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Muro cortina (arquitectura)

Un proyecto de construcción en Wuhan , China, que demuestra la relación entre la estructura portante interior y un muro cortina de vidrio exterior
Los muros cortina también se utilizan en estructuras residenciales.

Un muro cortina es un revestimiento exterior de un edificio en el que las paredes exteriores no son estructurales, sino que sirven para proteger el interior del edificio de los elementos. Debido a que la fachada del muro cortina no soporta ninguna carga estructural más allá de su propio peso muerto, puede estar hecha de materiales livianos. El muro transfiere las cargas laterales del viento a la estructura principal del edificio a través de conexiones en los pisos o columnas del edificio.

Los muros cortina pueden diseñarse como "sistemas" que integran marcos, paneles de pared y materiales de impermeabilización. Los marcos de acero han dado paso en gran medida a las extrusiones de aluminio. El vidrio se utiliza normalmente como relleno porque puede reducir los costes de construcción, proporcionar un aspecto arquitectónicamente agradable y permitir que la luz natural penetre más profundamente en el edificio. Sin embargo, el vidrio también hace que los efectos de la luz sobre el confort visual y la ganancia de calor solar en un edificio sean más difíciles de controlar. Otros rellenos comunes incluyen revestimiento de piedra , paneles de metal, celosías y ventanas o respiraderos operables.

A diferencia de los sistemas de escaparates, los sistemas de muro cortina están diseñados para abarcar varios pisos, teniendo en cuenta el movimiento y balanceo del edificio y los requisitos de diseño, como la expansión y contracción térmica, los requisitos sísmicos, la desviación del agua y la eficiencia térmica para una calefacción, una refrigeración y una iluminación interior rentables.

Historia

Oriel Chambers , Liverpool , Inglaterra. Diseñado por el arquitecto Peter Ellis y construido en 1864, es el primer edificio del mundo que cuenta con un muro cortina de vidrio con marco de metal.
16 Cook Street , Liverpool, 1866. Se hace un uso extensivo de vidrio de piso a techo, lo que permite que la luz penetre más profundamente en el edificio, maximizando así el espacio del piso.
Muro cortina de vidrio de la Bauhaus Dessau , 1926

Históricamente, los edificios se construían con madera, mampostería o una combinación de ambos materiales. Sus paredes exteriores eran portantes y soportaban gran parte o la totalidad de la carga de toda la estructura. La naturaleza de los materiales daba lugar a límites inherentes a la altura de un edificio y al tamaño máximo de las aberturas de las ventanas. [ cita requerida ]

El desarrollo y el uso generalizado del acero estructural y, posteriormente, del hormigón armado permitieron que columnas relativamente pequeñas soportaran grandes cargas. Los muros exteriores podían no soportar cargas y, por lo tanto, eran mucho más livianos y abiertos que los muros de carga del pasado. Esto dio paso a un mayor uso del vidrio como fachada exterior y nació el muro cortina moderno. [ cita requerida ]

Las estructuras de madera con entramado de postes y vigas y de globos eran, en efecto, una versión temprana de los muros cortina, ya que sus marcos soportaban cargas que permitían que los muros cumplieran otras funciones, como mantener alejado el clima y dejar entrar la luz. [ cita requerida ] Cuando el hierro comenzó a usarse ampliamente en los edificios a fines del siglo XVIII en Gran Bretaña, como en Ditherington Flax Mill , y más tarde cuando se construyeron edificios de hierro forjado y vidrio como The Crystal Palace , se sentaron las bases de la comprensión estructural para el desarrollo de los muros cortina. [ cita requerida ]

