Archivos para el mes de: febrero, 2015

Madera Estructural© les ofrece una traducción de un artículo publicado en Roof Belgium, edición 99/7, por el Ing. G. Guniée, sobre la ventilación de las cubiertas inclinadas:

 

“El desarrollo y uso de los áticos y la aplicación de aislamiento térmico en los faldones del tejado después de la crisis energética de los años 70 tuvieron un gran impacto en el comportamiento físico de la cubierta inclinada. Durante mucho tiempo, tanto los fabricantes como los científicos estaban convencidos de que el espacio entre la cobertura y el bajo-tejado, así como entre el bajo-tejado y la capa de aislamiento debían ser suficientemente ventilados para evitar problemas de diferente naturaleza.

Después de varios años de investigación y discusión, muchos científicos parecen renunciar a esta teoría.

Las tejas y las pizarras, que tienen una vida útil de 50 a 100 años en los tejados tradicionales no aislados, presentan de pronto rendimientos mucho menos interesantes en los tejados provistos de una capa de aislamiento. De hecho, estos materiales se encuentran en condiciones climáticas muy diferentes y tienen problemas con la resistencia a las heladas. Es por esta razón que muchos fabricantes de tejas son de la opinión de que un techo debe ser capaz de “respirar” con el fin de:

  • evitar la condensación interna en el tejado,
  • permitir el rápido secado de la cobertura,
  • evitar daños debido a las heladas,
  • evitar daños a la estructura, los contra-rastreles y los rastreles.

La industria ya ha desarrollado una gran cantidad de productos para la ventilación efectiva de los faldones de la cubierta. Aunque la mayoría de las tejas de hoy son completamente resistentes a las heladas, muchos fabricantes que insisten en una buena ventilación, opinan que un vacío entre el bajo tejado y la cobertura es tan importante como la que existe entre dos paredes no sólo para proteger la teja, sino también para el secado por debajo de la estructura.

Cubierta de tejas: suficientemente permeable al aire

Según varios científicos nacionales y extranjeros, estos dispositivos de ventilación adicionales en los tejados de tejas son superfluos. La cubierta en sí ya es muy permeable al aire, gracias al juego de los encajes de las tejas y de las aberturas formadas por los rastreles cerca del canalón. Las mediciones han demostrado que no hay diferencia significativa entre la estanqueidad al aire de un tejado con o sin tejas de ventilación.

Sobreenfriamiento

En invierno, es posible que la temperatura de las tejas y la capa de aire entre las tejas y el bajo-tejado sea menor que la del aire exterior: un hecho generalmente conocido bajo el nombre de ‘sobreenfriado’. Cuando las temperaturas sobrepasan el punto de rocío del aire exterior, la condensación se produce sobre y por debajo de las tejas. Un efecto que se produce con frecuencia en nuestro país debido a la entrada de aire muy húmedo del exterior. No olvidemos que la humedad relativa del aire en el invierno puede ser de 90 a 95% y a veces más. Por la misma razón, se desaconseja vivamente la construcción de un tejado plano ventilado o un tejado ‘frío’: al utilizar aislamiento térmico, la temperatura del espacio ventilado es, a menudo, tan baja que el aire exterior sirve de fuente de humedad. En este caso, muchos daños graves pueden ser causados por la condensación interna perjudicial para la longevidad y la solidez de los elementos de madera del tejado. Un efecto similar se produce con los tejados con tejas aisladas. Las investigaciones ha demostrado, incluso, que la madera presente en los alrededores de tejas de ventilación se volvió más húmeda que en otros lugares en el tejado. Por lo tanto, no es necesario ventilar el espacio entre la cobertura y el aislamiento. Durante las pruebas alemanas en los tejados donde las aberturas entre las tejas fueron selladas con silicona de manera efectiva, se observaron niveles de humedad menos elevados que en tejados tradicionales.

 

No a la ventilación entre el bajo tejado y el aislamiento

Se desaconseja vivamente ventilar el espacio entre el aislante y el bajo-tejado por medio de aire exterior. Las investigaciones en efecto revelaron que tal práctica tiende a causar problemas de humedad más bien que evitarlos. Si el aislante se coloca entre los cabios o las cerchas ligeras, el relleno completo del espacio entre la lámina cortaviento/paravapor y el bajo-tejado mediante el aislante, se ofrece la mejor garantía de obtención de resultados higrotérmicos satisfactorios. En el caso bajo-tejados flexibles, se velará por no empujar el bajo-tejado contra la cobertura.

