Trabajo de Maite Orbe Etxebarria para la asignatura Nuevos Materiales y Sistemas en el Máster de Rehabilitación Arquitectónica UDC. Profesor Jose Benito Rodríguez Cheda

1. C C
Maite Orbe Etxebarria
O Nuevos Materiales y Sistemas de Aplicación
O N
N
B
S A
T L
A
R S
U
D
C E
C
P
I A
Ó J 2011/2012
A MRA
N

2. Construcción con Balas de Paja_______________________________________________________________________________MRA 2011/2012
ÍNDICE
1 HISTORIA 3 PATOLOGÍAS
1.1. HISTORIA ARQUITECTÓNICA 3.1. LA HUMEDAD
1.2. EVOLUCIÓN DE SU APLICACIÓN 3.2. EL PANDEO
3.3. OTROS
2 CONSTRUCCIÓN CON BALAS DE PAJA
2.1. LA PAJA 4 ASPECTOS LEGALES
2.1.1. Componentes
2.1.2. Estructura
2.1.3. Tipos de paja 5 ARQUITECTURA CON PAJA
2.1.4. Proceso de fabricación 5.2. EL FARO, EXPO ZARAGOZA 2008
2.2. CONSTRUIR CON PAJA 5.1. ARQUITECTURA DE PAJA
2.2.1. Los fardos
2.2.2. Características del material
2.2.3. Ensayos
2.3. TIPOS DE CONSTRUCCIÓN
2.3.1. Por qué construir con balas de paja 6 BIBLIOGRAFÍA
2.3.2. Límites de diseño
2.3.3. Estilos constructivos
2.3.4. Pasos para la construcción

3. Construcción con Balas de Paja_______________________________________________________________________________MRA 2011/2012
HISTORIA
1 historia
2 construcción con balas de paja
3 patologías
4 aspectos legales
5 arquitectura con paja
1.1. HISTORIA ARQUITECTÓNICA 6 bibliografía
Primeras viviendas construidas de materiales ligeros, maderas y plantas.
La paja, un recurso muy utilizado desde tiempos remotos.
Bohío cubano Pallozas de Piornedo (Lugo) Navacepeda (Ávila)
Boadilla del Campo (Palencia)
Corbillos de los Oteros (León) Cabaña VIOLLET LE-DUC

4. Construcción con Balas de Paja_______________________________________________________________________________MRA 2011/2012
HISTORIA
1 historia
2 construcción con balas de paja
3 patologías
4 aspectos legales
5 arquitectura con paja
1.1. HISTORIA ARQUITECTÓNICA 6 bibliografía
- Hasta finales siglo XIX, sistema constructivo “nuevo”
-1850 invención de la embaladora en EEUU
- Granjeros de las Grandes Planicies, Nebraska, necesidad de encontrar amparo rápido y económico
-1940 cae en desuso con el crecimiento de la industria
-1973, resurgimiento de la construcción con balas de paja gracias al apoyo de coberturas de revistas y periódicos
-1994 en Tucson, Arizona, primera autorización oficial para una vivienda residencial con estructura de paredes de fardos
EUROPA
- Sistema constructivo pasa de Canadá a Francia para expandirse a Inglaterra
-1921, Montargis, Francia, construcción más antigua, 100 m2 de superficie
1921 Montargis, Francia
-1993 Primer Encuentro de Construcción de Balas de Paja en Bretaña, Francia.
- 2004 nace en Barcelona la Red de Construcción con paja
- 2006 Primer Encuentro de Autoconstructores con Balas de Paja en Pontevedra, Galicia

5. Construcción con Balas de Paja_______________________________________________________________________________MRA 2011/2012
HISTORIA
1 historia
2 construcción con balas de paja
3 patologías
4 aspectos legales
5 arquitectura con paja
1.2. EVOLUCIÓN DE SU APLICACIÓN 6 bibliografía
-Antiguamente uso en cubiertas vegetales
-Evolución de cubiertas vegetales de tabla de madera de roble o de haya
- Edad Media, aparición de la teja cerámica curva
Cubierta de paja Cubierta de madera Cubierta con teja cerámica curva
La utilización de la paja deja señales en los materiales que lo sustituyeron.

