Techos - Resumen Construcciones I Construcciones I PDF

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Resumen de Unidad. Construcciones 1 Arq. Caceres ...

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CUBIERTAS: TECHOS: Es el cerramiento superior de cualquier edificio. Puede ser transitable y/o visitable. Soportan cargas estáticas y dinámicas. Su funcionalidad principal es la de cubrir a los ambientes contra la intemperie (lluvia, viento, sol, etc) TECHO = ESTRUCTURA + CUBIERTA Cubierta: es la piel de los techos o las capas que conforman la piel. Una cubierta debe satisfacer determinados comportamientos hidro – termo – acústicos, la función principal de la cubierta es la de proteger de las inclemencias naturales, además de cubrir otras necesidades y exigencias de comodidad y/o confort. Para lograr la invariabilidad del microclima interior, la cubierta debe poseer características propias, adecuadas al clima del lugar de emplazamiento del edificio al que componen. Estructuras: son los elementos sólidos que soportan a la cubierta: losas, cabreadas, etc. Clasificación: PLANOS: hasta 2-3-4 % (por metro) de pendiente. Esta es manejada por grados o por porcentaje (por ejemplo: 4 % = 4 cm por cada metro) TECHO S

INCLINADOS: tienen una pendiente superior al 10 % (18º). Producen una evacuación muy rápida de las aguas y en zonas de nieve, hacen que la misma no se acumulen sobre ellos. En relación a su peso son muchos mas livianos que los planos. CURVOS

Otro tipo de clasificación: según su modo de encastre o aplicación.  CUBIERTAS CONTINUAS: son aquellas en las cuales el elemento cubritivo; ya sea por su constitución o por soldadura de grandes elementos; da como resultado un elemento único monolítico (losa).  CUBIERTAS DISCONTINUAS: están constituidas por elementos o piezas relativamente pequeñas, no soldados entre sí, pero anclados a la estructura portante (chapas, tejas, etc). Pizarras DE FUERTE PENDIENTE

Tejas coloniales------------------------22º a 50º Tejas francesas-------------------------15º a 50º Chapa ondulada fibrocemento--------8º a 90º Chapa ondulada galvanizada----------6º a 90º Chapa ondulada aluminio o cobre----6º a 90º

DE MEDIA PENDIENTE

CUBIERTAS SEMICONTINUAS

TECHOS PLANOS

30º a 90º

Tejas planas Paja y caña---------------------------- 35º a 90º

CUBIERTAS DISCONTINUAS

CUBIERTAS CONTINUAS

PENDIENTES

Natural Artificial (fibrocemento)

Accesibles Inaccesibles

TECHOS DE CHAPA CONTINUA

2º a 4º

Acero galvanizado

2º a 10º

Acero pintado

En todos los casos la pendiente está definida por el tipo de material a usar como cubierta.

