Tierra apisonada

La tierra apisonada , también llamada pisé , es una técnica para construir cimientos, pisos y paredes utilizando materias primas naturales compactadas como tierra, tiza, cal o grava. ^{[ 1 ]} Es un método antiguo que se ha revivido recientemente como un método de construcción sostenible .

El término «pisé» también se refiere a un material para esculturas, generalmente pequeñas y hechas en moldes. Se ha utilizado especialmente en Asia Central y en el arte tibetano, y a veces en China .

Los edificios construidos con tierra apisonada se encuentran en todo el mundo, en una variedad de entornos que incluyen regiones templadas, húmedas, ^{[ 2 ]} semiáridas desérticas, montañosas y tropicales. La disponibilidad de suelo adecuado y un diseño de construcción apropiado para las condiciones climáticas locales son dos factores que hacen que su uso sea favorable.

La elaboración de tierra apisonada consiste en compactar una mezcla húmeda de subsuelo que tenga las proporciones adecuadas de arena , grava , arcilla , limo y estabilizador, si lo hubiera, dentro de un encofrado (un marco o molde con soporte externo).

Históricamente, se utilizaban aditivos como cal o sangre animal para estabilizarlo. ^{[ 3 ]}

La mezcla de tierra se vierte en el encofrado hasta una profundidad de 10 a 25 cm y luego se compacta hasta aproximadamente el 50 % de su volumen original. La compactación se realiza de forma iterativa, por tandas o capas, para levantar gradualmente el muro hasta la parte superior del encofrado. Tradicionalmente, el apisonado se realizaba manualmente con una vara larga, pero los sistemas de construcción modernos pueden emplear apisonadoras neumáticas .  

Una vez terminado el muro, su resistencia permite retirar inmediatamente el encofrado. Esto es necesario si se va a aplicar una textura superficial, por ejemplo, mediante cepillado con alambre , tallado o moldeo, ya que los muros se endurecen demasiado para trabajarlos después de aproximadamente una hora. La resistencia a la compresión de la tierra apisonada aumenta a medida que fragua. La tierra apisonada estabilizada con cemento se cura durante un mínimo de 28 días.

En los edificios modernos de tierra apisonada, los muros se construyen sobre cimientos convencionales o sobre una base de losa de hormigón armado .

La construcción de un muro completo comienza con una estructura provisional, el encofrado, generalmente de madera o contrachapado, que sirve de molde para la forma y las dimensiones deseadas de cada sección del muro. El encofrado debe ser resistente y estar bien reforzado, y sus dos caras opuestas deben sujetarse firmemente para evitar abultamientos o deformaciones causadas por las grandes fuerzas de compresión. El encofrado desempeña un papel fundamental en la construcción de muros de tierra apisonada. Históricamente, se utilizaban tablones de madera atados con cuerdas para construir muros. Los constructores modernos utilizan contrachapado o acero (o ambos) para la construcción del encofrado.

La resistencia a la compresión de la tierra apisonada está determinada por factores como el tipo de suelo, la distribución del tamaño de las partículas, el grado de compactación, el contenido de humedad de la mezcla y el tipo/cantidad de estabilizador utilizado. Los muros de tierra apisonada estabilizada con cemento bien construidos pueden tener entre 5 y 18 MPa (700 y 3000 psi) . ^{[ 4 ]} Una mayor resistencia a la compresión podría requerir más cemento. Pero la adición de más cemento puede afectar la permeabilidad de los muros. De hecho, la tierra apisonada bien construida perdura durante miles de años, como lo demuestran muchas estructuras antiguas que aún se mantienen en pie en todo el mundo. En áreas de alta actividad sísmica , los muros de tierra apisonada se refuerzan con barras de acero.  

Agregar cemento a mezclas de tierra con bajo contenido de arcilla también puede aumentar la capacidad de carga de las edificaciones de tierra apisonada. El Departamento de Agricultura de los Estados Unidos observó en 1925 que las estructuras de tierra apisonada perduran indefinidamente y pueden construirse por menos de dos tercios del costo de las casas estándar con estructura de madera. ^{[ 5 ]}

Una ventaja significativa de la tierra apisonada es su alta masa térmica : al igual que el ladrillo o el hormigón , absorbe calor durante el día y lo libera por la noche. Esta acción modera las variaciones diarias de temperatura y reduce la necesidad de aire acondicionado y calefacción . En climas fríos, las paredes de tierra apisonada se pueden aislar insertando materiales aislantes como poliestireno expandido o paneles rígidos de fibra de vidrio entre las capas internas y externas de la tierra apisonada. Dependiendo del tipo y la composición del aglutinante, también debe protegerse de la lluvia intensa y aislarse con barreras de vapor. ^{[ 6 ]}

La tierra apisonada puede regular eficazmente la humedad si las paredes sin revestimiento que contienen arcilla están expuestas a un espacio interior. La humedad se regula entre el 40 % y el 60 %. La masa del material y el contenido de arcilla de la tierra apisonada permiten que un edificio respire mejor que los edificios de hormigón. Esto evita problemas de condensación y previene una pérdida significativa de calor. ^{[ 7 ]}

Los muros de tierra apisonada tienen el color y la textura de la tierra natural. Algunas personas no utilizan acabados impermeables a la humedad , como el revoco de cemento , porque perjudican la capacidad de un muro para desorber la humedad, ^{[ 8 ]} cualidad necesaria para preservar su resistencia.

