Construcción I: Envolventes, Estructuras y Cimientos

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APUNTES CONSTRUCCIÓN I Grado en Estudios de Arquitectura Universidad Politécnica de Cataluña AprenAI 2026-2027 Apuntes de Construcción I para Arquitectura: mampostería, cerramientos multicapa, cimentaciones, hormigón armado, cubiertas y carpinterías de vanos.

APREN.AI Índice 1 Fundamentos constructivos y conceptos de materialidad Las interrogantes esenciales del construir Sistemas tecnológicos constructivos básicos Niveles conceptuales: de la materia a la tecnología Materialidad y dimensión comunicativa 2 La envolvente arquitectónica: funciones y cerramientos de mampostería La envolvente arquitectónica: concepto, evolución y funciones Clasificación de cerramientos y técnica de mampostería Disposición del ladrillo, leyes de traba y aparejos Comportamiento estructural y tipologías de bloques 3 Cerramientos verticales avanzados: vertidos, entramados, multicapa y especiales Sistemas vertidos y por entramado Muros mixtos multicapa y evolución del Cavity Wall Composición y física de capas del muro doble Fachadas ventiladas, paneles prefabricados y tecnologías especiales 4 Mecánica del suelo y tipologías de cimentación Interacción suelo-estructura y factores determinantes Agresiones físicas y químicas del subsuelo Fundaciones lineales y barrera impermeable Fundaciones puntuales directas e indirectas Plateas superficiales y submuraciones 5 Sistemas estructurales y elementos de hormigón armado Principios básicos y morfología de las estructuras Concepción estructural y comportamiento del hormigón armado Jerarquía de elementos estructurales de hormigón armado Tipologías de forjados y losas 6 Cubiertas planas e inclinadas: exigencias y capas funcionales Exigencias de diseño y componentes fundamentales Cubiertas planas: estratigrafía y física constructiva Cubiertas inclinadas y sus sistemas de apoyo 7 Cerramientos verticales de vanos: carpinterías y control solar Anatomía constructiva del vano: funciones y componentes Cinemática y mecanismos de apertura Construcción I: Envolventes, Estructuras y Cimientos 1 Criterios de diseño, materiales y control solar pasivo 8 Resumen para repasar Fundamentos y sistemas constructivos Cerramientos y fábricas de mampostería Muros multicapa y cerramientos especiales Mecánica del suelo y cimentaciones Sistemas estructurales y hormigón armado Cubiertas y cerramientos de vanos Soluciones de las preguntas de repaso Estos apuntes pueden contener errores u omisiones.

Son un material de apoyo y no sustituyen al temario oficial ni al profesorado: contrasta la información importante. Construcción I: Envolventes, Estructuras y Cimientos 2 1 Fundamentos constructivos y conceptos de materialidad AL ACABAR SABRÁS Distinguir con precisión los términos técnica, tecnología, materia, material y materialización. Clasificar y comparar los tres sistemas tecnológicos básicos: vertido, entramado y apilamiento. Diferenciar entre materialidad genuina y materialidad aparente en el lenguaje arquitectónico. PIÉNSALO ANTES DE LEER 1 ¿Por qué un muro de hormigón armado adopta siempre el relieve y la huella de la madera con la que fue encofrado?

La arquitectura surge de interrogantes esenciales que definen la intervención sobre el entorno material. Todo acto constructivo responde a un conjunto coordinado de decisiones lógicas y operativas.

ESQUEMA Fundamentos constructivos y materialidad Interrogantes del construir Para quién, por qué, dónde, con qué y cómo Sistemas constructivos Vertido, entramado y apilamiento Vertido Masa fluida solidificada en encofrados Entramado Red de piezas lineales con membranas Apilamiento Superposición modular con patrones definidos Niveles conceptuales Técnica, tecnología, materia y material Materialidad comunicativa Decodificación del mensaje arquitectónico Materialidad genuina Sinceridad tectónica y estructural Materialidad aparente Simulación superficial desligada del soporte Construcción I: Envolventes, Estructuras y Cimientos 3 Las interrogantes esenciales del construir Cualquier proyecto arquitectónico responde a cinco preguntas operativas directas: ¿Para quién?: identifica al destinatario y a la comunidad usuaria del espacio.

¿Por qué?: responde a la necesidad humana básica de abrigo y protección frente al medio. ¿Dónde?: atiende al emplazamiento geográfico y a las condiciones particulares del entorno físico. ¿Con qué?: involucra la selección de recursos en función de sus propiedades mecánicas, químicas y físicas acordes al destino de la obra. ¿Cómo?: define la aplicación de un sistema tecnológico que materializa el objeto arquitectónico. COMPRUEBA 2 ¿Qué variables determinan la respuesta a la pregunta «¿con qué?» en el proceso de diseño arquitectónico?

Sistemas tecnológicos constructivos básicos El modo de ensamblar los componentes delimita tres grandes lógicas de producción dentro de la materialización de una obra: Sistema constructivo Lógica formal y operativa Ejemplos característicos Vertido Consiste en una masa fluida que adquiere rigidez mediante solidificación dentro de un encofrado. El resultado es un elemento estructural continuo cuya textura y acabado superficial reflejan directamente el molde contenedor. Hormigón armado Entramado Constituye un esqueleto resistente compuesto por piezas lineales interconectadas. El cerramiento superficial se completa mediante la fijación de una piel o membrana complementaria.

Estructuras de madera, perfiles metálicos Apilamiento Se basa en la superposición trabada de piezas modulares individuales siguiendo un patrón geométrico o aparejo determinado. Ladrillos cerámicos, bloques de cemento DEFINICIÓN Un sistema constructivo de vertido conforma componentes continuos a partir del vaciado y fraguado de una mezcla fluida en el interior de moldes específicos denominados encofrados. Niveles conceptuales: de la materia a la tecnología El pensamiento constructivo exige precisión terminológica para evitar equívocos entre conceptos afines: Construcción I: Envolventes, Estructuras y Cimientos 4 Técnica: deriva del concepto clásico de arte u oficio.

Constituye la habilidad de planificar con libertad y rigor una creación. La técnica es un saber-hacer reglado que convierte la realidad natural en una realidad artificialmente construida. Tecnología: designa el conjunto de conocimientos teóricos y científicos que sustentan y sistematizan a una técnica específica. Se define como la ciencia de la técnica. Materia prima: es la sustancia en su estado originario, sujeta a las transformaciones propias de la naturaleza. Material: surge cuando el ser humano procesa la materia prima para conferirle propiedades aptas para la construcción.

Materialización: conjunto de operaciones integradas y técnicas de unión que articulan distintos materiales para resolver un objetivo físico mediante un sistema constructivo concreto. COMPRUEBA 3 ¿En qué se diferencian conceptualmente la técnica y la tecnología? Materialidad y dimensión comunicativa En el ámbito de la percepción, la materialidad arquitectónica es el mensaje que el usuario decodifica a partir del aspecto exterior, el orden tectónico y el contexto en el que se ubican los elementos.

Esta lectura formal se divide en dos categorías según la veracidad de su resolución constructiva: Materialidad genuina: expresa con total sinceridad la naturaleza íntima del material, su comportamiento estático y su lógica de sustentación (por ejemplo, fábricas murarias de sillería o mampostería donde la piedra vista trabaja directamente a compresión). Materialidad aparente: presenta acabados o revestimientos que simulan una condición tectónica o un material distinto al que verdaderamente soporta las cargas internas (por ejemplo, frontispicios clasicistas o almohadillados ejecutados mediante revoques sobre muros portantes ocultos).

