Trabajos

 

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1. CERRAMIENTOS

1.1 DEFINICIÓN: (Copia Textual)

Son elementos cuya función es separar el ambiente exterior del interior dando lugar a la envolvente del edificio. Son las fachadas, que conocemos, las cubiertas y los paramentos de separación con el terreno.

No tienen por qué tener una función estructural, pero pueden actuar así, en cuyo caso hablaríamos de muros resistentes de cierre.

Podemos diferenciar dos tipos, en función del ángulo que formen con la horizontal. De esta manera tendríamos:
Cerramientos Horizontales: aquellos cuyo ángulo σ con la horizontal sea ≤ 60 °. Serian, por ejemplo, las cubiertas.
Cerramientos Verticales: aquellos cuyo ángulo σ con la horizontal sea ≥ 60 °, por ejemplo, las fachadas

FUENTE: Manual Práctico del Encargado en Obra

1.2 EXIGENCIAS A CUMPLIR: (Copia Textual)


Los cerramientos han de cumplir una serie de exigencias que podríamos resumir en dos tipos: por un lado, las de protección y, por otro, las de confort.

Exigencias de protección:

Protección contra el agua
Protección contra el viento
Protección contra temperatura exterior
Aislamiento del sonido y ruido exterior
Protección contra el fuego
Protección contra intrusos

Exigencias de confort

Confort visual
Ventilación
Contacto con el exterior

En resumen, nos protegen de lo negativo del entorno y nos facilitan el contacto con todo lo positivo.
Todos estos factores que acabamos de señalar son muy importantes; no obstante, hay tres de ellos que nos van a condicionar a gran medida, y son la protección contra el agua, aislamiento térmico y el acústico.

Protección contra el agua

El agua va a ser la causante de muchas patologías y lesiones que se producen en el edificio. Existen humedades procedentes del exterior (lluvia), otras del interior (vapor de agua, que produce condensaciones) y otras del terreno.

En primer lugar vamos a ver cómo podemos evitar las humedades que proceden del exterior:

Los cerramientos horizontales, es decir, las cubiertas, tienen dos formas de evacuar el agua: por un lado estaría lo tradicional, que se realiza con materiales que no son impermeables, por ejemplo, las tejas, que deslizan el agua con la pendiente de la cubierta; y, por otro, las que se constituyen con materiales impermeables y continuos, como son las cubiertas planas, que pueden llegar a tener una pendiente nula.

Al igual que sucede con las cubiertas, los cerramientos verticales tienen dos maneras de evitar la entrada del agua: por un lado, la manera tradicional, que se basa en dar grosor al cierre para evitar que el agua llegue al interior; y, por otro lado, nuevos sistemas de cerramiento con materiales discontinuos, en que el espesor no juega un papel determinante.

 





En función de su comportamiento frente al agua, podemos clasificar los materiales en tres tipos:

- Impermeables: aquellos cuya absorción es menor del 0.1%. Dentro de este grupo estarían los metales, plásticos, materiales bituminosos, vidrio, etc.

- Semipermeables: aquellos cuya absorción de agua está entre el 0.1% y el 1%. En su superficie pueden aparecer manchas de humedad y estarían dentro de este grupo los materiales pétreos, cementos, espumados, sintéticos, etc.

- Permeables: aquellos cuya absorción de agua es mayor del 1%. Son fundamental mente materiales cerámicos

En cuanto a las humedades que aparecen en el interior de los cerramientos, estas se originan por efectos de condensación, debido a la diferencia de temperatura y humedad que existe entre el espacio interior, generalmente calefactado, y el espacio exterior, más frio.

Como se explica el fenómeno de la condensación? En el aire interior existe un porcentaje de vapor de agua que se llama humedad relativa (por ejemplo, en un espacio interior que está a 20 °C el contenido en humedad relativa normal es de 75%). A medida que aumenta este porcentaje de vapor de agua el aire se va saturando hasta que encuentra una superficie cuya temperatura sea inferior a la temperatura de rocio (temperatura a la cual comienza a condensar el vapor de agua, en un ambiente con condiciones de humedad y presión determinadas); entonces se condensa (se hace liquido) y aparece el agua, tanto en la superficie de los cerramientos como en su interior.

Hablaremos, pues, de dos tipos de condensaciones, dependiendo de dónde se originen:

- Condensaciones Superficiales: si se producen en la superficie, como, por ejemplo, sucede en los vidrios de las ventanas, cuando existe una gran diferencia de temperatura entre el espacio interior y el exterior.

- Condensaciones Intersticiales: si se producen en las hojas interiores de un cerramiento, sobre todo por mala colocación de aislamiento térmico o por su ausencia.



Por tanto, debes saber que el peligro de condensaciones se reduce:

- Con el descenso de la humedad relativa del aire (esto se consigue, por ejemplo, ventilando y renovando el aire interior con otro con menor contenido en vapor de agua, que es el exterior.
- Con la menor diferencia de temperatura entre el interior y el exterior.
- Cuando existe una hoja de aislamiento térmico en la cara exterior.
- Colocando barreras de vapor por el lado caliente ( una barrera de vapor es un elemento que impide el paso de vapor de agua)
- Evitando puentes térmicos, que son puntos del cerramiento con resistencia térmica inferior al resto del mismo, y, por tanto, con una temperatura también inferior, lo que aumenta la posibilidad de producirse condensaciones. Estos sucede en zonas mal aisladas o sin aislar.

Aislamiento Térmico

El aislante térmico retardad la salida de calorías del espacio interior al exterior, de ahí la importancia de que coloquemos en condiciones adecuadas el aislante térmico con el fin de que no se produzcan perdidas de calor muy rápidamente.

Existe una normativa a este respecto que limita los cerramientos, evitando en lo posible el flujo de calor al exterior. Esta normativa es la NBE-CT/79 (norma básica de la edificación – condiciones térmicas, del año 1979).

