Bambú Caña Guadua Recomendaciones para El Uso en La Construcción
Bambú Caña Guadua Recomendaciones para El Uso en La Construcción
Bambú Caña Guadua Recomendaciones para El Uso en La Construcción
guadua
INSTITUTO ECUATORIANO DE NORMALIZACIN
042
BAMB CAA GUADUA
Quito - Ecuador
ICS: 91.100 CO 05.08-703
1976-00091 -i-
Preparado por: Arq. ing. Sjoerd Nienhuys
ASESOR DIV. CONSTRUCCION
Revisado por: Arq. Carlos Maldonado
JEFE DIV. CONSTRUCCION
Aprobado por: Ing. Ral Estrada
DIRECTOR GENERAL DEL INEN
ICS: 91.100 CO 05.08-703
1976-00091 -ii-
CONTENIDO PAGINA
Introduccin i
Captulos
1. Aspectos arquitectnicos 1
2. Aspectos fsicos 2
3. Preservacin 5
4. Silvicultura 11
5. Preparacin de la caa 12
6. Encofrado y andamiaje 17
7. Juntas permanentes de bamb 19
8. La construccin de paredes 23
9. Pisos de hormign armado 25
10. Proteccin contra animales nocivos 27
11. Propiedades sismo-resistentes 27
ICS: 91.100 CO 05.08-703
1976-00091 -iii-
INTRODUCCION
Al Instituto Ecuatoriano de Normalizacin, INEN, le concierne todos los campos de la tcnica,
relacionados con el desarrollo econmico del pas, de acuerdo a las prioridades fijadas por el
Gobierno Nacional.
Una de estas prioridades es la vivienda de inters Social, en la cual hay un dficit muy alto con
relacin a la calidad y cantidad, dficit que no ha disminuido, a pesar de los esfuerzos del Gobierno.
Este problema no es exclusivo del Ecuador, sino de todos los pases que todava tienen un alto
grado de incremento de poblacin, y que nicamente se puede combatir con el esfuerzo y la
ayuda de la misma poblacin, por lo cual es necesario el uso de tcnicas sencillas o tcnicas
indgenas mejoradas, para obtener mayor seguridad y resistencia contra los agentes exteriores de la
naturaleza en la construccin y el uso de las viviendas.
En los tiempos pasados, la mayora de los hombres viva en casas y refugios de bamb y elementos
vegetales. En la actualidad la situacin no ha cambiado mayormente: slo que una parte de
estos materiales se ha convertido en desechos de cartn y plstico.
Como las especies de bamb o Guada angustifolia de Colombia, Ecuador y Per tienen excelentes
propiedades de resistencia mecnica y contra los insectos y la putrefaccin, el aprovechamiento de
este recurso natural es de primera importancia en la construccin de la vivienda.
Los informes sobre el uso del bamb, en su mayor parte, se han tomado del documento de
Naciones Unidas: "The Use of Bamboo and Reeds in Building Construction" (ST/SOA/113), el cual
tiene muchas referencias del documento: "Bamboo as a building material" by F.A. Mc. Clure, U.S.
Dep. of Agriculture.
Con esta adaptacin, el INEN tiene como objeto difundir, lo mejor posible, los aspectos tiles de este
material para el Ecuador; y, cuando se tomen en cuenta los datos de la tabla 2 (Pgina 5), es
evidente que el bamb es un material de construccin excelente, el cual necesita ms aplicacin que
la que tiene actualmente.
ICS: 91.100 CO 05.08-703
1976-00091 -1-
Gua Prctica
Ecuatoriana
BAMB CAA GUADUA
RECOMENDACIONES PARA EL USO EN LA
CONSTRUCCIN
GPE INEN
042:1976
1. ASPECTOS ARQUITECTONICOS
La relacin entre el tipo de material usado y las posibilidades de empleo por el propietario de la
construccin es muy importante, como se ha demostrado en la mayora de viviendas y edificios.
