Archivos de la categoría Artículos

Consejos de puesta en obra

Sería muy interesante poder elaborar entre todos un resumen de los puntos críticos y a tener en cuenta en la instalación del aislamiento que nos ayude a todos a mejorar y optimizar el funcionamiento correcto de una envolvente, garantizando una mínima demanda energética de los edificios para conseguir confort con un bajo consumo energético.

Hoy empezaremos por las cubiertas planas:

En el caso de las cubiertas planas invertidas acabadas con grava es importante inluicr sobre las placas de XPS un fieltro separador no tejido o geotextil, imputrescible y permeable al agua, de 100 g/m2 como mínimo. Así evitaremos que los finos se depositen en la membrana, dañándola, o que colmaten los sumideros.

Cubiertas planas invertidas con pavimento de baldosas de hormigón: debe tenerse en cuenta la acción puzante de los soportes distanciadores de modo que la presión transmitida a las planchas aislantes de XPS no sobrepase el valor de resistencia a compresión para una deformación máxima a largo plazo por fluencia del 2% (es decir, alrededor de 100-130 kPa, 1-1,3 kp/cm2, para un XPS de 300 kPa). Las baldosas se disponen sobre los soportes de manera que se formen juntas abiertas entre ellas, para permitir así cualquier dilatación, y facilitar tanto el drenaje del agua en superficie como la ventilación bajo las baldosas, de modo que se forme un pavimento “abierto” a la  “difusión”.

Cubiertas planas con pavimento continuo. El problema es que si se coloca un pavimento contínuo, dependiendo de las condiciones climáticas (cuanto más rigurosas en invierno, peor) puede ocurrir que ese pavimento con esa capa de mortero se comporte como una barrera (o como mínimo, un retardador) de vapor, dejando a las planchas de XPS en una especie de olla a presión…y absorbiendo agua hasta límites insospechados…¿Por qué ocurre esto? Cuando llueve en una cubierta invertida el agua o bien drena por encima de las planchas, o bien drena por las juntas entre planchas hasta la lámina, o bien, si se queda estancada en algún punto -por encima y/o por debajo de las planchas-, pues acaba por evaporarse en el verano. Esa posibilidad de evaporarse se garantiza con la grava o con baldosas sobre distanciadores con junta abierta. Es lo que se llama concepto de “difusión abierta”. Pero esto no se cumple con un pavimento contínuo. ¿Qué pasa si tenemos el baldosín con su mortero contínuo?. Pues que el agua de lluvia lo va a invadir todo y las planchas van a quedar permanentemente anegadas. Por un lado el mortero no garantiza impermeabilidad por encima de las planchas de XPS (una losa de hormigón armado en 15 cm de espesor sería otra cosa) y es un coladero para el agua de lluvia. Es más, el mortero se convierte en una especie de depósito de agua…una fuente vamos. El resultado, muy conocido es que se forma una especie de film de agua sobre las planchas, que se comporta como si fuese una barrera de vapor, y que se alimenta del agua directa de lluvia, de la del mortero y de la propia difusión de agua -agua de lluvia siempre: nada que ver con difusión del vapor del ambiente interior, que queda bien retenido por la lámina asfáltica- que haya quedado estancada bajo las planchas. Lo bueno, dentro de lo que cabe, es que las planchas de XPS no se degradan físicamente ni parecen perder características mecánicas.

- Cubiertas planas con pavimento de baldosas aislantes. Solución ideal para rehabilitación donde se requiere un peso mínimo. Para evitar la succión del viento se debe estudiar, en función del tipo de bladosa el comportamiento ante succión de viento. Como dicho efecto se produce en el pérímetro de cualquier cubierta, sobre todo en las esquinas, y también alrededor de cualquier encuentro importante: lucernarios, chimeneas, etc. se suele disponer o bien de un lastre adicional a modo de pasillo formado con baldosas de hormigón de 600x600x50 mm, o bien una fijación mecánica, o incluso el pegado de las baldosas.