Las imperfecciones se pueden reparar utilizando la mezcla de tierra como si fuera yeso y lijándola hasta obtener una superficie lisa.

El espesor varía considerablemente según la región y la normativa. Puede ser de tan solo 150 mm (6 pulgadas ) para muros no portantes y de hasta 600 mm (24 pulgadas ) para muros portantes . El espesor y la densidad de los muros de tierra apisonada los hacen idóneos para el aislamiento acústico . Además, son intrínsecamente ignífugos , resistentes a las termitas y no tóxicos.  

Los edificios de tierra apisonada son potencialmente más sostenibles y respetuosos con el medio ambiente que otras técnicas de construcción, dependiendo de múltiples factores y del nivel de abastecimiento local de materiales. Los edificios de tierra apisonada que utilizan materiales disponibles localmente tienen una baja energía incorporada y generan muy pocos residuos. Los suelos utilizados son típicamente subsuelo , lo que conserva la capa superficial para la agricultura. Cuando se puede utilizar el suelo excavado para la preparación de una cimentación, el costo y el consumo de energía del transporte son mínimos, pero esto requiere probar los materiales para determinar su idoneidad. ^{[ 9 ]} La tierra apisonada tiene una huella de fabricación potencialmente baja, dependiendo de la cantidad de cemento y la cantidad que se obtiene localmente; a menudo se trata de agregados de cantera en lugar de "tierra".

La tierra apisonada puede contribuir a la eficiencia energética general de los edificios: su densidad, espesor y conductividad térmica la convierten en un material especialmente adecuado para la calefacción solar pasiva . El calor tarda casi 12 horas en transmitirse a través de una pared de 35 cm (14 pulgadas) de espesor. ^{[ 7 ]}  

Mezclar cemento con la tierra puede contrarrestar los beneficios de sostenibilidad (por ejemplo, si la estructura tiene una vida útil corta), como la baja energía incorporada, ya que la fabricación del cemento en sí genera 1,25 toneladas de dióxido de carbono por tonelada de cemento producida. ^{[ 10 ]} Si bien en teoría tiene bajas emisiones de gases de efecto invernadero , el transporte y la producción de cemento pueden aumentar significativamente las emisiones totales de la construcción moderna con tierra apisonada. Por ejemplo, un  muro de tierra apisonada de 300 mm con un 5 % de cemento produce ligeramente más emisiones que un muro de hormigón de 100 mm. ^{[ 11 ]}

Se han encontrado evidencias del uso antiguo de tierra apisonada en sitios arqueológicos neolíticos como los del Creciente Fértil , que datan del IX-VII milenio a. C., ^{[ 12 ]} y de las culturas Yangshao y Longshan en China , que datan del 5000 a. C. Hacia el 2000 a. C., las técnicas arquitectónicas de tierra apisonada (夯土Hāng tǔ ) se usaban comúnmente para muros y cimientos en China . ^{[ 13 ]}

Estados Unidos y Canadá

En el siglo XIX, la técnica de tierra apisonada se popularizó en Estados Unidos gracias al libro Economía rural de SW Johnson. Esta técnica se utilizó para construir la plantación Borough House ^{[ 14 ]} y la Iglesia de la Santa Cruz ^{[ 15 ]} en Stateburg, Carolina del Sur , ambas declaradas Monumentos Históricos Nacionales .

Construido en 1821, el complejo de la plantación Borough House alberga la colección más antigua y extensa de edificios de "alto estilo" de tierra apisonada en los Estados Unidos . Seis de las 27 dependencias y partes de la casa principal se construyeron utilizando esta antigua técnica, que se introdujo en este país en 1806 a través del libro Economía rural , de SW Johnson.

Un ejemplo sobresaliente de edificio de tierra apisonada en Canadá es la iglesia anglicana de St. Thomas en Shanty Bay , Ontario , erigida entre 1838 y 1841.