Por norma general los materiales que se utilizan para el aislamiento térmico, cuanto más esponjosos sean, mayor poder aislante tendrán.

El aislamiento térmico lo podemos situar en tres zonas dentro de un cerramiento:

- Aislante por la envolvente del cerramiento: normalmente deberá ir protegido por algún material de acabado de la acción del agua, viento, rayos ultravioletas…, que suelen atacarlo.
- Aislante por la envolvente interior del edificio: no está expuesto a la intemperie, pero tendremos que protegerlo por la cara interior.
- Aislante en la envolvente intermedia del edificio: está protegido por dentro y por fuera.

La más usada posiblemente sea esta última, aunque la que evita la mayor parte de puentes térmicos que puedan producirse es la primera.


Aislamiento Acústico

El cerramiento va a ser el elemento que nos aislé acústicamente el espacio interior de los ruidos que se produzcan en el exterior.

Existe una normativa a este respecto que limita los cerramientos en función de sus capacidades aislante. Esta normativa es la NBE – CA/88 (norma básica de la edificación – condiciones acústicas, del año 1988)

La propagación del sonido se amortigua a medida que se aleja del foco sonoro que lo ha generado y cuando es absorbido en parte por las paredes y los objetos que existen a su alrededor.

Tenemos dos maneras de conseguir un buen aislamiento acústico:

- La primera se basa en la masa, es decir a mayor masa mejor aislamiento acústico. Sin embargo, esta posibilidad nos obliga a construir cerramientos de gran espesor.
- Por ello debemos optar por la segunda opción, que consiste en la utilización de cerramientos de paredes múltiples con menor espesor, formadas por varias hojas entre las cuales se introducen materiales que actúan como aislantes acústicos.

FUENTE: Manual Práctico del Encargado en Obra



1.3 FUNCIONES DEL CERRAMIENTO: (Copia Textual) (leer y entender bien)

El cerramiento es el conjunto de sistemas constructivos del edificio que constituye los límites o fronteras con el ambiente exterior. Este suele identificarse con el entorno atmosférico, por lo que entre los cerramientos se incluyen usualmente las fachadas y la cubierta, pero no así el piso inferior en contacto con el terreno ni las medianerías colindantes con otros edificios. No obstante, dichos casos pueden considerarse también como cerramientos, aun cuando las acciones externas sobre ellos se hallen sensiblemente disminuidas. Por consiguiente una clasificación genérica del cerramiento seria:

a. Superior: Cubierta
b. Lateral: abierto o fachada y cerrado o medianería.
c. Interior: abierto o forjado sobre planta inferior diáfana; y cerrado o solera en contacto con el terreno.

Por tratarse de superficies de borde, los cerramientos también contribuyen a la delimitación y conformación de los espacios habitables que encierran, en colaboración con los sistemas de distribución interior.

Los cerramientos son los sistemas constructivos más complejos de cuantos integran el edificio, ya que deben cumplir muy variadas funciones, a veces con ligeros pesos y espesores, requiriendo entonces soluciones específicas basándose en los más recientes adelantos tecnológicos. Entre estas funciones se pueden destacarse:

1. La Protección del Ambiente Exterior y Acondicionamiento

La Protección del ambiente exterior es la principal y más específica de las funciones de los cerramientos. Consiste en el aislamiento que dichos subsistemas constructivos deben procurar a los espacios interiores con la finalidad de que sean habitables, es decir, que permitan su adecuada utilización.
Ello equivale a la creación de una atmosfera artificial, distinta de la que existe en el exterior y acorde a la función que tendrán los ambientes interiores. Los cerramientos intervienen separando las atmosferas que se conforman en el interior y contribuyendo a su adecuación particular mediante el acondicionamiento.
Para poder proyectar una solución arquitectónica valida del cerramiento es imprescindible conocer con exactitud las condiciones ambientales a las que va a ser expuesto el edificio y sus espacios interiores.

Clasificación de las acciones exteriores:

A. Microclima:

Es el conjunto de características típicas de la atmosfera que rodea al edificio. En términos generales, el clima hace referencia a esos caracteres físicos relativos a una extensa área geográfica, pudiendo así clasificar seis grandes tipos climáticos: árido seco, tropical, templado o marítimo, continental, alpino y ártico.
El microclima se refiere a una determinada variante climática, específica de una pequeña área geográfica o, incluso, a una localización puntual, en ocasiones, capas de ser modificada parcialmente por medios artificiales, como láminas de agua, arbolado y césped, barreras frente a vientos, etc.
El microclima es determinado casi totalmente por la situación geográfica que depende de cuatro grandes factores: altitud geográfica, altitud sobre el nivel del mar, orografía e hidrografía. Aquellos determinan las variables atmosféricas a tener en cuenta: temperaturas, régimen de vientos, pluviometría, presión atmosférica, humedad relativa y soleamiento.

Dos son los principales agentes meteorológicos de los que es preciso proteger al edificio por medio de los cerramientos: el agua, en forma de lluvia, nieve o hielo, o de vapor contenido en el aire, y el viento, especialmente el que va asociado a la lluvia.
Conviene recordar que el agua (sobre todo en forma de lluvia) será el factor causante de una gran parte de las lesiones de los edificios, al introducirse en su interior por filtración o absorción, a través de la porosidad de los materiales, de las juntas no estancas o de las grietas y fisuras de los elementos constructivos; a lo que se unen las condensaciones por la elevada humedad relativa o por enfriamiento excesivo del aire o de los materiales constructivos.
La acción del viento es de doble efecto: primero, la dinámica, al chocar con determinada potencia sobre el elemento interpuesto, fachada o cubierta, o al succionar sobre la misma por razones aerodinámicas, y cuyos efectos deben computarse dentro del cálculo estructural y en el diseño de la forma, inclinación y estructura de dichos cerramientos. El segundo efecto del viento es la erosión en seco, al aportar partículas abrasivas, pero sobre todo, al asociarse con la lluvia para provocar el deterioro de los materiales de revestimiento.


