Comunicación presentada al III Congreso Edificios Energía Casi Nula:
Autor
- Peter Esselens, Director General, Soudal Química
Resumen
La instalación correcta y duradera de la ventana, tanto en la elección de los productos adecuados como en la ejecución minuciosa, cobra una crucial importancia en el contexto de edificios de EECN, para mantener las altas especificaciones del conjunto marco-vidrio y para garantizar un confort real al usuario final. La filosofía es evitar los puentes térmicos y maximizar la hermeticidad. Los diferentes elementos del sistema se ubican en tres capas: aislamiento térmico (y acústico) duradero en el medio; estanqueidad al aire y barrera contra la difusión de vapor desde el interior; estanqueidad al aire y al agua y apertura a la difusión de vapor en el exterior. Se describen soluciones avanzadas de sellado, con pruebas y certificaciones, algunas únicas por haberse probado según estándares de elementos constructivos. Asimismo, los arquitectos deben prescribir los elementos concretos para poder lograr los objetivos anteriores y los aparejadores y jefes de obra velar por su instalación de la mano de profesionales cualificados.
Por qué es tan importante el selledo del hueco de la ventana?
Contexto – Legislación
Directiva de Eficiencia Energética en Edificios
La eficiencia energética de los edificios se basa en la legislación europea, en particular en la directiva original 2002/91 / CE, también llamada la EPBD. Esta directiva está en línea con los «objetivos 20-20-20». En España, la Directiva se traspone a través en el Documento Básico Ahorro de Energía (DB-HE) del Código Técnico de la Edificación (CTE), y el Reglamento de Instalaciones Técnicas en los Edificios (RITE). Las revisiones periódicas del CTE relacionadas con eficiencia energética son cada vez más exigentes.
EECN (Edificios de consumo de Energía Casi Nulo)
La refundición de la Directiva sobre eficiencia energética (2010/31 / CE) introduce el concepto de EECN: un edificio cuya casi nula o muy baja cantidad de energía requerida debería estar cubierta de forma muy significativa por la energía procedente de fuentes renovables. A partir de 1/1/2021, este será el estándar para todas las casas de nueva construcción en el conjunto de Europa (1/1/2019 para los ocupados y de titularidad pública).
DB-HS: Exigencias básicas de salubridad
Los sellados del edificio afectan también a otra parte importante del CTE, el DB-HS, y en particular la Exigencia básica HS 1: Protección frente a la humedad. Se limitará el riesgo previsible de presencia inadecuada de agua o humedad en el interior de los edificios y en sus cerramientos.
Puentes térmicos y prestaciones térmicas
Con la reciente modificación de la exigencia básica HE-1 “Limitación de la demanda energética” y la publicación del nuevo DA DB-HE/3 «Puentes térmicos», toma particular importancia el tratamiento adecuado de los puentes térmicos:
- Provocan entre 15% y 25% de las pérdidas de energía.
- Pueden provocar condensaciones en superficies interiores y la aparición de hongos; este efecto será más fuerte en una casa con mayor estanqueidad al aire.
- Disminuyen la sensación de confort del consumidor al alterar la distribución de temperatura en diferentes zonas de la casa.
Estanqueidad al aire y al vapor
Una buena hermeticidad es uno de las formas más económicas de mejorar la eficiencia energética de un edificio. Por lo contrario, una mala ejecución tiene consecuencias muy negativas:
- 30% -40% del total de las fugas de aire se sitúan dentro y alrededor de las ventanas
- Pérdida directa de energía: >13% (10kWh/m² de superficie de suelo)
- Disminución importante del confort: polvo, condensación, corrientes de aire, acústica
- Interfiere en el funcionamiento adecuado de los sistemas de ventilación
- Empeora la Clasificación Energética
DB-HS: Salubridad y Emisión de Componentes Orgánicos Volátiles
Dentro de este capítulo hay que hacer mención a las normas sobre Emisión de Componentes Orgánicos Volátiles (COV), que están presentes en la mayoría de los sellantes. La calidad del aire interior es cada vez más importante, dado los niveles crecientes de estanqueidad al aire de las casas. Los grandes estándares de certificación de sostenibilidad (LEED, BREEAM) limitan el contenido en COV. Existen dos clasificaciones, una en Francia (obligatoria) y otra alemana (voluntaria, más exigente).
Resumen: Dos elementos clave a considerar
- Puentes térmicos – Estanqueidad al aire y al vapor
- El nuevo paradigma: “Construir herméticamente, Ventilar adecuadamente”
Sellado de huecos: elementos para prescriptores
Principio general para el diseño de los elementos
El principio del aislamiento de la junta se basa en el modelo RAL de tres capas:
1. Capa intermedia – aislamiento térmico y acústico (y en algunos casos la hermeticidad):
- Espumas de PU, preferiblemente elásticas/flexibles para garantizar la durabilidad
- Deben estar protegidos de entradas de vapor, agua, infiltraciones de aire, y rayos UV, que disminuirían y eliminarían a largo plazo sus prestaciones
2. Capa exterior – estanqueidad al agua y a la lluvia, pero también la evacuación del vapor:
- Barreras de vapor para exteriores (µ:<= 30; Sd < 0,05m)
- Sellantes de altas prestaciones resistentes a la intemperie (certificados ISO 11600)
- Bandas pre-comprimidas auto-expansivas (certificadas DIN)
3. Capa interior – estanqueidad al vapor y al aire:
- Barreras de vapor para interiores (µ >= 60.000; Sd >= 50m), en formato de fieltro impregnada con una película de polietileno o membranas líquidas en dispersión, nueva solución más facilmente puesta en obra.
