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MARCO NORMATIVO DE LAS CONSTRUCCIONES CON TIERRA

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COMUNICACIONES

MARCO NORMATIVO DE LAS CONSTRUCCIONES CON TIERRA

Falceto, J.C.; Mazarrón, F.R; Cañas I

Dpto. Construcción y Vías Rurales. E.T.S.I.Agrónomos. Universidad Politécnica de Madrid.

jaime.cid@upm.es

Título del bloque temático: Un marco normativo para los edificios existentes Palabras clave: Normas técnicas, reglamentos, construcción, tierra.

Resumen:

La tierra, como material para la construcción sostenible, empieza a plantearse como una respuesta a los problemas medioambientales, económicos y sociales del mundo. El uso de la tierra aumenta además por ser un recurso local, producir un efecto integrador de la

construcción con su medio y disminuir los costes de producción.

Cuando hablamos de las construcciones con tierra no sólo debemos enfocar nuestro trabajo en edificios nuevos sino en aquellos ya construidos y con necesidad de ser rehabilitados.

Por ello un estudio técnico profundo y comprensivo de las distintas técnicas que promueven la calidad, la innovación tecnológica de la construcción con tierra y los nuevos productos como el bloque de tierra comprimida (BTC) tiene un gran interés para todos. La presente comunicación realiza un análisis en el ámbito de la construcción con tierra desde el punto de vista del marco normativo existente para este tipo de edificaciones. También se analiza el papel de la primera norma europea de construcción con tierra, norma UNE 41410:2008 para los bloques de tierra comprimida (1).

Toda esta reglamentación son documentos que establecen definiciones, requisitos de producto, procedimientos de ejecución, procedimientos de medidas y evaluación y padrones de calidad

Introducción

El contenido de esta comunicación se ha llevado a cabo dentro del marco del proyecto de investigación BIA2006-09170 ‘‘Desarrollo de materiales para construcción rural a base de tierra: adobe, bloque comprimido, tapial y tierra vertida’’ financiado por el Ministerio de Educación y Ciencia.

Durante mucho tiempo la construcción en tierra ha sido un sistema constructivo abandonado, sin embargo, en toda Europa (especialmente organismos e instituciones de Francia, Alemania, Italia, entre otros países europeos), Canadá, Estados Unidos y Latinoamérica se está

planteando como una innovación el estudio y mejora de las características de la construcción con tierra para avanzar en el desarrollo de la arquitectura bioclimática que nunca debió perderse.

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COMUNICACIONES

Las experiencias prácticas en el empleo de la tierra como material de construcción no han encontrado en Europa un desarrollo masivo. Sólo ejecuciones puntuales son ejemplo de lo dificultoso que sigue siendo llevar a cabo este tipo de iniciativas. Ese desarrollo se puede alcanzar desde la difusión, la reglamentación y la creación de normas técnicas.

Muchos países en los últimos años trabajan para reglamentar este tipo de material. Destacan Colombia (2005) y España (2008), con la publicación de nuevas normas; Chile, Ecuador, México y Nicaragua, investigando para el desarrollo de futuras normas; o Perú mejorando documentos ya existentes.

Teniendo en cuenta todo lo anterior, la presente investigación se focaliza en conocer el

panorama internacional normativo sobre el material tierra: estructura y contenido. Estas normas se elaboran ante la necesidad de caracterizar el material, es decir, para conocer las

propiedades de la materia prima y los productos, así como los ensayos necesarios.

Marco normativo Europeo

En Europa son muy pocos los países que disponen de normas técnicas o reglamentos referentes a las edificaciones de tierra cruda: adobe, bloques de tierra cruda (en adelante BTC), tapial, cob, tierra vertida....

España es el único país de la UE con una norma técnica sobre BTC (1), aunque Francia dispone de una norma experimental (2) e Italia de leyes regionales emitidas por las autoridades del país.