B. Contaminación:

La atmósfera que envuelve las ciudades y los edificios está constituida por un aerosol, es decir una fina suspensión de partículas en el gas propiamente atmosférico. Lo normal es que contenga polvo, polen, gotas de agua, etc., pero también, según las zonas consideradas, otros componentes perjudiciales para la salud de las personas y para los materiales que revisten las edificaciones.
Dichas substancias nocivas se conocen como contaminantes o contaminación, pudiendo contener gases, como los sulfurosos y nitrosos, procedentes de la industria; partículas sólidas, como el hollín y la ceniza provenientes de los hornos y motores de combustión; o partículas líquidas como los hidrocarburos, de similar procedencia. En ocasiones, la naturaleza de la contaminación y la existencia de inversión térmica o de alta humedad relativa o nieblas persistentes, permiten su larga permanencia en la atmósfera, a baja altura, en contacto directo con los edificios y sus ocupantes. Además de la contaminación atmosférica pueden mencionarse otros dos tipos de contaminación: la auditiva o acústica, por acumulación de ruidos o sonidos desagradables y perjudiciales para el oído humano y para la tranquilidad de los espacios habitados. Y la radiación ultravioleta del espectro solar, atenuada por la capa de ozono, que afecta negativamente a la piel humana y a ciertos tipos de materiales de revestimiento como las pinturas, maderas y plásticos.

C. Entorno Natural

La localización geográfica y sus características afectan no solo a la configuración del microclima, sino también a los edificios. Los principales agentes del entorno natural son: la vegetación, la fauna, la orografía y la hidrografía.
En determinadas circunstancias, y dependiendo del tipo de enclave, ejercen influencias potencialmente agresivas para el entorno urbano y los edificios, lo que obliga a tenerlas en cuenta en la etapa de proyecto de los elementos de cerramiento.

D. Entorno Urbano

Por lo general, los edificios se encuentran situados en áreas urbanizadas y ciudades. El entorno urbano crea unas circunstancias específicas ligadas al tipo de núcleo o barrio y sus características económico-sociales, junto a otros factores cuya influencia sobre el edificio puede tornarse agresiva, forzando a tomar ciertas precauciones en el diseño de los cerramientos.
Las acciones nocivas suelen centrarse en: actividades molestas e insalubres; intrusión y robo; vandalismo; fuego; impactos y explosiones.

Frente a los cuatro mencionados grupos de acciones exteriores, el cerramiento del edificio debe adoptar soluciones que, habiéndolos tenido en cuenta como factores condicionantes del proyecto, se conjuguen en la mejor respuesta posible que tenga en cuenta el resto de aspectos fundamentales entre los cuales predominan el coste y la imagen exterior. Así pues, como soluciones básicas que ofrecen los cerramientos se puede identificar:

A. Aislamiento

Es la separación e independencia física del espacio habitable del entorno agresivo. Para ello los cerramientos adquieren la misión de barreras especialmente pensadas para impedir esas agresiones exteriores mediante la interposición de superficies materiales más o menos impermeables.
La naturaleza y resistencia de las barreras estará condicionada por las circunstancias del ambiente y su potencial agresividad. No obstante, será preciso conjugar la capacidad de aislamiento de las barreras con la simultánea necesidad de comunicación con el entorno, lo que obliga a un diseño equilibrado de las respuestas para solucionar funciones aparentemente contradictorias.
El aislamiento puede considerarse como una forma pasiva de respuesta, debido a su carácter inespecífico; es decir, en que la solución constructiva debe actuar de barrera genérica frente a todas las acciones exteriores a la vez. Cuando la solución incluye barreras específicas entramos en la respuesta activa del cerramiento, lo que suele denominarse acondicionamiento o defensa.

Acondicionamiento:

Se trata de una función correlativa e inseparable de la de protección de las acciones exteriores. Las condiciones agresivas del entorno físico del edificio propician el que los ambientes o espacios interiores puedan resultar inhóspitos para el uso particular al que se destinan.
No basta la respuesta pasiva de aislamiento que las barreras o cerramientos proveen a dichos locales. En la práctica es necesario aumentar el grado de comodidad interior mediante la utilización de sistemas de respuesta activa de aislamiento que, como ya se ha mencionado, incluyen soluciones de barrera con mecanismos específicos para combatir las consecuencias de dicho ambiente perjudicial.
Así pues, los cerramientos, y principalmente las fachadas, adoptan recursos de aislamiento térmico, higrotérmico, acústico y lumínico, integrados dentro de una solución más amplia de acondicionamiento ambiental en que también intervienen otros sistemas constructivos, como los de distribución, acabados e instalaciones.


Acondicionamiento Natural:

Por acondicionamiento natural suele entenderse la adecuación de los elementos constructivos -en este caso cerramientos- para que satisfagan la captación, por parte de los espacios interiores del edificio, de aquellos componentes "naturales" del ambiente físico que son necesarios y deseables para la comodidad de los usuarios. Estos son el soleamiento, la iluminación y la ventilación, proporcionados por la radiación solar y el aire.

Lo que caracteriza el acondicionamiento natural es que no son requeridos equipos o instalaciones especiales para su captación.

A. Soleamiento:

Es siempre un factor esencial del diseño, tanto del interior (distribución), como del exterior (fachadas) de los edificios. Influye directamente en las condiciones climáticas del ambiente, pudiéndose utilizar de forma pasiva (acondicionamiento natural) o activa, integrado en un sistema de instalación de climatización.
El aprovechamiento pasivo utiliza la energía calorífica de las radiaciones infrarrojas que inciden y se acumulan en los cerramientos, o que penetran directamente por las aberturas y calientan los espacios interiores. A su vez, tiene lugar el secado de la humedad producida o existente en el edificio, además de reducir el valor de la humedad relativa del aire exterior. Por otro lado, las radiaciones ultravioleta poseen un carácter antiséptico favorable.
El aprovechamiento activo consiste en la utilización de la energía solar para la obtención de agua caliente sanitaria y de calefacción, mediante captadores solares. Algunos de éstos recurren al efecto fotovoltáico para extraer energía eléctrica de la radiación solar.

