seis tecnologías sustentables · 2020. 3. 24. · construcción sustentable la construcción...

Seis tecnologíassustentables

Seis tecnologías sustentables

Comisión Nacional ForestalCoordinación General de Educación y Desarrollo TecnológicoGerencia de Desarrollo y Transferencia de TecnologíaPeriférico Pte. 5360Colonia San Juan de OcotánZapopan, Jalisco C.P. 45019Tel: 01 800 737 [email protected]

NOTASEs importante señalar que las tecnologías aquí descritas pueden modificarse en lo que el lector considere necesario para su mejor funcionamiento.

Los resultados descritos podrían variar, dependiendo de condiciones como el clima, la altitud, los materiales utilizados para la construcción y otros factores que pudieran afectar el desarrollo y funcionamiento de las tecnologías.

Se recomienda que las personas encargadas de implementar estas tecnologías, tengan conocimientos básicos de construcción, uso de herramientas, medidas de prevención de riesgos y que conozcan las características de los materiales a utilizar.

La Conafor no se hace responsable por los daños físicos, materiales o en la salud de las personas, que se pudieran causar accidentalmente, tanto en el proceso de construcción, como durante el funcionamiento inadecuado o a causa de los productos obtenidos de cualquiera de estas tecnologías.

Presentación

El Plan Nacional de Desarrollo 2007-2012 (PND) tiene como prioridad el desarrollo

humano sustentable; esto es, el proceso permanente de ampliación de capacidades y

libertades que permita a todos los mexicanos tener una vida digna sin comprometer el

patrimonio de las generaciones futuras.

El desarrollo humano sustentable parte del principio de que el bien común se alcanza con

el esfuerzo solidario de los integrantes de la sociedad y con el apoyo del Estado para per-

feccionar las capacidades humanas, así como su realización libre y responsable.

El presente manual tiene como objetivo divulgar distintas técnicas para el aprovecha-

miento sostenible de recursos naturales, de acuerdo con las condiciones de las zonas rura-

les y marginadas de nuestro país.

Seis tecnologías sustentables dan a conocer tecnologías prácticas y sencillas, que requie-

ren materiales accesibles, apropiadas para replicarse en distintas comunidades del país y

generar un impacto positivo en la población.

Más información sobre paquetes de transferencia de tecnologías en:

www.conafor.gob.mx/biblioteca-forestal

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Construcción sustentable

Materiales naturales locales

Ocochal, paja y otras fibras vegetales

Madera

Piedra, grava y arena

Tierra

Cal

Cemento

Estructuras flexibles

Organización de la obra

Construcción sustentable con ocochal-arcilla

Características del ocochal

Técnica ocochal-arcilla

Construcción de la casa de ocochal

Mezcla ocochal-arcilla

Construcción sustentable con pacas de paja

Sistema de construcción con pacas de paja

Características de las pacas

Construcción con pacas de paja

Muros de pacas con estructuras de soporte

Muros de pacas estructurales

ÍNDICE

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Seis tecnologías sustentables 5

Sanitario seco

Funcionamiento

Construcción del sanitario seco

Recomendaciones

Deshidratador solar de alimentos

Funcionamiento

Construcción del deshidratador de alimentos

Recomendaciones

Estufa ahorradora de leña

Funcionamiento

Construcción de estufa ahorradora de leña

Recomendaciones

Sistema de captación, almacenamiento y purificación de agua de lluvia

Funcionamiento

Construcción del sistema de captación de agua de lluvia

Recomendaciones

Biofiltro de arena

Funcionamiento

Construcción del biofiltro de arena

Recomendaciones

Glosario

Literatura consultada

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Construcción sustentable

La construcción sustentable utiliza materiales que son ecológicos, amigables con el ambiente y económicamente

viables; satisfacen las necesidades de la población sin agotar los recursos naturales y disminuyendo los posibles

impactos ambientales.

Objetivos del sistema de construcción

• Utilizar materiales de desechos para la construcción.

• Propiciar la construcción comunitaria, dado que estos métodos no requieren experiencia especializada y pro-

mueven la participación.

• Reducir costos energéticos y tiempos de construcción.

• Ofrecer una alternativa de construcción que sea durable, resistente y económica.

Principios de la construcción sustentable

Uno de ellos es el uso de materiales locales y diseños apropiados a las condiciones del clima y cultura de la región,

para una construcción funcional, bella y sustentable.

Los materiales deben elegirse con responsabilidad, considerando la cantidad de energía y los desechos derivados de

su producción (o que impliquen algún tipo de degradación a los ecosistemas). Es preferible utilizar materiales natu-

rales que se encuentren en la región, como la tierra, la piedra, el bambú, el carrizo y la paja.

El diseño debe enfocarse al aprovechamiento eficiente de la energía solar pasiva, de acuerdo con las características

del ecosistema donde se realizará la construcción.

Se recomienda la construcción de estructuras pequeñas y sencillas, ya que éstas requieren menor cantidad de mate-

rial y gasto energético, además de ser más fáciles de construir.

Durante el proceso, es posible hacer ajustes de acuerdo con las observaciones y la experiencia de los participantes, lo

que permite explorar la creatividad y la intuición.

Los espacios pueden ser moldeados y transformados con el tiempo, para adaptarse a las necesidades de quien los

utilice.

Otro principio importante del proceso de construcción es la participación de la comunidad; se invita a las personas

interesadas a conocer el método para lograr la cooperación y el trabajo en equipo, que además ayudará a reducir los

costos en mano de obra.


Es importante involucrar e informar a la comunidad, aún cuando no participen en la construcción, para que se intere-

sen en el mantenimiento de la misma.

Materiales naturales locales

La selección adecuada de los materiales para la construcción es un paso fundamental que nos ayuda a economizar

dinero, esfuerzo y energía. Es necesario recabar información de los materiales disponibles en el lugar, tomando en

consideración los siguientes criterios:

• Naturales: que de preferencia no necesiten procesos industriales (por ejemplo, preferir los adobes de tierra cruda

a los bloques de cemento que necesitan de un horno que consume energía –gas o petróleo– lo que implica com-

bustión contaminante del aire).

• Locales: al elegir un material que se tiene cerca del terreno o en los alrededores, vamos a ahorrar en transporte y

a evitar la contaminación que éste genera. Al comprar un material en la misma comunidad se aporta dinero a la

economía local.

• Económicos: el ahorro de un material no sólo debe considerarse en relación con su costo, también hay que to-

mar en cuenta lo que este material nos va a ahorrar al habitar la casa.

• Reciclables o de reutilización: es conveniente explorar el lugar para identificar materiales reutilizables, o bien

materiales que se consideran de desecho y puedan ser útiles para nuestra construcción (ejemplo: recuperar las

ventanas y puertas de otro edificio, o usar la viruta de la carpintería). También se aconseja considerar el por-

centaje de reciclaje que tienen los materiales que vamos a utilizar (la madera, la tierra y el ocochal son 100%

reciclables).

• Perspirantes: que respiren, son materiales que dejan pasar por los muros, tanto el vapor de agua como el aire y

el calor que se producen dentro de la vivienda, esto sin generar condensación al interior de la pared. La tierra, la

madera y el ocochal son materiales que permiten “respirar” a la casa, por lo que son más saludables. El cemento

es impermeable, es decir, que el vapor de agua no entra ni sale, generando humedad que puede afectar la salud

de los habitantes.

Ocochal, paja y otras fibras vegetales

Tradicionalmente en el mundo entero, las fibras vegetales se mezclan con tierra y agua para hacer adobes y edificar

diferentes estructuras. Son materiales constructivos reciclables y económicos que se pueden recolectar fácilmente y

además de no contaminar, producen un impacto ecológico muy ligero y ayudan al confort térmico y acústico de las

viviendas.

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Su uso como estabilizante

Las fibras vegetales se utilizan para estabilizar (sobre todo las tierras arcillosas) y para controlar su contracción volu-

métrica. Se les debe considerar como agentes de refuerzo de la estructura, tal como se usaría la grava en el concreto.

Las fibras vegetales se utilizan en varias técnicas de construcción en tierra, además del adobe.

La función de las fibras en la construcción con tierra es evitar fisuras, repartiendo las tensiones que la retracción de

las arcillas genera. Acelera el secado del muro, gracias a que los microcanales de las fibras drenan hacia el exterior el

vapor de agua, aligeran el material mejorando su capacidad de aislamiento y aumentan la resistencia a la tracción.

Protección

Las fibras vegetales no deben mojarse, pues corren el riesgo de pudrirse y/o contaminarse con hongos. Para el oco-

chal, lo que se recomienda es hacer la “cosecha” antes de las lluvias para obtener un material seco y duradero. La

paja para construcción debe estar totalmente seca. Es necesario montar el muro encima de un rodapié hecho de un

material que resista la humedad. Puede ser piedra, ladrillo o bloque de cemento pintado con tierra.

Durabilidad

La construcción con fibras vegetales, como dijimos anteriormente, es muy antigua: en Europa se observan plafones

y rellenos de muros con más de mil años de existencia, que se encuentran en perfectas condiciones conservadas por

la tierra. En Egipto existen algunas con más de cinco mil años. En Mesoamérica no hay edificios tan antiguos, pero

se puede constatar en los sitios arqueológicos que los rodapiés sostenían viviendas construidas con madera, fibras y

tierra, todos estos materiales totalmente biodegradables.

Madera

Es un material muy criticado debido a su “baja durabilidad”, sin embargo aún se pueden encontrar trojes michoaca-

nas y casas tarahumaras con vigas muy viejas en los techos y en buenas condiciones; esto debido a que la madera fue

cortada en el momento adecuado de los tres ritmos naturales aplicables a los materiales de construcción vegetal:

1. El ritmo solar, que corresponde a las estaciones del año. Para obtener una madera de buena calidad, es

necesario cortar el árbol en el momento en que está en su periodo de reposo. Esto generalmente sucede del

otoño hasta el invierno.

2. El ritmo lunar ha dirigido el trabajo de nuestros antepasados para varios oficios. El mejor momento para

cortar árboles para construcción es cuando la luna está en cuarto menguante y en luna nueva. Esto se debe

a que la savia (compuesta de azúcares y almidones) se concentra en las raíces.

3. El ritmo diurno es cuando aún no sale el sol y la savia no ha comenzado a subir. Se acostumbraba iniciar el

corte entre 4 y 5 de la madrugada, terminándose a las 7 de la mañana.

En general, al observar estos ritmos, lo que se busca es cortar el árbol en el momento en que su madera útil tiene


menor cantidad de savia, ya que esta sustancia contiene muchos azúcares y carbohidratos, elementos nutritivos para

hongos, bacterias e insectos.

Secado

Además del corte, hay que dejar secar bien la madera, con separadores de 1 pulgada entre capa y capa de piezas, de

lo contrario, cuando la madera esté fresca, podrá deformarse y también llenarse de hongos. Para construir un secador

solar para madera consulte la Biblioteca Forestal de la Conafor (www.conafor.gob.mx/biblioteca-forestal).

Curado

Para “curar”, la madera usada en la bioconstrucción debe protegerse con una mezcla inocua que se describe a conti-

nuación:

• Para una cantidad de 80 litros de solución se mezcla 1 kg de sulfato de cobre, 3 kg de acido bórico y 5 kg de

cloruro de zinc, en agua. Al aplicarlos se debe utilizar guantes, pues se trata de químicos tóxicos. La mezcla se

aplica con brocha en toda la superficie, esperando a que sea absorbida por la madera. Para mayor información

consulte el manual Consideraciones tecnológicas en la protección de la madera (www.conafor.gob.mx/bibliote-

ca-forestal).

Protección

Si se espera que la madera se conserve más de 30 años en buen estado, es importante que esté bien protegida de la

lluvia y de la humedad del suelo, por lo que se recomienda poner los pilares de las estructuras encima del rodapié (a

30 cm del suelo), amarrado con una solera metálica ahogada en cemento.

Piedra, grava y arena

La piedra es un material fácil de conseguir. En bioconstrucción se utiliza para los cimientos, el rodapié, el suelo ais-

lante, los drenes y los filtros de aguas jabonosas.

Las piedras para los cimientos deben ser densas y duras, del tipo que se conoce como piedra braza o de Castilla, no

con los cantos rodados como las piedras de río. Si sólo se pueden conseguir de éstas, es conveniente quebrarlas para

que la mezcla tenga un mejor agarre en sus aristas.

En el caso del rodapié puede ser una piedra más porosa que la de los cimientos. Sin embargo hay que evitar la piedra

suave o demasiado porosa por el riesgo de que absorba agua y pueda quebrarse en las heladas.

Mientras tanto es necesario que la arena tenga un porcentaje equilibrado de arenas gruesas (de 5 a 0.2 milímetros y

arenas finas (más pequeñas que 0.2 mm). Esto ayudará a una buena resistencia en las mezclas.

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Tierra

Es el material de construcción natural más importante y abundante en casi todas las regiones del mundo, la cual se

obtiene en la mayoría de los casos directamente, cuando se excavan los cimientos.

La tierra cruda o barro se ha utilizado como material de construcción desde la antigüedad. Actualmente, más de la

tercera parte de los habitantes del planeta viven en viviendas construidas con tierra. En cada región se aplican técni-

cas constructivas de acuerdo con el tipo de tierra que existe en el lugar.

