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Muchos supimos de los bellísimos tejados de shake and shingle[1] de madera de cedro rojo del Pacífico americanos, por primera vez, de verlas en las clásicas películas del Oeste. Son habituales en EE. UU, pero en Europa, desde hace unos 15 años, se han hecho proyectos interesantes.

 

Douglas Macmillan Hospice by KKE Architects

Cedar House by Hudson Architetcs

Iglesia de Kärsamäki by OOPEAA – Imagen de Jussi Tiainen. Aquí hay un folleto, publicado por UPM, con la bonita historia de cómo se hizo la iglesia de Kärsämäki, con un revestimiento de shingles de álamo tratados en alquitrán caliente, construida artesanalmente con técnicas ancestrales del siglo XVIII.

Pero estos revestimientos para tejados son caros y hay otras formas de hacerlos y, gracias a su viabilidad, cada vez más son habituales en los portafolios de los estudios de arquitectura. Tienen un atractivo atemporal y casan bien con la arquitectura moderna.

Con la madera adecuada y un buen conocimiento de las técnicas de construcción, mantenimiento y cuidado, un tejado revestido de madera puede permanecer hermoso durante muchos años.

Hay varios diseños constructivos y, en este post, se van a considerar los más viables (o habituales).

 

Uno de las más comunes es que las piezas de madera sean tablas dispuestas a favor de la pendiente:

  • Tablas separadas con tapajuntas superpuesto (en inglés: board-on-board):

Un ejemplo es el tejado de la House Karlsson de Tham & Videgård Arkitekter, de Suecia.

House Karlsson

board-on-board roof – Imagen de Träguiden – Svenskträ. Detalle constructivo.

House Karlsson – sección constructiva

Para más información de este proyecto sueco, clique aquí.

Las claves particulares son:

– La cara superior de las tablas de la capa inferior tienen unas ranuras de drenaje para el agua.

– Madera de grano recto y sin nudos.

– 140 x 22 mm de sección mínima (más gruesas si son más anchas).

– Y 22° de pendiente mínima del tejado.

Otro ejemplo es Holly Barn, de Knox Bhavan Architects, en Redham, Norfolk, Reino Unido.

Holly Barn by Knox Bhavan Architects

  • Tablas separadas entre sí dejando un hueco pequeño (en francés: pose ajourée, y en inglés: open joint siding):

Generalmente, con esta disposición el tejado es la continuación de la fachada, ambos ventilados.

House in Camusdarach Sands by Raw Architecture Workshop – Imagen de Raw Architecture

Las claves particulares son:

  • Los sándwiches son más complicados porque esta disposición tiene bastantes semejanzas con las tarimas de madera al exterior a causa de los huecos entre tablas. Hay que colocar una barrera impermeable más consistente.
  • Las tablas pueden ser de distintos anchos, como la Chimney House:

Chimney House by Dekleva Gregoric Architects – Imagen de Flavio Coddou

 

En cuanto a las tablas colocadas en el sentido perpendicular a la pendiente (o paralelo al alero):

  • Tablas con perfil de solapes:

Milkingpen Lane by Design ACB Architect

Milkingpen Lane by Design ACB Architect – sección constructiva

 

Las claves particulares son:

  • Es recomendable usar un perfil como se ve en la sección, no el típico machihembrado de las tarimas de suelo, para facilitar el movimiento de la madera.

 

  • Listones o tablas separadas entre sí dejando un hueco pequeño:

Los listones pueden ser de sección cuadrada o rectangular de pequeñas dimensiones:

Maison Keiffer by Steinmetzdemeyer. Madera de western red cedar.

Las tablas pueden ser de sección rectangular con los cantos en bisel:

In Southern Burgenland by Judith Benzer Architektur – Imagen de Martin Weiss

In Southern Burgenland by Judith Benzer Architektur – Imagen de Martin Weiss. Sección constructiva

Las tablas pueden ser de sección rectangular no especialmente anchas:

Wolfson Tree Management Center Mess Building by Invisible studio – Imagen de Invisible Studio. Madera de roble.

