tipos de envolventes.pdf

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ra tu a n g i s A

o s r u C y r te s á M e v la C

TIPOS DE ENVOLVENTES CONFORT Construcción II. 2º curso

Área de Construcción Curso 2016-2017

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II ó i c c u tr s n o C

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Índic e de la clase 1. Demandas 1.1 . Demandas a la arquitectura 1.2 . La envolvente como materialización de las demandas 1.3 . La envolvente como solución a la demanda de confort 1.4 . La envolvente como membrana permeable 1.5 . Definición de envolvente 1.6 . Parámetros de intercambio y control 2. Conceptos b ásicos d e la envolvente 2.1 . Principales tipos de envolvente según su función 2.2 . Interrelación de las envolventes 2.3 . Especialización de las envolventes 2.4 . La envolvente como expresión formal ( y material ) de la arquitectura 3. Funció n y materialización 3.1 . soporte 3.2 . confort 3.3 . protección 4. Situación de las e nvol ventes 4.1 . situaciones diferenciadas 4.2 . Requerimientos principales para cada situación y cada función 5. Contro les 5.1 . continuidad 5.2 . Prioridades de las envolventes 5.3 . Controles de proyecto y de ejecución 6. Fuentes de inf ormaci ón

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01 DEMANDAS

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Demandas a la const ruc ció n Confort:

ó i c c ru t s n o C e d a e r À

Protección

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Eficiencia

Control de la seguridad Control de los elementos Control climático Control sensitivo

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Durabilidad Expresió n de la arquitectura

€

Respecto:

Protección del entorno

Energia:

Dinero y huella ecológica

Recursos:

Dinero y tiempo

Economía:

Dinero

Plazos:

Tiempo y dinero

En frente al tiempo: - en función de un entorno más o menos agresivo - cuanto tiempo ha de durar?

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La envo lvente com o materializa ció n de las dema ndas

Confort

Entorno

Demandas

Muy cambiante y con div ersos grados de agresividad

II ó i c c u tr s n o C

normas para se r eficientes y durables Recursos

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Medios - Materiale s - Econ ómi cas - De términos - Técnic os

Materialización

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II ó i c c u tr s n o C

La envolv ente como soluc ión a la de manda del confo rt

Confort

Entorno

Parámetros muy

Muy cambiante y con div ersos

estrictos limitadosy

grados de agresividad

Ciclo dí a - noche Ciclo estacional Meteorología Entorno climático

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Entorno na tura l – biológico Entorno a rtificial - huma no

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II ó i c c u tr s n o C

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La envolv ente como soluc ión a la de manda de confor t, logrando l as otras dema ndas

Confort

Entorno

Parámetros muy

Muy cambiante y con div ersos

estrictos limitadosy

grados de agresividad

Eficiencia Durabilidad Objetivo primero : crear y mantener con una eficiencia razonable, un entorno interior en las condiciones que las demandas de confort del ser humano exigen. Objetivo segundo : reducir el consumo y la contaminación en la construcción de la envolvente y en el mantenimiento de las condiciones de confort interiores. Como con seguirlos? : aprovechando los elementos arquitectónicos y las características de nuestro entorno cercano que nos son favorables

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La envo lvente com o a membrana pe rmeable

ó i c c ru t s n o C e d a e r À

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Por eso un edificio es (o debe ser ) : " Un sistema termodinámicamente abierto con un intercambio constante de materia , energía e información con el entorno natural " ( Jorge Wagensberg ) Un sistema con necesidad de adaptación al lugar donde se implanta Un sistema con capacidad de auto- organización para mantener el estado deseado

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Grados de permeabili dad en frente a l entor no

Agentes agresivos

intercambio

filtro Agresivos

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aislamiento Muy agresivos

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La envo lvente com o a membr ana de intercambi os y n o com o a barrera a l exterior Los edificios, en su condición de objetos físicos, son tanto espacios de materia como espacios de energía ; espacios acondicionados para las actividades que se deben desarrollar y sujetos a intercambios energéticos. Contemplar de manera global las interacciones del edificio con su entorno implica revisar muchos aspectos de la construcción , pero especialmente la concepción de su epidermis, ya que es en ella donde se producirán la mayor parte de los intercambios. Recuperar e innovar deben ser dos facetas compatibles para el diseño de unos envolventes que superen definitivamente la frecuente concepción de verdaderas membranas de interrelación conaislamiento el medio. frente al exterior, para transformarse en

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Cáscara de un huevo aumentado al microscopio

células vistas al microscopio

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Defini ción de envol vente Las envolventes (*) son aquellos recursos materiales o físicos -y por tanto, arquitectónicos- que nos permiten conseguir los parámetros de confort que demandamos al espacio interior creado por estas envolventes y esto se consigue aislándose o bien intercambiando flujos y interrelacionándose con el medio exterior, en función de si este medio nos es favorable o agresivo, con el objetivo de que el confort sea el máximo y el gasto energético para conseguirlo sea la mínima.

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( *) La palabra ENVOLVENTE , como nombre , en catalán normativo no existe, aunque en el diccionario de Pompeu Fabra sí aparece . Las palabras ENVOLTURA o ENVOLVENTE serían las más pero cercanas significado que pretendemos explicar no sealajustan de forma tan precisa en nuestra definición. Desde aquí reivindicamos la capacidad de crear nuevas palabras para conceptos nuevos que tiene, entre otras entidades, la Universidad para proponer la aceptación de este término , que tampoco es tan nuevo, para la definición que perseguimos.

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Parámetros de interca mbio y c ontro l Parámetros de int ercambio térmico Control del paso de calor Control de la radiación solar Control de la acumulación de calor Control de la ventilación

Parámetros de protección Control de intrusismo Control de la privacidad Control del fuego Control visual

Parámetros de intercambio acúst ico Control del sonido y del ruido

Control de contaminantes Parámetros de intercambio sensitivo Control táctil Control lumínico Control acústico Control olfativo

Parámetros d e intercambi o de aire Control de la renovación del aire Control del paso del aire Parámetros d e intercambio de vapor de agua Control higrométrico Parámetros d e intercambi o de agua Control de las precipitaciones Control de la escurriendo Control del agua de capilaridad Control del agua freática

Las envolventes crear conexiones, filtrosdeberán y aislamientos para cada una de las demandas de intercambio y confort de este cuadro

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02 CONCEPTOS BÁSICO

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Principale s ti pos de envolvente s según su funci ón 1. Soporte

Resistencia Estabilidad Durabilidad

2. Confort

Térmico Higro-térmico Al aire Al agua

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Acústico 3. Protección

A la intrusión Al fuego

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A los contaminantes

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Interrela ci ón de las e nvo lventes Por tanto, en la construcción, la mayoría de funciones de las diversas rodeados están interrelacionadas : -La mayoría de ellas dependen de varias partes de la envolvente completo para ser efectivas en la función destinada = Compartir funciones y , al revés ... -muchas partes de la envolvente general cumplen varias funciones diferentes relacionadas con varias envolventes o requerimientos = Compartir envolventes -en el sentido contrario, algunas envolventes o los intercambios que demandan son opuestos o difícilmente compatibles con los aislamientos necesarios para otras funciones = Incompatibilidades y filtros

R O I R E T IN A J O H

R O I R E T IN

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Compartir fun cion es Muchas funciones dependen de varias partes de la envolventepara ser efectivas. Ejemplo : en una fachada ventilada, el control del paso de calor se adjudica a la capa específica de material aislante pero también colaboran a dicho control la hoja exterior, que evita la radiación directa del sol sobre la parte interior, la cámara de aire que evacua el aire caliente y, finalmente, la capa de soporte interior que posee inercia térmica y, también, capacidad aislante, aunque menor que la capa específica de aislamiento.