Reglas de oro de la bioconstrucción y de la construcción con tierra:

1. Tener un buen cimiento y un rodapié.

2. Tener un techo que cubra bien los muros y que tenga aleros.

Tabla 1.1. Tipos de tierra y las técnicas de construcción posibles

Tipo de Tierra Cob y adobe Pajarcilla y ocochal-arcilla

Tapial o tierra compactada y btcc Repellados

Tierra areno-arcillosa Sí con fv Sí Sí Sí

Tierra limo-arcillosa Sí con fv Sí Comprometido Sí

Arcillosa Sí con fv Sí No se recomienda Sí con arena y fv

Tierra arcillo-arenosa Sí con fv Sí Comprometido Sí

Tierra arcillo-limonosa Sí Sí Comprometido Sí con cal

Limonosa Sí con fv Comprometido Comprometido Comprometido

Tierra limo-arcillosa Sí con fv Sí Comprometido Sí con arena

Tierra limo-arenosa Comprometido Comprometido Sí Comprometido

Arenosa Díficil Díficil Comprometido Sí con cal

btcc= bloques de tierra compactada. fv= fibras vegetales

Cal

La cal es un material que se conoce desde hace miles de años. Existen construcciones antiguas como puentes, cas-

tillos y acueductos edificados en piedra con juntas de cal que han perdurado hasta el presente. La cal se elabora a

partir de piedra calcárea en hornos especiales que se elevan a temperaturas de entre 400 y 800°C. Al salir del horno

se obtiene una piedra de cal o “cal viva” a la que hay que apagar con agua. Esta es la llamada calhidra (de hidratada)

que se consigue en sacos de 25 kg para la construcción.

Hay dos tipos de cal: la cal aérea y la cal hidráulica. La cal aérea se obtiene de una piedra calcárea muy pura, con po-

cos silicatos y arcillas. Sólo se endurece con el aire, por lo que se recomienda para los acabados en capas muy finas


(pinturas, encalados, aplanados finos y estucos). La cal hidráulica se endurece al contacto con el agua y alcanza su

verdadera resistencia a los 28 días. Se recomienda para la albañilería en general (sin ponerla en contacto con el fie-

rro, ya que es altamente corrosiva).

En todos los sacos de cal hidráulica hay un porcentaje de cal aérea, esto permite que la cal no sólo endurezca con el

agua, sino también con la respiración de los muros; así, mientras más tiempo pase, más sólida se pondrá.

En las obras antiguas, los albañiles apagaban su propia cal en hoyos excavados en el suelo que cubrían con pieles. En

estos hoyos se ponían las piedras de cal y se bañaban con agua, lo que ocasionaba un efecto de ebullición un tanto

peligroso. Al término de la obra, la cal restante había absorbido suficiente agua y con ella se podían hacer los mejores

acabados.

Por ello se recomienda preparar cal en pasta: se coloca en un bote con tapa un saco de cal, se agrega agua hasta cu-

brir el polvo, se mezcla bien y se cubre. Al cabo de un mes, la cal estará en mejores condiciones de aplicación, sobre

todo para terminados finos y pinturas.

Cemento

El cemento es un material adecuado para hacer el ferrocemento y para los armados, ya que no es tan corrosivo como

la cal. Sin embargo, es muy importante que no se utilice en la bioconstrucción, pues al ser impermeable, evita la

respiración de los muros. Si se ha hecho un repellado en cemento, esto genera una condensación (punto de rocío)

al interior del muro, provocando que los muros de tierra o paja puedan pudrirse por dentro, afectando también la

estructura de madera.

Estructuras flexibles

En bioconstrucción se recomienda evitar el concreto porque su producción tiene una alta exigencia de energía, es

de difícil reutilización y porque en México es casi imposible reciclarlo. El concreto es una estructura rígida que se

contrapone a las estructuras flexibles como la de la mampostería de piedra, los muros de adobe, el tapial o tierra

compactada, el cob y las estructuras de madera, son todas ellas estructuras flexibles que permiten una adaptación al

movimiento, ya sea generado por los asentamientos diferenciales del suelo, debido a un terreno arcilloso o por movi-

mientos sísmicos.

No se recomienda mezclar los dos tipos de estructuras, ya que su diferencia de comportamiento en relación con el

empuje dinámico de las fuerzas, genera que en el momento del movimiento se despeguen y se quiebren, afectando a

los materiales más frágiles.

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Organización de la obra

El tomar el tiempo necesario para la preparación de la bioconstrucción nos permitirá vivir esta experiencia con mayor

comodidad, con todo en orden y de alguna manera bajo control. Se recomienda lo siguiente:

Acopio y preparación de materiales y herramientas en el sitio

• Tener todos los materiales y las herramientas a poca distancia del lugar de trabajo y de almacenamiento (cuarti-

to de intendencia o taller donde se guarden bajo llave las herramientas).

• Bodega de materiales de volumen pequeño (cemento, cal, mortero).

• Materiales para la instalación hidráulica y eléctrica.

• Bodega o espacio para materiales de mayor volumen que deben protegerse del agua y la humedad, como el oco-

chal, pacas de paja, vigas de madera, polines, puertas, ventanas, cal y cemento, entre otros.

• Espacio para el almacenamiento y secado de la madera.

• Espacio accesible al libramiento de tierra arcillosa, arena, grava, piedra, piedra de río, y tezontle, entre otros.

• Acceso a agua y electricidad, con la adecuada instalación de seguridad (separadamente).

• Espacio y conexiones eléctricas para maquinaria.

• Toldo suficientemente grande para proteger la construcción y a los obreros de las lluvias y del exceso de sol.


Construcción sustentable con ocochal-arcilla

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El ocochal-arcilla es una de las posibilidades de diseño de una bioconstrucción. Se trata de una técnica muy maleable,

que puede ajustarse a las necesidades de cada persona.

Se propone un diseño de casa de 6 x 8 metros de superficie, con una puerta principal de 1.80 m, cinco ventanas late-

rales de 90 cm, dos frontales y dos traseras de 50 cm, sin paredes interiores que dividan los espacios.

Características del ocochal

El ocochal (acículas de pino) abunda en algunos bosques del país, una vez en el suelo, es un elemento importante

para la conservación, pues mantiene una capa biológica activa (hongos, insectos y bacterias, entre otros) y evita la

erosión en la superficie. Pero al mismo tiempo es altamente combustible en un incendio forestal (NOM-15 SEMAR-

NAT/SAGARPA-2007).

El ocochal puede ser recolectado después de un trabajo de prevención de incendios forestales (brechas cortafuego)

ayudando así a la eliminación de materia orgánica combustible y aprovechándola para la construcción sustentable,

siempre y cuando se respete la cantidad mínima que debe dejarse para evitar la erosión del terreno.

Como material de construcción, el ocochal es un agregado excelente para hacer muros de tierra, pues queda entrela-

zado y ayuda a la consolidación.

Figura 2.1. Ocochal

Técnica ocochal-arcilla

Orígenes

El bajareque es una técnica antigua que consiste en entrelazar fibras vegetales y mezclarlas con barro. Se puede em-

plear todo tipo de fibras largas, pajas o rastrojos, por ejemplo trigo, centeno, frijol, arroz, avena, maíz, fibra de coco,

ixtle, cáñamo y zacate. De éste se origina la pajarcilla y el ocochal-arcilla.

El ocochal-arcilla se utiliza como relleno de una estructura de madera, con muros de un espesor entre 15 y 30 cm,


los cuales no presentan retracción horizontal; sin embargo, una ligera retracción vertical resulta del posible asen-

tamiento al secado. Su preparación y construcción no requiere una capacitación especial y emplea herramientas

comunes. Esto la convierte en una técnica constructiva sustentable y ventajosa, por lo accesible que resulta para la

mayoría de las personas, por su facilidad, durabilidad, resistencia a la intemperie y al fuego y el aislamiento térmico y

acústico que proporciona.

Construcción de la casa de ocochal

Materiales y herramientas

Para el proceso de construcción serán necesarios los materiales y herramientas que se muestra a continuación. Tó-

mese en cuenta que el número y tipo de herramienta puede variar dependiendo a las necesidades y habilidades del

paso constructivo que los usuarios necesiten.

Tabla 2.1. Lista de materiales y herramientas

Materiales HerramientasOcochal Carretillas

Cal Mezcladora o taladro

Cemento Extensión eléctrica

Grava Picos

Arena Azadones

Piedras Palas

Tablas de 11/2 “ x 6” x 2.50 m Botes (20 l)

Quintuplay 60 x 244 cm Bieldos o trinches

Tubos de 1” Rastrillos

Lámina ondulada Cimbras(separadores y espárragos sinfín 3/8” y 40 cm)

Vigas o morillos Plomada

Pijas Nivel con burbuja

Solera metálica de ¼ x 2” x 87 cm Polín

Solera metálica de 2” x 8” Cuchara de albañil

Solera de 1”x 1”x 6” Cintra métrica

Varilla corrugada de 3/8” Cepillo

Manguera y cajas para instalación eléctrica Guantes

Trazo y nivelación

Es importante la preparación de planos para el trazo, tener las medidas (cotas) de todos los elementos constructivos

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y los planos a una escala de 1:100 o bien 1:50. Esto con la finalidad de seguir correctamente las instrucciones de

construcción y evitar posibles retrasos.

Cimientos y rodapié

Se hace una excavación a una profundidad de 60 centímetros, con 80 cm de ancho en la base, aprovechando para

separar la tierra agrícola (horizonte A) de la tierra mineral (horizonte B) (Figura. 2.2), en montones cercanos a la

obra. Se compacta la excavación con pisón de mano metálico, dejando así una primera capa anticapilaridad. Después

se espolvorea una cama de 5 mm de calhidra en polvo que servirá de segunda capa anticapilaridad, se nivela con

arena y se apisona una vez más.

Figura 2.2. Horizontes del suelo.

Para construir el cimiento de la vivienda se recomienda hacerlo lo más natural posible, puede ser de piedra de cantera

de la región, con una corona de 40 cm de ancho por 35 cm de alto.

Una técnica recomendada para preparar el mortero para el cimiento es el “concreto ciclópeo” que lleva una mezcla

de cal, cemento, arena y grava, como se muestra en la siguiente tabla

Tabla 2.2. Material para concreto ciclópeo

Materiales CantidadCal 1 tanto

Cemento 1 tanto

Grava 2 tantos

Arena 2 tantos

Después de haber compactado la tierra del fondo de las cepas, se cuela una capa de 7 cm de mezcla sobre una planti-

lla de propiedad (5 mm de cal en polvo + 3 cm de arena compactada). Se ponen las piedras más grandes y se sumer-

gen en la mezcla, luego se vuelve a poner otro tanto de mezcla, sumiendo y compactando bien con un pisón (tam-

bién se puede hacer caminando encima). Así se va reduciendo el tamaño de la piedra hasta llegar al nivel del suelo

natural. Dejando ahí piedras para el “anclaje” del rodapié, éste se hace de 40 cm de ancho por 35 cm de alto como

mínimo, aunque para regiones de lluvias torrenciales es necesario subir a 40 cm.

80 cm

60 cm

Horizonte A

Horizonte B


Figura 2.3. Anclaje de rodapié.

Se colocan los herrajes para el anclaje de los postes de la estructura de madera. Estos herrajes están hechos de solera

metálica de 1/4 de espesor x 2 pulgadas de ancho y 87 centímetros de largo, doblada en forma de “U” y con una

perforación de ½ pulgada. Estos herrajes van inmersos en el cimiento a una profundidad de 24 cm en un mortero de

cemento como se muestra en la figura 2.4. Es importante no usar mezcla de cal que ahogue los metales, ya que es

muy corrosiva.

Figura 2.4. Colocación de herrajes.

El rodapié se termina con una capa de nivelación y repartición de cargas hecha de mortero de cal; sólo alrededor de

las piezas metálicas se pone mortero de cemento, pues la cal es muy corrosiva y sobre ésta se coloca una capa de

cartón asfáltico negro.

Figura 2.5. Nivelación de rodapié

Sobre el rodapié se pone una cuarta capa anticapilaridad de cartón asfáltico. Encima, se pone la solera baja (cadena

de desplante) de 2” x 8” que va a amarrarse por medio de una serie de varillas corrugadas de 3/8” y un mínimo de

25 cm de alto, y que se clavarán con taladro en el rodapié, a una distancia media entre los montantes y, en su caso,

de los muros interiores en ocochal-arcilla a 1 m de distancia para dar firmeza al muro. Para ello, se recomienda pri-

mero marcar la posición de los montantes, se hacen los hoyos en la madera, marcando el cartón asfáltico, y luego se

hacen los hoyos en el rodapié. Se coloca la solera baja y al último los anclajes de varilla.

Cal hidra

35 cm

Piedra

Arena

Corona

40 cm

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Figura 2.6. Anclaje de varilla.

Se colocan los montantes (tablas de 1½ pulgada x 6 pulgadas x 8 pies) clavados en la solera baja con listones de

(1”x 1”x 6”). Estos montantes darán fuerza interna al muro, colocando un montante cada metro a lo largo de los

muros y utilizando éstos para soportar los contramarcos de puertas y ventanas. Para las esquinas se realiza un falso

pilar con dos montantes colocados en forma de “L” y reforzados con piezas de madera.

Figura 2.7. Colocación de montantes.

Varilla de amarreCadena de

desplante o

Solera baja


Figura 2.8. Los montantes planos, hueco de la ventana y montantes en “L”.

Previamente se han preparado los contramarcos de puertas y ventanas, los cuales se apuntalan para evitar la de-

formación a la hora del compactado. Se ponen en el momento en que ya se compactó la parte baja de las ventanas

donde se dejan 5 cm de hueco para el “apoyo de ventana”, elemento que protegerá el muro exterior del exceso de la

lluvia que cae en las ventanas.

