Adobe ( / ə d oʊ b i / ( escucho ) ; [1] pronunciación española: [aðoβe] ) es un material de construcción a partir de tierra y materiales orgánicos. Adobe significa ' adobe ' en español, pero en algunas regiones de habla inglesa de herencia española el término se usa para referirse a cualquier tipo de construcción de tierra. La mayoría de los edificios de adobe son similares en apariencia a la mazorca y la tierra apisonada edificios. Adobe es uno de los primeros materiales de construcción y se utiliza en todo el mundo.
Descripción
Los ladrillos de Adobe son prismas rectangulares lo suficientemente pequeños como para que puedan secarse al aire rápidamente de forma individual sin agrietarse. Posteriormente se pueden ensamblar, con la aplicación de barro de adobe para unir los ladrillos individuales en una estructura. No existe un tamaño estándar, con variaciones sustanciales a lo largo de los años y en diferentes regiones. En algunas áreas, un tamaño popular medía 8 por 4 por 12 pulgadas (20 cm × 10 cm × 30 cm) y pesaba alrededor de 25 libras (11 kg); en otros contextos, el tamaño es de 10 por 4 por 14 pulgadas (25 cm × 10 cm × 36 cm) y pesa alrededor de 35 libras (16 kg). Los tamaños máximos pueden alcanzar hasta 100 libras (45 kg); por encima de este peso se hace difícil mover las piezas, y se prefiere apisonar el lodo in situ , dando como resultado una tipología diferente conocida como tierra apisonada .
Fuerza
En climas secos, las estructuras de adobe son extremadamente duraderas y representan algunas de las construcciones más antiguas del mundo. Los edificios de adobe ofrecen ventajas significativas debido a su mayor masa térmica , pero se sabe que son particularmente susceptibles a daños por terremotos si no se refuerzan. [2] [3] Los casos en los que las estructuras de adobe sufrieron daños importantes durante los terremotos incluyen el terremoto de Guatemala de 1976 , el terremoto de Bam de 2003 y el terremoto de Chile de 2010 .
Distribución
Los edificios hechos de tierra secada al sol son comunes en todo el mundo (Oriente Medio, Asia Occidental, África del Norte, África Occidental, América del Sur, Sudoeste de América del Norte, España y Europa del Este). [4] Adobe había sido utilizado por pueblos indígenas de las Américas en el suroeste de los Estados Unidos, Mesoamérica y los Andes durante varios miles de años. [5] Los pueblos de Puebloan construyeron sus estructuras de adobe con puñados o cestas de adobe, hasta que los españoles los introdujeron en la fabricación de ladrillos. Los ladrillos de adobe se utilizaron en España a partir de la Edad del Bronce y del Hierro (siglo VIII a. C. en adelante). [6] Su amplio uso se puede atribuir a su simplicidad de diseño y fabricación, y su economía. [7]
A veces se hace una distinción entre los adobes más pequeños , que son aproximadamente del tamaño de los ladrillos cocidos ordinarios, y los adobines más grandes , algunos de los cuales pueden tener una o dos yardas (1-2 m) de largo.
Etimología
La palabra de adobe / ə d oʊ b i / ha existido desde hace unos 4.000 años con relativamente pocos cambios, ya sea en la pronunciación o significado. La palabra se puede rastrear de la palabra egipcia media (c. 2000 aC) ɟbt "ladrillo de barro". El egipcio medio evolucionó a egipcio tardío , demótico o "precoptico", y finalmente al copto (c. 600 a. C.), donde apareció como τωωβε tōʾpə . Este fue adoptado en árabe como الطوب AT-ṭawbu o AT-TUBU , con el artículo definido al- adjunto. [8] tuba , [9] [10] Esto fue asimilado en el idioma español antiguo como adobe [aˈdobe] , probablemente vía mozárabe . El inglés tomó prestada la palabra del español a principios del siglo XVIII, todavía refiriéndose a la construcción de adobe .
En un uso más moderno del inglés, el término "adobe" ha llegado a incluir un estilo de arquitectura popular en los climas desérticos de América del Norte, especialmente en Nuevo México , independientemente del método de construcción.
Composición
Un ladrillo de adobe es un material compuesto de tierra mezclada con agua y un material orgánico como paja o estiércol . La composición del suelo normalmente contiene arena , limo y arcilla . La paja es útil para unir el ladrillo y permitir que el ladrillo se seque de manera uniforme, evitando así el agrietamiento debido a las tasas de contracción desigual a través del ladrillo. [11] El estiércol ofrece la misma ventaja. La textura de suelo más deseable para producir el lodo de adobe es 15% de arcilla, 10 a 30% de limo y 55 a 75% de arena fina. [12] Otra fuente cita de 15 a 25% de arcilla y el resto de arena y partículas más gruesas hasta cantos rodados de 50 a 250 mm (2 a 10 pulgadas), sin efectos nocivos. El adobe moderno se estabiliza con asfalto emulsionado o cemento Portland hasta un 10% en peso.