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R O I R E T X E

R O I R E T X E J A O H

A D A L I T N E V A R A M Á C

O T N E I M A L S I A

R O I R E T IN A J O H

R IO R E T N I

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Compartir envolventes Muchas partes de la envolvente generalcumplen varias funcion es diferentes relacionadas con varias envolventes o requerimientos. Ejemplo : en una cubierta inclinada, las tejas cumplen la función de darestanqueidad a la envolvente como función principal, pero también la de controlar laradiación solar y, además, colaboran en lograr el control del sonido y de la intrusión .

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Interfere nci as entre e nvo lventes Algunas envolventes o los intercambios que demandan son opuestos o difícilmente compatibles con los aislamientos necesarios para otras funciones o demandas. Ejemplo : la demanda de ventilación y el control o aislamiento al sonido en un entorno ruidoso son incompatibles.

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Interferencias entre envolventes, filtros Algunas envolventes o los intercambios que demandan son opuestos o difícilmente compatibles con los aislamientos necesarios para otras funciones. Ejemplo : la demanda ventilación y el control o aislamiento al sonido en un entorno ruidoso son incompatiblesa no ser que se filtre uno, dejando pasar al otro. Ventilación con filtro al sonido.

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Especializa ción y compl ejida d La construcción tradicional de srcen mineral disponía de pocos materiales para crear los envolventes. Existía una técnica constructiva en base estos pocos materiales , que se perfeccionaba a través del tiempo y, por lo tanto con una evolución muy lenta de , fácilmente conocida por los operarios un número reducidode oficios y reconocida por los directores de la obra. Con la revolución industrial, las mejoras de las comunicaciones y la aparición de nuevos materiales, como el acero , la construcción se volvió más compleja , si bien los avances técnicos solían aplicarse sólo a edificaciones especiales como grandes edificios públicos o fábricas , manteniéndose en la arquitectura doméstica una construcción que podríamos llamar tradicional. Esta construcción de oficios fue dominante en nuestro país hasta la primera mitad del siglo XX , si bien en el subconsciente cultural de nuestra sociedad este concepto Mercado del Born y edificios del entorno. Barcelona. 1876. Josep Fontserè aún perdura.

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Especializa ción y compl ejida d Es especialmente a partir de la segunda mitad del siglo XX que se acelera la evolución de la construcción hacia la especialización de los materiales y la heterogeneidad de la construcción para cumplir más eficientemente cada función específica , incluso en el arquitectura doméstica , lo que ha llevado a una complejidad cada vez mayor de la técnica constructiva, a una especialización muy grande del operarios, que induce a fracasos importantes si no se respetan las técnicas específicas, y que pide un gran esfuerzo para hacer compatibles las diferentes técnicas y materiales que intervienen en la obra .... Detalle a escala 1:1 de la Casa Wall-Eastway de Glenn Murcutt. Alumnos de Construcción II

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Especializa ción y compl ejida d ... Y, como consecuencia, ha llevado a : -la necesidad de un visión global de proyecto que incorpore y dominio todas las técnicas aplicadas y que describa esta información de forma muy exacta. -la exigencia de un control de la ejecución en la obra cada vez más riguroso , intenso y que requiere de más conocimientos, para llegar a un buen resultado.

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Sainsbury Center for visual arts. Norwich, Gran Bretanya. 1974-78. Norman Fost

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Especializa ción y compl ejida d Para contrarrestar los efectos negativos de la especialización, han surgido varios movimientos ideológicos, [desde los arquitectónicos, como una parte del movimiento post-moderno, hasta los ecológicos] que proponen un retorno al uso de materiales del lugar y a la posibilidad de la auto-construcción, y que exploran otros caminos de evolución que intentan volver a una simplificación constructiva con el estudio de materiales poli-funcionalespero más eficientes que los de los siglos anteriores, que permitan una construcción más homogénea, menos compleja y con menos problemas de compatibilidad entre materiales y con el medio ambiente ...

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Reforma de un barrio de Bruselas. Bélgica. 1978. Ange, de Gernier, Lambrichs

Casa auto-construida

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Especializa ción y compl ejida d Si bien estos camino se sigue explorando y la industria está proporcionando materiale poli-funcionales , como pueden ser los bloques mono-hoja de arcilla o mortero, actualmente sigue vigente la tendencia a hacer cada vez más heterogénea la construcción y proporcionar materiales cada vez más especializados. Por ello, no se puede hablar ya de una tradición constructiva ni de uno o dos modelos constructivos, sino de muchos tipos de construcción que conviven en nuestro entorno. Elegir qué aplicar en cada ocasión es una decisión arquitectónica, técnica , ética , económica , de conocimientos y / o de disponibilidad. Plaza Europa, l’Hospitalet de Llobregat

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Expre sión e ima gen de la const rucci ón Por otro lado, en paralelo a esta evolución técnica se han ido sucediendo tendencias ( o estilos ) arquitectónicas que han defendido unamayor o menor expresividad en la forma de las características constructivas y funcionales de las envolventes. Todas ellas válidas , desde el punto de vista de la construcción, si se aplica bien.

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Biblioteca Municipal. Palafolls. Girona. 2000-08. EMBT

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Expre sión e ima gen de la const rucci ón Por otro lado, en paralelo a esta evolución técnica se han ido sucediendo tendencias ( o estilos ) arquitectónicas que han defendido una mayor o menor expresividad en la forma de las características constructivas y funcionales de las envolventes En toda arquitectura , el control de la imagen se hace a partir del proyecto ( con la planta, el alzado y la sección como instrumentos ) y es siempre consecuencia de la construcción.

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Casa en Av. Boavista. Porto, Portugal, 1997-98. Eduardo Souto de M

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03 FUNCIÓN Y MATERIALIZACIÓN

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Principale s ti pos d e envolv entes según su fun ción 1. Soporte

Resistencia Estabilidad

2. Confor t

Durabilidad

compatibilidad

Térmico

aislamiento radiación inercia térmica

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Higro-térmico Al aire Al agua Acústico

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3. Protecció n

A la intrusión

seguridad privacidad

Al fuego A los contaminantes

este grupo también se llama, en conjunto: envolvente de confort climático.

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Soporte ESTABIL IDAD Y RESISTENCIA La envolvente de apoyo se puede decir que es un envolvente subsidiario a los demás envolventes: es el apoyo de los demás envolventes. Aún así es la envolvente más importante ya que sin él, los otros no podrían existir, y de su buen funcionamiento depende la integridad de lo que se quiere proteger. Por lo tanto, todo lo que construimos debe ser estable y resistente LA ESTRUCTURA COMO ENVOLVENTE Aunque en el libro de Ignacio Patricio que da srcen al concepto de envolvente (o envoltura), la de apoyo se extiende a cualquier elemento estructural, en nuestra asignatura sólo consideraremos como tal la que soporta la envolvente, de la forma que la hemos definido al principio. Es sobre tododonde en la construcción especializada o heterogénea, aparecen elementos en la envolvente que tienen exclusivamente una función de sujeción o de apoyo en el conjunto de un sistema.

Edificio Mikimoto. Tokio, Japón, 2009. Toio

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Soporte DURABILIDAD También la envolvente de durabilidad se puede decir que es una envolvente subsidiaria de otras envolventes; de hecho es una demanda añadida a todas las demás envolventes: Todo lo que construimos debe garantizar los requerimientos que le pedimos en un razonable período de tiempo. Aún así, encontraremos algunos elementos en las envolventes que tienen misión, a veces única, de garantizar o mejorar laslacondiciones de durabilidad. COMPATIBILIDADES Algunas condiciones de durabilidad están implícitas en las de resistencia, - ya citadas - usualmente frente a las fuer a las que se somete un edificio y en las condiciones del ambiente en el que se encuentra. Hay, sin embargo, unas compatibilidades específicas a tener en cuenta: -Compatibilidades físicas : Absorción de deformaciones o movimientos debidos a cambios térmicos o higroscópicos. Cuando no las podemos garantizar incorporaremos juntas o tolerancias para que estos movimientos diferenciales no arruinen la construcción. -Compatibilidades químicas: Evitar reacciones químicas que destruyan los materiales en contacto o anulen su función. En algunas circunstancias se pueden evitar colocando elementos separadores entre materiales incompatibles químicamente. ver cuadro QIQ de incompatibilidades químicas en el siguiente enlace: http://www.salleurl.edu/tecnologia/cat/teoria.html

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Soporte

l Situación l Controles l Fuentes de información

COMPATIBILIDADES QUÍMICAS Imagen de la incompatibilidad química entre láminas impermeables de PVC y de asfalto

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Soporte

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l Situación l Controles l Fuentes de información

CAPAS SEPARADORAS -Permiten los movimientos diferenciados entre varias capas -Evitan el contacto entre materiales con incompatibilidades químicas ( metálicos o sintéticos ) . -Impiden la adherencia entre capas diferentes . Generalmente son densidad, telas o láminas geotextiles, normales o de alta reforzadas con mallas interiores, capas drenantes de pvc, polivinilo , etc., o bien capas de mortero armado o sin armar , capas de material adhesivo, fieltros , papeles, etc. ...