ERROR FRECUENTE Confundir material y materialidad resta precisión en el análisis proyectual. El material es la sustancia física tangible elegida por sus prestaciones fisicoquímicas, mientras que la materialidad alude al discurso visual y tectónico emitido por ese material al ser interpretado en su contexto. COMPRUEBA 4 ¿Por qué un revoque que simula sillares de piedra se clasifica como materialidad aparente? Construcción I: Envolventes, Estructuras y Cimientos 5 IDEAS CLAVE Construir responde a las interrogantes operativas de usuario, necesidad, sitio, recursos e implementación técnica. Los sistemas tecnológicos básicos se organizan según su lógica en vertido, entramado y apilamiento.

La técnica representa el saber-hacer reglado, mientras que la tecnología es la ciencia que teoriza dicho conocimiento. La transformación humana convierte la materia prima natural en material apto para la edificación. La materialización reúne los procedimientos coordinados para configurar un sistema constructivo. La materialidad arquitectónica comunica un mensaje a través del material, diferenciándose entre genuina y aparente. COMPRUEBA LO QUE HAS APRENDIDO 5. ¿Cuáles son los tres sistemas constructivos primarios y en qué principio se apoya cada uno? 6. ¿Qué distingue a la materialidad genuina de la materialidad aparente en un edificio? Test Rodea la respuesta correcta.

Las soluciones están al final. 7. ¿Cuál es la función principal del encofrado en un sistema por vertido? 8. ¿Cómo se define el concepto operativo de técnica? 9. ¿Qué caracteriza a un sistema constructivo resuelto por entramado?

Servir como aparejo de trabazón modular a) Contener y moldear la masa fluida b) Aportar ligereza estructural al elemento c) Garantizar una membrana de cerramiento secundaria d) El estudio científico de las herramientas a) La sustancia pura sin procesamiento humano b) Un saber-hacer reglado que transforma la naturaleza c) La apariencia exterior de un revestimiento arquitectónico d) Masa monolítica vaciada en moldes a) Uso exclusivo de bloques de hormigón b) Conexión de barras lineales y membranas c) Superposición de hiladas con mortero d) Construcción I: Envolventes, Estructuras y Cimientos 6 10. ¿Qué lectura transmite la materialidad aparente en la arquitectura?

2 La envolvente arquitectónica: funciones y cerramientos de mampostería AL ACABAR SABRÁS Diferenciar las funciones de filtro ambiental que cumple la envolvente en el acondicionamiento higrotérmico y acústico. Identificar las cuatro posiciones espaciales del ladrillo y los principales aparejos de mampostería. Aplicar las tres leyes de trabas y verificar el cumplimiento de los límites de esbeltez en muros portantes. PIÉNSALO ANTES DE LEER 11 ¿Por qué un muro de ladrillos macizos colocado sin alternancia en sus juntas verticales colapsaría con facilidad frente a cargas verticales?

La envolvente arquitectónica: concepto, evolución y funciones La envolvente arquitectónica es el conjunto de componentes constructivos y tecnológicos que delimitan el edificio. Su función principal consiste en mediar entre el clima exterior y el ambiente interior. A lo largo del tiempo, este límite ha transformado su papel técnico y formal según los materiales disponibles. Periodo Configuración constructiva Relación estructural del cerramiento Vernácula Técnicas tradicionales heredadas, materiales locales y fuerte adaptación climática. El cerramiento suele asumir simultáneamente la función portante y de abrigo.

Clásica (Grecia y Roma) Sistemas basados en el apilamiento y el vertido (véase «Fundamentos constructivos y conceptos de materialidad»). La fábrica cumple un rol doble: delimita el espacio y soporta las cargas de cubiertas y forjados. La verdad intrínseca del material portante a) La ausencia total de lenguaje comunicativo b) El uso indefectible de piezas de madera vista c) Una imagen exterior disociada de su lógica real d) Construcción I: Envolventes, Estructuras y Cimientos 7 Periodo Configuración constructiva Relación estructural del cerramiento Moderna Incorporación del hierro y el acero estructural.

Aparición de la estructura independiente; el cerramiento se desvincula de la función portante. Sustentable Integración con el entorno natural mediante respuestas tecnológicas racionales y sensibles. Prioriza el uso cíclico de recursos (agua, sol, viento, energía) durante la obra, uso y eventual demolición. Más allá de definir la forma del edificio y regular su relación espacial con el entorno, la envolvente opera como un auténtico filtro ambiental.

Este filtro equilibra las condiciones higrotérmicas interiores (dependientes de la temperatura, la humedad ambiental y la velocidad del aire), garantiza la estanqueidad frente al agua de lluvia o nieve, modula el asoleamiento y canaliza los vientos dominantes para lograr estrategias de refrescamiento pasivo. En el aspecto acústico, reduce la transmisión de ruidos exteriores: cuanto mayor es el peso, la densidad y el espesor del paramento, mayor resulta su resistencia a entrar en vibración y más alta es su capacidad de atenuación sonora. COMPRUEBA 12 ¿Por qué la arquitectura moderna alteró radicalmente la relación entre cerramiento y estructura?

Clasificación de cerramientos y técnica de mampostería Los cerramientos admiten clasificaciones según su posición espacial y su constitución material: Criterio Exteriores Divisorios interiores Verticales Fachadas Tabiques Horizontales Cubiertas / Techos Entrepisos / Forjados Dentro de los cerramientos verticales opacos, el sistema de apilamiento da lugar a la mampostería. Su nombre proviene de los mampuestos, definidos como piezas manejables que se colocan manualmente (puestas con la mano). Estas unidades se vinculan mediante el rozamiento mutuo o a través de un ligante (mortero) para resistir esfuerzos de compresión simple.

Entre los materiales tradicionales de apilamiento destacan: Piedra natural: abarca desde la piedra tosca (irregular, colocada en bruto según su forma), pasando por la piedra labrada (trabajada parcialmente, donde la piedra ocupa entre un 60 % y un 80 % del volumen del muro y el resto es ligante), hasta la sillería (bloques labrados con precisión en todas sus caras, alcanzando casi el 100 % de piedra en el paramento). Adobe: bloque compuesto por tierra arcillosa amasada con arena, paja o estiércol, que no pasa por cocción y se seca al sol de forma natural, ofreciendo buen aislamiento térmico y acústico.

Ladrillos comunes: piezas elaboradas con tierra negra o arcilla cocida, cuyas dimensiones modulares permiten trabar el muro con gran durabilidad tanto en muros vistos como revocados. Construcción I: Envolventes, Estructuras y Cimientos 8 Cuando los mampuestos se disponen con huecos deliberados para filtrar la luz o tamizar visuales, se generan cribados, muros calados que seleccionan y gradúan el paso del aire y la radiación solar. COMPRUEBA 13 ¿Qué diferencia cuantitativa y de ejecución existe entre un muro de piedra labrada y uno de sillería?

Disposición del ladrillo, leyes de traba y aparejos La orientación con la que se asientan las piezas cerámicas determina el espesor del muro y el dibujo de sus paramentos. Se reconocen cuatro disposiciones fundamentales: Panderete: el ladrillo se apoya sobre su canto, mostrando su cara mayor o tabla en el frente del muro; se emplea en tabiquería liviana de mínimo grosor. Sardinel: la pieza se apoya sobre su testa, dejando visible el canto en vertical; frecuente en remates superiores, soleras o dinteles. Soga: el ladrillo apoya sobre su tabla a lo largo del eje del paramento, mostrando el canto longitudinal.

