de la alfombra

213 Cielo raso La estructura de los elementos interiores que conforman el entramado de cielo de los recintos de la Vivienda se ejecutaraacute en perfileriacutea de acero galvanizado tipo omega Volcometal seguacuten planos de estructura incluyendo todas sus partes y piezas tales como portantes canales tensores y refuerzos entre otros bajo el cual se instalaraacuten planchas de volcanita de 10 mm para recibir huincha y empaste y finalmente pintarlo con oacuteleo opaco o esmalte al agua seguacuten punto 220

214 Puertas Se considera puerta exterior de acceso de acero estampado 38mm con bastidor de madera y relleno de espuma riacutegida de poliuretano de Vicuntildea Jeldwen o similar Para acceso a cocina desde patio se considera la misma puerta con vidrio medio cuerpo 9 luces Para puertas interiores se consideran de MDF pre pintadas de 45mm modelo Milano de Jeldwen relleno honey comb o similar Para los marcos de puertas interiores y exteriores acceso y salida patio cocina se considera marco de lenga Todos los cantos superiores e inferiores de las puertas deberaacuten ir sellados con pintura En todas las puertas se considera un tope de puerta de PVC tipo esfera fijado al piso colores de acuerdo a tipo de pavimento Se deberaacute considerar bota aguas para ambas puertas exteriores 215 Ventanas Se consideran ventanas de PVC color blanco de PVTEC Liacutenea ECOLINE seguacuten planos de detalles Las ventanas que consideren vidrios monoliacuteticos seraacuten miacutenimo de 4 mm de espesor seguacuten recomendaciones del fabricante

164

en general se consulta la colocacioacuten de vidrio transparente salvo en ventana de bantildeos donde se usaraacute vidrio tipo catedral opaco Las ventanas de los siguientes recintos consideran cristales tipo termopanel ventana dormitorio principal ventana living ventana comedor y ventana cocina (puerta cocina lleva vidrio monoliacutetico) El caacutelculo de los porcentajes maacuteximos admisibles para cada tipo de vidriado estaacuten determinados seguacuten las exigencias del artiacuteculo 4110 de la OGUC y seguacuten tabla graficada en memoria de caacutelculo teacutermico Como remate interior rasgo ventanas se considera placa trupaacuten de 12 mm de espesor con un pinto de 15 mm pintado color blanco (soacutelo vanos muros sin otro revestimiento como ceraacutemica) Se considera ventana Velta en Home Office 45cm x 73 cm Aprox Deberaacute estar de acuerdo a plano de arquitectura y deberaacute cumplir con lo establecido en el artiacuteculo 4110 de la OGUC en lo referido a la transmitancia teacutermica y resistencia teacutermica de acuerdo a la zona geograacutefica 216 Terminaciones lineales

Guardapolvos en piso flotante alfombra Se consideran guardapolvos de trupaacuten tipo Corza modelo GP-22 o similar 12 x 70 mm En recinto con ceraacutemico de piso que no considere ceraacutemicas en muros se instalaraacute guardapolvo trupan Cornisas Se considera cornisa de poliestireno extruiacutedo de alta densidad modelo B5 35 x 35 mm marca NOMASTYL o Murinter instalacioacuten de acuerdo a instalaciones de fabricante En encuentro de cielo inclinado y muro considerar cornisa de trupaacuten o similar igual disentildeo Pilastras Se consideran pilastras de trupaacuten tipo Corza modelo PL 11 o similar Cuarto Rodoacuten Se considera Corza modelo CR 1 15 x15 (como remate alfombra + guardapolvo) 217 Cerrajeriacutea y quincalleria Se consideran cerraduras ciliacutendricas acero inoxidable todas liacutenea 200 de Odis o similar calidad en puerta acceso principal considerar cerradura mod 201ET-SS maacutes cerrojo llave-mariposa mod 501ET-SS y escudo mod PL1-SS en salida cocina-patio cerradura mod 201CM-SS maacutes cerrojo llave-mariposa modelo 501ET-SS en dormitorios y bantildeos cerradura mod 201BK-SS y puerta interior cocina cerradura simple paso mod 201PS-SS Bisagras Se consideran bisagras Odis de pomel 3 x 3 acero inoxidable en puertas exteriores y de acero cromo satiacuten en puertas interiores son 3 unidades por puertas

