Las cubiertas y las instalaciones

Una etapa muy importante de obras de este tipo es la correspondiente al techado o cubiertas. En zonas como la nuestra es de vital importancia que la secuencia de trabajos permita anticiparse a las épocas de lluvia o rigor invernal, para aprovechar esos días haciendo trabajos en áreas protegidas. En nuestro caso, las cubiertas serán de chapa ondulada sobre estructuras de perfiles metálicos galvanizados, conformados en frío. Se ha seleccionado este tipo de perfiles porque tienen una protección superficial eficiente contra la humedad y las chapas tienen una película de protección que contiene una aleación de cinc+aluminio. Dicha aleación aumenta notablemente el poder reflectivo de la cubierta, disminuyendo el pasaje de altas temperaturas hacia el interior de la vivienda. Para reforzar este efecto se coloca entre la estructura y la cobertura un manto de lana de vidrio de 50mm de espesor con papel kraft; esta disposición permite también reducir las pérdidas de calor y el riesgo de condensación en épocas invernales. Con los años uno va aprendiendo a reducir los tiempos de obra, que cada vez más son un factor fundamental en el cumplimiento de los horizontes presupuestarios de las construcciones. Muchas veces cometemos errores de apreciación cuando sólo consideramos los costos iniciales de los trabajos, sin hacer una evaluación comparativa al finalizar los mismos; puedo asegurarles que el impacto por jornales caídos (horas no trabajadas o mal utilizadas) de un plantel de operarios a lo largo de una obra tiene un costo muy representativo.
Volviendo a la obra, parte de las tareas de herrería estructural consistieron en preparar puntos de anclaje que luego utilizaría el techista. Así pudimos cubrir toda la planta baja en apenas 4 días de trabajo, con sólo 2 operarios trabajando en altura. El plantel de construcción dio su apoyo cerrando las ¨cargas¨, que son los muros de cierre entre la construcción y las cubiertas.
Las imágenes muestran: el área de dormitorios cubierta, donde aún falta perfeccionar el ajuste entre los muros y el techo; un detalle de la misma cubierta donde se ven sus componentes (perfiles, aislante y cobertura); una vista interior de la cubierta e imágenes de las tareas complementarias de ajuste entre la estructura de las cubiertas y los muros exteriores.

Las instalaciones de servicios (agua, desagües, gas, calefacción y electricidad) también comienzan en esta época, como ejemplo mostraré los primeros trabajos de la instalación sanitaria. Para el desarrollo de la misma utilizamos tuberías de polipropileno de 1º calidad, el sistema de uniones elegido es de acople rápido (por medio de una pieza de ajuste –o´ring-) para las conducciones de aguas servidas y pluviales y de termofusión para las de conducción de agua. En general se procede así: se determina la posición de los ejes de ubicación de cada artefacto (bañeras, inodoros, lavatorios, etc.) en cada local, se replantea la misma en obra y luego se toman los puntos de nivelación (de referencia). Es importante prever en el proyecto la caída o pendiente necesaria para cada sistema, asegurando así un buen escurrimiento de las aguas; en el caso del sistema cloacal la referencia depende de la compañía local de servicios, cuyos datos hay que verificar en la etapa de proyecto. Para las aguas pluviales, es necesario replantear el nivel de piso de la planta baja de la vivienda, para que las tuberías puedan pasar por debajo de ella sin problemas. Para los puntos de encuentro de los diferentes tramos de tuberías pueden utilizarse piezas prefabricadas o cámaras de mamposterías hechas en obra (solución más económica).

Las imágenes muestran sectores de la instalación y cámaras en ejecución, las tuberías de color verde son del sistema de provisión de agua y las anaranjadas de conducción cloacal y pluvial.

Agrego solamente un comentario: es conveniente considerar en el proyecto que los sistemas sean lo más lineales posibles, interponer la menor cantidad de cambios de dirección y economizar las excavaciones compartiendo canales de paso. El Arquitecto tiene que tener un criterio definido en cuanto a este tema y liderar el trazado de las tuberías, en general delegar esta tarea a los instaladores suele traer varios inconvenientes ya que, si bien el experto puede resolver con facilidad los inconvenientes técnicos, en general no tiene una visión completa del proyecto ni de la interferencia de sus sistemas con otras instalaciones; esta idea es también aplicable a las otras instalaciones. Otro aspecto importante es que es muy conveniente ir registrando los cambios con respecto a los planos de proyecto (también puede agregarse registro fotográfico); de presentarse algún inconveniente más adelante es de mucha utilidad.