 

La importancia de la estanqueidad al aire

La corriente de aire que se mueve desde el interior hacia el exterior y viceversa, debe ser evitada siempre. El tejado puede hacerse hermético al aire aplicando sea un material de acabado, sea una lámina cortaviento especial en la cara interior del tejado. El bajo-tejado está previsto para la impermeabilidad al viento. Un aislante  estanco al aire y colocado de manera estanca al aire puede cumplir estas dos funciones al mismo tiempo.

 

¿Pero cuáles son las consecuencias para el comportamiento térmico e hídrico de un tejado aislado o no? Con este fin, las brechas de la estanqueidad al aire se dividen en dos grupos: la circulación de aire dentro y alrededor del aislamiento térmico y las corrientes de aires en los faldones del tejado.

 

Circulación de aire dentro y alrededor del aislamiento térmico

Las diferencias de temperatura provocan un flujo de aire dentro y alrededor del aislamiento térmico cuando la capa de aislamiento no es hermético al aire por las siguientes razones:

  • el material de aislamiento en sí mismo no es hermético al aire,
  • las juntas entre los paneles de aislamiento no están acabadas de manera estanca al aire y hay un vacío en cada lado de la capa de aislamiento, al azar o no.

Uno de estos huecos se forma por el espacio entre la cobertura y el aislamiento, el otra es, por lo general, una consecuencia inevitable cuando el acabado interior no se aprieta perfectamente contra el aislamiento ya instalado. Incluso cuando esta colocación se realiza de una manera impecable, siempre existe el riesgo de una conexión entre los dos vacío a la altura de la cumbrera o del canalón.

 

Las investigaciones demostraron que esta circulación de aire perjudica la calidad térmica del faldón aislado y que el riesgo de condensación interna aumenta si el aislante debe garantizar tanto la estanqueidad al aire como la estanqueidad al vapor. La eliminación de las circulaciones de aire es, pues, una de los retos importantes en la concepción y la realización de un tejado.

 

Las corrientes de aire en los faldones del tejado

 

Las corrientes de aire en los faldones de tejado son la consecuencia también de una falta de estanqueidad al aire. Cuando la temperatura por debajo del tejado es superior a la temperatura exterior, se produce una corriente de aire en los faldones de tejado que entra por la parte baja del tejado y que sale a la cumbrera. Con una temperatura exterior superior a la temperatura interior, la corriente de aire se desplazará en el sentido opuesto. En caso de viento, el aire se empuja a través del tejado en un lado y se aspira del otro. Se pudo también constatar que estas corrientes causaban un ligero aumento de pérdida de calor y un mayor riesgo de condensación interno en los sitios donde el aire salía del tejado.

 

El profesor Hens de la Universidad Católica de Lovaina (UCL) resume la relación entre el grado de estanqueidad al aire de un tejado y la influencia de una ventilación del siguiente modo:

  • Si un tejado inclinado aislado no es estanco al aire, una ventilación del espacio por encima y por debajo del bajo-tejado no será capaz de evitar la condensación interna y las pérdidas de calor suplementarias a raíz del paso del aire.
  • Por el contrario, si un tejado inclinado aislado es estanco al aire y si el acabado interior tiene capacidades de para-vapor limitadas, una ventilación del espacio por encima y por debajo del bajo-tejado, con el fin de evitar la condensación interna, se vuelve superflua.

 

Conclusión

 

Según los científicos, la ventilación del espacio entre el aislante y el bajo-tejado por medio de aire exterior es, no solamente superfluo, pero, a menudo, desventajoso y, en consecuencia, vivamente desaconsejada. Puede causar, por ejemplo, la circulación de aire descrita con las pérdidas de calor y los problemas de condensación que allí resultan.

El espacio ventilado entre la cobertura y bajo-tejado queda siempre en un punto de debate. Aunque los físicos de la construcción pueden apoyar sus opiniones con resultados de investigaciones, muchos fabricantes perseveran en la utilidad y la necesidad de una buena ventilación con el fin de proteger las tejas y permitir el secado de la estructura de madera. La mayoría de los científicos, por el contrario, son de la opinión de que los tejados con tejas (e incluso con pizarras) son suficientemente permeables al aire y no requieren, pues, más dispositivos de ventilación suplementarios. Si se colocan a pesar de todo, no disminuirán, de ninguna manera, la humectación de las tejas, de los contra-rastreles y rastreles debido al sobreenfriamiento.”

