La casa de paja

CAPÍTULO 6: VENTANAS Y PUERTAS

Las aberturas para puertas y ventanas juegan un papel importante a la hora de definir la personalidad de un muro de fardos. Los espesos muros de fardos crean una zona de transición que puede desarrollarse de varias maneras entre el interior y el exterior del edificio. Ventanas y puertas requieren un tratamiento diferente en muros de carga hechos con fardos y en estructuras con muros rellenos de fardos.

En los muros de carga, la combinación de pesos vivos y muertos del tejado se asienta directamente sobre las paredes, lo que incluye los marcos de puertas y ventanas. Con estructuras rellenas, todas las cargas del tejado son absorbidas por cualquier estructura de carga que se utilice y sólo las cargas de la pared sobre puestas y ventanas son soportadas por el armazón, el marco de la ventana o de la puerta.

MUROS DE CARGA DE FARDOS

Las primeras estructuras de Nebraska utilizaban dinteles de madera sobre ventanas y puertas. Las secciones de pared solían tener pocas aberturas para ventanas, que generalmente eran pequeñas y con cortos espacios para los cabezales. Cuando una pared está totalmente hecha de fardos compactos se comprimirá, relativamente, de una manera uniforme bajo los pesos del tejado si no hay aberturas en ella.

Cuando se añaden aberturas para ventanas y puertas, el asentamiento se hace diferente en potencia en algunas o todas esas partes. La tendencia a un asentamiento desigual aumenta en proporción al número y anchura de esas aberturas.

 

Para dejar entrar más luz en una habitación, las ventanas estrechas pueden hacerse más altas. La distancia a la que entra la luz en un espacio es determinada más por la altura de una ventana que por su anchura. Así, las ventanas orientadas verticalmente permiten iluminar mejor una habitación que las orientadas horizontalmente. Es posible hacer aberturas más anchas, pero hay que tener en consideración ciertos factores de diseño.

Los edificios de fardos modernos han hecho frente a las aberturas para ventanas y puertas utilizando placas de tejado, dinteles de metal o armazones estructurales. El método utilizado con menor frecuencia, pero potencialmente el más fácil y eficaz, sería usar una placa de tejado rígida capaz de extenderse sobre grandes aberturas, y así eliminar la necesidad de dinteles o molestos armazones estructurales.

DINTELES

La forma más común de abordar las aberturas para puertas y ventanas en muros de carga de fardos ha sido la de utilizar dinteles del tipo de escalera de acero, sugeridos originalmente por David Bainbridge, para abarcar la abertura. También pueden utilizarse de madera. Cuando se utilizan dinteles, la combinación de pesos vivos y muertos del tejado que se apoyan directamente sobre ventanas y puertas se distribuyen a través del dintel a los fardos a cada lado de la abertura. Ya que los fardos se comprimen, la diferencia de peso ejercida en los fardos bajo los extremos de los dinteles, comparados con los otros fardos de la pared, puede causar diferencias en el asentamiento y provocar que las placas de tejado se inclinen o que el sistema de acabado de la pared se rompa. Pesos vivos de nieve, viento, etc. Pueden agravar aún más estos problemas potenciales.

El dintel debería ser dos veces más largo que la anchura de la abertura, extendiéndose un mínimo de 2 pies a cada lado de la abertura. Los dinteles deberían ser lo bastante fuertes para asegurarse de que no cederán y, aún así, no ser innecesariamente pesados.

Hay que evitar utilizar dinteles en paredes con fardos de diferentes grados de compresión y solidez ya que eso aumenta la posibilidad de diferencias de asentamiento.

La mayoría de los dinteles de metal están hechos de un ángulo de hierro de un 3/16 ó un 1/4 de pulgada de grueso por 2 ó 2 1/2 pulgadas, con correas cruzadas soldadas aproximadamente cada 1 6 2 pies. La última correa cruzada a cada lado del dintel puede ser perforada para soldar un trozo de barra de refuerzo en ella, extendiéndola por arriba y por abajo, para sujetar el dintel en su sitio. Si el dintel reposa sobre medios fardos al lado de una abertura para ventana, se puede usar una o dos grapas de barra de refuerzo para sujetar con mayor seguridad los medios fardos al resto de la pared. El dintel debería abarcar al menos hasta la mitad de los fardos a ambos lados de la abertura.

Los armazones para ventanas y puertas que se utilizan bajo los dinteles deberían ser medidos para asegurarse de que permiten la compresión que tendrá lugar a cada lado de la abertura. De otro modo, el dintel ejercerá presión directamente sobre el rígido armazón, posiblemente deformándolo y creando problemas de diferente asentamiento en la pared.

