La casa de paja

CAPÍTULO 13: DISEÑAR LA CASA DE FARDOS DE PAJA

La temprana historia de las construcciones con fardos de paja estuvo caracterizada por edificios bastante convencionales, con fardos incorporados en sistemas de muros y usando componentes tradicionales sobre, bajo y alrededor de esos muros. En esos casos, los fardos de paja se usaban simplemente como bloques de grandes dimensiones.

Los fardos no se parecen a ningún otro material: son macizos, pero no pesados como la piedra o la tierra; simples para trabajar con ellos, rápidos de levantar, pero muy adaptables. La característica más destacada de este tipo de construcción es su flexibilidad.

Es esta flexibilidad la clave del potencial de los fardos de paja. Los fardos ofrecen informalidad y la oportunidad de personalizar nuestros entornos, que perdimos cuando cambiamos las tradiciones de nuestros edificios vernáculos por los edificios industriales.

La decisión de construir es una oportunidad de darse cuenta del contexto en el que se vive, incluyendo las condiciones de las estaciones en tu clima, los materiales locales y tradicionales de tu región, y el medio ambiente más amplio, que incluye a las otras personas que viven a tu alrededor.

LÍNEAS GENERALES DE CONSTRUCCIÓN

  1. QUE SEA PEQUEÑO Y SENCILLO

Las estructuras pequeñas y sencillas necesitan menos materiales, son más fáciles de construir, cuestan menos, utilizan menos energía, y son en el interés de todo el mundo.

Una casa no necesita ser grande para ser bella y funcional; el espacio es a menudo un artículo de consumo malgastado. Los espacios más pequeños pueden ser más íntimos, haciendo que la gente conecte con el edificio y los unos con los otros.

  1. LIMITA LOS DISEÑOS

Nos parece que la gente produce resultados más creativos cuando se les permite aprender de lo que están haciendo y hacer ajustes y mejoras durante el proceso.

  1. USA FARDOS COMO FARDOS

Diseña y construye de forma que te beneficies de las características naturales de los fardos, en lugar de intentar hacer que se ajusten a diseños y métodos para los que no son aptos.

  1. USA MATERIALES LOCALES

Los edificios creados del medio ambiente natural que les rodea son, a menudo, más bellos, sostenibles y considerados con lo ecológico que los edificios convencionales.

      5. USA MATERIALES NATIJRALES Y SEGUROS CON EL MEDIO   AMBIENTE

Usa materiales recuperados y reciclados. Busca productos que sean manufacturados con seguridad y que no causen un aumento de carbono o una reducción del ozono. Materiales naturales con baja energía incorporada, como madera, tierra y piedra, son preferibles a materiales que necesitan cantidades significativas de energía para ser producidos, como cemento y metal. Evita el uso de productos derivados de la madera, que suponen la tala de bosques viejos o tropicales.

  1. SELECCIONA UN BUEN LUGAR

Evita las cimas de las colinas. Además de ser altamente susceptibles al viento, la erosión y el fuego, los edificios situados en la cima de una colina a menudo rompen la unidad natural del paisaje. Es importante que haya grandes árboles de hoja caduca situados al este y oeste del edificio para impedir que entre el calor de las primeras horas de la mañana y de las últimas horas de la tarde. Se pueden usar árboles de hoja perenne como protección contra el viento en los lados norte y noroeste de la casa para bloquear los fuertes vientos del invierno. Las laderas situadas hacia el sur ofrecen un buen acceso de la luz del sol y proporcionan buena renovación del aire y protección contra las heladas, y, generalmente, proporcionan uno de los emplazamientos para edificios más versátiles.

  1. DISEÑA Y CONSTRUYE CON LA FAMILIA, AMIGOS, Y COMUNIDAD

Construir con la familia y amigos no sólo reducirá los costes sino que el edificio resultante dará una sensación mucho más personal.

  1. RELACIONA ESPACIO Y FORMA CON EL CONTEXTO

Cuanto más se parezca una estructura a las características de su contexto natural, más pertenecerá al lugar. Refleja las formas nativas y permite que lo que estás construyendo sea moldeado por el tiempo

FUNDAMENTOS DE LA ENERGÍA SOLAR PASIVA

Los ingredientes de una estructura solar bien construida incluyen un caparazón bien aislado, masa térmica, orientación este-oeste, una forma del edificio apropiada para un ambiente determinado, buen emplazamiento de las ventanas, y un beneficio solar directo, que tiene lugar a través de cristaleras orientadas al sur. Así, se puede conseguir una casa que se calienta y enfría por sí misma.

