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La necesidad de conseguir espacios interiores muy diáfanos, la ligereza de peso y la rapidez de ejecución ha restringido tradicionalmente la utilización de cubiertas metálicas para edificios industriales. No obstante, como consecuencia de la mejora de los materiales, y de los distintos sistemas constructivos, las prestaciones de este tipo de cubierta han evolucionado considerablemente

Soluciones para cubiertas ligeras metálicas

L a solución de cubierta deck actual cumple las exigencias del Código Técnico de la Edificación en lo que respecta

a los documentos de Seguridad en caso de incendio (DB SI), Salubridad. Protección frente a la humedad (DB HS1), Protección contra el ruido (DB HR), y Ahorro energético (DB HE). Además, la pendiente mínima que se requiere para este tipo de cubierta es el 1%, inferior a la de otros sistemas de cubierta ligera.

Por lo tanto, este tipo de cubierta se puede utilizar en distintos tipos de cons-trucciones como edificios comerciales y de ocio (centros comerciales, discote-cas, boleras), de pública concurrencia (palacios de congresos y exposiciones, recintos feriales, aeropuertos), edificios industriales (centros logísticos, edificios fabriles) hasta locales con altas exi-gencias de aislamiento acústico (cines, platós de TV, auditorios).

La cubierta deck está compuesta por un soporte resistente de chapa grecada, un aislamiento térmico fijado mecánica-mente al anterior y una impermeabiliza-ción autoprotegida.

Impermeabilización

Aislamiento térmico

Chapa grecada

El soporte resistente es una estructura ligera consistente en una chapa gre-cada de acero galvanizado, de al menos 0,7 mm de espesor, sobre el cual se dispone un panel de aislamiento térmico. El tipo de material a emplear y el espesor del mismo dependerá de los requisitos de aislamiento térmico y acústico reflejados en el CTE (DB HE y DB HR, respectivamente).

Autor: Álvaro González-Posada Delgado. Arquitecto Técnico de Danosa

Título: Soluciones para cubiertas ligeras metálicas

Fuente: Directivos Construcción nº 215 pág. 64. Octubre 2008.

Resumen: La industria está volcando sus esfuerzos en perfeccionar los sistemas del aislamiento e impermeabilización que hasta el momento habían funcionado pero que ahora deben cumplir con las exigencias del CTE en cuanto a seguridad, aisla-miento y ahorro energético. En este sentido, Danosa ha desarrollado la cubierta deck para cubiertas ligeras metálicas apta, apta para los más varia-dos tipos de construcciones. Está compuesta por un soporte resistente de chapa grecada, un aislamiento térmico fijado mecánicamente al anterior y una impermeabilización auto-protegida.

Descriptores: Impermeabilización/ Cubierta deck/ Aislamiento térmico/ Chapa grecada

Por Álvaro González-Posada Delgado. Arquitecto Técnico de Danosa

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Encima del aislamiento térmico se dis-pone un sistema de impermeabilización autoprotegido. Este sistema de imper-meabilización puede ser monocapa (una sola lámina) o bicapa (dos lámi-nas). La membrana monocapa presenta la ventaja de la rapidez de ejecución, pero es necesario ser más cuidadoso en la puesta en obra. La membrana bica-pa favorece la seguridad del sistema al garantizarse la perfecta ejecución de los solapes, además de dotarle de mayor espesor.

Dependiendo del método de fijación que se utilice para la membrana imper-meabilizante, el sistema podrá ser adhe-rido (la impermeabilización se adhiere al panel de aislamiento térmico) o fijado mecánicamente (la impermeabilización se fija mecánicamente al soporte resis-tente de chapa a través del aislamien-to). El sistema adherido es el utilizado tradicionalmente mientras que el sistema fijado mecánicamente aumenta la rapi-dez de la puesta en obra del sistema de impermeabilización.

SiStema adherido

En este caso, la impermeabilización se adhiere al panel de aislamiento térmico, por lo que éste debe ser del tipo soldable, es decir, acabado en oxiasfalto.

El aislamiento térmico se fija mecánica-mente al soporte. La fijación consta de tornillo autotaladrante de doble rosca, fabricado con acero zincado bicroma-tado amarillo (con resistencia a la corro-sión de 2, 15 ó 30 ciclos Kasternich) y arandela de reparto nervada de acero galvanizado de ∅ 70 mm y 0,8 mm de espesor (con resistencia a la corrosión de 12 ciclos Kasternich). La densidad de fijaciones suele ser 4 ud/m2, (5 uni-dades por panel), pudiendo ser necesa-rio aumentarse en los perímetros (bordes y esquinas) en función de la altura del edificio, exposición y vientos dominan-tes de la zona, altura del peto, etc.

