1617 C1 CAT T11 Confort. Cobertes - La · PDF fileFont de la imatge: Construir la...
Transcript of 1617 C1 CAT T11 Confort. Cobertes - La · PDF fileFont de la imatge: Construir la...
Sesi
ón 1
/4
Pág.
1A
sign
atur
a C
lave
Más
ter
y C
urso
COBERTESCONFORT
Construcció I. Materials i tècniques. 1r curs
Àrea de ConstruccióCurs 2016-2017
0. introducció
1. Concepte de coberta1.1. requeriments de les cobertes1.2.. estratègies d'intercanvi geometria
material impermeable1.3. disseny de la coberta pendent inclinada / plana
accessibilitat transitable/no transitable/ enjardinadadisseny – geometria general de les cobertes
2. Paràmetres d'intercanvi d'energia2.1. aïllament tèrmic2.2. inèrcia tèrmica2.3. control de la radiació2.4. ventilació2.5. aïllament i absorció acústica
3. Paràmetres d'intercanvi d’aigua3.1. precipitacions impermeabilització per material impermeable
per geometriacaptació
3.2. transpirabilitat i condensacions 3.3. Relació entre materials i estratègies per al control de les precipitacions
4. Paràmetres d'intercanvi d’aire4.1. ventilació i renovació
5. Fonts d’informació
ÍndexIntroducció
Conceptes de disseny
Paràmetres d’intercanvi
COBERTES
0. 00INTRODUCCIÓ
0. Introducció
0.1. Accions, condicions de l’entorn i de l’interior
0.2. DefinicióCoberta: envoltant superior, horitzontal o inclinada, d’un edifici
0. Introducció
1. 01CONCEPTE DE COBERTA
1.1. Requeriments de les cobertes com a envoltants.
Requeriments i repercussions
- Rep la major part de la pluja i altres agents meteorològics, pluja àcida, vent, neu, raigs UV, etc. : Per això és l’element on l’envoltant estanca és més important.
- Rep a major part de la radiació solar, a l’estiu i, en molts casos és l’envoltant de major superfície dels que delimiten un espai interior
- L’envoltant de control tèrmic també és important en la coberta.
- És un element de l’envoltant de l’edifici susceptible d’assumir activitats complementaries o associades a l’ús de l’edifici: Instal·lacions, elements d’oci, etc.
1.2. Estratègies d’intercanvi d’aigua
Estanquitat material
Evacuació o expulsió geometria
Cavalcament / solapeEstanquitat/ estanqueidad
Tots els materials tenen un grau més o menys elevat d’estanquitat a l’aigua. En alguns, la majoria artificials, l’estanquitat és total. Tot així en la majoria d'aquests s’han de tractar les juntes entre peces i s’hi aplica la geometria.
La pendent, que fa agafar velocitat a l’aigua i el cavalcament que impedeix, per gravetat, la filtració per les juntes entre peces, aconsegueixen l’estanquitat amb materials no totalment impermeables ni discontinus.
Velocitat
Pendent: Definició de coberta plana i inclinada
PLANES < 5%TRANSITABLES INO TRANSITABLES
INCLINADES > 5%NO TRANSITABLES
5%
45º = 100%
Font de la imatge: Construir la arquitectura, Andrea Deplazes. editorial GG
1.3. Disseny de la coberta
Accessibilitat
PLANES < 5%TRANSITABLES I/ONO TRANSITABLES
INCLINADES > 5%NO TRANSITABLES
1.3. Disseny de la coberta
Cobertes enjardinades (TRANSITABLES o NO TRANSITABLES)
1.3. Disseny de la coberta
Accessibilitat
1.3. Disseny de la cobertaNomenclatura dels elements que configuren les cobertes inclinades
Font: Diccionari visual de la construcció. Generalitat de Catalunya i ITEC
PRINCIPIS DE DISSENY:
-GEOMETRIA DE LA COBERTA: PIRÀMIDES (VESSANTS)
-EVACUACIÓ D’AIGÜES: PENDENT CAP A EXTERIOR (AIGÜES FORA)
-CONTROL DE LES AIGÜES : CANALS I BAIXANTS (OPCIONAL)
-SUPERFÍCIE MÀXIMA PER VESSANT : IL·LIMITADA
-SUPERFÍCIE MÀXIMA PER BAIXANT: NO FIXADA PER NORMES
Disseny - cobertes inclinades
1.3. Disseny de la coberta
1.3. Disseny de la coberta
Nomenclatura dels elements que configuren les cobertes planes
Font: Diccionari visual de la construcció. Generalitat de Catalunya i ITEC
11.sobreixidor / rebosadero
12. gàrgola / gárgola
PRINCIPIS DE DISSENY:
-GEOMETRIA DE LA COBERTA: PIRÀMIDES INVERTIDES
-EVACUACIÓ D’AIGÜES: PENDENT CAP A L’INTERIOR
-CONTRO D’AIGUA : BONERES O CANALS I BAIXANTS
-SUPERFÍCIE MÀXIMA PER BAIXANT: 120 m2 APROX.
