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CONSTRUCCIONES - Los problemas térmicos en la vivienda
LOS PROBLEMAS TERMICOS EN LA VIVIENDA
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[por Arq. Roberto J. Rimoldi] Existe una regla popular que dice, una vivienda que es fría en invierno, es calurosa en el verano. La solución para este problema generalmente tiene un costo a veces importante, en cambio en otras no tanto.

Lo que generalmente el común de las personas no sabe que cuando este inconveniente existe, este problema se paga sin tener conciencia del mismo, a través de la facturas de energía eléctrica por el uso del aire acondicionado o de la del gas por el uso desmedido de la calefacción, pero lo más preocupante, es que ambos pertenecen a los recursos no renovables, con lo cual estamos perjudicando con su uso desmedido el futuro de las próximas generaciones.

Uno de los principales errores que se cometen, es construir viviendas con paredes escasamente aisladas o sin ninguna aislación, con el fin de evitar que la vivienda eleve su valor de construcción. Algunas veces, creemos que el constructor nos ofreció un precio más que adecuado y suponemos que estamos ahorrando mucho dinero, comparando con el precio que pagó nuestro vecino, que contrató un profesional, que lo asesoró sobre el gasto que le significaría mantener la casa confortable, y que aceptando un precio más elevado por la construcción, sabe que en verano no deberá verse obligado a un mayor gasto de electricidad, y apenas unos pesos más de gas, durante el invierno para tener un hábitat confortable.

Por ello, para construir una vivienda debe recurrirse en primer término al asesoramiento correcto y no tomar cualquier solución sin tener idea de lo que realmente pasará.
 

La primera solución:

La construcción de paramentos con ladrillos huecos es la solución más simple, pues el ladrillo hueco es buen aislante precisamente por ello, pero si el propietario pretende tener ladrillos a la vista deberá buscarse una solución alternativa, cuyas posibilidades pasarán por construir una pared doble con ladrillo macizo (Fig. 1), dejando una cámara de aire de 2 cm entre ambos paramentos o una pared doble con ladrillo visto exterior y ladrillo hueco interior (Fig. 2), mejorando esta solución, si se mantiene la cámara de aire entre ambos, además la pared de ladrillos huecos permitirá que se pueda aislar el paramento vertical por medio de una pintura asfáltica que quedará tapada por la pared de ladrillos macizos.

figura 1
 
figura 2

Hoy existe en el mercado un ladrillo hueco visto, lo que de alguna manera permite que se pueda realizar un muro de ladrillo visto y de mejor aislación térmica.

TABLA DE VALORES DE COEFICIENTE DE CONDUCTIVIDAD TERMICA

MATERIAL
COEFICIENTE
LADRILLO COMUN
0,70
LADRILLO HUECO
0,46
LANA DE VIDRIO
0,04
AIRE EN REPOSO
0,02
POLIETILENO EXPANDIDO
0,026
POLIURETANO EXPANDIDO
0,016

Queda demostrado de esta manera que los materiales tienen menor conductividad cuanto menor es su densidad, pues ello confirma que a menor densidad hay mayor cantidad de huecos en el material y como puede observarse en la planilla las oquedades mantienen aire en reposo, con lo cual se obtiene una menor conductividad.

Por ello cuando un muro se halla conformado por varias capas, ellas componen una serie de barreras que la energía calorífica en el proceso de transmitancia térmica debe ir atravesando para poder pasar de un extremo al otro, y en cada caso lo hará más lento o rápido de acuerdo al material que encuentre en su camino. Si dentro de un determinado material existen oquedades y ellas poseen aire en reposo, la transmitancia térmica se irá efectuando por conducción en el sector homogéneo del material, pero al llegar al sector con oquedad y aire, allí se producirá una radiación desde la cara de esa porción en contacto con el aire, que calentará a este y por convección comenzará a calentar la cara siguiente del otro pedazo de porción que conforma el material, para luego continuar como transmitancia por conducción, hasta volver a iniciar el ciclo tantas veces como oquedades encuentre en su camino.