 

Referencias:

1 Hellende daken: hoe onderzoek traditionele ideeën onderuit haalt (H. Hens), journée d’étude KVIV, décembre 1991.

2 Belüftete oder unbelüftete Steildächer? (Dipl.-Ing. S. Winter), 1992.

3 Ontwerp en uitvoering van hellende daken (E. Meert), journée d’étude KVIV, 1991.

4 L’isolation thermique des toitures en pente: la pose adaptée aux derniers développements (Roof Belgium 1993-6).

5 Voll gedämmt und nicht belüftet: die beste Lösung beim Dachausbau (Dr. Ing. H. Künzel), 1989.

6 Note d’Information Technique 195 ‘Toitures en ardoises: conception et mise en oeuvre‘, CSTC.

7 Note d’Information Technique 175 ‘Toitures en tuiles de terre cuite’, CSTC.

8 Note d’Information Technique 202 ‘Toitures en tuiles de béton‘, CSTC.

9 ‘Professor geeft les’, rondetafelgesprek over ventilatie, DIM octobre 1994

10 Experimental results and practical experience concerning non ventilated inclined roofs with thermal insulation between rafters (Dipl. – Phys. Raimund Käser)

 

 

En:

http://dakweb.nl/rbf/99-7/99-7-31.HTM

 

Madera Estructural© les ofrece una traducción de un artículo publicado en la publicación CSTC-Contact, edición del  tercer trimestre del año 2013, del CSTC (Centre Scientifique et Technique de la Construction) de Bélgica. Los autores son: F. Dobbels (ir.-arch., chef de projet, division Energie et bâtiment, CSTC), P. Steskens (dr. ir., chef de projet, laboratoire Caractéristiques énergétiques, CSTC) y A. Janssens (dr. ir.-arch., UGent).

Es interesante porque es una pequeña guía para orientarse en la prescripción de una lámina impermeable o de una barrera/freno de vapor para colocar en las cubiertas de madera inclinadas.

 

 

“El riesgo de condensación interna en los tejados inclinados depende en gran medida de la elección del bajo-tejado y el rendimiento de la estanqueidad al aire y al vapor del sándwich de la cubierta. Este tema ha sido discutido en la Infofiche 12 en 2004. A raíz de un estudio reciente, un nuevo método de clasificación se introdujo para la impermeabilización y la estanqueidad al aire de las cubiertas inclinadas. Esta clasificación significa que cuando se considera el aislamiento de un tejado inclinado, también se asegurará de que sea hermético.

 

Histórico

Hasta el momento, los únicos documentos del CSTC que sientan las bases para el diseño higrotérmico de las cubiertas inclinadas se remontan a los años 70 y 80.

 

Sin embargo, un estudio reciente realizado en colaboración con la Universidad de Gante, ha llevado a la CSTC a actualizar un poco este método (en consulta con el sector a través de la CT Couvertures).

 

Las clases de estanqueidad al aire para las cubiertas inclinadas

En el pasado, a menudo se consideraba, erróneamente, que era suficiente prever una barrera de estanqueidad al aire y al vapor de agua para asegurar la estanqueidad al aire de la cubierta, olvidando así que la estanqueidad buscada se obtenía por el buen acabado de las juntas y los enlaces. Es una de las razones por la cual este nuevo método pone un punto de honor para que la atención necesaria se preste a la obtención de una barrera de estanqueidad al aire y al vapor continua.

 

Con el fin de garantizar de que la elección de un bajo-tejado y de una barrera de estanqueidad al aire y al vapor se realice teniendo en cuenta suficientemente el grado real de estanqueidad al aire, se desarrolló una clasificación pragmática incluyendo tres niveles de estanqueidad al aire:

 

  • La clase L0, que no tiene en cuenta la estanqueidad al aire, no es, en principio, ya admisible para los edificios calefactados (dado el riesgo de daños que genera).

 

  • La clase L1 permite alcanzar un nivel de estanqueidad al aire teórico respetando algunas normas de base simples [ver la versión larga de este artículo].