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Techos planos: Para el caso de los techos planos; al estar constituidos por Hº Aº como estructura soporte; se consideran los mismos problemas que tienen los muros (tensiones térmicas, hídricas y vapor) solo que encarados de una manera mas compleja. Térmicamente hablando, debe considerarse que cuando menos expuestos al calor estén los materiales (que componen la cubierta), habrá menor volumen de dilatación en dicha cubierta o techo. Esto quiere decir que cuanto mas arriba está la protección térmica, mejor. Técnicas constructivas: Haciendo una definición grosera de lo que es un techo, podemos decir que se trata de una sumatoria de capas, las que en forma conjunta protegen al ambiente interior de los factores externos (climáticos, etc). Dichas capas son: g f e d c b a a) Losa: Es el soporte estructural de la cubierta. Comúnmente se componen de hormigón macizo o es nervurado de tipo cerámico semi – prefabricado (viguetas y bloques huecos con capa de compresión) con un barrido de lechada de cemento como única preparación. b) Barrera de vapor: se ubicará inmediatamente por encima de la losa. No debe ser totalmente impermeable (debe permitir un leve paso de la humedad) para que el vapor contenido debajo de ella (ya que proviene del interior del local) no alcance a ganar presiones considerables que afecten nocivamente a los componentes de la cubierta, en particular las aislaciones, especialmente las porosas (térmicas). El vapor afecta a la cubierta (a sus materiales) de dos maneras, según la época del año o el tipo de clima en el que nos encontremos: 1) En invierno o frío: se pone en contacto con una superficie fría, se condensa (estando dentro del material aislante) y si el material aislante es muy absorbente (muy poroso) lo saturará , quitándole dicha propiedad debido a que rellena su red capilar y porosa, creando un puente de paso a la temperatura. 2) En varano o calor: si entra en contacto con una capa aún mas caliente (que él mismo) aumentará su presión, presionando sobre la aislación hídrica, a la que la despegará del soporte conformando “bubones” (englobamiento de la capa hídrica) que luego se traducirán en resquebrajamientos, lo que provocará el libre paso del agua, ahora ya desde el exterior. Cabe aclara que el vapor a combatir o controlar en primera instancia es el que accede desde el interior del local. c) Hormigón de pendiente: nunca debe ser menor al 2 %, su fin es posibilitar el escurrimiento del agua de lluvia. Debe constituirse de un material de bajo coeficiente de dilatación térmica, liviano y lo suficientemente rígido para soportar todo el conjunto. Por cuestiones de costo, comúnmente se compone de cascotes y restos de construcciones demolidas. Eventualmente se los usa como aislante térmico (ante la ausencia de algún material específico a esa función). Muchas veces es conveniente (por cuestiones operativas o económicas) que esta capa desempeñe dicha doble función de aislante térmico y estructura de pendiente, debiendo en estos casos ser conformada con morteros u hormigones de áridos ligeros. Sobre esta capa (por encima de la aislación térmica) se hará la carpeta soporte de la aislación hídrica, que consta de un enrasado de mortero no muy rico en ligante, para evitar fisuras por retracción. d) Aislante térmico: en caso de que el hormigón de pendiente no cumpla la doble función antes mencionada, se pondrá por encima de él un material aislante térmico (lo mas recomendable) como ser espumas rígidas o vermiculita en mortero. El aislante deberá ir ubicado de tal manera, que deje la menor cantidad de elementos por encima de ella, o sea sin proteger: ya que el calentamiento excesivo de todo lo que hay por encima de ella provocará el movimiento (por dilatación) de dichas 2