1.3. Disseny de la coberta
Disseny - cobertes planes
PUNTS ESPECIALS
-TROBADA AMB ELEMENTS VERTICALS
-DESGUASSOS: BONERES I SOBREEIXIDORS.
-JUNTS DE DILATACIÓ.
-ELEMENTS QUE TRAVESSEN LA COBERTA.
-FIXACIONS SOBRE COBERTA.
MIMBELL O BIMBELL BONERA JUNT DE COBERTA
ELEMENTS AUXILIARS
MORRIÓ OPARAGRAVES
“BARRET DE BRUIXA”
1.3. Disseny de la coberta
Disseny – punts singulars
2. 02PARÀMETRES D’INTERCANVI D’ENERGIA
SENSE INÈRCIA
NOMÉS AÏLLAMENT
Peter Zumthor. Capella de Sogn Benedetg. (Sumvitg, Graunbünden . Suïssa, 1985-88)
Aïllament tèrmic: El control és fa mitjançant la substitució del material o de la modificació del seu gruix:Aparició de cobertes multicapa i materials especialitzats.
2.1. Aïllament tèrmic
2.1. Aïllament tèrmic
INORGANICS SILICI (VIDRE) FUSIO SILICI + FIBRATGE 0.038-0.031 MANTA LLANA DE VIDRE NO 30,3-18
ROCA VOLCANICABASALT
FUSIÓ DEL BASALT + CENTRIFUGACIÓ
0.036-0.033 MANTA LLANA DE ROCA NO 14,6-16 (33)
ARGILA EXPANDIDA EXPANSIÓ A ALTA TEMP. 0.073 ÀRID / MORTERS ARLITA NO
FORMIGÓ AMBADDITIUS
AIREJANTS 0.080 FORMIGÓ CELULAR NO variable
ORGANICS ENCENALLS FUSTA+AGLOM.
MOLDEJAT I PREMSAT 0.070 PANELL FIBRES VEGETALS NO 16
ORIGEN VEGETAL
ALZINES SURERES GRANULATS/AUTOCLAU 0.034 PANELL SURO NO 4 (6,2)
SINTÈTIC MOLDEJAT I GAS PENTA 0.049-0.028 PANELL POLIESTIRE EXPANDIT
NO 75-117 (100)
SINTÈTIC PER EXTRUSIO I EXPANDIT 0.028 PANELL POLIESTIRE EXTRUSIONAT
SI 75-117 (100)
ORIGEN PETROLI
SINTÈTIC REACCIÓ QUÍMICA DE DOS COMPONENTS
0.020 ESCUMA DE POLIURETÀPROJECTADA/PANELL
SI 110 (70)
FAMILIA ORIGEN PROCÉS λ * PRODUCTE H2O** ENERGIA***
* λ = coeficient de conductivitat tèrmica
** H2O= SI/NO poden mullar-se sense perdre efectivitat
*** Energia incorporada, en MJ/kg
Llistat bàsic de materials específics aïllants
Veure arxiu de les fitxes de materials aïllants per ampliar informació
NOMÉS INÈRCIA
2.2. Inèrcia tèrmica
Inèrcia tèrmica: Capacitat de la coberta per emmagatzemar calor. És l'estratègia fonamental en climes amb un fort contrast dia/nit i en cultures de tradició en construcció mineral.
INÈRCIA INTERIOR I EXTERIOR
AILLAMENT INTERPOSAT
Casa del Dr. Olgiatti. Flims, Grisons, Suïssa. 1964.65. R. Olgiatti. Biblioteca universitària. Delft, Països Baixos. 1997. MECANOO
2.2. Inèrcia tèrmica + aïllament tèrmic
+
Polisportiu. Jeddah, Aràbia Saudita. 1980. Frei Otto.
