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Pantalla contra la lluvia

Principio de revestimiento de fachada ventilada
Esquema de circulación de aire

Una pantalla contra la lluvia es un detalle de pared exterior donde el revestimiento de la pared se destaca de la superficie resistente a la humedad de una barrera de aire/agua aplicada al revestimiento para crear una ruptura capilar y permitir el drenaje y la evaporación. La pantalla contra la lluvia es el revestimiento o revestimiento en sí [1] pero el término pantalla contra la lluvia implica un sistema de construcción. Idealmente, la pantalla contra la lluvia evita que la barrera de aire/agua de la pared se moje, pero debido a los accesorios y penetraciones del revestimiento (como ventanas y puertas) es probable que el agua llegue a este punto y, por lo tanto, se seleccionan materiales que sean tolerantes a la humedad e integrados con tapajuntas. En algunos casos, una pared de pantalla contra la lluvia se llama pared de pantalla contra la lluvia con presión igualada donde las aberturas de ventilación son lo suficientemente grandes para que la presión del aire casi se iguale en ambos lados de la pantalla contra la lluvia, [2] pero este nombre ha sido criticado por ser redundante [3] y solo es útil para científicos e ingenieros.

Definiciones

En términos generales, una pantalla es una barrera. [4] La pantalla contra la lluvia en una pared a veces se define como la primera capa de material en la pared, el revestimiento en sí. [2] Además, la pantalla contra la lluvia se define como el sistema completo de revestimiento, plano de drenaje y una barrera de humedad/aire . [5] [6] Una chapa que no se separa del revestimiento de la pared para crear una cavidad no es una pantalla contra la lluvia. Sin embargo, una chapa de mampostería puede ser una pared de pantalla contra la lluvia si está ventilada. [7]

Se han aplicado muchos términos a las paredes de protección contra la lluvia, incluidos los sistemas o conjuntos de protección contra la lluvia básicos, abiertos, convencionales, con presión igualada y moderada. Estos términos han causado confusión en cuanto a lo que es una pantalla contra la lluvia, pero todos reflejan el principio de la pantalla contra la lluvia de una línea de defensa primaria y secundaria. Una diferencia técnica es entre un plano (un espacio de 38 pulgadas (9,5 mm) o menos) y un canal (un espacio de más de 38 pulgadas (9,5 mm)). [ cita requerida ]

En términos generales, una pared de protección contra la lluvia puede denominarse pared con cavidad o pared drenada . [8] Los otros dos tipos básicos de paredes exteriores en términos de resistencia al agua son las paredes de barrera que se basan en una superficie exterior para evitar la entrada y las paredes de masa que permiten pero absorben algunas fugas. [8]

Historia

A principios de los años 60 se llevó a cabo en Noruega una investigación sobre la penetración de la lluvia en ventanas y paredes, y Øivind Birkeland publicó un tratado en el que se hacía referencia a una "barrera contra la lluvia". En 1963, el Consejo Nacional de Investigación de Canadá publicó un folleto titulado "La penetración de la lluvia y su control" en el que se utilizaba el término "pantalla contra la lluvia abierta". [9]

Revestimiento de fachada ventilada

Revestimiento de fachada metálica en un gimnasio, construido en 2023

El revestimiento de fachada es un tipo de construcción de doble pared que utiliza una superficie para ayudar a mantener afuera la lluvia, así como una capa interna para ofrecer aislamiento térmico , evitar fugas excesivas de aire y soportar la carga del viento. La superficie respira como una piel, ya que la capa interna reduce las pérdidas de energía. [10]

El sistema de protección contra la lluvia

Para que el agua entre en una pared, primero debe llegar a la pared y la pared debe tener aberturas. Luego, el agua puede ingresar a la pared por acción capilar, gravedad, momento y presión del aire (viento). [2] El sistema de pantalla contra la lluvia proporciona dos líneas de defensa contra la intrusión de agua en las paredes: la pantalla contra la lluvia y un medio para disipar las fugas [11] a menudo denominado canal. En una pantalla contra la lluvia, el espacio de aire permite la circulación del aire en la barrera de humedad . (Esto puede o no servir como barrera de vapor , que se puede instalar en el lado interior o exterior del aislamiento según el clima). Esto ayuda a desviar el agua lejos de la pared exterior principal que en muchos climas está aislada. Mantener el aislamiento seco ayuda a prevenir problemas como la formación de moho y fugas de agua. La barrera de aire/clima permeable al vapor evita que las moléculas de agua entren en la cavidad aislada, pero permite el paso del vapor, lo que reduce la retención de humedad dentro del conjunto de la pared principal.