No más de la mitad del contenido de arcilla debe ser arcillas expansivas , y el resto de illita o caolinita no expansiva. Demasiada arcilla expansiva da como resultado un secado desigual a través del ladrillo, lo que resulta en grietas, mientras que demasiada caolinita hará que el ladrillo se debilite. Por lo general, los suelos del suroeste de los Estados Unidos, donde dicha construcción ha sido ampliamente utilizada, tienen una composición adecuada. [13]
Propiedades materiales
Los muros de adobe soportan cargas, es decir, soportan su propio peso en los cimientos en lugar de hacerlo por otra estructura, por lo que el adobe debe tener suficiente resistencia a la compresión. En los Estados Unidos, la mayoría de los códigos de construcción [14] exigen una resistencia a la compresión mínima de 300 lbf / in 2 (2,07 newton / mm 2 ) para el bloque de adobe. La construcción de adobe debe diseñarse para evitar cargas estructurales laterales que causarían cargas de flexión. Los códigos de construcción requieren que el edificio soporte una carga sísmica de aceleración lateral de 1 g. Tal aceleración causará cargas laterales en las paredes, lo que resultará en cizallamiento y flexión e inducirá tensiones de tracción. Para soportar tales cargas, los códigos generalmente requieren un módulo de tracción de resistencia a la ruptura de al menos 50 lbf / in 2 (0.345 newton / mm 2 ) para el bloque terminado.
Además de ser un material económico con un bajo costo de recursos, el adobe puede servir como una importante reserva de calor debido a las propiedades térmicas inherentes a las paredes macizas típicas de la construcción de adobe. En climas caracterizados por días calurosos y noches frescas, la alta masa térmica de adobe media las altas y bajas temperaturas del día, moderando la temperatura del espacio habitable. Las paredes macizas requieren una entrada grande y relativamente larga de calor del sol ( radiación ) y del aire circundante ( convección ) antes de que se calienten hacia el interior. Después de que se pone el sol y baja la temperatura, la pared cálida continuará transfiriendo calor al interior durante varias horas debido al efecto de retardo. Así, un muro de adobe bien planificado del espesor adecuado es muy eficaz para controlar la temperatura interior a través de las amplias fluctuaciones diarias típicas de los climas desérticos, factor que ha contribuido a su longevidad como material de construcción.
Las propiedades termodinámicas de los materiales tienen variaciones significativas en la literatura. Algunos experimentos sugieren que la consideración estándar de la conductividad no es adecuada para este material, ya que su principal propiedad termodinámica es la inercia, y concluyen que las pruebas experimentales deben realizarse durante un período de tiempo más largo de lo habitual, preferiblemente con saltos térmicos cambiantes. [15] Existe un valor R efectivo para un muro de 10 pulgadas orientado al norte de R0 = 10 hr ft 2 ° F / Btu, [16] que corresponde a la conductividad térmica k = 10 in x 1 ft / 12 in / R0 = 0.33 Btu / (hr ft ° F) o 0.57 W / (m K) de acuerdo con la conductividad térmica reportada por otra fuente. [17] Para determinar el valor R total de una pared, escale R 0 por el grosor de la pared en pulgadas. La resistencia térmica del adobe también se indica como un valor R para una pared de 10 pulgadas R 0 = 4.1 hr ft 2 ° F / Btu. [18] Otra fuente proporciona las siguientes propiedades: conductividad = 0.30 Btu / (hr ft ° F) o 0.52 W / (m K); capacidad calorífica específica = 0,24 Btu / (lb ° F) o 1 kJ / (kg K) y densidad = 106 lb / ft 3 o 1700 kg / m 3 , [19] dando una capacidad calorífica = 25,4 Btu / (ft 3 ° F ) o 1700 kJ / (m 3 K). Usando el valor promedio de la conductividad térmica como k = 32 Btu / (hr ft ° F) o 0.55 W / (m K), la difusividad térmica se calcula en 0.013 ft 2 / ho 3.3x10 −7 m 2 / s .