Control de la radiació solar: A base d’interposar una barrera o un material reflectant a la radiació, o a base modificar les característiques dels elements transparents, podem afavorir o evitar els guanys tèrmics. Aquest és un aspecte essencial per limitar el sobre-escalfament a l’estiu, sobretot en tots els climes càlids.
2.3. Radiació solar
Castell de Juval, Italia, 1996. Robert Danz Palau de Bagà. Bagà, el Berguedà. 1990.95. Lluis Vidal.
2.3. Radiació solarCaptació solar: A base d’interposar o no una barrera a la radiació, o modificar les característiques dels elements transparents, podem afavorir els guanys tèrmics però s’ha de cuidar molt d’evitar el sobre-escalfament a l’estiu. Per altra banda la coberta pot captar molt fàcilment la llum, mitjançant lluernaris de molts tipus
Masia Can Llopart. Banyoles, Pla de l’Estany Casa Rodriguez. Roda de Barà, Tarragonès.1980. Jaume Bach i Gabriel Mora.
2.4. Ventilació
Ventilació: Te tres efectes: Ajuda a refrigerar el tancament, afavoreix els intercanvis amb el medi i facilita el procés natural de refrigeració per evaporació. És un mecanisme desitjable en entorns calorosos i amb construccions de baixa massa. També ajuda a eliminar petites filtracions d’aigua en les capes més superficials, per evaporació
2.4. Ventilació en cambra
Casa i estudi propi. Gleissenberg, Alemanya. 2001. Florian Nagler
Aïllament i absorció acústica: La capacitat d’aïllar que te una coberta ve en funció de la seva densitat, de la seva elasticitat i de la seva porositat, però en diferents graus segons el tipus de so a aïllar:
So aeri: la massa és més important que l’elasticitat. Si la massa és molt alta, el pas del so és molt dificultós. Depèn de la densitat i el gruix del material. Només les cobertes lleugeres tenen problemes amb el control del soroll que es poden minimitzar incorporant materials especialitzats en l'aïllament sonor
So d’impacte: l’elasticitat és més important que la massa.Un material elàstic impedeix o atenua la vibració fent que no es produeixi el so. Passa el mateix que en el cas anterior ja que el so d’impacte es transforma en vibració i si la coberta te molta massa, aquesta vibració no traspassa al seu interior. El problema sorgeix en cobertes lleugeres o lluernaris, i bàsicament en quant hi ha precipitacions (a no ser que la coberta sigui transitable, però és molt rar que sigui transitable i lleugera una coberta)
2.5. Soroll
Biblioteca, Palafolls, La Selva. EMBT arq. - Aeroport, Standsted, Regne Unit. Noman Foster
3. 03PARÀMETRES D’INTERCANVI D’AIGUA
3.2. PrecipitacionsPrecipitacions: Penetració de l’aigua per precipitació i la combinacióamb el vent. Cal determinar els mecanismes de control en funció del clima i l’exposició a traves d’estratègies de geometria i/o elements estancs.
3.2.1. Estanquitat
ESTRATÈGIES D’ESTANQUITAT:
Estanquitat per material específic: Tots els materials tenen un grau més o menys elevat d’estanquitat a l’aigua. En alguns, la majoria artificials, l’estanquitat és total. Tot així en la majoria d'aquests s’han de tractar les juntes entre peces i s’hi aplica la geometria.
Estanquitat per geometria: El pendent, que fa agafar velocitata l’aigua i el cavalcament que impedeix, per gravetat, la filtració per les juntes entre peces, aconsegueixen l’estanquitat amb materials no totalment impermeables i discontinus.
3.2. Precipitacions. Captació
3.2.2. Captació d’ aigües pluvials
El control de la precipitació pot incorporar l’aprofitament de l’aigua de pluja a partir de la seva recollida.
