5 lecciones de construir en un clima frío

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May 21, 2023

5 lecciones de construir en un clima frío

Sinopsis: Un constructor en Fairbanks, Alaska describe cinco consideraciones cuando

Sinopsis: Un constructor de Fairbanks, Alaska, describe cinco consideraciones al construir en un clima frío. Detalla el ensamblaje de la pared, las consideraciones para el revestimiento y las ventanas, y la maximización de la luz del día y la eficiencia tanto en el edificio como fuera de temporada.

A los 22 años, empaqué mi camioneta en Bar Harbor, Maine, y me dirigí a la Universidad de Alaska Fairbanks, donde planeé terminar mi licenciatura en ciencias biológicas en una de las mejores instituciones para la investigación del Ártico. Pero la universidad fue solo una excusa para mudarse. Realmente estaba buscando una aventura en la Última Frontera.

Mi impresión inicial de Fairbanks, una pequeña ciudad de solo 30,000 personas a seis horas en automóvil al norte de Anchorage y 120 millas al sur del Círculo Polar Ártico, fue un poco decepcionante. Estaba oscuro. La temperatura del aire fue de -40 °F durante toda la semana del Día de Acción de Gracias, y las olas de frío como esa crean una inversión de temperatura, que atrapa el humo de la madera y los gases de escape de los automóviles y camiones, lo que hace que la calidad del aire a nivel del suelo sea peor que un día de smog en Los Ángeles . Aproximadamente a la mitad de ese primer invierno, si me hubieran preguntado si seguiría viviendo cerca de la ciudad más fría de Estados Unidos más de 25 años después, me habría reído.

Desde mi casa, justo al norte de Fairbanks, no había otra casa a la vista, y entre los pocos signos de "civilización" estaban los senderos para trineos tirados por perros que atravesaban el paisaje. Eventualmente me cautivó la lejanía y la sensación de verdadera libertad. También me enamoré de la gente amigable y de cómo la comunidad fronteriza se mantiene unida de una manera que no había experimentado antes. Siempre había una aventura por vivir y personas de ideas afines con quienes compartirla. Aprendí que es cierto lo que dicen sobre Fairbanks: "Una vez que has vivido aquí, no eres apto para vivir en ningún otro lugar".

Mi carrera en la construcción comenzó poco después de obtener mi licenciatura, aunque todavía no lo sabía. Uno de mis vecinos, que había estado viviendo en un autobús escolar modificado, logró armar un kit de casa de troncos con la ayuda de un amigo. Pensé: "Si ellos pueden hacerlo, yo también". Encontré mi propio terreno que era barato porque estaba cargado de permafrost. Corté algunos árboles y construí una cabaña seca (sin agua corriente) propia, una cabaña de 16 pies. por 24 pies. estructura de dos niveles con techo de cobertizo. Como muchos aficionados al bricolaje entusiastas pero sin experiencia en Alaska, fui creativo con la construcción. Coloqué seis 55 gal. Tambores que habían sido cortados por la mitad sobre cartón pluma, los llené parcialmente con grava y los rematé con concreto, creando mi propia versión de una base post-on-pad. En cuanto al resto del edificio, dependí en gran medida deConstrucción de viviendas hágalo usted mismo: el manual completo, un libro de 1995 del colaborador de FHBJorge Nash , y le pregunté a algunos compañeros constructores cómo crear una barrera de vapor adecuada. Ahora tenía mi primera casa, era dueña libre y limpia, y no podía estar más orgullosa.

Unos años después de que se construyó esa casa, ingresé a la escuela de posgrado con el apoyo de una beca para estudiar aves migratorias. Después de defender mi tesis de maestría, decidí subdividir mi lote y construir una "casa real" con agua corriente y un sistema séptico. El diseño fue defectuoso, pero la ejecución fue excelente para lo que tenía y lo que sabía.

Así que a los 32 ya había terminado por completo mi segunda casa. En ese momento pensé que pasaría el resto de mi vida como un biólogo de vida silvestre que también construye casas. Para legitimar el lado de la construcción de esa ecuación, adquirí mi licencia de contratista y pronto me encontré disfrutando del trabajo de construcción y renovación más que los trabajos menos lucrativos de consultoría de vida silvestre. Todavía ingenuo como constructor, completamente inexperto como propietario de un negocio y nervioso por "desperdiciar" mi educación, decidí dedicarme de lleno a la carpintería y la construcción. Fue una decisión difícil, pero nunca miré hacia atrás.