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Geotextila rmado conmalla de polietileno

Detalle de montajedecubierta de zinc

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Soporte CAPAS PROTECTORAS -Impiden la agresión física a un material delicado. -Garantizan el anclaje de un material -Protegen el material del ambiente

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l Situación l Controles l Fuentes de información

Generalmente son telas o mantas geotextiles, normales o de alta densidad, reforzadas con mallas interiores, láminas drenantes de PVC, polivinilo , etc., o bien capas de mortero armado o sin armar , pinturas, gravas, etc. ... Manta geotextil realizada con materiales reciclados

Fuente de la imagen : catálogo ONDULINE

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Geotextil armado con malla de polietileno

Lamina drenado nodular( beige )protegiendo una pintura imperm

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Confort térmico

l Situación l Controles l Fuentes de información

AISLAMIENTO. Por qué aislar ?

Aislar , frente a la producción artificial de frío / calor emite mucho menos CO2 a la atmósfera, para un mismo nivel de confort ; sobre todo en el confort para la temperatura de los envolventes : el confort térmico humano depende, aproximadamente el 50%, de la temperatura del aire y de la temperatura de los materiales que nos rodean. •Procuran , en consecuencia, un ahorro energético ( calorías / frigorías ) que repercute en un ahorro económico, que amortiza en poco tiempo ( entre 5 y 7 años ) el coste de la colocación del aislamiento. •Sin embargo, hay que considerar también las consecuencias medioambientales de la fabricación de los materiales aislantes , tanto los orgánicos como los inorgánicos.

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II ó i c c u tr s n o C

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l Situación l Controles l Fuentes de información

Confort térmico AISLAMIENTO Depende de la conductividad ( l) y del grosor del material. Para incrementar el aislamiento podemos : -Mejorar el material (menos conductividad ) -Aumentar el grosor

Hay que tener en cuenta también que el agua es un material conductor, si lo comparamos con los materiales aislantes. Si estos se mojan por dentro ( poros chopos ) les hace perder mucha efectividad. El aislamiento n unca es total , ya que el calor pasa siempre a través de los materiales, por conducción , si hay una diferencia de temperaturas entre las caras opuestas. Los materiales que llamamos aislantes lo que hacen , en realidad, es retrasar mucho el paso del calor. La estrategia más común de estos materiales para aislar es la de oretener aire encerradas múltiplesconteniendo capas delgadas superpuestas bien células aire ya que el aire es un mal conductor térmico. Hay algunos elementos constructivos que utilizan gases aún menos conductores que el aire para aumentar su efectividad .

Demandas l Conceptos básicos l Función y materialización

l Situación l Controles l Fuentes de información

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Confort térmico

ó i c c ru t s n o C e d a e r À

Es la capacidad de un material de transmitir un flujo de calor por conducción. Para cada material, depende de su valor de conductividad térmica . Se define por la siguiente fórmula:

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LA CONDUCTIVIDAD TÉRMICA



= C · L / S · ( T i –Te)

Para un elemento constructivo, el flujo de calor, dependerá de la l, del grosor a atravesar y de una serie de características en la superficie del material, según la siguiente relación: 1/U = 1/hi + L/ + 1/he Donde, en las dos fórmulas C = flujo de calor (W) S = superficie del elemento en contacto con las dos temperaturas (m2) (Ti –Te) = diferencia de temperatura entre un lado y el otro del elemento (ºC) U = coeficiente de transmisión térmica del elemento (W / m2 ºC) hi = coeficiente superficial interior de transmisión de calor he = coeficiente superficial exterior de transmisión de calor L = grosor del elemento a atravesar (m)  = conductividad térmica (W / m ºC)

El de transmisi ón t érmica, U (antes llamado K) se define el valor entre indicativo del lados flujo decoeficiente calor por unidad de superficie de un material cuando la diferencia decomo temperatura los dos es de 1 ºC. Cuando el elemento constructivo es formado de diversos materiales se debe hacer el sumatorio de cada relación de espesores por cada  de los diferentes materiales. Estos conceptos se desarrollan en otra asignatura pero para hacer cálculos de la U de cierres, consultar el programa higrotermia generado por el Área de Construcción, en: http://www.salleurl.edu/tecnologia/cat/teoria.html

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Confort té rmic o ORIGEN INORGÁNICOS

AISLAMIENTO. Familias de aislamientos PROCESO

FUSIÓN Y FIBRAJE DEL SILICIO. 0.038-0.031

ROCA VOLCÁNICA BASALTO ARCILLA EXPANDIDA

FUSIÓN Y CENTRIFUGADO DEL BASALTO

NO

0.036-0.033

EXPANSIÓN A ALTA TEMPERATURA PROCESOFÍSICO

PRODUC LANA DE VIDRIO

NO LANA DE ROCA

0.073

NO ARLITA

0.040

SI

PERLITA / VERMICULITA

HORMIGÓN CON ADITIVOS FRAGUADO CON AIREANTES

0.080

SI

HORMIGÓN CELULAR

VIDRIOSILICO-ALUMINOSO FUSIÓNYMOLDEADO

0.038

SI

VIDRIO CELULA R

ORGÁNICOS

VIRUTAS Y FIBRAS DE MADERA

Naturales

PLANTA DEL CÁÑAMO / TEJIDODELAPAJA ARRÒS MADERADEABETOYPICEA PRENSADO

Sintéticos

H2O*

W/mº K

SILICIO (VIDRIO)

ROCAVOLCÁNICA

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l Situación l Controles l Fuentes de información

MOLDEADO Y PRENSADO CON AGLOMERANTES MINERALES

CORTEZA DE LAS ENCINAS ALCORNOQUES PAPEL Y CARTÓN RECICLADOS LANA DE OVEJAS RECICLADO DE LANA

GRANULADO PRENSADO CON CALOR TRITURADO Y MEZCLADO CON SALES BÓRICAS CARDADO Y ADHERIDO CON FIBRA DE POLIESTER

ORIGEN PETRÓLEO ORIGEN PETRÓLEO

MOLDEADO Y GAS PENTA POR EXTRUSIÓN Y EXPANDIDO

ORIGEN PETRÓLEO

POR REACCIÓN DE ISOCIANURADOS Y POLIOL

COMPUESTOS ALUMINIO Y LÁMINAS

0.070

NO FIBRAS VEGETALES

0.040

NO

CÁNAMO / ARROZ

0.040

NO

FIBRA DE MADERA

0.034 0.037-0.040 0.033 0.049-0.028 0.028

POR COSIDO DE LAS SINTÉTICAS Y NATURALES DIFERENTES LÁMINAS APILADAS

SI

CORCHO

NO CELULOSA NO LANA DE OVEJA NO SI

POLIESTIRENO EXPANDIDO POLIESTIRENO EXTRUIDO

0.020

SI

ESPUMA DE POLIURETANO RÍGIDA O PROYECTADA

0.004

NO MULTICAPA

( *) Se considera que SI se puede mojar sin alterar sus caracter ísticas aislantes, o bien que NO se puede mojar porque las disminuye o anula