Si el material que garanteix la estanquitat es col·loca en la capa exterior de la coberta les seves característiques químico-físiques tenen un impacte determinant en la qualitat de l'aigua captada
El disseny de cobertes, tan planes com inclinades, respon a una estratègia d’evacuació de l’aigua pluvial, recollida o no en cisternes i aljubs a terra
Fa excepció el model de coberta aljub on l’aigua participa completament en les estratègies d’intercanvi de la coberta
Casa Bitxo, Avià. Berguedà. 2012. Lagula arquitectes. Font de les imatges: Premis Catalunya Construcció. CAATEEB
Transpirabilitat : La dissipació del vapor d’aigua és més elevada en sentit vertical, pel que la coberta fa aquesta funció. Ara bé, els materials d’impermeabilització tenen una resistivitat al vapor d’aigua molt elevada (efecte barrera de vapor). S’haurà d’anar molt en compte en no crear condensacions dins les capes de la coberta
3.2. Transpirabilitat i condensació
Condensació: Es tracta de l’aspecte més important dels relacionats amb l’aigua ja que influeix de forma notable amb l’intercanvi tèrmic i és, alhora, una possible font d’aparició d’aigua líquida en els elements constructius.
Element per la dissipació del vapor d’aigua en una coberta
MNAC. Barcelona. Gae Aulenti i d’altres
Materials transpirables: Gore-tex i làmina transpirable però impermeable a l’aigua líquida
Barrera de vapor: Polietilè negre
A. PER MATERIALplanes i/o inclinades
SEMIPRODUCTES
ARGILES - CALÇ
RESINES - PINTURES
ADHERITS
SEMI ADHERITS
Tipus de materials
B. PER GEOMETRIAinclinades
PETITS ELEMENTS
SEMIPRODUCTES
AMORFS
PEDRA - PISSARRACERAMICA
MORTER
FUSTA - ASFALT - PELLS
XAPES METAL·LIQUESPLANXES DE FIBROCIMENT
TEIXITS
PALLA
NO ADHERITS
AMORFS
COMPONENTSPANELLS SANDWICH
3.3. Relació entre materials i estratègies per al control de les precipitacions
ORGANICS PETROLI-BETUM DESTILACIÓ NEGRE-CAFÉ ASFALT NO 10
PETROQUIMIC DESTILACIÓ (punt fusió alt) TÓXIC metalls pesats - plom
NEGRE BETUMTELA ASFÀLTICA
NO 10
PETROQUIMIC POLIMERITZACIÓ TÓXIC BLANC-GRIS PVC NO 80
PETROQUIMIC POLIMERITZACIÓ BLANC-GRIS POLIETILÈ SI 40-70
PETROQUIMIC REACCIÓ-POLIMERITZACIÓ
BLANC O COLORS
POLI-UREAPOLIURETÀ
SI
PETROQUIMIC VULCANITZACIÓ NEGRE-GRIS EPDM SI 110-126
INORGANICS ARGILA COMPACTACIÓHUMIDIFCAT
NO BLANC-MARRÓ ARGILABENTONITA
SI 0,10
PEDRA CALCAREA COCCIÓ NO BLANC CALÇ SI 3,43
ORIGEN PROCÉS TOXICITAT COLOR PRODUCTE UV* ENERGIA**
3.2.1. Estanquitat per material
*UV = SI/NO resistents als raigs ultraviolats sense alterar-se
** Energia incorporada en MJ/kg
Llistat bàsic de materials impermeabilitzants
Veure arxiu de les fitxes de materials impermeabilitzants per ampliar informació
AÏLLAMENT PER GRUIXMOLTA INÈRCIAESTANQUEITAT PER GRUIX
AMORF: TERRA-ARGILAEstanquitat per material impermeable i gruix
AÏLLAMENT PER GRUIXMOLTA INÈRCIAESTANQUEITAT PER MATERIAL I GRUIX(LES PLANTES NO CONTRIBUIEIXEN A L’ESTANQUITAT)
Casa rural. Noruega
AMORF: TERRAEstanquitat per material impermeable i gruix
La lamina impermeable es presenta en dos components que en barrejar-se i aplicar-se reaccionen i es converteixen, un cop secs, en una làmina contínua
AMORF: POLI-UREA o bé POLIURETÀ PROJECTAT
Estanquitat per material impermeable
La lamina impermeable es presenta en rotllos I s’aplica i s’adhereix per calorSEMI-PRODUCTE: LÀMINA BITUMINOSA (O ASFÀLTICA)
Estanquitat per material impermeable
La lamina impermeable es presenta en rotllos, s’aplica usualment sense adherir i s’uneix entre si per vulcanització
SEMI-PRODUCTE: EPDM
Estanquitat per material impermeable
La lamina impermeable es presenta en rotllos i s’aplica i s’uneix per calorSEMI-PRODUCTE: PVC
Estanquitat per material impermeable
3.3.2. Estanquitat per geometria
ESTRATÈGIES D’ESTANQUITAT PER GEOMETRIA
CAVALCAMENT
ENCAIX
GRUIX
SIMPLE
DOBLE
SIMPLEDOBLE
PLEGAT
Les estratègies es poden combinar i, de fet, es combinen en diversos tipus d’elements