Al igual que los indígenas de Alaska, que se adaptaron a un ambiente extremo, los constructores de climas fríos de hoy deben hacer lo mismo. Ya se trate de los materiales y tecnologías disponibles, la demografía o los gustos y preferencias de estilo de vida de los clientes, debemos mantenernos flexibles, identificar y analizar cambios, verificar nuestros procesos y planes, y refinar nuestras estrategias sobre la marcha.

Quería un sistema que requiriera menos mano de obra y fuera más económico que elpared de doble montanteoaislamiento-exterior-continuo sistemas utilizados en otras casas de alto rendimiento en esta área. Necesitaba adaptarse al entorno relativamente árido y utilizar materiales que estuvieran fácilmente disponibles localmente. También quería que fuera fácilmente repetible por mi equipo o enmarcando subs y para hacer las cosas más fáciles en todos los subtrades. Así que diseñé un montaje de pared, en consulta con mi aislador, que tiene más sentido para mis circunstancias. La asamblea también recibió un asentimiento de un amigo en elCentro de Investigación de Vivienda en Clima Frío (CCHRC), con sede en Fairbanks. Eventualmente, algunos otros constructores adoptaron el sistema, y ​​algunos de mis sustitutos lo llamaron "Muro de Mike Knoche".

El muro en sí comienza con un marco de 2×6, revestido con OSB y relleno conespuma de celda abiertaocelulosa de paquete denso . Se instala una barrera de vapor en el interior y se aplica sellador en todas las esquinas, superposiciones y conexiones. Dentro de eso, sobre la barrera de vapor instalamos 2 pulgadas deTablero de espuma R-Tech EPS aislamiento, eliminando los puentes térmicos hacia el exterior. El cartón pluma también protege la barrera de vapor de los instaladores de paneles de yeso. Instalo flejes horizontales de 2 × 4 sobre el tablero de espuma para alojar la electricidad, que se grapa a los bordes superiores del fleje; el flejado también proporciona sujeción para 5 ⁄ 8 pulgadas. paneles de yeso En el exterior, el revestimiento se envuelve con Tyvek y se pega conCinta intermitente Tyvek DuPont en todos los bordes y superposiciones. Las penetraciones exteriores y las ventanas también están selladas.

Desde el momento en que se levantan las restricciones de peso en junio, secarse en una casa es un sprint, no una maratón. El objetivo es que el compuesto para juntas se seque a tiempo para que la temperatura ambiente haga el trabajo. Los contratistas que se dedican a encintar, enlodar y pintar en agosto tienen una sonrisa inconfundible en sus rostros: no necesitarán calefacción temporal antes de instalar las calderas. Pero ese escenario es la excepción, no la regla.

Utilizo calentadores unitarios como calor temporal en mis proyectos de nueva construcción hasta que se puedan instalar las calderas. El aire caliente lo proporciona unCalentador de unidad Modine que puede arrancar 120.000 Btus. Conecto el calentador a la línea de combustible de aceite, canalizo el escape a la chimenea del techo de la caldera y luego instalo un termostato. Para distribuir el calor de manera más uniforme, agrego un colector casero y dos de 6 pulgadas. conductos improvisados ​​que pueden enviar aire cálido y seco a varias áreas de la casa. En una casa bien aislada, el calentador usa el combustible de manera bastante eficiente, especialmente en comparación con el calor eléctrico temporal, que puede generar facturas asombrosas. Un año, tenía algunos proyectos en marcha a la vez y no tenía un calentador de aceite de repuesto, así que probamos calentadores eléctricos. Ese experimento resultó en una factura de electricidad de $ 1200 por mes.

Los equipos más pequeños, como los generadores, deben almacenarse en un lugar que tenga al menos cierta protección contra el frío. Para equipos más grandes como minicargadores, manipuladores telescópicos y excavadoras, los kits para climas fríos son importantes. Muchos kits incluyen no solo un calentador de bloque para evitar que el aceite del motor se congele, sino también calentadores de aceite hidráulico. Las mantas térmicas de batería también son comunes.