B. Iluminación

El acondicionamiento lumínico natural consiste en la disposición, forma y tamaño convenientes de los huecos o aberturas en los cerramientos, adecuados a las condiciones particulares de uso de los locales. La correcta iluminación natural obliga, por lo general, a disponer de sistemas de obscurecimiento variable, incorporadas o no al conjunto funcional de las ventanas.
Por otro lado, la adecuación lumínica forma parte del sistema general de acondicionamiento lumínico, condicionando el cálculo y diseño de la red interior de luminarias, por lo cual supone un factor de ahorro de energía eléctrica si el componente natural está bien solucionado. No obstante, hay que pensar que una adecuada iluminación natural no siempre equivale a una gran superficie acristalada, pues además interactúan otros condicionantes como las pérdidas y ganancias de calor y de ruido a través de los huecos.

C. Ventilación

La ventilación es la renovación del aire cargado de humedad o viciado de los locales debido al uso o por la penetración de contaminación. Es una condición esencial para cierto tipo de locales como cocinas, baños, cuartos de instalaciones y de calderas, salas de uso público, laboratorios y fábricas,
etc.
La ventilación puede ser directa o natural, mediante la apertura de huecos que suelen coincidir con los de iluminación y visibilidad. Pero también puede ser una ventilación indirecta o forzada, mediante el establecimiento de conducciones que extraen y canalizan el aire hasta aberturas especiales en los cerramientos verticales, o hacia chimeneas de ventilación abiertas sobre la cubierta del edificio.

Acondicionamiento Higrotérmico:

1. Aislación contra Viento y Agua

Entre los principales factores climáticos de los que debemos proteger nuestra construcción se encuentran el viento y la lluvia. Su accionar provoca importantes fugas de temperatura, infiltración de humedad, penetración de agua, con lo cual tendremos que colocar una membrana en este sistema multicapa, que envuelva la totalidad de la construcción: la denominamos barrera contra viento y agua.

Su objetivo es evitar el ingreso del flujo de aire frío y mantener el aire quieto en el interior de los muros. Recordemos que el aire en esa condición estática es un adecuado aislante térmico. Deberá mantener además al agua fuera de la construcción pero simultáneamente debe permitir la salida del vapor de agua hacia el exterior, ante eventuales condensaciones intersticiales.

La Barrera contra Viento y Agua es una membrana flexible pero muy resistente al desgarro, con estructura no tejida, con fibras de polietileno de alta densidad vinculados por presión y calor. No es atacada por insectos y es fácil su colocación.


2. Aislación Térmica
Su objetivo es controlar las pérdidas y ganancias de temperatura de la construcción en relación las temperaturas ambiente del medio donde se halla implantado el edificio. Este acondicionamiento tiene dos propósitos centrales -ya señalados-, a saber: la calidad de vida del usuario cumpliendo con estándares de habitabilidad, y la optimización del consumo energético, verificándose su comportamiento a partir de la realización de un balance térmico. Las pérdidas y ganancias de temperatura en la edificación se producen por las aberturas, por los muros, por los pisos en contacto perimetral con el suelo, pero especialmente por los techos. Asimismo ese intercambio térmico se produce por la entrada de aire que ingresa por puertas, rejillas, ventanas, llamado: infiltración de aire.

I. Materiales Aislantes:

La Lana de Vidrio, se compone básicamente de vidrio y arena. Mediante un proceso de alta temperatura se obtienen fibras de características tipo lana. Las fibras generan pequeñas cavidades de aire estanco, dando su característica resistencia al paso de temperatura. Se la debe proteger de la humedad ya que esta resta su capacidad aislante. Posee buen comportamiento ante el fuego y no emite humo ni gases tóxicos. Su presentación comercial es habitualmente en rollos y en paneles rígidos.

El Poliestireno Expandido tiene como base el “estireno”, un líquido cuyas moléculas se polimerizan, dando origen a las macromoléculas de poliestireno. El estireno se mezcla íntimamente con agua y un agente de expansión. El aire en reposo dentro de las celdillas cerradas lo hace resistente al paso de temperatura, graficado en el bajo coeficiente de conductividad térmica. Dada su estructura, absorbe cantidades mínimas de humedad. Sólo llamas aplicadas directamente sobre el material pueden llegar a encenderlo. Su presentación habitual es en planchas de distintos espesores y densidades.

El Aislante Celulósico Proyectable, está constituido en esencia, por fibras de celulosa especialmente preparadas, tratadas químicamente para agregar resistencia ignifuga y control contra condensaciones. Es un material autoportante que combinado con agua y un adhesivo especial se adhiere a las superficies donde se lo proyecta, cubriendo todas las cavidades sin efectuar cortes. Su estructura de celdas cerradas le da una elevada respuesta térmica. Posee un muy buen comportamiento ante el fuego, siendo calificado como Clase 1 según Norma ASTM y no es propagador de humo. Su colocación es mediante máquinas que proyectan el material sobre las superficies a cubrir, siendo su desperdicio nulo.

La Espuma Poliuretanica Proyectable, está compuesta por poliuretano el cual es un material plástico utilizado en la formación de muchas pinturas sintéticas de alto rendimiento, en espumas y en materiales elásticos. La espuma de poliuretano se obtiene mediante la mezcla de productos químicos líquidos: isocianato, poliol y diferentes aditivos. A pesar de su excelente resistencia como aislante térmico es un producto que, en combustión, genera compuestos cianhídricos, muy peligrosos para los humanos.
La Espuma Proyectable en base a Soja, es una novedad en el mercado de las aislaciones y se la menciona en estos términos. Es una espuma poliuretánica compuesta de dos elementos, uno de ellos en base a aceite de soja, con celdas semiabiertas de baja densidad: 8 a 10 kg./m3 , que no modifica las condiciones del medio ambiente y no emite gases fluorados ni humo tóxico. Debe ser protegida contra la acción del fuego. Sin duda un material para investigar.