Cubiertas planas con capa de rodadura para tránsito de vehículos. Debido a las fuertes sobrecargas se hace necesario el uso de planchas aislantes de poliestireno extruido de mayores prestaciones mecánicas.

Cubiertas planas con acabados vegetales o ajardinados. Se recomienda el acabado extensivo también llamado “azotea ecológica” donde se tiene una capa de drenaje entre las planchas aislantes de XPS y la capa de sustrato.

Cubiertas planas con estructura soporte de chapa metálica (cubierta Deck): Se recomienda la instalación de láminas impermeabilizantes sintéticas de color claro (debe comprobarse la compatibilidad con el XPS por si fuera necesario disponer de una capa de separación entre lámina y aislamiento.

Algunos lugares comunes (erróneos) respecto de la transpirabilidad de la construcción

Por Carlos Castro, arquitecto.

Primer lugar común sobre el concepto de transpirabilidad:
¿es que el aire debe pasar a través de los cerramientos?

 Al hablar de transpirabilidad, se llega a confundir el movimiento del vapor de agua a través del cerramiento, dado por el puro mecanismo físico de difusión, debido a las diferentes concentraciones y presiones de vapor entre interior y exterior, con el inaceptable movimiento de aire (y con el aire, el vapor contenido en él) a través del cerramiento.

En efecto, el buen comportamiento higrotérmico del edificio exige que sus cerramientos sean lo más estancos que se pueda al paso de aire por simple convección a su través. Cuando ocurre este movimiento por convección se producen tres efectos perniciosos:

  1. La transmisión térmica aumenta a través del cerramiento. No hay que olvidar que la convección es uno de los tres mecanismos físicos de transmisión de calor. Así, una cámara de aire con aislante instalado en ella ve fácilmente reducida a la mitad su resistencia térmica si el aislante no se instala correctamente y no se impiden las corrientes de convección en la cámara.
  2. Asimismo las infiltraciones de aire excesivas introducen aire frío exterior en el interior. En definitiva el balance energético del edificio se desequilibra y aumenta la demanda energética por excesiva -e incontrolada- renovación del aire.
  3. Lo peor es que si hay in-filtraciones, también hay ex-filtraciones, es decir, aire interior con alto grado de humedad sale al exterior a través de los cerramientos, incorrectamente “transpirables”. ¿Qué pasa entonces? Pues que es tal la cantidad de humedad que porta consigo el aire, que se alcanza fácilmente la saturación (punto de rocío) en el interior del cerramiento. Esta es la principal razón, y con mucha diferencia, para que se produzcan las llamadas condensaciones intersticiales. En realidad, la cantidad de vapor movido por convección y condensado puede ser del orden de uno (x 10), dos (x 100) y hasta tres (x 1000) órdenes de magnitud la cantidad condensada por mera difusión del vapor. Es decir, si se suele considerar, en el cálculo estricto de condensación por difusión de vapor, un valor máximo aceptable de unos pocos cientos de gramos (200-500) de vapor condensado por m2 de cerramiento al mes, resulta que ese mismo valor y bastante más se puede tener, ¡cada día o menos!, si el vapor se ha introducido en el cerramiento por exfiltraciones y convección asociada.

 Ahora bien, una vez aclarado que la transpirabilidad así entendida no lleva a una buena construcción sino, todo lo contrario, lleva a una patología, cabe preguntarse dónde puede producirse en los edificios y, en tal caso, qué soluciones adoptar.