Demandas l Conceptos básicos l Función y materialización 6 7 / 8 3 . g à P ó i c c ru t s n o C e d a e r À

Parámetros de sostenibilidad en aislamientos ORIGEN ORIGEN

MINERAL MATERIAL

FIBRA DE VIDRIO

PETRO-QUÍMICO LANA DE ROCA

NO RENOVABLE

RESIDUOS

PERLITA

POLIESTIRENO

POLIURETANO

CORCHO

AN MADERA

CELULOSA

x

x

x x

x x

x

NO BIODEGRADABLE

x

TÓXICO

x

x

x

x

x

x

x x

x

x

x

x

x

x

RECICLABLE

x

x x

TEMPERATURA PRODUCCIÓN REVERSIBILIDAD

LANA

x x

BIODEGRADABLE

EFICIENCIA ALTA 2 1 0 R A

ARLITA

VEGETAL

RENOVABLE

RECICLADO

II ó i c c u tr s n o C

l Situación l Controles l Fuentes de información

x

x

x

x

30,3-18

4,616(33)

75-117(100)

0,030

0,040

0,073

0,040

x

x

x

x

x

x

x

COLOCACIÓN EMBODIED ENERGY (MJ/ Kg) Λ

PERMEABLE AL VAPOR

0,028

110

4(6,2)

16

21

0,030

0,040/0,0 45

0,040/ 0,045

0,040/ 0,045

x

x

x

0,040/ 0,045

Demandas l Conceptos básicos l Función y materialización 6 7 / 9 3 . g à P ó i c c ru t s n o C e d a e r À

Confort térmico

l Situación l Controles l Fuentes de información

AISLAMIENTO. Parámetros d efinidor es de los materiales aislantes

Parámetros pri ncip ales: - La conductividad térmica (W/m ºC) - Si/No alteración de la capacitad aislante a causa de la humedad - producto rígido o flexible Otros paráme tro s:

II ó i c c u tr s n o C

2 1 0 R A

- Densidad (kg/m3) - Factor de resistencia a la difusión de vapor de agua (mmHg m2 día/g cm) - Reacción al fuego - Estabilidad dimensional y absorción de agua % del volumen. - Resistencia a la compresión (N/mm2) - Permanencia de la estructura química (ácidos/álcalis) - Resistencia a los UV y a la intemperie - Fijación para la estabilidad del material (material poco denso, poco pesado) Parámetros de sos tenibilid ad : - Energía de fabricación - Emisiones de CO2 en la fabricación - Posible reciclaje - Tiempos de reposición (durabilidad) - Impacto para la salud humana - Impacto ambiental como a residuos

Demandas l Conceptos básicos l Función y materialización 6 7 / 0 4 . g à P ó i c c ru t s n o C e d a e r À

Confort térmico

l Situación l Controles l Fuentes de información

AISLAMIENTO. Qué hace fa lta saber de ca da mate rial?

Formatos

Hay que saber bien qué tipo de estructura tiene: si es blando o rígido Hay que tener una noción de si se puede combinar con otros materiales No hay que saberse los espesores y tamaños, se consulta en un catálogo.

Características

Hay que saber bien si le afecta la humedad, ya sea media o fuerte Hay que saber las características que lo califican especialmente. Por ejemplo, en el caso de la lana de vidrio: Irritante a la piel No hay que saberse la , la clasificación ante el fuego, ni la compatibilidad química; son datos que hay que consultar en un catálogo. Los valores que se dan aquí son aproximados, pueden variar de un fabricante a otro !! No es necesario saber su coste económico exacto, ni el valor exacto de su huella ecológica, son datos que hay que consultar en un catálogo Hay que tener una idea de su composición y proceso de fabricación, que condicionan todos los anteriores valores.

Aplicaciones:

Hay que saber las más usuales. Hay que tener una idea de su proceso de colocación o aplicación Las aplicaciones se explicarán en detalle en clases posteriores

Identificación:

Hay que saber identificar visualmente los productos más usuales, sin dudas

II ó i c c u tr s n o C

2 1 0 R A

* Consultar el documento con fichas de materiales aislantes

Demandas l Conceptos básicos l Función y materialización 6 7 / 1 4 . g à P ó i c c ru t s n o C e d a e r À

II ó i c c u tr s n o C

Confort térmico

l Situación l Controles l Fuentes de información

INERCIA TÉRMICA. Concepto

Capacidad de almacenar calor. Resist encia a l cambio t érmico : Amo rtig uador de cambi os térmi cos d entro-fuera de una envolvente. Depende capacidad calorífica dellos coeficientededelaconductividad térmicay de materiales, pero no hay una formula que relacione las dos variables directamente y directamente y, por tanteo, la inercia térmica no es una magnitud cuantificable, con un valor para cada material

2 1 0 R A

Día --> acumulan E --> no aumentan de Tª int.

Noche--> desprenden E --> no descienden de Tª

Muros y fachadas = acumuladores de calor --> AMORTIGUADORES DE CAMBIO DE Tª INERCIA : SOLO EFECTIVO EN AMBIENTES CON FUERTE OSCILACIÓN TÉRMICA.

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II ó i c c u tr s n o C

l Situación l Controles l Fuentes de información

Confort térmico INERCIA TÉRMICA. Magn itudes Capacidad calorífica

magnitudes de que dependen :

Donde

La masa del cierre (m ), que, a su vez, depende de densidad aparente del material, r y del espesor del cerramiento , y .

c e es el calor específico

El calor especí fico del material ( Ce ) , que mide la cantidad de energía que almacena cada gramo de material para un mismo incremento de temperatura. El coeficiente de transmisión térmica ( l) , que da idea de la velocidad de paso del calor a través de su masa y , por tanto, del retraso térmico que ofrecerá la solución constructiva.

m · T (kJ/ºC)

c e es el calor específico y m es la masa (kg) :

c e = Calor necesa rio

elevar 1º de temperatura uni dad de masa de un ma terial (kJ/kg ºC ) material Madera

1

Ce(kJ kg / ºC)

Agua (20 ºC)

4,18 1,25 – 2,90

Yeso Hormigóncelular

2 1 0 R A

Q = ce ·

Inercia térmi ca :

1,09 1,00

Aluminio

0,90

Hormigón

0,88

Mármol

0,88

Ladrillo

0,84

Cristal

0,84

Granito

0,79

Hierro acero / Coure

0,46 0,38

Demandas l Conceptos básicos l Función y materialización 6 7 / 3 4 . g à P

Confort térmico

ó i c c ru t s n o C e d a e r À

II ó i c c u tr s n o C

2 1 0 R A

INERCIA TERMICO. Tipos de m ateri ales

Ce bajo

+

a c i m r té n ó i is m s n a tr

o tl a

o j a b

l Situación l Controles l Fuentes de información

Ce alt o

Poca acumulación

Mucha acumulación

Aislantes ligeros

Metales Piedra Hormigón

Calentamiento o enfriamiento rápido

Madera

Tierra

Calentamiento o enfriamiento

Yeso Aislantes densos

Cerámica Termoarcilla

lento.

calor específico Ce +

+ inercia térmica

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Confor t térmico

l Situación l Controles l Fuentes de información

INERCIA TÉRMICA. Efect o r etard ador

Ejemplo . día de ve rano co n so l y v entanas que pueden abrirse

tempe ratura i nterior II ó i c c u tr s n o C

temperatura exterior

2 1 0 R A

ALTA INERCIA TÉRMICA

POCA INERCIA TÉRMICA

Demandas l Conceptos básicos l Función y materialización 6 7 / 5 4 . g à P

Confort térmico.