165

218 Escaleras Se contempla huella y nariz de grada en madera de lenga seguacuten detalles correspondientes remate llegada gradas a muro deberaacute considerar guardapolvo seguacuten punto 216

219 Barandas Baranda se ejecutaraacute en perfiles metaacutelicos seguacuten detalles pasamanos se consideran en madera de lenga 220 Pinturas Las distintas superficies seraacuten pintadas previa revisioacuten de sus niveles y plomos y posterior al fajeado sellado de juntas empastes y lijados respectivos Se aplicaraacute pasta laacutetex en todos los paramentos interiores para dar un acabado de la superficie uniforme y recibir capa de pintura definitiva Colores seraacuten a eleccioacuten por parte del arquitecto y se solicitaraacuten muestras de los tintes y barnices de terminacioacuten Seguacuten superficies se consideran las siguientes pinturas

Muros Exteriores En fibrocemento Esmalte al agua Sherwin

Williamso tinte para fibrocemento color a definir Muros Interiores Esmalte al agua Sherwin Williams Cielos Oleo opaacuteco Sherwin Williams Cielos Cocina y Bantildeos

Esmalte al agua Sherwin Williams

Escaleras Tinte TITAN XL + barniz vitrificante VITROLUX natural terminacioacuten semibrillo en gradas baranda y pasamanos En estructura aplicar anticorrosivo 2 manos + oacuteleo semibrillo blanco como pintura de terminacioacuten

Puertas Exteriores No considera soacutelo cantos vivos esmalte al agua Puertas Interiores oacuteleo semibrillo Aleros y cielos exteriores

Esmalte al agua

Forros y cantildeos anticorrosivo pintura para fe galvanizado o zinc alum seguacuten corresponda (multitecho) o esmalte al agua color cubierta (cantildeos a la vista interiores deben considerar pintura)

Ornamentacioacuten maderas

Tinte TITAN XL + SIPACOR o similar (PROTECTOR HIDROREPELENTE) natural terminacioacuten semibrillo color por definir

3 EQUIPAMIENTOS

166

31 MOBILIARIO

311 Closet (incorporado y opcionales) Se considera soacutelo closet dormitorio principal seguacuten plano de detalles en madera aglomerada con revestimiento melaminico espesor 15 mm (MASISA) color blanco con divisiones interiores repisas barra para colgar y puertas de corredera En dormitorios 2 y 3 se consultan closet soacutelo como opcionales seguacuten detalles correspondientes Opcionales deberaacuten considerarse en vivienda piloto Se consideran tiradores metaacutelicos (inox) tipo tambor modelo por definir

312 Muebles de cocina (incorporado y opcionales) Se considera incorporado soacutelo el mueble base lavaplatos de melamina MASISA 15 mm opcionales son los demaacutes moacutedulos y mesa de comedor de diario todos con base de melanina 15 mm las puertas son en melanina con bisagras de reten Vivienda piloto debe considerar mobiliario completo -Cubierta Cocina Postformado a definir (Seguacuten plano de detalle) -Tirador Acero inox Satiacuten (Seguacuten plano de detalle) a definir seguacuten muestras 32 Artefactos Sanitarios Se consideran como artefactos sanitarios los siguientes tipos En bantildeo 1ordm piso considerar sala de bantildeo venceraacutemica modelo Celtic (incluye WC y lavamanos) En bantildeo 2ordm piso considerar lavamanos y Wc con descarga al muro modelo valencia de Fanaloza Tina Tina 120 mt En bantildeos 1 y 2 Lavaplatos Se considera lavaplatos de sobreponer de acero inoxidable dimensiones aproximadas 80 x 50 1 cubeta y 1 escurridero (marca roca o similar) colocado sobre mueble base cubierta melamina seguacuten detalle