La tendencia a construir edificios ms durables, cuando hay ms recursos econmicos, ha dado al
proceso de evolucin de la vivienda la siguiente lista progresiva de materiales usados:
a) refugio de ramas, hojas y elementos vegetales;
b) bamb, madera y adobe;
c) ladrillo cermico, madera tratada;
d) piedra natural, tallada y bruida;
e) hormign-acero; y,
f ) aceros inoxidables y materiales sintticos.
En estas circunstancias, volver al empleo de los materiales en las primeras categoras es poco
usual, por cuanto stos se consideran materiales baratos y obsoletos. La gente que, debido a
sus limitaciones econmicas necesita viviendas baratas, acepta vivir en ellas porque no hay otra
alternativa. Cuando stas son buenas construcciones con una arquitectura caracterstica exterior y
tienen una relacin marcada con las construcciones "baratas" o econmicas, la gente establece
una parecida asociacin entre esta arquitectura tpica y la casa barata, y esto, no solamente las
personas que viven en estas casas, sino tambin los dems.
El resultado de esta asociacin es, que, la gente que vive en "casas econmicas" con una ar-
quitectura muy tpica est clasificada como gente pobre y no quiere vivir en esas condiciones.
Solamente la gente que no tiene otras posibilidades se queda a vivir en estas casas, lo cual
determina el futuro carcter de "vivienda barata" de las mismas. La buena Arquitectura debe
evitar este tipo de problemas, tratando de emplear buenos mtodos de construccin, que aumenten
el carcter de permanencia de estos edificios y contribuyan al prestigio y satisfaccin sociales.
Un aspecto contemporneo semejante al mencionado antes, es el proceso de industrializacin,
en el cual la cantidad de mano de obra disminuye para producir elementos baratos. De este modo,
las viviendas con acabados muy finos tienen ms prestigio, por el uso expansivo de mano de obra,
mayor que en las viviendas econmicas.
Se puede conseguir cierto prestigio de la vivienda barata de caa y bamb por medio de la
elaboracin cuidadosa de los materiales, juntamente con una conservacin adecuada de los mismos,
a fin de asegurar su durabilidad.
DESCRIPTORES: Materiales de construccin y edificacin, bamb-caa guadua, recomendaciones de uso.
I
n
s
t
i
t
u
t
o
E
c
u
a
t
o
r
i
a
n
o
d
e
N
o
r
m
a
l
i
z
a
c
i
n
,
I
N
E
N
C
a
s
i
l
l
a
1
7
-
0
1
-
3
9
9
9
B
a
q
u
e
r
i
z
o
M
o
r
e
n
o
E
8
-
2
9
y
A
l
m
a
g
r
o
Q
u
i
t
o
-
E
c
u
a
d
o
r
P
r
o
h
i
b
i
d
a
l
a
r
e
p
r
o
d
u
c
c
i
n
GPE INEN 042 1976
1976-00091 -2-
El planeamiento urbanstico de las construcciones de bamb debe ser estudiado con cuidado,
para que no se construyan suburbios de mala calidad, como: los ranchos, jacales, chozas, favelas,
callampas, etc.
Dentro de este aspecto, la planificacin urbana generalmente tiene una gran influencia. Una vez que
un barrio de la ciudad se planific como un grupo de chozas, no podr convertirse en el futuro en un
sector urbano de mejor calidad.
2. ASPECTOS FISICOS
Los aspectos fsicos del bamb son determinados segn su uso. Considerando el tipo de bamb,
guada de la regin de Colombia, Ecuador y Per, podemos dar los datos en los prrafos siguientes:
2.1 Durabilidad. Comparando con otros tipos de bamb, el bamb guada tiene una alta
resistencia contra los insectos, moho y putrefaccin. Sin embargo, debe proveerse una pro-
teccin contra estos tres factores, cuando el bamb est en contacto con la tierra o suelo. As
mismo, no es recomendable su uso para cuartos de bao o de cocina.