Tizón: la pieza se asienta transversalmente al eje de la pared, mostrando su cabeza o testa hacia el exterior. Para que un conjunto de mampuestos trabaje monolíticamente y no se disloque bajo carga, deben cumplirse rigurosamente las tres leyes de trabas: El aparejo es el sistema reglado de distribución de los mampuestos en el muro. Los aparejos clásicos responden a patrones geométricos contrastados: Diagrama de aparejo inglés con hiladas alternadas a soga y tizón. Garantizar un solape longitudinal adecuado: el mínimo de superposición del ladrillo superior sobre el inferior es de 1/4 del largo de la pieza.

1 Evitar la continuidad de juntas: las juntas verticales de mortero nunca deben coincidir en hiladas consecutivas. 2 Orientar las juntas de asiento respecto al esfuerzo: las juntas principales deben situarse a un ángulo de 90° respecto a la dirección de las cargas principales (principio esencial en muros portantes, arcos, bóvedas y contenciones). 3 Construcción I: Envolventes, Estructuras y Cimientos 9 Tipo de aparejo Regla de composición de las hiladas Inglés Alterna sistemáticamente una hilada entera a soga con una hilada entera a tizón. Gótico La primera hilada intercala alternadamente una soga y un tizón; la hilada siguiente se compone exclusivamente de tizones, repitiendo esta secuencia.

Flamenco Todas las hiladas intercalan de forma continua un ladrillo a soga y uno a tizón. Americano Dispone hiladas a soga de forma predominante, intercalando una hilada a tizón cada cuatro o cinco hiladas a soga. Esquema de aparejo americano con hiladas a soga trabadas por tizones. ERROR FRECUENTE Confundir el aparejo inglés con el aparejo flamenco. El aparejo inglés alterna hiladas completas distintas (una fila entera de sogas seguida de una fila entera de tizones). El flamenco, en cambio, alterna piezas de soga y tizón dentro de una misma hilada. Disponer sogas y tizones en la misma fila no forma un aparejo inglés.

COMPRUEBA 14 ¿Cuál es el requisito geométrico mínimo de solape longitudinal entre dos ladrillos de hiladas consecutivas? Comportamiento estructural y tipologías de bloques La fábrica de mampostería presenta una elevada resistencia a tensiones de compresión simple, pero una capacidad despreciable frente a esfuerzos de flexión o tracción. Puede sustentar su peso propio y las cargas derivadas de forjados y cubiertas siempre que se controle su deformación lateral. La esbeltez del muro condiciona directamente su estabilidad frente al pandeo. Constructivamente, se establece una limitación geométrica estricta: la altura libre del muro no debe exceder entre 10 y 15 veces su espesor.

Capacidad resistente = f(resistencia del mampuesto, resistencia del mortero, espesor de juntas) Construcción I: Envolventes, Estructuras y Cimientos 10 ESQUEMA Mampostería según materialidad y procedencia En la actualidad, la técnica de mampostería emplea una amplia variedad de unidades de fábrica normalizadas: Ladrillos cerámicos huecos o macizos: producidos con arcilla extrusionada de forma mecánica. Los bloques con perforaciones verticales resisten cargas directas y son aptos para muros portantes; los bloques con tubos u huecos en sentido horizontal quedan limitados a tabiquería divisoria sin exigencia estructural.

Bloques de hormigón: fabricados por prensado y vibrado en molde de una mezcla de áridos y aglomerante hidráulico; aportan masa y resistencia a compresión. Bloques de hormigón celular curado: combinan ligantes (cemento, cal y yeso), arena cuarcítica molida finamente y agua; su estructura microscópica porosa ofrece una destacada aislación térmica con bajo peso. Ladrillos de yeso: piezas ligeras y machihembradas de pequeño espesor, unidas mediante adhesivos específicos para particiones interiores secas y de rápido montaje.

Ladrillos de PET reciclado: elementos aligerados que incorporan termoplásticos recuperados de botellas, desarrollados como alternativa sostenible con buen comportamiento aislante térmico. COMPRUEBA 15 ¿Por qué un ladrillo cerámico con perforaciones horizontales no debe emplearse en un muro portante?

Piedra natural Tosca, labrada y sillería Sillería Caras labradas, cerca de 100 % piedra Tierra y arcilla Adobe crudo y ladrillos cocidos Adobe Arcilla con paja secada al sol Cerámico portante Celdas con perforación vertical Aglomerados y reciclados Hormigón, celular, yeso y PET Hormigón celular Porosidad interna y gran aislamiento Ladrillos de PET Plásticos reciclados ligeros Construcción I: Envolventes, Estructuras y Cimientos 11 IDEAS CLAVE La envolvente actúa como un filtro ambiental integral que regula la luz, el viento, el agua, el sonido y las variaciones higrotérmicas. Los mampuestos son elementos modulares colocados a mano que trabajan fundamentalmente a compresión.

La ley de trabas impone un solape mínimo entre ladrillos de de su longitud y la discontinuidad estricta de llagas verticales. El aparejo inglés alterna hiladas completas a soga y a tizón, mientras que el americano coloca una hilada a tizón cada cuatro o cinco a soga. La esbeltez estructural restringe la altura máxima de un muro portante de mampostería a un rango de 10 a 15 veces su espesor. COMPRUEBA LO QUE HAS APRENDIDO 16. ¿En qué se diferencia constructivamente el ladrillo cerámico portante del empleado en tabiquería? 17. ¿Qué relación vincula la masa de un cerramiento de mampostería con su desempeño acústico? Test Rodea la respuesta correcta. Las soluciones están al final. 18.

¿Qué patrón caracteriza de manera exacta al aparejo inglés en mampostería? 19. ¿Cuál es la superposición mínima obligatoria entre ladrillos según la ley de trabas? 20. ¿Cuál es el límite admisible de esbeltez para un muro de mampostería portante?

1/4 Cuatro hiladas a soga por una a tizón a) Hiladas compuestas únicamente por piezas a panderete b) Intercalación de soga y tizón por hilada c) Hiladas alternas completas a soga y tizón d) 1/2 de la longitud de la pieza a) 3/4 de la longitud del tizón b) El espesor de la junta de mortero c) 1/4 del largo del ladrillo d) Altura comprendida entre 10 y 15 espesores a) Espesor mínimo de la mitad de su altura b) Altura máxima de 5 veces el espesor c) Altura no superior a 25 veces el espesor d) Construcción I: Envolventes, Estructuras y Cimientos 12 21. ¿Cómo se orienta un ladrillo colocado en disposición a sardinel?

3 Cerramientos verticales avanzados: vertidos, entramados, multicapa y especiales AL ACABAR SABRÁS Diferenciar los cerramientos por vertido in situ de los sistemas ensamblados por entramado pesado y liviano. Explicar el principio de funcionamiento del Cavity Wall y su relevancia técnica surgida en 1898. Identificar el orden técnico exacto de las capas funcionales en un muro doble para evitar condensaciones. Describir la composición funcional de una fachada ventilada y las tipologías de cerramientos especiales. PIÉNSALO ANTES DE LEER 22 ¿Por qué un muro de fachada con aislamiento térmico puede terminar pudriéndose o llenándose de hongos por dentro si las capas no se ordenan adecuadamente?

