EL CAMINO DE LAS ESTRUCTURAS DE HORMIGÓN ARMADO HACIA LA SOSTENIBILIDAD

La nueva Instrucción de Hormigón Estructural (EHE-08) introduce, a lo largo de todo su artículado, nuevas medidas encaminadas a proyectar y ejecutar estructuras de hormigón sostenibles. En particular, su Anejo 13 establece criterios para evaluar el denominado “Índice de Contribución de la Estructura a la Sostenibilidad (I.C.E.S.)”. Este índice se obtiene a partir de diversos parámetros relacionados con los tres planos básicos dela sostenibilidad: el medioambiental, el social y el económico.

En el caso medioambiental se establece un “Índice de Sensibilidad Medioambiental (I.S.M.A.) que recoge diversos aspectos relacionados con la disminución en el consumo de recursos naturales y en la emisión de contaminantes (CO₂), el ahorro energético y el reciclaje.

En cuanto al caso social y económico se incluyen aspectos relacionados con la formación y seguridad del trabajador, la aplicación de resultados de investigación o la extensión de la vida útil de la estructura.

La metodología usada en el Anejo 13 es la correspondiente al método M.I.V.E.S. (Método integrado de valor para evaluaciones sostenibles), desarrollado por un grupo multidisciplinar liderado por la Universidad Politécnica de Cataluña. Este grupo ejerció tambien la coordinación del Anejo 13, en el seno del Grupo de Trabajo de la C.P.H. (Comisión Permanente del Hormigón) creado a tal efecto.

La Instrucción EHE-08 permite, a la Propiedad que lo desee, estimar el grado de sostenibilidad de su estructura y el proyectista deberá justificarlo. Para facilitar dicha tarea la C.P.H. pone a disposición de todos una herramienta informática (M.I.V.E.S EHE-08) desarrollada por la Universidad de La Coruña.

Para dirigirse a la Herramienta Informatica MIVES EHE-08, pinche AQUI

EL CORRECTO APOYO DE LA FACHADA ES VITAL PARA LA ESTABILIDAD E INTEGRIDAD DE LA FACHADA

En este artículo nos referimos a la hoja exterior de fachadas tradicionales, normalmente realizadas con ½ pié de ladrillo cara-vista o para revestir; pues frecuentemente son los cerramientos que su estabilidad queda supeditada al buen proyecto y a la correcta ejecución. Los sistemas de fachadas prefabricadas o ventiladas, se suelen concebir como autoportantes o con dispositivos mecánicos que transmiten carga y estabilizan la fachada.

Es vital que este encuentro entre cerramiento y forjado esté claramente definido y bien resuelto en fase de proyecto, pues la solución a ejecutar debe dar respuesta, entre otras, a las siguientes exigencias:

-      Asegurar la transmisión del peso de la fachada al forjado en el que apoya.

-     Asegurar que la hoja exterior y el revestimiento de ésta no sufrirá fisuración en el canto del forjado por la discontinuidad que supone este elemento.

-     Reducir el efecto de puente térmico.

A continuación se exponen los tipos de apoyo más frecuentemente utilizados.

En la práctica, el apoyo directo o sobre saliente requieren de un replanteo muy cuidado y un control muy intenso pues el apoyo mínimo de 2/3 del grueso de la hoja depende de la correcta ejecución de la fábrica, el apoyo sobre angular aporta mayor margen de error ya que permite colocar el angular adecuado en cada caso,  eso si siempre que se coloque según un estudio específico de su situación y anclaje.

Hay que destacar que en la estabilidad de la fachada, además del apoyo de la hoja exterior es necesaria la sujeción de ésta al entramado estructural de forma que se impida el desplazamiento lateral de la fábrica ante acciones desestabilizadoras.

La realidad y la experiencia nos hace pensar que las desviaciones en replanteo son frecuentes y asumidas por el operario “tipo”, lo cual justifica que podamos tener edificios con el cerramiento exterior colocado sin un apoyo adecuado y que se estén transmitiendo cargas a fábricas de plantas inferiores, por lo que conviene saber los efectos que produce este hecho y las posibles patologías asociadas a este defecto de ejecución:

EFECTOS SOBRE LA ESTRUCTURA:

La transmisión de peso de la fachada de unas plantas a otras, modifica el modelo estructural previsto en el proyecto, de forma que la estructura recibirá mayor carga según vayamos descendiendo.

En edificios de poca altura probablemente el efecto será irrelevante, la fábrica pasará a ser autoportante y si el apoyo cuenta con resistencia y rigidez suficiente no sucederá nada.  El problema se agrava en edificios de altura, con más de tres o cuatro plantas, las cargas acumuladas y la esbeltez, podrían comprometer la estabilidad de la fachada  y en muchos casos sufrir patologías de reparación compleja y costosa.

Para visualizar este efecto, modelizamos un hipotético pórtico de fachada de 6 plantas sobre rasante y colocamos el cerramiento en las cinco plantas superiores, situación real en edificios en los que la planta baja cuenta con el cerramiento en otro plano o de otra naturaleza (locales comerciales, espacios abiertos etc.).

En el modelo de proyecto, es habitual considerar que cada paño de cerramiento apoya en su forjado completamente, no se transmiten cargas a los paños inferiores, por lo que la envolvente de momentos flectores (M) ofrece valores similares en plantas inferiores y superiores. El dimensionado y armado se hará según esa hipótesis.