Usos
Paredes de adobe vertidas y encharcadas
El adobe vertido y encharcado (arcilla encharcada, tierra apilada), hoy llamado mazorca , se hace colocando adobe blando en capas, en lugar de hacer ladrillos secos individuales o usar una forma. "Charco" es un término general para una arcilla o material a base de arcilla y arena trabajado en un estado plástico denso. [20] Estos son los métodos más antiguos de construcción con adobe en las Américas hasta que se usaron agujeros en el suelo como formas, y los españoles introdujeron formas de madera para fabricar ladrillos individuales. [21]
Ladrillos de adobe
Los ladrillos hechos de adobe generalmente se hacen presionando la mezcla de barro en un marco de madera abierto. En América del Norte, el ladrillo suele tener un tamaño de aproximadamente 25 por 36 cm (10 por 14 pulgadas). La mezcla se moldea en el marco, que se retira después del fraguado inicial. Después de secar durante unas horas, los ladrillos se voltean de borde para terminar de secar. El secado lento a la sombra reduce el agrietamiento.
La misma mezcla, sin paja, se utiliza para hacer mortero y, a menudo, yeso en paredes interiores y exteriores. Algunas culturas utilizaron cemento a base de cal para el yeso para protegerlo de los daños causados por la lluvia. [ cita requerida ]
Dependiendo de la forma en la que se prensa la mezcla, el adobe puede abarcar casi cualquier forma o tamaño, siempre que el secado sea uniforme y la mezcla incluya refuerzo para ladrillos más grandes. El refuerzo puede incluir estiércol, paja, cemento, barras de refuerzo o postes de madera. La paja, el cemento o el estiércol agregados a una mezcla de adobe estándar pueden producir un ladrillo más fuerte y resistente a las grietas. [22] Primero se realiza una prueba sobre el contenido de suelo. Para hacerlo, se mezcla una muestra del suelo en un recipiente transparente con un poco de agua, creando un líquido casi completamente saturado. El recipiente se agita vigorosamente durante un minuto. Luego se deja reposar durante un día hasta que el suelo se haya asentado en capas. Las partículas más pesadas se depositan primero, la arena por encima, el limo por encima, y la arcilla muy fina y la materia orgánica permanecerán en suspensión durante días. Una vez que el agua se ha aclarado, se pueden determinar los porcentajes de las diversas partículas. Cincuenta a 60 por ciento de arena y 35 a 40 por ciento de arcilla producirán ladrillos fuertes. El Servicio Cooperativo de Investigación, Educación y Extensión del Estado de la Universidad Estatal de Nuevo México recomienda una mezcla de no más de ⅓ de arcilla, no menos de ½ arena y nunca más de ⅓ de limo. [ cita requerida ]
Construcción de muro de adobe
El suelo que sostiene una estructura de adobe debe estar comprimido, ya que el peso del muro de adobe es significativo y el asentamiento de los cimientos puede causar grietas en el muro. La profundidad de la zapata debe estar por debajo del nivel de las heladas del suelo. La base y la pared del vástago suelen tener un grosor de 24 y 14 pulgadas, respectivamente. Los códigos de construcción modernos exigen el uso de acero de refuerzo en la zapata y la pared del vástago. Los ladrillos de adobe se colocan por supuesto. Las paredes de adobe generalmente nunca se elevan por encima de dos pisos, ya que soportan cargas y el adobe tiene poca resistencia estructural. Al crear aberturas para ventanas y puertas, se coloca un dintel en la parte superior de la abertura para sostener los ladrillos de arriba. Encima de las últimas hileras de ladrillos, se colocan vigas de unión hechas de vigas de madera pesada u hormigón armado moderno para proporcionar una placa de apoyo horizontal para las vigas del techo y para redistribuir las cargas laterales del terremoto para cortar muros más capaces de soportar las fuerzas. Para proteger los muros de adobe interiores y exteriores, se pueden aplicar acabados como revoque de barro, encalado o estuco. Estos protegen la pared de adobe de los daños causados por el agua, pero deben volver a aplicarse periódicamente. Alternativamente, las paredes se pueden terminar con otros yesos no tradicionales que brinden una protección más prolongada. Los ladrillos hechos con adobe estabilizado generalmente no necesitan protección de yesos.
Techo de adobe
El techo de adobe tradicional se ha construido utilizando una mezcla de tierra / arcilla, agua, arena y materiales orgánicos. Luego, la mezcla se formó y presionó en formas de madera, produciendo hileras de ladrillos de tierra seca que luego se colocarían sobre una estructura de soporte de madera y se enyesaron en su lugar con más adobe.
Dependiendo de los materiales disponibles, se puede ensamblar un techo con vigas de madera o metal para crear un marco para comenzar a colocar capas de ladrillos de adobe. Dependiendo del grosor de los ladrillos de adobe, la estructura se ha preformado usando una estructura de acero y una capa de cercas de metal o alambrado sobre la estructura para permitir una carga uniforme a medida que las masas de adobe se esparcen a través de la cerca de metal como una mazorca y se les permite secar al aire en consecuencia. Este método se demostró con una mezcla de adobe fuertemente impregnada con cemento para permitir un secado uniforme y evitar el agrietamiento.