GPE INEN 042 1976
1976-00091 -3-
Las partes constructivas soportantes hechas con bamb deben ser tratadas de tal manera que sean
resistentes contra insectos, moho y putrefaccin. Una pequea lista de mtodos de preservacin se
encuentra en el prrafo 3.4.
2.2 Humedad. La humedad del tronco del bamb disminuye con la altura y con la edad.
Igualmente, la humedad puede cambiar con la poca del ao; ms humedad durante las lluvias;
menos, durante los tiempos secos.
La contraccin del tronco en su longitud se puede pasar por alto; pero la contraccin del espesor
de la pared o dimetro puede ser del 5 hasta el 15%, cuando se disminuye la humedad del
tronco (del 70% hasta el 20%). Esta contraccin es importante considerando el uso en hormign
armado. La contraccin de troncos verdes o jvenes es mayor que en los troncos maduros; estos
ltimos tienen buena resistencia a la traccin y flexin.
Generalmente, el aumento de la resistencia a la presin est en relacin con la disminucin de la
humedad, en forma parecida al proceso de endurecimiento de la madera.
La humedad de los troncos es importante tambin con relacin al tipo de tratamiento de
conservacin. Para algunos mtodos es importante que el tronco est seco y para otros
como el de Boucherie, el tronco debe estar hmedo y ser cortado recientemente. Igualmente, el
mtodo de empapado es ms efectivo con troncos verdes.
Un mtodo para secar los troncos talados consiste en dejarlos entre otros troncos, sin talar las
ramas ni las hojas, durante una semana. El follaje absorbe la savia de la planta talada y la deja ms
seca y ms resistente contra los insectos (Dinoderus).
2.3 Los tipos de bamb de Latinoamrica no son nicamente los ms resistentes a los insectos o
mohos, sino tambin los ms fuertes. Las caractersticas de dos tipos de bamb de Sud Amrica
son las siguientes:
TABLA 1.
Nombre Botnico
0
/
0
Peso Lmite de Tensin para Mdulos
Humedad Se
cado al aire
kg/dm
3
tensin
elstico
kg/cm
2
la rotura
kg/cm
2
Elasticidad
kg/cm
2
Bambusa tuldoides 11,1 0,83 844 1 547 162 000
Guadua angustifolia 10,3 0,82 843 1 448 176000
Es necesario mencionar que otras variedades de bamb tienen caractersticas menores. Para dar
una indicacin al respecto, mencionamos un promedio de varios tipos que se encuentran en Puerto
Rico.
Bambusa vulgaris 9, 5- 10 0,60-0,75 650 1100- 1200 120000-160000
GPE INEN 042 1976
1976-00091 -4-
Segn las investigaciones realizadas, la resistencia cambia mucho segn las varias especies, incluso
ms que dentro del mismo grupo botnico.
La resistencia a tensiones y fuerzas aumenta con la edad del tronco hasta 2-3 aos y despus, poco.
Por consiguiente, el mejor tiempo de recoleccin ser durante el segundo o tercer ao.
La seccin del tronco es cilndrica, igual que un tubo, con particiones transversales a intervalos
regulares que evitan el pandeo del tronco.
La seccin cilndrica-hueca tiene un momento de inercia que es el siguiente
Relacionando el peso propio con la resistencia del bamb, podemos hacer la tabla siguiente:
TABLA 2.
MATERIAL Tensin de
rotura en
kg/cm
2
Densidad
kg/m
3
Relacin
resistencia-peso
Bamb 1400 800 1,75
Madera laminada 400 500 0,80
Aluminium 1900 2 700 0,70
Madera seleccionada 300 500 0,60
Acero 4400 7800 0,56
Madera comn 200 500 0,40
Hormign pretensado 670 2 300 0,29
Hormign armado 370 2 300 0,16
GPE INEN 042 1976
1976-00091 -5-
Los datos de la tabla 2 indican que, en relacin a su peso, el bamb es el material ms fuerte de
construccin existente, propiedad que debe ser aprovechada.