II. Colocación de los aislantes térmicos:

En los Paneles perimetrales, se utiliza el espacio libre que queda entre los montantes de la estructura de todos los que dan al exterior. Los materiales más utilizados son la lana de vidrio y la espuma celulósica proyectada. El inconveniente es la interrupción del aislante en su encuentro con la perfilería, considerando la buena conducción que posee el acero. Deberemos adicionar entonces, algún tipo de aislacion por fuera de la perfilería para interrumpir el puente térmico.
III. Barrera de Vapor:

Cuando existe más de un grado centígrado (1ºC) de diferencia de temperaturas entre el exterior y el interior y una humedad relativa (HR) mayor al 60 %, además de la aislación térmica debe colocarse una barrera de vapor. La cantidad del vapor de agua contenido en el aire de un local de mayor temperatura es mayor que el contenido en uno de menor temperatura, y existe una diferencia de presiones de vapor que tratan de equilibrarse mediante la difusión a través de los poros de la envolvente, por lo tanto ejerce una mayor presión desde el lugar más cálido hacia el lugar más frío. Si en esa migración el vapor encuentra un punto más frío que el punto de rocío, se producirá la condensación. Para evitar esa migración se coloca la barrera de vapor del lado más caliente de la construcción. Los materiales más porosos son más permeables al paso del vapor, contrariamente los materiales más impermeables son los que denominamos: Barreras de Vapor.


IV. Fachada Ventilada

Siguiendo los mismos conceptos que vimos para los áticos ventilados, pueden generarse Fachadas Ventiladas, logrando en toda la envolvente fachadas y techos con ventilación. Se colocan rejillas de ventilación en los zócalos externos y aleros micro perforados o rejillas de ventilación colocadas en los bordes superiores de la construcción. La cámara se puede materializar con dos placas exteriores separadas entre sí, o bien la membrana contra viento y agua puede oficiar como la segunda placa, luego se coloca el aislante térmico en toda la superficie del cerramiento. A través de las rejillas en el espacio entre las placas se genera la circulación del aire. En la condición de verano cuando el sol calienta la fachada se produce el efecto chimenea, el aire se calienta, disminuye su densidad, asciende y sale por las rejillas superiores. En la condición de invierno, en cambio, como la radiación solar es menor, el aire no se mueve dentro de la cámara y como aislante térmico. El principio de funcionamiento está basado en que al calentar el sol la hoja exterior, el aire de la cámara aumenta su temperatura y tiende a subir generando una corriente vertical que impide transferir esa ganancia térmica hacia el interior de la edificación, colaborando con el ahorro de energía en los meses cálidos y evitando fundamentalmente condensaciones, al evacuar el vapor de agua proveniente tanto del interior como del exterior del edificio. Durante los meses fríos, este funcionamiento se alterna con la reducción de pérdida de calor debido a que el aislante térmico está colocado en toda la superficie de la fachada, evitando que se produzcan puentes térmicos, y funcionando como un acumulador de temperatura. De todos modos debemos señalar que algunos autores relativizan la prestación de la cámara de aire ventilada, sean horizontales o verticales, y su beneficio en el incremento de la aislacion térmica, haciendo hincapié sí, en la ventaja que brindan al eliminar las condensaciones de los cerramientos.

Acondicionamiento Acústico:

Uno de los requisitos que impone la adecuación de los espacios habitables es la obtención de unas condiciones acústicas conformes al uso para el cual han sido proyectados. Dicho acondicionamiento presenta una doble finalidad:

- Correcto diseño arquitectónico (forma y geometría) de los espacios para que se produzca una adecuada captación selectiva de los sonidos generados en el interior por el uso normal.

- Correcto diseño constructivo de los cerramientos exteriores y divisiones interiores, que facilite el aislamiento acústico frente a los ruidos y vibraciones procedentes del exterior o del interior de los locales.

Fuentes de ruido internas y externas del edificio

Las fuentes de ruidos exteriores al edificio son en realidad todas, es decir, todo sonido procedente del exterior puede ser considerado como sonido molesto (ruido) cuando no es deseada su audición. Entonces hay que amortiguarlo en la mayor medida posible con el fin de evitar que se componga o interfiera con los sonidos propios de la utilización del edificio, o simplemente con el silencio requerido para el descanso.

El proyecto del entorno urbano deviene fundamental pues será determinante para la ordenación de cuantos elementos afectan al campo acústico. Especial importancia tienen los viales de tráfico rodado, sobre todo si es pesado; el tráfico aéreo (proximidad a un aeropuerto) y la localización próxima de áreas de uso industrial o con actividades molestas por elevada producción de ruido.

Las fuentes de ruido interiores son de dos tipos:
- Funcionamiento de las instalaciones y equipos mecánicos.
- Actividad en locales contiguos o medianeros al considerado.

Los ruidos exteriores se transmiten por el aire en forma de ondas mecánicas que penetran en los edificios a través de los cerramientos: su transmisión es directa. Los ruidos procedentes del interior pueden también transmitirse por el aire o, lo que es muy frecuente, a través de la masa de los elementos constructivos, provocando la vibración de éstos: son los ruidos de transmisión indirecta.


2. Relación del espacio habitable con el exterior (relación entre el interior y exterior) buscar más sobre este tema

Una función esencial de los cerramientos es la que permite establecer las relaciones de los ámbitos interiores y sus ocupantes con el ámbito exterior del edificio. Para ello se precisa que aquellos no sean absolutamente compactos o estancos, sino dotados de puntos y superficies con solución de continuidad, a través de los cuales tendrán lugar dichas relaciones.
Pero las discontinuidades o aberturas en la barrera que constituyen los cerramientos deben estar resueltas de manera que el edificio -y sus usuarios dispongan en todo momento de su control con el fin de que funcionen estrictamente para el tipo de comunicación para el cual han sido proyectadas, pues eventualmente pueden ocasionar, por el relajamiento del efecto barrera, penetraciones o escapes no deseados o claramente perjudiciales.
Por consiguiente, los elementos de relación tiene que poseer, junto a los mecanismos propios de apertura y cierre, otros complementarios de seguridad y defensa que eviten los mencionados efectos colaterales.