  1. Caparazón aislante exterior

Cuanto mejor ser el aislamiento de los muros, tejado, cimientos, suelo, puertas y ventanas (el caparazón de la casa), menor será el escape de calor y frío del interior al exterior de la casa.

A menudo, es difícil aislar bien puertas y ventanas que pueden ser las zonas de la casa con mayor pérdida o ganancia de calor. Una estructura super-aislada y bien sellada, con pocas o ninguna abertura, conservará eficazmente el frío o el calor dentro del edificio.

Las aberturas par ventanas para tener luz y ventilación disminuirán la cantidad de calor conservada, pero pueden hacer que aumente el calor, una fuente gratuita de calefacción. Además, la ganancia de calor puede limitarse durante los meses de verano si la casa está adecuadamente orientada para funcionar con los movimientos cíclicos naturales del sol, recibiendo luz solar en invierno y excluyendo la fuerte luz solar del verano con métodos de sombreado.

  1. Una buena orientación solar

Idealmente, una casa debería estar orientada hacia el sur verdadero, no al sur magnético, pero una casa que esté a 15º al este o al oeste del sur verdadero todavía podrá recibir el 90% del sol disponible.

Cualquier brújula buena o mapa ayudará a determinar cual es el verdadero sur para un emplazamiento concreto; también valdrá utilizar la estrella del norte para representar el polo opuesto al sur verdadero. Si la casa es rectangular, alinear la parte más larga del rectángulo con el eje este-oeste.

  1. Colocación de las ventanas

El desafió es conseguir el máximo de calor y aumento de luz en los meses de invierno y un mínimo de aumento de calor en los meses de verano, al mismo tiempo que una buena ventilación y vistas.

En una casa debidamente orientada, las ventanas que dan al sur permiten que el sol entre en la casa durante el invierno, y, por la diferencia de la trayectoria solar en el verano, habrá menos luz solar directa durante la estación cálida. Las ventanas orientadas al norte no tendrán aumento directo de sol ni en invierno ni en verano. Las ventanas orientadas al este siempre recibirán sol por las mañanas, lo que puede ser muy efectivo para calentar la casa temprano por la mañana durante el invierno. Las ventanas orientadas al oeste siempre tendrán sol por las tardes, lo que es poco deseable durante el verano. Los tragaluces en lo alto dejaran que haya calor y luz durante todo el día, todo el año.

  1. Cristaleras orientadas al sur

En diseños solares, las cristaleras orientadas al sur son el principal elemento generador de calor.

Cuanto mayor sea la superficie de cristal orientada al sur, más ganancia de calor habrá.

Cuanto más cristal, sin embargo, menos aislamiento, y la capacidad de la casa para conservar el calor también se verá reducida, incrementando así la cantidad de pérdida de calor por la noche y durante las horas en las que no hay ganancia solar, y aumentando la cantidad de calor que entra durante el verano.

En climas fríos, con bajos niveles de sol invernal, es mejor tener un área mínima de cristal orientado al sur, quizá de un 4 a un 10% del metraje cuadrado de la casa, con tanto aislamiento como sea posible en los muros para poder confiar más en la retención de calor de los muros aislados que en la acumulación de calor.

Por otro lado, en climas fríos con una gran cantidad de sol disponible, es más efectivo incrementa la cantidad de cristaleras orientadas al sur, y confiar más en grandes cantidades de calor acumulado que en un alto aislamiento.

Los edificios solares en climas más cálidos, con altos niveles de sol de invierno, probablemente funcionarán mejor con los niveles más bajos (de un 4 a un 10%) de cristaleras orientadas al sur, minimizando la acumulación de calor no deseada.

  1. Masa térmica interior

La masa térmica en el interior de un edificio puede almacenar calor o frío y después soltarlo lentamente al aire de alrededor.

La masa térmica es necesaria para prevenir el recalentamiento diurno de la estructura y para estabilizar su temperatura ambiente por las noches y periodos de tiempo nubloso; cuanta más masa haya, más estable será la temperatura interior. También, cuanto más directo llegue el sol a la masa térmica, mayor será la ganancia de calor.