El espacio de aire (o cavidad) se puede crear de varias maneras. Un método es utilizar listones (listones, correas) fijados verticalmente a la pared. Se hacen aberturas de ventilación en la parte inferior y superior de la pared para que el aire pueda subir naturalmente a través de la cavidad. Las penetraciones de la pared, incluidas las ventanas y las puertas, requieren un cuidado especial para mantener la ventilación. En el sistema de presión igualada, las aberturas de ventilación deben ser lo suficientemente grandes para permitir que el flujo de aire iguale la presión en ambos lados del revestimiento. Se ha sugerido una relación de 10:1 entre el área de fuga del revestimiento y el área de ventilación. [2]

Se coloca una membrana resistente al agua y al aire entre el entablillado y el revestimiento para evitar que el agua de lluvia entre en la estructura de la pared. La membrana dirige el agua hacia los tapajuntas especiales que protegen otras partes del edificio.

Se puede colocar un aislamiento debajo de la membrana. El espesor del aislamiento se determina según los requisitos del código de construcción, así como los requisitos de rendimiento establecidos por el arquitecto.

El sistema es una forma de construcción de doble pared que utiliza una capa exterior para evitar la entrada de lluvia y una capa interior para proporcionar aislamiento térmico, evitar fugas excesivas de aire y soportar la carga del viento. La capa exterior respira como una piel, mientras que la capa interior reduce las pérdidas de energía. El marco estructural del edificio se mantiene absolutamente seco, ya que el agua nunca lo alcanza ni al aislamiento térmico. La evaporación y el drenaje en la cavidad eliminan el agua que penetra entre las juntas de los paneles. Las gotas de agua no pasan por las juntas o aberturas de los paneles porque el principio de la pantalla contra la lluvia significa que la presión del viento que actúa sobre la cara exterior del panel se iguala en la cavidad. Por lo tanto, no hay una diferencia de presión significativa que haga pasar la lluvia por las juntas. Durante condiciones climáticas extremas, una cantidad mínima de agua puede penetrar el revestimiento exterior. Sin embargo, esta correrá en forma de gotas por la parte posterior de las láminas de revestimiento y se disipará a través de la evaporación y el drenaje.

El plano de drenaje de la pantalla pluvial

Capas típicas en un sistema de muro con plano de drenaje de fachada pluvial

Un plano de drenaje de la pared de lluvia es un espacio de aire y la barrera resistente al agua de una pared de lluvia. Juntos proporcionan un drenaje de ruta predecible y sin obstrucciones para que la humedad líquida se drene desde un punto alto de la pared (por donde ingresa) hasta un punto bajo de la pared (por donde sale) del detalle de la pared. El plano de drenaje debe sacar el agua del sistema de la pared rápidamente para evitar la absorción y la consiguiente putrefacción, moho y degradación estructural.

Un plano de drenaje

está diseñado para arrojar el agua de lluvia a granel y/o la condensación hacia abajo y hacia afuera de una manera que evitará la penetración incontrolada de agua en los espacios acondicionados de un edificio o estructura. En un sistema de muro de barrera, el revestimiento exterior también sirve como el plano de drenaje principal y la línea de defensa primaria contra la penetración de agua de lluvia a granel. Sin embargo, en la construcción de muros con cavidades, el plano de drenaje principal y la línea de defensa primaria contra la penetración de agua de lluvia a granel se encuentran dentro de la cavidad del muro, generalmente en el lado interior del espacio de aire (ya sea aplicado directamente a la superficie exterior de la capa de revestimiento exterior o, en el caso de muros con cavidades aislados, en la superficie exterior de la capa de aislamiento rígida o impermeable a la humedad). [12]