También podemos destacar el papel de otros países en su intento de normalizar este tipo de construcciones, con documentos de reconocido prestigio como Alemania y Suiza. A este tipo de documentos se le designa con el nombre de documentos normativos según norma UNE-EN 45020: Normalización y actividades relacionadas. Vocabulario general (3).

Veamos cada uno de estos países europeos:

Francia.

Tiene una norma experimental (2) de la Asociación Francesa de Normalización sobre bloques de tierra comprimido. Destaca la labor del centro de investigación CRATerre en tareas de formación y en promover la conservación del patrimonio construido con tierra.

Italia.

Ante la preocupación por la conservación del patrimonio de tierra, se crean varias leyes. La más reciente, la norma regional de Piamonte (4) que persigue la valorización y conservación de estas construcciones aunque conviene destacar la norma regional sobre arquitectura rural en tierra (5). También se creó una Asociación Nacional de Ciudades de la Tierra Cruda

(Associazione Nazionale Citta Della Terra Cruda), con ciudades de las regiones de Abruzzo y Cerdeña cuya finalidad es promover la edificación en tierra cruda.

España

A finales de 2008, se desarrolla la primera norma española UNE 41410:2008 (1) de

construcción en tierra, y primera norma europea actual no experimental para bloques de suelo comprimido, emitida por subcomité AEN/CTN 41 SC 10 “Edificación con tierra cruda” de AENOR. Esto supone que España ocupe un puesto destacado en el ámbito de normativa europea de tierra.

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COMUNICACIONES

La norma española UNE 41410 define los bloques de tierra comprimida (BTC) macizos usados en fábricas de albañilería de edificios (por ejemplo fachadas vistas y revestidas, estructuras de carga y no portantes, así como muros y particiones interiores), como una pieza de fabrica de albañilería generalmente con forma de paralelepípedo rectangular, obtenida por comprensión estática y dinámica de tierra húmeda, seguida de un desmolde inmediato, y que puede

contener estabilizantes o aditivos para alcanzar o desarrollar las características particulares de los productos.

Hay varios trabajos publicados sobre edificación con tierra en España destacando el publicado en 1992, por el Ministerio de Obras Públicas y Transporte (6) sobre diseño y construcción de estructuras de tierra y el PIET 70 del Instituto Eduardo Torroja (7).

Alemania.

En este país disponen de un documento normativo Lehmbau Regelm, (8) de referencia nacional e internacional, desarrollado por la Asociación Dachverband Lehm, surgida para promover la cultura de la construcción con tierra.

Suiza.

Disponen de tres documentos normativos (9-11), emitidos por la Asociación Suiza de Ingenieros y Arquitectos (SIA), cuyo contenido trata de las técnicas y métodos de tierra, propiedades de tierra, ejemplos de construcción y algunos ejemplos suizos de construcciones con tierra.

Marco normativo Internacional

Tras revisión de toda la normativa internacional de tierra, se han recopilado gran número de normas de diversos países: Brasil, Colombia, India, Nueva Zelanda, Kenya, Perú, Túnez, Turquía o Zimbabwe, otros países con reglamentos locales, caso de Nuevo México, e incluso un conjunto de países regidos por una norma regional normas ARS (ARSO).

A continuación se comenta la normativa y organismos reguladores de cada país:

Brasil.

Brasil ha emitido trece normas (NBR), desarrolladas por la Asociación Brasileña de Normas Técnicas, ABNT, desde 1986 hasta 1996 (12), conjunto de normas relativas a bloques de tierra comprimido aunque también comprende pared monolítica.

Colombia.

En 2005, Colombia emite su primera norma técnica, NTC 5324 (13) de bloques de suelo cemento para muros y divisiones, basada en la norma experimental francesa XP P13-901 (2).

Creada por ICONTEC, organismo nacional de normalización.

India.