Otra opción es colocar los armazones de madera para las ventanas en su abertura después de que el asentamiento o pre-compresión se ha completado. Los armazones de ventana pueden ser entonces instalados y ajustados correctamente a la medida de la abertura. Una desventaja de este método es que resulta más difícil mantener los fardos uniformes alrededor de la abertura de la ventana. En vez de colocar fardos sólidos contra un armazón sólido, se deben recortar los fardos y rellenar con paja suelta donde no encaja el armazón.

Los intentos de resolver el problema de las cargas no uniformes en los dinteles llevó a desarrollar un armazón estructural de ventana que flota en la pared y esencialmente reemplaza a los fardos que deberían haber estado en la pared donde el armazón ha sido situado. Con el armazón estructural, la combinación de pesos sobre la estructura es transferida a través del armazón a los fardos bajo la estructura. Este tipo de armazón debería construirse a medida para llenar la altura comprimida de los fardos que reemplaza, y ser lo bastante rígido para transferir los pesos sin deformarse. Estos armazones también pueden construirse de manera que se apoyen directamente en los cimientos.

El armazón estructural de ventana más comúnmente utilizado está hecho con un cabezal de viga revestido de madera contrachapada de 2x6 que está sujeto por dos columnas verticales de tipo caja revestidas de madera contrachapada de 2x4. Estas columnas se asientan sobre una viga de caja como la del cabezal. Cuando el armazón se asienta sobre los fardos bajo él y no se extiende a los cimientos, es importante hacer la parte baja del armazón tan rígido como el cabezal para que ambos puedan transmitir sus pesos sin deformarse

Los 2x4 verticales en las columnas de caja se sitúan normalmente en vertical o paralelos a la sección de pared para proporcionar mayor resistencia al golpeteo del marco de la puerta. Tanto el cabezal como las porciones de columna del marco están revestidos de madera contrachapada. Estos marcos suelen tener el mismo grosor de la pared de fardos, unas 24 pulgadas en una pared de carga de fardos de tres cuerdas.

Cuando se desea tener puertas y ventanas biseladas en armazones de fondo ancho, es necesario biselar el propio marco. Una forma de hacerlo es poner en ángulo las columnas verticales y biselar los fardos a ambos lados de la abertura. Otra manera sería haciendo el marco más grande que la puerta o ventana y construir el biselado con madera. También se han utilizado armazones estructurales de una anchura de tan solo 12 pulgadas.

Puesto que son más estrechos que los fardos de la pared, es necesario o centrarlos en la pared o asegurarlos a los cimientos para que resistan las cargas Desiguales que se ejercen sobre ellos desde arriba.

Como no ocupan toda la anchura de la pared, se puede crear aberturas biseladas modificando los fardos en vez de crear el biselado en la estructura de madera del armazón,

Los armazones de ventana necesitan algún tipo de refuerzo temporal para mantenerlos alineados durante el proceso de construcción. Los constructores han utilizado de todo, desde láminas de madera contrachapada y tablones de OSB que cubrían completamente el hueco, hasta abrazaderas diagonales y de esquina.

Los armazones estructurales para puertas se construyen como los de ventanas, y se apoyan directamente sobre los cimientos. Normalmente, se han utilizado armazones de la misma anchura que la pared de fardos. Cuando se apoyan directamente sobre los cimientos, se usan pernos de anda para sujetarlos. Es mejor sujetar los armazones en su sitio y reforzarlos para que permanezcan verticales antes de levantar las paredes.

Tanto los armazones de ventanas como los de puertas se suelen montar sobre la pared de fardos con clavijas de madera de 5/8 de pulgada por 12 pulgadas de largo a través de agujeros perforados en los cuatro lados del marco de madera. Para conservar la protección contra la humedad conseguida mediante una barrera anti-humedad situada bajo la ventana, la parte de abajo del armazón no se suele sujetar a los fardos bajo él. Se suele usar un listón de metal entre el fardo y el marco para reforzar aún más el punto de conexión para el estuco y el acabado de argamasa. Si no hay fardos encima, el marco puede sujetarse directamente a las placas de tejado una vez hechos todos los ajustes.

Si los armazones de puertas y ventanas se apoyan directamente sobre los cimientos, hay que tener en cuenta la compresión sobre el marco. Otra opción es sujetar el marco de la ventana a la placa de tejado y dejar sitio para ajustarse debajo del alféizar.