Se colocan las mangueras y cajas para las instalaciones eléctricas, así como lo necesario para la instalación hidráulica

y sanitaria.

Figura 2.9. Colocación de mangueras y marcos.

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Suelo aislante

Se trata de una técnica antigua de los indios nómadas de América del Norte, utilizada para las plataformas de sus

tipis. Este suelo se hace poniendo en capas una cama de piedra “parada” de mínimo 12 cm o 5” de alto y máximo

20 cm u 8”. Las piedras deben ser acomodadas una al lado de la otra, de tal forma que uno pueda pararse sobre ella

sin que se rueden.

Figura 2.10. Trabajos de relleno del suelo aislante.

Resultando una capa de piedra con orificios que en su parte alta se cerrarán con una segunda capa de grava gruesa

(de 5 cm o 2” de grosor), para evitar que la siguiente capa compuesta de granzón (grava de 1 cm o ½” de grosor)

rellene estos orificios. La siguiente capa será una cama de arena húmeda compactada con pisón de mano que termi-

nará por preparar el nivel para el acabado del piso.

En este caso, el piso se hará con una chapa de cal con arena y con ella se pegarán losetas de barro cocido.

Figura 2.11. Terminado del suelo aislante.

También se puede hacer un suelo de tierra compactada, de 6 a 9 cm de espesor. Esta técnica tiene como objetivo el

aislarnos de la capilaridad, fenómeno natural que hace subir la humedad por suelos y muros. La intención es hacer

que entre los orificios de las piedras, esta capilaridad se seque paulatinamente, de tal forma que al llegar a la capa de

arena, su porcentaje sea mínimo y nuestro suelo guardará entonces una temperatura agradable para vivir.

Con frecuencia en las viviendas de adobe y madera se pone un firme de concreto. Esto es inconveniente, pues el


cemento es impermeable, lo que ocasiona que el agua llevada por la capilaridad a la superficie del firme se vaya hacia

los muros, causando humedades. Éste es uno de los problemas más frecuentes en las viviendas, que además de afec-

tar a la capacidad de resistencia de los muros, pone en riesgo la salud de sus habitantes.

Para esta técnica se requiere cualquier piedra que mida entre 12 y 20 centímetros en su lado más largo y que esté

limpia de tierra y arcilla; si no se limpia, el agua podrá subir por capilaridad y el suelo dejará de ser aislante.

Drenes perimetrales

Los drenes se utilizan para evitar que nuestra vivienda se humedezca o inunde, además de que dirigen el agua hacia

un lugar de almacenamiento, que puede ser un estanque. Estos llevan piedras (de 10 a 20 cm) y gravas (de 2 a 5

cm) al fondo de la excavación y gravillas o granzón (de .5 a 2 cm) hasta el nivel de tierra. De preferencia hay que

evitar que crezca la hierba en ellos.

Mezcla Ocochal-arcilla

Las proporciones usuales son 70 kg de paja por 600 kg de tierra, lo que le da una densidad media de 700 kg/m3.

Ésta puede variar entre 600 y 1,200 kg/m3, según la cantidad de tierra, la viscosidad del atole y la compactación de

la mezcla en las cimbras.

Para un tramo de 32 x 60 x 244 cm (tamaño de una cimbra) es necesario lo siguiente:

Tabla 2.3. Lista de materiales

Materiales Cantidad

Tierra arcillo-arenosa 4 carretillas

Tierra franca arcillosa 4 carretillas

Ocochal (15 cm de largo o más) 8 carretillas

Agua Suficiente(Ver prueba en la página 28)

Nota: si el suelo del lugar no es muy profundo se puede usar la tierra negra (agrícola o del horizonte A). En este caso se agrega 5% de cal para

matar plantas e insectos. Se ponen 5 litros de calhidra para cada 100 litros de mezcla, es decir 5% de cal.

El lugar donde se hará la mezcla se elige entre el punto donde están los materiales y donde se harán los muros.

A la tierra se le quitan las gravas gruesas (de más de 5 cm o 2”), se le pone a “pudrir” en agua con 12 horas de anti-

cipación, ya sea en un “volcán” o en tinas u otros contenedores para que las arcillas absorban bien y se desagreguen.

Con un azadón de trinche o “gata”, con los pies (con o sin botas) o bien utilizando una mezcladora de hélice, se re-

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mueve hasta obtener una mezcla con consistencia de atole. Se extiende el ocochal, hasta cuatro carretillas a la vez.

Se agrega el atole de tierra y se va revolviendo con el ocochal, levantando el bieldo o trinche, dándole la vuelta de

forma que el ocochal quede bien envuelto por la arcilla. Se puede hacer también en la revolvedora, donde habrá que

controlar la cantidad de agua.

Hay que poner atención en no agregar demasiada agua, pues el agua no se puede compactar y su exceso afectará la

resistencia del muro, además de que puede ocasionar podredumbre en su interior.

Si se desea un muro aislante térmico, es necesario que no se compacte mucho en las formas (cimbras)

El ocochal contiene resinas que evitan la putrefacción rápida, pero de todas formas es necesario controlar la cantidad

de agua. La mejor época para trabajar las técnicas de construcción en tierra es cuando no llueve, es decir, de octubre

a mayo. En caso de estar en zonas donde llega a helar a -4°C, hay que evitar también estos meses ya que la tierra y la

cal se estrellan con la helada, perdiendo así su resistencia.

La mezcla debe quedar más o menos líquida (debe tener la consistencia del yogurt o del atole), se toma una aguja de

ocochal y se mete dentro, el ocochal debe cubrirse de tierra. Si la tierra no se pega a la fibra, es que está demasiado

líquida y hay que ponerle más tierra; si el ocochal se queda parado al ponerlo en la mezcla es que está demasiado

seco y entonces hay que agregar agua.

Montaje de la cimbra y relleno

Se prepara la formaleta o cimbra a partir de un quintuplay marino, cortado por la mitad a lo largo, lo que nos da dos

formas de 60 x 244 cm. A estas formas se les hace un marco de madera para darle soporte a la cimbra, después se

hacen unas perforaciones por donde pasarán los tornillos sin fin.

Se cortan unos separadores (pueden ser carrizos o tubos de 1”) al grosor del muro (=32 cm) y se atornillan las tuer-

cas en los tornillos sin fin de 3/8” de grosor y 40 cm de largo, los cuales se hacen pasar a través de los separadores.

Se pueden poner tuercas con rondana y mariposas (Figura. 8). A continuación se verifican niveles y plomada.

Figura 2.12. Cimbra con los separadores y tornillos.


Una vez bien montada la cimbra, se humedece con un poco de atole de tierra toda la superficie interior, tanto de la

cimbra, como del muro. Se pone una capa bien extendida de 20 cm de mezcla y se compacta con el pisón de madera

hecho con un polín, primero las partes exteriores, luego el interior. Con un pisón pequeño hecho con una cinta de

madera, se insiste en el exterior del muro, a cada costado de las cintas clavadas a los montantes y, en su caso, en los

otros posibles detalles.

Se continúa el relleno con capas de 20 cm de mezcla bien repartida y se apisona del exterior al centro. Esto ayuda a

compactar correctamente la masa y a controlar el posible deslizamiento del interior al exterior.

Figura 2.13. Compactación de cimbra.

Al terminar de llenar la forma, se desatornilla y se sube, quedando con 5 cm de muro amarrado al nuevo que se va ha

hacer. Se recomienda preparar bastante mezcla y cubrirla para poder aplicarla después en una segunda etapa.

Figura 2.14. Cimbra montada y empalmada con el muro de abajo.

Al secar el muro habrá cierto asentamiento vertical, por lo cual será necesario dejar pasar por lo menos dos meses de

secas para tener el muro en un porcentaje de humedad que ya no genere asentamientos. Éstos serán rellenados con

la mezcla de ocochal, teniendo el cuidado de llenar bien los espacios vacíos.

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Cuando por organización y clima se decide montar la armadura y techar, se recomienda rellenar las partes altas de los

muros apisonando lateralmente. Esto se hace con una cimbra colocada al otro lado del muro que ayudará a mantener

la mezcla.

El muro se eleva de esta manera y al llegar al nivel del techo (unos 2.5 m) donde se ha colocado la cadena o solera

de cerramiento (de 2” x 8”), atornillada a los postes y montantes. Ésta va a recibir los morillos o armaduras de la

estructura del techo.

Figura 2.15. Muros terminados y solera de cerramiento.

Estructura ligera de madera con relleno de ocochal-arcilla

Armaduras simples y dobles

Para una vivienda con muros interiores a cada 3.5 m, se recomienda poner una viga maestra o morillo de cumbrera

recargada en los muros interiores. Largueros o morillos, amarrados de la cumbrera a la solera de cerramiento; esto

aplica siempre y cuando se ponga una cubierta ligera como lo es la lámina ondulada, que tiene un peso de 7 kg por

lámina.

Techo de lámina ondulada

Los techos de lámina de metal tienen el inconveniente de no ser térmicos, presentan una pérdida de más del 50%

del calor producido al interior en la época de frío y en época de calor lo absorben proyectándolo al interior.

Por ello se recomienda utilizar lámina ondulada de fibras minerales o vegetales, que están cubiertas de resinas ysa-

turadas con una emulsión bituminosa a altas temperaturas; en el proceso se agrega el color. Sus características son

impermeabilidad, ligereza, durabilidad, flexibilidad y aislamiento térmico y acústico.


Estas láminas deben instalarse sobre reglas (soportes) a cada 62 cm como máximo, con cuatro pijas por m². El tras-

lape lateral será de 15 cm o una onda en lugares sin viento, y dos ondas en lugares ventosos. El traslape longitudinal

se hará de 15 cm para pendientes superiores al 25%. Se recomienda un voladizo de no más de 10 cm.

Figura 2.16. Construcción de techo.

26

Plafón aislante

La lámina ondulada tiene una capacidad térmica mayor que cualquier otra lámina, sin embargo no es suficiente para

responder a las necesidades del confort térmico de un hábitat. Por ello se recomienda hacer un plafón aislante, que

se puede formar de dos maneras. La primera, es simplemente encerrar una capa de aire entre la lámina ondulada y un

plafón de madera de 1 cm de espesor con traslape.

Otra forma es rellenar con una capa de ocochal o pajarcilla el interior del plafón rampante de madera. Esta capa

será de un mínimo de 7 cm y dejará un espacio de aire entre las ondas de las láminas. En caso de buen tiempo se

recomienda hacerlo antes de cubrir, es decir, se ponen las armaduras de cubierta con las reglas, se instala el plafón

y se rellena por encima con ocochal o pajarcilla. Al terminar, se recubre con la lámina. En caso de mal tiempo, se irá

rellenando con un pisón, sólo para empujar la mezcla al fondo del panel, sin apisonar, ya que se puede sobrecargar la

estructura de cubierta.

*Nota: siempre que se ponga la capa del plafón aislante, sobre todo si es de ocochal-arcilla o pajarcilla, hay que considerar que la densidad

aproximada de esta mezcla es de 600 kg/m²; lo que nos da un aproximado de 42 kg/m² (el mismo peso de un techo de tejas). Por eso es

necesario considerarlo al elegir el tipo de estructura de madera que se empleará para el techo.

Técnica atole de tierra

Este atole se aplica directamente en la madera o en otras superficies para iniciar una aplicación de otros morteros o

como “embarrado”, para hacer el entortado previo al enjarre. El atole de tierra se puede usar también como colorante

en las pinturas naturales.

En proporción:

Un bote de atole + un bote de arena.

Para hacer cualquier tipo de enjarre de tierra. Proporción según la cantidad de arcilla: 1 bote de atole + de 2 a 4 bo-

tes de arena.

Hay que tamizar según el espesor del enjarre.

Recomendaciones

La muestra de tierra para hacer las pruebas se toma del horizonte B. En caso de no tener tierra profunda, se toma la

del horizonte A (orgánica) evitando los primero 5 centímetros que se encuentran llenos de animales y plantas.


Figura 2.17. Horizontes del suelo.

Tabla 2.4. Características de la tierra

Tipo de tierra Cob y adobeTipo Dimensión

Piedras De 100 a 20 milímetros

Piedrín De 21 a 2 milímetros

Arenas gruesas De 1.9 a 0.2 milímetros

Arenas finas De 0.19 a 0.02 milímetros

Limos De 0.019 a 0.002 milímetros Arcillas De 0.0019 a 0.0001 milímetros

Pruebas de identificación

En un bote de boca ancha y con tapa, se coloca tierra para la mezcla hasta la mitad de la capacidad y se rellena con

agua, se tapa y se agita fuertemente por 5 minutos. Se deja reposar sin moverlo. Cuando se sedimente la tierra podrá

observarse la composición de la tierra de una manera práctica.

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Figura 2.18. Ejemplo de sedimentación y estratificación del material.

Cantidad de agua para hacer adobes

Cuando se pone más agua, se altera la resistencia.

Cuando se pone menos agua, las arcillas no se pegan.

Para saber la cantidad de agua que se mezclará con la tierra se toma una medida de un litro de tierra y se pone una

cantidad de agua conocida, una vez bien mezclada se hace una bola y se deja caer de dos metros de altura para ver

su comportamiento, esto nos permite saber la cantidad de agua que se debe poner a la mezcla.

Si la bola de tierra se aplasta y salpica tiene demasiada agua, y si la bola se deshace, tiene poco agua.