Sistemas vertidos y por entramado Frente al sistema tradicional de apilamiento en mampostería (véase «La envolvente arquitectónica: funciones y cerramientos de mampostería»), la materialización de cerramientos verticales puede resolverse mediante técnicas de colado in situ o mediante esqueletos estructurales complementados con paneles. Los cerramientos ejecutados por el sistema de vertido consisten en verter mezclas fluidas o semisólidas dentro de un encofrado hasta consolidar piezas monolíticas (véase «Sistemas estructurales y elementos de hormigón armado»). Los dos materiales representativos de esta técnica son el hormigón armado y la tierra comprimida.

En ambos casos, el encofrado cumple funciones determinantes: Confina la mezcla líquida y define la geometría final de la pared. Garantiza el correcto recubrimiento y posicionamiento de las armaduras de refuerzo. Aporta distintas texturas superficiales al desencofrar. Admite tipologías reutilizables o perdidas, fabricadas en madera, metal u otros materiales.

Apoyado en su tabla mostrando la soga a) Apoyado en su testa mostrando canto vertical b) Apoyado en su canto con tabla al frente c) Apoyado en su canto mostrando cabeza frontal d) Construcción I: Envolventes, Estructuras y Cimientos 13 Los muros vertidos poseen capacidad como soporte estructural y ofrecen distintas resistencias mecánicas según el diseño de la mezcla, pudiendo complementarse con aislantes térmicos adosados. Por otro lado, los cerramientos por entramado combinan una subestructura portante de soporte con módulos o placas de cerramiento.

Se diferencian funcionalmente en dos familias: Tipología Estructura de soporte Tipo de cerramiento Características principales Entramado pesado Madera escuadrada o perfiles metálicos Mampuestos (ladrillo común o cerámico) Combina esqueleto lineal con albañilería húmeda tradicional interpuesta. Entramado liviano Montantes de madera o perfiles de acero galvanizado liviano Construcción en seco (paneles y placas) Montaje en seco, rapidez de ejecución y menor carga gravitatoria sobre fundaciones. COMPRUEBA 23 ¿Cuál es la diferencia principal entre un entramado pesado y un entramado liviano respecto al material de cierre?

Muros mixtos multicapa y evolución del Cavity Wall Para resolver simultáneamente la resistencia mecánica, la aislación hidrófuga y la aislación térmica en climas con exigencias rigurosas, surgen los muros mixtos multicapa, formados por dos o más paramentos de mampostería (iguales o distintos) o placas industrializadas. Históricamente, en el año 1898 aparece formalmente el concepto de Cavity Wall (muro con cámara de aire). Su innovación radicó en disociar roles entre dos hojas: la hoja interior asume la función portante estructural, mientras que la hoja exterior funciona como envolvente expuesta y barrera de protección climática frente a la intemperie.

PROCESO Evolución funcional hacia el muro multicapa 1 Muro sim ple monolítico Concentra funciones estructurales y de ais lamiento en una sola masa. 2 Cavity Wall (1898) Separa hoja exterior de protección y hoja interior portante. 3 Muro mul ticapa aislado Añade capas especia lizadas de aislante térmico e hidrófugo. 4 Fachada ventilada Desvincula piel exte rior ligera con circula ción continua de aire. Construcción I: Envolventes, Estructuras y Cimientos 14 Diagrama de tipologías de muro de dos hojas y vinculación de paramentos.

La configuración tradicional del muro doble puede variar según el acabado de sus paramentos: Doble muro con ambas caras vistas: dos hojas de ladrillo común visto con su correspondiente aislación vertical interna. Doble muro visto y revocado: una hoja exterior a la vista y una hoja interior revocada. Doble muro mixto: hoja exterior de ladrillo visto resistente al clima y hoja interior de bloque cerámico hueco no portante con revoque grueso y enlucido interior.

Composición y física de capas del muro doble Un muro doble tradicional de mampostería integra dos hojas (frecuentemente de 12,5 cm o 15 cm cada una) unidas entre sí mediante hierros de vinculación o llaves metálicas con goteo, las cuales transmiten cargas horizontales de viento entre hojas sin conducir agua hacia el interior. Construcción I: Envolventes, Estructuras y Cimientos 15 Esquema en corte de capas técnicas de un muro doble de mampostería.

El espacio intermedio aloja una secuencia de capas técnicas cuya colocación responde a leyes estrictas de física de la construcción: Hoja exterior: ladrillo común visto (12,5 cm) asentado sobre mortero (1,5 cm), que recibe el impacto de la lluvia y la radiación directa. 1 Capa hidrófuga vertical: revoque hidrófugo continuo (1,5 cm) aplicado directamente sobre la cara interna de la hoja exterior o de la hoja portante hacia el exterior, impidiendo el ingreso de humedad líquida por capilaridad o lluvia batiente. 2 Barrera de vapor: pintura asfáltica (0,5 cm) colocada antes de la aislación para frenar la difusión del vapor generado en los recintos habitables hacia zonas frías de la pared.

3 Aislante térmico: planchas de poliestireno expandido (2,5 cm) o cámara de aire estanca (5 cm) que minimizan la transmitancia térmica. 4 Hoja interior: mampostería de ladrillo común (12,5 cm) o bloque cerámico hueco revocada hacia el interior habitable. 5 Construcción I: Envolventes, Estructuras y Cimientos 16 ERROR FRECUENTE Invertir el orden de la barrera de vapor y el aislante térmico es un error grave en obra. La barrera de vapor debe ubicarse siempre en el sector caliente de la envolvente, precediendo a la capa de aislante térmico.

Si se aplica por el lado frío (exterior), el vapor de agua interior atravesará el aislante, alcanzará la temperatura de rocío y provocará condensaciones intersticiales severas que degradarán el material aislante y generarán patologías de humedad. COMPRUEBA 24 ¿Por qué la capa hidrófuga vertical debe ubicarse lo más cerca posible del paramento exterior? Fachadas ventiladas, paneles prefabricados y tecnologías especiales Una variante industrializada del cerramiento multicapa son las fachadas ventiladas. Se componen de una estructura auxiliar portante anclada al muro base sobre la cual se fijan paneles modulares de revestimiento exterior.

Entre el muro soporte y la placa exterior se incorpora aislamiento térmico e hidrófugo, conservando una cámara de aire abierta y continua. La circulación de aire generada por efecto chimenea reduce sensiblemente la acumulación de calor estival y disipa la humedad residual. Los paneles exteriores se montan con juntas que pueden ser permeables o impermeables y se fabrican en diversos materiales: Metálicos: paneles de aluminio o acero, simples o compuestos. No metálicos: madera tratada, fibra de celulosa reforzada, paneles de hormigón (monolíticos o multicapa), paneles de cemento reforzado con fibra de vidrio (GRC), matrices poliméricas con fibra de vidrio y placas de piedra natural.

Adicionalmente, la arquitectura contemporánea incorpora tipologías de cerramientos verticales avanzados orientados a la eficiencia energética y la sostenibilidad: Cerramiento especial Mecanismo y constitución Aporte a la envolvente Dobles fachadas Dos capas verticales separadas por un espacio técnico accesible. Ventilación controlada, retardo térmico, protección solar y pasarela técnica para mantenimiento. Muros verdes Segunda piel vegetal con sistema de riego, sustrato y malla geotextil protectora. Evita el paso de humedad directa al muro base, absorbe radiación y amortigua la temperatura. Fachadas fotovoltaicas Módulos verticales integrados con células fotovoltaicas.