capas que ni siquiera serán soportadas por juntas de dilatación, que dicho sea de paso no siempre están previstas. Con esto se reconfirma que su posición debe ser la mas alta, de ser posible por encima de todo el conjunto. Conviene que sean materiales no putrescibles y que no presenten incompatibilidad (especialmente química) con el trabajo a realizar por ellas. f) Barrera hídrica: ahora si, por encima del aislante térmico, mas precisamente sobre la carpeta soporte antes mencionada, se aplicará la barrera de contención de agua pluvial (barrera hídrica). Comúnmente conformado por un extendido o lechado de tipo bituminoso. En general, de cada material es importante saber su durabilidad, sus compatibilidades con los materiales que la acompañarán, y su funcionamiento o eficacia, según el lugar en el que la ubiquemos. Clasificación: 1) Aislaciones adheridas: como su nombre lo indica se las coloca adheridas a un soporte que le haga de estructura, como ser la superficie de la carpeta de concreto que se mencionó anteriormente. Presentan el inconveniente de acompañar el movimiento de la losa, que pueden derivar en fisuras por donde entrará el agua. A su vez se subdividen en tres tipos:  Membrana preconformada en rollo: consta de gran cantidad de materiales básicos en base a fieltros, cartones o velos de hilo de vidrio saturados con asfaltos oxidados o en caliente, que se solapan en el sentido de la pendiente. Son muy efectivas si están bien protegidas. Son absolutamente impermeables al vapor, por lo que si su base de apoyo es orgánica (cartón o fieltros vegetales) la condensación intersticial (la que se produce dentro de los materiales) producirá putrefacción e hinchamiento que se traducirá en fisuras.  Membrana continua configurada in situ: son productos en pasta o masa (generalmente asfaltos)a la cual se le aplica fibras cortas que estructuran su masa, como ser fibra dispersa o velos de vidrio. En suma es una pasta asfáltica en varias capas con un elemento que le da estructura (los ya mencionados). Son muy difundidos y de fácil aplicación. Muy usado en reparaciones de techos fallados, como manto superior de cobertura. Su problema radica en que no se consigue un espesor constante, por lo que a veces es aconsejable la preconformada en rollos. Cabe aclarar que no se deben aplicar capas negras, que no estén lo suficientemente preparadas para resistir la intemperie ni los rayos ultravioletas, y que además; al ser obscuras; contribuyan a la absorción del calor. Pueden ser desde sencillos emulsionantes de muy bajo costo, hasta complejos preparados de asfaltos polimerizados con adición de resinas que les otorgan gran elasticidad. Estos últimos también actúan con la dispersión de fibras cortas en su masa, que se encargan de darle estructura, resistencia traccional y resistencia al punzonamiento (vidrio, asbesto, etc). Al combinar los distintos elementos debe tenerse en cuenta la incompatibilidad química entre éstos, como sucede con algunos agentes plastificantes que suelen migrar hacia plásticos vecinos (caso del poliestireno expandido o desde el PVC hacia los asfaltos oxidados) modificando así su situación original y por consiguiente su comportamiento.  Agentes filmógenos sintéticos: son polímeros o copolímeros aplicados en forma de pintura en capas sucesivas homogéneas (o heterogéneas por capas) que al evaporar el vehículo y simultáneamente completar la polimerización, se transforman en membranas elásticas a manera de caucho sintético bastante elástico y con buena resistencia mecánica. En suma son pinturas que al fraguar dejan un film (plavicom fibrado). Su aplicación debe ser muy controlada y con mano de obra especializada. Su principal riesgo es el envejecimiento a causa de la luz solar. Como base se pueden utilizar los acrílicos, los poliuretanos, los acetatos de polivinilos y el caucho cloropreno, muchas veces combinados entre si. Ofrecen la ventaja funcional por sobre los asfaltos, de constituirse en colores claros (preferentemente blancos) que no absorben el calor. 2) Aislaciones flotantes: son láminas preconformadas en rollos, las cuales constituyen mantos continuos mediante su pegado o soldado, las cuales a su ves pueden ser:  Monocapa de un solo material: generalmente policloruro de vinilo, cauchos butílicos, cloroprenos, estireno, etc, con la adición de algunos agentes elastizantes, plastificantes y de conservación.  Multicapas: se conforma de una gran variedad de productos donde cada uno aporta sus ventajas y soluciona las desventajas del otro. Al igual que todos los casos de combinación de distintos materiales que funcionan simultáneamente, debe preverse la incompatibilidad química o física de estos. Las distintas capas pueden combinar asfaltos o mástiques asfálticos con láminas de plásticos diversos tales como el polietileno, el polipropileno o el poliéster, o los folios de aluminio. Como su nombre lo indica, las aislaciones flotantes no están adheridas al soporte, salvo en los bordes. Por ello no es recomendable usarla en techos expuestos a grandes vientos (cuando quedan como manto superior); si conviene en cambio que estén protegidas mediante algún tipo de piso transitable, como por ejemplo: losetas especiales sobre tacos de PVC o sobre dados de hormigón, etc.