Oriel Chambers (1864) y 16 Cook Street (1866), ambos construidos en Liverpool , Inglaterra , por el arquitecto e ingeniero civil local Peter Ellis , se caracterizan por su amplio uso de vidrio en sus fachadas. Hacia los patios contaban con muros cortina de vidrio con marcos de metal, lo que los convierte en dos de los primeros edificios del mundo en incluir esta característica arquitectónica. [1] Oriel Chambers figura en el Libro Guinness de los récords como el edificio más antiguo de este tipo. [2] Las amplias paredes de vidrio permitieron que la luz penetrara más profundamente en el edificio, utilizando más espacio en el piso y reduciendo los costos de iluminación. Oriel Chambers comprende 43,000 pies cuadrados (4,000 m 2 ) distribuidos en cinco pisos sin ascensor , que se había inventado recientemente y aún no estaba muy extendido. [3] La Estatua de la Libertad (1886) presenta una delgada piel de cobre que no soporta carga. El uso extensivo de vidrio se volvió necesario para los grandes edificios de fábricas para permitir la luz para la fabricación, a veces haciendo que pareciera que tenían todas las fachadas de vidrio. [4]

Un ejemplo temprano de un muro cortina totalmente de acero utilizado en el estilo clásico es el de los grandes almacenes Kaufhaus Tietz  [de] en Leipziger Straße, Berlín , construido en 1901 (desde entonces demolido). [5]

Algunos de los primeros muros cortina se construyeron con montantes de acero y el vidrio pulido se adhirió a los montantes con un compuesto de acristalamiento modificado con amianto o fibra de vidrio. Con el tiempo, se utilizaron selladores de silicona o cinta de acristalamiento en lugar del compuesto de acristalamiento. Algunos diseños incluían una tapa exterior para mantener el vidrio en su lugar y proteger la integridad de los sellos. Los hitos del diseño de muros cortina que llegaron a dominar la construcción fueron los sistemas muy diferentes utilizados por la Sede de las Naciones Unidas y la Lever House , terminada en 1952. [4]

El muro cortina de Ludwig Mies van der Rohe es uno de los aspectos más importantes de su diseño arquitectónico. Mies comenzó a crear prototipos del muro cortina en sus diseños de edificios residenciales de gran altura a lo largo de la costa del lago de Chicago, logrando el aspecto de un muro cortina en 860-880 Lake Shore Drive Apartments . Finalmente perfeccionó el muro cortina en 900-910 Lake Shore Drive, donde la cortina es una piel autónoma de aluminio y vidrio. Después de 900-910, el muro cortina de Mies apareció en todos sus diseños de edificios de gran altura posteriores, incluido el Seagram Building en Nueva York.

El uso generalizado de extrusiones de aluminio para montantes comenzó durante la década de 1970. Las aleaciones de aluminio ofrecen la ventaja única de poder extruirse fácilmente en casi cualquier forma requerida para fines estéticos y de diseño. Hoy en día, la complejidad del diseño y las formas disponibles son casi ilimitadas. Se pueden diseñar y fabricar formas personalizadas con relativa facilidad. El muro cortina del Omni San Diego Hotel en California, diseñado por la firma de arquitectura Hornberger and Worstel y desarrollado por JMI Realty, es un ejemplo de un sistema de muro cortina unificado con parasoles integrados. [6]

Sistemas y principios

Sistemas de palos

La gran mayoría de los muros cortina de planta baja se instalan como piezas largas (denominadas varillas ) entre pisos en sentido vertical y entre elementos verticales en sentido horizontal. Los elementos de la estructura se pueden fabricar en un taller, pero la instalación y el acristalamiento se realizan normalmente en el lugar de trabajo.

Sistemas de escalera

Muy similar a un sistema de vigas, un sistema de escalera tiene montantes que se pueden dividir y luego unir a presión o con tornillos, y que consisten en media caja y placa. Esto permite fabricar secciones de muro cortina en un taller, lo que reduce de manera efectiva el tiempo que se dedica a instalar el sistema en el lugar. Las desventajas de usar un sistema de este tipo son un rendimiento estructural reducido y líneas de unión visibles a lo largo de cada montante.

Sistemas unificados

Los muros cortina unificados implican la fabricación y el montaje de paneles en fábrica y pueden incluir vidriado de fábrica. Estas unidades completas se instalan en la estructura del edificio para formar el cerramiento del edificio. El muro cortina unificado tiene las ventajas de: velocidad; menores costos de instalación en campo; y control de calidad dentro de un ambiente interior con clima controlado. Los beneficios económicos se obtienen normalmente en proyectos grandes o en áreas con altos índices de mano de obra en campo.