I. accesibilidad de los usuarios

La organización y control de los accesos (y salidas) al edificio se realiza mediante la disposición de un conjunto de huecos, las puertas, cuyo número, localización y tipología dependen de ciertas condiciones específicas que son establecidas en el proyecto:

- Usos del edificio.
- Distribución en planta y diseño de fachadas y cubiertas.
- Facilidad de evacuación y resistencia al fuego.
- Permeabilidad y aislamiento higrotérmico y acústico.
- Seguridad frente a la intrusión y el robo.

II. intercambio de materias con el exterior

Esta misión no es específica de los cerramientos de fachada, salvo algunos pocos casos, realizándose principalmente a través de los cerramiento horizontales inferiores y las cubiertas.

- Por fachadas: suministro de gas; bajantes de pluviales; telefonía; suministro eléctrico.
- Por cubiertas: chimeneas de ventilación y de humos; recepción de aguas pluviales; depósitos
- Por el suelo: suministro de agua; de energías eléctricas; combustibles; telefonía; evacuación de aguas; puesta a tierra; etc.

El principal problema que plantea el intercambio de materias es el de la organización constructiva de los puntos o áreas de contacto del cerramiento con las canalizaciones o tomas, para que se posibilite un adecuado registro y control de las mismas, evitándose, a su vez, la creación indeseada de puentes térmicos, acústicos y de humedades.

III. Relación Visual

Ligada con la accesibilidad a la vez que con la iluminación, la relación o referencia visual de los locales con respecto al amiente exterior es una condición indispensable para el confort en la práctica totalidad de las tipologías de edificación.
Las soluciones arquitectónicas y constructivas, similares a las de los huecos de penetración, dependen en gran medida de la calidad de los espacios urbanos o naturales circundantes y del clima, cumpliendo siempre unos mínimos de referencia visual.


1.4 TIPOLOGÍAS DE CERRAMIENTOS

Podemos diferenciar dos tipos, en función del ángulo que formen con la horizontal. De esta manera tendríamos:
Cerramientos Horizontales: aquellos cuyo ángulo σ con la horizontal sea ≤ 60 °. Serian, por ejemplo, las cubiertas.
Cerramientos Verticales: aquellos cuyo ángulo σ con la horizontal sea ≥ 60 °, por ejemplo, las fachadas


FACHADAS. DEFINICIÓN
Podemos definir a la fachada como algo tan simple como la parte exterior de un edificio1; en la que normalmente se manifiestan consideraciones estéticas y de la cual se espera que cumpla algunas funciones intrínsecas: proteger de las condiciones ambientales higrométricas, térmicas, del ruido, y al mismo tiempo preservar la estructura del edificio (además, esa parte exterior puede formar parte del sistema estructural del edificio).

La sección tipo de la fachada en análisis se compone de dos hojas: una exterior expuesta directamente a los factores descritos arriba y otra interior que delimitará el espacio interior del edificio (las habitaciones); entre las cuales hay una separación para un aislante térmico (el cual puede ser simplemente aire). Determinaremos que La fachada está constituida por los siguientes elementos: paramento (llenos), aperturas (vanos), elementos salientes, elementos singulares y elementos ornamentales.

El paramento (llenos):

Constituye la parte ciega o maciza de la fachada. El paramento de la mayor parte de edificios está constituido por dos paredes de materiales diversos, acabada exteriormente con: obra de fábrica vista (piedra, ladrillo, bloque de mortero, hormigón armado, etc.), revestimiento continuo (estucado, esgrafiado, revocos, monocapas, etc.) o revestimiento por elementos (embaldosados, enchapados adheridos y/o sujetados, etc.)
1 Definición diccionario de la RAE. Particularmente en este escrito nos referiremos a la fachada frontal, principal o de calle de edificios adosados; pero como modelo de estudio es aplicable incluso a edificios aislados.

Las partes del paramento de un edificio (ver figura 1):



a) La base: parte del paramento en contacto con el nivel del terreno (expuesta a la acción de la humedad, acciones de los peatones, animales, vandalismo, etc.); en donde se encuentran los puntos de ingreso al edificio.
b) La zona intermedia: donde se van combinando las aberturas y la parte maciza del propio paramento.
c) El coronamiento del edificio: es la parte superior de la fachada en donde se apoya la cubierta o se encuentra una terraza.



II. Las aberturas o vanos:
Son perforaciones o aperturas en el paramento que generan un paso (puertas, balconeras) y/o permiten la ventilación y entrada de luz y aire (ventanas, rejillas) a una habitación. (son la parte no maciza de una fachada). Ver figura 2.
Las partes constitutivas del vano son:

 




2. Las jambas: son la parte maciza que queda a los dos extremos del dintel y reparte la carga del dintel.
3. Umbral
4. Antepecho

b) El Cerramiento del vano: está constituido por la carpintería, que son los montantes y travesaños de diferentes materiales (madera, aluminio, acero, PVC), que van alrededor del elemento de cierre propiamente dicho (vidrio, policarbonato, aluminio, etc.).

c) El vierteaguas: se halla en la parte inferior de la abertura, es una superficie con la suficiente pendiente como para conducir el agua de lluvia hacia el exterior. (nunca inferior al 1%).

d) Los elementos de protección: son las persianas para hacer frente a la cantidad de luz y vista no deseadas, las rejas que protegen contra robo. En este grupo incluiremos las barandillas, porque, a pesar de tratarse de un elemento que se puede asociar a elementos salientes (como los balcones), también pueden estar presentes en ventanas donde el antepecho es reducido o la abertura llega hasta el nivel del suelo.

e) Las rejillas de ventilación: en caso de que la habitación que da a la fachada sea una cocina alimentada con gas; por motivos de normativa contra incendios debe tenerlas en la parte superior e inferior.