33 Griferiacuteas Se consideran todos monomandos de nibsa

Lavamanos bantildeos 65L00S1-00 liacutenea Funny Lavaplatos cocina 65P0000-00 liacutenea Sweet (horizontal) Tina - Ducha 65B2S01-00 Llaves de paso Todas cromadas modelo Antillanca con campana

cromada Conexioacuten lavadora Llave grateada con manilla antillanca Nibsa Llave Jardiacuten Llave bola Nibsa

167

34 Accesorios de bantildeos Se consideran como accesorios de bantildeos seguacuten se indique en los detalles de arquitectura los siguientes Se consideran como accesorios de bantildeos los siguientes tipos Portarrollo y toallero argolla liacutenea mossini de mosaico Jabonera tina D102 Perchas D104 Barra de cortina y gancho cromado Espejos seguacuten detalles considera marco aluminio solo en bantildeo dormitorio principal

4 OBRAS COMPLEMENTARIAS 41 Cierros Vecinos y pastelones acceso Se considera en el sector de patio posterior y deslinde lateral seguacuten detalle entre viviendas cerco del tipo pandereta h=180 mts La separacioacuten entre antejardines y patios deberaacute considerar cercos de maderametal de acuerdo a detalle h=150 m no se contemplan cierros perimetrales en los frentes de las viviendas soacutelo defensas en acceso y sitios esquina considerando cerquillos de madera de altura 060 mts Todos de acuerdo a detalles Los nichos de gas se consideran prefabricados de cemento(deben considerarse defensas antichoques de acuerdo a la normativa vigente) Se considera huella sendero de acceso peatonal compuesto por pastelones de hormigoacuten seguacuten detalles desde la liacutenea de cierro hasta frente al acceso principal de la vivienda Puede realizarse en un solo tramo con canteriacuteas de 12rdquo Huella vehicular de acceso para autos compuesta por doble franja de hormigoacuten modulado tipo pastelones desde la liacutenea de cierro en un desarrollo de 5mts Puede realizarse en un solo tramo con canteriacuteas de 12rdquo cada 50 cms En acceso principal y salida de cocina hacia patio se deberaacute considerar grada de hormigoacuten 42 Sobrecimientos Los sobre cimientos deberaacuten entregarse perfectamente limpios y sin imperfecciones 43 Emparejamiento de patios Se considera conformar el terreno proyectado con las pendientes miacutenimas suficientes para el correcto escurrimiento superficial de las aguas lluvias para su absorcioacuten natural por parte del terreno intervenido como del terreno natural Se deberaacute respetar para los sitios con deslindes con otros propietarios distintos a los vecinos de la misma manzana y del mismo loteo el nivel de terreno sentildealado en los planos respectivos como propio y vecino Por lo