Principio de pantalla contra la lluvia

Una característica común en la tecnología de muro cortina, el principio de la pantalla contra la lluvia , plantea la teoría de que el equilibrio de la presión del aire entre el exterior y el interior de la "pantalla contra la lluvia" impide la penetración de agua en el edificio. Por ejemplo, el vidrio queda atrapado entre una junta interior y otra exterior en un espacio llamado rebaje del acristalamiento. El rebaje del acristalamiento se ventila hacia el exterior de modo que la presión en los lados interior y exterior de la junta exterior sea la misma. Cuando la presión es igual en esta junta, el agua no puede pasar a través de juntas o defectos en la junta.

Preocupaciones de diseño

Un sistema de muro cortina debe estar diseñado para soportar todas las cargas impuestas sobre él, así como evitar que el aire y el agua penetren en la envolvente del edificio.

Cargas

Las cargas impuestas sobre el muro cortina se transfieren a la estructura del edificio a través de los anclajes que fijan los montantes al edificio.

Carga muerta

La carga muerta se define como el peso de los elementos estructurales y las características permanentes de la estructura. [7] En el caso de los muros cortina, esta carga está compuesta por el peso de los montantes, anclajes y otros componentes estructurales del muro cortina, así como por el peso del material de relleno. Las cargas muertas adicionales impuestas sobre el muro cortina pueden incluir parasoles o señalización adherida al muro cortina.

Carga de viento

La carga de viento es una fuerza normal que actúa sobre el edificio como resultado del viento que sopla sobre él. [8] El sistema de muro cortina resiste la presión del viento, ya que envuelve y protege el edificio. Las cargas de viento varían mucho en todo el mundo, y las mayores se dan cerca de la costa en regiones propensas a huracanes . Para cada ubicación del proyecto, los códigos de construcción especifican las cargas de viento de diseño requeridas. A menudo, se realiza un estudio de túnel de viento en edificios grandes o de formas inusuales. Se construye un modelo a escala del edificio y sus alrededores y se coloca en un túnel de viento para determinar las presiones del viento que actúan sobre la estructura en cuestión. Estos estudios tienen en cuenta el desprendimiento de vórtices en las esquinas y los efectos de la topografía y los edificios circundantes.

Carga sísmica

Las cargas sísmicas en un sistema de muro cortina se limitan a la deriva entre pisos inducida en el edificio durante un terremoto . En la mayoría de las situaciones, el muro cortina puede soportar naturalmente el balanceo del edificio inducido por los terremotos y el viento debido al espacio provisto entre el relleno de vidrio y el montante. En las pruebas, los sistemas de muro cortina estándar generalmente pueden soportar hasta tres pulgadas (76 mm) de movimiento relativo del piso sin rotura de vidrios ni fugas de agua.

Carga de nieve

Las cargas de nieve y las cargas vivas no suelen ser un problema en los muros cortina, ya que están diseñados para ser verticales o ligeramente inclinados. Si la pendiente de un muro supera los 20 grados aproximadamente, es posible que sea necesario tener en cuenta estas cargas. [9]

Carga térmica

Las cargas térmicas se inducen en un sistema de muro cortina porque el aluminio tiene un coeficiente de expansión térmica relativamente alto . Esto significa que en el lapso de un par de pisos, el muro cortina se expandirá y contraerá cierta distancia, en relación con su longitud y la diferencia de temperatura. Esta expansión y contracción se explica cortando los montantes horizontales ligeramente más cortos y dejando un espacio entre los montantes horizontales y verticales. En el muro cortina unificado, se deja un espacio entre las unidades, que se sella para evitar la penetración de aire y agua mediante juntas. Verticalmente, los anclajes que solo soportan la carga del viento (no la carga muerta) están ranurados para tener en cuenta el movimiento. Por cierto, esta ranura también tiene en cuenta la deflexión por carga viva y el deslizamiento en las losas del piso de la estructura del edificio.