Captación y generación directa de energía solar renovable. Fachadas pantalla Superficies verticales dotadas de tecnología LED programable. Capacidad interactiva de variar el diseño visual e imagen urbana exterior. Construcción I: Envolventes, Estructuras y Cimientos 17 Cerramiento especial Mecanismo y constitución Aporte a la envolvente Membranas plásticas traslúcidas Láminas poliméricas verticales en aperturas y cerramientos livianos. Filtrado de radiación ultravioleta y protección térmica con paso de luz natural. Fachadas dinámicas Elementos mecánicos con sistemas automatizados. Ajuste geométrico activo en tiempo real ante las variaciones del entorno ambiental.

COMPRUEBA 25 ¿Qué función constructiva cumple la malla geotextil en la composición de un muro verde? IDEAS CLAVE Los cerramientos vertidos de hormigón armado o tierra comprimida crean elementos monolíticos que dependen del encofrado para su estabilidad, textura y protección de armaduras. El concepto de Cavity Wall surge formalmente en el año 1898, separando la resistencia estructural (hoja interior) del rol de cerramiento impermeable (hoja exterior). La barrera de vapor debe ubicarse siempre en el sector caliente de la envolvente, precediendo al aislante térmico para impedir condensaciones intersticiales.

La capa aisladora hidrófuga vertical se sitúa lo más cerca posible del exterior para bloquear el paso de humedad líquida. Las fachadas ventiladas utilizan una subestructura con placas exteriores que permiten la circulación continua de aire y optimizan el comportamiento higrotérmico del muro. COMPRUEBA LO QUE HAS APRENDIDO 26. ¿En qué año se formalizó el concepto de Cavity Wall y qué separación de funciones propuso? 27. ¿Cuál es la posición técnica correcta de la barrera de vapor respecto al aislante térmico en una pared doble? Test Rodea la respuesta correcta. Las soluciones están al final. 28. ¿Qué año marca formalmente el surgimiento del concepto de Cavity Wall?

1850 a) 1898 b) 1925 c) 1950 d) Construcción I: Envolventes, Estructuras y Cimientos 18 29. ¿Dónde debe colocarse obligatoriamente la barrera de vapor en un muro doble? 30. ¿Qué elemento evita el paso de agua líquida hacia el interior a través de la hoja de fachada? 31. ¿Qué material protege al muro base de la humedad en un muro verde? 4 Mecánica del suelo y tipologías de cimentación AL ACABAR SABRÁS Calcular y evaluar la tensión de contacto en función del peso y el área de desplante. Diferenciar las cimentaciones directas continuas y puntuales de las cimentaciones profundas. Explicar el funcionamiento del tensor de atado en bases excéntricas para anular el vuelco.

Determinar la disposición y cotas reglamentarias de la capa aisladora contra la humedad ascendente. PIÉNSALO ANTES DE LEER 32 ¿Por qué un tacón fino se hunde en el barro mientras una suela plana y ancha permite caminar sin problemas? La cimentación constituye el subsistema constructivo de transición destinado a transferir la totalidad de las solicitaciones de un edificio hacia los estratos resistentes del subsuelo.

En el interior de la cámara de aire a) En la cara exterior del revoque hidrófugo b) En el sector caliente antes del aislante c) Pegada a la cara exterior ventilada d) La placa de poliestireno expandido a) La pintura asfáltica de vapor b) El revoque hidrófugo vertical c) El enlucido de yeso interior d) Encofrado metálico a) Células fotovoltaicas b) Planchas de GRC c) Malla geotextil d) Construcción I: Envolventes, Estructuras y Cimientos 19 ESQUEMA Mapa de tipologías de cimentación Interacción suelo-estructura y factores determinantes El diseño de una fundación responde directamente a la relación mecánica entre la carga aplicada y la superficie de sustentación.

La tensión de contacto expresa la presión que la estructura transmite al plano de apoyo: donde representa el peso o carga axial y la superficie de contacto. La tensión resultante es inversamente proporcional al área de apoyo: a menor superficie de contacto, mayor resulta la tensión transmitida sobre el sustrato. Para determinar la tipología de cimiento adecuada intervienen tres factores fundamentales: Capacidad portante del terreno: resistencia admisible del suelo a la compresión antes de experimentar rotura o deformaciones excesivas. Magnitud y naturaleza de las cargas: suma ponderada de pesos propios, ocupación y solicitaciones ambientales.

Resistencia mecánica de los materiales: aptitud a la compresión de los componentes estructurales de la propia base.

Las cargas del edificio se agrupan en: Directas Apoyo directo sobre estrato resistente Lineales Zapata corrida bajo muros portantes Puntuales aisladas Bases centradas y excéntricas Superficiales continuas Platea de hormigón armado Por volumen Submuraciones y contención de subsuelos Indirectas profundas Traspaso de carga a estratos profundos Pilotines Profundidad menor a 3 metros Pozos romanos Excavaciones cilíndricas de 6 a 8 m Pilotes profundos Hincados o excavados in situ σ = S P P S Construcción I: Envolventes, Estructuras y Cimientos 20 Cargas permanentes o estáticas: peso propio de muros horizontales y verticales, sin variaciones bruscas a lo largo del tiempo.

Sobrecargas de uso: peso estimado de mobiliario y personas según el destino funcional del edificio, distribuidas por metro cuadrado. Cargas accidentales o dinámicas: acciones fluctuantes e imprevistas generadas por el viento o los sismos. COMPRUEBA 33 ¿Por qué reducir el ancho de una zapata bajo una misma carga de muro incrementa el riesgo de asentamiento? Agresiones físicas y químicas del subsuelo El terreno interactúa química y físicamente con los elementos enterrados: Ataque de sulfatos: agreden la pasta de cemento desintegrando su cohesión interna. Presencia de sales y cloruros: corroen el acero de las armaduras del hormigón armado.

Acción física del agua subterránea: las capas freáticas generan empujes y humedad. La primera napa recibe efluentes cloacales mediante pozos absorbentes; los estratos más profundos (como el acuífero Puelche) albergan aguas dulces. La porosidad del material facilita la ascensión capilar, fenómeno físico por el cual el agua freática asciende por los microporos del muro hasta alcanzar un nivel de equilibrio evaporativo. Esquema del fenómeno de ascensión capilar en muro de cimentación. COMPRUEBA 34 ¿Qué elementos constructivos sufren principalmente el ataque químico de sales y sulfatos presentes en el suelo?

Construcción I: Envolventes, Estructuras y Cimientos 21 Fundaciones lineales y barrera impermeable Las fundaciones lineales o continuas se disponen directamente bajo muros portantes con ancho y profundidad constantes. La zapata corrida ensancha la base del muro mediante retallos sucesivos para alcanzar el plano resistente sin superar la tensión admisible. Esquema de zapata corrida, viga encadenada y capa aisladora horizontal. Sobre la zapata o banquina se ejecuta el encadenado de cimiento, viga continua de hormigón armado cuya misión es coser la base y absorber asentamientos diferenciales del terreno.

Su trazado debe coordinar el paso de conductos cloacales y pluviales para impedir discontinuidades en la armadura. ERROR FRECUENTE Interrumpir la continuidad de la capa aisladora o aplicarla al mismo nivel del piso interior genera un puente de humedad. La aislación hidrófuga horizontal debe arrancar obligatoriamente una hilada por debajo del nivel de piso más bajo y rematar una hilada por encima del nivel más alto, conectando lateralmente de forma estanca con la carpeta impermeable.