6. Construcción con Balas de Paja_______________________________________________________________________________MRA 2011/2012
CONSTRUCCIÓN CON BALAS DE PAJA
1 historia
2 construcción con balas de paja
3 patologías
4 aspectos legales
5 arquitectura con paja
2.1. LA PAJA 6 bibliografía
COMPONENTES
-Celulosa (40%)
- Hemicelulosa (20%)
-Ceniza y otros componentes (20%)
- Lignina (15%)
Ciclo de la paja Partes de la paja
Compuesta por el tallo seco y muerto de la planta. FABRICACIÓN
Diferentes tipos, diferentes aportaciones:
Antes, proceso manual.
1. Arroz 1.Cortar con una hoz
2. Trigo (siembra de invierno) 2.Recoger la paja cortada
3. Espelta Embaladora tradicional
4. Centeno 1884, patentan la embaladora
5. Cebada común (siembra de invierno) 1.Recoger espigas de los cereales, dejando
6. Trigo (siembra verano) grandes cantidades de paja cortada.
7. Avena 2.La embaladora recoge y comprime la paja
8. Cebada común (siembra de verano) suelta formando grandes ladrillos de
… construcción.
Embaladora moderna

7. Construcción con Balas de Paja_______________________________________________________________________________MRA 2011/2012
CONSTRUCCIÓN CON BALAS DE PAJA
1 historia
2 construcción con balas de paja
3 patologías
4 aspectos legales
5 arquitectura con paja
2.2. CONSTRUIR CON PAJA 6 bibliografía
Fardos de diferentes dimensiones: IDEAL para un fardo:
- Bala pequeña (45cm x 37cm x 110cm) 20 kg/ud -Seco. Humedad < 20%
-Bala grande (100cm x 70cm x 250cm) 200 kg/ud - Libre de semillas
- Largo igual al doble de ancho
En construcción, se utilizan las balas pequeñas. - Uniformidad en la fabricación
- Tallos mayores a 25 cm
Posibilidad de 2 o 3 ataduras de: - Bien compactado
-Cordón de polipropileno
-Alambre
Fardos - Fibra natural
COLOCACIÓN
BALAS PLANAS (horizontal)
BALAS EN CANTO (vertical)
Ventaja
Ventaja - Muros más anchos
- Menos balas para mismos m2 de muro - Más estable para muros de carga
- Se pierde menos espacio, muro
estrecho Desventaja
- Precisa más espacio
-No pierden capacidad aislante, por la
- Precisa más balas
orientación de la fibra, perpendicular al
flujo de calor.
Desventaja
Relación balas de canto y balas planas
- Aconsejada sólo en sistemas híbridos
- Más difícil revocar, superficie menos
rugosa

8. Construcción con Balas de Paja_______________________________________________________________________________MRA 2011/2012
CONSTRUCCIÓN CON BALAS DE PAJA
1 historia
2 construcción con balas de paja
3 patologías
4 aspectos legales
5 arquitectura con paja
2.2. CONSTRUIR CON PAJA 6 bibliografía
CARACTERÍSTICAS
Comportamiento estructural
Soportan una carga superior a los 500 kg por metro lineal (corresponde a 1000
kg/m2).
Comportamiento térmico
-Aislamiento térmico
Una pared de paja de 38 cm de grueso es equivalente a:
18 cm de poliuretano
25 cm de lana de vidrio o roca
30 cm de polestireno expandido
100 cm (1 m) de thermo-arcilla
1080 cm (10.80m) de hormigon.
Tabla comparativa: Coeficiente Conductividad Térmica
- La conductividad térmica
Buen aislante, tiene una conductividad baja.
Depende de la densidad; con una densidad de 100 kg/m2 tiene un λ=0,045 W/mK.
- Inercia térmica
El revoco puede retener el calor mientras que el muro de paja
evita que se disipe hacia el exterior.
Resistencia al fuego
Las balas tienen una resistencia al fuego de 90 minutos.
Aislamiento acústico Comportamiento acústico
La paja es un buen aislante acústico. Comparando con otros materiales de
construcción como puede ser el hormigón, la capacidad aislante es visiblemente
mayor.