 

  • La clase L2, por fin, puede obtenerse después de una prueba de presurización. Este tipo de prueba tiene por objeto detectar las inevitables fugas y, cuando proceda, repararlos. A largo plazo, el control del proceso de ejecución podría permitir evitar la realización sistemática de esta prueba.

 

elección del tipo de estanqueidad al aire y al vapor de agua en función del tipo de bajo-tejado y del clima interior

elección del tipo de estanqueidad al aire y al vapor de agua en función del tipo de bajo-tejado y del clima interior

 

Climas interiores

Climas interiores

 

Un método renovado que permite evitar los problemas de humedad

Ni que decir tiene que si la estanqueidad al aire del sándwich del tejado es un parámetro de los más importantes, lo mismo ocurre con la elección de la capa de impermeabilización. Sólo para no perjudicar a la capacidad de secado del tejado, se recomienda no utilizar más que sub-tejados permeables al vapor, es decir, de tipo S1 (Sd, bajo-cobertura ≤ 0,5 m) o del tipo S2 (Sd, bajo-cobertura ≤ 0,05 m). Se desaconsejan vivamente los bajo-tejado con un valor sd superior a 0,5 m.

 

Para evitar los problemas de humedad debidos a la difusión de vapor de agua a través del tejado, conviene velar por que la resistencia a la difusión de vapor de las capas disminuya del interior hacia el exterior. Es decir, las capas que se encuentran del lado caliente del aislamiento deben ser suficientemente aptas para retener el vapor (es decir, hacer función de para-vapores).

 

El cuadro de arriba permite determinar, sobre la base del tipo bajo-tejado y el clima interior, el tipo de estanqueidad al aire y al vapor que debe utilizarse para una cubierta inclinada aislada.

Conclusion

Este artículo levanta una esquina del velo acerca del nuevo método que permite evitar los problemas de humedad en los tejados inclinados. La versión larga del artículo abordará con todo detalle la elección del bajo-tejado y los resultados de estanqueidad al aire y al vapor del sándwich del tejado.”

 

Vía:

http://www.cstc.be/homepage/index.cfm?cat=publications&sub=bbri-contact&pag=Contact39&art=594

Una versión más completa de este artículo está en:

http://www.dakweb.nl/rbf/2005-2/RBF%202005-2P06-9.pdf

 

A la hora de considerar páginas webs españolas con cálculos online sobre soluciones constructivas de la envolvente de un edificio que exige el CTE HE 1, es interesante la web Synthesia, ya que ofrece:

  • El cálculo de condensaciones intersticiales,
  • La transmitancia térmica,
  • Y los valores Rse y Rsi.

Entre otros datos. Se puede introducir la zona climática, la localidad y la altitud.

Hay una base de datos de materiales y se pueden añadir otros.

 

Madera Estructural© recomienda la lectura de los documentos “Protection des toits et des façades contre les dommages dus au vent” y “Vent” de la Fondation de prévention des Etablissements cantonaux d’assurance de Suiza.

Aunque se tratan las características particulares de Suiza, son interesantes porque hacen referencias a las construcciones en madera. Y con bastantes esquemas, gráficos y fotografías. En un estilo didáctico.

Información general:

http://www.protection-dangers-naturels.ch/tl_files/naturgefahren/files/VKF_Praeventionsstiftung_Wind_f.pdf

Consejos de planificación:

http://www.protection-dangers-naturels.ch/tl_files/naturgefahren/files/VKF_Praeventionsstiftung_Wind_f.pdf

Más en:

www.protection-dangers-naturels.ch

Information générale

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Vent

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Una página web británica para hacer cálculos online sobre el valor U – en tejados, forjados intermedios, forjados en sótano, tabiques y muros exteriores – con la ayuda de una base de datos de materiales y proporcionando las temperaturas ambientales y surperficiales interiores y exteriores; un optimizador de eficiencia energética – según zona europea, tipo de construcción, geometría (con o sin sótano, áticos habitables o no, orientación, etc.), muros, tejado, huecos de carpinterías, ventilación, etc. – ; y, para los propietarios de casas, chequear el consumo de energía de una casa en comparación con una casa prototipo.

En realidad todo se hace basándose en el software de la firma Build Desk.

La versión en alemán está en:

http://www.emilundemilia.at/

 

Más en:

http://calculation.builddeskonline.com

 

Valor U de un sándwich de tejado

Valor U de un sándwich de tejado