La siguiente tabla sintetiza la clasificación general según el modo de trabajo y la huella en planta: Tipo morfológico Sistema de apoyo Tipologías representativas Lineal o continua Directo Zapata corrida de mampostería, hormigón u hormigón ciclópeo. Puntual directa Directo Base aislada centrada y base excéntrica con tensor. Puntual profunda Indirecto Pilotines, pilotes excavados in situ, pilotes hincados y pozos romanos. Construcción I: Envolventes, Estructuras y Cimientos 22 Tipo morfológico Sistema de apoyo Tipologías representativas Superficial continua Directo Platea de fundación de hormigón armado. Por volumen Directo / Contención Submuraciones por bataches y fundaciones flotantes.

Fundaciones puntuales directas e indirectas En estructuras independientes con columnas aisladas se emplean fundaciones puntuales: Esquema en corte y planta de base puntual centrada. Base centrada: la carga vertical coincide con el baricentro de la zapata, produciendo una reacción del terreno uniforme y centrada. Base excéntrica: habitual en límites medianeros donde la columna descarga en el borde exterior. La falta de coincidencia entre carga y reacción genera una cupla de vuelco. Se equilibra disponiendo un tensor de atado vinculado a una base interior próxima, ubicado lo más cerca posible del nivel de piso terminado.

Cuando los estratos superficiales carecen de capacidad portante, se adoptan soluciones indirectas: Pilotines: perforaciones de hasta 3 metros de profundidad espaciadas entre 1 y 2 metros, rellenas de hormigón y enlazadas por una viga superior. 1 Construcción I: Envolventes, Estructuras y Cimientos 23 COMPRUEBA 35 ¿Cómo contrarresta el tensor de atado la tendencia al giro en una base excéntrica? Plateas superficiales y submuraciones La platea de fundación consiste en una losa continua de hormigón armado que abarca la totalidad de la planta del edificio. Presenta un espesor uniforme mínimo de 12 cm, reforzado en su perímetro y bajo líneas de carga con vigas de borde perimetrales.

Se adopta en terrenos de baja capacidad portante para reducir la tensión de contacto global y suministrar una plataforma de trabajo inmediata. Requiere replantear e instalar las canalizaciones de desagüe previas al vertido, puesto que la losa armada no admite cortes posteriores. En intervenciones bajo cota cero junto a construcciones linderas se ejecutan obras de submuración. Este procedimiento traslada la carga de los cimientos vecinos a una cota más baja y contiene el empuje lateral de las tierras mediante excavaciones escalonadas por bataches o taludes alternados. COMPRUEBA 36 ¿Por qué deben canalizarse todas las instalaciones sanitarias antes del colado del hormigón en una platea?

IDEAS CLAVE La tensión de contacto es inversamente proporcional al área sobre la que actúa una carga. La barrera impermeable horizontal debe situarse una hilada por debajo del nivel más bajo y extenderse hasta una hilada por encima del nivel más alto. En bases excéntricas medianeras, la cupla de vuelco se estabiliza conectando un tensor de atado hacia una zapata interior contigua. Los pozos romanos alcanzan entre 6 y 8 metros de profundidad, rellenando sus dos tercios iniciales con hormigón pobre y el tercio final con hormigón resistente. La platea superficial exige un espesor continuo mínimo de 12 cm de hormigón armado e integración previa de instalaciones. COMPRUEBA LO QUE HAS APRENDIDO 37.

¿De qué modo se distribuyen los materiales de vertido a lo largo de la profundidad de un pozo romano? 38. ¿Cuál es la función del método de excavación por taludes alternados en una submuración? Pozos romanos: excavaciones cilíndricas de 6 a 8 metros de profundidad y diámetros de 1 a 1,2 metros. Los 2/3 iniciales se rellenan con hormigón pobre de relleno y el 1/3 final con hormigón estructural. 2 Pilotes profundos: elementos prefabricados hincados mediante impacto o perforados in situ con mechas continuas, transfiriendo carga por punta y por fricción lateral contra el suelo. 3 Construcción I: Envolventes, Estructuras y Cimientos 24 Test Rodea la respuesta correcta.

Las soluciones están al final. 39. ¿Qué efecto inmediato produce duplicar el área de sustentación bajo una misma carga? 40. ¿A qué cota debe disponerse la barrera hidrófuga horizontal en un muro de cimiento? 41. ¿Cuál es la profundidad y dosificación estándar empleada en los pozos romanos? 42. ¿Qué espesor continuo mínimo demanda una platea de hormigón armado? 5 Sistemas estructurales y elementos de hormigón armado AL ACABAR SABRÁS Diferenciar los tres principios estructurales: resistencia, equilibrio estático y estabilidad. Explicar el funcionamiento solidario del hormigón a compresión y el acero a tracción.

Distinguir morfológicamente y por su uso las vigas rectangulares, invertidas, chatas y de placa T. Comparar las losas macizas con los sistemas aligerados nervurados, casetonados y bandejas de servicio.

Incrementa el peso permanente del edificio a) Reduce a la mitad la tensión de contacto b) Elimina por completo el empuje lateral c) Duplica la tensión de contacto d) A ras del nivel de terreno natural a) Entre los retallos inferiores de la zapata b) Una hilada bajo el nivel inferior y una sobre el superior c) Directamente sobre la banquina de hormigón d) 12 a 15 metros, ejecutados mediante camisas metálicas a) 3 metros, rellenados con hormigón estructural b) 6 a 8 metros, con 2/3 de hormigón pobre y 1/3 estructural c) 1 a 2 metros, con viga de atado superior d) 10 cm a) 12 cm b) 8 cm c) 20 cm d) Construcción I: Envolventes, Estructuras y Cimientos 25 PIÉNSALO ANTES DE LEER 43 ¿Por qué un forjado de hormigón no se construye siempre como una placa maciza y maciza uniforme en todo su espesor?

Principios básicos y morfología de las estructuras Una estructura es un conjunto de elementos resistentes interconectados que canalizan acciones internas y externas hacia el suelo. Todo sistema estructural debe satisfacer tres principios fundamentales: Resistencia: capacidad intrínseca de cada componente material para soportar las tensiones internas provocadas por las cargas directas y las solicitaciones globales sin romper. Equilibrio estático: condición mecánica que garantiza la completa inmovilidad del conjunto y de sus partes respecto a la sustentación, cumpliendo el principio de acción y reacción.

Estabilidad: aptitud para conservar la posición y el estado de reposo frente a las acciones externas sin sufrir vuelcos ni desplomes, condicionada por la geometría, los apoyos y el reparto de masas. Los componentes estructurales adoptan diversas configuraciones espaciales: superficies planas (losas, tabiques resistentes y reticulados planos), superficies curvas (membranas, cáscaras y bóvedas) y configuraciones tridimensionales (cúpulas, placas plegadas, estereoestructuras, mallas espaciales y estructuras neumáticas).

Las acciones mecánicas se clasifican por su permanencia y su forma de aplicación: Cargas permanentes: acciones constantes e invariables en el tiempo, compuestas por el peso propio estructural y los elementos fijos. Sobrecargas de uso: acciones variables asociadas al destino funcional de los espacios (mobiliario, personas, vehículos, maquinaria). Cargas accidentales: solicitaciones transitorias de rápida variación temporal y carácter dinámico (viento, acumulación de nieve, sismos). Cargas concentradas o puntuales: transmitidas en áreas reducidas, manifestadas como vigas en el plano horizontal o columnas en el vertical.