El entrepiso, un detalle particular

Aprovecharé este posteo para ejemplificar una solución adoptada en la obra, que se utilizó para la unión de unas vigas metálicas que sostendrán la losa de entrepiso. La imagen en planta muestra el sector donde se produce el encuentro entre 2 vigas metálicas apareadas, otra menor perpendicular a estas y a su vez el conjunto apoyando sobre una columna de hormigón de 0.20x0.20m, evidentemente se trataba de una unión complicada. El asesor estructuralista estudió con gran destreza el tema y decidimos materializar dicha unión como lo muestran los gráficos 3D, con unos chapones de contacto y tramos de perfiles soldados por detrás, para anclar en la columna. A los pocos días llegué a la obra y expuse el plan al encargado de los trabajos de herrería. Escuchó atentamente, y luego de un silencio prolongado me dijo: ¨¡… es una locura!¨ Siguió a este momento un largo debate, del que participó también el constructor y evaluamos las variantes posibles. Como el herrero no me veía muy convencido asestó un golpe mortal: ¨-No puedo garantizar el trabajo, la losa se puede caer, las soldaduras no resistirán.¨

Amigos, cuando escuchen expresiones de este tipo, respiren hondo, enrollen los planos y mediten cuidadosamente el próximo paso, pero jamás sigan adelante con la idea si no están totalmente convencidos. Más allá de los conocimientos técnicos que tengamos, siempre debemos respetar la experiencia de gente que está todos los días solucionando este tipo de situaciones, escuchar las sugerencias y aceptarlas agradecidos en caso que sirvan para simplificar las cosas. Así es que resolvimos armar esta unión apoyando las vigas entre sí (mediante encastres y soldaduras) y sobre los ejes de la columna, eliminando los chapones de contacto. En las fotografías puede apreciarse la solución construida, los perfiles metálicos quedaron inmovilizados, en espera del material de relleno. El herrero se fue contento, no sin antes dar su garantía…

Los muros (parte III), cubiertas y el entrepiso

En esta etapa, mientras se van completando los muros portantes, se preparan los puntos de anclaje de las cubiertas y el entrepiso. En este caso, para agilizar el proceso constructivo, hemos preferido utilizar vigas metálicas para conformar la cumbrera de los techos del cuerpo de dormitorios y apoyar los elementos premoldeados de la losa de entrepiso. Una vez levantados los muros que conformarán los ¨tímpanos¨ de las cubiertas, se presenta y aploma el perfil metálico de (la cumbrera de) la cubierta, se practican las soldaduras de fijación y se deja el espacio para completar luego con la mezcla de hormigón que fijará el conjunto. Existen dos variantes (las más utilizadas) para combinar elementos metálicos con hormigón: mediante elementos de unión llamados ¨chapones¨ o colocando perfiles con un largo suficiente como para que apoyen dentro de las piezas estructurales. En este caso habíamos diseñado todas las uniones con la primera variante, pero en la obra vimos que sería complicado materializar algunas uniones, por lo que decidimos estudiar cada caso y decidir en consecuencia. Como muestran las imágenes, en la cubierta de los dormitorios se utilizaron chapones de unión para tomar la viga a los elementos verticales.

En otros sectores las uniones se hacen en el mismo material, en este caso hormigón. Con cuidado se controlan las continuidades de las armaduras y los doblados antes del llenado; la imagen muestra como ejemplo el inicio del proceso previo a volcar el hormigón y el sector completado (en la misma viga).

Cuando la programación de la obra lo permite, conviene continuar abriendo frentes de trabajo para que el avance no se haga lento, se aproveche el buen clima (sobre todo antes de cubrir la construcción) y se optimicen recursos materiales y humanos. En nuestro caso se presentaron algunos inconvenientes con los rellenos de tierra, de manera que decidimos avanzar con las paredes de tabiquería interior. Se utilizarán para ello bloques cerámicos huecos maquinados, las imágenes muestran el inicio de dichas tareas en el sector de los locales húmedos (baños y lavadero).

