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Envolventes
Fachada Ventilada
Samuel Tortosa Giannini
Arquitecto
Dpto. Técnico fachadas
Índice
Introducción
Definición y composición de la fachada ventilada.
Respuesta de la fachada ventilada frente a los agentes atmosféricos.
Problemática en el diseño de fachadas ventiladas.
Clasificación de fachadas ventiladas.
Exigencias básicas según código técnico de la edificación (CTE).
Fachadas ventiladas cerámicas STON-KER.
Fachadas singulares.
Rehabilitación de fachadas.
Fachadas ventiladas cerámicas KRION.
Fachadas ventiladas cerámicas XLight.
Introducción
La fachada es la tarjeta de visita de la obra, la imagen del
edificio.
Actualmente se han generado nuevas exigencias en los
edificios en general y en particular en las fachadas, como el
código técnico de la edificación (CTE) o la directiva de productos de construcción (DPC).
Durante los últimos años se ha producido una gran evolución e innovación en las fachadas, desarrollándose nuevos
sistemas y soluciones, muy variables tanto por materiales
como por procedimientos de colocación.
La fachada ventilada, es una evolución de la fachada tradicional ante las nuevas exigencias y gustos estéticos.
Desarrollo y evolución de los sistemas de fijación para la
implantación de envolventes ligeras.
Definición y composición
Definición
Composición del sistema
Cerramiento multicapa formado por hoja exterior de diferentes materiales, unida mecánicamente a la hoja interior (cerramiento nuevo o existente de ladrillo, bloque de hormigón, etc..)
mediante subestructura de madera, aluminio o acero, y cámara ventilada de anchura variable (mínimo de 2 cm), donde se
coloca habitualmente el aislamiento térmico adosado a la hoja
interior.
Funciones de la cámara de aire ventilada:
• Colocación del aislamiento por el exterior de todo el cerramiento, eliminación de puentes térmicos.
• Efecto chimenea, disminución de las condensaciones, aportando estanqueidad frente a lluvia y viento, manteniendo
seco el aislamiento y la hoja interior.
La ventilación se provoca mediante aperturas superiores e inferiores y/o a través del diseño de juntas abiertas por toda la
envolvente.
piel + cámara + aislamiento
+ cerramiento térmico
Respuesta de la fachada ventilada frente a los agentes
atmosféricos
El sol, la lluvia y el viento como elementos determinantes en el
comportamiento de los materiales y en el confort
Impacto de la radiación del SOL sobre la piel de un edificio
Fachada ventilada ston-ker frente a cerramiento convencional
• Mejora del coeficiente de transmisión térmico “U” del cerramiento del edificio.
Según el CTE por el aumento de la resistencia térmica por convección en el lado exterior del cerramiento, se
disminuye el coeficiente de transmisión térmica del cerramiento. Así pues “para cámaras de aire muy ventiladas,
la resistencia térmica total del cerramiento se obtendrá despreciando la resistencia térmica de la cámara de aire y las de
las demás capas entre la cámara de aire y el ambiente exterior, e incluyendo una resistencia superficial exterior correspondiente al aire en calma, igual a la resistencia superficial interior del mismo elemento”.
• Eliminación de puentes térmicos en uniones de los cantos de forjado-cerramiento vertical, ya que permite
la instalación del aislamiento térmico por el exterior del cerramiento base, de forma que todo el cerramiento
queda igualmente aislado.
Impacto de la radiación del SOL sobre la piel de un edificio
Fachada ventilada ston-ker frente a cerramiento convencional
El aislamiento exterior aumenta la
inercia térmica del cerramiento,
produciendo una disminución en los
consumos de calefacción y hasta cierto punto en los consumos de refrigeración, si comparamos la fachada ventilada con aislamiento exterior con la
configuración tradicional, en la que el
aislamiento térmico es interior.
Impacto de la radiación del SOL sobre la piel de un edificio
Fachada ventilada ston-ker frente a cerramiento convencional
Reducción del flujo de calor provocado por la radiación solar incidente, llegando en periodos estivales a reducciones del flujo de calor de hasta un 80%.
El comportamiento frente a la radiación es similar al que tendría un cerramiento protegido por un elemento de
sombra.
“EFECTO CHIMENEA”: Las baldosas cerámicas absorben la radiación e incrementan su temperatura provocando
un incremento en el caudal de aire de la cámara existente, de manera que se refrigeran las baldosas, impidiéndose la radiación directa sobre el cerramiento base y reduciéndose las ganancias solares a través del cerramiento.
De forma que se reducen las dilataciones de la hoja interior y la subestructura.
Impacto del VIENTO y la LLUVIA sobre la piel de un edificio
Fachada convencional
• ENTRADA DE AGUA por juntas, por superficie,
por capilaridad.