En la construcción habitual de una pared exterior con aislamiento en cámara sucede que la doble hoja que cobija dicha cámara suele ser muy desequilibrada en la típica construcción que se da en España:

  • La hoja exterior, el “medio pie” o, en el mejor de los casos, “pie” de fábrica de ladrillo (o de bloque), sea cara vista o tosco para enfoscar, se puede considerar estanca al aire, sobre todo por la presencia de ese enfoscado, y en particular si se tiene la tradicional precaución de enfoscar también por la cara interior de esa hoja exterior. De este modo dicha fábrica exterior queda construida aceptablemente, sobre todo por la idea de que es la parte del muro expuesta a las inclemencias meteorológicas (lluvia-viento).
  • Sin embargo, la hoja interior con la que se ha trasdosado la cámara con el aislamiento, es una fábrica más endeble, incluso de ladrillo de hueco sencillo (el vulgar “panderete”), que, además, recibe todo el impacto de rozas abiertas para tomas de corriente, mecanismos y canalizaciones eléctricas y de todo tipo. Resultado: fisuraciones, grietas, juntas y todo tipo de vías sin sellar adecuadamente, por las que el aire interior “exfiltra” a la cámara y condensa en cuanto alcanza el punto de rocío. Esto comenzará más bien en el propio espesor del aislamiento, si es bastante o totalmente poroso, o más bien en su cara fría, si es poco o nada poroso.

 Junto a las múltiples rozas para paso de instalaciones, la colocación de las ventanas puede originar también numerosas entradas de aire en comunicación con la cámara si su instalación no se ha hecho mediante un sellado cuidadoso en el encuentro con el muro…¡Por no hablar de capialzados y cintas de persianas!.

 Soluciones:

  • Sellar cualquier posible entrada de aire en la cámara, en particular las originadas por la instalación de las ventanas.
  • Disponer como hoja interior del muro una fábrica que asegure la estanqueidad al aire, a pesar de las rozas previstas (ladrillo de hueco doble como mínimo).
  • Incorporar membranas paravientos “transpirables”. Sin embargo este tipo de láminas se utilizan sobre todo en construcción ligera (madera, paneles prefabricados, etc.) más que en construcción pesada, basada en hormigón y albañilería tradicional.
  • Disponer en la cámara aislantes higrotérmicos como el XPS, prácticamente insensibles a ataques de humedad, de forma que, si llega aire cargado de humedad que condensa, al menos no afectará a las prestaciones del aislante.
  • Disponer aislante térmicos, pero con la consistencia adecuada y la protección necesaria dada por barreras o frenos paravapor. Es muy importante entonces comprobar la cuidadosa instalación de la barrera y su correcto y efectivo sellado/encintado. Puede ser más efectivo aún prever una cámara de aire muy ventilada en la cara fría del aislante. De esta forma, si se forma condensación, también se favorecerá su evaporación y, en definitiva, su secado (es la imagen de la ropa húmeda tendida y puesta a secar).
  • Como propuesta relativamente novedosa en la construcción española, puede ser recomendable hacer, al término de la obra, un ensayo in-situ tipo “puerta soplante” (blower door test, norma de referencia UNE EN 13829). Es el tipo de ensayo más generalizado para verificar la estanqueidad al aire del edificio.

 Segundo lugar común sobre el concepto de transpirabilidad:
¿es que es un problema constructivo el que los cerramientos puedan ser “poco” transpirables, es decir, resistentes a la difusión del vapor?