Un plano de ecualización de presión predecible

La diferencia de presión del aire es una de las fuerzas que impulsan el agua de lluvia hacia los sistemas de paredes, pero la gravedad es más a menudo la causa de los problemas prácticos. [13] Un plano de drenaje de pantalla pluvial que funciona como un plano de ecualización de presión predecible crea una separación (una cámara de aire) entre la parte posterior de una pantalla pluvial y la superficie exterior de la barrera resistente a la intemperie que está instalada en la lámina exterior de la pared estructural de respaldo. Esta separación permite que el aire contaminado con vapor de agua de todos los puntos de ese sistema de paredes salga al interior del sistema de paredes. El aire cargado de humedad que se permite que se presurice intentará moverse a un área de menor presión que puede estar más profundamente en el interior de un detalle de pared.

Consideraciones técnicas

Riesgos de humedad atrapada

Una vez que la humedad ha penetrado profundamente en un sistema de pared a través de la barrera resistente a la intemperie y en el revestimiento exterior, la pared está profundamente húmeda. El flujo de aire que existe en la mayoría de los sistemas de pared es una ligera corriente de aire que no secará esta condición de manera oportuna. El resultado es un sistema de pared comprometido con potencial de podredumbre, óxido y moho. La integridad estructural de la pared está en juego, al igual que la salud de los ocupantes. Cuanto más tiempo permanezca húmeda la pared, mayor será el riesgo. El 50% de las casas sufren problemas de moho. [21] Se gastan miles de millones de dólares anualmente en litigios relacionados con problemas de moho y podredumbre derivados de la humedad atrapada; esto ha creado una industria completa centrada en los litigios de construcción. Dichos litigios han provocado que las primas de seguros para los contratistas aumenten significativamente y han dificultado que los contratistas involucrados en demandas relacionadas con la humedad obtengan un seguro. [22] Un sistema de plano de drenaje de pantalla pluvial eficaz mitiga este riesgo.

Niveles de peligro

Gráfica de humedad equivalente de la madera

Los niveles de humedad en la construcción se miden en porcentajes de equivalente de humedad de la madera (WME) y se calculan de la siguiente manera:

[23]

Un rango normal es de 8 a 13 % de WME, y el crecimiento de hongos comienza en el umbral del 16 %. Un 20 % de WME es suficiente para promover la pudrición de la madera. [24] De ello se deduce lógicamente que cuanto más tiempo una parte de un sistema de pared supere uno de estos umbrales, mayor será la probabilidad de daño por crecimiento de hongos o pudrición.