ó i c c ru t s n o C e d a e r À

II ó i c c u tr s n o C

2 1 0 R A

Fábrica de tapia tradicional. Inercia térmica

l Situación l Controles l Fuentes de información

INERCIA TÉRMICA. Ejempl os de arqu itect ur a tradic ion

Demandas l Conceptos básicos l Función y materialización 6 7 / 6 4 . g à P

Confort tèrmic

l Situación l Controles l Fuentes de información

INERCIA TÉRMICA. Falta de i nerc ia tér mica Estrate gias p ara compensar la falta de inerc ia

ó i c c ru t s n o C e d a e r À

Cuando la inercia térmica es muy baja, en climas cálidos, puede compensarse a base de estrategias de generación de sombra , asociadas a medidas que permitan evacuar el calor de los elementos expuestos. Jean Prouvé propone para esta casa colonial una doble envolvente realizada con superficies de alta reflexión y una potente ventilación reforzada por el efecto convector de la misma cubierta

II ó i c c u tr s n o C

2 1 0 R A

Maison tropicale, proyecto. 1949. Jean Prouvé,

Demandas l Conceptos básicos l Función y materialización 6 7 / 7 4 . g à P

l Situación l Controles l Fuentes de información

Confort térmico RADIACIÓN

ó i c c ru t s n o C e d a e r À

Es el conjunto de ondas electromagnéticas emitidas por el sol. Energía en forma de calor. En un cerramiento la radiación depende de: - latitud - orientación - posición del sol (diaria y estacional) - clima. Influirá en el control : - el color superficial - las características superficiales del material - las aberturas y los filtros que interponem

II ó i c c u tr s n o C

En situaciones de frío interesará que la radiación entre, contrario de las situaciones de calor donde intentaremos que quede fuera de nuestro envolvente

2 1 0 R A

La definición, materialización y cálculos de esta envolvente se estudian en otra asignatura

Edward Hopper, “Morning sun”

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II ó i c c u tr s n o C

2 1 0 R A

Confort acústico

l Situación l Controles l Fuentes de información

AISLAMIENTO material principalmente aislante por masa

La envolvente acústica principalmente tiene la misión de aislar el ruido a través suyo. Aparte de la transmisión acústica que pueda pasar por las aberturas, la envolvente puede incorporar barreras al paso del sonido no deseado, aunque si es del tipo pesada, su masa ya suele conseguir el aislamiento acústico suficiente sin tener que incorporar materiales Si es del tipo ligera probablemente sí los específicos. tenga que incorporar.

material principalmente absorbente por porosidad y superficie

material principalmente amortizando del sonido de impacto

materiales aislantes/absorbentes acústicos

-La mayoría de materiales específicos combinan la absorción aérea, la flexibilidad para amortiguar impactos y la masa (en forma de láminas de materiales densos). Por eso hay que tener cuidado con las tablas (normativa, prospectos comerciales, etc.) que a menudo no son de materiales simples, sino que son soluciones constructivas concretas y complejas. El aislamiento que nos dan estas soluciones complejas viene en función no sólo de los materiales, sino también de las cantidades (los espesores) de cada uno, de su disposición relativa (su de su Hayorden), que tener en forma, cuentaetc. que las cámaras de aire, en función de los materiales que las limitan, de sus medidas y de su forma, pueden producirse fenómenos de reverberación no deseados, sobre todo en cubiertas. La definición, materialización y cálculos de esta envolvente se estudian en otra asignatura

Demandas l Conceptos básicos l Función y materialización 6 7 / 9 4 . g à P ó i c c ru t s n o C e d a e r À

II ó i c c u tr s n o C

2 1 0 R A

Confort al agua

l Situación l Controles l Fuentes de información

ESTANQUEIDAD AL AGUA Es la envolvente que no permite el paso del agua. Se puede considerar como una envolvente específica dentro de la de confort. Es muy importante desde el punto de vista de la salubridad y de la durabilidad de la envolvente en su conjunto. Las estrategias son impedir el paso agua y expulsarla lo más rápidamente posible del lugardel a proteger. Es uno de los requerimientos más difíciles de éxito al 100% PRECIPITACIONES La protección frente a las precipitaciones dependerá de: - la permeabilidad al agua del material - el grosor de cada material Casi siempre este requerimiento se confía a un material que es el responsable de esta protección. Este material puede trabajar por material ( impermeable y continuo ) o por geometría ( solape y pendiente ) en función de sus características frente al agua. En lugares con escasez de agua, la envolvente menudo no expulsa el agua sino que la conduce hacia recipientes donde se guarda para utilizarla posteriormente . Los sistemas de conducción de agua se explican en otra asignatura.

Demandas l Conceptos básicos l Función y materialización 6 7 / 0 5 . g à P ó i c c ru t s n o C e d a e r À

II ó i c c u tr s n o C

2 1 0 R A

l Situación l Controles l Fuentes de información

Confort al agua AGUA DE ESCORRENTÍA Es el agua líquida que, proviniendo de la lluvia, corre por la superficie del sol o se filtra en terrenos porosos. La protección frente al agua superficial se realiza mediante : -La recogida , como en cualquier cubierta, en el exterior de la envolvente -Estrategias , a menudo de tipo geométrico, que impiden el paso al interior , especialmente en los accesos Los sistemas de conducción de agua se explican en otra asignatura AGUA FREÁTICA Es agua líquida permanente en capas superficiales o profundas del terreno La protección frente al agua filtrada y el agua freática es muy compleja y a menudo se utilizan estrategias permisivas para su control, que se explican en una clase específica de este curso.

Demandas l Conceptos básicos l Función y materialización 6 7 / 1 5 . g à P ó i c c ru t s n o C e d a e r À

Confort a l’aigua

IMPERMEABIL ITZACIÓ. Per mater ial im per meabl e APLICACIÓN

INORGÁNICAS

2 1 0 R A

FORMATO

resistente a UV

FORMACIÓN IN SITU POLVO Y AGUA : MASA AMORFA DE BARRO MORTERO / CON ADITIVOS / CON MAYA

ORGÁNICAS sintéticas

LÁMINAS II ó i c c u tr s n o C

l Situación l Controles l Fuentes de información

betunes

ARCILLA

SI

MORTEROS IMPERMEABLE S

PINTURA DE RESINA / CON MAYA

SI

RESINA EPOXÍDICA (EPOXI)

EMULSIÓN / CON MAYA

SI

CAUCHO

PINTURA DE RESINA / CON MAYA

SI

LÁTEX

MEMBRANA LÍQUIDA PROYECTADA MEMBRANA LÍQUIDA PROYECTADA

SI-NO POLIUREA SI-NO POLIURETANO

ROLLOS SOLDADOS POR AIRE O ADHESIVO ROLLOS SOLDADOS POR AIRE

SI-NO PVC (POLICLORUR DE VINIL)

ROLLOS SODADOS VULCANIZADOS MANTAS-CUBETAS

PRODUCTO

SI

CONFORMADOS Y SOLDADOS A FÁBRICA

SI SI

TPO (OLEOFINA DE E TILENOPROPILENO) EPDM (CAUCHO SINTÉTICO)

SI

EPDM (CAUCHO SINTÉTICO)

FORMACIÓN IN SITU EMULSIÓN PASTOSA

NO PINTURA ASFÁLTICA

LÁMINAS

TELA EN ROLLOS SOLDADA POR LLAMA

NO LO OXIASFAL TO

TELA EN ROLLOS SOLDADA POR LLAMA

NO LOM OXIASFALTO MODIFICADO

TELA EN ROLLOS SOLDADA POR LLAMA

NO LAM ALQUITRÁN MODIFICADO

TELA EN ROLLOS SOLDADA POR LLAMA TELA EN ROLLOS SOLDADA POR LLAMA

NO LBM BETUM MODIFICADO NO LBME BETUM MODIFICADO EXTRUIDO SI AUTOPROTEGIDA CON METALES

LÁMINAS DE CAPAS TELA EN ROLLOS SOLDADA POR LLAMA MÚLTIPLES TELA EN ROLLOS SOLDADA POR LLAMA

SI

AUTOPROTEGIDA CON PIZARRA

Demandas l Conceptos básicos l Función y materialización 6 7 / 2 5 . g à P ó i c c ru t s n o C e d a e r À