El clima cálido y húmedo no es una preocupación en Alaska como lo sería en una casa ubicada en un clima del sur. Es por eso que normalmente instalamosventiladores de recuperacion de calor (HRV) en lugar de ventiladores de recuperación de energía (ERV). Después de un tiempo, muchos propietarios apagan sus HRV pensando que ahorrarán dinero en su factura de servicios públicos. Es fundamental que mis clientes comprendan la necesidad de utilizar su HRV. Esta conversación comienza en nuestra primera reunión con una explicación de cómo usarlo y la importancia del aire limpio, saludable y fresco que brinda, especialmente en una casa de construcción estrecha. También explico las posibles consecuencias de no usar el HRV, como la acumulación de humedad, que puede provocar la pudrición y la formación de moho negro. Siempre les digo a mis clientes que la acumulación de hielo en las ventanas es la primera señal de un problema. Como dice el refrán, "Construya bien y ventile bien".

Suelo revestir mis casas con paneles de acero de 5 nervaduras opaneles con junta alzada . Las pantallas de lluvia no se emplean comúnmente en casas en el interior de Alaska debido a una combinación de factores, incluido el estándar de 2 pies. aleros y el clima del desierto ártico, que carece de lluvia torrencial. En Alaska, es importante quecanalones funcione correctamente, especialmente durante el deshielo primaveral, para que el agua se lleve a través de los bajantes y se aleje de la casa. Los techos se acumulan con nieve en el invierno y las canaletas llenas de hojas se convierten en hielo sólido. Luego, el agua cae en cascada sobre las canaletas en primavera, donde aterriza en suelo aún congelado, creando canales que pueden dirigirla de regreso a la casa, donde puede comprometer los cimientos, entre otros problemas. Los protectores de hojas de acero inoxidable son de gran ayuda.

Todas mis ventanas soncon triple acristalamiento , que ayuda a mantener los espacios cálidos en los meses de invierno, pero también reduce el calentamiento pasivo de los bajos ángulos del sol de verano. Siempre que puedo, trato de orientar mis casas de tal manera que los espacios habitables estén orientados hacia el sur para capturar todos los rayos de luz posibles.

Sin embargo, las habitaciones ubicadas en el lado norte de la casa tienen ventanas lo suficientemente grandes como para cumplir con los códigos de construcción de salida, porque el menor rendimiento térmico de una ventana grande no justifica la cantidad mínima de luz natural que esas habitaciones recibirán en un año determinado.

Uno de los mayores desafíos de la construcción en Fairbanks es el permafrost. Los suelos del interior de Alaska se caracterizan por un "permafrost discontinuo". En estas latitudes, las áreas bajas, los suelos mal drenados y los terrenos expuestos al norte no se descongelan anualmente. El suelo permanentemente congelado puede extenderse cientos de pies en la tierra alrededor de Fairbanks y miles de pies en áreas más al norte. La propiedad cargada de permafrost es económica, lo que la hace atractiva para aquellos que buscan una vivienda barata. El buen suelo, por otro lado, es decir, el suelo sin permafrost, es más caro y se puede encontrar en las laderas orientadas al sur y en áreas donde el suelo está bien drenado.

Construir sobre permafrost conlleva grandes desafíos. La principal es la descongelación. La vegetación y los materiales orgánicos actúan como una capa aislante natural sobre el permafrost. Cuando se eliminan en el proceso de limpieza, el permafrost puede degradarse de manera impredecible y alterar radicalmente el paisaje. El suelo puede asentarse, pueden formarse contornos, los árboles pueden inclinarse hacia los lados y pueden aparecer estanques y lagos aparentemente de la nada. El cambio climático también contribuye a la naturaleza impredecible del deshielo del permafrost. ¿La cabaña que aparece en el documental Una verdad incómoda que estaba sesgada 15° fuera de nivel? Esquié junto a él durante años y lo vi hundirse.

Obviamente, sería una locura intentar construir una casa de alto rendimiento en un terreno inestable, por eso no lo hago. Siempre le digo a la gente que cualquier dinero ahorrado en la compra de terrenos baratos podría gastarse fácilmente tratando de mantener una casa en pie. Pero hubo un tiempo en que trabajé en el permafrost. Para mantener a mi equipo ocupado entre trabajos, arreglaba casas desniveladas levantándolas con bolsas de aire caseras y agregando pilotes. El primer cimiento que ajustamos tenía un desnivel de 19 pulgadas desde la puerta principal hasta una de las habitaciones de los niños en la parte trasera de la casa. Con el paso de los años, se corrió la voz de que mi tripulación sabía cómo rescatar casas y cabañas que se hundían. La gran cantidad de llamadas que recibí fue asombrosa.