El organismo regulador de la India desde 1987 es el BIS, Bureau of Indian Standards, cuyo antecesor fue, Indian Standards Institution, ISI. El comité emisor fue el BDC 23: Soil engineering and rock mechanics sectional committee. La India dispone de tres normas nacionales (14-16)

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Nueva Zelanda.

Colección de tres normas amplias y completas (17-19) que comprende cuatro técnicas constructivas (adobe, bloque de tierra comprimida, tierra vertida y tapial), desde requisitos de materiales y construcción a cuestiones de diseño estructural y de durabilidad de las edificaciones de tierra. Sólo de forma informativa ofrece también recomendaciones para cob y adobe.

Kenya.

Con su norma KS 02-1070: 1993 (20) emitida por el organismo regulador KBS (Kenya Bureau of Standards); sienta las especificaciones para los BTC estabilizados.

Perú.

El sistema Peruano de Normalización INDECOPI posee 3 normas sobre adobe estabilizado con asfalto, las NTP 331.201 (21), NTP 331.202 (22), y NTP 331.203 (23), además de un reglamento de adobe NTE E 0 80 (24) emitida por un comité técnico perteneciente al organismo público SENCICO.

La norma peruana NTE E 080 procede a una versión anterior de 1977 del ININVI (Instituto Nacional de Investigación y Normalización de la Vivienda) que fue absorbido por el organismo público SENCICO (Servicio Nacional de Normalización, Capacitación e Investigación para la Industria de la Construcción). Actualmente esta norma se encuentra en una segunda revisión y ampliación, introduciendo otras técnicas como el tapial.

Túnez

Se crean dos normas a través del Organismo Nacional de Normalización (National Institute for Standardization and Industrial Property, INNORPI) sobre los bloques de tierra comprimida.

NT 21.33 (25) Especificaciones técnicas que incluyen características geométricas, de aspecto, fisicoquímicas, mecánicas e hídricas.

NT 21.35 (26) Definición, clasificación y designación. Los clasifica según el empleo, la tipología o el aspecto de los bloques.

Turquía

Dispone de tres normas a nivel nacional publicadas por el Organismo Nacional Normalizador (Türk Standardlari Enstitüsü, TSE). TS 537 (27), TS 2514 (28) y TS 2515 (29) Todas ellas escritas en el idioma nacional (turco)y referentes al adobe como único elemento constructivo.

Las normas TS 537 (27) y TS 2514 (28) son normas de producto analizando las dimensiones, producción y ensayos a realizar, la norma TS 2515 (29) es una norma de construcción y ejecución para las edificaciones de tierra, uniones suelo-pared o huecos.

Zimbabwe.

SAZS 724, 2001 (30) es la única norma dedicada solamente a tapial de su organismo de normalización (SAZ) preparada por el comité técnico BC 47. Basada en una publicación de Julian Keable (31) tiene un enfoque totalmente práctico, con las siguientes partes: materiales, moldes, trabajos de cimentación, superestructura, estabilidad, detalles y acabados.

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EEUU.

Debido al gran número de construcciones de tierra, el Estado de Nuevo México siempre ha contado con su propio reglamento de tierra. El documento más actual es el NMAC 14.7.4 (32) para materiales constructivos de tierra sobre adobe, tapial y CEB (compressed earth block), emitido por CID, sus orígenes son dos códigos anteriormente publicados el NMAC 14.7.2.30 para Adobe y el NMAC 14.11.11 para tapial.

Figura 1: Normas y reglamentos técnicos.

África.

La organización regional de normalización africana ARSO (African Regional Standards Organization) tiene una colección de normas ARS: ARS 670- ARS 683 (33) relativas al BTC.

Son fruto del trabajo desarrollado por el comité W90 “compressed earth block technogy” del CIB (International Council for Building Research Studies and Documentation). Las 14 normas ARS están agrupadas bajo los tipos siguientes: normas de terminología y clasificación, normas de componentes y elementos, normas de fabricación y utilización, y normas de control, todas relativas a los BTC.

Australia.

