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TEMA 3 – CUBIERTAS
Bibliografía: CTE Ignacio Paricio. Las claraboyas. Bisagra. Barcelona 1998 Ignacio Paricio. La cubierta metálica. Bisagra. Barcelona 1998 AA. VV. La Cubierta. COAM Madrid 1989 Tectónica, números 6 y 8
GENERALIDADES
Las funciones que debe cumplir una cubierta son similares a las de un cerramiento, en este caso horizontal, con funciones de impermeabilidad (DB-HS), aislamiento (DB-HE y DB-HR) y estructurales (DB-SE) Para su consecución, se aplicará el CTE con sus documentos básicos u otras soluciones diferentes a las contenidas en los DB, en cuyo caso deberá seguirse el procedimiento establecido en el artículo 5.3 de la Parte I de CTE, y deberá documentarse en el proyecto el cumplimiento de las exigencias básicas, pero serán de aplicación las exigencias recogidas en DB HE, HS y SE.
CTE, Parte I, artículo 13.1. Exigencia básica HS 1: Protección frente a la humedad. Se limitará el riesgo previsible de presencia inadecuada de agua o humedad en el interior de los edificios y en sus cerramientos como consecuencia del agua procedente de precipitaciones atmosféricas, de escorrentías, del terreno o de condensaciones, disponiendo medios que impidan su penetración o, en su caso permitan su evacuación sin producción de daños.
Dentro de las búsquedas formales llevadas a cabo por el Movimiento Moderno -y muy especialmente por parte de Mies-, la de
mayor calado histórico en la evolución de la arquitectura es, probablemente, la que plantea la expresión individualizada de los
elementos planos que configuran las geometrías básicas del edificio. No se trata sólode singularizar los elementos estructurales
con respecto a los elementos de cerramiento o de partición, sino de asumir como elementos expresivos diferenciados los
distintos planos que configura y delimitan los espacios arquitectónicos interiores y exteriores del edificio, como consecuencia de
la mencionada independencia de la trama estructural.
Una vez más, la forma en que Mies afronta el proyecto del Pabellón de Barcelona da muchas pistas sobre la filosofía subyacente
que le acompaña. Sobre un basamento clásico, trabaja en maqueta con muros deslizantes, que mueve hasta encontrar los
espacios buscados, variando las posiciones relativas de planos verticales (muros) y de planos horizontales (cubiertas),
entendidos siempre como elementos singulares que se relacionan entre sí sin perder su individualidad expresiva.
Frente a cubiertas de marcada voluntad expresiva, que es uno de los caminos posibles en la búsqueda de independencia de la
cubierta, existe la alternativa de concebir el remate superior del edificio como un gran plano neutro y unitario que delimita y
protege el interior, características del segundo de los enfoque en los que han cristalizado las distintas interpretaciones de la
cubierta contemporánea a lo largo del siglo XX. La sección escalonada del auditorio de la Universidad Politécnica de Otaniemi
(1953-67), de Alvar Aalto, es un ejemplo de la primera vía; la Galería Nacional de Berlín (1962-67), de Mies van der Rohe, o el
museo Kunsthal en Torrerdam (1987-92), de Koolhaas, son ejemplos emblemáticos de la segunda visión, en la que la cubierta se
idealiza como un elemento plano que remata el edificio y recibe la trama estructural, de la que el resto del edficio es
independiente. Por primera vez, las secciones pueden ser confundidas con plantas; la cubierta es un muro más.
Por otro lado, existe una tercera vía en la que la nueva concepción de la cubierta plana resulta de la fusión de las dos anteriores:
se pierde la planicidad en aras del valor escultórico de la cubierta independizada, pero manteniendo la sección de la llamada
cubierta invertida. Como ejemplos, la plaza de los Tres Poderes en Brasilia (1958), de Niemeyer, o la terminal de la TWA en el
aeropuerto Kennedy de Nueva York (1956-62), de Eero Saarinen.
FUNCIONES DE LA CUBIERTA
- Protección de la humedad. Impermeabilización del agua de lluvia con presión de viento e hidrostática. Comportamiento ante la difusión del vapor de agua (ambiental y constructivo). El vapor de agua, tanto el ambiental como el procedente de los procesos constructivos en su desecación, asciende hasta la cubierta, debiéndose evitar las condensaciones. Recordar que existen ambientes saturados de agua (piscinas cubiertas) y humedad de construcción en los hormigones (fraguado, posible lluvia en el proceso constructivo). En CTE se vuelve a los hormigones de pendiente en cubierta, que son porosos. No se puede olvidar la capa de fratasado antes de poner la lámina impermeable, para no punzonar la lámina, salvo que ponga un geotextil. Comportamiento ante el granizo y la nieve.
- Aislamiento térmico. En CTE se reconoce que hay importantes pérdidas de calor por la cubierta debido a la ascensión del calor; por eso se le pide más aislamiento que en CT 79. En las cubiertas hay una fuerte incidencia del sol, por lo que hay que evaluar las posibles ganancias térmicas. Nieve, aislamiento y protección. (la nieve genera un problema de congelación). Comportamiento ante ciclos térmicos calor-frío.
