30.12.13

PUESTA EN OBRA DEL XPS

La colocación de planchas de poliestireno extruido (XPS) encima de la membrana impermeable en cubiertas planas invertidas, prolonga su duración, protegiéndola contra el ataque de la radiación solar, los cambios térmicos bruscos que pueden provocar cuarteamientos, los ciclos hielo/deshielo y las agresiones mecánicas durante la ejecución y el uso de la cubierta.

Además, en trabajos de reparación y/o rehabilitación energética, para cubiertas con acabado de grava o baldosas flotantes, las planchas aislantes rígidas de poliestireno extruido (XPS) permiten revisar la membrana impermeable con facilidad y posibilitan implementar nuevas capas de aislamiento a posteriori para reducir la transmitancia térmica de la cubierta. La gran resistencia a compresión de las planchas aislantes rígidas de poliestireno extruido permite también su utilización en cubiertas destinadas a parking de vehículos.
En la gran mayoría de los casos, no es preciso colocar barrera de vapor en cubiertas invertidas aisladas con planchas de poliestireno extruido (XPS). Su colocación en obra, tanto para construcción nueva como para rehabilitación energética, requiere poco tiempo, y toda operación de mantenimiento o de sustitución resulta más sencilla.
Los tipos de planchas de XPS empleadas habitualmente en cubiertas planas, son de 300 kPa y 500 kPa (éste último en el caso de estar sometidas a cargas elevadas, como cubiertas parking) de resistencia mínima a la compresión, superficie exterior lisa y mecanizado perimetral a media madera.
La cubierta invertida se aplica habitualmente sobre forjados de hormigón, aunque también puede instalarse sobre estructuras metálicas o incluso de madera.
La pendiente puede estar comprendida entre el 1 y el 5%, y se puede utilizar cualquier tipo de membrana impermeable, ya sea de tipo bituminoso, tanto adherida como no adherida, ya sea de tipo sintético, aunque para este segundo tipo de membrana habrá que consultar con el fabricante la posible incompatibilidad entre ésta y el XPS. Si se da esta incompatibilidad, puede producirse migración de plastificantes de la membrana al aislante, contrayendo dimensionalmente y fragilizándose aquélla, poniendo en riesgo la estanquidad de la cubierta, aunque generalmente será suficiente colocar una capa separadora tipo geotextil del gramaje adecuado entre ambas capas.
Podemos establecer una clasificación de cubiertas planas invertidas en transitables y no transitables.


En la cubierta plana invertida, al “invertir” las posiciones convencionales de impermeabilización y aislamiento térmico, colocando éste sobre aquella, la durabilidad de la impermeabilización aumenta notablemente.
Acabados no transitables
Cubierta invertida no transitable acabada en grava
Árido rodado, en granulometría 20 - 40 mm, lavado, y en espesor mínimo de 50 mm. Con 50 mm se aportan entre 80 y 100 kg/m2 de sobrecarga, que compensan el empuje, por flotabilidad, de las planchas ligeras y rígidas de poliestireno extruido.
Si la grava contiene exceso de finos, se colocará encima de las planchas un fieltro separador no tejido o geotextil, imputrescible y permeable al agua, de 100 g/m2 como mínimo (de poliéster, p.ej.). Así se evita que los finos se depositen en la membrana, dañándola, o que colmaten los sumideros.
Acabados transitables
Hay varias opciones como protecciones transitables. Las tres primeras para tránsito de personas y la cuarta para tránsito, además, de vehículos.
Pavimento de baldosas de hormigón
Se forma una cámara ventilada entre las planchas aislantes de poliestireno extruido y las baldosas, apoyándolas sobre soportes distanciadores.
Se tendrá en cuenta la acción punzonante de los soportes distanciadores de modo que la presión transmitida a las planchas aislantes no sobrepase el valor de resistencia a compresión para una deformación máxima a largo plazo por fluencia del 2% (es decir, alrededor de 100-130 kPa, 1-1.3 kp/cm2, dependiendo del fabricante, para un XPS con resistencia a compresión de 300 kPa).
Las baldosas se disponen sobre los soportes de manera que se formen juntas abiertas entre ellas, para permitir así cualquier dilatación, y facilitar tanto el drenaje del agua en superficie como la ventilación bajo las baldosas, de modo que se forme un pavimento “abierto” a la “difusión“.