Carga explosiva

Las explosiones accidentales y las amenazas terroristas han generado una mayor preocupación por la fragilidad de un sistema de muro cortina en relación con las cargas explosivas. El atentado con bomba contra el edificio federal Alfred P. Murrah en Oklahoma City, Oklahoma, ha dado lugar a gran parte de las investigaciones y los mandatos actuales en relación con la respuesta de los edificios a las cargas explosivas. En la actualidad, todos los nuevos edificios federales en los EE. UU. y todas las embajadas estadounidenses construidas en suelo extranjero deben tener alguna disposición para resistir las explosiones de bombas. [10]

Dado que el muro cortina se encuentra en el exterior del edificio, se convierte en la primera línea de defensa en caso de un ataque con bombas. Por ello, los muros cortina resistentes a explosiones están diseñados para soportar dichas fuerzas sin comprometer el interior del edificio para proteger a sus ocupantes. Dado que las cargas de explosión son cargas muy altas con duraciones cortas, la respuesta del muro cortina debe analizarse en un análisis de carga dinámica , con pruebas de maquetas a escala real realizadas antes de completar el diseño e instalarlo.

El acristalamiento resistente a explosiones consiste en vidrio laminado , que está diseñado para romperse, pero no separarse de los montantes. En las zonas propensas a huracanes se utiliza una tecnología similar para la protección contra impactos de escombros transportados por el viento.

Infiltración de aire

La infiltración de aire es el aire que pasa a través del muro cortina desde el exterior al interior del edificio. El aire se infiltra a través de las juntas, a través de uniones imperfectas entre los montantes horizontales y verticales, a través de orificios de drenaje y a través de un sellado imperfecto. La Asociación Estadounidense de Fabricantes Arquitectónicos (AAMA) es un grupo comercial de la industria en los EE. UU. que ha desarrollado especificaciones voluntarias con respecto a los niveles aceptables de infiltración de aire a través de un muro cortina. [11]

Penetración de agua

La penetración de agua se define como el agua que pasa desde el exterior del edificio al interior del sistema de muro cortina. A veces, dependiendo de las especificaciones del edificio , se considera aceptable una pequeña cantidad de agua controlada en el interior. La penetración de agua controlada se define como el agua que penetra más allá del plano vertical más interno de la muestra de prueba, pero tiene un medio diseñado de drenaje de regreso al exterior. Las especificaciones voluntarias de AAMA permiten la penetración de agua controlada, mientras que el método de prueba subyacente ASTM E1105 definiría dicha penetración de agua como una falla. Para probar la capacidad de un muro cortina para soportar la penetración de agua en el campo, se coloca un sistema de rejilla de rociado de agua ASTM E1105 en el lado exterior de la muestra de prueba y se aplica una diferencia de presión de aire positiva al sistema. Esta configuración simula un evento de lluvia impulsada por el viento en el muro cortina para verificar el desempeño en el campo del producto y de la instalación. Los controles de calidad y garantía de campo para la penetración de agua se han convertido en la norma a medida que los constructores e instaladores aplican dichos programas de calidad para ayudar a reducir la cantidad de demandas por daños por agua en contra de su trabajo.

Desviación

Una de las desventajas de utilizar aluminio para montantes es que su módulo de elasticidad es aproximadamente un tercio del del acero. Esto se traduce en tres veces más deflexión en un montante de aluminio en comparación con una sección de acero similar bajo una carga dada. Las especificaciones de construcción establecen límites de deflexión para deflexiones perpendiculares (inducidas por el viento) y en el plano (inducidas por carga muerta). Estos límites de deflexión no se imponen debido a las capacidades de resistencia de los montantes. Más bien, están diseñados para limitar la deflexión del vidrio (que puede romperse bajo una deflexión excesiva) y para garantizar que el vidrio no se salga de su cavidad en el montante. Los límites de deflexión también son necesarios para controlar el movimiento en el interior del muro cortina. La construcción del edificio puede ser tal que haya una pared ubicada cerca del montante, y la deflexión excesiva puede hacer que el montante entre en contacto con la pared y cause daños. Además, si la deflexión de una pared es bastante notable, la percepción pública puede generar una preocupación indebida de que la pared no es lo suficientemente fuerte.