- Sellantes de altas prestaciones con alta resistencia al vapor y de fácil acabado (polímeros MS de bajo módulo, acrílicos elásticos 12,5E)
- Deben además tener muy bajas emisiones de COV
Detalles técnicos de algunos sellantes fundamentales
Espumas de PU
1. Valores y características clave:
- Aislamiento térmico alto: λ <= 0,034 W/(m.K)
- Aislamiento acústico alto: Rw >= 50 dB
- Post-expansión muy baja: minimizar las presiones sobre los demás elementos (marco, cerco); y también evitar manchas en elementos adyacentes en obras de rehabiltación.
- Flexibilidad – Efecto memoria:
Al igual que los sellantes, existen espumas de PU flexibles que evitan la rotura de la celda por las dilataciones diferenciales, y por tanto, la pérdida gradual del aislamiento térmico y acústico. Deben acreditar estas prestaciones con ensayos de laboratorios reconocidos.
2. Características opcionales:
- “Climas extremos”: aplicable desde -10º hasta +40º; Inflamabilidad B2; muy bajas emisiones COV
3. La Directiva Ift (Rosenheim) MO-01/1 permite pruebas de laboratorio sobre la espuma de PU como elemento constructivo, dentro de un conjunto ventana – pared de ensayo, para medir:
- Estanqueidad al aire (EN 12114) y al agua (EN 1027)
- Envejecimiento: Temperatura (+60°C / -15 °C, 10 ciclos); Funcionalidad de ventana (apertura / inclinación, 10.000 ciclos) (EN 1191); 3 pulsaciones, presión tanto positiva como negativa (1.000 Pa, 200 ciclos (EN 12211)
Conclusión
Flexifoam por sí sola también puede eventualmente garantizar la estanqueidad al aire, si se utiliza con las dimensiones de junta adecuadas, se aplica entre dos elementos estancos y es auto-expansiva: ift Rosenheim DIN 18542, Part 7.2: a < 0,1 m³/(h.m(daPa)2/3 )
Cintas pre-comprimidas auto-expansivas
Se rigen por el estándar DIN18542. También se les aplica el método de ensayo de puertas y ventanas EN 1206 en combinación con la norma EN 12207 (clasificación en 4 clases)
- Clases BG1 y BG2: no muy estanco al aire
- A?1,0 m³/hm a 10 Pa = ± 3,0 m³/hm a 50 Pa: menos que clase 3 EN 1026 (±1,35 m³/hm a 50 Pa)
- BGR : estanco al aire y, por consecuencia, al agua
- A?0,1 m³/hm a 10 Pa = ± 0,3 m³/hm a 50 Pa: mejor que clase 4 EN 1026
Cintas pre-comprimidas auto-expansivas multifunción
Valores y características clave:
- Cumple con DIN18542:2009: BGR + BG1
- Inflamabilidad B2 (DIN4102)
- Propiedades de aislamiento bastante buenas: λ = 0,048 W/mK
- Aislamiento acústico:
- Sin yeso: 41 dB; yeso en 1 cara: 57 dB; eso en ambas caras: 59 dB
- Probada según ift MO-01: estanqueidad al aire y al agua antes y después de envejeciemiento
Puede reemplazar todos los demás productos, pero no necesariamente representa el punto óptimo de costes. Asimismo, requiere mucho cuidado para garantizar la estanqueidad en las esquinas.
Barreras de vapor para interiores y exteriores
Su principal función es asegurar la estanqueidad al agua y el vapor, según los fines de cada lámina:
- Interior: impermeabilidad al vapor desde dentro hacia la capa intermedia de aislamiento
- Exterior: Alta permeabilidad al vapor desde dentro hacia fuera; estanca a la lluvia torrencial
La colocación de las barreras de vapor requiere cierta destreza y tiempo, tanto en taller como en obra.
Membrana Líquida
- Valores y características clave: probadas con Blower Door
- Hermeticidad / Estanqueidad al aire: caudal a 50 Pa = 1,02 m3/(m.h)
- Estanqueidad al vapor: Valor estimado SD = 20m (µ: 20.000)
- Emisiones COV: muy bajas – EC1 Plus
Puede reemplazar ventajosamente las barreras de vapor de interior, siendo mucho más sencilla y rápida su aplicación, y más amplio su campo de usos potenciales:
- Se aplica con brocha o con máquina airless
- Las fibras permiten tapar grietas de hasta 2mm
- Control visual de la cobertura: cambia de color una vez seca
- Buen agarre de los acabados de yeso
- También para el sellado estanco de uniones suelo-pared y pared-techo, o paredes interiores