Wolfson Tree Management Center Mess Building by Invisible studio – Imagen de Invisible Studio

Wolfson Tree Management Center Mess Building by Invisible studio – Imagen de Invisible Studio. Sección constructiva

 

Finalmente, se sacan unas conclusiones:

  • Hay que usar una madera lo más limpia posible, sin nudos y defectos, y con el corazón hacia arriba. Idealmente, la mejor es el cedro rojo del Pacífico (Western red cedar) por su durabilidad y estabilidad. Pero más económicas son: el alerce siberiano, sólo duramen, y en España, el castaño y el roble, por su baja huella de carbono.
  • Tanto el tejado como las fachadas pueden tener distintas maneras de colocar las tablas o distintos diseños de perfiles. Es en el tejado donde se procurará un diseño que favorezca la durabilidad y el mantenimiento de la madera, dejando a las fachadas con los diseños más sofisticados.

 

Holly Barn – Timber roof cladding – siding

Milkingpen Lane by Design ACB Architects

  • La posición vertical de las tablas es la mejor porque permite la rápida evacuación del agua. Los anchos de las tablas deberían tener un máximo de 100 mm.
  • El grueso de las tablas tiene que ser de 22 mm como mínimo. Si las tablas fueran anchas, tienen que ser más gruesas.
  • En los diseños de tablas con hueco entre ellas es algo habitual colocar una chapa metálica, tipo grecada o minionda de acero galvanizado, debajo del enrastrelado del revestimiento y sobre un enrastrelado y la lámina impermeable como en el caso de La Maison Bois de Charente de Tom Kyle:

Les Petites Garennes – sección constructiva.

Les Petites Garennes

Otro ejemplo es el edificio de la destilería Stoaninger Mülhviertel de HPSA:

Destilería Stoaninger Mülhviertel by HPSA – Imagen de HPSA

Destilería Stoaninger Mülhviertel by HPSA – Imagen de HPSA. Sección constructiva

Incluso en edificios modernos se recurre a cubiertas metálicas con revestimientro en madera:

Imagen de Rossway Dowd

  • En vez de la chapa metálica, se coloca, debajo del revestimiento, una lámina de EPDM sobre un tablero de contrachapado, como en el caso del edificio Wolfson Tree.
  • Los diseños board-on-board y los de tablas separadas dejando hueco entre ellas son los más adecuados en cuanto a mantenimiento: son de fácil acceso y reemplazo ya que sólo se cambian las tablas dañadas.
  • Con estos diseños, los conectores son sencillos: clavos torsionados o tirafondos de cabeza avellanada pequeña, ambos de acero inoxidable. Es más, sus cabezas participan en la estética del revestimiento.
  • Hay que usar la madera lo más limpia posible, sin nudos, y con el corazón hacia arriba. Idealmente, la mejor es el cedro rojo del Pacífico (Western red cedar). Se puede sugerir que la calidad de la madera del tejado sea superior a la de las fachadas, puesto que el tejado, prácticamente, tiene las mismas exigencias que una tarima de madera al exterior en cuanto a durabilidad. En las fachadas son menores si las tablas están en posición vertical, que facilita, rápidamente, la evacuación del agua.
  • Como son muchos los metros cuadrados de superficie (ya que hay que sumar el tejado y las fachadas) los diseños, por el hecho de ser sencillos, hacen más viable, económicamente, el revestimiento completo del edificio. Tal vez el más sencillo sea el de la House Karlsson, como se ve en su detalle constructivo (board-on-board).
  • Sean chapas metálicas o EPDM, u otras barreras impermeables, como no son transpirables, permiten diseñar un tejado con doble ventilación, con las cavidades bien conectadas con los aleros y las cumbreras para una correcta ventilación del tejado. Siempre con el objetivo de maximizar el potencial de secado y asegurar la estanqueidad del sándwich del tejado.
  • Como revestimiento, una interesante opción son las maderas modificadas, por su durabilidad y estabilidad, como la madera termotratada, Kebony y Accoya. Véase un anterior post sobre una comparativa de maderas modificadas. Se ha actualizado este post con nuevas maderas modificada, Lignia y Organowood.