Los muros (parte II)

Finalmente comienzan a elevarse los muros interiores, lo que calma la ansiedad del propietario, que sufrió bastante la 1º etapa viendo como su presupuesto comenzaba a esfumarse sin nada a la vista (todo bajo tierra…). Vale aclarar que los muros de las imágenes siguientes son los perimetrales, destinados a soportar las cargas estructurales. En este caso ocupan además el lado interno de los muros compuestos, ya que (les recuerdo) la vista exterior será de ladrillos pampeanos. Sobre el macizo impermeable se replantean nuevamente las medidas y se coloca la hilada de arranque; el trabajo es similar a levantar cualquier muro de mampuestos, apuntalando y nivelando reglas en los extremos y llevando un nivel de referencia con un cordel. En este caso, al utilizar piezas regulares en forma y tamaño, se avanza en forma rápida y con pocas variaciones de medidas, sólo hay que preparar una mezcla firme y trabajable (tixotrópica) para disminuir los desperdicios por los huecos de los bloques. Entre las dos imágenes tomadas del mismo ángulo hay 3 días de trabajo de distancia. Puede verse que quedan ¨en espera¨ las esquinas en donde se llenarán refuerzos verticales y columnas, con hierros preparados para incorporarlos a los encofrados (moldes de madera donde se cuela el hormigón) y así lograr una continuidad en la transmisión de esfuerzos estructurales.

Como la pared medianera (en la cual se apoya la casa) tiene orientación sur, luego de los estudios bioclimáticos reubicamos las aislaciones hidráulicas y térmicas; así es que antes de apoyar el muro portante se aplicó la capa hidrófuga y luego el poliestireno expandido en placas. Como el muro lindero está expuesto a la intemperie lograremos barreras efectivas contra las pérdidas de temperatura por calefacción (en invierno) y frente a la presencia de humedad permanente o el choque de lluvia con presión de viento.

Paralelamente al alzado de las paredes portantes, se van materializando también los elementos lineales de apoyo hechos en hormigón armado, comúnmente denominados en obra ¨vigas de encadenado¨ (superiores) y ¨refuerzos verticales¨, en algún caso también columnas. Es muy importante verificar en obra la confección de la mezcla de hormigón, en general los operarios tienden a agregar más agua de lo necesario, consiguiendo mezclas ¨flojas¨ que, al secarse, dejan macroporos o huecos más o menos grandes, quedando a la vista los hierros principales o los estribos; esto puede generar procesos de oxidación que luego se traducen en manchas sobre los revoques (muy difíciles de quitar) y el deterioro de las armaduras. La vista en detalle muestra un sector defectuoso donde es evidente la discontinuidad del material, aquí caben 2 alternativas: si la pieza afectada es crítica por su posición, o porque no forma parte de un sistema más complejo, es aconsejable demolerla y rehacerla; si es un complemento de otro sistema (como en este caso, muro portante) es suficiente rellenar las oquedades con concreto impermeable, para proteger los hierros.
En las imágenes se puede ver cómo se prepara una viga de encadenado: se forman los fondos de encofrado apuntalando en los sectores abiertos (vanos de aberturas) y se arman las armaduras longitudinales, luego se cierra el encofrado y se llena con hormigón. Si estuviera previsto algún paso de tuberías de instalaciones, es mejor colocar algún elemento conformando un ¨pase¨ antes de volcar la mezcla, lo que evitará roturas innecesarias en las piezas de la estructura. En el caso de los elementos verticales que deban mantener continuidad con paramentos, antes de llenarlos se dejan hierros con longitud suficiente para anclarse en las secciones de muro que siguen. De esta manera se mantiene una continuidad estructural del conjunto y se evitan movimientos y fisuras. Para los elementos estructurales verticales deben preverse las armaduras de empalme, muy útiles si el hormigonado de estos se hace en varias etapas. Mientras las etapas no estén muy distanciadas en el tiempo (3-4 días) no es necesario incorporar promotores de adherencia a las mezclas, pero es mejor resolver esas prolongaciones antes de los 7 días, cuando ya el hormigón ha tomado parte de la curva de endurecimiento.

aa

Los muros y los rellenos (parte I)

En esta etapa se comienza con la elevación de la mampostería y la consolidación de los planos sub-rasantes o apoyos de los contrapisos interiores. En el proyecto, una impronta fuerte es el control de las variables climáticas y el acondicionamiento pasivo de la construcción, con el fin de ahorrar energía durante su vida útil y en un contexto (sugiero investigar este tema, en Argentina las proyecciones son bastante preocupantes) de escasas reservas no renovables, especialmente el gas natural. De manera que cada paramento será resuelto en función de la orientación cardinal, de la resistividad térmica esperada y finalmente de su cualidad estética. Estas decisiones se implementan tempranamente en la obra, sobre todo si implican interacción con las construcciones linderas; en este caso la pared medianera de apoyo de la vivienda tiene orientación sur y alterna sectores cubiertos con otros que no lo son, es decir que será necesaria la protección hidrófuga y térmica según el caso. Como primer paso se ha impermeabilizado el paramento de apoyo con concreto hidrofugante; puede advertirse en la imagen un ligero cambio de coloración en algunos sectores: esto se debe a que, una vez aplicada la protección es necesario cubrirla con una lechada de cal. Esto tiene 2 propósitos: por un lado proteger al concreto de la radiación solar directa que puede fracturarlo y por otro crear un puente de adherencia con revoques y mezclas. Un cuidado particular que debe tenerse es controlar el contacto entre los paramentos y el terreno natural o los contrapisos, en este caso se reforzó el concreto hidrofugante en estas zonas, para prevenir eventuales infiltraciones por ascensión capilar a través de materiales porosos.