Los pisos pueden proporcionar un buen foco de masa. Cemento, ladrillo, losa u otros materiales de albañilería funcionan especialmente bien. Se pueden utilizar pisos de tierra pero no funcionan bien.

El aislamiento bajo el piso ayuda a devolver la ganancia de calor al interior del edificio con mayor rapidez.

Las paredes interiores de las casas a menudo se construyen con madera, pero si se construyen con materiales de albañilería, como roca o adobe, pueden proporcionar una excelente masa, especialmente esas paredes interiores que reciben directamente el sol.

El cemento entre los clavos sirve como forma rápida de añadir masa.

El agua es uno de los mejores materiales térmicos. El agua tiene una alta capacidad calorífera, lo que significa que puede conservar mucho calor (o frío) antes de soltarlo al aire de alrededor. Era corriente, en los primeros edificios solares, ver bidones de 55 galones llenos de agua y pintados de negro para almacenar ganancia solar. Se pueden fabricar paredes de agua o asientos con metal e incorporarlos en el muro sur de un edificio o situarlos cerca de una estufa de leña. El almacenaje de agua tiene la desventaja de posibles escapes.

Aunque su capacidad calorífera es menor que la del agua, también puede usarse piedra para conseguir masa térmica. Una forma fácil de crear una pared de roca al instante es usar gabions o cestas de alambre de gran calibre llenas de roca. Podrían servir como tabiques o divisiones y también podrían ser utilizadas para refrigerar en verano si se preparase el agua de manera que gotease por las rocas.

  1. Cristal de aislamiento

El cristal de doble hoja o las ventanas con aislamiento minimizan la pérdida de calor a través de esas aberturas y tendrán muchas ventajas en todos los climas excepto los más templados.El cristal de doble hoja está disponible con un espacio entre hojas que varía de 1/8 a 1 pulgada.

Cuanto más grande sea el espacio entre las hojas, mayor será el valor de aislamiento. Sin embargo, si el espacio entre las hojas es demasiado grande (más de una pulgada) dejará que fluya el aire y, más que aislar, conducirá calor. También creará un efecto de sombra, ya que una hoja de cristal da sombra a la otra, reduciendo la ganancia solar.

Comprar cristales de doble hoja de medidas estándar o unidades de cristal aislante y construir las aberturas de acuerdo con esas medidas suele ser mucho más barato que encargar ventanas de medidas poco corrientes. Se pueden hacer en casa ventanas de doble hoja baratas utilizando cristales reciclados de ventanas con un espacio de 1/2 a 1 pulgada entre los cristales. Estos montajes deberían ser colocados con los topes puestos en su sitio para que las piezas puedan ser desmontadas fácilmente si la ventana se empaña por dentro.

  1. Aleros solares y persianas

Puede usarse un alero bien situado para dar sombra a las ventanas orientadas al sur durante el verano, y permitir que entre la luz del sol cuando el sol está bajo durante el invierno. Generalmente, en los climas más fríos, un alero de esas características debería ser más estrecho para permitir que el sol entre a principios de otoño y avanzada la primavera, mientras que, en climas más cálidos, el alero puede extenderse más hacia el exterior, y así, eliminar la ganancia solar al principio de la primavera y retrasar su entrada hasta avanzado el otoño. Los aleros pueden medir entre 1 pie de ancho, en las zonas más frías, hasta 3 ó 4 pies de ancho en las calientes zonas de desierto.

 

Para medir correctamente un alero, hay que calcular lo que se conoce como “ángulo solar mediodía de invierno” y el “ángulo solar del mediodía de verano”. (Mediodía de invierno =90º menos la latitud, menos la declinación. Mediodía de verano =90º menos la latitud, más la declinación.) Dibujar una sección transversal de la pared orientada al sur que muestre la localización del cristal en la pared. Proyectar el ángulo del mediodía de verano desde la base de la cristalera y después el ángulo del mediodía de invierno desde la parte superior de la cristalera. El punto de intersección de los dos ángulos es el punto final del alero.

Aleros portátiles y movibles y persianas permitirán un mayor control y flexibilidad que los aleros permanentes.

Las ventanas orientadas al este y al oeste necesitan tener sombra en el verano Las persianas situadas verticalmente son mucho más apropiadas para este propósito que los aleros. Se pueden usar enrejados con espaldera o parras, entre otras cosas, como arbustos y árboles de hoja caduca. Es importante tener sombra no sólo donde entra la ganancia solar a través de las ventanas, ya que las áreas no sombreadas alrededor del perímetro de la casa también pueden reflejar mucho calor al interior del edificio.