El aislamiento utilizado en este caso es un panel de lana mineral de145 kg/m3

de densidad, acabado superiormente en oxiasfalto, Rocdan A. Este aislamien-to presenta una buena resistencia a la compresión (> 60 Kpa) y al desgarro, además de una excelente estabilidad dimensional (escasa variación dimen-sional consecuencia de los cambios de temperatura). Su comportamiento al fuego es Euroclase A1. El espesor de este aislamiento dependerá de la zona climática en la que se encuentre situado el edificio (DB HE).

En caso de requerirse mayores exigen-cias de aislamiento acústico, se puede utilizar un panel multicapa, Sonodan Cubiertas. Este material está compuesto por una primera capa consistente en una lana mineral de 145 kg/m3 de densidad y una membrana de alta den-sidad de 2 mm de espesor y una segun-da capa compuesta por una membrana de alta densidad de 2 mm y una lana mineral de 145 kg/m3 de densidad acabada superiormente en una capa de oxiasfalto. Ambas capas se dispo-nen contrapeadas, a matajuntas. Este material, además de las características descritas para el Rocdan A, presenta un buen aislamiento acústico a ruido aéreo, RA = 46,7 dB(A) según ensayo L.G.A.I. nº 106.559. Este valor es superior a los resultados de aislamiento acústico obtenidos en materiales de similar transmitancia térmica indicados para este uso.

Colocación 1ª capa Sonodan Cubiertas

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Colocación 2ª capa Sonodan Cubiertas

En caso de disponer un sistema de impermeabilización monocapa (una única lámina), se utiliza una lámina de betún elastómero SBS, autoprotegida con gránulo de pizarra, con arma-dura de fieltro de poliéster reforzado

y estabilizado, de peso medio 5,0 kg/m2, Esterdan Plus 50 GP Elast, total-mente adherido al aislamiento térmico con soplete. Esta membrana cumple la norma UNE 104-402/96 según mem-brana GA-1.

La utilización de una lámina con una armadura de fieltro de poliéster reforzado y estabilizado con fibra de vidrio aporta a la membrana las mejores prestaciones: estabilidad dimensional a los cambios de temperatura que soporta este tipo de cubiertas, y resistencia mecánica al pun-zonamiento. Además, la utilización de láminas de betún elastómero SBS (con una plegabilidad a bajas temperaturas de - 15 ºC) aumenta la durabilidad de la membrana en el tiempo, mejorando el comportamiento tanto a bajas como a altas temperaturas.

En caso de disponer de un sistema de impermeabilización bicapa (dos láminas), se utiliza una primera lámina de betún elastómero SBS, plastificada por las dos caras, con armadura de fieltro de fibra de vidrio, de peso medio 3,0 kg/m2, GLASDAN 30 P ELAST, totalmente adherido al ais-lamiento térmico con soplete, y una segunda lámina de betún elastómero SBS, autoprotegida con gránulo de pizarra, con armadura de fieltro de poliéster reforzado, de peso medio 4,0 kg/m2, Esterdan Plus 40 GP Elast, totalmente adherido a la anterior térmico con soplete. Esta membrana cumple la norma UNE 104-402/96 según membrana GA-6.

Esta solución, además de las ventajas que se indicaban antes, presenta mayor espesor, estabilidad dimensio-nal y resistencia mecánica, además de la fiabilidad de todo sistema bicapa.

SiStema fijado mecánicamente

Tal como se ha comentado antes, en este caso la impermeabilización se fija mecánicamente al soporte de chapa grecada, a través del panel de aislamiento térmico, por lo que éste debe ser del tipo desnudo.

La membrana fijada mecánicamente además de aumentar la rapidez de la puesta en obra del sistema de impermeabilización, aporta la certeza de que todas las tensiones originadas por la succión del viento se van a transmitir al soporte resistente, ele-mento realmente pensado y calculado para soportar las tensiones. Además, con este sistema, la membrana imper-meabilizante no se va a ver afectada

Dependiendo del método de fijación utilizado para la membrana impermeabilizante, el sistema puede ser adherido o fijado mecánicamente

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por posibles movimientos consecuen-cia de la estabilidad dimensional del aislamiento térmico.

El aislamiento térmico se fija mecáni-camente al soporte, como en el caso del sistema adherido, con el mismo tipo de fijaciones antes descritas. No obstante, podemos disponer una den-sidad de fijaciones suficientes para que no se mueva el panel durante la puesta en obra de la impermeabiliza-ción (al menos 1 ud/panel).

El aislamiento utilizado en este caso es un panel de lana mineral de 145 kg/m3 de densidad, Rocdan SA, con las mismas características antes descritas en el Rocdan A.