Pavimento continuo de baldosín cerámico
En el caso de cubierta invertida se recomienda igualmente mantener un cierto grado de ventilación o aireación entre el pavimento y el aislante térmico (de nuevo se trata de conseguir un sistema “abierto” a la “difusión”). Hay productos comercializados bajo el nombre genérico de “capa de difusión” que, de hecho, no facilitan especialmente la difusión del vapor como tal, sino más bien el secado (si se prevén juntas “abiertas” de cada paño embaldosado, por donde “respire” la llamada capa de “aireación”) y, a la vez, drenaje, en caso de presentarse agua, ya provenga de condensación o de lluvia.
El objetivo aquí es impedir la formación de una lámina de agua estancada entre el mortero del embaldosado y las planchas aislantes, lámina que actuaría a modo de barrera de vapor en la “cara fría” del aislante, lo que sería contraproducente, en particular donde haya una climatología local especialmente adversa (por frío y lluvias).
Finalmente, se recomienda armar la capa de mortero (de 40 mm de espesor mínimo) con que se tome el pavimento, con un mallazo –incluso una simple tela de gallinero-, a fin de repartir de mejor forma las sobrecargas que se produzcan.
Pavimento de baldosas aislantes
Debido a la protección pesada requerida por la solución invertida (con los diversos acabados expuestos), en las tipologías anteriores se obtiene una sobrecarga en cubierta de más de 80 kg/m2. Cuando, por razones estructurales o por tratarse de una rehabilitación con limitaciones muy estrictas, tanto en sobrecarga admisible como en accesibilidad de la cubierta, se desee la solución de cubierta plana invertida con el menor peso posible, entonces podamos optar por instalar baldosas aislantes, con base aislante de poliestireno extruido (XPS) integralmente adherida a la terminación en mortero tratado u hormigón poroso, que aportan, según los modelos, entre 25 y 60 kg/m2 a la cubierta y no requieren de medios especiales para llevarlas sobre la cubierta.
Estas baldosas aislantes:
›› Se pueden usar con pendientes del 1 al 5%.
›› Su peso no se considera a la hora de evaluar el sistema de sujeción de la impermeabilización y su estabilidad ante el viento.
›› En el perímetro de la cubierta, el borde de las baldosas aislantes estará protegido de la luz solar y de la acción del viento directo por debajo de las mismas. Los petos tienen una altura mínima de 50 mm por encima de la superficie de las baldosas.
›› Para evitar la succión de viento se debe estudiar, en función del tipo de baldosa (peso, dimensiones, diseño de juntas, etc), el comportamiento ante succión de viento. Como dicho efecto se produce en el perímetro de cualquier cubierta, sobre todo en las esquinas, y también alrededor de cualquier encuentro importante: lucernarios, chimeneas, casetas de maquinaria, etc., se suele disponer en tales zonas, o bien un lastre adicional a modo de pasillo formado con baldosas de hormigón de 600x600x50 mm, o bien una fijación mecánica, o incluso el pegado de las baldosas.
Con capa de rodadura para tránsito de vehículos
Igualmente puede haber varios tipos de soluciones constructivas de cubierta invertida que proporcionen la capa de rodadura para una cubierta transitable para vehículos. Limitémonos a enumerarlas: rodadura formada por losa de hormigón armado, capa de asfalto, adoquín sobre cama de arena.
Debido a las fuertes sobrecargas, en cubierta “parking” se hace necesario el uso de planchas aislantes de poliestireno extruido de mayores prestaciones mecánicas que las habituales en cubierta invertida.
Acabados vegetales o ajardinados
Aunque en cubierta invertida, como en la convencional, es también practicable el acabado intensivo, con grandes espesores de sustrato edafomineral (más de 200 mm y hasta 1.000 mm), cultivo de todo tipo de plantas y de todo porte, y mantenimiento y regado periódicos, se destaca aquí por su actualidad la posibilidad de un acabado extensivo.
En este tipo de cubierta, más que “ajardinada”, “vegetal”, también llamada “azotea ecológica” se tiene:
›› Una capa de drenaje o “geodren” entre las planchas aislantes de XPS y la capa de sustrato.
›› Una capa de sustrato con espesor entre 60 y 120 mm (compárese con el acabado intensivo).
›› Plantas seleccionadas de modo que no necesiten cuidados ni riego periódicos (típicamente del género Sedum, plantas crasas, tipo “uña de gato”). Además son plantas con un porte pequeño, lo que, en caso de incendio, no agrava el problema, al no representar una gran masa orgánica en cubierta.
›› Las principales ventajas de las cubiertas vegetales extensivas son:
••la mejora estética, la relativa ligereza respecto de la solución intensiva;
••el mantenimiento mínimo;
••la reducción de caudales que debe soportar la evacuación de pluviales, y la formación de un sumidero de CO2 constituido por las plantas.
›› Las mayores dificultades vienen del escaso o nulo desarrollo de las plantas en climas de veranos muy secos (humedad relativa media de menos del 40%, con mínimas de menos del 20%) y temperaturas en cubierta muy altas, hasta 50-55 ºC, como consecuencia de la intensa radiación solar. En tales casos es obligado un mantenimiento y regado mínimos, o bien disponer sistemas “pasivos” que aseguren en todo caso un suministro mínimo de agua a las plantas.
Cubierta plana con estructura soporte de chapa metálica grecada (cubierta deck)
En caso de usar aislamientos orgánicos con la finalidad de mantener la temperatura por debajo del límite de servicio permanente y garantizar la estabilidad dimensional resultante, se instalan láminas impermeabilizantes sintéticas (se recomiendan de aplicación en frío) con acabado de color blanco o claro, a fin de evitar un sobrecalentamiento que pueda deteriorar al aislante. Se comprobará la posible falta de compatibilidad química entre la formulación de la lámina y el soporte dado por las planchas de aislamiento.
Es conocido, por ejemplo, el caso de las planchas de PVC que consiguen el grado adecuado de flexibilidad añadiendo plastificantes. Si entran en contacto con el poliestireno, dichos plastificantes, dependiendo de su formulación específica, pueden migrar en mayor o menor medida, volviéndose la lámina de PVC frágil y contrayendo dimensionalmente, con el consiguiente perjuicio para el sistema de cubierta. La solución pasará por disponer una capa de separación adecuada entre lámina y aislamiento.