 





III. Elementos salientes:
Se incluyen en elementos salientes: balcones, tribunas, terrazas, etc. (Ver figura 3)
En Los elementos salientes, en general, podemos distinguir 4 partes:
a) Anclaje: es la forma o sistema en que están sujetos a la fachada.
b) Remate: Es la punta o el extremo más prominente del elemento saliente.
c) Elementos de protección: Es el límite espacial del saliente.
d) Voladizo: Es la superficie de uso entre la fachada y el elemento de protección:

IV. Elementos ornamentales:
Entre los cuales encontramos: frisos, molduras, marquesinas, ménsulas, etc. (ver figura 3)
Dependiendo del tipo de ornamento podemos distinguir 3 partes:
a) Anclaje: es la forma en que el ornamento se sujeta a la fachada.
b) Remate: Es la punta o extremo más prominente del ornamento.
c) Resalte: Es el ornamento propiamente dicho.
En algunos casos si el ornamento es muy pronunciado la parte superior del ornamento puede ser un plano inclinado para desalojar el agua y en la parte inferior del remate se encuentra un gotero.


V. Elementos añadidos:
Elemento integrante de la fachada con función ornamental o de confort (por ejemplo, para la protección solar lamas o toldos) y decorativos como jardineras (de construcción en obra, prefabricadas o sobrepuestas). (Ver figura 4)
a) Anclaje: es la forma o sistema con la que el elemento añadido se sujeta a la fachada.
b) Soporte: Son los elementos estructurales del elemento añadido propiamente dicho (rieles, varillas, etc.)
c) Elemento de cobertura, cierre o envoltura: Es el elemento de cierre, protección o contención que está sujetado por el soporte (lamas, toldos, laterales de una jardinera etc.).

VI. Elementos de unión (juntas):
Adicionalmente en el paramento encontramos las juntas de construcción o unión; que son los elementos de separación entre dos partes de un mismo edificio, o entre edificios, dispuestas a absorber los esfuerzos de dilatación y contracción producidos por efectos térmicos y movimientos de la estructura del propio edificio (estas juntas deben ser estancas). (ver figura 5)
a) Relleno: elemento de transición entre los componentes laterales de la junta.
b) Sello: elemento de protección para estanquidad de la junta (normalmente de carácter elástico).

FUENTE: Gestión de Explotación de Edificios


1.3 - CLASIFICACIÓN DE LOS CERRAMIENTOS VERTICALES.

Los cerramientos son los elementos constructivos que cumplen la función de delimitar y acondicionar los espacios. Los cerramientos están destinados a cumplir diversas funciones dentro de los espacios, como pueden ser la delimitación de los espacios arquitectónicos, acondicionamientos o terminaciones entre otras muchas.
Ampliar el espacio de alguna estancia o hacerla más habitable son algunos de los motivos que empuja a la gente a instalar un cerramiento, bien en la vivienda o en cualquier otro espacio. Las propiedades básicas de estos cerramientos son aislar y proteger el espacio tanto por dentro como por fuera.

Tipos de cerramientos

Cerramiento exterior:
La cara exterior es impermeable, ahoga el ruido y reflecta la luz. La parte interna puede actuar como aislante térmico de baja o alta intensidad, como cámara de aire, e incluso, como barrera de vapor. Absorbe el sonido interior y reduce el tiempo de reverberación, evita la filtración del viento, reflecta la luz, presenta una tolerancia al agua fría, etc.

Cerramiento interior:
No está expuesto a la misma intensidad de los efectos que los factores externos traen consigo; pero sus propiedades acústicas son mayores.

Fuente: http://www.carriondigital.com/periodico/especiales/cerramientos-la-piel-de-los-espacios-especial-energia/

1.4 - FUNCIÓN DE UN CERRAMIENTO DE FACHADA. (Alternativa 1)

Los cerramientos han de cumplir una serie de exigencias que podríamos resumir en dos tipos: por un lado, las de protección y, por otro, las de confort.
Exigencias de protección:
Protección contra el agua
Protección contra el viento
Protección contra temperatura exterior
Aislamiento del sonido y ruido exterior
Protección contra el fuego
Protección contra intrusos

Exigencias de confort
Confort visual
Ventilación
Contacto con el exterior


1.4 - FUNCIÓN DE UN CERRAMIENTO DE FACHADA. (Alternativa 2)

La protección del ambiente exterior

Es la principal y más específica de las funciones de los cerramientos. Consiste en el aislamiento que dichos subsistemas constructivos deben procurar a los espacios interiores con la finalidad de que sean habitables, es decir, que permitan su adecuada utilización.
Ello equivale a la creación de una atmósfera artificial y específica, distinta de la existente en el exterior y acorde con el uso de los diversos locales. Los cerramientos intervienen separando ambas atmósferas y contribuyendo a su adecuación particular mediante el acondicionamiento.
Para poder proyectar una solución arquitectónica válida del cerramiento es imprescindible conocer con la mayor exactitud las condiciones ambientales a que va a ser expuesto el edificio y sus espacios contenidos. A tenor de aquellas se podrá disponer de mayor o menor grosor de fachadas, mayores o menores aberturas, tejados inclinados o cubiertas aterrazadas, etc.

Clasificación de las acciones exteriores

A. Microclima

El clima es el conjunto de las características típicas de la atmósfera que rodea al edificio. En términos generales, el clima hace referencia a esos caracteres físicos relativos a una extensa área geográfica (pudiendo así obtenerse seis grandes tipos climáticos: árido seco, tropical, templado o marítimo, continental, alpino y ártico).