9. Construcción con Balas de Paja_______________________________________________________________________________MRA 2011/2012
CONSTRUCCIÓN CON BALAS DE PAJA
1 historia
2 construcción con balas de paja
3 patologías
4 aspectos legales
5 arquitectura con paja
2.2. CONSTRUIR CON PAJA 6 bibliografía
ENSAYOS
Ensayos de resistencia
Ensayos en laboratorio
Resultados

10. Construcción con Balas de Paja_______________________________________________________________________________MRA 2011/2012
CONSTRUCCIÓN CON BALAS DE PAJA
1 historia
2 construcción con balas de paja
3 patologías
4 aspectos legales
5 arquitectura con paja
2.2. CONSTRUIR CON PAJA 6 bibliografía
ENSAYOS
Resistencia al fuego
Posición de los termopares
LIMITES DE DISEÑO
-Relación longitudinal total y apertura de huecos 1:3 de la longitud total del muro
- Refuerzo de huecos y dinteles sobrepasando 24 inches a ambos lado.
- Huecos ni altos ni estrechos. En esquinas la altura no debe ser mayor a 4 veces
su ancho.
- Máxima altura de las paredes 7 hiladas

11. Construcción con Balas de Paja_______________________________________________________________________________MRA 2011/2012
CONSTRUCCIÓN CON BALAS DE PAJA
1 historia
2 construcción con balas de paja
3 patologías
4 aspectos legales
5 arquitectura con paja
2.3. TIPOS DE CONSTRUCCIÓN 6 bibliografía
ESTILOS CONSTRUCTIVOS
1. ESTILO NEBRASKA, PORTANTE O AUTOPORTANTE
Actúa como muro de carga, cerramiento y aislante sin postes ni ninguna clase de marco estructural.
Coronados por un zuncho perimetral y el tejado.
Muro Portante
Ventajas Desventajas
- Sencillo, autoconstrucción - No construyen empresas constructoras
- Fácil de diseñar - Proteger la paja de la humedad durante todo el proceso.
- Menos encuentros entre materiales - Las aberturas no pueden exceder más de un 50% del muro.
- Menor utilización de materiales distintos - Construir en temporada seca.
- Económico - Falta de inercia térmica compensada con revoque, pavimento…
- Comportamiento acústico, aislante y portante - Antes de revocar, esperar hasta que la cubierta comprima los muros
- Construcción rápida - Colocar siempre las balas planas, muro de 50 cm
- Materiales sanos, naturales y locales. - Muros de más de 5 m de largo con arriostramiento.
- Cimentación sencilla - Se desconocen compañías aseguradoras dispuestas a asegurar
- Finalizado el uso de construcción, como pasto para vacas
- Estructura flexible ideal para zonas sísmicas

12. Construcción con Balas de Paja_______________________________________________________________________________MRA 2011/2012
CONSTRUCCIÓN CON BALAS DE PAJA
1 historia
2 construcción con balas de paja
3 patologías
4 aspectos legales
5 arquitectura con paja
2.3. TIPOS DE CONSTRUCCIÓN 6 bibliografía
2. ESTILO POSTES Y VIGAS O RELLENO
Marco estructural de cualquier material para soportar el peso del tejado y la paja se usa como relleno y aislante.
Muro No Portante
Ventajas Desventajas
- Encargar la estructura o prefabricar todas las piezas - Precisa más conocimientos técnicos.
-Muros protegidos colocando la cubierta antes de las balas - Vigilar las juntas para evitar puentes térmicos.
- Puedes poner tantas ventanas y puertas como quieras - Mayor uso de diversos materiales, con más costes.
- Se puede construir durante todo el año - Más difícil crear diseños orgánicos.
- Posibilidad de hacer más pisos
- Se pueden revocar los muros inmediatamente
- Mayor aprovechamiento del espacio
- Se crean espacios amplios y diáfanos
- Apto para cualquier clima
- Más fácil conseguir un seguro