168

general se deberaacute afectar lo menos posible el nivel de terreno existente y si las obras de mejoramiento de suelo indicadas como parte del informe de mecaacutenica de suelo respectivo determinan movimientos de tierra en su mejoramiento los niveles de terreno intervenido yo proyectado deberaacuten quedar inscritos en la medida de lo posible al periacutemetro de la edificacioacuten donde se emplazaron los cerquillos y niveletas conformados para su levante quedando las diferencias con el resto del terreno de patio y antejardiacuten de cada sitio con pendientes yo taludes de manera tal que se disminuya la necesidad de ejecucioacuten de muros de contencioacuten entre lotes como tambieacuten del escurrimiento de aguas lluvias hacia terrenos de otros propietarios 44 Aseo y Entrega Se considera dejar la Vivienda debidamente aseada en sus recintos interiores todos los perfiles de PVC de ventanas quitados sus sellos de proteccioacuten todos sus vidrios desmanchados y pisos correctamente lavados Se deberaacute considerar la revisioacuten previa al sellado y cierre de todos los espacios de ductos y shaft ejecutados tanto para el paso de ductos como de evacuacioacuten de gases cuidando de no dejar elementos sueltos despuntes y sobrantes que impidan su correcto funcionamiento yo generen molestias acuacutesticas vibraciones de cantildeeriacuteas en la circulacioacuten de aguas y oxidaciones entre otros que afecten posterior a la entrega y el uso posterior de sus ocupantes 45 Numeracioacuten de la vivienda Se considera numeracioacuten sobrepuesta en frontis de la vivienda con nuacutemeros bronceados sobre placa de madera barnizada 46 Letreros de calle Se considera la instalacioacuten y provisioacuten de letreros de calles de acuerdo a lo establecido por la direccioacuten del traacutensito 47 Equipamiento Aacutereas verdes Se consideran senderos escantildeos basureros arborizacioacuten y luminaria de acuerdo a plano de detalle correspondiente 5 INSTALACIONES 51 Alcantarillado La instalacioacuten se haraacute conforme a las especificaciones y planos correspondientes proporcionados por el especialista en lo que se refiere a ductos caacutemaras y localizacioacuten de las redes internas Toda la planta de alcantarillado se ejecutara en PVC sanitario tipo ldquoDuratecrdquo o similar Se colocaraacute una caacutemara y una unioacuten domiciliaria por casa

169

52 Agua potable Toda la red de agua friacutea y caliente se ejecutaraacute en cantildeeriacuteas de polipropileno termo fusionado Se consulta un arranque por vivienda Se colocaraacuten medidores de frac34rdquo del tipo magneacutetico con su respectivo nicho y proteccioacuten teacutermica de acuerdo a proyecto correspondiente -Red de agua caliente por medio de calefoacuten de 17 lts Ionizado modelo WR17 de Junkers o similar seguacuten requerimientos proporcionados por el proyectista correspondiente 53 Gas Se ejecutaraacute rigurosamente de acuerdo a los planos del proyecto correspondientes y de acuerdo a las normas vigentes 531 Ductos ventilacioacuten y evacuacioacuten gases Seraacuten de Fe galvanizado o zinc alum de 04 mm de espesor diaacutemetros y soluciones constructivas seguacuten reglamento del SEC

532 Calefaccioacuten Se consideran dos calentadores uno en 1ordm piso de 35000 BTU modelo MK GAS GN solargas de tiro natural o similar y otro en 2ordm piso de 18000 BTU modelo SG180 GAS GN con salida de cantildeo vertical seguacuten requerimientos del proyectista Se debe tener la precaucioacuten de comprar los calefactores con la entrada de gas al lado correspondiente seguacuten la orientacioacuten de la vivienda no de aceptaran modificaciones en la posicioacuten de los calentadores

54 Electricidad La instalacioacuten se haraacute conforme a las especificaciones y planos correspondientes proporcionados por el especialista en lo que se refiere a suministro ubicacioacuten de canalizaciones conductores tableros y enchufes 541 Accesorios eleacutectricos Se consultan interruptores enchufes cajas soportes y placas de marca Marisio liacutenea Nueva Geacutenesis blanco Tapas de cajas de derivacioacuten deberaacuten considerar placa ciega de la misma liacutenea de accesorios en cielos se deben considerar blancas Los interruptores se colocaraacuten en forma horizontal a 090 mts de altura y en caso de bantildeo y cocina a 110 mts Cuando esteacuten al interior de estos recintos los enchufes iraacuten a 03 mts y tambieacuten en colocacioacuten horizontal 542 Red de corrientes deacutebiles Se contempla canalizacioacuten y cableado seguacuten planos de la especialidad

170

ANEXOS DIGITALES

171

  • TESIS MATERIALES INNOVADORES