  1. Ganancia indirecta

Se puede conseguir ganancia de calor también a través de un invernadero en la parte sur del edificio desde el que puede distribuirse el calor al resto de la casa.

También pueden utilizarse paredes trombe que son, básicamente, cristaleras montadas sobre una pared de masa con un pequeño espacio entre la cristalera y la pared.

La masa suele_ ser de un color oscuro para absorber tanta energía como sea posible. El calor pasa al interior de la vivienda por conducto directo o a través de respiraderos en la pared.

  1. Balance de componentes solares

El Proyecto Canelo ha desarrollado un programa de ordenador que puede determinar el comportamiento térmico de un edificio dados sus materiales estructurales, aislamiento, aberturas para ventanas, orientación solar, capacidad de almacenamiento termal, y condiciones climáticas. El programa todavía no está disponible para su distribución general, pero se pueden hacer consultas técnicas al proyecto Canelo.

  1. Calefacción de apoyo y refrigeración natural

Se puede utilizar una estufa de leña que arda limpiamente. Si se usa poco, se puede utilizar leña cortada de forma sostenible. Las estufas con catalizadores y los hornos de azulejos son fuentes de calor radiante que queman poca cantidad de leña.

Cuando se necesiten sistemas de apoyo mayores, el calor puede ser distribuido usando una pequeña bomba que mueva el agua caliente desde una caldera a través de tuberías de plástico empotradas en los pisos de cemento, tierra o ladrillo del edificio.

En los lugares donde hay cantidades inagotables de abono compuesto, una pila de abono puede generar cantidades de calor significativas. Algunos diseños usan una bobina recolectora de calor que atraviesa la pila de abono compuesto, mientras otros colocan la pila de abono contra la pared del invernadero.

Para conseguir refrigeración, es más económico utilizar respiraderos protegidos con una pantalla que pueden cubrirse en las épocas frías del año con paneles aislantes. Para que circule el aire, algunos respiraderos deberían situarse justo sobre el nivel del suelo para recibir aire más frío y otros en la parte alta de la pared para dejar que salga el aire caliente. Grandes cantidades de vegetación alrededor de la casa ayudarán a reducir la temperatura. Los porches exteriores también proporcionan un área exterior cómoda durante las épocas cálidas del año.

EVALUAR LAS OPCIONES CON MUROS DE FARDOS:

El muro de carga contra el muro de poste y viga modificado -por Paul Weiner

Probablemente la cuestión más frecuentemente discutida es si usar muros de carga o un sistema de poste y viga modificado. Ya que un edificio de carga se asienta de forma diferente a los distintos puntos del muro y de las placas superiores, un diseño simple y agradable puede convertirse en una masa irregular. Para empezar, se da por sentado que un muro de carga de fardos de paja de siete filas se asentará de 1.5 a 3 pulgadas al cabo de un par de meses bajo una carga de tejado normal.

Se podría suponer que dividiendo la cantidad de asentamiento por el número de filas se conseguiría la cantidad de asentamiento por fila. Si no fuese porque los armazones estructurales de puertas y ventanas hacen que varíen el número de fardos de cualquier sección de muro, ese presupuesto sería cierto.

Si se utilizan dinteles (la mayoría de acero) sobre estructuras de puertas y ventanas, las cargas de encima del dintel se concentran en los dos puntos donde el dintel descansa en el muro a cada lado de la estructura. Ya que los fardos se comprimen, las cargas concentradas en esos dos puntos harán que los fardos se compriman más que los fardos de otros puntos del muro. Con cualquier método hay problemas potenciales de asentamiento. El sistema de muros de paja de carga conlleva problemas inherentes que requieren solución.

En mi opinión, con el sistema de poste y viga modificados se consigue un mejor producto que no está sujeto al inevitable asentamiento de los muros de carga de fardos y cuyo comportamiento y mantenimiento es más predecible.

FORMAS DE EDIFICIOS

La cabaña para invitados con forma T

PLANOS DE PLANTAS

 

 

 

 

 

 

Capítulo anterior - Capítulo siguiente

Volver alíndice de La casa de paja - Volver al índice de Biohábitat