13. Construcción con Balas de Paja_______________________________________________________________________________MRA 2011/2012
CONSTRUCCIÓN CON BALAS DE PAJA
1 historia
2 construcción con balas de paja
3 patologías
4 aspectos legales
5 arquitectura con paja
2.3. TIPOS DE CONSTRUCCIÓN 6 bibliografía
3. ESTILO HÍBRIDO
Híbridos estructurales
Las paredes portantes de fardos de paja y las no portantes enmarcadas, hechas con otros materiales, soportan el peso del
techo. Las paredes de fardos se comprimirán por debajo de la viga de encadenado cambiando la inclinación del techo.
Híbridos estructurales
Composiciones híbridas
La combinación es principalmente la de los diferentes materiales. Construcción con techo a dos aguas soportado por dos
paredes de fardos de paja, donde el extremo de las paredes está realizado con segmentos de troncos de madera y botellas
coloreadas.
Híbridos por composición
Híbridos temporales
Combinado lo viejo y lo nuevo, construcción reciclada.
Desventajas
Ventajas - Diseño más complicado.
- Más flexibilidad de diseño. - Compensar que algunos muros se pueden comprimir y otros no.

14. Construcción con Balas de Paja_______________________________________________________________________________MRA 2011/2012
CONSTRUCCIÓN CON BALAS DE PAJA
1 historia
2 construcción con balas de paja
3 patologías
4 aspectos legales
5 arquitectura con paja
2.3. TIPOS DE CONSTRUCCIÓN 6 bibliografía
DETALLE CONSTRUCTIVO
Detalle muro

15. Construcción con Balas de Paja_______________________________________________________________________________MRA 2011/2012
CONSTRUCCIÓN CON BALAS DE PAJA
1 historia
2 construcción con balas de paja
3 patologías
4 aspectos legales
5 arquitectura con paja
2.3. TIPOS DE CONSTRUCCIÓN 6 bibliografía
PASOS PARA LA CONSTRUCCIÓN
PASO 1. Replanteo y Fundaciones
- Establecer las ubicaciones de esquinas.
- Instalar tablas provisorias para establecer la línea de excavación y las cuerdas de
línea de paredes.
- Realizar la instalación gruesa de plomería y electricidad
-Construir la fundación “in situ” para la pared de fardo agregando la armadura
adecuada.
PASO 1
Preparar el terreno
PASO 2. Premarcos de Puertas y Ventanas
- Preparar los permarcos
- Asegurar los premarcos de puertas a la fundación
PASO 2

16. Construcción con Balas de Paja_______________________________________________________________________________MRA 2011/2012
CONSTRUCCIÓN CON BALAS DE PAJA
1 historia
2 construcción con balas de paja
3 patologías
4 aspectos legales
5 arquitectura con paja
2.3. TIPOS DE CONSTRUCCIÓN 6 bibliografía
PASO 3. Levantando las paredes
- Impermeabilizar las fundaciones y apilar los fardos
- Impermeabilizar los umbrales e instalar los premarcos de ventanas
- Ejecutar los dinteles
-Proteger la parte superior de las paredes con fieltro asfáltico de techo
PASO 3
Colocación primera hilada
PASO 4. Soleras de Techo y Vigas de Encadenado
- Ajustar las paredes PASO 4
- Instalar las soleras de techo y vigas de unión
-Proteger la parte superior de las paredes de los roedores
PASO 5. Agregando el techo
- Construir el esqueleto
- Alisar el techo
- Instalar las cajas de electricidad y cableado
- Instalar la chimenea de la estufa PASO 5
- Instalar el cielorraso y su aislación