Los techos planos de adobe más tradicionales son funcionales solo en climas secos que no están expuestos a cargas de nieve. Las vigas de madera más pesadas, llamadas vigas , se encuentran encima de la pared. A través de las vigas se encuentran miembros más pequeños llamados latillas [23] y sobre ellos se coloca el cepillo. Finalmente, se aplica la capa de adobe.
Para construir un techo plano de adobe, se colocaron vigas de madera para atravesar el edificio, cuyos extremos se unieron a la parte superior de las paredes. Una vez colocadas las vigas, latillas y el cepillo, se colocan los ladrillos de adobe. Un techo de adobe a menudo se coloca con ladrillos de un ancho ligeramente mayor para asegurar que se cubra una mayor extensión al colocar los ladrillos en el techo. Después de cada ladrillo individual debe haber una capa de mortero de adobe, recomendado de al menos 25 mm (1 pulgada) de espesor para asegurarse de que haya suficiente resistencia entre los bordes del ladrillo y también para proporcionar una barrera de humedad relativa durante la lluvia. [24]
El diseño del techo evolucionó alrededor de 1850 en el suroeste de Estados Unidos. Se aplicaron tres pulgadas de barro de adobe sobre las latillas, luego se aplicaron 18 pulgadas de tierra seca de adobe al techo. La tierra se contorneó en una pendiente baja a un bajante también conocido como un "canal". Cuando se aplicó humedad al techo, las partículas de arcilla se expandieron para crear una membrana impermeable. Una vez al año era necesario arrancar las malas hierbas del techo y volver a inclinar la tierra según fuera necesario. [ cita requerida ]
Dependiendo de los materiales, los techos de adobe pueden ser inherentemente a prueba de fuego. La construcción de una chimenea puede influir en gran medida en la construcción de los soportes del techo, creando una necesidad adicional de cuidado al elegir los materiales. Los constructores pueden hacer una chimenea de adobe apilando ladrillos de adobe simples de manera similar a las paredes circundantes.
En 1927, se adoptó el Código Uniforme de Construcción (UBC) en los Estados Unidos. Las ordenanzas locales, que hacen referencia a la UBC, agregaron requisitos a la construcción con adobe. Estos incluyeron: restricción de la altura del edificio de las estructuras de adobe a 1 piso, requisitos para la mezcla de adobe (resistencia a la compresión y al corte) y nuevos requisitos que establecían que cada edificio debe estar diseñado para resistir la actividad sísmica, específicamente las fuerzas laterales. Sin embargo, para la década de 1980, los cambios sísmicos en el Código de Construcción de California terminaron efectivamente con la construcción de adobe de paredes sólidas en California; sin embargo, todavía se utilizan adobe y enchapados Post-and-Beam.
Adobe en el mundo
La estructura más grande jamás hecha de adobe es la Arg-é Bam construida por el Imperio Aqueménida . Otras grandes estructuras de adobe son la Huaca del Sol en Perú, con 100 millones de ladrillos firmados y las ciudellas de Chan Chan y Tambo Colorado , ambas en Perú.
Todavía en producción hoy, el delta del Danubio de Rumanía
Mezcla de barro y paja en marcos de ladrillo.
Esfuerzo comunitario
Casa de ladrillos de adobe en construcción en Kirguistán
Casa en Sa'dah , Yemen
Casa de ladrillos de adobe en construcción en Rumania
Un muro de adobe en la ciudad de Linxia , Gansu, China
Torre del Museo Poeh , la estructura de adobe más alta de Nuevo México , EE. UU.
Misión de San Miguel en Santa Fe, Nuevo México
Gran Mezquita de Djenné , famoso edificio de banco , un tipo de adobe
Ver también
- Alker : un material de construcción estabilizado a base de tierra
- Cas di torto
- Cob (edificio)
- Bloque de tierra comprimida
- Estructura de la tierra : un edificio u otra estructura hecha principalmente de tierra.
- Hassan Fathy
- Mission San Xavier del Bac - misión española en Arizona
- La arquitectura colonial de Monterey utilizó muros de adobe
- Ladrillo de barro : tierra sin hornear utilizada como bloques de materiales de construcción
- Qadad - Antigua técnica utilizada en el enlucido de muros y cisternas (yeso impermeabilizante)
- Qalat (fortaleza)
- Tierra apisonada : técnica para construir cimientos, pisos y paredes compactando una mezcla húmeda de subsuelo
- Casa de césped - Casa de césped utilizada a principios de la época colonial en América del Norte
- Superadobe - Forma de construcción de sacos de tierra
- Taq Kasra : sitio arqueológico persa (también conocido como Arco Ctesiphon) en Irak es el arco de ladrillos de barro más grande del mundo, construido a partir del 540 d.C.
- Zarzo y barro
Referencias
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