Debido al potencial que tienen las placas de tejado de inclinarse y combarse sobre los armazones estructurales para puertas durante la compresión de paredes de carga, Paúl Weiner desarrolló una cuña ajustable para el espacio dejado para el asentamiento sobre el armazón. Se colocan listones cortados en diagonal de 2x4 entre el marco y el fardo sobre él y se van quitando gradualmente mientras las paredes se asientan. Estas cuñas ajustables crean espacio sobre el marco de la puerta para las placa de tejado y para que los fardos (si hay alguno) se asienten sobre el marco sin causar ningún desnivel en la placa de tejado.

En paredes de carga de fardos, generalmente, no deberían situarse ventanas o puertas cerca de las esquinas para mantener la integridad estructural del edificio. Se deberían utilizar fardos enteros en todas las esquinas de las paredes estructurales.

PAREDES CON RELLENO DE FARDOS

Probablemente, el método más simple para ventanas pequeñas es colocar en la pared un armazón de madera bastamente serrado hecho de láminas de 2x8 y asegurarlo con clavijas de madera que atraviesen los lados del armazón hasta los fardos. Sólo tiene que poder soportar el peso de los fardos situados sobre él, no los del tejado.

Los armazones para puertas y ventanas grandes también pueden sujetarse a los postes estructurales. Estos marcos pueden ser simples y sin complicaciones puesto que pueden apoyarse en los postes para conseguir estabilidad y soporte.

LINEAS GENERALES

Es necesario tomar precauciones cuando los huecos para ventanas y puertas combinados exceden el 60% de la superficie total de la pared, porque la resistencia de la pared de fardos puede verse reducida en gran medida en su capacidad para resistir el viento, la acción sísmica, y las cargas verticales del tejado.

La concentración de las cargas del tejado sobre pequeñas secciones de las paredes de carga de fardos aumenta la posibilidad de asentamiento desigual.

Un cabezal que mida 8 pies necesita una resistencia cuatro veces mayor que la de uno de 4 pies, no solamente el doble. Un buen consejo es que los cabezales de ventanas y puertas no midan más de 8 pies.

Un problema con los cabezales puede producir complicaciones secundarias como ventanas y puertas que no se abren o ventanas rotas.

Si se quiere conseguir huecos para ventanas grandes, como los usados en paredes orientadas al sur con diseños solares, puede ser más sensato usar una estructura de madera para esa pared, y utilizar los fardos como relleno o súper aislar con materiales convencionales. Hay que tener cuidado cuando se combinan paredes estructurales con paredes de carga hechas de fardos para ajustar las diferencias de asentamiento.

Los fardos situados directamente bajo las ventanas son particularmente vulnerables a la humedad de la condensación de la lluvia y la nieve. Se puede colocar una barrera contra la humedad sobre los fardos que se hallan directamente bajo esos huecos. Algunos constructores prefieren situar las ventanas en el borde de fuera de la superficie exterior del muro de fardos para evitar los daños causados por la humedad. De cualquier modo, un alféizar emplomado o con azulejos con una inclinación adecuada debería proporcionar suficiente protección contra la humedad.

Si se montan las puertas en el borde exterior de la pared, hay que tener en cuenta que sólo se abrirán en un ángulo de 900 a menos que el interior de la pared esté biselado y permita que se abra completamente.

También es posible situar las ventanas en el medio de la pared de fardos de forma que estén equidistantes de los bordes exteriores e interiores de la pared.

Con las paredes de fardos, se pueden crear amplios alféizares o repisas interiores cuando la ventana está situada en el borde exterior, y pueden ser usados para colocar objetos decorativos como floreros. Cuando son lo suficientemente grandes, pueden usarse como asientos de ventana.

Cuando queramos crear huecos biselados o redondeados, se pueden modificar los fardos acortando dos cuerdas seguidas de un fardo de tres cuerdas o una de un fardo de dos cuerdas. La segunda de las dos cuerdas del fardo de tres tiene que ser acortada más que la primera para conseguir el ángulo deseado. Cuanto más grande sea la diferencia entre las dos, mayor será el ángulo. Hay que evitar que las cuerdas de la sección biselada del fardo se caigan por la parte más corta del fardo. La forma más sencilla de conseguirlo es atar las cuerdas una con otra a un lado del fardo, enrollar la cuerda alrededor del fardo, y atar las cuerdas al otro lado.

Una vez que los fardos han sido atados de nuevo, se pueden envolver los fardos de la estructura de la ventana con láminas de metal para conseguir la forma deseada y añadir resistencia al hueco. Los huecos redondeados se pueden conseguir de la misma manera usando láminas de metal.

Algunos constructores consideran que una malla de estuco es y que no son necesarias las láminas de metal. Algunos constructores sólo acortan una cuerda del fardo y así se acentúa la esquina redondeada.

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