II ó i c c u tr s n o C

2 1 0 R A

Confort al agua

l Situación l Controles l Fuentes de información

IMPERMEABILIZACIÓN. Parámetros definido s d e cada ma terial

Requerim ientos de los m ateriales pa ra lámina conti nua y de su puesta e n obr a imperme abilidad por l ámina continua: o n o ti ene ju ntas de fábric a o se crea la continuidad en o bra 1.Características físicas •Impermeabilidad o estanqueidad al agua de la lámina •Capacidad para conseguir la estanqueidad de las juntas cuando la lámina no sea continua •Resistencia al calor ya los cambios de temperatura repentinos •Estabilidad dimensional 2. Movimientos •Posibilidad de alargarse y encogerse sin desgarrarse ni alterarse (Flexibilidad y elasticidad) para poder absorber los movimientos de srcen térmico 3. Resistencia mecánica •Resistencia a tracción (para absorber los movimientos del edificio sin romperse) •Resistencia al punzonamiento. (O protección frente al punzonamiento) •Resistencia a la abrasión (o protección frente al desgaste) •Incorporación de mallas y armaduras 4. Compatibilia los dadUV química •Estabilidad (o protección frente a los UV) •Compatibilidad química entre los diferentes componentes: ver cuadro QIQ el siguiente enlace: http://www.salleurl.edu/tecnologia/cat/teoria.html 5. Maleabilidad •Capacidad de plegarse y de adaptarse a geometrías complejas

Demandas l Conceptos básicos l Función y materialización 6 7 / 3 5 . g à P ó i c c ru t s n o C e d a e r À

II ó i c c u tr s n o C

2 1 0 R A

Confort al agua

l Situación l Controles l Fuentes de información

IMPERMEABILIZACIÓN. Que hace fa lta saber d e cada material? *

Formatos

Hay que saber bien qué tipo de aplicación tiene Hay que tener una noción de si se puede combinar con otros materiales No hay que saberse los espesores y tamaños, se consulta en un catálogo.

Características

Hay que saber las características que la califican , especialmente si le afectan los rayos UV y la intemperie. Comprobar la compatibilidad química, y en caso de duda , saber dónde encontrar la información exacta No es necesario saber su coste económico exacto, ni el valor exacto de su huella ecológica , son datos que hay que consultar en un catálogo Hay que tener una idea de su composición y proceso de fabricación, que condicionan todos los anteriores valores.

Aplicaciones:

Hay que saber las más usuales. Se explicarán en clases posteriores

Identificación:

Hay que saber identificar visualmente los productos más usuales, sin lugar a dudas

* Consultar el documento con fichas de materiales aislantes

Demandas l Conceptos básicos l Función y materialización 6 7 / 4 5 . g à P ó i c c ru t s n o C e d a e r À

II ó i c c u tr s n o C

2 1 0 R A

l Situación l Controles l Fuentes de información

Confort al agua CAPILARIDAD Depende de la tensión superficial y de la adherencia del líquido y del tamaño de los poros. El agua tiene una alta adherencia. La protección frente al agua ascendente dependerá de: - la porosidad del material - la existencia continua de agua al suelo Los sistemas de protección incluyen la colocación de barreras a la ascensión de agua capilar. Una estrategia efectiva y sencilla es la derivada del fenómeno físico que impide el camino ascendente a un líquido en el que la sección de los poros se hace más grande. Las estrategias para su control, se explican en una clase específica de este curso.

Demandas l Conceptos básicos l Función y materialización 6 7 / 5 5 . g à P ó i c c ru t s n o C e d a e r À

II ó i c c u tr s n o C

l Situación l Controles l Fuentes de información

Confort higro-térmico TRANSPIRABILIDAD La transpirabilidad se define como la capacidad que tiene un material para que el vapor de agua lo atraviese. Hay flujo de vapor de agua cuando la presión de vapor es diferente a un lado y otro de un cierre y los materiales del cierre permiten el paso del vapor de agua. El flujo siempre va de la cara caliente a la cara fría del cierre. Depende de : -condiciones ambientales interiores y exteriores ( temperatura, presión y humedad). -resistencia al paso de vapor del cierre y de sus revestimientos (Rd). material Polietileno0,10mm

2 1 0 R A

Rd (mm Hg m2 dia/g cm) 20,000

Pintura plástica

1,000

Mortero cemento

0.087

Hormigón armado Bloquedemorterocelular

0.056 0.055

Arcilla expandida Ladrilloagujereado Lana de roca

0.031 0.026 0.008

Demandas l Conceptos básicos l Función y materialización 6 7 / 6 5 . g à P ó i c c ru t s n o C e d a e r À

II ó i c c u tr s n o C

2 1 0 R A

Confort higro-térmico

l Situación l Controles l Fuentes de información

TRANSPIRABILIDAD SELECTIVA Que un material sea permeable sólo al vapor de agua o también en el agua líquida depende del tamaño de sus poros. Algunos materiales, muy especializados, permiten el paso del vapor de agua pero no el paso del agua líquida. Todos ellos permiten el paso de las moléculas de agua en estado gaseoso pero no la gota de agua líquida ( más grande) Materiales transpirables pero impermeables al agua líquida : -Pinturas (casi todas las de exteriores ) -Revestimientos : extendidas de cal, monocapa, etc. ... -Láminas transpirables, para fachadas y cubiertas inclinadas, realizadas en tejidos especiales como los de estas imágenes

Demandas l Conceptos básicos l Función y materialización 6 7 / 7 5 . g à P ó i c c ru t s n o C e d a e r À

II ó i c c u tr s n o C

2 1 0 R A

l Situación l Controles l Fuentes de información

Confort higro-térmico BARRERA DE VAPOR Cuando un material tiene una resistencia al paso de vapor Rd muy alta se dice que es una barrera de vapor. Existen materiales especializados en esta función: - Pinturas impermeables base betún o resina epoxi revestimientos impermeabilizantes : alicatado, aplacados Por otra parte, casi todos los materiales impermeables al agua también lo son al vapor de agua y, por tanto , hacen de barrera de vapor. De aquí que las impermeabilizaciones de cubierta sean barrera de vapor

Demandas l Conceptos básicos l Función y materialización 6 7 / 8 5 . g à P ó i c c ru t s n o C e d a e r À

l Situación l Controles l Fuentes de información

Confor t hig ro - térmico BARRERA DE VAPOR

Polietileno negro

Materiales diseñados como barreras de vapor: Films impermeables de diversos mater iales : -polietileno -Papel Kraft -aluminio -Otros materiales impermeables A menudo pueden ir combinados con otros materiales, como por ejemplo , aislamientos :

II ó i c c u tr s n o C

Aluminio 2 1 0 R A

Papel Kraft con lana de vidrio

Tejido plástico

Aluminio con polietileno

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II ó i c c u tr s n o C

2 1 0 R A

Confort al aire

l Situación l Controles l Fuentes de información

ESTANQUEIDAD AL AIRE La estanqueidad al aire cumple varias funciones diferentes : Controla la aparición de corrientes de aire indeseables y que aportan partículas en suspensión molestas. Controla el confort térmico al impedir el traspaso del calor exterior por convección cuando las condiciones exteriores son adversas. Controla el confort acústico en impedir el paso de las ondas a través del aire cuando las condiciones exteriores son adversas. En construcción, la estanqueidad al aire no es nunca absoluta ya que , además de ser muy difícil de conseguir , no es recomendable ya que, al mismo tiempo , impediría la aportación del oxígeno que necesitamos para respirar ( a no ser que se aportara mecánicamente , como en las salas blancas). La estanqueidad al aire debe evitar corrientes de aire pero no la renovación de este , por lo que estrictamente no deberíamos hablar de estanqueidad sino de filtro. Es más difícil de conseguir en la construcción en seco que en la húmeda Sala blanca: aire filtrado e introduciendo a presión para conseguir tener un nombre muy bajo de partículas en suspensión

Demandas l Conceptos básicos l Función y materialización 6 7 / 0 6 . g à P

l Situación l Controles l Fuentes de información

Confort al aire VENTILACIÓN La ventilación cumple varias funciones diferentes :

ó i c c ru t s n o C e d a e r À

Renueva el aire aportando el oxígeno que necesitamos para respirar y expulsando otros gases molestos o contaminantes Controla la humedad relativa del aire en equilibrarla con el exterior ( normalmente más baja) Controla el confort térmico en condiciones cálidas y húmedas al provocar corrientes de aire que evaporan el sudor y dan sensación de frescura, y renovando aire recalentado por aire más fresco si la temperatura exterior es más baja.