Figura 2.19. Contenido de humedad

Cohesión

Es decir, la capacidad de la tierra para mantener unidas las partículas que la componen.

Si un churro de tierra se rompe a menos de cinco centímetros = tierra arenosa

Si se rompe a menos de 15 centímetros = entre 10 y 15% de arcillas

Si no se rompe, la tierra contiene más de 25% de arcillas

Figura 2.20. Porcentaje de cohesión.

Resistencia a la flexión

Capacidad de absorber movimiento

Resistencia a la compresión y capacidad de la tierra a cargar un peso muerto

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Figura 2.21. Ejemplo de la resistencia del material.

Retracción lineal y volumétrica

Se rellena un molde de dimensiones conocidas con la tierra húmeda, al secar se contraerá y si se contrae más de 10%

no se recomienda utilizar

Figura 2.22. Ejemplo de la contracción del material.


Construcción sustentable con pacas de paja

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En esta sección se promueve la construcción de casas de paja como una tecnología de construcción ecológica y sus-

tentable, que integra la utilización de materiales de desecho. Contiene la información necesaria para la construcción

de casas con pacas de paja, tecnología de construcción en un contexto de vivienda a bajo costo y de fácil realización.

Sistema de construcción con pacas de paja

Según Roger L. Welsch, historiador del estado de Nebraska e investigador de las construcciones de paja, fue entre

1886 y 1887 cuando se construyó el primer módulo de paja, cerca de Bayard, Nebraska, Estados Unidos. Se usó

como un cuarto o salón de escuela. El uso de esta técnica se generalizó entre 1915 y 1930; su práctica se abandonó

a finales de los años cuarenta y se retomó en la década de los setenta. Actualmente, existen construcciones de pacas

de paja en Estados Unidos, Canadá, Francia, Inglaterra, Rusia y México.

La construcción de casas con pacas de paja es un sistema sencillo que puede ser aprendido en pocos días y en el que

todos pueden participar. Se requiere menor labor especializada y menos tiempo de construcción que los métodos

tradicionales, como el del concreto.

Al utilizar las pacas para la construcción, se disminuye la cantidad de desechos agrícolas que son quemados, minimi-

zando la contaminación atmosférica y el calentamiento global.

Tabla 3.1. Lugares con casas de paja en México (la mayoría edificadas con apoyo del programa ProÁrbol de la Conafor)

Casas de paja en MéxicoLa Huerta, Mpio. de Ensenada, B.C. (Apoyo ProÁrbol)

Parque la Mota, Ocampo, Coah.

Municipio de Allende, Chih. (Apoyo ProÁrbol)

Huixquilucán, Estado de México

Zona Mazahua, Estado de México

Mpio. de San Agustín Mezquitlán, Hgo. (Apoyo ProÁrbol)

Mpio. de Ixmiquilpan, Hgo. (Apoyo ProÁrbol)

Cd. Guzmán, Jal.

Mpio. de Galeana, N.L. (Apoyo ProÁrbol)

Ejutla, Oax.

Bacadehuachi, Sonora (Apoyo ProÁrbol)

Ej. Armadillo de los Infante, S.L.P. (Apoyo ProÁrbol)

Ej. Redención del Campesino, Jaumave, Tam. (Apoyo ProÁrbol)

Ej. La Tapona, Tula, Tam. (Apoyo ProÁrbol)

Ej. Dos de Octubre, Municipio. Llera, Tam. (Apoyo ProÁrbol)

Ej. El Sauz, Jaumave, Tam. (Apoyo ProÁrbol)

Ej. Mazapil, Mazapil, Zac. (Apoyo ProÁrbol)

Ej. El Laurel, Mpio. de Genaro Codina, Zac. (Apoyo ProÁrbol)


Características de las pacas

Las pacas tienen mayor capacidad de aislamiento térmico que la madera, los ladrillos e incluso el adobe. Esta carac-

terística es ideal para zonas con clima extremoso, pues se reduce el gasto de energía que se requiere para enfriar y

calentar una construcción.

La eficacia térmica se mide con el valor “R” de resistencia al flujo de calor. En el ladrillo, este factor es igual a 0.2,

mientras que para la madera es de 1 y en el adobe es igual a 12. La resistencia al flujo del calor de las pacas de paja

es mayor que el de los anteriores: su valor es igual a 42.8. Es preferible utilizar paja de trigo o avena, pero también se

puede utilizar la del sorgo sin semillas. Las pacas deben ser solamente de “popote”, que se obtiene después de cose-

char la semilla.

Las pacas deben estar:

• Compactas

• Uniformes

• Secas (para evitar la pudrición del material)

Las pacas se utilizan como bloques, semejante a la mampostería, que se unen entre sí con varillas y se “flejan” o

amarran desde el cimiento.

Los muros de pacas son flexibles, actúan bajo compresión y son relativamente elásticos a movimientos sísmicos.

Figura 3.1. Medidas las pacas de paja.

Construcción con pacas de paja

Existen dos modalidades para esta bioconstrucción:

• Pacas con estructura de soporte (block, madera o cemento)

50 cm

40 cm

1.10 cm

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• Pacas sin estructura de soporte (pacas estructurales)


Tabla 3.2. Lista de materiales y herramientas que se requieren.

Materiales HerramientaPacas de paja Martillo

Vigas de madera 10”x 6”x 4 m Pinzas

Tablones de 2” x 30 cm x 2.50 m Machete

Morillos Tijeras

Barrotes de madera Palas

Carrizo Picos

Tabicones Flejadora

Tierra Pinzas para flejadora

Piedra Rafia

Arena Engrapadora industrial

Cal

Cemento

Varillas de alambre recocido

Clavos 4” Clavos 2½ “

Alambre recocido

Malla de gallinero

Manguera hidráulica negra de 1”

Fleje plástico de ½”

Grapas para fleje

Lona plástica de 4 x 10 m

Muros de pacas con estructuras de soporte

Sistema y características

Se emplea una estructura independiente que cargue el peso total del techo y los entrepisos. Las pacas se utilizan

como relleno entre los marcos, que pueden ser de distintos materiales como concreto, block, madera y acero, entre

otros. Según el diseño de la estructura, se necesita una cimentación adecuada.

En esta bioconstrucción, existen menos restricciones en cuanto al tamaño y diseño de la construcción, así como en

el número de pisos o niveles. Debido a que el peso del techo se sostiene en los marcos, se pueden aplanar los muros

con barro tan pronto sean levantados.


Además, al utilizar una estructura de soporte, el método es más fácilmente aceptado por las personas de la comuni-

dad.

Figura 3.2. Muro de pacas con estructura de soporte.

Cimientos y rodapié

El proceso de construcción de los cimientos se realiza de manera convencional (véase el apartado Cimientos y roda-

pié del capítulo anterior), teniendo en cuenta lo siguiente:

• El terreno debe estar parejo, por lo que se recomienda se busquen terrenos planos y no pedregosos para dismi-

nuir el esfuerzo y tiempo de la cimentación.

• La cimentación debe ir, por lo menos, 30 centímetros arriba del nivel del suelo, para evitar que la humedad dete-

riore las pacas.

• En la parte de cimiento que está sobre la superficie, se colocan mangueras atravesando por la parte ancha del

mismo; el espacio entre cada manguera es de un metro aproximadamente. Estos huecos servirán para pasar el

fleje con el que se amarran las pacas.

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Figura 3.3. Detalle de la cimentación.

Muros

Para el levantamiento de los muros, se colocan varillas cada 50 centímetros sobre el eje de la cimentación para depo-

sitar la primera fila de pacas.

En las esquinas de la construcción se levantan marcos que soportarán el peso de la edificación. Pueden ser de concre-

to, tabicón, acero o madera, dependiendo el número de pisos a construir y el presupuesto económico.

Figura 3.4. Acomodo de las pacas de paja.

Las filas de pacas se colocan intercaladas, igual que una pared de ladrillo, entre la estructura de block o madera que

soportará el peso del techo.

Marco Metal desplegado

Varilla n°4 Cartón asfaltado

Nivel de suelo


Figura 3.5. Levantamiento del muro.

Se deja el espacio para puertas y ventanas por medio de marcos de madera de acuerdo con el diseño y la orientación solar.

Figura 3.6. Colocación de estructuras para marcos de ventanas y puertas.

Cada tres filas de pacas, se coloca una varilla de un metro de largo para unirlas entre sí. En cada paca se utilizan dos

varillas.

Figura 3.7. Pacas unidas con varillas.

Para las esquinas, se utilizan pacas más pequeñas (la mitad de una paca normal).

Varilla

Paca

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Al llegar a la altura deseada, se coloca un soporte de madera sobre las pacas, para agregar peso.

Una vez armado el muro, con el fleje (cinta plástica) se amarran o “flejan” las pacas desde los cimientos y sobre el

soporte, utilizando el orificio de la manguera para dar resistencia y unión a la pared.

El muro debe estar amarrado en distintas direcciones, para evitar que se mueva.

Techo

Una vez colocadas las pacas, se colocan los cerramientos; en este caso, las vigas de madera que reciben la carga del

techo.

El techo de las construcciones con pacas de paja puede hacerse de acuerdo con las costumbres y condiciones de la

localidad; así, pueden emplearse diseños a “dos aguas”, a “una agua” o planos.

En regiones áridas y semiáridas, el techo puede ser plano o con poca inclinación, pues no hay problema de penetra-

ción de agua. De igual forma, es posible utilizar la técnica de morillos de madera de pino cubiertos con carrizo, que es

usual en la región.

Figura 3.8. Colocación de morillos.

En lugar de carrizo, se puede utilizar otate o varas; la disponibilidad determinará el material usado en el techo de la

construcción.

Sobre las vigas de madera se acomodan los morillos de pino o troncos. Cada uno se detiene con un par de cuñas de

madera que van clavadas a la viga.

Sobre los morillos, se coloca el carrizo amarrado por pares con una cinta de rafia o hilaza, hasta cubrirlos por comple-

to y formar una tarima.

Tradicionalmente, se colocaba una mezcla de paja con ceniza y tierra recubierta con baba de nopal, como imper-

meabilizante, sobre el carrizo. Actualmente, la técnica utilizada es cubrir con plástico y una capa de tierra aplanada


de 10 cm. de espesor. Es necesario dejar un pretil con salida para el agua, en caso de lluvia. En el acabado final, se

aplica una mezcla de cemento y arena. Después, se pinta con cal y nopal para que la superficie sea de color claro, que

refleje los rayos solares.

Figura 3.9. Componentes estructurales del techo.

Barro

Para recubrir la paja se utiliza barro, obtenido al mezclar tierra con agua y paja. La técnica para elaborar el barro es la

misma que se utiliza para la fabricación de adobes o se puede utilizar la Técnica atole de tierra (véase en el capítulo

anterior).

La mezcla puede hacerse de diferentes maneras: revolverla con los pies o una lona o bien, utilizar picos y palas. Para

que la mezcla sea moldeable, la tierra utilizada debe contar con un porcentaje de arcilla.

El barro se coloca sobre los muros para cubrir completamente la paja. En los huecos se utiliza masa de paja con barro,

lo que permite moldear muy bien los bordes y esquinas.

Se necesitan dos capas de barro para emparejar la superficie y conservar la característica térmica y el aislamiento.

Figura 3.10. Recubrimiento de pacas de paja.

morillos de madera

capa de tierra

plástico

pretil de cemento

soporte y vigas de madera

carrizo

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Terminados

Una vez terminadas las dos capas de barro, se coloca malla de metal desplegado en los marcos de puertas y ventanas

y en las esquinas. Se sujeta con grapas de metal al muro, para evitar el ingreso de roedores.

El resto de los muros se cubre con tela de gallinero, para darle mayor resistencia a la tercera capa.

En ella, se utiliza una mezcla de cemento, cal y arena.

En el enjarre se hacen los terminados y la pintura. El piso de la construcción puede hacerse con cemento pulido o

utilizar losas, de acuerdo al presupuesto con el que se cuente.

Figura 3.11. Terminado exterior de muros

Muros de pacas estructurales

Sistema y características

Este método tiene algunas restricciones generales: sólo se puede construir un nivel y el área máxima de aberturas no

debe exceder 50 por ciento del total del área del muro.

El peso total del techo, se reparte equitativamente sobre los muros de pacas y los espacios vacíos para puertas y ven-

tanas llamados vanos.

No requiere una estructura para soportar el techo y su diseño es sencillo, lo cual representa ahorro en tiempo, mate-

riales y labor de construcción. Pero, al no contar con la estructura de soporte, el techo no debe ser muy pesado.

Es necesario esperar a que los muros se compriman y asienten con el peso del techo para comenzar a aplanar la paja.


Figura 3.12. Muro de pacas estructurales

Cimientos

El proceso de cimentación que se utiliza en el método de pacas estructurales es similar al de la construcción con

estructura de soporte. (Puedes consultar la sección de Cimientos de muros de pacas con estructura de soporte, para

conocer más a detalle sus características).

Figura 3.13. Proceso de cimentación, en este caso, es piedra hundida en mezcla de cemento.

42

Muros

Se colocan varillas en el eje de la cimentación cada 50 centímetros para la primera fila de pacas y se acomodan de-

jando los espacios para las puertas.

Las siguientes filas de pacas, de las cuatro paredes, se colocan al mismo tiempo. Esto, a diferencia del método que

utiliza estructura, donde se puede construir cada muro independientemente.