Como paso subsiguiente se levantan las partes bajas de los muros de elevación, destinadas a soportar el peso de éstos (que en este caso serán dobles) y a materializar el freno a la ascensión capilar de la humedad del terreno. Tradicionalmente se utilizan para esto ladrillos comunes, mezclas de concreto y cal reforzada según el caso, la diferencia entre unas y otras radica en la trabajabilidad del material, el grado de impermeabilidad buscado y el precio del aglomerante (cemento, cal). En este caso, discutimos con el constructor un par de variantes y decidimos implementar una secuencia de trabajo diferente de la que habitualmente se usa (y por lo general figura en los manuales técnicos de construcción), mostraré ahora las imágenes y en un próximo posteo expondré unos gráficos que muestren las diferencias, considero que es un tema interesante para ver. Por ahora digo: verán que el color de las mezclas entre hiladas (de ladrillos) es diferente, las más claras son con base de cal y las oscuras con concreto cementicio hidrofugado; estas últimas son las barreras horizontales contra la humedad, parte de lo que en obra se conoce como ¨dado hidrófugo¨. Este término se aplica porque, si se aprecian en corte, las caras horizontales y verticales del concreto adicionado con sustancias impermeabilizantes (que tienen compuestos orgánicos) se unen rodeando perimetralmente un macizo de ladrillos de aproximadamente 3 a 5 hiladas de altura, constituyendo una medida de control muy efectiva contra el intercambio de humedad entre cimientos y terreno. Siempre es más probable que las fracturas de la capa protectora se produzcan en los planos horizontales que en los verticales, de manera que éstos se hacen en última instancia. Es mi opinión que en estos trabajos (y todos los que estén destinados a quedar ocultos) el Arquitecto tiene que poner gran atención y control en detalle de su ejecución, tanto o más que cuando supervisamos terminaciones que quedarán a la vista, sucede que las fallas (en estos trabajos) aparecen cuando la obra está casi terminada y su remediación es muy costosa, además de tomar al cliente en franco descenso presupuestario. En este caso, los encuentros entre muros y refuerzos verticales de hormigón serán tratados en detalle, así es que por ahora quedan abiertos.

Las fundaciones (parte III)

Una vez llenados los pilotes, seguimos con las vigas de encadenado inferior, que son estructuras lineales destinadas a recibir las cargas de los muros portantes y transmitirlas hacia los pilotines. Así unos y otras conforman un esquema estático similar a unos pórticos, que además cuenta con las reacciones propias del terreno en el que apoya, disminuyendo la exigencia por flexión de las piezas. Este sistema se utiliza desde hace más o menos 20 años y vino a reemplazar a las tradicionales zapatas corridas de mampostería, cuya confección demanda mucho más tiempo y excavaciones más importantes. Por supuesto, debe complementarse con un buen tratamiento hidrofugante para los muros ya que, si bien el hormigón armado es bastante impermeable, está sometido a presiones hidráulicas de capilaridad como cualquier cimiento enterrado. En la imagen se puede apreciar el zanjeado hecho y el posicionamiento de las armaduras, con una vista más cercana. Otra ventaja apreciable es que la profundidad y el ancho de las vigas, normalmente se corresponde con el tamaño de una pala de mano, lo que implica un ahorro importante en términos de tiempo y de material removido. En este caso las vigas están un tanto altas, por lo que se ha reforzado su armadura de cálculo para evitar futuros asentamientos diferenciales (cuando un sector de la obra hace ceder un poco al terreno) que pudieran provocar fisuras en los muros. Al no ser necesarios los encofrados de madera en todo el perímetro, es recomendable controlar la regularidad de los bordes de la excavación y la estabilidad del perfil excavado, para garantizar que el recubrimiento proteja en forma suficiente los hierros y evitar desperdicio de material y desmoronamientos; si se encuentran sectores deficientes ahí se pueden colocar barandas de madera bien afirmadas.