Este país no dispone de normas técnicas pero ha sido uno de los primeros países en desarrollar documentos técnicos sobre adobe, tapial y bloques de tierra comprimida (34-36). El Bulletin 1952 fue su primea publicación seguidas de otras cuatro, la última en 1992.

Actualmente se destacan 3 documentos normativos de tierra (ver figura 2)

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COMUNICACIONES

Figura 2: Evolución documentos normativos Australia.

Contenido y estructura

El objeto de normalización encontrado en los documentos de estudio es muy variado. Algunas se dedican por completo a una sola técnica constructiva. Este es el caso de la norma SAZS 724 (30) e IS 2110 (14), exclusivas para tapial. Conteniendo disposiciones únicamente para adobe se encuentra la peruana NTE E 0 80 (24), las normas turcas TS 537 (27), TS 2514 (28) y TS 2515 (29) y, para adobe estabilizado con asfalto, la NTP 331.201 (21), NTP 331.202 (22) y NTP 331.203 (23). Regulando el bloque de tierra comprimido se hallan la IS 1725 (15), XP P13-901(2), la NTC 5324 (13), KS 02-1070 (20), la colección de normas ARS (33), las NT 21.33 (25) y NT 21.35 (26) y la norma UNE 41410 (1) (ver figura 3).

Las normas brasileñas son exclusivas de bloque de tierra comprimido, excepto la norma NBR 13553 que comprende pared monolítica y las normas NBR 12023, NBR 12024, NBR 12025, NBR 13554, NBR 1355 para ensayos suelo-cemento que no se especifica la técnica tratada. La norma IS 13827 (16) dedica su contenido al adobe y tapial.

Del conjunto de normas analizadas, la norma NMAC 14.7.4 (32), las NZS (17-19) y las leyes italianas (4-5) tratan de las tres técnicas principales de tierra.

El bloque de tierra comprimido es la técnica constructiva con mayor presencia en el ámbito de la normativa de tierra.

Figura 3: Contenido, importancia de las técnicas constructivas.

La estructura de la mayoría de normas contiene definiciones, especificaciones de producto y ensayos. Es el caso de la norma americana (32) o la colección de normas brasileñas (33)

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COMUNICACIONES

Otras normas más extensas como son las normas NZS (17-19) que comprenden requisitos de materiales y construcción, incluso desarrollan cuestiones de diseño estructural de edificaciones de adobe, bloque de tierra comprimido y tapial. Aunque también encontramos indicaciones sobre esbeltez de muros y arriostramientos en las normas de Nuevo México (32) Zimbabue (30) y en Perú (24).

Disposiciones sobre construcción y ejecución en NMAC, 14.7.4 (32) de Nuevo México, SAZS 724 (30) de Zimbabue, NTE E 0.80 (24) de Perú, NZS 4298 (18) de Nueva Zelanda y la norma ARS 682 regional africana.

En todas las normas se contempla fundamentalmente el empleo de paredes de tierra como muros resistentes, que además podrían utilizarse como no resistentes. Las normas brasileñas (12) limitan el uso de bloques huecos y pared monolítica sin función estructural, otras ponen limitaciones de altura (dos máximo) para muros de carga (32) o especifican no exceder los 6,5 m de altura desde la parte superior de la cimentación hasta la parte alta del muro de tierra (17).

También se establecen categorías de edificios normal y especial (17-19) categoría normal una o dos alturas cuyo requisito son unas propiedades mínimas de uso, superficie, altura de muros, espesores, carga, etc

La sismicidad de las estructuras de tierra se va introduciendo cada vez más en los documentos normativos de los países (17-19,24) o incluso con documentos específicos para el diseño de casas de adobe o tapial (37).

Limitar el número de alturas, desaconsejar la utilización de estructuras portantes de tierra en zonas de alta sismicidad o recomendaciones en la ejecución de muros son algunas de las medidas para edificios de tierra en zonas sísmicas.