• SALIDA DE AGUA. Si el material es poroso por
evaporación. Si el material es impermeable, por
juntas con dificultad.
• Deterioro progresivo de materiales
• Envejecimiento de materiales
• Mantenimiento
Fachada ventilada
• ENTRADA DE AGUA accidentalmente a la cámara,
se elimina por las aperturas en la parte inferior de la
cámara y por el “efecto chimenea”.
• Tabique interior e aislamiento térmico secos.
• Confort interior.
• Materiales de fachada secos.
• No mantenimiento.
Problemática en el diseño de fachadas
Patologías que surgen del diseño, la elección del material y el montaje en obra
Posible aparición de humedades interiores por condensación
Puentes térmicos en cantos de forjado y pilares
Estudio térmico realizado a una fachada convencional
Puentes térmicos en cantos de forjado y pilares
Con FV
Sin FV
Problemática en el diseño de fachadas: granitos
Problemática en el diseño de fachadas: pizarras
• Despredimiento y caída de piezas.
• Mantenimiento.
• Eflorescencias.
• Grafitis
Problemática en el diseño de fachadas: morteros
monocapa
Problemática en el diseño de fachadas: aplacados
Clasificación de fachadas ventiladas
Según:
• Técnica de montaje
• Tipo de ventilación
• Peso
Clasificación por técnica de montaje
Sistemas puntuales
Anclaje directo sobre la hoja interior.
Transmisión directa de las tensiones
de la hoja interior a la piel exterior.
Difícil replanteo de la fachada.
Sistemas estructurales
Anclajes indirectos sobre entramado.
Se hace más preciso y más rápido el
proceso de replanteo.
Ambas hojas están desvinculadas y
pueden moverse independientemente.
Clasificación por su ventilación
Junta abierta (ventilada)
•
•
•
•
Evita exudados y manchas.
No se transmiten tensiones entre piezas.
No se han de utilizar juntas de dilatación.
Se evitan condensaciones.
Junta cerrada (sellada).
Clasificación por su peso
Pesadas
> 70 kg/m2 espesores de 4 -10 cm.
Formatos según fabricante.
Materiales: piedra natural, prefabricados hormigón,...
Semipesadas
30-70 kg/m2 espesores de 3 - 4 cm, hasta 1.5 m2
Materiales: piedra natural, prefabricados hormigón, ladrillo cerámico,...
Ligeras
< 30 kg/m2
Materiales: muro cortina, fachada ventilada cerámica, composite, fenólicos,…
Fachada ventilada de cerámica
STON
Legislación y certificaciones
Según la disposición adicional segunda de la Ley 38/1999 de 5 noviembre, de ordenación en la Edificación
(LOE), en el artículo 5.2.5 se establece el reconocimiento de conformidad con el CTE de aquellos productos,
equipos y sistemas innovadores que dispongan de una evaluación técnica favorable de su idoneidad para el uso
previsto concedida por las entidades autorizadas para ello. OBLIGATORIO acreditar conformidad con el CTE
con una evaluación técnica del sistema.
• Sistema evaluado por el Instituto Eduardo Torroja (IETcc) y le centre scientifique et technique du batiment
(CSTB), ambos institutos europeos reconocidos para la concesión de documentos de idoneidad técnica (UEAtc).
• Otorgado el documento de idoneidad técnica DIT 530/11.
• Obtenido el Avis technique 2/07-1269 (ensayos realizados según nueva Guía EOTA “Cladding Kits”.
• Obtenido el CWCT Test Sequence Project Ref. 126764, para Reino Unido
• Obtenido el ICC-ES Evaluation Report ESR-3343, para EEUU
STON
En el caso de grapa oculta las baldosas son ranuradas puntualmente
según la siguiente Figura:
Baldosa cerámica de gres porcelánico
de baja absorción (grupo BIa, es decir con AA ≤ 0,5% según UNE EN ISO
14411:2004) :
•
•
•
•
•
Esmaltada
Coloreada en masa
Prensada en seco
Rectificada
Enmallada con una malla de fibra de
vidrio adherida al dorso de la pieza
• Certificado que la acredita como losa
especial para fachadas cstbat 731269 y 74-1269.
Resistencia de la baldosa al fuego: EURO CLASE B-s2, d0 (según UNE
EN 13501-1:2002).
STON
Amplia gama de formatos y acabados (colores y texturas)
•
•
•
•
120x59,6
90x59,6
90x45
59,6x59,6
66x44
66x33
80x80
60x30
Propiedades físicas
Propiedades químicas
•
•
•
•
•
•
•
•
• Resistencia a las manchas.
• Resistencia a ácidos y álcalis.
• Resistencia a productos de limpieza.