 Una vez que descartamos el movimiento del aire a través del cerramiento, comprendiendo que es algo negativo y patológico, queda examinar el puro proceso de difusión del vapor. A tal fin, nos podemos valer del método de cálculo definido en la norma UNE EN 13788, que permite hacer el cálculo de difusión de vapor siguiendo el conocido método del diagrama de Glaser.
Se empieza definiendo unas condiciones interiores y exteriores para las que basta dar las medias mensuales de temperatura y humedad relativa. Sirven las medias mensuales dada la gran lentitud del proceso de difusión de vapor.
En realidad, definida una temperatura T y una humedad relativa HR, lo que se tiene es una presión de vapor que caracteriza al ambiente.
Debido a las numerosas fuentes productoras de vapor en el ambiente interior habrá siempre unas condiciones de mayor presión de vapor en el interior que en el exterior. Esto se aplica especialmente a las condiciones climáticas europeas en invierno. En climas tropicales y en la estación cálida y húmeda es al revés: habrá más presión de vapor en el exterior que en el interior.
En la norma UNE EN 13788 se caracterizan los diversos ambiente interiores en función de su grado higrotérmico (o humedad relativa, HR). Pues bien, se considera adecuado en toda Europa (EN = Norma Europea) que una vivienda tenga 20 ºC y 55% HR como condiciones mensuales medias.
¿Cómo se logra mantener esas condiciones interiores? Es decir, ¿cómo se logra que la vivienda no vea aumentado su grado higrométrico hasta el punto en que se favorezca la aparición de moho en las superficies interiores de los cerramientos exteriores -con > 80% HR- o incluso de condensaciones superficiales -en saturación = 100%HR-?  
Evidentemente la respuesta es ventilando. Con tal objeto se debe garantizar una renovación del aire interior. Con 0.5 renovaciones a la hora (es decir, el volumen interior de aire se renueva entero cada dos horas) ya es suficiente, en el uso de la vivienda, para mantener las condiciones interiores mencionadas y para todas las condiciones climáticas exteriores existentes en nuestro país y en todos los países europeos.
Con dicha renovación del aire interior alrededor del 95-99% del vapor producido en el interior de la vivienda se elimina al exterior sin ninguna dificultad.
El 1-5% restante se va a difundir sin mayor dificultad a través de los cerramientos que forman la envolvente de la casa o vivienda.
La pregunta ahora es la siguiente: ¿en qué medida influye la resistencia a la difusión del vapor de los cerramientos a la hora de evitar problemas ocasionados por esta difusión de vapor?
O, dicho en lenguaje coloquial: ¿en qué medida influye la transpirabilidad de los cerramientos a la hora de evitar problemas ocasionados por esta difusión de vapor?
Lo primero que hay que entender es que el único problema que puede acarrear la difusión del vapor a través de un cerramiento es que se condense en el interior del cerramiento. Un flujo de vapor sin condensación asociada no es problema, sea cual sea la cantidad que se esté difundiendo (poca, en todo caso). Repitamos, entonces, la pregunta: ¿en qué medida influye la transpirabilidad de los cerramientos a la hora de evitar condensaciones intersticiales?
La respuesta es que la mayor transpirabilidad, o más exactamente, la mayor permeabilidad a la difusión del vapor, es una característica adecuada en la medida en que el material que la presenta sea igualmente transmisor de la energía, del calor.
Consecuentemente los materiales aislantes del calor que no sean análogamente resistentes a la difusión del vapor, presentan mayor riesgo de condensación intersticial.
Sin necesidad de poner cifras está claro que los aislamientos térmicos dividen el cerramiento en una parte cálida y una parte fría. En tal caso un aislante térmico permeable al vapor (“transpirable”)  implica una presencia de vapor más elevada en su cara fría, tan elevada que será más probable que se alcance la saturación (= condensación intersticial).
Los materiales de construcción usuales “transpiran” el vapor en medida equivalente a como “transmiten” el calor. Ese comportamiento digamos “armónico” reduce el riesgo de formación de condensaciones intersticiales.
Los aislantes higrotérmicos, como el XPS, “transpiran” (vapor) y “transmiten” (calor) en forma proporcional y armónica también (“transpiran” menos exactamente en la medida en que transmiten menos).
El problema viene, pues, de la mano de materiales aislantes puramente térmicos que presentan comportamientos disímiles frente a los dos fenómenos de difusión de vapor y de transmisión de calor. Es por ello que, en casos donde las condiciones climáticas y de uso lo requieran, habrá que disponer barreras o frenos paravapor, productos que, esta vez sí, conllevan una transpirabilidad varios órdenes de magnitud inferior.

Caso práctico de análisis de difusión de vapor y riesgo de condensaciones: fachada con SATE (ETICS): CASO PRACTICO