En las cuatro esquinas de cada fila se colocan grapas elaboradas con varillas para conectar las pacas y darle unidad a

los muros.

Las varillas se clavan cada tres filas y se utilizan dos varillas por paca.

Las puertas y las ventanas deben colocarse a una paca y media de distancia de la esquina.

De acuerdo con el diseño de la construcción, se apilan seis o siete filas de pacas y se colocan los cerramientos; en

este caso, con vigas de madera. Éstas reciben la carga directa del techo y la distribuyen en forma uniforme a los mu-

ros de paja.

Una vez colocadas las vigas, se “flejan” o amarran las pacas desde la cimentación y se procede a construir el techo.

Figura 3.14. Levantamiento de muros y “flejado” de pacas.

Techo

Un diseño de techo adecuado para el método de pacas estructurales puede ser de “un agua”, para lo cual es nece-

sario dejar una fila más de pacas en uno de los lados, para provocar la inclinación que permitirá el escurrimiento del

agua.

Los morillos de pino se colocan sobre las vigas de madera y encima se acomoda el carrizo y una capa de tierra con un

aislante de plástico intermedio.

La técnica utilizada en este ejemplo es similar al de la casa con estructura de soporte.

La diferencia es el momento en que se construye, pues en el método de pacas estructurales, es necesario terminar


primero el techo, antes de comenzar con el aplanado de los muros.

Figura 3.15. Construcción de techo.

Barro

Ya que el techo está construido en su totalidad, los muros se recubren con dos capas de barro mezclado con paja.

Para rellenar los huecos entre las pacas y para los bordes de marcos y ventanas, se utiliza una masa espesa de paja

con barro.

Las pacas de los cuatro muros se cubren completamente, por dentro y por fuera con barro.

Los muros se refuerzan con tela de gallinero para darle resistencia y evitar el ingreso de roedores.

Figura 3.16. Recubrimiento de barro.

Terminados

El enjarre es una mezcla de cemento, cal y arena, que se aplica sobre la tela de gallinero.

En la capa final se hacen los terminados y la pintura.

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Al igual que el sistema de pacas con estructura de soporte, los terminados, como el piso, se hacen de acuerdo con el

diseño y el presupuesto establecidos.

Figura 3.17. Casas con pacas de pajas.

Las construcciones con pacas de paja son una opción alternativa sustentable de vivienda para los habitantes de las

regiones áridas y semiáridas de México.


Sanitario seco

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En este capítulo daremos a conocer una tecnología para evitar el uso y contaminación del agua para el desagüe de

desechos sanitarios.

Básicamente, hay dos tipos de sanitarios: los que utilizan agua para deshacerse de los desechos y los que no la utili-

zan, también conocidos como letrinas. El sanitario seco a diferencia de una letrina, permite utilizar los desechos como

abono para el suelo y mitiga el efecto contaminante de las heces. Es conveniente para zonas con poca disponibilidad

de agua, o donde el agua del subsuelo se encuentra a menos de 3 metros del suelo.

Funcionamiento

El sanitario seco funciona sin agua y no contamina el subsuelo. Es una solución para el problema de abastecimiento y

contaminación del agua. Su función principal es la separación de desechos sólidos y líquidos; para ello, se utiliza una

taza con división para la orina y las heces.

Figura 4.1. Taza ecológica.

La orina se capta en el separado al frente de la taza, que se conecta con una manguera al depósito o pozo de absorción.

Para los desechos sólidos se dispone un depósito, y después de cada uso, las heces deben cubrirse con una mezcla de

tierra, ceniza y un poco de cal. es muy importante que el interior de la cámara permanezca completamente seco.

Construcción del sanitario seco


Para el proceso de construcción se requieren los materiales y herramientas que se muestra a continuación, y al igual

que en los capítulos anteriores, la cantidad de materiales y tipos de herramientas a usarse, dependerán de las necesi-

dades y habilidades de los usuarios.



Materiales HerramientasCemento Carretillas

Calhidra Mezcladora o taladro

Arena Extensión eléctrica

Grava Picos

Varilla Azadones

Alambre recocido Palas

Puerta para exterior Botes (19 l)

Bisagras Plomada

Taza ecológica c/separador para orina Nivel con burbuja

Manguera hidráulica negra de 1” Cintra métrica

Taquetes Cepillo

Pijas

Tubo de PVC 4” x 2.50 m de largo

Conexión “ T “ para tubo de 4 “

Proceso de construcción

Preparación del terreno

Hacer una buena elección del sitio donde construiremos nuestro sanitario es muy importante, se tiene que evitar

una zona inundable, es mejor de preferencia, construirlo cerca e incluso dentro de nuestra casa. Se recomienda la

excavación y nivelación del terreno para evitar hacer escalones, ya que esto facilitaría el uso del sanitario a personas

mayores o con capacidades diferentes.

Debe de limpiarse y nivelarse el terreno, procurando dejar una superficie de 3 x 3 m, espacio suficiente para las ma-

niobras de manejo de residuos.

Posteriormente se procede al trazo para la construcción del sanitario.

Figura 4.2. Trazo para la construcción.

48

Construcción del pozo de absorción

Será necesario excavar en la parte central de nuestro trazo 1 m de largo x 1 m de ancho y 1 m de profundidad, que

funcionará como pozo de absorción de los residuos líquidos (orina).

Figura 4.3. Excavación del pozo de absorción.

Procedemos a rellenar la fosa con piedra de gran tamaño de la región, colocando las más grandes y asentado las de

menor tamaño para que las mismas se estabilicen con su propio peso. Después de verificar que la fosa esté nivelada y

estabilizada, se colocarán las mangueras que conducirán la orina al pozo de absorción, procurando que no se doblen

o se obstruyan.

Ya colocadas las piedras y mangueras, se recomienda tender una capa del mismo material de la excavación para dar

firmeza al terreno y luego nivelarlo, esto es importante porque serán los cimientos del piso.

Figura 4.4. Ejemplo del pozo de absorción con mangueras.


Construcción del firme (piso)

Tabla 4.2. Material para firme

Materiales CantidadCemento 1 bulto

Grava 6 cubetas

Arena 6 cubetas

Agua Necesaria

Ya teniendo la mezcla preparada, el siguiente paso es construir un marco con tablas de 10 cm para colar el firme de

1.50 m de ancho x 2.00 m de largo x 8 cm de espesor, colándolo dentro de la cimbra con una altura no mayor a 8

cm de espesor. Posteriormente se deberá pulir, con una cuchara de albañil o plana, hasta obtener la textura deseada.

Al término de la pulida, espolvoreamos un poco de cemento seco sobre la superficie del colado, con esto evitamos

que se filtre la humedad.

Al día siguiente procedemos a quitar la cimbra.

Figura 4.5. Proceso para construir el piso.

50

Construcción de las cámaras y piso del sanitario seco

Se fabricará cimbras para la construcción de los muros de los depósitos del sanitario.

Sobre la cimbra, se construye el depósito del sanitario que tiene dos cámaras. Para esto se requiere la fabricación de

moldes de triplay para tierra compactada.

Tabla 4.3. Material para cimbra

Materiales CantidadTablas triplay de 60 cm x 2.44 m 2

Tablones de 60 x 30 cm 2

Barrotes de 2.44 m 6

Clavos de 4” Necesarios

Clavos de 2 1/2 Necesarios

Las piezas de triplay de 60 cm x 2.44 m se refuerzan con barrotes. Se colocan las dos piezas del molde sobre el firme

y se apuntala o sostiene con barrotes torzales de alambre.

Los extremos del molde se tapan con las piezas de tablón de 60 x 30 cm, el molde se aploma y refuerza para recibir el

material a compactar, que puede ser piedra ahogada en tierra mezclada con agua.

Los mismos moldes de triplay se utilizan para hacer la división de las cámaras y el otro extremo del depósito. El pro-

cedimiento de vaciado es igual.

Una vez terminado el compactado, el interior de los depósitos se pule con cemento.


Figura 4.5. Proceso para la construcción de las cámaras del sanitario.

Una vez terminados los muros de las cámaras con la altura mencionada en el punto anterior, procedemos a habilitar

la cimbra con tablas, para colar una losa de 8 cm de espesor, asegurando que estén bien apuntaladas y respetando la

salida de las mangueras.

Se arma una red de varilla de 3/8 armada a 30 cm y amarrada con alambre recocido.

Enseguida se coloca la red de varilla sobre la cimbra y se hacen los cortes para colocar las cubetas de 19 l donde se

introducirán las mangueras y posteriormente se instalará la taza del sanitario.

Figura 4.6. Elaboración del piso del sanitario.

52

Se colocan los tubo de PVC de 4” en cada una de las cámaras (deposito) para la ventilación de las mismas o para aho-

rrar tramo de tubo, se puede usar conexión “T” en la división de las cámaras y después se unirá a un solo tuvo de PVC.

Figura 4.7. Tubos para la ventilación de las cámaras del sanitario.

A continuación se preparará la mezcla para el colado del piso del sanitario con los siguientes materiales:

Tabla 4.4. Material para cimbra

Materiales CantidadCemento 1 1/2 bulto

Grava 6 cubetas

Arena 6 cubetas

Agua Necesaria

Rociamos con agua la cimbra y procedemos a vaciar la mezcla procurando cubrir en su totalidad la red de varilla, des-

pués pulimos la mezcla con una cuchara o plana, para afinar la superficie de la loza.

Los botes usados los quitamos 6 horas después de colar y 24 horas después procedemos a quitar la cimbra.

Construcción de la caseta (cabina) del sanitario

Para esta etapa realizamos el mismo procedimiento de la casa ocochal-arcilla o casa con pacas de paja e incluso se

puede utilizar materiales como carrizo u otate, madera, adobes, mampostería, con recubrimiento de barro o cemento.

Solamente tenemos que considerar las proporciones:

• La 2m de altura

• 1m de ancho para la puerta del sanitario, ubicada al frente


Figura 4.8. Levantamiento de muros, en este caso se realizó con otate y paja.

Enseguida, se coloca la taza separadora de desechos en el hueco de la recámara que usaremos. Conectamos la mangue-

ra (poliducto) en el pivote de la taza para separar la orina asegurándonos que no existan fugas.

La taza se puede comprar (Fig. 4.1) o construir con materiales de desecho, como una cubeta y una botella de plástico

que se pega con silicón frío, se recubre con malla de metal amarrado con alambre y cubierto con mezcla de cemento. El

acabado final es similar a cualquier taza; incluso se puede colocar una tapa de sanitario. La cubeta da la forma de taza

para los desechos sólidos y se conecta directamente con las cámaras. Por este orificio, se vierte la tierra con ceniza y cal

a las heces. La botella de plástico se conecta a la manguera, que conducirá la orina al depósito o al pozo de absorción.

Otra opción, que se recomienda, es colocar un mingitorio. Éste se colocaría en la pared, habiendo dado juego a la

manguera para la conexión al mismo.

Figura 4.9. Construcción de la taza ecológica.

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Ya construida la estructura del sanitario, se coloca una capa de tierra seca de 5 cm de espesor dentro de las cámaras

(depósitos) antes de su utilización, el resultado final es un abono que tiene aspecto de tierra seca y no despide malos

olores.

Para finalizar procedemos a cerrar las aperturas de las cámaras que se utilizan para la extracción de los desechos sólidos

(heces) con tapas hechas de madera o de cemento.

Figura 4.10. Construcción y colocación de las tapas de las cámaras

Terminados

La caseta puede terminarse con otate en la parte superior de los muros para permitir la ventilación.

Para evitar que ingrese agua o algún organismo al depósito, es importante colocar un sombrero para chacuaco en el

tubo de ventilación.

Las puertas de los depósitos se elaboran con triplay y tela mosquitera, dejando perforaciones para una ventilación

adecuada. Esto permitirá la deshidratación de la materia orgánica.

Para el terminado final, se puede enjarrar con cal y cemento. Posteriormente se pinta.

Figura 4.11. Enjarre y protección del tubo de ventilación del sanitario seco.


Recomendaciones

Mantenimiento

• Sólo una cámara debe estar en funcionamiento a la vez.

• La cámara que no está en uso permanecerá tapada.

• Antes de comenzar el uso del sanitario, hay que agregar una taza de tierra preparada, que cubrirá el excremento.

esto neutraliza el olor de las heces y acelera su deshidratación.

• Después de varios usos, es recomendable revolver, con un palo el montón que se forma en la cámara y agregar

tierra preparada.

• Si se perciben malos olores o moscas alrededor, debe asegurarse que el excremento esté totalmente cubierto

con tierra o que la manguera de la orina se encuentre libre de fugas. si se presenta humedad, se recomienda

agregar tierra con cal o ceniza.

• Cuando la cámara en uso esté casi llena, se tapa e inicia el uso de la otra cámara.

• Una vez que las dos cámaras están llenas, se vacía primero la que ha estado en reposo.

• Comunica a tus familiares y visitas que utilizas un sanitario seco, así como su funcionamiento y uso adecuado.

Para el cuidado del sanitario seco, se deberá evitar:

• Arrojar cualquier tipo de papel al interior de las cámaras.

• Arrojar o permitir que entre agua a las cámaras.

• Orinar dentro de la cámara.

• Dejar excremento sin cubrir.

Aseo del sanitario seco

• Es importante mantener el baño aseado. La taza puede limpiarse periódicamente, es importante no mojar el

interior de las cámaras.

• La tubería de la orina se limpia vertiendo agua jabonosa por el separador, es muy importante no usar detergente.

• Se puede limpiar la taza por dentro y por fuera con una esponja o estropajo húmedo.