Los límites de deflexión se expresan normalmente como la distancia entre los puntos de anclaje dividida por un número constante. Un límite de deflexión de L/175 es común en las especificaciones de muro cortina, según la experiencia con límites de deflexión que es poco probable que causen daños al vidrio sostenido por el montante. Digamos que un muro cortina determinado está anclado a una altura de piso de 12 pies (144 pulgadas). La deflexión permitida sería entonces 144/175 = 0,823 pulgadas, lo que significa que el muro puede desviarse hacia adentro o hacia afuera un máximo de 0,823 pulgadas a la presión máxima del viento. Sin embargo, algunos paneles requieren restricciones de movimiento más estrictas, o ciertamente aquellas que prohíben un movimiento similar al de una torsión.

La deflexión en los montantes se controla mediante las distintas formas y profundidades de los elementos del muro cortina. La profundidad de un determinado sistema de muro cortina suele estar controlada por el momento de inercia del área necesario para mantener los límites de deflexión por debajo de la especificación. Otra forma de limitar las deflexiones en una sección determinada es añadir un refuerzo de acero al tubo interior del montante. Dado que el acero se deforma a un tercio de la velocidad del aluminio, resistirá gran parte de la carga a un coste menor o con una profundidad menor.

La deflexión de los montantes del muro cortina también difiere de la deflexión de la estructura del edificio, ya sea de hormigón, acero o madera. Los anclajes del muro cortina deben estar diseñados para permitir un movimiento diferencial entre la estructura del edificio y el muro cortina.

Fortaleza

La resistencia (o tensión máxima utilizable ) disponible para un material en particular no está relacionada con su rigidez (la propiedad del material que rige la deflexión); es un criterio independiente en el diseño y análisis de muros cortina . Esto a menudo afecta la selección de materiales y tamaños para el diseño del sistema. La resistencia a la flexión admisible para ciertas aleaciones de aluminio, como las que se utilizan normalmente en los marcos de muros cortina, se aproxima a la resistencia a la flexión admisible de las aleaciones de acero utilizadas en la construcción de edificios.

Criterios térmicos

Se forma condensación en el muro cortina de vidrio.

En comparación con otros componentes de construcción, el aluminio tiene un coeficiente de transferencia de calor alto, lo que significa que es un muy buen conductor del calor. Esto se traduce en una gran pérdida de calor a través de los montantes de aluminio (o acero) del muro cortina. Hay varias formas de compensar esta pérdida de calor, siendo la más común la adición de roturas térmicas. Se trata de barreras entre el metal exterior y el metal interior, generalmente hechas de cloruro de polivinilo (PVC). Estas roturas proporcionan una disminución significativa de la conductividad térmica del muro cortina. Sin embargo, dado que la rotura térmica interrumpe el montante de aluminio, el momento de inercia general del montante se reduce y debe tenerse en cuenta en el análisis estructural y el análisis de deflexión del sistema.

La conductividad térmica del sistema de muro cortina es importante debido a la pérdida de calor a través del muro, lo que afecta los costos de calefacción y refrigeración del edificio. En un muro cortina de bajo rendimiento, se puede formar condensación en el interior de los montantes. Esto podría causar daños a las molduras y paredes interiores adyacentes.

Se proporciona un aislamiento rígido en las áreas de entrepiso para proporcionar un valor R más alto en estas ubicaciones.