II ó i c c u tr s n o C

APERTURAS La ventilación es el principal envolvente de intercambio si bien el control visual ( como confort y

2 1 0 R A

como seguridad) y laseradiación solar igualmente importantes y todos consiguen , enson mayor parte, a través de las aberturas , unas partes específicas y complejas de los envolventes que permiten intercambiar , filtrar o aislar , dependiendo de las condiciones exteriores e interiores. Salvador Dalí. “Chica en la ventana”

Demandas l Conceptos básicos l Función y materialización 6 7 / 1 6 . g à P ó i c c ru t s n o C e d a e r À

l Situación l Controles l Fuentes de información

Confort al aire VENTILACIÓN INCORPORADA A L ENVOLVENTE Fachadas

La ventilación , además de hacerse a través de las aberturas , se puede incorporar al mismo envolvente para conseguir los mismos efectos a otra escala : Secar el agua filtrada desde el exterior , por gravedad. Expulsar agua condensada de vapor procedente del interior, por convección Disipar el calor que por radiación pueda emitir la hoja exterior , por convección

II ó i c c u tr s n o C

2 1 0 R A

Viviendas a Borneo Docks. Ámsterdam. Países Bajos. 1999. MAP arquitectos

Demandas l Conceptos básicos l Función y materialización 6 7 / 2 6 . g à P ó i c c ru t s n o C e d a e r À

Confort al aire

l Situación l Controles l Fuentes de información

VENTILACIÓN INCORPORADA A LA ENVOLVENTE

Cubiertas

II ó i c c u tr s n o C

2 1 0 R A

Casa y estudio. Gleissenberg, Alemanya. 2001. Florian Nagler

Demandas l Conceptos básicos l Función y materialización 6 7 / 3 6 . g à P ó i c c ru t s n o C e d a e r À

Confort al aire

l Situación l Controles l Fuentes de información

VENTILACIÓN INCORPORADA A LA ENVOLVENTE

Contacto con el terreno forjado sanitario

II ó i c c u tr s n o C

2 1 0 R A

Casas prefabricadas de veraneo. Finlandia. Juhani Pallasmaa

Demandas l Conceptos básicos l Función y materialización 6 7 / 4 6 . g à P ó i c c ru t s n o C e d a e r À

l Situación l Controles l Fuentes de información

Protección SEGURIDAD Y PRIVACIDAD Estas dos envolventes suelen conseguirse fácilmente al intentar cumplir los requerimientos de confort. Tienen un punto donde son más mucho más vulnerables , precisamente allí donde se produce su intercambio funcional : las aberturas. El grado de intercambio y el tipo de filtros y aislamientos varían mucho en función del uso del edificio o recinto FUEGO

II ó i c c u tr s n o C

2 1 0 R A

La envolvente de protección al fuego es una envolvente específica de protección que ha desarrollado una serie importante de mecanismos y normas, cuya definición se explica en otra asignatura CONTAMINANTES La envolvente debe protegerEndeelmaterias y fenómenos contaminantes. campo estricto de la construcción se debe vigilar que los materiales usados no generen contaminantes y / o que se prevea la expulsión de los mismos en el exterior ( humo) Gosciny y Uderzo. Asterix y Obèlix. Los laureles del César. Ed. Salvat

Demandas l Conceptos básicos l Función y materialización l Situación l Controles l Fuentes de información 6 7 / 5 6 . g à P ó i c c ru t s n o C e d a e r À

II ó i c c u tr s n o C

2 1 0 R A

04 SITUACIÓN

Demandas l Conceptos básicos l Función y materialización l Situación l Controles l Fuentes de información 6 7 / 6 6 . g à P ó i c c ru t s n o C e d a e r À

Situaciones diferenciadas

C F P C (e)

II ó i c c u tr s n o C

2 1 0 R A

La situación relativa de las envolventes de un edificio respecto a la gravedad, la exposición a los elementos atmosféricos, a la geometría y al terreno condiciona sus exigencias para cada función. Con este criterio, las principales situaciones son:

(i) F

C

T T

F

-Cubierta (C) -Fachada (F) -Contacto con el terreno (T) -Porche (P) ( techo) En cuanto a las fachadas, también tienen diferentes grados de exigencia respecto -a su orientación -al grado de exposición a los elementos atmosféricos F (i) En cuanto a la cubierta, es todo elemento que recibe directamente agua de lluvia. Tanto pueden ser: -azoteas y tejados -tierras de porches -espacios exteriores C (e) : pueden tener menos en cuenta la estanqueidad pero se deben diseñar para la evacuación del agua y la protección del edificio

Demandas l Conceptos básicos l Función y materialización l Situación l Controles l Fuentes de información 6 7 / 7 6 . g à P ó i c c ru t s n o C e d a e r À

II ó i c c u tr s n o C

2 1 0 R A

Valor ación d e la exig encia de cada envolv ente en fun ció n de su si tuació n

envolvente Soporte

estabilidad

C Cubierta 5

OC F Ape rtur a Fachada 2 5

OF P Aper tura Porche 2 5

T Terreno 5

admite admite discontinuidad variaciones SI NO

aislamiento

4

4

3

3

2

1

NO

SI

inercia radiación

4 4

0 5

3 3

0 4

2 1

4 0

SI SI

SI SI

Higrotèrmica

4

5

4

5

4

1

NO

SI

Acústica

3

4

3

5

4

1

NO

SI

Estanquedad al estanqueidad Aire renovación

4 0

3 5

4 0

3 5

4 0

0 0

NO SI

NO SI

precipitaciones escorrentia Estanqueidad al capilaridad Aigua freático

5 0 0 0

5 0 0 0

3 2 3 0

3 3 0 0

2 1 3 0

0 4 5 5

NO NO NO NO

NO NO NO NO

3 5 0

5 3 3

3 4 0

5 2 4

3 3 0

0 1 4

NO SI NO

SI NO SI

Térmica

Seguridad

intrusión+privacida Fuego Contaminantes

Codificación de los valores: 5 = máxima ; 0 = nula

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II ó i c c u tr s n o C

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Requerimientos principales para cada situación SOPORTE Como se puede ver en el cuadro precedente, la envolvente de apoyo es la más importante de todas, ya que de su buen funcionamiento depende la integridad de lo que se protege. Si no se aguanta (apoyo) durante un tiempo razonable (durabilidad) todas las demás envolventes pueden colapsar

CONFORT TÉRMICO Y HIGRO-TÉRMICO En cuanto al control climático, tiene una importancia mayor en cubierta y fachada, y menor en el suelo debido a las primeras están expuestas a la radiación y sufren una mayor diferencia de temperaturas entre dentro y fuera, ya que, sobre todo en tiempo cálido y especialmente en la cubierta, si bien cuando más septentrional es la latitud más importante es la radiación en fachada, en relación a la cubierta. Igualmente, en nuestra latitud, entre los dos equinoccios (entre septiembre y marzo) recibe más radiación el plano vertical de fachada que la horizontal de la cubierta. En cuanto al paso de vapor de agua, tiene una ligera tendencia a transmitirse mas fácilmente sentido ascendente. Los envolventes de control climático son importantes por el hecho de que de ellos dependen la salud de los que protegen y también el gasto energético del hábitat protegido por la envolvente. Una clase específica de este curso desarrollará las envolventes de confort