Conclusiones

En la actualidad se evitan normas con finalidades específicas como especificaciones, procesos de fabricación o métodos de ensayo, tendiendo a una publicación conjunta, tal y como se muestra en la norma española.

La mayoría de las normas detallan las especificaciones (características geométricas, dimensionales, de aspecto, físico-químicas…) y los procedimientos de ensayo de las técnicas constructivas de tierra. En el 74% de los casos estudiados se normaliza un solo elemento constructivo, de los cuales la mayoría son específicos del bloque de tierra comprimida (BTC) Algunos de los aspectos destacables en la normativa con tierra son la selección de suelos, estabilización, requisitos de los productos y ensayos.

Es necesario homogeneizar los ensayos aplicados en las diferentes técnicas de tierra para poder realizar una comparativa entre los métodos propuestos.

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COMUNICACIONES

Bibliografía

(1)AENOR. 2008. Bloques de tierra comprimida para muros y tabiques. Definiciones, especificaciones y métodos de ensayo. UNE 41410. Madrid.

(2)AFNOR. 2001. Compressed earth blocks for walls and partitions: definitions - Specifications - Test methods - Delivery acceptance conditions. XP P13-901.Saint-Denis La Plaine Cedex:

AFNOR.

(3)AENOR. 2007. Normalización y actividades relacionadas. Vocabulario general. (Guía ISO/IEC 2:2004). UNE-EN 45020

(4)REGIONE PIEMONTE.2006. Norme per la valorizzazione delle costruzioni in terra cruda.

L.R. 2/06 Gazzetta Ufficiale (Piemonte n. 2 del 16 gennaio 2006)

(5)PARLAMENTARE . 2004. Disposizioni per la tutela e la valorizzazione dell’architettura rurale . Legge 24 Diciembre 2003, nº 378. Gazzetta Ufficiale

(6)MOPT. 1992. Bases Para el Diseño y Construcción con Tapial. Madrid, Spain: Centro de Publicaciones, Secretaría General Técnica, Ministerio de Obras Públicas y Transportes (MOPT).

(7)IETcc. 1971. Obras de Fábrica, En: Prescripciones del Instituto Eduardo Torroja – PIET-70.

Madrid: Instituto Eduardo Torroja de la Construcción y del Cemento (IETcc).

(8)DACHVERBAND LEHM e.V. 2009. Lehmbau Regeln. Begriffe; Baustoffe; Bauteile.

Braunschweig /Wiesbaden, Germany: Friedr. Vieweg & Sohn Verlagsgesellscahaft

(9)SCHWEIZERISCHER INGENIEUR- und Architekten Verein. 1991. Bauen mit Lehm. SIA- Dokumentation D 077 (Vergriffen) Hrsg. SIA, Schweizerischer Ingenieur- und Architekten Verein.

(10)SCHWEIZERISCHER INGENIEUR- und Architekten Verein. 1994. Regelm zum Bauen mit Lehm. SIA-Dokumentation D 0111 (Vergriffen) Hrsg. SIA, Schweizerischer Ingenieur- und Architekten Verein.

(11)SCHWEIZERISCHER INGENIEUR- und Architekten Verein. 1996. Lehmbauaatlas. SIA- Dokumentation D 0112 (Vergriffen) Hrsg. SIA, Schweizerischer Ingenieur- und Architekten Verein.

(12)ABNT. Conjunto de Normas Técnicas brasileñas NBR . Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT).

(13)ICONTEC. 2004. Bloques de suelo cemento para muros y divisiones. Definiciones.

Especificaciones. Métodos de ensayo. Condiciones de entrega. NTC 5324. Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación.

(14)BIS. 1980. Code of practice for in-situ construction of walls, in building soil-cement. IS 2110 :1980 Bureau of Indian Standards (BIS).

(15)BIS. 1982. Specification for soil based blocks used in general building construction. IS 1725: 1982 Bureau of Indian Standards (BIS).