También se puede utilizar como ais-lamiento térmico un panel de poliiso-cianurato (PIR), terminado en ambas caras con un velo de fibra de vidrio. Este aislamiento presenta una buena resistencia a la compresión (> 100 Kpa) y al desgarro, además de una baja absorción al agua. No obstante, presenta una baja estabilidad dimen-sional (alta variación dimensional con-secuencia de los cambios de tempera-tura, sobre todo a altas temperaturas), siendo su comportamiento al fuego Euroclase F, por lo que se recomienda para sistemas fijados mecánicamente, desaconsejándose utilizar en sistemas adheridos.

En caso de requerirse mayores exi-gencias de aislamiento acústico, se puede utilizar, como en el sistema adherido, el panel multicapa, Sonodan Cubiertas.

Sistema monocapa fijado mecánica-mente

Sistema bicapa fijado mecánicamente

En caso de disponer un sistema de impermeabilización monocapa (una única lámina), se utiliza una lámina de betún elastómero SBS, autoprotegida con gránulo de pizarra, con armadura de fieltro de poliéster de reforzado y estabilizado de gran gramaje, de peso medio 5,0 kg/m2, Polydan Plus FM 50 GP Elast, fijada mecánicamente en la zona de solape de la lámina, al soporte resistente de chapa grecada. Esta mem-brana cumple la norma UNE 104-402/96 según membrana GF-3. Este sistema está además en posesión del DITE (Documento de Idoneidad Técnica Europea), nº 06/0058 “Polydan Plus FM”.

Al igual que sucede en el sistema adherido, la utilización de una lámi-na con una armadura de fieltro de poliéster reforzado y estabilizado con fibra de vidrio aporta a la membrana las mejores prestaciones: estabilidad dimensional a los cambios de tempera-tura que soporta este tipo de cubiertas, y resistencia mecánica al punzonamien-to. Además, la utilización de láminas de betún elastómero SBS (con una plegabilidad a bajas temperaturas de -15 ºC) aumenta la durabilidad de la membrana en el tiempo, mejorando el comportamiento tanto a bajas como a altas temperaturas.

En caso de disponer un sistema de impermeabilización bicapa (dos lámi-nas), se utiliza una primera lámina de betún elastómero SBS, plastificada por las dos caras, con armadura de fieltro de poliéster reforzado, de peso medio 3,0 kg/m2, ESTERDAN PLUS FM 30 P ELAST, fijada mecáni-

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camente en la zona de solape de la lámina, al soporte resistente de chapa grecada, y una segunda lámina de betún elastómero SBS, autoprotegida con gránulo de pizarra, con armadura de fieltro de fibra de vidrio, de peso medio 4,0 kg/m2, GLASDAN 40 GP ERF ELAST, totalmente adherida a la anterior con soplete. La membrana

cumple la norma UNE 104-402/96, según membrana GF-4. Este sistema está además en posesión del DITE (Documento de Idoneidad Técnica Europea), nº 06/0062 “Esterdan Plus FM Bicapa”.

Esta solución, además de las ventajas destacadas, presenta mayor espesor, estabilidad dimensional y resistencia mecánica, además de la fiabilidad de todo sistema bicapa.

La fijación en ambos casos consta de tornillo autotaladrante de doble rosca, fabricado con acero zincado bicroma-tado amarillo (con resistencia a la corro-sión de 2, 15 ó 30 ciclos Kasternich) y arandela de reparto nervada de acero galvanizado cuadradas de 40x40 mm, rectangulares de 40x80 mm o circulares de ∅ 70 mm y 0,8 mm de espesor (con resistencia a la corrosión de 12 ciclos Kasternich). La densidad de fijaciones será función de la altura del edificio, exposición y vientos dominantes en la zona, altura del peto, edificio abierto o cerrado, etc, aumentándose en los perí-metros (bordes y esquinas). La distancia entre fijaciones no será inferior a 18 cm ni superior a 36 cm. En caso de que fuese necesario aumentar la densidad de fijaciones, éstas se dispondrán en líneas o hiladas complementarias (una o dos), utilizando ESTERDAN PLUS F.M. 30 P ELAST, como lámina complementa-ria en el caso del sistema monocapa.

PuntoS SingulareS

Otros aspectos a considerar en las distintas cubiertas antes descritas son los puntos singulares, principalmente la realización de pasillos técnicos de man-tenimiento, los petos y encuentros con elementos emergentes, los sumideros y las juntas de dilatación.

Los pasillos técnicos se resuelven soldan-do encima de la impermeabilización una lámina asfáltica de betún elastóme-ro SBS, autoprotegida con gránulo mine-ral, sin solape, con armadura de fieltro de poliéster reforzado y estabilizado, de peso medio 5,0 kg/m2, ESTERDAN PLUS 50/GP PASILLOS TECNICOS.