Véase también

Referencias

  1. ^ Micheal J. Lough y David Altenhofen, "El principio de la pantalla de lluvia" Archivado el 22 de marzo de 2014 en Wayback Machine.
  2. ^ abcd Brown, W. C, Rousseau, MZ, y Dalgliesh, WA, "Pruebas de campo de muros de protección contra la lluvia con presión igualada", Donaldson, Barry, ed. Sistemas de muros exteriores: tecnología, diseño y construcción de vidrio y hormigón . Filadelfia, PA: ASTM, 1991. 59. Impreso.
  3. ^ Rousseau, MZ, "Hechos y ficciones de los muros de protección contra la lluvia", Construcción Canadá , 1990.
  4. ^ Definición de "pantalla" 2. Oxford English Dictionary Segunda edición en CD-ROM (v. 4.0) © Oxford University Press 2009
  5. ^ Ecualización de presión en sistemas de muros de protección contra la lluvia, Consejo Nacional de Investigación de Canadá. Consultado el 1 de diciembre de 2013.
  6. ^ El principio de la pantalla contra la lluvia en el diseño, Consejo Nacional de Investigación de Canadá. Consultado el 1 de diciembre de 2013.
  7. ^ Nota técnica 27, Muros de protección contra la lluvia de mampostería de ladrillo (archivo pdf) Asociación de la Industria del Ladrillo. Consultado el 4 de octubre de 2017.
  8. ^ ab "Guía de diseño de envolventes de edificios: sistemas de paredes" en Guía de diseño de edificios completos
  9. ^ Garden, GK "La penetración de la lluvia y su control". nrc-publications.canada.ca . Consejo Nacional de Investigación de Canadá . Consultado el 22 de febrero de 2020 .
  10. ^ "Revestimiento de protección contra la lluvia". American Fiber Cement Corporation . 2015 . Consultado el 24 de octubre de 2016 .
  11. ^ "Copia archivada" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 22 de marzo de 2014. Consultado el 21 de marzo de 2014 .{{cite web}}: CS1 maint: archived copy as title (link)
  12. ^ "Guía de diseño de envolventes de edificios: sistemas de muros". Guía de diseño de edificios completos . Enero de 2007. Consultado el 1 de marzo de 2009 .
  13. ^ ab Ecualización de presión en sistemas de muros de protección contra la lluvia (julio de 1998). En Construction Technology Update. Recuperado el 1 de marzo de 2009 de "Ecualización de presión en sistemas de muros de protección contra la lluvia - NRC-IRC". Archivado desde el original el 28 de febrero de 2009. Recuperado el 22 de marzo de 2014 .
  14. ^ BSD-013: Control de la lluvia en los edificios (septiembre de 2008). Building Science Consulting. Consultado el 1 de marzo de 2009 en http://www.buildingscience.com/documents/digests/bsd-013-rain-control-in-buildings/?full_view=1
  15. ^ Presentación en video de It's About Time (julio de 2006). Masonry Technology Incorporated. Consultado el 1 de marzo de 2009 en http://www.mtidry.com/testing/about_time.php
  16. ^ "Método de prueba estándar para determinar la eficiencia de drenaje de los ensambles de paredes revestidas con sistemas de aislamiento y acabado exteriores (EIFS)". ASTM International . Consultado el 14 de junio de 2017 .
  17. ^ "Riesgos de incendio de los paneles de revestimiento exterior: una perspectiva desde el Reino Unido" . Consultado el 14 de junio de 2017 .
  18. ^ Hygnstrom, Scott (1994). Prevención y control de daños causados ​​por la fauna silvestre . Lincoln Washington, DC Nebraska: Extensión cooperativa de la Universidad de Nebraska, Instituto de Agricultura y Recursos Naturales, Universidad de Nebraska-Lincoln Departamento de Agricultura de los Estados Unidos, Servicio de Inspección de Sanidad Animal y Vegetal, Control de Daños Animales Consejo Agrícola de las Grandes Llanuras, Comité de Vida Silvestre. p. D-20. ISBN 978-0-9613015-1-4.OCLC 32081842  .
  19. ^ Guertin, Mike (18 de mayo de 2018). "Coloque una ventilación de entrada de aire con protección contra la lluvia sobre ventanas y puertas". Fine Homebuilding . Consultado el 11 de abril de 2019 .
  20. ^ Barritt, CMH (1995). Leyes y reglamentos de construcción aplicados . Harlow: Longman Scientific & Technical. pág. 95. ISBN 0-582-27449-4.OCLC 60282122  .
  21. ^ La aparición de moho está influida por las prácticas de inspección de edificios (enero de 2005) Dr. Richard A. Wolfe. Noticias y artículos sobre construcción. Recuperado el 1 de marzo de 2009 de http://www.greatpossibilities.com/articles/publish/mold.shtml
  22. ^ http://www.rics.org/NR/rdonlyres/81485882-20E6-4408-A4D0-61FC8D6C1D3A/0/Grosskopf.pdf [ enlace muerto permanente ] Identificación de las causas de los litigios por defectos relacionados con la humedad en la construcción de edificios en EE. UU., Grosskopf & Lucas
  23. ^ Preguntas frecuentes: Medición de la humedad. Humitest. Recuperado el 1 de marzo de 2009 de http://www.domosystem.fr/en/faq/moisture-measurement-1/wood-moisture-equivalent-hbe-2
  24. ^ Pruebas de humedad. Entornos construidos. Recuperado el 1 de marzo de 2009 de http://www.built-environments.com/moisture.htm

Enlaces externos