PETTIS ELEMENTS: PISSARRA I LLOSES DE PEDRA
R. Olgiatti. Casa del Dr. Olgiatti (Flims, 1964.65) Casa Folgosa. Vall d’Aran. 1974. Josep Lluís Canosa.
Estanquitat per geometria – encavalcament doble
PETITS ELEMENTS: PISSARRA
Estanquitat per geometria – encavalcament doble
PETITS ELEMENTS: TEULA PLANA
Estanquitat per geometria – encavalcament doble
Casa i estudi propi. Gleissenberg, Alemanya. 2001. Florian Nagler
PETITS ELEMENTS: TEULES DE FUSTA
Estanquitat per geometria – encavalcament doble
PETITS ELEMENTS: TEULA CANADENCA (TEULA ASFÀLTICA AMB PROTECIÓ DE GRAVETA)
Casa unifamiliar. Sta Monica, California. EEUU. 1979. Frank Gehry
Estanquitat per geometria – encavalcament doble
PETITS ELEMENTS: TEULA ÀRAB CERÀMICA
Restaurant Boa Nova. Porto. Portugal. 1958-63. Alvaro Siza Vieira.
Estanquitat per geometria – encavalcament simple
Estanquitat per geometria – encaix simple
PETITS ELEMENTS: TEULA ROMANA DE MORTER
PETITS ELEMENTS: TEULA CERÀMICA ALINCANTINA O MARSELLESA
. Casa unifamiliar a Madrid. 1966. José Antonio Corrales
Estanquitat per geometria – encaix doble
RECOLZAMENT SIMPLE
Estanquitat per geometria - fixació - petits elements
San Gimignano. Italia
MORTER
Estanquitat per geometria - fixació - petits elements
PESTANYA
Estanquitat per geometria - fixació - petits elements
CLAUS / GANXOS
Estanquitat per geometria - fixació - petits elements
SEMI-PRODUCTES: PLANXA DE ZENC O COURE
Estanquitat per geometria – plegat i/o cavalcament
SEMI-PRODUCTES: PLANXA DE ZENC O COURE
Estanquitat per geometria - plegat
SEMI-PRODUCTES: XAPA ONDULADA D’ACER GALVANITZAT
Marie Short House, Kempsey, NSW, Austràlia. 1974-75. Glenn Murcutt
Estanquitat per geometria - cavalcament simple
CEIP a Salt. Girona. 2007. Serra, Ribera, Adroer arq.
COMPONENTS: PANNELL SANDWICH D’ACER LACAT I ESCUMA DE POLIURETÀ
Estanquitat per geometria - encaix
AMORFS: FIBRES VEGETALS CANYES-FULLES-PALLA
Estanquitat per geometria - gruix
AÏLLAMENT PER MATERIAL SENSE INERCIAESTANQUEITAT PER GEOMETRIA I GRUIX
Samoa Fiji
4. 04PARÀMETRES D’INTERCANVI D’AIRE
4.1. Ventilació i renovació. Coberta en conjunt
COBERTA INCLINADA
4.1. Ventilació i renovació. Coberta en conjunt
Complexe Residencial a Allsschwill, Basilea, SuïssaArq. Ruth Geiger, Crispin Amrein.
font de les imatges: Detail 4, 2005 Arquitectura Solar
COBERTA PLANA
PER CAMBRA O PER PECES ESPECIALS
4.1. Ventilació i renovació. Capes de la coberta
5. 05FONTS D’INFORMACIÓ
6. Fonts d’informació
- La construcció de la arquitectura, Ignacio Paricio. “ 2. Els elements”
- Tectónica 6 (Cubiertas I)
- Tectónica 8 (Cubiertas II)
- Construction Architecture. Materials-Procresses-Structures. Andrea Deplazes. Birkhäuser.
- Manual para el diseño y Ejecución de cubiertas de teja cerámica. Hispalyt
- Habitar la cubierta. Andrés Martínez
- Diccionari de l’art i els oficis de la construcció. Miquel Fullana
- Diccionari manual de la construcció (ITEC)