Desde la década de 1920 hasta la de 1940, se estudió la construcción con tierra apisonada en los Estados Unidos. El South Dakota State College investigó exhaustivamente y construyó casi cien muros de tierra apisonada resistentes a la intemperie. Durante más de 30 años, la universidad investigó el uso de pinturas y yesos en relación con los coloides del suelo. En 1943, el Clemson Agricultural College de Carolina del Sur publicó los resultados de su investigación sobre la tierra apisonada en un folleto titulado "Construcción de edificios con tierra apisonada". ^{[ 16 ]} En 1936, en una granja cerca de Gardendale, Alabama , el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos construyó edificaciones experimentales de tierra apisonada con el arquitecto Thomas Hibben. Las casas se construyeron a bajo costo y se vendieron al público junto con suficiente terreno para huertos y pequeñas parcelas para ganado. El proyecto proporcionó con éxito viviendas a familias de bajos ingresos. ^{[ 7 ]}

La Agencia de los Estados Unidos para el Desarrollo Internacional (USAID) trabaja con países en desarrollo para mejorar la ingeniería de las casas de tierra apisonada. También financió la elaboración del Manual de Tierra Apisonada por la Universidad Texas A&M y el Instituto de Transporte de Texas . ^{[ 7 ] [ 17 ]}

El interés por la tierra apisonada disminuyó después de la Segunda Guerra Mundial, cuando bajó el costo de los materiales de construcción modernos. La tierra apisonada se considera de calidad inferior y muchos contratistas, ingenieros y obreros se oponen a ella. ^{[ 7 ]}

Un ejemplo notable del uso de tierra apisonada en el siglo XXI es la fachada del Centro Cultural del Desierto Nk'Mip en el sur de la Columbia Británica , Canadá. En 2014, era el muro de tierra apisonada más largo de Norteamérica . ^{[ 18 ]}

China del siglo XX

La construcción con tierra apisonada fue importante tanto práctica como ideológicamente durante la rápida construcción del campo petrolífero de Daqing y el desarrollo conexo de Daqing . ^{[ 22 ] : 55} El "Espíritu de Daqing" representaba un profundo compromiso personal con la consecución de los objetivos nacionales, una vida autosuficiente y frugal, y un uso integrado de la tierra urbano-rural. ^{[ 23 ] : 3} Se decía que el paisaje urbano-rural de Daqing encarnaba la sociedad comunista ideal descrita por Karl Marx porque eliminaba (1) la brecha entre la ciudad y el campo, (2) la brecha entre obreros y campesinos, y (3) la brecha entre el trabajo manual y el intelectual. ^{[ 23 ] : 3}

Basándose en la experiencia de Daqing, China impulsó la construcción con tierra apisonada a mediados de la década de 1960. ^{[ 22 ] : 55} A partir de 1964, Mao Zedong abogó por un "movimiento de revolución del diseño de masas". ^{[ 22 ] : 55} En el contexto de la ruptura sino-soviética , Mao instó a que los planificadores evitaran el uso de materiales prefabricados de estilo soviético y, en cambio, adoptaran el espíritu proletario de la construcción in situ con tierra apisonada. ^{[ 22 ] : 55} El Partido Comunista promovió el uso de la construcción con tierra apisonada como un método de bajo costo, autóctono de China y que requería poca habilidad técnica. ^{[ 22 ] : 55}

Durante la campaña del Tercer Frente, cuyo objetivo era desarrollar industrias estratégicas en el accidentado interior de China para prepararse ante una posible invasión de Estados Unidos o la Unión Soviética, el director de la Comisión de Planificación, Li Fuchun, instruyó a los líderes de los proyectos a arreglárselas con lo que tenían a mano, incluyendo la construcción de viviendas de tierra apisonada, para así poder destinar más recursos a la producción. ^{[ 24 ] : 207} Esta política se expresó mediante el lema: «Primero construyan la fábrica y después las viviendas». ^{[ 24 ] : 207}

• Adobe – Material de construcción hecho de tierra y materiales orgánicos. 
• Alker – Material de construcción estabilizado a base de tierra 
• Cob (material) – Material de construcción hecho de tierra y fibra 
• Vivienda subterránea – Casa parcial o totalmente rodeada de tierra Páginas que muestran breves descripciones de destinos de redireccionamiento 
• Construcción sostenible : principios de construcción ambientalmente responsables. 
• Ladrillo de barro – Bloques de tierra para la construcción 
• Bloque de tierra comprimida – Material de construcción 
• Estabilización de suelos con polímeros : técnica de ingeniería 
• Arquitectura sostenible : arquitectura diseñada para minimizar el impacto ambiental. 
• Arquitectura vernácula : arquitectura basada en las necesidades, los materiales y las tradiciones locales. 
• Craterre – Laboratorio de investigación francés 

• Gil-Crespo, Ignacio-Javier (2016). "Fortificaciones islámicas en España construidas con tierra apisonada" . Construction History . 31 (2). The Construction History Society: 1– 22. Recuperado el 19 de marzo de 2026 .

• Construcción de muros de tierra apisonada en el Central Arizona College.
• ¿Por qué construir casas de tierra apisonada?