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Figura 4.12. Sanitario seco.


Deshidratador solar de alimentos

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En esta sección se promueve la construcción de deshidratadores solares de alimentos, para conservar los alimentos

por más tiempo en zona donde no es posible hacerlo por medios convencionales.

Con esta sencilla, económica y rápida tecnología se conservan, hasta por un año, alimentos como frutas, verduras,

carnes y hierbas.

Funcionamiento

Esencialmente, el deshidratador solar de alimentos funciona con los rayos del sol que se captan y calientan el aire,

que posteriormente sube y pasa a través de las charolas, secando las rebanadas de alimento que se encuentran ahí.

Figura 5.1. Funcionamiento del deshidratador solar de alimentos.

Construcción del deshidratador de alimentos


La estructura se puede construir de metal, pero se recomienda de madera. Se requieren los siguientes materiales y

herramientas:


Materiales Cantidad

Tablas 1”x 4”x 1.50 m 2

Tabla 1”x 10”x 1.05 m 2

Chaflán 1”x 1”x 2.50 m 6

Plástico transparente 5 m

Plástico negro 5 m

Mosquitero 5 m

Pijas 1 1/2” Necesarias


Grapas Necesarias

HerramientasTaladro

Tijeras

Engrapadora industrial


Medidas del colector

La parte horizontal o colector solar mide 1.50 m x 1.05 m. La base de las charolas es de 1 m x 30 cm, las charolas se

colocan a cada 15 cm. El colector solar tendrá una inclinación que resulte en 5 cm, más altura en la parte de la cabe-

cera. Por lo tanto, las patas del frente deberán medir 35 cm y las de la base, 40 cm.

Figura 5.2. Partes del deshidratador solar de alimentos.

Bajo este esquema, habrá que señalar que entre más grande sea el espacio del colector solar, más rápido se secarán

los alimentos, pero se entorpecerá su maniobrabilidad.

Construcción de la estructura

Para la construcción, el primer paso es cortar el chaflán en cuatro tramos largos (1 m + 40 cm de la base) y se clavan

para dar forma a la estructura donde se acomodarán las charolas con mallas de mosquitero a manera de repisas (par-

te vertical).

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Figura 5.3. Construcción de la base para las charolas de secado.

En seguida se cortará el chaflán para las bases de las charolas (1 m x 30 cm). Ya cortados los tramos para las charo-

las se unen y posteriormente se les engrapará la tela de mosquitero para formar las charolas.

Figura 5.4. Charolas para secado.

Se recomienda, antes de unir la base o colector solar, verificar que no se encuentren descuadradas las charolas para el

secado.

Finalmente, para reforzar y permitir la salida de aire caliente, se deberá dejar la boca de salida del aire caliente con

tela de mosquitero engrapada en la parte alta y trasera de la estructura (Fig. 5.1).

La parte horizontal, llamada colector solar, donde se captan los rayos del sol y se calienta el aire que circula, está

formada por cuatro tablas: dos de 1”x 4”x 1.50 m, que se unirán a una tabla trasera de 1”x 10”x 1.05 m y a otra

de las mismas dimensiones en el frente, pero ésta se deberá clavar por la parte de arriba para dejar la boca de entrada

del aire frio, posteriormente en esta parte se engrapa la tela de mosquitero para prevenir la entrada de animales o

basura al colector solar (Fig. 5.1).

El colector solar se forra de plástico negro por debajo para absorber el calor y por debajo se refuerza con cartón para

proteger posibles fisuras del plástico.


Figura 5.5. Proceso de construcción del colector solar.

Para dar mayor estabilidad y poder fijar el plástico transparente (paso siguiente), se recomienda clavar una tabla en

la parte superior del colector solar, en la parte cercana de la base de las charolas para secado, respetando la zona del

paso de aire caliente a las charolas.

Finalmente, se forra toda la estructura con plástico transparente, para evitar la salida del aire caliente y el ingreso de

insectos o polvo.

Figura 5.6. Forrado del deshidratador solar.

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Recomendaciones

Para un mejor rendimiento se debe tener en cuenta lo siguiente:

• No saturar las charolas de secado para permitir la circulación del aire.

• Mover el deshidratador tres veces al día, siguiendo la inclinación del sol para captar mejor sus rayos.

• Cambiar los plásticos cuando sea necesario.


Estufa ahorradora de leña

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El principal combustible natural que se utiliza para cocinar alimentos en las regiones rurales marginadas es la leña y se

emplea en fogones tradicionales, los que aprovechan un bajo porcentaje del calor producido. Esta combustión inefi-

ciente propicia un alto consumo de leña, lo que afecta los recursos forestales y ambientales, pues con el crecimiento

de las poblaciones rurales, la extracción de leña y la contaminación se incrementan, situación que se ve agravada por

la casi inexistente promoción de plantaciones dendroenergéticas.

Los fogones tradicionales son como una fogata abierta en el interior de los hogares, con tres piedras para apoyar el

comal y las cazuelas, o algún soporte para colgar las ollas sobre el fuego. Además, por la combustión poco controlada

se disminuye la calidad del aire de la vivienda, pues las constantes emisiones de humo son inhaladas por los usuarios,

lo cual afecta severamente sus vías respiratorias.

Figura 6.1. Uso tradicional de fogones de leña.

El objetivo de esta sección es explicar los pasos para la construcción de las estufas ahorradoras de leña, como una al-

ternativa de los fogones tradicionales en las zonas rurales, ayudando a mejorar la calidad de vida de los habitantes de

dichas zonas, así como fomentar el aprovechamiento sustentable de la leña.

Funcionamiento

Las estufas ahorradoras permiten un ahorro sustancial de leña, por lo que pueden disminuir la deforestación y la con-

taminación ambiental. Asimismo, con ellas se elimina el humo de los hogares, ayudando a mantener la salud de las vías

respiratorias.

Las hornillas colocadas a lo largo del túnel que atraviesa el cuerpo de la estufa, aprovechan el calor residual de la com-

bustión, que en las estufas abiertas representa hasta un 80% de desperdicio.

La entrada de aire a la cámara de combustión y su salida por la chimenea mejora la calidad de la combustión, permitien-

do un aprovechamiento del aire caliente y eliminando la dispersión del humo en la cocina.

La mezcla de barro y arena que constituye el cuerpo de la estufa es un aislante térmico que evita la pérdida excesiva de

calor. Una vez apagado el fuego, es posible seguir cocinando gracias al calor que guarda en su interior.


Otras características importantes en la construcción de las estufas, son que los materiales básico como el lodo, barro,

arena, adobe, tabiques, ladrillos y cemento, son fáciles de conseguir en la región o localidad y no se requiere de mano

de obra especializada para hacer una estufa ahorradora de leña.

Figura 6.2. Partes de la estufa ahorradora de leña.

Construcción de estufa ahorradora de leña


Para construir una estufa ahorradora de leña se necesitan los siguientes materiales y herramientas:


Materiales CantidadCemento 4 bultos

Calhidra 2 bultos

Arena 2 bultos

Grava 1 bulto

Barro 1 cubeta

Ladrillos 50

Tabicones 25

Varilla N°3 2 Alambre recocido 1 kg

Tubo metálico (chacuaco) 2 m

Sombrero chacuaco 1

Comal metálico 56 cm 1

Comal metálico 20 cm 2

Tablas 1 m x 40 cm 4

Clavos 1 1/2” Necesarios

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Ceniza Necesaria

Agua Necesaria

HerramientasPala

Botes (19 L)

Plomada

Nivel con burbuja

Cintra métrica

Cuchara

Cajón

Martillo

Cepillo


La elección del sitio y su orientación en la construcción de la estufa es fundamental para el funcionamiento óptimo de

la misma, ya que las corrientes de aire permiten una combustión eficiente de la leña.

Se selecciona un espacio en la cocina, de 2 m de largo por 1 m de ancho como mínimo, el cual será ocupado por la

base; tomando en cuenta dicha ubicación que favorezca eficientemente la combustión de la leña y el cocimiento de

los alimentos en el menor tiempo posible.

Construcción de la base de la estufa

Una vez seleccionado en donde se construirá la estufa, se procede a nivelar y compactar el suelo; posteriormente se

realiza la base de la estufa. Las medidas sugeridas para la base son 1.20 m x 1 m x 70 cm de altura.

Esto ayudará a cocinar con mayor comodidad y mantener a los animales domésticos fuera del alcance de los alimentos.

La base se puede construir con diferentes materiales como adobe, madera, piedra, concreto, ladrillos, block, herrería,

incluso puede ser una mesa ya hecha.

Las bases pueden estar huecas o rellenas. La base hueca tiene mayores ventajas, ya que el espacio libre puede usarse

para guardar y secar leña.


Figura 6.3. Proceso de construcción de base (rellenada).

Construcción del cuerpo de la estufa

El siguiente paso es fabricar la cimbra de la estufa con dimensiones de 1 m de ancho, 1 m de fondo y 40 cm de alto.

La mezcla para la hechura debe estar compuesta por:

Tabla 6.2. Material para la estufa

Materiales CantidadCemento 1 bulto

Calhidra 2 bultos

Barro 6 cubetas

Arena 6 cubetas

Cenizas 1 cubeta

Agua Necesaria

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Figura 6.4. Construcción de la cimbra.

Una vez fabricada la cimbra, comienza la construcción de la estufa, propiamente dicha.

Se deberá construir respetando 20 x 15 cm en la parte frontal y 40 cm de profundo, que es la boca y cámara de com-

bustión de la estufa, donde se introducirá y quemará la leña.

Figura 6.5. Construcción de la cámara de combustión.

Posteriormente, se rellena con tierra hasta la altura de la cámara de combustión (figura 6.4). Se colocan dos tabiques,

que serán las bases para los canales de conexión entre las cámaras, lo que permitirá el paso del calor del horno hacia

las hornillas secundarias y la salida de humo por el chacuaco.

Por último, de las hornillas secundarias hacia la parte final de la estufa, se coloca la base de la chimenea (chacuaco).

Figura 6.6. Colocación de tabiques y base de chimenea.


Ya colocadas estas estructuras, se vacía la mezcla dentro de la estufa, compactando con pisón de manera uniforme,

hasta lograr el total de la cimbra. Ésta deberá dejarse fraguar de 48 a 96 h, curándolo en tres ocasiones durante las

primeras 24 horas, para evitar fracturas.

Parte esencial de la estufa son las canales de las cámaras, los que se realizan colocando los comales sobre la mezcla

vaciada, para sacar el “molde” o dimensiones de estos. Ya con las dimensiones marcadas se retiran el excedente de

mezcla y el interior de los tabiques.

Figura 6.7. Construcción de canales de combustión.

Construcción de la chimenea

La chimenea podrá ser cuadrada o rectangular y metálica. Deberá sobresalir por lo menos 40 cm sobre el techo de la

cocina. Ésta se conectará a la base, colocada con anterioridad en la estufa y ya secado el cemento. Es importante colo-

car un sombrero para evitar la entrada de agua y en menor medida del viento, lo que podría evitar la salida del humo.

Recomendaciones

Antes de prender la estufa, debe secar perfectamente, de forma natural (tres días aproximadamente). Para que

encienda rápidamente la primera vez, es mejor usar la leña delgada y seca. La estufa ahorradora de leña solamente

requiere dos o tres leños cortos y delgados. Una vez que la lumbre prenda bien, pueden usarse leños gruesos, evitan-

do tapar la entrada para no sofocarla.

Mantenimiento

Para que la estufa ahorradora funcione adecuadamente y dure mucho tiempo, es necesario cuidarla y darle manteni-

miento periódicamente. Es conveniente:

• Sacar la ceniza todos los días antes de prender la estufa.

• Limpiar las hornillas, los túneles y el tubo del chacuaco peródicamente.

70

• Para limpiar las hornillas, utilizar una escobilla o cepillo, se raspan los costados y el tope para sacar la ceniza.

• Para limpiar los túneles, usar una cuchara para sacar el hollín.

• Para limpiar el chacuaco, se puede golpear despacio con un pedazo de madera.

• Cada mes quitar y limpiar los tubos con una escoba o un pedazo de costal de plástico.

• Enjarrar la estufa cuando sea necesario, para que no pierda calor y dure más tiempo.

La estufa ahorradora de leña es una alternativa sustentable que permite optimizar el uso de recursos forestales y me-

jorar la calidad de vida.

Figura 6.8. Estufa ahorradora de leña.


Sistema de captación, almacenamiento y purificación

de agua de lluvia

72

El abastecimiento de agua en zonas rurales, se ha vuelto una prioridad debido a que en algunas zonas del país, las

lluvias son escasas e irregulares. Implementando sistemas de captación de agua de lluvia se puede mejorar la calidad

de vida de los pobladores de estas regiones, ya que se trata de un método por el cual se obtiene suficiente agua de

calidad para el consumo humano.

En el presente apartado se pretende transferir una tecnología de captación, almacenamiento y purificación de agua

de lluvia, sencillo y económico, para las comunidades rurales forestales con altos índices de marginación.

Los sistemas de captación de agua de lluvia han sido poco utilizados, y este tipo de documentos son una herramienta

que orienta sobre la obtención de agua para el uso humano, mediante tecnologías amigables con el entorno. Para este

efecto, el agua de lluvia es interceptada en los techos de las casas y dirigida por medio de canaletas o tuberías hasta el

lugar de su almacenamiento, donde se puede mantener en buenas condiciones por largos periodos de tiempo.

