Objetivos docentes del Tema 5:

Transcripción

1 Tema 5: Cubiertas 1. Evacuación de aguas. 2. Estanquidad por superposición, solape y continuidad. 3. Tipos de cubiertas. 4. La Cubierta inclinada: Geometría, tipos y Elementos. 5. La Cubierta plana: tipos y Elementos. 6. Encuentros de cubierta: soluciones constructivas. 7. Huecos de cubierta: Lucernarios. INTRODUCCIÓN A LA CONSTRUCCIÓN Curso Escuela Técnica Superior de Arquitectura. Objetivos docentes del Tema 5: Conocer los principales tipos de cubiertas y diferenciar sus partes principales, función de cada una y comportamiento general. Analizar las soluciones de cubierta concretas considerando los aspectos constructivos y su comportamiento mecánico e higrotérmico. 1

2 Cubierta Es la parte superior del cerramiento, que cierra y protege el edificio. Su objetivo principal es impedir el paso del agua procedente de las precipitaciones y regular los agentes ambientales, en especial el soleamiento directo, evitando condensaciones. En todos los tipos de cubiertas existen los siguientes componentes: estructura soporte, superficies que conforman la cubierta (Paños o faldones), soporte de la cobertura capa impermeable al agua (y acabado en algunos casos) un sistema de recogida y evacuación de agua. Desvío de las aguas Es la exigencia principal de la cubierta. Recoger el agua: impidiendo que penetre al interior (debe cubrir toda la parte superior de los espacios habitables) Canalizarla: limitando la acumulación y la velocidad excesiva (mediante la inclinación/geometría de sus paños) Eliminarla: Expulsándola al exterior directamente mediante sistemas de drenaje abiertos (vertido por el alero, gárgola) Conduciéndola a la red de saneamiento del edificio mediante sistemas de captación (sumideros, rebosaderos, canalones). 2

3 Técnicas para conseguir la Estanquidad Todas las cubiertas tienen una capa de material continuo e impermeable al agua, que permite evacuar el agua sin que ésta penetre al interior. La colocación del material depende del formato con que llega a obra y de la técnica de unión. Se pueden distinguir tres técnicas de unión principales: Superposición: se colocan capas de placas unas encima de otras que impiden el paso del agua, pero no del aire. Solape: se utilizan tejas o chapas que se montan en sus extremos (permeable al aire) Continuidad (Impermeabilización): el material y las uniones son impermeables al agua y al aire. Tipos de cubiertas Por su geometría y la manera de evacuar el agua, se distinguen dos tipos principales de cubierta: Cubierta inclinada: La evacuación del agua se realiza hacia fuera, por inclinación de los faldones, realizando el drenaje por su disposición geométrica. (La pendiente de los faldones es elevada) Cubierta plana: El agua se recoge en un vaso impermeable con ligera pendiente y se evacua a través de un desagüe (sumidero o gárgola). (La pendiente de los faldones es muy pequeña) 3

4 Tipos de cubiertas Comportamiento higrotérmico La convección del aire se produce (entre otras razones) por diferencia de temperatura (el aire caliente tiende a subir porque es menos denso) lo que produce: Que el aire interior más cercano a la cubierta es más caliente y contiene más humedad. Por la cubierta se pierde mucho calor (necesita más aislamiento) Hay mayor riesgo de condensaciones (humedades) Las variaciones higrotérmicas producen movimientos en la cubierta (dilatación/contracción) y requieren de juntas de movimiento. Las cubiertas deben satisfacer las exigencias de aislamiento evitando condensaciones. 4

5 Puentes térmicos en el encuentro con el cerramiento Ventilación de la cubierta por encima del aislamiento ó barrera de vapor en cara caliente del aislamiento 5

6 Cubiertas inclinadas El desvio del agua se realiza por inclinación de los faldones, realizándose el drenaje por la disposición geométrica hasta los puntos de captación (canalones). La definición geométrica es importante, dado que la superficie e inclinación de los paños condiciona la cantidad y velocidad del agua a evacuar. La inclinación de los faldones permite emplear soluciones de cobertura superpuestas, solapadas o continuas. Las uniones de los faldones son puntos clave (estanquidad y dilatación de los paños). Elementos de las Cubiertas inclinadas Los elementos soporte principales de las cubiertas son los faldones (elementos planos). Los encuentros entre los faldones se denominan: Cumbrera; encuentro superior de dos faldones con pendientes contrapuestas (a dos aguas) Limatesa; encuentro convexo (dividen las aguas) Limahoya; encuentro cóncavo (recogen las aguas) Los elementos de captación recogen las aguas (sumideros, canalones, canaletas, gárgolas). Además, en las cubiertas aparecen otros elementos que producen discontinuidades (chimeneas, casetones, lucernarios, claraboyas, ) 6

7 Elementos de las Cubiertas inclinadas Por su geometría: Tipos de Cubiertas inclinadas De faldones planos: un agua, a dos aguas, diente de sierra, De superficies curvas: Abovedadas, cúpulas, doble curvatura, Por el material de cobertura (depende de la inclinación), y la técnica de su colocación Teja (cerámica, hormigón) Pizarra, Fibrocemento Metálica Láminas, etc 7

8 Tipos de Cubiertas inclinadas Por su composición: Ventiladas; existe un espacio ventilado entre el espacio habitable y el material de cobertura No ventiladas; el material de cobertura se coloca en contacto con el elemento constructivo que delimita el espacio habitable. Cubiertas inclinadas: estructura soporte 8