17. Construcción con Balas de Paja_______________________________________________________________________________MRA 2011/2012
CONSTRUCCIÓN CON BALAS DE PAJA
1 historia
2 construcción con balas de paja
3 patologías
4 aspectos legales
5 arquitectura con paja
2.3. TIPOS DE CONSTRUCCIÓN 6 bibliografía
PASO 6. Mientras las paredes se comprimen
- Limpiar la superficie del piso interior
- Realizar las divisiones interiores
- Instalar el cableado eléctrico y plomería
- Asegurar los premarcos e instalar ventanas y puertas
- Recortar los fardos en las esquinas y aberturas
PASO 7. Revocando las paredes
- Ejecutar el azotado impermeable en el exterior
- Instalar metal desplegando interior y exterior
- Revoque exterior de paredes
-Revoque fino interior de paredes
PASO 8. Los toques finales
- Terminar los detalles de cableado y plomería
- Terminar los detalles de carpintería interior y exterior
- Hacer de la casa un hogar
PASO 8

18. Construcción con Balas de Paja_______________________________________________________________________________MRA 2011/2012
PATOLOGÍAS
1 historia
2 construcción con balas de paja
3 patologías
4 aspectos legales
5 arquitectura con paja
3.1. LA HUMEDAD 6 bibliografía
HUMEDAD
El mayor problema de la paja.
Tipos de humedad:
1. Humedad por salpicadura
Importante construir unas buenas “botas” y un buen “sombrero”, con un material que
eleve la paja del suelo y una cubierta que proteja toda la vivienda o tener aleros
suficientemente anchos.
2. Humedad por condensación
Recomendable colocar materiales fríos dentro del muro de paja, como el hierro.
3. Humedad incorporada durante la construcción
Dejar de secar antes de cerrar por completo la obra como el mortero o arcilla.
4. Humedad por capilaridad
Protegerse mediante una lámina impermeabilizante; actúa como barrera y no permite
la penetración de la humedad.
5. Humedad accidental
Recomendable que las balas de paja no estén al nivel con el pavimento interior, por si
hay inundaciones. Esquema de huemdades

19. Construcción con Balas de Paja_______________________________________________________________________________MRA 2011/2012
PATOLOGÍAS
1 historia
2 construcción con balas de paja
3 patologías
4 aspectos legales
5 arquitectura con paja
3.2. EL PANDEO 6 bibliografía
Según Buce King:
1. Pandeo total
El muro completo se curva y se agrieta. El muro está bien construido pero la carga es excéntrica.
2. Pandeo local
Se abulta en una zona localizada soltándose parte del revoco. A causa de mala ejecución y cuando la carga se transmite
directamente al recubrimiento.
3. Agotamiento del recubrimiento
El revoco supera la tensión admisible en la coronación o en la base y se rompe en dichas zonas. Defecto de diseño.
4. Deslizamientos de las capas
Las capas de recubrimiento no encuentran reacción a la carga en un extremo, mientras que el núcleo de paja sí;
desplazamientos relativos de ambos.
5. Compresión sólo del núcleo de paja
El núcleo de balas de paja se encuentra sometido a carga, mientras que el revoco no, al igual que en el caso anterior, se
producen desplazamientos.
1. Pandeo total 2. Pandeo local 3. Agotamiento 4. Deslizamiento 5. Compresión

20. Construcción con Balas de Paja_______________________________________________________________________________MRA 2011/2012
PATOLOGÍAS
1 historia
2 construcción con balas de paja
3 patologías
4 aspectos legales
5 arquitectura con paja
3.3. OTROS 6 bibliografía
Fisuras de flexión en el muro Fractura en la malla de alambre
Grietas a flexiónen la cara del yeso Viga de paja doblada en el muro
Esfuerzo a tensión Tensión de flexión Fallo de grapas y mallas Presencia de roedores