Funcionamiento

Este sistema facilita la captación y el almacenamiento de agua de lluvia con la técnica conocida como SCAPT (Sis-

tema de captación de agua pluvial en techos) o SCALL (Sistema de captación de agua de lluvia) en techos, la cual

incluye rejillas y filtro de gravas que evitan que el agua arrastre sólidos a los tanques de almacenamiento.

Los techos de viviendas, escuelas, iglesias o almacenes, entre otros, proporcionan una superficie adecuada para in-

terceptar el agua de lluvia y dirigirla, por medio de canaletas y tuberías, hacia un filtro de gravas, y posteriormente al

sitio final de almacenamiento, de donde después se puede conducir a un biofiltro de arena, para que finalmente pue-

da ser utilizada por los habitantes de la comunidad. El filtro de gravas debe estar en una posición más elevada que el

tanque o cisterna de almacenamiento para que el agua pueda fluir.

El biofiltro es un sistema donde se purifica el agua por medio de una capa biológica que se forma en la superficie de

la arena que contiene el filtro. Al pasar el agua por el filtro, los microorganismos que ahí se desarrollan degradan los

contaminantes disueltos y los sólidos suspendidos se retienen por filtración. El agua que sale del filtro se considera de

calidad aceptable para su consumo, siempre y cuando se agregue una etapa de desinfección que asegure su calidad

bacteriológica.

La cantidad de líquido que se puede captar con este tipo de tecnología depende de la precipitación anual de la zona y

de la superficie de captación. Esta cantidad puede verse afectada por los materiales del techo, salpicaduras fuera del

área de captación, fugas, evaporación y absorción.

La tabla 7.1 muestra valores aproximados de la cantidad de agua que puede captarse, sin embargo, las cantidades

pueden variar dependiendo del material empleado.


Tabla 7.1. Cantidad aproximada de agua captada por superficie de captación

Agua captada (litros/año)

Precipitación pluvial (mm/año)

Superficie de captación (m2)

20 30 40200 4,000 6,000 8,000300 6,000 9,000 12,000500 10,000 15,000 20,000

1,000 20,000 30,000 40,0001,500 30,000 45,000 60,000

Los volúmenes de agua de la tabla anterior deben multiplicarse por el coeficiente de escurrimiento, que depende del

tipo de techo de captación (ver tabla 7.2). Por ejemplo, para un techo de lámina metálica corrugada el coeficiente

va de 0.7 a 0.9, mientras que para un techo de teja es de 0.6 a 0.9.

Tabla 7.2. Coeficientes de escurrimiento de agua de lluvia para techos de varios materiales (Fuente: Lee y Visscher,

1992, y Caballero, 2007)

Material del techo Coeficiente de escurrimiento

Lámina galvanizada lisa > 0.9Lámina metálica corrugada 0.7 a 0.9

Lámina de asbesto 0.8 a 0.9Teja 0.6 a 0.9

Palma 0.20

Las dimensiones de las canaletas dependerán de la cantidad de agua que se pretenda captar y conduzca hacia la cis-

terna o tanque de almacenamiento, éste debe tener la capacidad suficiente para almacenar toda el agua canalizada.

Construcción del sistema de captación de agua de lluvia

Materiales

Los materiales necesarios para la construcción del sistema de captación de agua de lluvia dependen del tamaño del

área que se utilizará para captarla (techo) y de la cantidad que se espera captar.

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Materiales HerramientasCanaletas de lámina galvanizada calibre 26 o superior en forma de “U” Taladro

Ménsulas de solera o abrazaderas Desarmador

Embudo de lámina galvanizada

Malla de mosquitero 25 x 20 cm

Pijas

Tubería de PVC o galvanizada de mínimo 3”

Codos de 90°,“T” y tapón de PVC

Preparación de las canaletas

Los extremos de la canaleta deberán estar cerrados para evitar que se salga el agua. La canaleta deberá ser al menos

20 centímetros más larga que el techo que captará el agua en su lado más bajo (pueden ser varias canaletas unidas

entre sí, con las uniones selladas con silicón por la parte externa y traslapadas 10 centímetros). Las canaletas deben

quedar suficientemente cerca del borde del techo, para evitar que el agua salpique o caiga fuera de la canaleta.

En el extremo de la canaleta que se fijará en la sección más baja del techo, se perfora un agujero del tamaño de la

boca del embudo. El embudo se corta de forma curva para que embone con la canaleta. Entre la boca del embudo y

el agujero se coloca el rectángulo de malla para cernir o la coladera, y se sella el embudo a la canaleta con silicón para

evitar fugas de agua. Esta malla se convierte en una trampa para sólidos (como hojas y troncos) y también evita que

entren animales (como ratones y aves) a la tubería.

Figura 7.1. Trampa de sólidos en la canaleta y embudo recortado.

Instalación de las canaletas

Las canaletas deberán estar sujetas al techo, a la pared o a la viga más próxima por medio de las ménsulas o abraza-

deras, de manera que el techo quede volado al menos 5 centímetros dentro de la canaleta.


Figura 7.2. Posición de las canaletas respecto al alero del techo (modificado de Caballero, 2007).

Es importante que las canaletas tengan una pendiente que permita que el agua escurra hacia el embudo y no se

quede estancada en ningún tramo de las mismas. Esto se logra dejando una diferencia de altura de 1 centímetro por

cada metro de longitud entre la parte más alta y la más baja de la canaleta al momento de sujetarla al techo, pared o

viga. Por ejemplo, una canaleta de 5 metros de longitud tendrá un desnivel de 5 centímetros.

Figura 7.3. Ejemplo de inclinación de canaleta

Instalación del bajante

El tubo que formará el bajante deberá embonar perfectamente en el embudo y sellarse con silicón para evitar fugas

de agua. Para sostener el bajante se utilizarán abrazaderas o ménsulas y deberá sujetarse firmemente a la pared o a

una esquina de la casa. Pueden ponerse algunos espaciadores de madera o algún otro material entre el bajante y la

pared, esto con la finalidad de alinear el tubo con el embudo y el filtro de grava. El tubo bajante se conecta a la parte

inferior del filtro de gravas, como se verá más adelante.

Si no se utiliza un filtro de gravas, se puede colocar un codo de PVC de 3 pulgadas que se conecte al tanque de alma-

cenamiento con tubería PVC para formar una trampa de sólidos. Las piezas se unen con pequeños tramos de tubo y

se pegan, excepto el tapón; la forma será de horqueta con la “T” hacia abajo.

Figura 7.4. Trampa para sólidos en la tubería PVC de 3”. Modificado del manual de instalación del IMTA.

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Construcción del filtro de grava


MaterialesUn bote de plástico con capacidad de 100 o 200 litros con tapa

(limpio y que no haya contenido ningún tipo de pesticida, aceite u otra sustancia tóxica)

Grava (19 a 25 mm)

Grava (9 a 12 mm)

Tubo PVC de 3”

Silicón frío de alta resistencia (cartucho y pistola)

Preparación del cuerpo del filtro

Se realizan dos perforaciones diametralmente opuestas de 3” de diámetro en la parte inferior de la pared del bote

de 100 o 200 litros. Ahí se coloca el tramo de PVC, que se perfora con orificios dobles en la parte que quedará en

el interior del bote, de 19 milímetros de diámetro y separados 10 centímetros entre ellos (véase Figura 7.5). En un

extremo del tubo (por fuera del bote) se coloca un codo de 90 grados para conectar el tubo bajante y por el lado

opuesto (también por fuera del tambo), una válvula o un tapón removible que servirá para extraer los sólidos acu-

mulados. Se sellan ambos extremos a la pared del tambo para evitar fugas.

En la parte superior del tambo, 5 centímetros abajo del borde, se hace otra perforación de 3 pulgadas a la pared del

tambo para introducir el tubo de PVC que conducirá el agua prefiltrada al tanque o cisterna de almacenamiento. Si lo

considera necesario, puede poner una “T” de PVC para poner una llave y aprovechar el agua inmediatamente.

Figura 7.5. Tubería con orificios para filtro de gravas.

Llenado del filtro de grava

Se lavan las gravas y se coloca la más gruesa en el fondo del bote sobre el tubo de PVC perforado, y se pone sobre

ésta la gravilla hasta llegar a diez centímetros del borde del bote. Se coloca la tapa del bote para evitar que entren


basura, insectos y animales al filtro.

Figura 7.6. Filtro de grava totalmente armado.

Una vez terminada esta instalación, lo único que resta es conectar una tubería de PVC desde el tubo de salida del

filtro hasta el depósito de almacenamiento final, que puede ser de alguno de los materiales siguientes y el cual se

recomienda esté a un lado de la casa, a nivel del suelo o enterrado, de tal manera que el agua llegue por gravedad

desde el filtro.

Tabla 7.5. Materiales de sistemas de almacenamiento (modificado de Anaya G. M y J. J. Martínez, 2007)

MaterialCosto por litro aproximado

(pesos mexicanos)Tamaño en litros

(ejemplo)Comentarios

Cemento 3.28 40,000Posibles riesgos por grietas, el olor y

el sabor del agua pueden cambiar.

Ferrocemento 1.2 10,000Posibles riesgos por grietas, el olor y

sabor del agua pueden cambiar.

Geomembrana 0.35 200,000Mayor duración del agua potable en

almacenamiento.

Madera 1 200Evitar barriles que desprendan ma-

terial tóxico o estén oxidados.

Plástico 2 600Buena duraciób del agua en alma-cenamiento, espacio relatvamente

pequeño.

Recomendaciones

Hay que recordar que este sistema está conformado por varias partes, las cuales requieren cierto mantenimiento

periódico para evitar que se deterioren o puedan deteriorar la calidad del agua que captamos.

• Revisar (previo al temporal de lluvias y continuamente durante éste), las uniones de las canaletas y bajantes

para que no existan fugas que puedan ocasionar una pérdida significativa de líquido.

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• Durante las primeras lluvias del año es necesario desconectar la parte de conducción previa al depósito final.

Esto ayuda a “lavar” el sistema y no contaminar el agua captada.

• Si está en un lugar donde el temporal de lluvias no es cuantioso (menos de 500 milímetros de lluvia al año),

asegúrese de que el techo esté muy limpio antes del temporal para desaprovechar lo mínimo de las primeras

lluvias.

• Hay que revisar continuamente las canaletas y bajantes, así como la trampa de sólidos y el filtro de grava, todo

esto con la intención de que no se tape el sistema y se derrame el líquido antes de llegar al depósito final. Si se

acumula materia en la malla del bajante o en el filtro para sólidos, hay que retirarlo con cuidado para que no se

vaya por los ductos.

• Revisar la calidad de agua antes de que entre al depósito, con la intención de verificar que no existen cambios de

color u olor que puedan indicarnos que hay alguna contaminación en el sistema. Esto se puede hacer desconec-

tando por poco tiempo la tubería para dejar salir un poco del agua captada y observarla.

Ventajas y desventajas del sistema de captación de agua de lluvia

Ventajas:

• El agua captada en la mayoría de los casos, tiene alta calidad.

• Puede ser implementado en comunidades dispersas y alejadas.

• Es de fácil construcción.

• Es un sistema autónomo.

• Requiere de poco mantenimiento y su costo es relativamente bajo.

• Ahorro en tiempos de recolección del líquido.

• Disponibilidad del agua almacenada para su consumo.

Desventajas:

• Los costos de algunos materiales pueden ser una dificultad para usuarios de bajos recursos.

• Depende totalmente de las lluvias y del área disponible para captación.

Biofiltro de arena

La filtración lenta en arena es un proceso que sirve para eliminar partículas en suspensión y microorganismos que


pueden causar enfermedades gastrointestinales. Aunque este proceso reduce los riesgos de consumir agua contami-

nada, para mayor seguridad se puede clorar o hervir el agua antes de beberla.

El biofiltro de arena conjuga las propiedades mecánicas filtrantes de la arena, con las biológicas de una capa de mi-

croorganismos estable en la superficie de la misma (en los 2 primeros centímetros del lecho). Este tipo de sistema se

emplea para hacer una filtración del agua intermitente y a bajo costo.

Una gran variedad de microorganismos (bacterias, protozoarios, algas, hongos, microcrustáceos y nematodos) for-

man la capa biológica sobre la superficie del lecho de arena, la cual es en gran medida responsable del mejoramiento

de la calidad fisicoquímica y bacteriológica del agua. Como la purificación del agua en un filtro lento es esencialmen-

te un proceso biológico, la comunidad microbiana necesita agua y alimento continuo y la arena debe mantenerse

húmeda todo el tiempo (sumergida totalmente en agua).

Funcionamiento

La filtración del agua en este tipo de biofiltro se debe a cuatro procesos que se describen brevemente a continuación:

• Depredación. Los microorganismos, al quedar atrapados en los primeros centímetros de la arena, empiezan a

comerse unos a otros, reduciendo considerablemente su número y también consumen la materia orgánica con-

tenida en el agua.

• Muerte. Debido a la poca disponibilidad de oxígeno y alimento en la parte profunda de la arena, muchos de los

patógenos no pueden sobrevivir en esas condiciones.

• Retención mecánica. Debido al tamaño de los granos de arena, los sedimentos, quistes y gusanos quedan atra-

pados ahí.

• Procesos físico químicos. Algunas sustancias sufren de manera natural un proceso conocido como floculación,

que hace que se agreguen en grupos más grandes y se queden atoradas entre los granos de arena.