La obra debe ser un proceso en el cual permanentemente se van evaluando los resultados de cada tarea, para poder hacer cambios o mejoras que acorten plazos de obra o mantengan bajo control el presupuesto de la construcción. Luego de estudiar el comportamiento del personal durante el llenado de los pilotines (recuerden que trabajamos juntos por 1º vez) y el rendimiento de sus máquinas, analicé la conveniencia de traer el hormigón para las vigas de encadenado. En este caso sería una alternativa útil para respetar la pauta presupuestaria del cliente (fuertemente presente) y recuperar días perdidos por lluvia, como consecuencia indirecta mejoraba la gestión del constructor, que empleaba el mismo personal para tareas menos diversas, en algunos casos la economía de recursos (electricidad, agua de amasado) también debe considerarse. Además se evaluó la calidad y homogeneidad del material de llenado, muy difícil de obtener con un amasado en tandas, aún cuando se cuente con el mismo equipo y personal. Nos sorprendió además encontrar que se gastaba menos en insumos contratando el material preparado, con respecto a lo que hubiéramos comprado para prepararlo en obra (una economía de casi $1200 en el total, 8m3 aproximadamente). La tarea hubiera insumido casi 2 días de trabajo con una cuadrilla de 5 personas, de esta manera el mismo plantel logró terminarla en ¡4 horas! Y todos contentos…
Las imágenes muestran una viga en proceso de llenado, un detalle de esquina con las armaduras de prolongación y un sector parcial de la obra.

Las fundaciones (parte II)

Como recordarán, estamos trabajando en un terreno con napas freáticas altas, de manera que nos vimos obligados a llenar los pilotines en presencia de agua, con el apoyo de un equipo de bombeo sumergible. Resolvimos preparar un hormigón ¨seco¨, muy trabajoso para los operarios (para no aumentar la relación a/c –agua cemento-, con la finalidad de alejar la presencia del agua del resto de las fundaciones sin que se ¨lavaran¨ las armaduras; se bombeaba el agua con un equipo eléctrico e inmediatamente se llenaba el hueco cilíndrico, hasta el nivel en el que el pozo se hacía cúbico. Casi simultáneamente se paraba el encofrado de cada pilotín.

En una obra de estas características, siempre pueden faltar elementos a último momento, dando lugar a la aparición de los ¨recursos espontáneos¨ de los operarios más experimentados, como ejemplo muestro la imagen del encofrado de chapa de estos pilotines. Al no contar con tubos plásticos o no llegar la madera para los encofrados a tiempo, se improvisaron moldes con chapas onduladas que, por su conformación, pueden curvarse fácilmente. Decidí acompañar la decisión aunque con dudas, temía que el desencofrado al ser retirado dañara el recubrimiento que protege a los hierros, o que el recubrimiento necesario fuera insuficiente. Comprobamos, al desencofrar algunas unidades (4 días después de llenados) que: el agua subterránea no había ascendido por el pilotín ni lavado el material, el recubrimiento era suficiente y la chapa, al soltar sus ataduras, se despegaba instantáneamente sin dañar el material. Otros elementos, ubicados sobre el muro medianero y por continuarse en columnas para la planta baja, se hicieron con encofrados tradicionales de madera, los que luego de armados fueron afirmados con tierra, para retardar fugas de material y evitar deformaciones en las piezas.
La anécdota es que aquellos que se hicieron en 1º término, al desmoldarlos parecían columnas clásicas griegas, así que dejo el testimonio por si algún día algún arqueólogo despistado inventa alguna historia sobre restos de la antigüedad hallados en el conurbano…

Este es el aspecto que presentaba el lote luego del llenado de los pilotines, se pueden observar las armaduras altas, estos tramos constituirán las llamadas ¨armaduras de empalme¨, a incluir dentro de las columnas o refuerzos verticales, según el caso.

El proceso que más hay que controlar en esta etapa, sobre todo si se está trabajando en un terreno especial, es el manejo del material de llenado. Los operarios, por un problema de trabajabilidad y cansancio, siempre tienden a agregar más agua a las mezclas de lo conveniente; así es que tuvimos problemas al principio porque los dos primeros pilotes se ¨anegaron¨, al sumarse el agua de las napas con la del hormigón. Fue necesario detener el trabajo, explicar las proporciones y mostrarles cómo funcionaba el concepto para mejorar la técnica.
Si están intuyendo que lo que ustedes pretenden hacer no entra en los procedimientos que el constructor (o el capataz) maneja habitualmente, jamás abandonen la obra luego de dejar instrucciones de ¨cambio¨, sobre todo en las etapas críticas. Es preferible reprogramar nuestra agenda y permanecer en el lugar supervisando el proceso; los operarios se sentirán más animados y acompañados, además harán su mejor esfuerzo y sentirán que han incorporado un conocimiento que puede serles útil.