Los montantes con rotura de puente térmico y unidades de vidrio aislante de doble o triple acristalamiento suelen denominarse muros cortina de "alto rendimiento". [12] Si bien estos sistemas de muro cortina son más eficientes energéticamente que las versiones más antiguas de un solo acristalamiento, siguen siendo significativamente menos eficientes que la construcción de muros opacos (sólidos). [13] Por ejemplo, casi todos los sistemas de muro cortina, con rotura de puente térmico o no, tienen un valor U de 0,2 o superior, lo que equivale a un valor R de 5 o inferior. [14]

Rellenos

El término relleno hace referencia a los paneles grandes que se insertan en el muro cortina entre los montantes. Los rellenos suelen ser de vidrio, pero pueden estar compuestos por casi cualquier elemento exterior del edificio. Algunos rellenos comunes incluyen paneles de metal, celosías y paneles fotovoltaicos . Los rellenos también se conocen como paneles de enjuta o paneles de enjuta.

Vaso

Muro cortina de vidrio en el hotel Andaz de Singapur al atardecer

El vidrio flotado es, con diferencia, el tipo de acristalamiento de muro cortina más común. Se puede fabricar en una combinación casi infinita de color, espesor y opacidad . Para la construcción comercial, los dos espesores más comunes son el vidrio monolítico de 14 de pulgada (6,4 mm) y el vidrio aislante de 1 pulgada (25 mm) . El vidrio de 1/4 de pulgada se utiliza normalmente solo en las zonas de antepecho, mientras que el vidrio aislante se utiliza para el resto del edificio (a veces, el vidrio de antepecho también se especifica como vidrio aislante). El vidrio aislante de 1 pulgada se compone normalmente de dos láminas de vidrio de 1/4 de pulgada con un espacio de aire de 12 pulgada (13 mm). El aire del interior suele ser aire atmosférico, pero se pueden utilizar algunos gases inertes , como el argón o el criptón , para ofrecer mejores valores de transmitancia térmica . En Europa, el relleno de vidrio aislante de triple panel es ahora común. En Escandinavia, se han construido los primeros muros cortina con cuádruple panel .

Los espesores mayores se emplean generalmente para edificios o áreas con mayores requisitos térmicos, de humedad relativa o de transmisión de sonido , como áreas de laboratorio o estudios de grabación . En la construcción residencial, los espesores que se utilizan habitualmente son 18 pulgadas (3,2 mm) de vidrio monolítico y 58 pulgadas (16 mm) de vidrio aislante.

Se puede utilizar vidrio transparente , translúcido u opaco, o en distintos grados de estos. El vidrio transparente generalmente se refiere al vidrio de visión en un muro cortina. El vidrio de visión o de antepecho también puede contener vidrio translúcido, que podría ser para fines estéticos o de seguridad. El vidrio opaco se utiliza en áreas para ocultar una columna o viga de antepecho o un muro de corte detrás del muro cortina. Otro método para ocultar áreas de antepecho es a través de la construcción de cajas de sombra (que proporciona un espacio cerrado oscuro detrás del vidrio transparente o translúcido). La construcción de cajas de sombra crea una percepción de profundidad detrás del vidrio que a veces se desea.

Chapa de piedra

Se pueden insertar bloques delgados (de 3 a 4 pulgadas (76 a 102 milímetros)) de piedra dentro de un sistema de muro cortina. El tipo de piedra que se utiliza está limitado únicamente por la resistencia de la piedra y la capacidad de fabricarla en la forma y el tamaño adecuados. Los tipos de piedra más comunes que se utilizan son: silicato de calcio , granito , mármol , travertino , piedra caliza y piedra artificial . Para reducir el peso y mejorar la resistencia, la piedra natural se puede fijar a un soporte de aluminio en forma de panal.

Paneles

Los paneles de metal pueden adoptar diversas formas, entre ellas, acero inoxidable, placas de aluminio, paneles compuestos de aluminio que consisten en dos láminas finas de aluminio intercaladas con una fina capa intermedia de plástico, revestimiento de pared de cobre y paneles que consisten en láminas de metal adheridas a un aislamiento rígido, con o sin una lámina de metal interior para crear un panel sándwich. Otros materiales opacos para paneles incluyen plástico reforzado con fibra (FRP) y terracota . Los paneles de terracota para muro cortina se utilizaron por primera vez en Europa, pero solo unos pocos fabricantes producen paneles de terracota para muro cortina modernos de alta calidad.