Pasillos técnicos

Pasillos técnicos

Encuentro con peto

La cubierta deck puede utilizarse en edificios comerciales o industriales y hasta en locales con altas exigencias de aislamiento acústico

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La resolución de los petos varía depen-diendo de que se realice un sistema adherido o fijado mecánicamente, o bien sea monocapa o bicapa. No obstante, de forma general se resuelven disponiendo un perfil de chapa plega-da fijado al soporte resistente de chapa grecada. Una vez imprimado este perfil con una imprimación bituminosa de base disolvente, con un rendimiento de 0,3 kg/m², IMPRIDAN 100, se suelda al mismo una banda de refuerzo en ángulo con lámina asfáltica de betún elastómero SBS, acabada en polietileno por las dos caras, con armadura de fiel-tro de poliéster, de peso medio 3,0 kg/m2, BANDA DE REFUERZO ESTERDAN 30 P ELAST, disponiéndose posterior-mente una banda de terminación con lámina asfáltica de betún elastómero SBS, autoprotegida con gránulo mine-ral, con armadura de fieltro de poliéster reforzado, de peso medio 4,0 kg/m2, ESTERDAN PLUS 40 GP ELAST.

Las juntas de dilatación siempre son alzadas y se resuelven de forma similar a los petos, disponiendo dos perfiles de chapa plegada, uno a cada lado de la junta, procediendo posteriormente a impermeabilizar de la forma antes descrita.

Los sumideros se resuelven disponien-do un refuerzo inferior con la lámina necesaria según el sistema y colocando a continuación el sumidero correspon-diente.

Junta de dilatación

Sumidero

concluSioneS

Las diferentes soluciones planteadas resuelven los distintos requisitos del Código Técnico de la Edificación, en lo que respecta a los documentos relacionados con la salubridad (DB HS 1), ahorro energético (DB HE) y protección frente al ruido (DB HR). Es más, se garantizan otros aspectos relacionados con las cubiertas y que no aparecen reflejados en los docu-mentos antes descritos, y que son, entre otros, los siguientes:

- Marcado CE. Parte I del CTE, artí-culo 5.2 Conformidad con el CTE de los productos, equipos y materiales, en el punto 1, establece la necesidad de que los productos de construc-ción que se incorporen con carácter permanente a los edificios, lleven el marcado CE. Los distintos productos descritos en estas soluciones disponen de marcado CE.

- Idoneidad productos, equipos y sistemas. Parte I del CTE, artículo 5.2 Conformidad con el CTE de los productos, equipos y materiales, en el punto 5, establece que se considerarán conformes con el CTE los productos, equipos y sistemas innovadores que demuestren el cum-plimiento de las exigencias básicas del CTE mediante una evaluación técnica favorable de su idoneidad para el uso previsto. Los sistemas

fijados mecánicamente antes des-critos disponen de su documento de idoneidad de uso según DITE (Documento de Idoneidad Técnico Europeo), cumpliendo las especifi-caciones exigidas por la guía de la EOTA nº 006 “Sistemas de imper-meabilización con láminas flexibles fijadas mecánicamente”.

- Control de recepción. Parte I del CTE, artículo 7.2. Control de recep-ción en obra de productos, equipos y sistemas, en el punto 1 establece que en el control de recepción se verifi-cará el marcado CE y los distintivos de calidad o evaluaciones técnicas de idoneidad. Las soluciones antes comentadas disponen de marcado CE, sello AENOR (distintivo de cali-dad) y DITE (evaluación técnica de idoneidad) en aquellos casos en los que se requiere.

- Comportamiento ante un fuego externo. DB SI 2 Propagación exte-rior, artículo 2 Cubiertas, en el punto 3 exige que todo material que ocupe más del 10 % del revestimiento o aca-bado exterior de las zonas de cubier-tas deba tener un comportamiento a un fuego externo Broof (T1). Todos los sistemas antes descritos disponen de esta catalogación.

- Evaluación del DITE fijación mecá-nica. Este documento nos aporta un valor de resistencia a la succión del viento del sistema, valor necesa-rio para determinar la densidad de fijaciones requeridas. Además nos proporciona características mecánicas de la fijación (resistencia al desga-rro, resistencia a la corrosión etc…). Además nos aporta unas especifica-ciones del sistema referentes a los dife-rentes elementos que lo componen: soporte resistente, aislamiento térmico, sistema de impermeabilización, pun-tos singulares, instrucciones de puesta en obra, etc…

Además cualquiera de los sistemas descritos dispone de Avis Technique emitido por el CSTB francés.

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