9 Cubiertas inclinadas: armaduras tradicionales Armadura de par y picadero Cubiertas inclinadas: armaduras tradicionales Armadura de par y nudillo 9

10 Cubiertas inclinadas: armaduras tradicionales Armadura a la molinera Cubiertas inclinadas: estructura soporte 10

11 Cubiertas inclinadas: estructura soporte Cubiertas inclinadas 11

12 Cubiertas inclinadas Cubiertas inclinadas 12

13 Cubiertas inclinadas Encuentros de la cubierta inclinada puntos singulares que requieren de una solución constructiva diferente: Aleros Canalones Encuentro con paramento vertical Cumbrera Remate con hastial 13

14 Encuentros de la cubierta inclinada puntos singulares que requieren de una solución constructiva diferente: Aleros Canalones Encuentro con paramento vertical Cumbrera Remate con hastial Encuentros de la cubierta inclinada puntos singulares que requieren de una solución constructiva diferente: Aleros Canalones Encuentro con paramento vertical Cumbrera Remate con hastial 14

15 Encuentros de la cubierta inclinada puntos singulares que requieren de una solución constructiva diferente: Aleros Canalones Encuentro con paramento vertical Cumbrera Remate con hastial Cubiertas planas Consiguen la impermeabilidad mediante materiales y uniones impermeables (membranas formadas por láminas continuas o productos continuos aplicados o vertidos). Sufren movimientos muy acentuados debidos a los cambios de temperatura. Son necesarias juntas de dilatación. Recogen ó acumulan el agua en vasos que se drenan a través de elementos de captación (sumideros, canaletas) Los faldones (paños o cuarterones) tienen muy poca pendiente (1 a 5 %), la evacuación es lenta Configuran una superficie (más o menos plana) que puede ser utilizada (cubierta transitable). 15

16 Elementos de la Cubierta plana De acuerdo con el proceso de construcción, se pueden diferenciar los siguientes elementos: Estructura de Soporte: puede ser un forjado o una estructura de elementos lineales (pares y correas). Faldón: constituido con mortero de pendiente (ligero) o un tablero (cerámico, chapa tipo deck ) Membrana impermeabilizante y aislamiento térmico Protección del impermeabilizante: el tipo de material depende de la posición del aislamiento y de si es transitable. Drenaje: conjunto de sumideros, cazoletas, bajantes, etc. que canalizan el agua al exterior. Elementos de la Cubierta plana 16

17 Tipos de Cubiertas planas Por su uso / acabado: Transitables Para peatones Acabado fíjo Acabado flotante Para vehículos Capa de rodadura No transitables Acabado de grava Autoprotegida Ajardinadas Tipos de Cubiertas planas Por su composición: Convencional: Impermeabilización encima de la capa de aislamiento térmico No ventilada Ventilada Invertida: Impermeabilización debajo de la capa de aislamiento térmico 17

18 Encuentros de la cubierta plana puntos singulares que requieren de una solución constructiva diferente: Encuentro con paramento vertical Encuentro con sumidero Junta de dilatación Encuentros de la cubierta plana puntos singulares que requieren de una solución constructiva diferente: Encuentro con paramento vertical Encuentro con sumidero Junta de dilatación 18

19 Encuentros de la cubierta plana puntos singulares que requieren de una solución constructiva diferente: Encuentro con paramento vertical Encuentro con sumidero Junta de dilatación 19

20 Discontinuidades y huecos en cubierta En los encuentros singulares de cubierta se producen discontinuidades en la impermeabilización y el aislamiento de la cubierta (diferente comportamiento higrotérmico). Además de un problema de estanquidad, pueden suponer puentes térmicos y generar riesgo de condensación. El cambio de materiales (una solución constructiva diferente) supone un cambio del comportamiento. Por tanto, requieren, además de impermeabilidad, de un aislamiento adecuado y juntas de movimiento. Los huecos en cubierta necesitan detalles específicos. Los lucernarios, dependiendo de la orientación, pueden producir aportes térmicos importantes por el día (efecto invernadero) y perdidas por la noche. Discontinuidades de cubierta 20

21 Discontinuidades de cubierta Discontinuidades de cubierta 21

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23 Conceptos del Tema Cubiertas Tipos de cubiertas Juntas de dilatación inclinadas Estructura Soporte Cumbrera Encuentros Paños o faldones Limatesa Alero Impermeabilizante Limahoya Cornisa Recogida/Evacuación agua Cubiertas planas Peto Continuidad (Impermeabilización) Tipos de cubiertas planas Discontinuidades y huecos Solape Cubierta invertida Chimeneas Superposición Cubierta ventilada Huecos y Lucernarios Comportamiento Cubierta transitable higrotérmico Tipos de cubiertas Cubierta no transitable Cubiertas Inclinadas Elementos de la cubierta plana Tema 5: Cubiertas 1. Evacuación de aguas. 2. Estanquidad por superposición, solape y continuidad. 3. Tipos de cubiertas. 4. La Cubierta inclinada: Geometría, tipos y Elementos. 5. La Cubierta plana: tipos y Elementos. 6. Encuentros de cubierta: soluciones constructivas. 7. Huecos de cubierta: Lucernarios. 23

24 Bibliografía de consulta recomendada MONJO, J (y otros). Tratado de construcción. Sistemas constructivos. Munilla-Lería. Madrid, (Capítulo 12) PARICIO I. La construcción de la arquitectura. ITCC. Barcelona, 1995 (volumen 2. Los elementos). P. Beinhauer, Atlas de detalles constructivos, Gustavo Gili, 2007 AA VV, Roof construction manual. Pitched roofs, Birkhäuser Edition detail,