Este mismo proceso se produce cuando tenemos ventanas con paneles de vidrio con cámara de aire llamadas técnicamente, termo paneles.

En cambio cuando tenemos un vidrio sólo tenemos transmisión por conducción, pues allí sólo existe un solo material.

Pero más allá de todas las consideraciones a tener en cuenta, una fundamental es la de las ventanas, pues en definitiva son los sectores más débiles y expuestos a la radiación en general de la vivienda, ya que a pesar de tener la posibilidad de la instalación de un vidrio doble o triple, la gama de rayos que por ella penetran entregan energía a los elementos que se encuentren dentro de la vivienda y de acuerdo a su composición, cada uno almacenará más o menos energía que entregará al ambiente, aumentando así el lapso de calor dentro de la vivienda, aún cuando el sol haya cesado y la temperatura exterior haya bajado, pues precisamente, es ahí cuando entregarán su energía al medio ambiente al haber cesado la fuente generadora de esa energía.

Otro tanto sucede con los techos, donde la aislación es aún más importante, tanto sea inclinado o plano. Nunca debe dejarse de colocar aislaciones (1 pulgada como mínimo, 2 pulgadas lo recomendado, Fig. 3), ya sea en poliestireno expandido (comúnmente llamado comercialmente telgopor), poliuretano expandido (goma espuma rígida) o bien lana de vidrio. En techos planos las soluciones son similares, pero existen alternativas de construir losas con bloques cerámicos y viguetas pretensadas, u hormigones alivianados con arcilla expandida, o piedra pómez granulada, o bien sobre losas de hormigón efectuar contrapisos de arcilla expandida.

figura 3

TABLA DE VALORES DE COEFICIENTE DE CONDUCTIVIDAD TERMICA

MATERIAL
COEFICIENTE
HORMIGON ARMADO
1,00
HORMIGON POROSO
0,74
LADRILLO CERAMICO PARA LOSA
0,46
LANA DE VIDRIO
0,04
PLACAS DE FIBROCEMENTO
0,44
POLIETILENO EXPANDIDO
0,026
POLIURETANO EXPANDIDO
0,016
NIEVE
0,04

En esta tabla se colocó como componente de un material aislante, la nieve, pues aunque parezca ilógico es un buen material aislante, al igual que el hielo, de ahí que los esquimales ejecuten sus albergues con bloques de hielo y logren con un pequeño calentador de aceite de foca bajar la temperatura de –21ºC del exterior a –7ºC en el interior lo cual demuestra claramente que la aislación del material es muy buena.

Y lo mismo sucede en la zona sur de la Patagonia donde nieva en forma importante por casi 4 meses del año. Y allí podemos observar, que un buen techo cuando está aislando no deja que la nieve se escurra, manteniendo mejor temperatura que el que con la misma aislación no tiene nieve.

Lo que si ocurre en estos casos, es que el peso de la nieve se convierte en un elemento muy importante, puesto que en los casos de techos a dos aguas, puede darse que una de las aguas acumule mayor cantidad de nieve por el viento, y entonces exija la estructura con mayor esfuerzo, sobre todo si con la noche baja la temperatura y congela, lo que hace que la nieve se convierta en hielo y al desaparecer los espacios y oquedades, se le agrega una nueva nevada, aumentando la carga en el techo, y si la zona tiene condiciones de riesgo por sismo, aumenta el riesgo en forma considerable.