Construcción del biofiltro de arena

Materiales

El filtro de arena puede hacerse con materiales y mano de obra locales. Los bancos de arena se localizan en los lechos

de los ríos, pero el material debe cernirse para retirar los granos de arena más finos y más gruesos. Antes de empacar-

la hay que lavarla muy bien para retirar materia orgánica.

Los materiales a utilizar son:

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MaterialesUn tambo de plástico de 100 o 200 litros.

Arena sílica fina (0.3-0.8mm, lavada)

Grava (9-12 mm)

Grava (16-25mm)

Una placa de plástico con agujeros de 1/8 de pulgada siguiendo un patrón de 2 x 2 centímetros entre cada agujero (placa difusora, figura7.7)

Tubo de PVC de ½” de 1.50 m

Una llave de paso de plástico de ½”

Dos codos de plástico de ½de pulgada.

Pegamento para PVC.

Figura 7.7. Tapa con el patrón de agujeros de placa difusora.

Preparación del cuerpo del filtro

El tubo de PVC de ½” de 1.50 m se corta en tres partes: un tramo de 40 a 60 centímetros (dependiendo del diáme-

tro del tambo), un tramo de 75 centímetros y otro de 10 centímetros. El tramo del mismo diámetro del bote debe

llevar orificios de 2/8 de pulgada, separados 7 centímetros en la parte que quedará en el interior del bote.

Se realiza una perforación de ½ de pulgada de diámetro en la parte inferior de la pared del bote, y se coloca el tramo

de PVC perforado (Figura 7.8). En un extremo del tubo (por fuera del bote) se coloca un codo de 90° para conectar el

tubo de 75 cm que sube a lo largo del bote. En el extremo superior de este tubo se coloca otro codo de 90°, el tramo

de tubo de 10 cm y la llave de paso; se sella cada unión con pegamento de PVC para evitar fugas. Es importante que la

salida de agua del filtro quede 5 cm por arriba del nivel de la arena, dentro del tambo para asegurar que siempre esté con

agua (Figura 7.9).

Figura 7.8. Tubería con orificios para distribución de agua en el biofiltro.


Figura 7.9. Forma de perforar y colocar la salida de agua en el cuerpo del biofiltro.

Llenado del filtro de grava

Se lavan las gravas y se colocan 10 cm de la más gruesa en el fondo del bote (16 a 25 mm), sobre el tubo de PVC

perforado; sobre ésta se coloca otros 10 cm de la grava más fina (9 a 12 mm) y finalmente 50 cm de arena sílica

bien lavada.

Posición de la placa difusora

La placa difusora se coloca a una distancia de 15 cm por encima del nivel de la arena. Esto puede hacerse colgando

con alambre la placa difusora del borde del biofiltro (Figura 7.10).

*NOTA. Las cantidades de material presentadas están contempladas para el sistema de captación aquí ilustrado y es un ejemplo de lo que se

puede hacer; el diseño puede modificarse en extensiones o disposición para adecuarlo a las necesidades propias de cada instalación.

Figura 7.10. Forma de armado del cuerpo del biofiltro.

Recomendaciones

El biofiltro de arena no funciona adecuadamente al inicio de su puesta en marcha, esto debido a que primero debe for-

marse la capa biológica sobre la arena. En condiciones normales la capa biológica se establece en un periodo de 2 a 3 se-

manas después del primer llenado del filtro y de ahí en adelante aumenta su efectividad conforme transcurre el tiempo.

Para el primer llenado y puesta en marcha del biofiltro, hay que agregar suficiente agua para que sobrepase el nivel

de la tapa difusora, luego hay que abrir la llave de paso y dejar que salga el agua hasta que deje de hacerlo. Hay que

verificar que el nivel del agua en ese momento esté a no menos de 5 centímetros por encima del nivel de la arena.

Estos 5 cm de agua sobrenadante son recomendables cuando el filtro no está filtrando (entre usos), para evitar que

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la capa biológica se seque y favorecer que tenga oxígeno suficiente. Cuando el filtro está en uso normal, el agua po-

drá subir más de 5 centímetros sobre la arena, a mayor altura de agua, mayor flujo de salida.

Figura 7.11. Nivel del agua dentro del biofiltro.

Una vez establecido el nivel del agua, se procede a cerrar la llave de paso y entonces podemos decir que nuestro bio-

filtro está “cargado” y es momento de dejarlo “madurar” para que la capa biológica crezca adentro.

Todos los días, durante las tres primeras semanas, se deberá agregar un litro de agua y dejarla salir por la llave, esto

ayudará a ingresar más material a la capa biológica y durante este tiempo la eficiencia del biofiltro aumenta con el

crecimiento de esta capa.

Después de tres semanas, el biofiltro ya será totalmente funcional y podemos agregar más cantidad de agua para

que sea tratada. Es muy importante que la velocidad con la que pasa el agua a través de la arena sea suficientemente

lenta para que los microorganismos de la capa biológica funcionen adecuadamente, por lo que hay que controlar el

flujo de salida con la válvula. El flujo de agua filtrada estará en función del diámetro del tambo y de la altura del agua

sobre la arena. Se debe medir la cantidad de agua filtrada usando una cubeta o garrafón de 19 litros y un reloj. Esta

medición debe hacerse cuando el agua en el biofiltro tenga la máxima altura. La tabla siguiente ofrece una guía de la

cantidad de agua filtrada y los tiempos requeridos.

Tabla 7.7. Cantidad de agua producida por biofiltros de diferentes diámetros.

Diámetro del tambo en centímetros

Litros de agua filtrada en una hora

Tiempo en minutos para el llenado del recipiente de 19

litros30 42 27

40 75 15

50 118 9.5

60 165 7

También se debe controlar el flujo de entrada al filtro para que no derrame. El filtro se puede llenar en forma continua

con una manguera o en forma intermitente con cubeta hasta filtrar el agua que se requiera en el día.

Podemos filtrar la cantidad de agua que necesitemos durante el día, tomando en cuenta los tiempos de la Tabla 7.7.


Mantenimiento

El mantenimiento del biofiltro de arena debe ser frecuente, esto varía de acuerdo con la calidad del agua utilizada

(turbiedad y color), es decir: entre más contaminada esté el agua que se agrega, más seguido deberá hacerse el man-

tenimiento.

El mantenimiento debe hacerse cuando el flujo del agua sea demasiado lento o cuando se haya obstruido por com-

pleto, ya que esto quiere decir que la capa biológica ha crecido tanto, que ha tapado los poros entre la arena.

Figura 7.12. Filtro limpio y filtro obstruido.

Para restablecer el flujo del agua sólo es necesario retirar la tapa difusora y raspar con una cuchara limpia la arena de

los primeros 10 centímetros sin retirarla, esto hará que flote una parte de la capa biológica.

Figura 7.13. Forma de remover la capa biológica.

Se deja sedimentar la arena revuelta y con ayuda de un vaso se saca el agua que contiene materia flotante y se repo-

ne con agua limpia. La capa biológica se restablece en muy poco tiempo y al día siguiente ya puede seguir usándose

el filtro como de costumbre.

Figura 7.14. Remoción del agua turbia y forma de rellenar con agua limpia.

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Ventajas y desventajas del uso del biofiltro de arena

Ventajas:

• Elimina más del 90% de las bacterias y el 99.9% de los parásitos.

• Elimina gran parte de la turbiedad del agua.

• La calidad del agua filtrada mejora con el tiempo.

• Construcción de bajo costo.

• Mantenimiento fácil y sin costo.

• Materiales de construcción fáciles de encontrar.

• El agua no se altera en color y sabor.

Desventajas:

• No remueve compuestos disueltos en el agua (sales, dureza, arsénico y fluoruro, entre otros).

• No puede remover los químicos (como pesticidas y fertilizantes).

• No remueve todo el color del agua.

• El agua con mucha turbiedad tapa el filtro (para evitar esto se puede dejar sedimentar el líquido antes de verterlo).

Figura 7.15. Biofiltro.


Glosario

Ácido húmico. Es parte del complejo de compuestos orgánicos del suelo, de naturaleza muy particular y distinta a la

de cualquier sustancia vegetal. Posee un alto porcentaje de carbono.

Arena sílica. Material granular, su composición química la constituye íntegramente el bióxido de silicio.

Bajante. Tubería que sirve para conducir el agua de una parte elevada a una más baja.

Capilaridad. Fenómeno por el cual la superficie de un líquido en contacto con un sólido se eleva o hunde según aquel moje

o no a éste.

Cernir. Acción de separar con un cedazo una materia gruesa de otra más fina.

Cimbra. Armazón que sostiene el peso de un arco o de otra construcción, en tanto no esté en condiciones de sostenerse

por sí misma.

Colector. Sistema que recoge el agua a través de un conducto.

Coliformes. Bacterias que inciden en la contaminación del agua.

Combustión. Reacción química entre oxígeno y algún material oxidable, con desprendimiento de energía y que

habitualmente se manifiesta en incandescencia o llama.

Condensación. Cuando el vapor de agua se junta y forma pequeñas gotas; es el paso del estado gaseoso al líquido.

Difusora. Que disminuye la velocidad y el impacto repartiendo uniformemente lo que pasa a través de ella.

Disponibilidad. Que se encuentra listo para poder usarse.

Ebullición. Es cuando el agua hierve.

Esterilización. Acción de eliminar en su totalidad los microorganismos.

Floculación. Propiedad de una sustancia para formar par-tículas de mayor tamaño por sedimentación, procesos

químicos o de forma espontánea.

Freático. Se aplica a los cuerpos de agua subterránea que se acumulan por la infiltración del agua de lluvia.

Horizontes. Cada uno de los niveles estratificados en que puede dividirse el perfil del suelo.

Impermeabilizante. Material que evita el paso del agua.

Microorganismo. Nombre genérico que se da a los organismos como hongos, levaduras, bacterias o virus, entre otros.

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pH, potencial de Hidrógeno. Es la medida de la acidez de una sustancia, el pH típicamente va de 0 a 14 en solu-

ción acuosa, siendo ácidas las soluciones con pH menor a 7 y alcalinas las que tienen pH mayor a 7.

Plantación dendroenergética. Plantación con fines de obtención de combustible o energía, que en este caso es

para leña.

Plomada. Instrumento compuesto por una pesa cilíndrica o cónica de metal que se sujeta al extremo de una cuerda

para que esta, tensada por la fuerza de la gravedad, señale la línea vertical.

Potabilización. Comprende una serie de procesos que dan al agua la característica de ser bebible.

Purificación. Es el proceso por el que se liberan agentes extraños a un elemento, en este caso al agua.

PVC. Tipo de plástico, utilizado en la elaboración de diversos productos, entre ellos tubos.

Radiación. Emisión de luz o calor o cualquier otro tipo de energía emitida por un cuerpo.

Rodapié. Faja de la parte inferior de las paredes.

Torzal (es). Hilos de alambre torcidos que se sujetan y se refuerzan los elementos de la cimbra.


Literatura consultada

Anaya G. m y J.J. Martínez. 2007. Sistemas de captación y aprovechamiento del agua de lluvia para uso domestico y consumo humano en América Latina y el Caribe. Centro Internacional de Capacitación en aprovechamiento del agua de lluvia. México.

Caballero T. 2007. Captación de agua de lluvia y almacenamiento en tanques de ferrocemento. Manual técnico. Instituto Politécnico Nacional. México.

Center for Affordable Water and Sanitation Technology. 2007, Technical update, biosand filter. CAWST. Canadá. En línea, http://www.cawst.org

Centre for Affordable Water and Sanitation Technology. 2009. Biosand filter, household water treatment technology. CAWST. Canadá. En línea, http://www.cawst.org

Centro de Desarrollo Agropecuario A.C. S/A. Cisterna de ferrocemento en la vivienda campesina sustentable. Manuales de CEDESA. México.

Centro de Desarrollo Agropecuario A.C. S/A. Filtros de aguas jabonosas. Manuales de CEDESA. México.

Centro de Desarrollo Agropecuario A.C. S/A. -Sanitario ecológico seco. Manuales de CEDESA. México.

FAO. 2000. Manual de captación y aprovechamiento del agua de lluvia. Experiencias en América Latina. Serie Zonas Áridas y Semiáridas. Chile.

González A., A. Martín y R. Figueroa. 2000. Evaluación de tecnologías alternativas tanto para el tratamiento y desinfección del agua de consumo humano como para el tratamiento de excretas y aguas residuales en pequeñas comunidades. Tecnologías de Tratamiento y Desinfección de Agua para uso y Consumo Humano. Informe de proyecto IMTA, Fundación México- Estados Unidos para la Ciencia, A. C., México.

Huben, H. y G. Hubert. 1989. Tratado de construcción en tierra. En: Enciclopedia de la construcción en tierra, vol. 1. Parenthèses. Francia.

Instituto Mexicano de Tecnología del Agua. S/A. Manual de instalación de sistema de captación y conducción de agua de lluvia. IMTA. México.

Lee, M. y J. T. Visscher. 1992. Waterharvesting- A guide for planners and project managers. IRC International Water and Sanitation Centre. Holanda.

Snell, C. y T. Callahan. 2005. Building Green: a complete how-to guide to alternative buildings methods. Lark Books. Estados Unidos.

Swentzell, A., B. Steen y D. Bainbridge. 1994. The straw bale house. Chelsea green pub. Co. Estados Unidos.

Van Lengen. 1989. Manual del arquitecto descalzo. Cómo construir casas y otros edificios. Ed. Concepto S.A. de C.V. México.

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ConaforComisión Nacional Forestal

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Gerencia de Desarrollo y Transferencia de Tecnología

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