(16)BIS. 1993. Improving earthquake resistance of earthen buildings – Guidelines. IS 13827:1993 Bureau of Indian Standards (BIS).

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COMUNICACIONES

(17)SNZ. 1998. Engineering design of earth buildings. NZS 4297. Wellington: Standards New Zealand (SNZ).

(18)SNZ. 1999. Earth buildings not requiring specific design. NZS 4299. Wellington: Standards New Zealand (SNZ).

(19)SNZ.1998. Materials and workmanship for earth buildings. NZS 4298. Wellington:

Standards New Zealand (SNZ).

(20)KEBS. 1999. Specifications for stabilized soil blocks. KS 02-1070:1993. Nairobi: Kenya Bureau of Standards (KEBS).

(21)INDECOPI, 1978a. Elementos de suelo sin cocer: adobe estabilizado con asfalto para muros: Requisitos. NTP 331.201. Lima: Instituto Nacional de Defensa de la Competencia y de la Protección de la Propiedad Intelectual

(22)INDECOPI, 1978b. Elementos de suelos sin cocer: adobe estabilizado con asfalto para muros: Métodos de ensayo. NTP 331.202. Lima: Instituto Nacional de Defensa de la Competencia y de la Protección de la Propiedad Intelectual.

(23)INDECOPI, 1978c. Elementos de suelos sin cocer: adobe estabilizado con asfalto para muros: Muestra y recepción. NTP 331.203 Lima: Instituto Nacional de Defensa de la Competencia y de la Protección de la Propiedad Intelectual.

(24)SENCICO, 2000. Adobe. Norma Técnica Edificación NTE E 0.80. Reglamento Nacional de Construcciones. Lima:

(25)INNORPI. 1996. Blocs de terre comprimée ordinaires – Spécifications techniques. NT 21.33. Tunisian Standards. 1998

(26)INNORPI. 1996. Blocs de terre comprimée - Définition, classification et designation. NT 21.35. Tunisian Standards. 1998

(27)TSE 1985a. Cement Treated Adobe Bricks. Turkish Standrd TS 537. Ankara: Turkish Standard Institution (TSE).

(28)TSE 1985b. Adobe Blocks and Production Methods. Turkish Standard TS 2514 Ankara:

Turkish Standard Institution (TSE).

(29)TSE. 1985c. Adobe Buildings and Construction Methods. Turkish Standard TS 2515 Ankara: Turkish Standard Institution (TSE).

(30)SAZ 2001. Standard Code of Practice for Rammed Earth Structures. Standards Association Zimbabwe Standard SAZS 724. Harare: Standards Association of Zimbawbe (SAZ).

(31)KEABLE, J., 1996, Rammed Earth Structures. A code of Practice. Intermediate Technology Publications, London, UK.

(32)CONSTRUCTION INDUSTRIES DIVISION. 2004. New Mexico Earthen Buildings Materials Code. NMAC 14.7.4. 2003. Santa Fe. Construction Industries Division CID of the regulation and Licensing Departament.

(33) ARSO. Conjunto de normas africanas. Compressed earth blocks. ARS 670- ARS 683.

Nairobi, Kenya: African Regional Standard ARSO.

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COMUNICACIONES

(34)MIDDLETON, G.F., 1992. Bulletin 5. Earth Wall Construction. Fourth Edition, revised by Schneider L. M. in 1987. North Ryde, Australia: CSIRO Division of Building, Construction and Engineering.

(35)EARTH BUILDING ASSOCIATION OF AUSTRALIA. 2001. Earth Building Book. Draft for Comment. Draft Code 05/01. Wangaratta, Australia: Earth Building Association of Australia (EBAA).

(36)STANDARDS AUSTRALIA . 2002. HB 195: The Australian earth building handbook, Sydney, Australia: Standards Australia.

(37)INN. 1996. Diseño sísmico de edificios. Norma Chile 433 Of 96, Instituto Nacional de Normalización, Chile

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