Alta densidad aparente = 2400 kg/m3 (compacto)
Baja absorción de agua ≤ 0,5 % (<0,02%)
Resistencia a la flexión ≥ 35 MPa (>42 MPA)
Bajo coeficiente dilatación térmico = 0,007 mm/m.K
Resistencia a la helada.
Resistencia al choque térmico.
Resistencia al cuarteo.
Dureza al rayado superficial y a la abrasión.
Esquema de montaje
Elementos de sustentación
SSeparadores
eparadores p
primarios
rimarios y secundarios
secundarios de
de aluminio
aluminio de
de 2,7
2,7
7 mm
mm de
de espesor
espesor 60,
60,
80, 100, 120, 140 y 160 mm
Separadores primarios y secundarios, permiten el anclaje del perfil en T o L a la fábrica de ladrillo y a los cantos de
forjado. Con ellos se puede absorber los diferentes desplomes que presente la estructura, dependiendo donde estén situados llevarán un tipo de anclaje para fabrica de ladrillo o forjado.
Mediante los separadores primarios se realiza el empalme de los perfiles en T o L para dar continuidad a la perfilería.
Elementos de sustentación
Perfiles
P
erfi
filles vverticales
erticales
•
•
•
•
Perfiles en T de aluminio lacado en negro
Perfiles en L de aluminio lacado en negro
Film protector
Microrelieve
Elementos de sustentación
Grapas
G
rapas p
para
ara fi
fij
fijación
jación o
oculta
culta
• Grapas de acero inoxidable lacadas en negro 5 u 8 mm
• Múltiples perforaciones
Tornillería de acero inoxidable autotaladrante de ø4,2x13
mm de cabeza extraplana para la fijación de las grapas
sobre la perfilería.
Tornillería de acero inoxidable autotaladrante de ø5,5x22
mm de cabeza hexagonal con arandela ensamblada.
Elementos de sustentación
P-4
P-404
404
• Es una masilla de poliuretano monocomponente.
• Permite el anclaje químico de la pieza cerámica al perfil en T.
• Evita el tableteo de las piezas, evita el desgaste de la ranura y favorece la absorción de movimientos y posibles
impactos.
Asistencia Técnica
Asistencia Técnica
• Asistencia técnica al proyectista
• Modulación y medición de la fachada y de la subestructura
• Computo de la perfileria y de la cerámica, determinando desperdicios por cortes y roturas.
• Realización de detalles constructivos para puntos singulares
• Cálculos de determinación de acciones según CTE
• Asistencia técnica a la obra
• Realización de presupuesto de suministro y colocación
Datos técnicos para realización del presupuesto
• Planos de alzados y plantas del edificio
• Vistas del proyecto indicando zonas a revestir con el sistema
• Secciones en las que se detallen los cantos de forjado y sus espesores
• Secciones detalladas con los tipos de cerramiento indicando materiales y sus espesores
• Ubicación geográfica del proyecto
Datos técnicos para estudio del proyecto
• Formato de Ston-ker seleccionado.
• Tipo de fijación: grapa oculta o vista.
• Tipo de junta horizontal: 5 u 8 mm.
• Tipo de junta vertical: recomendada entre 1 y 8 mm.
• Tipo de aislamiento seleccionado y espesor, para determinar tipo de separador.
• Determinación de la cámara ventialda necesaria (como mínimo 2 cm para asegurar buena ventilación).
Ejemplo de modulación cerámica
Ejemplo de modulación de perfilería
Ejemplo de modulación de perfilería
Detalles constructivos
Sección vertical fijación oculta
4
1
7
5
8
11
6
3
2
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
11.
Separador secundario de aluminio.
Perfil vertical “T” de aluminio.
Aislamiento térmico.
Baldosa cerámica STON-KER.
Fábrica de ladrillo.
Grapa fijación oculta acero inox.
Tornillo autotaladrante acero inox.
Anclaje mecánico.
Enfoscado de mortero hidrófugo.
Sección horizontal fijación oculta
5 11
8 1 7
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
11.
4
3
6
2
Separador secundario de aluminio.
Perfil vertical “T” de aluminio.
Aislamiento térmico.
Baldosa cerámica STON-KER.
Fábrica de ladrillo.
Grapa fijación oculta acero inox.
Tornillo autotaladrante acero inox.
Anclaje mecánico.
Enfoscado de mortero hidrófugo.
Sección esquina fijación oculta
10
9
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
5
4
3
2
1
7
8
6
Separador secundario de aluminio.
Perfil vertical “T” de aluminio.
Aislamiento térmico.
Baldosa cerámica STON-KER.
Soporte.
Grapa fijación oculta acero inox.
Tornillo autotaladrante acero inox.
Anclaje mecánico.
Lámina impermeable.
Angular de aluminio.