Tanto para la zona cálida o fría de nuestro país la aislación de techo es un elemento vital si en realidad queremos evitar el malgasto de la energía para calentar o enfriar nuestro hábitat, y por ende para un elemento tan exigido como el techo que con poco espesor debe soportar su carga y cubrir grandes luces, no existen elementos de poca densidad que puedan dar soluciones a la problemática tan fácilmente como en los muros. Aquí indefectiblemente se debe recurrir a elementos rígidos, a lo sumo alivianados por huecos como las losas pretensadas de hormigón o las losas de cerámica combinadas por viguetas pretensadas, que si bien son mejores que las losas de hormigón, no en todos los casos puede ser usadas, pues tienen limitaciones del propio sistema, y en estos casos debe recurrirse a aislantes térmicos como los ya mencionados a los que habrá que por supuesto proteger para evitar su deterioro y por ello pierdan su capacidad aislante.

Existen una variada gama de alternativas, pero todas estas están a su vez limitadas por la situación en que deben funcionar.

figura 4
 

Cómo solucionar lo construido:

En los casos donde el inmueble se haya construido, y cuya solución, si bien no es fácil y accesible, se puede realizar un trabajo de mejoramiento.

En cuanto a los paramentos ya construidos una solución simple a adoptar es la usar planchas aisladas de roca-yeso con lana de vidrio adherida (Fig. 6) que se afirman a la pared por medio de un pegamento, quedando la pared con una terminación símil yeso, y por su puesto con toda la terminación de que debe ser objeto el panel de roca-yeso. Similar solución puede realizarse con aglomerado colocando algún aislante de los conocidos entre ambos y luego empapelar o pintar previo enduído. Pero para esta solución debe primero realizarse un enlistonado en la pared para clavar luego el aglomerado (Fig. 7).

figura 6
 
figura 7

Lo que ocurre con estas soluciones, es que la aislación comienza a efectuarse en la cara interior del muro, por lo cual si bien resulta una mejor calidad ambiental, no es precisamente la más apropiada, ya que el muro se calienta durante el día, almacena energía y la entrega al ambiente cuando cesa la fuente energética, tal cual lo describíamos en párrafos anteriores (Fig. 5).

figura 5

De allí que sea mejor parar la radiación del lado exterior, mientras que la solución descripta anteriormente es más aceptable para zonas frías, para evitar que el calor escape.

Así como alternativa, existe del lado exterior, a través de la ejecución de un muro de 0,08/0,10 m de espesor y con una cámara de aire de 0,02 m de ancho, mejorando aún más, si la cámara se puede ventilar, dejando una hendija en la parte inferior y en la superior, para que se produzca una corriente de aire (Fig. 8).

figura 8

En cuanto al techo, si se trata de techos inclinados, una solución simple es realizar un cielorraso plano aislado que bien puede ejecutarse en las planchas de roca-yeso como las antes mencionadas (Fig. 9) o en cualquier otro material que pueda ser aislado, ya que ha de formarse una cámara de aire triangular ayudará solucionar el problema. Para esta solución es bueno tener en cuenta que se forma un ático frío y que las condensaciones del ambiente irán a producirse en ese encierro por lo cual deberá preverse una buena barrera de vapor para evitar que el aislante térmico se moje y pierda su capacidad aisladora. Es casi indispensable que este ático se halle ventilado para que las formaciones de bolsones de humedad puedan ser arrastradas por las corrientes de aire frío con menor tener humedad.

figura 9

Existen en el mercado lanas de vidrio con papel Kraf, una especie de papel vinílico y otras con papel de aluminio que deben ser colocadas con el papel hacia el lado caliente para que cumplan la función.

El uso de planchas de poliestireno o poliuretano en más complejo por la dificultad de sujetarlas.

Existe una solución más costosa y menos traumática para el cielorraso, es el de insuflar poliestireno expandido por los huecos del techo no aislado (Fig. 10).

figura 10

Sin embargo para que esto pueda realizarse es necesario que el techo se haya realizado con los listones yeseros en el sentido de la pendiente del techo, para poder permitir insuflar sin elementos que interfieran el pico de la inyectora, para ello se deberá desmontar la cumbrera y los aleros para trabajar de ambos extremos y evitar tener que levantar la cubierta.