- Aislamiento acústico. Ruido de impacto (granizo, lluvia, pájaros) acentuado en las cubiertas de chapa metálica.
i) deba evitarse la adherencia entre ambas capas; ii) la impermeabilización tenga una resistencia pequeña al punzonamiento estático; iii) se utilice como capa de protección solado flotante colocado sobre soportes, grava, una capa de rodadura de hormigón, una capa de rodadura de aglomerado asfáltico dispuesta sobre una capa de mortero o tierra vegetal; en este último caso además debe disponerse inmediatamente por encima de la capa separadora, una capa drenante y sobre ésta una capa filtrante; en el caso de utilizarse grava la capa separadora debe ser antipunzonante; h) una capa separadora entre la capa de protección y el aislante térmico, cuando i) se utilice tierra vegetal como capa de protección; además debe disponerse inmediatamente por encima de esta capa separadora, una capa drenante y sobre ésta una capa filtrante; ii) la cubierta sea transitable para peatones; en este caso la capa separadora debe ser antipunzonante; iii) se utilice grava como capa de protección; en este caso la capa separadora debe ser filtrante, capaz de impedir el paso de áridos finos y antipunzonante; i) una capa de protección, cuando la cubierta sea plana, salvo que la capa de impermeabilización sea autoprotegida; j) un tejado, cuando la cubierta sea inclinada, salvo que la capa de impermeabilización sea autoprotegida; k) un sistema de evacuación de aguas, que puede constar de canalones, sumideros y rebosaderos, dimensionado según el cálculo descrito en la sección HS 5 del DB-HS. (Según Raya, en Galicia es recomendable usar tubos de diámetro 110 mm)
CLASIFICACIÓN DE LAS CUBIERTAS – Apuntes de clase
- Clasificación por la pendiente. Azoteas y tejados Azoteas y cubiertas planas .- De pendiente de 0% al 5% Su estanquidad se fundamenta en la barrera impermeable y la calidad de sus uniones. Soportan succión de viento. En general se entiende que una cubierta es plana cuando los faldones no superan el 5% de pendiente y permite el uso por personas. Para pendientes de 5% al 15% (máximo de la antigua NTE) se consideran cubiertas de baja pendiente. 0-5 % de pendiente: Transitable para personas. Hasta 15% de pendiente: Transitable para vehículos.
Pendientes según el DB-HS El DB-HS no contempla cubiertas de pendiente 0% ni cubiertas inundadas, aunque se puede aplicar el artículo 5.1.3 b del CTE. En cualquier caso se debe valorar la deformación (flecha instantánea y diferida) de la estructura, máxime en grandes luces y pendientes pequeñas. La deformación estructural acumulará el agua en el centro del vano en la generalidad de los casos a no ser que se adopten soluciones con la contra flecha o pendiente estructural. Las flechas suelen ser >1 %. CTE no lo contempla, pero son puntos donde se puede acumular agua.
El hormigón de pendiente es una solución anacrónica, fruto del consumismo constructivo y no del momento tecnológico de los impermeabilizantes. La estanquidad debe resolverse mediante un correcto sistema constructivo y una buena ejecución. El hormigón de pendiente añade carga y acumula agua de construcción que no se ha secado, o de lluvia. Cuando lo cubrimos con la lámina impermeable atrapamos ese agua, que sólo será eliminable mediante ventilaciones de cubierta, de poca implantación en las soluciones de cubiertas. Como es hormigón en masa no va armado, aunque sería recomendable un armado ligero para evitar fisuraciones por retracción. Necesita juntas de dilatación mayores de 12 mm cada 5 m (10 m en cubiertas no transitables), así como junta perimetral y en los encuentros con elementos salientes (chimeneas…). Además, habrá junta de dilatación en las juntas estructurales del edificio Todas las juntas constituirán limas tesas al definir las pendientes de evacuación de agua. Es recomendable armarlo superficialmente con una fibra de vidrio resistente a álcalis. Por lo tanto:
- Condiciona el diseño de la cubierta (numerosos faldones).
- Al moverse puede fisurar la lámina impermeable.
- Aumenta el peso, lo que puede llegar a ser preocupante en grandes luces.
- Requiere enfoscado y fratasado de terminación o un geotextil, para evitar el posible punzonamiento de la lámina impermeable.
- Requiere sistemas de ventilación-aireación (son puntos singulares) de la base para que el agua que queda pueda secarse.
Todo esto es para generar pendientes que no se sabe para qué sirven. Aunque se formen charcos no pasa nada, si la cubierta está bien resuelta. Además, con una pendiente del 1% el agua tampoco circula.
En este sentido, en una nave industrial no se resolverían las pendientes con hormigón de pendiente porque pesaría demasiado, además de los otros inconvenientes comentados. Una alternativa sería el uso de vigas void o armadas, pero estas soluciones flectan y acumulan agua en el centro. Lo que se hace es crear las pendientes con la propia estructura, bien con losas en pendiente bien con cerchas que tengan el cordón superior inclinado.
Tejados .- Cubierta de más del 15% de pendiente. Su funcionamiento se basa en la gravedad para impermeabilizar las juntas de solape por yuxtaposición. La posible clasificación de los tejados se hace en función del material, la forma no es determinante constructivamente. Soportan sobrepresión del viento. Pendientes mínimas en tejados según material y el DB-HS. En caso de incumplimiento, es necesario la colocación de una barrera impermeable.
CUBIERTAS AJARDINADAS
CUBIERTA DECK