Cargas distribuidas: repartidas sobre superficies extensas o longitudes continuas, como losas horizontales y tabiques verticales. COMPRUEBA 44 ¿En qué se diferencian el equilibrio estático y la estabilidad en una estructura? Concepción estructural y comportamiento del hormigón armado Existen dos esquemas fundamentales para concebir la transmisión de esfuerzos: Estructura independiente (o de entramado): red articulada o continua de piezas lineales y superficiales individualizadas (hierro, madera u hormigón armado) que recogen y bajan las cargas a los cimientos, pudiendo quedar a la vista o embebidas en los cerramientos.

Construcción I: Envolventes, Estructuras y Cimientos 26 Estructura maciza (autoportante o portante): cerramiento y estructura coinciden mecánicamente (muros de fábrica portante, piedra o láminas de hormigón armado). Desde la perspectiva de los enlaces materiales, se distinguen dos naturalezas: Estructuras monolíticas: logran una continuidad rígida e integral en sus nudos mediante moldeo, colada o soldadura (hormigón armado, acero, polímeros estructurales). Estructuras trilíticas: formadas por la adición y yuxtaposición de componentes independientes enlazados mediante piezas de unión, conectores mecánicos o simple gravedad (piedra aparejada, ladrillo cerámico, entramados de madera).

DEFINICIÓN El hormigón armado es un material compuesto donde la masa pétrea de hormigón asume las tensiones de compresión, mientras que las barras corrugadas de acero absorben las solicitaciones de tracción, trabajando en conjunto solidario frente a esfuerzos de flexión. La distribución espacial de las losas define cómo viajan las cargas hacia los apoyos: las losas cruzadas reparten las cargas en dos direcciones ortogonales, mientras que las losas unidireccionales (o losas derechas) descargan en una sola dirección.

Los elementos lineales en voladizo (como vigas ménsula) trasladan su esfuerzo hacia apoyos continuos (tabiques) o lineales (vigas), y las losas en voladizo lo hacen sobre apoyos puntuales o perimetrales. COMPRUEBA 45 ¿Por qué el hormigón armado requiere acero si el hormigón simple ya es un material pétreo resistente? Jerarquía de elementos estructurales de hormigón armado La transferencia de cargas en una estructura independiente sigue una trayectoria jerárquica descendente: las losas reciben la sobrecarga y el peso propio, los transmiten a las vigas, estas los concentran en las columnas o tabiques, y estos últimos descargan sobre las cimentaciones.

PROCESO Jerarquía de transmisión de cargas gravitatorias 1 Losas y forjados Reciben cargas super ficiales y sobrecargas de uso. 2 Vigas Recogen las reaccio nes lineales y flexionan. 3 Columnas o tabiques Reciben cargas pun tuales axiales hacia la cimentación. 4 Cimenta ciones Descargan el conjunto de acciones en el suelo portante. Los componentes principales de este sistema presentan características morfológicas y funcionales concretas: Construcción I: Envolventes, Estructuras y Cimientos 27 1. Columnas Son elementos lineales verticales que canalizan cargas puntuales hacia las bases de cimentación.

Su dimensionamiento exige controlar la relación de esbeltez (proporción entre su sección transversal y su longitud libre) para impedir el colapso por pandeo de columnas (inestabilidad lateral bajo compresión axial). 2. Vigas Son elementos horizontales apoyados en columnas o pilares que reciben la reacción de las losas. Presentan diversas tipologías de sección según las restricciones espaciales y de carga: Tipología de viga Morfología y posición relativa Campo de aplicación habitual Viga rectangular común Cuelga por debajo del plano de la losa. Solución habitual cuando no existen interferencias visuales ni de paso inferior. Viga invertida Sobresale por encima del plano superior del forjado.

Oculta el descuelgue inferior para mantener cielorrasos y cielos continuos limpios. Viga chata Anchura mayor que su canto, embebida en el espesor del contrapiso o la losa. Plantas diáfanas o situaciones donde la altura de la viga invertida obstruye el piso superior. Viga placa o sección en T Monolítica con la losa; aprovecha el plano horizontal como cabeza de compresión. Reducción del canto total cuando una viga rectangular requeriría una altura excesiva. Viga de borde (sección en L) Sección asimétrica en el límite del forjado; integra parte de la losa en un solo lado. Remates perimetrales de forjados; puede ejecutarse también invertida hacia arriba.

Viga prefabricada Pieza elaborada en nave industrial y transportada a obra. Montaje en seco, reducción de plazos de ejecución y supresión de encofrados en obra. 3. Elementos auxiliares: dinteles y encadenados Los dinteles son elementos horizontales colocados sobre los vanos de muros de mampostería (puertas o ventanas) que no llegan al techo, encargados de soportar la fábrica superior. Los encadenados constituyen anillos de hormigón continuos colocados bajo los forjados que proporcionan un apoyo regular y distribuyen uniformemente las cargas hacia los paramentos inferiores. ERROR FRECUENTE Diseñar una viga chata sin incrementar notablemente su ancho respecto a una viga común de descuelgue.

Al reducir la altura útil (canto), el brazo mecánico disminuye drásticamente; para compensar la pérdida de inercia y controlar la deformación por flexión, la sección debe ensancharse considerablemente y dotarse de una cuantía de armadura superior. Construcción I: Envolventes, Estructuras y Cimientos 28 COMPRUEBA 46 ¿Qué problema técnico resuelve una viga con sección en T frente a una viga rectangular ordinaria? Tipologías de forjados y losas Las losas actúan como placas horizontales portantes.

Su tipología se selecciona según la luz libre entre apoyos y el peso propio admisible: ESQUEMA Clasificación de forjados y losas de hormigón Losas planas macizas: placas de hormigón armado de espesor constante coladas in situ; son rígidas pero su elevado peso propio penaliza el diseño en grandes luces. Losas nervuradas: eliminan masa de hormigón en la zona traccionada (que no aporta a compresión), concentrando el material en costillas o nervios resistentes ortogonales o unidireccionales; idóneas para salvar grandes luces libres. Losa casetonada: variante nervurada ejecutada mediante encofrados recuperables (cubetas extraíbles tras el fraguado) que dejan una retícula vista inferior aligerada.

Losas aligeradas con encofrado perdido: incorporan piezas intermedias no recuperables, generando planos lisos superior e inferior con zonas huecas internas. Losa maciza Hormigón armado de espesor uniforme continuo. Losa aligerada Sustracción de hormigón en zona traccionada. Nervurada / Casetonada Nervios con cubetas recuperables vistas. Encofrado perdido Casetones perdidos dejando planos lisos cerrados. Vigueta y bovedilla Nervios prefabricados y piezas cerámicas intermedias. Prefabricada pretensada Paneles huecos o losas macizas industrializadas. Losa bandeja Sector rehundido para paso de instalaciones.

Construcción I: Envolventes, Estructuras y Cimientos 29 Losas con nervios prefabricados y ladrillos huecos: forjado semiprefabricado que emplea viguetas de hormigón y piezas cerámicas o de mortero hueco de bovedilla, requiriendo menor complejidad de encofrado. Losas macizas o aligeradas de hormigón pretensado: paneles y losas huecas prefabricadas tensadas en fábrica, aptas para montaje directo en obra sin apuntalamiento intermedio. Losa bandeja: placa de forjado deprimida o configurada con descuelgue para albergar el tendido horizontal de conductos e instalaciones sanitarias de locales húmedos (baños, cocinas, lavaderos) sin interferir en el espesor estructural general.