Accoya y Lignia son interesantes en cuanto permiten una mayor durabilidad de los acabados y, sobre todo, Lignia tiene una gama de colores. Kebony y Lignia, son interesantes si se desea un agrisamiento más homogéneo. Lignia es interesante porque es resistente al fuego (euroclase B).

Accoya – MahaSamutr by Aerchitects Kengo Kuma and Associates

Kebony. Beach Houses en Camber Sands by WAM Design – Imagen de Urban Front

Kebony. Naust paa Aure by TYIN tegnestue Architects – Imagen de Pasi Aalto

 

Lignia XD

Terminando con las maderas modificadas, la alternativa más económica es la madera tratada de pino silvestre con silicio a presión de la compañía sueca Organowood: tiene un agrisado más uniforme y es resistente al fuego, clase Bfl-s1[2].

  • Es habitual dejar que la madera se agrise, son muchos metros para tratar la madera … Hay tratamientos manuales para para que la madera se agrise de manera uniforme. Uno de ellos es con Organowood.
  • Muy habitualmente, revestir tejado y fachadas implica, por la continuidad entre ambos, ocultar los canalones. Lo cual exige un cuidadoso diseño constructivo para evitar problemas de estanqueidad y atascos.

 

 

 

[1] Para más información sobre Wood Shake and Single Roofs, clique aquí. Hay un interesante curso online, gratuito, de cómo inspeccionar estos tejados.

[2] En Suecia, el precio de una tabla Organowood Premium de 28 x 120 x 4200 mm es de 36,5 €/m², más impuestos.

 

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

 

El Sándwich para climas de montaña, en altitudes de más de 900 metros, se caracteriza por disponer de una segunda cámara de ventilación entre el aislamiento y la estanqueidad para un mejor confort en verano.

En este sándwich, se coloca un aislamiento térmico y acústico de espuma rígida de poliuretano (PUR). El coeficiente de conductividad térmica del aislamiento del poliuretano es de 0,023 W/m°K. Entonces, la resistencia térmica K es de 4,3478 W/m²k para un espesor de 100 mm. Se presenta en forma de panel rígido.

Las propiedades físicas de las fibras de madera son:

Densidad (kg/m³)

32

Calor específico c (J/kg.K a 20°C)

1400

Conductividad térmica λ (W/m°K)

0.023

Resistencia al  paso del  vapor  de agua μ

Comportamiento al fuego según Euroclase

M1 a M3

Desfase térmico para una densidad de 32 kg/m³

>6 horas

El esquema de este sándwich es el siguiente:

1º.- Entarimado de pino Norte de 22 mm de espesor.

2º.- Una membrana de freno de vapor con sd = 2,3, en aquellos casos en que sea necesario.

3º.- Un aislamiento de poliuretano de 100 mm de espesor. Los paneles están recubiertos, por ambas caras, de un film reflexivo de aluminio.

4º.- Una cámara de ventilación creada con rastreles verticales de 60 x 60 mm.

5º.- Un tablero de OSB 3 machihembrado de 16 mm de espesor.

6º.- Rastreles verticales de sección trapezoidal de 80 x 40 mm.

7º.- Una membrana impermeable y transpirable bituminosa SBS elastomérica con la cara inferior autoadhesiva. La conjunción los anteriores rastreles y la membrana crean una segunda cámara de ventilación.

5º.- Rastreles horizontales de 30 x 40 mm para el material de cubrición de pizarra.