En el caso de los techos planos puede colocarse este producto y luego protegerlo para hacerlo transitable por medio de una membrana de polietileno armada, a la cual se le puede sumar un piso de cerámica (Fig. 11).

figura 11

El uso de las planchas de polietileno o poliuretano expandido, cubiertas luego por un contrapiso de hormigón liviano es una muy buena solución , sin embargo no debe olvidarse el uso de la barrera de vapor y la ventilación del contrapiso para evitar que la presión del vapor produzca problemas en la cubierta.

figura 12
 
figura 13
 

El color también aisla:

Suele verse en nuestro país pintar edificios y viviendas de colores oscuros, exactamente al revés de lo que requiere un clima subtropical como el nuestro, exceptuando la Patagonia donde también se pinta exactamente al revés de lo que la lógica requiere y donde muchos llevan a esa región fría, colores claros. Sabido es, que los colores oscuros atraen los rayos solares y los colores claros los rechazan, de ahí que en las zonas de países cálidos los colores claros sean una constante.

Por ello no se entiende que edificios de Buenos Aires, luzcan colores oscuros, tan oscuros que de sólo mirarlos producen calor, situación similar sucede en countries, y en zonas balnearias de la costa argentina.

Existe todo un estudio de los colores y como afectan hasta la psiquis de las personas, pero nosotros que nos caracterizamos en importar sin ningún análisis cualquier cosa que nos parece agradable, entonces producimos paramentos con orientación oeste de color terracota o marrones intensos mezclados con verdes oscuros, todos con gran absorción de la energía calorífica.

 

La ventana es un agujero:

Es cierto que a todos nos gusta tener una buena iluminación, hasta poder ver el cielo es algo realmente agradable, pero todo tiene que tener cierta graduación, pues si no, esa situación tan romántica se suele convertirse en un verdadero problema de difícil solución.

Toda ventana, es en realidad un agujero tanto para la ganancia de energía como para la pérdida, de allí que el tratamiento de los paños vidriados debe tener un estudio profundo y no ejecutarlos sin pensar.

La principal solución para los paños vidriados amplios es el uso de vidrios dobles con cámara de aire, cerrados al vacío, llamados en la jerga del mercado, termopanel. La segunda solución es tener sobre todo en los lugares donde hay mayor permanencia de sol, protectores, partiendo del simple toldo, a las persianas, cortinas, etc.

En caso de ventanas ya ejecutadas, es posible incorporar vidrios adicionales para hacer doble vidrio con cámara de aire. No obstante, tanto en zonas frías como en cálidas, la cortina o la persiana es un elemento que ayuda a la protección en la ganancia como en la pérdida de energía, por lo cual es muy aconsejable su inclusión.

En cuanto a techados de vidrios, es recomendable tener la posibilidad de proteger el sector a efectos de evitar, que los días de fuertes calores se convierta en un elemento de mucha ganancia calorífica. Por ello es preferible la protección desde el exterior, de ser imposible realizarla desde el interior, aunque es menos efectiva, pero teniendo siempre la posibilidad de ventilar la zona ya sea por medio de ranuras de ventilación en la carpintería o a través de sistemas de aperturas de los paños vidriados.

Para las zonas frías es buena la solución de sectores vidriados, siempre que los mismos se orienten sobre el este, norte y noroeste, aunque es imprescindible tener muy presente en zonas de nieve y viento cual es la dirección que estos mantienen pues, son los sectores más complicados de solucionar. En muchos casos es bueno hasta tener triple vidrio con dos cámaras de aire. Si bien resulta caro, su ejecución en poco tiempo amortiza el gasto de energía utilizada por pérdida calorífica.

 

_Acerca del autor de esta nota:

El arq. Roberto J. Rimoldi se desempeña como profesional independiente y docente universitario en la carrera Arquitectura de la Universidad de Flores Subsede Comahue, Cipolletti, Río Negro.
Email: robertorimoldi@yahoo.com.ar
 
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