21. Construcción con Balas de Paja_______________________________________________________________________________MRA 2011/2012
1 historia
ASPECTOS LEGALES
2 construcción con balas de paja
3 patologías
4 aspectos legales
5 arquitectura con paja
6 bibliografía
No existe Normativa Española sobre la construcción de balas de paja
No hay Normativa Específica que impida la utilización de la paja en obra
El CTE no contempla la bala de paja como material de construcción, por lo tanto, no cumplirá ciertos aspectos del código. No
obstante, permite la utilización de materiales y sistemas constructivos novedosos bajo la responsabilidad del proyectista.
PASOS PARA EDIFICAR CON BALAS DE PAJA
1º Edificabilidad del solar.
Consulta de la Normativa Urbanística en el Ayuntamiento.
Comprobar si tu solar es edificable. A parte de la LEY DE ORDENACIÓN DE LA EDIFICACIÓN, existen normativas de
Ordenación Urbanística que comprende cada comunidad autónoma.
2º Redacción del Proyecto: Arquitecto o Arquitecto Técnico
Conveniente avisar a la Red de Construcción con Paja para ayudar en proceso de búsqueda.
3º Colegio de Profesionales: Visar el Proyecto
Avisar a la Red de Construcción con Paja, con el fin de facilitar el trámite a otros compañeros.
4º Ayuntamiento: Licencia de Obras
5º Autoconstrucción o búsqueda de constructor
6º Los últimos pasos
Autofinanciación
Financiación a través de hipotecas y seguros

22. Construcción con Balas de Paja_______________________________________________________________________________MRA 2011/2012
1 historia
ARQUITECTURA DE PAJA
2 construcción con balas de paja
3 patologías
4 aspectos legales
5 arquitectura con paja
6 bibliografía
Escuela Secundaria (Dinamarca)
Vivienda (Italia) Vivienda (Alemania)
Casa Rio do Cedro (Colombia) Centro de Investigación (Alemania) Vivienda (Alemania)

23. Construcción con Balas de Paja_______________________________________________________________________________MRA 2011/2012
1 historia
ARQUITECTURA DE PAJA
2 construcción con balas de paja
3 patologías
4 aspectos legales
5 arquitectura con paja
6 bibliografía
EXPO ZARAGOZA 2008 _ Pabellón de Iniciativas Ciudadanas
“El Botijo”
Arquitectos Iñaki Urquía y Ricardo Higueras
Superficie aproximada de 1000 m2, una distribución diáfana
25 m de altura
35 m de diámetro, siendo la cúpula más grande de la historia creada con materiales naturales.
Construido con materiales de recurso natural que proceden de la tierra, como pueden ser, paja, barro y bambú.
Proyecto y uso
Construcción y estructura
VTS_01_2.VOB

24. Construcción con Balas de Paja_______________________________________________________________________________MRA 2011/2012
1 historia
ARQUITECTURA DE PAJA
2 construcción con balas de paja
3 patologías
4 aspectos legales
5 arquitectura con paja
6 bibliografía
Ensayo de resistencia
RESISTENCIA AL FUEGO
Según la norma UNE-EN 1364-1:2000 «Ensayo de resistencia al fuego de elementos no portantes» a una pared no portante
de 2,2 x 1,2 m
Conclusiones:
- 30 minutos pasados, no se ven incidencias.
- 60 minutos, no se aprecian incidencias.
- 91 minutos, el cliente detiene el ensayo, tampoco se ven incidencias.

25. Construcción con Balas de Paja_______________________________________________________________________________MRA 2011/2012
1 historia
BIBLIOGRAFÍA
2 construcción con balas de paja
3 patologías
4 aspectos legales
5 arquitectura con paja
6 bibliografía
- Building a Straw Bale House: The Red Feather Construction Handbook, Nathael Corum Foreword by Dr. Jane Goodall
- Buildings of Earth and Straw. Structural design for rammed earth and straw-bale architecture, Bruce King, P.E.
- Building with straw. Deisgn and technology of a Sustainable Architecture, Gernat Minke; Friedermann Mahlke
-Edifique con fardos. Una guía paso a paso para la construcción con fardos de paja
-Casas de paja. Una guía para autoconstructores, Rikki Nitzkin y Maren Termens
-Design of Straw Bale Buildings. The state of the art, Bruce King
-Casas sanas y ecológicas con balas de paja. Construcciones para un mundo más consciente, Patricia Cebada y Rubén Solsona
-El Faro, Ricardo Higueras Cárdenas, Pabellón de Iniciativas Ciudadanas en la Expo de Zaragoza 2008
www.thelaststraw.org
-www.casasdepaja.org
-www.tallerdepalla.org
-www.ecoaldea.com
-www.tallerkaruna.org
-www.revistanatural.com
- www.arquitectura-y-paja.org