Persianas

Se coloca una rejilla de ventilación en un área donde el equipo mecánico ubicado dentro del edificio requiere ventilación o aire fresco para funcionar. También pueden servir como un medio para permitir que el aire exterior se filtre al edificio para aprovechar las condiciones climáticas favorables y minimizar el uso de sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado que consumen energía . Los sistemas de muro cortina se pueden adaptar para aceptar la mayoría de los tipos de sistemas de rejilla de ventilación para mantener las mismas líneas de visión y estilo arquitectónicos al mismo tiempo que brindan la funcionalidad deseada.

Ventanas y rejillas de ventilación

La mayoría de los acristalamientos de los muros cortina son fijos, lo que significa que no hay acceso al exterior del edificio excepto a través de puertas. Sin embargo, también se pueden acristalar ventanas o respiraderos en el sistema de muro cortina para proporcionar la ventilación necesaria o ventanas operables. Casi cualquier tipo de ventana se puede adaptar a un sistema de muro cortina.

Seguridad contra incendios

Aislamiento de poliestireno combustible en contacto puntual con entrepiso de chapa metálica . Cortafuegos incompleto en canto de losa perimetral , realizado en lana de roca sin calafateado superior.

El cortafuegos en el borde de la losa perimetral , que es un espacio entre el piso y el muro cortina, es esencial para retardar el paso del fuego y los gases de combustión entre los pisos. Las áreas de enjuta deben tener un aislamiento no combustible en la cara interior del muro cortina. Algunos códigos de construcción requieren que el montante esté envuelto en un aislamiento retardador del calor cerca del techo para evitar que los montantes se derritan y propaguen el fuego al piso superior. El cortafuegos en el borde de la losa perimetral se considera una continuación de la clasificación de resistencia al fuego de la losa del piso. Sin embargo, el muro cortina en sí mismo no suele tener una clasificación. Esto causa un dilema ya que la compartimentación (protección contra incendios) generalmente se basa en compartimentos cerrados para evitar migraciones de fuego y humo más allá de cada compartimento ocupado. Un muro cortina por su propia naturaleza impide la finalización del compartimento (o envoltura). Se ha demostrado que el uso de rociadores contra incendios mitiga este problema. Como tal, a menos que el edificio tenga rociadores contra incendios , el fuego aún puede propagarse por el muro cortina, si el vidrio en el piso expuesto se rompe por el calor, lo que hace que las llamas laman el exterior del edificio.

Los vidrios que caen pueden poner en peligro a los peatones, a los bomberos y a las mangueras que se encuentran debajo. Un ejemplo de esto es el incendio de la First Interstate Tower en 1988 en Los Ángeles, California . El fuego saltó por la torre rompiendo el vidrio y luego consumiendo el marco de aluminio que sostenía el vidrio. [15] La temperatura de fusión del aluminio es de 660 °C, mientras que los incendios en edificios pueden alcanzar los 1100 °C. El punto de fusión del aluminio se alcanza típicamente a los pocos minutos de iniciarse un incendio.

Los paneles de vidrio perforados para bomberos suelen ser necesarios para la ventilación y el acceso de emergencia desde el exterior. Los paneles perforados suelen ser de vidrio templado para permitir la fractura completa del panel en pedazos pequeños y su extracción relativamente segura de la abertura.

Mantenimiento y reparación

Los muros cortina y los selladores perimetrales requieren mantenimiento para maximizar su vida útil. Los selladores perimetrales, diseñados e instalados correctamente, tienen una vida útil típica de 10 a 15 años. La remoción y el reemplazo de los selladores perimetrales requieren una preparación meticulosa de la superficie y un detallado adecuado.