Visitaba hogares donde los propietarios habían esperado tanto tiempo para enfrentar el problema que la plataforma y los postes estaban completamente hundidos en el suelo, junto con las vigas del piso sin tratar. Mucha gente no sabía en lo que se estaba metiendo cuando compraba o construía sus casas y no podía pagar nuestros servicios. Fue desgarrador. Nuestro trabajo no les brindó la alegría o la felicidad que les brindaría una hermosa remodelación de un baño o una cocina, pero a menudo costaba lo mismo. Y debido a la naturaleza impredecible de los ciclos de descongelación, es imposible garantizar el trabajo en permafrost. Cuando terminamos un trabajo, el resultado final del cliente fue solo una casa nivelada, que podría hundirse nuevamente. El trabajo también fue duro para mi equipo, así que dejé de hacerlo hace años. De hecho, tengo una página dedicada a los peligros del permafrost en mi sitio web. Me encanta poner cobijo sobre las cabezas de las personas: una casa saludable, cómoda y duradera que se adapte a sus necesidades y mejore sus vidas. Así que eso es todo lo que hago.

Los pozos privados no siempre se usan para casas rurales cerca de Fairbanks. No es raro que el agua de pozo local tenga altas concentraciones de arsénico y minerales indeseables. Además, las viviendas cercanas a las minas abandonadas han experimentado contaminación o caudales más bajos debido a las perturbaciones del acuífero. Por estas razones, muchas casas nuevas están diseñadas para acomodar 1500 galones. a 3000 gal. tanques de agua enterrados. Mientras que muchas personas transportan agua en un 250 gal. a 500 gal. tanque en su camioneta, la mayoría de los residentes con tanques de agua reciben el agua en un camión cisterna y pagan unas veinte veces más por el agua que los hogares en los 48 bajos.

Hay una serie de elementos a tener en cuenta al construir en un entorno extremo. Describo cinco consideraciones importantes en este artículo. Pero también es importante aprovechar la temporada baja cuando se construye cerca del Círculo Polar Ártico. Para mí, la clave para sobrevivir inviernos largos, fríos y oscuros es evitar quedarse en casa durante toda la temporada. Cada año, dejo el estado y me dirijo hacia el ecuador. Mientras disfruto del clima más cálido, analizo detenidamente los dibujos, respondo a las comunicaciones de los clientes, trabajo para asegurarme de que mis suplentes tengan lo que necesitan para desempeñarse de manera eficiente durante la corta temporada laboral y me ocupo de cualquier otra cosa que necesite atención en mi negocio.

En realidad, un equilibrio saludable puede ser más difícil de mantener en el verano. A 64° de latitud, nunca oscurece desde mediados de mayo hasta finales de julio. Y por mucho que amo las interminables noches de verano en la Tierra del Sol de Medianoche, puede ser tentador presionar demasiado. Los días más largos parecen dar a las personas más energía sostenida, por lo que los constructores y las cuadrillas se vuelven maníacos durante este período, trabajando largas horas en un intento de hacer heno antes de que regresen las largas noches. La carrera anual y la tendencia hacia el exceso de trabajo quema a los constructores y puede estresar tanto el trabajo como las relaciones personales. Es importante hacer tiempo para los descansos.

La construcción de viviendas de alto rendimiento en este entorno requiere que me eduquen en la ciencia de la construcción, conozcan mis procesos y me alineen con contratistas comerciales que compartan mis valores. Como muchos contratistas en Alaska y en otros lugares, comencé mi empresa con experiencia limitada y sin un plan de negocios real. Para remediarlo, compré todos los libros relacionados con la gestión de una empresa de construcción, pero nunca pude encontrar la referencia exacta que buscaba, así que decidí crear uno yo mismo lanzandoEl podcast del manual de contrataciónen mayo de 2021.

Al momento de escribir esto, acabo de terminar la tercera temporada, con más de 120 episodios publicados en múltiples plataformas. El podcast está grabado y producido de forma 100 % independiente desde mi casa en Fairbanks. He entrevistado a más de 70 invitados de cinco países; el podcast se ha descargado en más de 75 países diferentes y figura en el 2% superior de todos los podcasts a nivel mundial. La premisa del podcast es que todos los constructores somos expertos en cómo construir donde vivimos en el mundo, pero que los conceptos básicos y las experiencias comerciales son más universales.

Escuche nuestra entrevista con Mike Knoche en el episodio 470 del podcast FHB Pro Talk enFineHomebuilding.com/protalk

—Mike Knoche es dueño deConstrucción directaen Fairbanks, Alaska. Fotos de Frank Stelges. De Fine Homebuilding #315

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