"Hay que investigar la manera de aumentar la resistencia del bamb contra los insectos, moho, y
fuego, para proteger su vida hasta 40 - 50 aos. Otra investigacin es necesaria para establecer mtodos
ms econmicos y convenientes para hacer las uniones entre los troncos de bamb por ser
cilndricos y poco resistentes a la fractura longitudinal
3. PRESERVACION
Para aumentar la vida de la caa guada, es importante que sea tratada con un preservante. Se
pueden distinguir dos clases:
a) Proteccin temporal durante el almacenaje.
b) Conservacin permanente.
3.1 La proteccin temporal. Durante el almacenaje es necesaria, cuando el destino del tronco no
est an determinado. Es importante, adems, evitar el desarrollo de plagas de insectos en los
troncos muertos, los cuales pueden dar origen al deterioro de otros troncos. Extrayendo la savia
del tronco, se evita tambin la proliferacin de estos insectos (escarabajos Dinoderus).
3.1.1 Como mencionamos en el prrafo 2.2, la savia del tronco cortado es absorbida por el
follaje, cuando ste queda por una semana en el tronco.
3.1.2 El mtodo de empapado consiste en sumergir los troncos verdes en agua (preferible agua
corriente) por un tiempo de 2 hasta 10 semanas, lo cual da como resultado que la savia salga
del tronco. Para aumentar la eficacia de este mtodo, se pueden perforar los nudos.
3.1.3 La inmersin del tronco semi-seco en un preservante a una temperatura elevada, surante 5
minutos, da buenos resultados de proteccin. Las soluciones recomendables para esta
inmersin, a fin de proteger los troncos del moho e insectos, son las siguientes:
a) Agua con dispersin de 2% Borax, y 1% pentacloro fenate de sodio
b) Emulsin de Dieldrn - Penclorofenol (PCP).
Dieldrn - 18% concentrado emulsificable - 1 parte (volumen)
PCP - 12% concentrado emulsificable - 4 partes (volumen)
Agua - - 75 partes (peso)
Administracin extra segn necesidad -
Naftenato de cobre - emulsificable 1 parte (peso)
GPE INEN 042 1976
1976-00091 -6-
3.2 La conservacin permanente. Es necesaria para el uso de las partes constructivas, siempre y
cuando stas se hallen a la interperie. Con relacin a la edad de la recoleccin del tronco, se
pueden determinar las limitaciones de las medidas preferidas que producen un mejor
comportamiento de resistencia fsica.
Los troncos que tengan los tamaos seleccionados se pueden tratar con un preservante di-
rectamente, sin que se necesite un tratamiento temporal. Una vez tratados, estos troncos deben
guardarse en almacenaje adecuado, a fin de protegerlos de las lluvias y del contacto directo con
la tierra.
Los mtodos preferibles son los siguientes:
3.2.1 Impregnado o inmersin. En un preservante por 5 - 8 semanas, segn la humedad, edad y
espesor. Este mtodo es muy sencillo y requiere poco conocimiento tcnico.
Los troncos pueden ser sumergidos en un tanque hecho de barriles de petrleo cortados por la mitad
y colocados sobre una base adecuada. Se puede construir igualmente un estanque de hormign.
Esquema 3.2.1
Cuando se usen cantidades muy grandes del lquido preservante, en las regiones calurosas o a
causa de la lluvia, se debe evitar su evaporacin o disolucin en un exceso de agua. Para aumentar
la penetracin del lquido, se pueden perforar los nudos con una varilla de hierro de 12 a 16 mm
de dimetro.
GPE INEN 042 1976
1976-00091 -7-
Mediante este mtodo, se pueden sumergir piezas, esteras de bamb y otros elementos terminados
o manufacturados como elementos de armadura prefabricados. Pero tiene una desventaja: el
tiempo necesario, que resulta demasiado largo.
3.2.2 El mtodo Boucherie que se puede usar nicamente para troncos enteros y de preferencia
recientemente cortados y todava hmedos. Los nudos deben quedarse intactos.