El freno de vapor tiene la función de que el vapor de agua que provenga del interior de la edificación no haga disminuir las propiedades del aislamiento. Es obligatorio en climas de montaña.

El aislamiento de poliuretano se coloca como una piel continua, sin puentes térmicos.

Sobre los rastreles trapezoidales se atornillan con tirafondos llegando hasta la estructura portante. La membrana bituminosa es flexible a muy bajas temperaturas (hasta -30° C) y, además, tapa las cabezas de los tirafondos.

Es habitual que sobre los rastreles trapezoidales, en cumplimiento de la guía francesa “Guide des couvertures en climat de montagne” (cuaderno del CSTB – Centre Scientifique et Technique du Bâtiment – nº 2267 de 1 de septiembre de 1988), se coloquen más capas:

6º.- Rastreles verticales de 30 x 40 o 30 x 20 mm.

7º.- Y un tablero de OSB 3 machihembrado de 16 mm de espesor u otro tablero hidrófugo, como soporte continuo de una cobertura de pizarras.

La transmitancia térmica U total de este sándwich es de 0,2102 W/m²k, inferior al límite de la zona E.

Haciendo la comprobación de condensaciones intersticiales con el programa WUFI (Wärme und Feuchte instationär), no las hay. Se ha considerado una temperatura interior de 20° C, con una humedad relativa del 50 % del aire, y una exterior de -10° C, con una humedad relativa del 80 % del aire.

Con este sándwich se consigue un desfase térmico de más de 6,3 horas en cuanto a la protección contra el calor estival.

Desde el punto de vista del aislante, se muestran los pros y contras:

Pros:

  • Prestaciones térmicas elevadas para un débil espesor del aislante de PUR (ganancia de hasta un 40 % en el rendimiento a igualdad de espesor).
  • La ligereza de los  paneles (un panel con un espesor de 160 mm pesa alrededor de 5 kg por m²) y formatos de hasta 2400 x 1200 mm.
  • Este material tiene una muy buena resistencia a la compresión.

Contras:

  • No es ecológico y reciclable.
  • Tóxico en caso de incendio.
  • Electroestático.
  • No es un buen aislamiento acústico, pero en conjunción con otros materiales y haciendo de sistema continuo estanco, puede incrementar el aislamiento frente a los ruidos aéreos (mínimo 7-9 dB).
  • Como panel rígido, es bastante caro.

Finalmente, se exponen las ventajas e inconvenientes de este sándwich:

Ventajas:

  • Como los paneles aislantes de PUR son reversibles, disminuye el desperdicio.
  • Mejor confort estival gracias al film de aluminio del panel de PUR.
  • La estanqueidad conseguida, sobre un soporte continuo, evita los riesgos asociados a los remontes de agua en climas de montaña.
  • La fijación de los tirafondos, aunque la densidad depende de cálculos según cargas, es más sencilla.

Inconvenientes:

  • Instalación más complicada al haber más elementos en el sándwich de cubierta.
  • Aumenta el grosor o canto del sándwich, ya que se consigue un espesor mínimo de 29 cm.
  • Por el aumento permanente de los espesores de los aislantes térmicos mejor adaptados a la difusión del vapor, se construye raramente hoy tejados con dos cámaras de aire ventiladas.
  • Precio aún más elevado.

Puede ver la simulación 3d clicando en este enlace:

https://skfb.ly/ywwY

 

Para manejar el dibujo 3D, he aquí unas sencillas instrucciones para manejarlo con el ratón:

  1. Pulsando continuamente el botón izquierdo y arrastrando, gira el dibujo en todas las direcciones,
  2. Pulsando continuamente el botón derecho y arrastrando, desplaza el dibujo en todas las direcciones,
  3. Moviendo la rueda del ratón hacia arriba o abajo, se hace zoom más o menos,

4 . Pulsando Shift + botoón izquierdo y arrastrando, se desplaza la pantalla.