Si modelizamos el pórtico en situación real suponiendo que cada paño de cerramiento transmite el 10% de su peso al paño inferior, obviamente los momentos flectores (Mr) se van incrementados de forma progresiva según descendemos y si los comparamos con los previstos en cálculo (M) se obtienen coeficientes Mr/M que superan los coeficientes de seguridad estimados a E.L.U (de ordinario 1.42), por lo que se podrían producir situaciones de inseguridad por plastificación de nudos y agotamiento en vanos.  

De forma asociada al aumento de flexión, es de esperar un aumento significativo de la deformación, sobre todo la diferida y por tanto valores de flecha activa muy superiores a los previstos en proyecto con posibles fisuras de distinta trayectoria y con actividad prolongada en el tiempo.

En edificios de más de 5 plantas es muy recomendable garantizar el apoyo TOTAL en algún forjado intermedio, de forma que si modelizamos el pórtico en situación real con apoyo total en el cuarto forjado y suponiendo igualmente una transmisión del 10% del peso de la fachada, vemos que no se alcanzan valores inseguros y que se reducen en gran medida los efectos negativos de un apoyo incorrecto.

En Servicios y Asesoramiento Técnico recomendamos garantizar el apoyo total intermedio en fachadas de más de 5 plantas y una posible solución podría ser la que se indica.

  

EFECTOS SOBRE LA FACHADA:

En el caso de que se produzca transmisión de cargas de paños superiores a los inferiores, se pueden observar las siguientes situaciones:

-         Los dinteles en huecos se sobrecargarán, de forma que aumentará la deformación en el centro de vano y el giro en apoyos. Existe posibilidad de fisuración en los apoyos del cargadero y/o en el paño soportado.

-         La fábrica de ladrillo, normalmente de ½ pié, soportará cargas procedentes de plantas superiores, pudiendo soportar tensiones de compresión superiores a la máxima permitida por la fábrica. Existe posibilidad de roturas por aplastamiento.

-         Si existe transmisión de carga a paños inferiores es debido a que el apoyo en los forjados es escaso, por lo que no es extraño que la hoja no cuente con vinculación suficiente en cada forjado y se encuentre soportando cargas con una esbeltez intolerable. Podría producirse deformación de la fábrica y rotura por pandeo con fisuración en zonas traccionadas.

LA MADERA TERMOTRATADA, UNA OPCIÓN SOSTENIBLE Y ECONÓMICA

El uso de madera termotratada, es cada vez la solución más sostenible, pues se eliminan los productos químicos que tradicionalmente se vienen utilizando para aportar protección frente a ataques de origen ambiental o biótico.

El tratamiento consiste en la introducción de la madera en una cámara especial en una atmosfera inerte, sin oxígeno y se somete a temperaturas de 240º a 260º durante periodos de tiempo de 8 a 72 horas, en función de la especie, las dimensiones de las piezas y propiedades deseadas para la madera termotratada.

Como consecuencia del tratamiento térmico se produce la modificación en la estructura de la madera, lo cual aporta a la madera termotractada mejores prestaciones tanto en ambientes interiores como exteriores, ya que:

-         El tratamiento proporciona un cambio de color, que en el caso de especies habituales pueden obtener acabados estéticos similares a especies exóticas mucho más caras. La tonalidad final dependerá de la temperatura del tratamiento.

-         La madera termotratada presenta mayor estabilidad dimensional ante la humedad y los cambios de temperatura, lo cual aporta mayor durabilidad tanto en interiores como en exteriores.

-         El tratamiento térmico destruye las cadenas de oxígeno que conforman las homicelulosas, esto hace que los agentes bióticos peligrosos (hongos xilófagos, insectos de ciclo larvario, termitas, xilófagos marinos, etc.) no puedan obtener nutrientes por tanto no atacarán la madera termotratada.

-         En aplicaciones exteriores, como muros cortina, la madera termotratada puede reemplazar a maderas especiales, e incluso materiales como aluminio o PVC.

-         Las superficies de madera termotratada presentan un buen comportamiento a la intemperie y evita el mantenimiento de las capas de acabado o barnizado tradicionales que necesitan de mantenimiento periódico.

-         La madera termotratada es más barata, pues permite el uso de especies autóctonas con características equivalentes a especies más caras, además evita el coste de tratamientos de protección.

Lógicamente, en la utilización de madera termotratada se deben seguir las mismas normas de proyecto y de ejecución que persigan la separación de la madera termotratada del terreno o superficies encharcables, aleros o vierteaguas que eviten la humedad prolongada, etc.

CORRECCIÓN ACÚSTICA BAJO SOLADOS CERÁMICOS O DE PARQUET

Como solución correctora de comportamiento acústico en solados existentes o de nueva ejecución se presenta un producto innovador patentado, Agloacustic CERÁMICA^® y Agloacustic PARQUET^®, son planchas de 2.000 x 1.000 x 5 mm. de aglomerado de poliuretano con excelentes propiedades aislantes acústicas y térmicas, se colocan sobre soporte contínuo mediante adhesivo y sirven de apoyo a solados cerámicos o de madera.

La utilización de esta solución podría adaptar antiguos forjados a las exigencias del actual CTE, tanto en aislamiento acústico aéreo como de impacto.

Descarguese si lo desea la ficha técnica del producto Agloacustic PLUS