La ventaja del mtodo Boucherie es el uso econmico de preservantes, la penetracin total y
controlable y un proceso ms rpido que el mtodo de inmersin. En este proceso, el preservante es
inyectado a presin en una parte de la cabeza del tronco hasta la base y, con esta inyeccin, sale la
savia y es reemplazada por el lquido preservante.
Esquema 3.2.2.A.
La sobrepresin debe ser de 1 hasta 1,4 atmsferas, para cuyo efecto se usa un tanque de
presin. Tambin se puede lograr la presin mediante una bomba de aire para llantas de
automviles.
GPE INEN 042 1976
1976-00091 -8-
Con este mtodo se pueden tratar varios cientos de troncos al mismo tiempo y con una misma
instalacin relativamente pequea.
Igualmente, se puede transportar con facilidad este equipo hasta el lugar de recoleccin, lo cual
es importante debido a que este mtodo funciona nicamente con troncos frescos. Con relacin
a esto ltimo, es importante que los troncos sean cortados durante el tiempo hmedo o de
lluvias.
Para tratar pequeas cantidades de troncos es suficiente una pieza de llanta pequea.
Esquema 3.2.2. C
3.2.3 El mtodo estancado. Se usa para pequeas cantidades y al principio de la evaporacin
natural de la savia del tronco cortado. Directamente, despus de talar el tronco, se lo pone en un
tanque que contiene el preservante sin separar su follaje.
Esquema 3.2.3
GPE INEN 042 1976
1976-00091 -9-
Por accin de la evaporacin, de la capilaridad y la higroscopicidad, el preservante sube por el
tronco al lugar de la savia durante 1 - 2 semanas. Despus se puede cortar el tronco enteramente
segn su uso.
3.2.4 Mtodo del tanque de presin. Es conocido para la preservacin de la madera comn. En
nuestro caso es recomendable perforar los nudos para evitar hendiduras y asegurar una mejor
penetracin.
En este mtodo, el bamb debe ser secado al aire y el contenido de humedad debe ser inferi or
al 20%.
3.3 Las preservaciones mencionadas en la lista del prrafo 3.4 son recomendables para las varias
funciones mencionadas en la tabla siguiente:
TABLA 3.
Bamb
seco
Bamb
hmedo
Concentracin
de preservante
Carga de qu-
micos en el
Bamb
Durabilida
d
caa
guada
Uso exterior, en contacto
directo con la tierra.
A - - 80 kg/m
3
20 - 30 aos
Uso exterior sin contacto con
la tierra puertas, andamios
A
BC
-
B-C
-
5%
50 kg/m
3
6 kg/m
3
20 - 30 aos
Uso bajo proteccin, A - 35 kg/m
3
40 - 50 aos
construccin, vivienda, B-C B-C 4% 4 kg/m
3
armadura, pisos. D-E-F - 6% 8 kg/m
3
Uso interior, particiones, B-C B-C 3% 3 kg/m
3
20 - 30 aos
cielo raso, muebles. D-E-F - 5% 5 kg/m
3
NOTA: Los preservantes B y E deben usarse con cuidado por ser muy venenosos.
Para tratamientos temporales, referirse a los preservantes del prrafo 3.1.3.
GPE INEN 042 1976
1976-00091 -10-
3.4 Especificaciones de los preservantes A - F mencionados en la Tabla del prrafo 3.3.
A) Alquitrn de creosota y petrleo (fuel oil)
50: 50 por peso
En regiones en las que pululan comejenes, es recomendable aadir 1% de dieldrn y en regiones
en que abundan los hongos, es recomendable aadir tambin 1% pentaclorophenol (PCP).
Uso: Este procedimiento se usa junto con el mtodo de tanque de presin, o tanque abierto;
pero, en caso de usar este ltimo, se necesita ms tiempo, a fin de llegar a la absorcin necesaria.
Si se trata de cantidades pequeas de absorcin, se usa tambin el mtodo de inmersin en
caliente. El lquido debe estar caliente (80-90