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La ventaja de estas aislaciones, es que al no estar totalmente adheridas al soporte, no copian sus movimientos (de dilatación) quedando al margen de fisuras y alteraciones similares, y evitando así mismo las “ampollas” de presión de vapor. Otra ventaja es que además algunas de estas aislaciones son semi o medianamente permeables al vapor de agua, con lo que compensan adecuadamente dicho fenómeno. Es importante mencionar que constituyen una solución muy cara. También se puede mencionar como aislación alternativa o combinatoria entre adherida y flotante, a las aislaciones semi adheridas, que son mantos compuestos por hojas soldadas o pegadas donde se aprovecha la junta de unión para adherir linealmente el manto al soporte, con lo que quedaría solucionado el problema de la succión del viento. Un recurso poco usado en el país, es el uso de elementos inertes (gravas de canto rodado, de preferencia blancas para favorecer la reflexión térmica) como protección de la capa hídrica. Patologías mas comunes de las impermeabilizaciones: - interacción física o química entre la membrana y el soporte - incompatibilidad entre los componentes de la membrana o capa, o entre ésta y el ambiente - incompatibilidad de la membrana con los fenómenos físicos producidos por el tipo de cubierta que se trate - deficiencia en la aplicación o colocación de la membrana - error de posición en la cubierta ruptores de vapor: conjunto de cámaras lineales o puntuales que actuarán como “evaporadores”, lentos pero efectivos, de todo exceso de presión que pudiera establecerse entre la barrera inferior y la superior, equilibrándolo con el ambiente exterior. Generan una especie de conductos (corriente de aire) dentro de la estructura de la losa (en el contrapiso) con salida al exterior, para que se escurra el vapor por efecto de convección. Esto libera el vapor intersticial de la losa, ya sea proveniente del interior del local o de filtraciones externas y otros (agua de fragüe). Con esto se genera una descompresión dentro de la losa. Los conductos verticales o de salida son caños de hierro galvanizado  0,100 con maya metálica en el orificio de salida, para evitar la entrada de bichos y objetos extraños. Su disposición se dará en base al tipo de azotea en la que esté construida: accesible o no accesible. En este último caso los conductos anteriormente definidos salen directamente del medio de la losa dispuestos sobre una base o cámara de descompresión conformado con grava suelta de 40 x 40 cm (ruptores puntuales). En el caso de las accesibles se complementan con conductos horizontales conformados por ladrillos de muy mala calidad (muy porosos) o ladrillos huecos dispuestos con una separación de entre 2 a 3 cm. Estos conductos funcionarán como vías de escape, desembocando en los caños de hierro o chapa galvanizados. Su disposición se da por encima de la barrera de vapor.