Los marcos de aluminio generalmente están pintados o anodizados . Se debe tener cuidado al limpiar las áreas alrededor del material anodizado, ya que algunos agentes de limpieza destruirán el acabado. Los recubrimientos termoendurecibles de fluoropolímero aplicados en fábrica tienen buena resistencia a la degradación ambiental y solo requieren una limpieza periódica. Es posible volver a aplicar un recubrimiento de fluoropolímero que se seca al aire, pero requiere una preparación especial de la superficie y no es tan duradero como el recubrimiento original horneado. Los marcos de aluminio anodizado no se pueden "volver a anodizar" en su lugar, pero se pueden limpiar y proteger con recubrimientos transparentes patentados para mejorar la apariencia y la durabilidad.

Los muros cortina de acero inoxidable no requieren revestimientos y las superficies con relieve, a diferencia de las que tienen un acabado abrasivo, mantienen su apariencia original indefinidamente sin limpieza ni otro mantenimiento. Algunos acabados de superficies de acero inoxidable mate con textura especial son hidrófobos y resisten los contaminantes transportados por el aire y la lluvia. [16] Esto ha sido valioso en el suroeste de Estados Unidos y en el Medio Oriente para evitar el polvo, así como las manchas de hollín y humo en áreas urbanas contaminadas.

Véase también

Referencias

  1. ^ Cuss, Helena (1 de abril de 2016). «Los 10 edificios más inconformistas de Gran Bretaña». Royal Academy of Arts . Consultado el 8 de julio de 2022 .
  2. ^ "El edificio de oficinas con muro cortina más antiguo". Libro Guinness de los récords . Consultado el 21 de abril de 2024 .
  3. ^ "Historia de Oriel Chambers". Oriel Chambers. Archivado desde el original el 23 de noviembre de 2021. Consultado el 11 de diciembre de 2023 .
  4. ^ ab Yeomans, David (1998). "La prehistoria del muro cortina". Historia de la construcción . 14 : 74. ISSN  0267-7768. JSTOR  41601861.
  5. ^ "Historia". janwillemsen. Agosto de 2013. Consultado el 15 de marzo de 2014 .
  6. ^ "El hotel Omni San Diego ofrece impresionantes vistas de la bahía a través del muro cortina de Wausau" (PDF) (Nota de prensa). Wausau, Wisconsin: Wausau Window and Wall Systems. nd Archivado desde el original (PDF) el 4 de marzo de 2016 . Consultado el 11 de diciembre de 2023 .
  7. ^ Código Internacional de Construcción de 2006, Sección 1602.1
  8. ^ "Cargas mínimas de diseño para edificios y otras estructuras", Sociedad Estadounidense de Ingenieros Civiles, 2005; Capítulo 6
  9. ^ "Cargas mínimas de diseño para edificios y otras estructuras", Sociedad Estadounidense de Ingenieros Civiles, 2005; Capítulo 7
  10. ^ "Diseño de edificios para resistir el colapso progresivo", UFC 4-023-03, Departamento de Defensa de los EE. UU., 2009
  11. ^ Las pruebas generalmente las realiza una agencia externa independiente utilizando el estándar ASTM E-783.
  12. ^ John Carmody, ed. (2004). Sistemas de ventanas para edificios de alto rendimiento . Nueva York: WW Norton & Co. ISBN 0-393-73121-9.OCLC 52540181  .
  13. ^ Lee, Ivan Yun Tong (29 de septiembre de 2010). Sistemas de ventanas de alto rendimiento y su efecto en el rendimiento energético de los edificios comerciales en el perímetro (tesis de maestría). Universidad de Waterloo.
  14. ^ "BSD-006: ¿Pueden las fachadas de edificios con mucho vidrio ser ecológicas?". Building Science Corporation . 11 de septiembre de 2008. Consultado el 9 de noviembre de 2022 .
  15. ^ "Informe técnico, incendio en el edificio del Interstate Bank". Administración de Bomberos de los Estados Unidos . Archivado desde el original el 4 de octubre de 2010. Consultado el 21 de noviembre de 2009 .
  16. ^ McGuire, Michael F., "Acero inoxidable para ingenieros de diseño", ASM International, 2008.

Enlaces externos