El microclima se refiere a una determinada variante climática, específica de una pequeña área geográfica o, incluso, a una localización puntual, susceptible, en ocasiones, de ser modificada parcialmente por medios artificiales, como láminas de agua, arbolado y césped, barreras frente a vientos, etc.

El microclima es determinado casi totalmente por la situación geográfica que depende de cuatro grandes factores: altitud geográfica, altitud sobre el nivel del mar, orografía e hidrografía. Ellos determinan las variables atmosféricas a tener en cuenta: temperaturas, régimen de vientos, pluviometría, presión atmosférica, humedad relativa y soleamiento.

Dos son los principales agentes meteorológicos de los que es preciso proteger al edificio por medio de los cerramientos: el agua, en forma de lluvia, nieve o hielo, o de vapor contenido en el aire, y el viento, especialmente el que va asociado a la lluvia.

Conviene recordar que el agua (sobre todo en forma de lluvia) será el factor causante de una gran parte de las lesiones de los edificios, al introducirse en su interior por filtración o absorción, a través de la porosidad de los materiales, de las juntas no estancas o de las grietas y fisuras de los elementos constructivos; a lo que se unen las condensaciones por la elevada humedad relativa o por enfriamiento excesivo del aire o de los materiales constructivos.

La acción del viento es doble: dinámica, al chocar con determinada potencia sobre el elemento interpuesto, fachada o cubierta, o al succionar sobre la misma por razones aerodinámicas, y cuyos efectos deben computarse dentro del cálculo estructural y en el diseño de la forma, inclinación y estructura de dichos cerramientos. El segundo efecto del viento es la erosión en seco, al aportar partículas abrasivas, pero sobre todo, al asociarse con la lluvia para provocar el deterioro de los materiales de revestimiento.

B. Contaminación

La atmósfera que envuelve las ciudades y los edificios está constituida por un aerosol, es decir una fina suspensión de partículas en el gas propiamente atmosférico.

Lo normal es que contenga polvo, polen, gotas de agua, etc., pero también, según las zonas consideradas, otros componentes perjudiciales para la salud de las personas y para los materiales que revisten las edificaciones.

Dichas substancias nocivas se conocen como contaminantes o contaminación, pudiendo contener gases, como los sulfurosos y nitrosos, procedentes de la industria; partículas sólidas, como el hollín y la ceniza provinientes de los hornos y motores de combustión; o partículas líquidas como los hidrocarburos, de similar procedencia. En ocasiones, la naturaleza de la contaminación y la existencia de inversión térmica o de alta humedad relativa o nieblas persistentes, permiten su larga permanencia en la atmósfera, a baja altura, en contacto directo con los edificios y sus ocupantes.

Además de la contaminación atmosférica pueden mencionarse otros dos tipos de contaminación: la auditiva o acústica, por acumulación de ruidos o sonidos desagradables y perjudiciales para el oído humano y para la tranquilidad de los espacios habitados. Y la radiación ultravioleta del espectro solar, atenuada por la capa de ozono, que afecta negativamente a la piel humana y a ciertos tipos de materiales de revestimiento como las pinturas, maderas y plásticos.

C. Entorno Natural

La localización geográfica y sus características afectan no solo a la configuración del microclima, sino también a los edificios. Los principales agentes del entorno natural son: la vegetación, la fauna, la orografía y la hidrografía.

En determinadas circunstancias, y dependiendo del tipo de enclave, ejercen influencias potencialmente agresivas para el entorno urbano y los edificios, lo que obliga a tenerlas en cuenta en la etapa de proyecto de los elementos de cerramiento.


D. Entorno Urbano

Por lo general, los edificios se encuentran situados en áreas urbanizadas y ciudades. El entorno urbano crea unas circunstancias específicas ligadas al tipo de núcleo o barrio y sus características económico-sociales, junto a otros factores cuya influencia sobre el edificio puede tornarse agresiva, forzando a tomar ciertas precauciones en el diseño
de los cerramientos.

Las acciones nocivas suelen centrarse en: actividades molestas e insalubres; intrusión y robo; vandalismo; fuego; impactos y explosiones.

RESPUESTA DE LOS CERRAMIENTOS

Frente a los cuatro mencionados grupos de acciones exteriores, el cerramiento del edificio debe adoptar soluciones que, habiéndolos tenido en cuenta como factores condicionantes del proyecto, se conjuguen en la mejor respuesta posible que tenga en cuenta el resto de aspectos fundamentales entre los cuales predominan el coste y la imagen exterior. Así pues, los dos tipos básicos de respuesta que ofrecen los sistemas de cerramiento son:

A. Aislamiento

Es la separación e independencia física del espacio habitable del entorno agresivo. Para ello los cerramientos adquieren la misión de barreras especialmente pensadas para impedir esas agresiones exteriores mediante la interposición de superficies materiales más o menos impermeables.
La naturaleza y resistencia de las barreras estará condicionada por las circunstancias del ambiente y su potencial agresividad. No obstante, será preciso conjugar la capacidad de aislamiento de las barreras con la simultánea necesidad de comunicación con el entorno, lo que obliga a un diseño equilibrado de las respuestas para soluciona funciones aparentemente contradictorias.
El aislamiento puede considerarse como una forma pasiva de respuesta, debido a su carácter inespecífico; es decir, en que la solución constructiva debe actuar de barrera genérica frente a todas las acciones exteriores a la vez. Cuando la solución incluye barreras específicas entramos en la respuesta activa del cerramiento, lo que suele denominarse acondicionamiento (que será tratado en un próximo epígrafe), o defensa.

B. Defensa

Es un tipo activo de respuesta frente a las acciones exteriores, principalmente de las derivadas del entorno natural y del entorno urbano. Incluye elementos específicos de protección de aberturas y sistemas de seguridad y alarma que no son sino medios preventivos de defensa frente a las posibles agresiones.


Trabajo proporcionado por Sebastian Rosales
País: Ecuador
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