IDEAS CLAVE Toda estructura arquitectónica debe cumplir de forma simultánea los principios de resistencia, equilibrio estático y estabilidad. El hormigón armado combina la resistencia natural a la compresión del hormigón con la ductilidad y capacidad de tracción del acero estructural. La estructura de entramado traslada las cargas de forma jerárquica y puntual: de losas a vigas, de vigas a columnas y de estas a los cimientos. Las vigas invertidas y chatas ofrecen soluciones morfológicas para evitar resaltes inferiores en cielorrasos o superar interferencias en el piso superior.

El aligeramiento de forjados mediante nervaduras o casetones reduce el peso propio y permite salvar luces mucho mayores que las losas macizas. COMPRUEBA LO QUE HAS APRENDIDO 47. ¿Cuál es la función morfológica y constructiva de una losa bandeja? 48. ¿En qué se diferencia constructivamente una estructura monolítica de una estructura trilítica? Test Rodea la respuesta correcta. Las soluciones están al final. 49. ¿Qué fenómeno de inestabilidad debe controlarse prioritariamente al dimensionar columnas de hormigón esbeltas? 50. ¿Cuál es el principal motivo para proyectar una viga chata embebida en un forjado?

Asiento diferencial a) Punzonamiento perimetral b) Fisuración higrotérmica c) Pandeo lateral d) Reducir la armadura de tracción a) Aumentar la resistencia a torsión b) Evitar el uso de encofrados c) Lograr cielorrasos continuos sin descuelgues d) Construcción I: Envolventes, Estructuras y Cimientos 30 51. ¿Qué característica define a una losa casetonada frente a otros forjados aligerados? 52. ¿Qué elemento estructural horizontal reparte las cargas superiores sobre los vanos de puertas o ventanas? 6 Cubiertas planas e inclinadas: exigencias y capas funcionales AL ACABAR SABRÁS Identificar las capas sucesivas de una cubierta plana y su orden funcional correcto.

Explicar el papel de la barrera de vapor en la prevención de la condensación intersticial. Determinar las pendientes y espesores mínimos exigibles en el hormigón de pendiente. Distinguir las tipologías de soporte estructural empleadas en cubiertas inclinadas. PIÉNSALO ANTES DE LEER 53 ¿Por qué un aislamiento térmico sin barrera de vapor puede humedecerse y perder su capacidad aislante en invierno? La cubierta constituye el cerramiento superior del edificio encargado de resguardar el espacio habitable contra los agentes meteorológicos, garantizar la protección solar y brindar inercia y aislamiento térmico.

Empleo de bloques de bovedilla cerámica a) Uso de moldes y encofrados recuperables b) Colada continua sin nervios secundarios c) Armadura tensada previamente en taller d) Dintel a) Placa de anclaje b) Encadenado perimetral c) Viga de borde d) Construcción I: Envolventes, Estructuras y Cimientos 31 ESQUEMA Tipologías y componentes de cubiertas Exigencias de diseño y componentes fundamentales Por su disposición expuesta y su orientación predominantemente horizontal, este subsistema representa el cerramiento con mayor riesgo potencial de fallo dentro de la envolvente (véase «La envolvente arquitectónica: funciones y cerramientos de mampostería»).

Para asegurar el correcto funcionamiento del espacio que delimita, una cubierta debe satisfacer un conjunto riguroso de exigencias: Estanqueidad: barrera impermeable total frente al agua de lluvia y estanqueidad efectiva ante la acción del viento. Habitabilidad: confort higrotérmico, control acústico frente a ruidos aéreos, confort lumínico y captación energética pasiva. Seguridad y resistencia: integridad estructural mecánica, estabilidad frente al fuego y resistencia a agresiones biológicas. Viabilidad técnica: durabilidad temporal, facilidad de mantenimiento, constructibilidad y total compatibilidad con las instalaciones y las estructuras portantes.

Desde el punto de vista material, el cerramiento superior se descompone en partes interdependientes: Cubiertas planas Pendiente suave hacia embudos Capas funcionales Vapor, aislante, contrapiso, hidrófugo Bordes y juntas Mojinete y juntas de 10 a 15 mm Cubiertas inclinadas Fuerte pendiente para evacuación Losa de hormigón Plana o curva sobre muros/pórticos Estructuras de madera Cabios, correas y enlistonado Estructuras metálicas Vigas y columnas de acero Base estructural: elemento resistente primario encargado de soportar las cargas propias y accidentales. Admite soluciones muy diversas como losas de hormigón armado, vigas o entramados.

1 Soporte de la estructura: plano intermedio que sirve de asiento directo a las capas de impermeabilización y aislamiento. 2 Cobertura exterior: capa de acabado superficial que recibe directamente la intemperie. Se clasifica en cobertura continua (membranas soldadas o láminas adheridas sin juntas abiertas) y cobertura discontinua (piezas solapadas como tejas, pizarras o placas de fibrocemento). 3 Construcción I: Envolventes, Estructuras y Cimientos 32 COMPRUEBA 54 ¿Por qué se clasifica a la cubierta como el elemento de la envolvente con mayor riesgo de fallo constructivo?

Cubiertas planas: estratigrafía y física constructiva Las cubiertas planas son aquellas techumbres resueltas con pendientes suaves, diseñadas bajo condiciones transitables (accesibles) o no transitables. La estratificación técnica de sus capas responde a una estricta lógica física. Esquema de capas constructivas y remate perimetral de cubierta plana. Capa funcional Materiales habituales Función y requerimientos clave Barrera de vapor Film de polietileno de 200 micrones, fieltros asfálticos Frena la difusión del vapor hacia capas frías para evitar la condensación intersticial. Ubicada en la cara caliente.

Aislación térmica Placas aislantes rígidas o semirrígidas Garantiza el confort térmico interior y mitiga pérdidas energéticas del local habitable inferior. Sistemas complementarios: conjunto higrotérmico para acondicionar los locales inferiores y sistema de evacuación pluvial encargado de reconducir las aguas hacia los desagües y la red de saneamiento. 4 Construcción I: Envolventes, Estructuras y Cimientos 33 Capa funcional Materiales habituales Función y requerimientos clave Hormigón de pendiente Hormigón de bajo peso o contrapiso alivianado Genera las caídas hacia los embudos pluviales y aporta masa para atenuar el ruido aéreo exterior.

Carpeta de regularización Mortero de cemento y arena Superficie lisa de soporte para fijar o asentar la membrana impermeable. Aislación hidráulica Membrana asfáltica, láminas poliméricas continuas Garantiza la estanqueidad absoluta e impide el ingreso del agua pluvial a la masa constructiva. DEFINICIÓN El hormigón de pendiente es la capa de masa vertida que conforma las pendientes de evacuación hacia los desagües verticales. Exige un espesor mínimo de 3 cm en el embudo de desagüe.

La inclinación necesaria varía según el acabado: pendiente de 2 cm/m para texturas lisas (alisados cementicios o membranas) y de 2,5 a 3 cm/m para terminaciones rugosas (baldosas cerámicas o doblado de ladrillo común). La aislación hidráulica de cubierta constituye la membrana estanca exterior del conjunto. Para proteger el cerramiento frente a solicitaciones térmicas, se ejecutan juntas de dilatación con anchos de separación comprendidos entre 10 y 15 mm, selladas mediante juntas asfálticas, masillas plásticas o bandas de caucho premoldeadas. En todo el contorno, el mojinete —prolongación vertical de los muros perimetrales por encima de la losa portante— contiene el paquete…