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Juntas y bordes: Son unas series de dispositivos constructivos, destinados a absorber los distintos movimientos de la cubierta, ya sean de dilatación como de contracción en forma alternativa. Reglas para evitar la patología de las juntas: - la junta debe ser tan profunda como lo sea el conjunto de capas que están colocadas por encima de la aislación térmica. Es decir que tiene que llegar hasta ésta. - El tamaño de la junta (ancho) se calculará en base a los coeficientes de dilatación de los materiales que con ella limitan, a fin de estimar un mínimo y un máximo de junta (junta de invierno y junta de verano respectivamente). - Por su costo el material elástico elegido como relleno, no ocupará el total del volumen de la junta, sino solo la parte superior de la misma, por lo que el resto (la parte inferior) será rellenada con algún material inerte como arena o vermiculita. - Debe tenerse en cuenta el envejecimiento de los materiales utilizados, y una vez terminada su vida útil se los debe reemplazar. - El material debe adherirse a los labios o paredes de la junta, pero nunca al fondo. - Las juntas no deben disponerse transversalmente al sentido del escurrimiento (pendiente) del techo, ya que en verano; cuando se produce un achicamiento de la junta haciendo rebosar el relleno; se formarán diques, con el latente riesgo de filtraciones que presenta el agua estacionada. En lo que respecta a los bordes deben ordenarse una serie de dispositivos para un correcto desempeño del techo. - conviene en ellos que los mantos impermeables (hidráulicos) se unifiquen con la barrera de vapor al momento del contacto de ésta con la pared, mediante un sistema de alojamiento por babetas. Características constructivas generales de los techos planos: (apuntes de clase) - La pantalla hidráulica cubrirá una superficie lateral (en la pared) en función del ángulo de 60º (tanto superior como inferior) determinado a partir del apoyo de la losa. - Pantalla hidráulica: impide el paso del agua por posibles fisuras provocadas en dichos ángulos de 60º a causa de la dilatación de la estructura (losa). - La barrera de vapor siempre va antes que el aislante térmico. - Cualquier recurso es válido para ahorrar peso y material a la hora de hacer el hormigón de pendiente. Es decir que debido a la diferencia de altura (determinada por la pendiente) entre uno y otro lado del techo, en el extremo opuesto al inicio de la pendiente se producirá una altura del hormigón de relleno bastante considerable, espesor el cual puede ser rellenado con cualquier material alternativo (latas, ladrillos huecos, cajones, botellas de PVC, escombros, etc) y todo lo que pueda llegar a usarse como encofrado perdido. - La altura del embudo (canaleta) varía en función del agregado fino que se utiliza en el Hormigón (siempre deberá quedar al ras) éste debe tener una altura de entre 4 0 5 cm. - Para el caso de solados que apoyan en forma sólida sobre la losa (sin separación entre aislante hidráulico y piso) se deben prever juntas de dilatación, las cuales se dispondrán a 2,5 m de la pared y no mas de 9m 2, llegando (en profundidad) hasta la protección térmica. La junta irá sellada con una base de arena y brea especial arriba (como se explicó anteriormente). Debe procurarse la coincidencia de ésta junta (la de todos los materiales por encima del aislante térmico) con la del solado en si. - babeta: evita las fisuras por tracción. Rompe el plano vertical y eleva la aislación hidráulica, eliminando el ángulo vivo, que es en donde se rompe la membrana por tracción. Su ángulo tiene un radio de 3 o 4 cm. - Aislación hidráulica: es conveniente que se de en la parte mas alta del techo. Toda protección hidráulica debe tener una protección contra los rayos o radiaciones solares, lo que se consigue generalmente con el solado. Otra manera es por medio de pilares que elevan un solado que genera una sombra y/o cámara de aire (que a su vez refuerza la protección térmica). Bajo los pilares se colocará una doble membrana con el fin de reforzar la aislación hidráulica. Otra alternativa es apoyar las losetas sobre tacos de PVC (antes mencionado) los que son una especie de hornalla de cocina con patas, pero el problema de esta solución radica en que copia la inclinación del techo, lo que no ocurre con el sistema anterior (dados de hormigón). Ejemplo de aislación hidráulica: lechado asfáltico no muy grueso esparcido con un lampazo, al cual se le agrega lana de vidrio o tela arpillera, lo que se repite en 4 o 5 capas. Esto constituye un sistema adherido, que como ya es sabido, posee la nociva particularidad de acompañar el movimiento de la losa. 5

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protección térmica: se conforma de materiales alveolares o porosos como ser: poliestireno expandido, granulado de cemento, hormigón de arcilla expandida, corcho, colchón de lana de vidrio, etc. Cuando se ubica en la parte superior de la losa, el material utilizado debe ser lo suficientemente rígido (de muy alta densidad) como para soportar el solado y el tránsito, de no ser así la carpeta de asiento cedería, rompiendo la membrana que funcione como protección hidráulica. Teniendo en cuenta esta ubicación, debe considerarse que las juntas de dilatación solo comprenderán a la carpeta de asiento (en profundidad). Además del piso otro elemento apto para proteger la aislación térmica son las tablillas o tabelinas cerámicas, las que van directamente apoyadas sobre la misma. Lo mas económico en cuanto a proteger la aislación térmica se refiere (siempre y cuando se ubique por encima de todos los elementos de la cubierta) es darle una mano de pintura, pero no es muy efectivo.

Techos inclinados: Se los considera inclinados si superan la pendiente del 10 %. Acusan formalmente su pendiente con 2 significados, el tecnológico por la rapidez para evacuar las aguas y el simbólico por la esté...