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Requerimientos principales para cada situación ESTANQUEIDAD AL AIRE En cuanto al aire la estanqueidad debe ser total y uniforme en las envolventes externas. APERTURAS En todas las envolventes, las aberturas tienen una función primordial en el intercambio y una vulnerabilidad mayor en el momento en que no se precisa este intercambio ESTANQUEIDAD AL AGUA

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Es muy importante desde el punto de vista del confort, de la salubridad y de la durabilidad de la envolvente en su conjunto. En cuanto al control del agua, como era de esperar, la cubierta y luego la fachada, se llevan la responsabilidad de la expulsión del agua de lluvia, y el contacto con el terreno pudiendo afectar también a la fachada- la de las aguas que provienen del subsuelo. La escorrentía afecta al punto donde el plan por el que corre el agua toca a la envolvente, usualmente entre el contacto con el terreno y la fachada. SEGURIDAD Intrusismo y privacidad son iguales para las envolventes exteriores y la seguridad al fuego también. No hay diferencias importantes entre envolventes a Protección: puntos discontinuos (aberturas) más vulnerables, en todas las situaciones. En el contacto con el terreno se está empezando a tener cuenta la protección contra los gases que provienen de la corteza terrestre.

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05 CONTROLES

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II ó i c c u tr s n o C

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Valor ación de la impor tancia de ca da envo lvente en e l pro ceso de proy ecto 1. Soporte

2.Confort

1.1. Estabilidad y resistencia

peligro de la integridad física personal y degradación inmediata de la construcción

1.2.Durabilidad

elmismo,alargoplazo

2.1.Alagua

principaldisconfortydegradación de la construcción

2.2.Alaire

disconfortimportante

2.3.Energético 2.3.1 térmico y higro-térmico

disconfortimportante,puedeser compensado con gran gasto energético

2.3.2sonoro

disconfortpsicológicoamedioplazo

3.Protección 3.1.Alfuego

sólovaloradoencasodeincendio pero peligro para la integridad física

3.2. A la intrusión + la privacidad

disconfort psicológico, y peligro real para la integridad física

3.3. A los contaminantes

peligro para la salud a medio plazo

En caso de conflic to entre los diferentes envolventes, se puede considerar como una jerarquía de prioridades

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II ó i c c u tr s n o C

Continuidad de las envolventes

Envolvente de suporte

En todas las envolventes debe haber una continuidad en todo el recinto a proteger, para ser efectiva , salvo en la de apoyo y en la de ventilación. Esta continuidad en la mayoríasidebien los casos, no es necesario que ,sea uniforme, variaciones importantes en el nivel de protección pueden causar patologías, invalidación de la protección o falta de confort, tanto o más que un grado bajo de protección de la envolvente .

Envolvente higro-térmica

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Envolvente de seguridad

Por ejemplo : discontinuidades o variaciones importantes de la protección en la envolvente higro - térmica, localizadas en áreas reducidas ( puentes térmicos ) son más peligrosas que grandes discontinuidades. Igualmente, una desproporción importante en la envolvente de seguridad invalida toda la protección ya que crea un punto débil fácilmente atacable

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II ó i c c u tr s n o C

Continuidad de las envolventes

Envolvente de estanqueidad al agua

En algunas envolventes , sin embargo, las condiciones o son efectivas ( continuas ) o no lo son ( discontinuas ) . Es de este grupo la estanqueidad al agua, en la que no puede haber ninguna discontinuidad en la protección, ya que cualquier de la envolvente es un fracaso deinterrupción la misma. Por eso es la envolvente más difícil de conseguir y la que requiere un mayor control en proyecto y , sobre todo, en obra.

Envolvente de estanqueidad al ruido

Una discontinuidad de la envolvente de aislamiento al ruido tiene los mismos efectos que en estanqueidad al agua , si bien, en este caso , su discontinuidad no causa patologías en la construcción y la incomodidad que aprecian las personas a corto plazo es menor que en el caso del agua.

Envolvente de estanqueidad al aire

Se podría decir lo mismo de la envolvente de estanqueidad al aire, si bien, en este caso, si las discontinuidades son muy pequeñas no son importantes , aunque no deseables (por ejemplo, carpinterías que no cierren bien)

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Control de proyecto Parámetros de control en proyecto por tal de asegurar el éxito de las demandas de las envolventes Envolvente

CCubierta

Soporte

es es table ? tiene las dimensiones adecuad as ?

es es table ? tiene las dimensiones adecuadas ?

dinteles ?. Está bien fijada la carpintería ?

es es table ? soport a las tierras ? tiene las dimensiones adecuadas?

Continuida d ais lamiento ? Espesor correcto ?

Continuidad ais lamiento ? Espes or correcto ?

vidrio con c mara ? Carpintería con rotura de puente térmico ?

Hay aislamiento ? Continuidad ais lamiento?

aislamiento inercia

Térmica

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radiación

F-PFachada

existe?Hacefalta? existe?Hacefalta? Reflexión de lo s rayos Color y ma terial ?. Reflexión solares ?. Color, material ? de los rayos ? Ventila la Ventilación ? cámara ? Hay condensaciones intersticiales ?. Transpira ? Ventila ?

OC-OF Apertura

TTerreno

seaprovecha? Orientación de las aberturas ? filtros de protección ?

Carpintería, material que s i condensa no se daña ?

Hay condensaciones intersticiales ?. Transpira ? Ventila?

Higrotérmica

Transpira ?. Hay barrera de vapor ? . Ventila ?

Acús tica

Ais lam iento en las cám aras Ais lam iento en las cám aras para evitar el efect o tamb or para evitar el e fecto tamb or

Continuidad ? El ambiente exterior no requ iere aislam iento ?

Vibraciones por el terreno?

Continuidad ? Conducción

Continuidad ? Evacuación

Continuidad ?. Evacuación

Continuidad ? Conducción drenaje ? Protección

evacuación ?

filtraciones ?

Si ventila , cortavientos ?

Continuidad?

filtraciones ? Sección y juntos i nteriores de la carpintería. Carpintería / opaco

2 1 0 R A Agua Estanqueidad Aire

Fuego Intrusión Seguridad

protecciones ? cortafuegos ? Evacuación de los humos ?

ascenso por capilar idad ?

protecciones?cortafuegos? separaciones cortafuegos? continuidad?Proporción?

Contamina ntes materiales contamina ntes ? materiales contamina ntes?

continuidad?Proporción? estanqueidad? Evacuación? estanqueidad?Ventila

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06 FUENTES DE INFORMACIÓN

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Fuentes de i nformación Bib lio gr afía de la clase. OBLIGADA Fichas en PDF de materiales aislantes y materiales impermeabilizantes La construcción de la arquitectura. Ignacio Paricio. ITEC. Barcelona 1995 Vol. 1, capítulo 9: constructivizar la construcción Vol. 2, introducción: los envoltorios del espacio construido Clase de 1r curso en pdf. Introducción al confort Bib lio gr afía comp lementaria. REC OMENDADA

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l'Informatiu (revista del col·legi d’aparelladors). Disponibles a la biblioteca de La Salle 1a quinzena, octubre 2001. L’aïllament, aquest desconegut. Josep Olivé 2a quinzena, octubre 2001. Conèixer un desconegut, l’aïllament. Josep Solé Juny 2014. Els aïllaments tèrmics d’origen vegetal. Michelle Sánchez de León. l'Informatiu, secció Materials i noves tecnologies. Disponibles a la biblioteca de La Salle 2a quinzena, febrer 2006. Làmina EPDM 2a quinzena, juny 2006. Plaques de suro 2a quinzena, setembre 2006. Llana d’ovella 1a quinzena, març 2007. Aïllament acústic 1a quinzena, octubre 2007. Tela asfàltica

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Contraportada

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Área de Construcción Revisión 19/01/20 Autores: Josep Olivé