4.4.11

ESTRUCTURAS DE FABRICA DE VIDRIO

Estructuras horizontales
Por estructuras horizontales se entienden todas las obras con desarrollo recto o curvo, para interiores y exteriores. Estas estructuras pueden estar realizadas tanto en obra como en prefabricado, teniendo en cuenta, a la hora de seleccionar el tipo de instalación, los siguientes parámetros:
• dimensión de la superficie a realizar;
• peso de las estructuras de Vetroarredo;
• ubicación de la obra dentro del proyecto;
• cantidad y series de las obras con Vetroarredo;
• complejidad de la forma/geometría.
Resistencia a la compresión
Unicamente seleccionando las materias primas y con un proceso de producción particularmente esmerado en las fases de soldadura y de cocción, pueden garantizarse la alta resistencia a la compresión del ladrillo de vidrio. Un requisito fundamental para proyectar con toda seguridad y tranquilidad obras complejas, incluso de grandes dimensiones y de peso notable.
Resistencia a roturas
El estudio de los ladrillos de vidrio destinados a estructuras horizontales además peatonales ha conseguido con el grosor de las caras, con la cocción y con una soldadura esmerada y exacta, las tres características principales que hacen que el producto sea muy resistente a las roturas.
Tres características que están presentes a los máximos niveles en los modelos Vetroarredo, aumentando su estándar de seguridad mucho más allá de los límites requeridos por las normas.
Resistencia a los cambios de temperatura
El choque térmico es uno de los test más severos a los cuales son sometidos los ladrillos Vetroarredo para comprobar su resistencia. Sólo un nivel correcto de cocción elimina las tensiones residuales que pueden dar lugar a fenómenos accidentales de rotura, incluso por causas ambientales.
Un requisito que permite la realización de obras en exteriores en las diferentes condiciones climáticas.
Cálculos de dimensiones y de carga
Los ladrillos Vetroarredo para estructuras horizontales se utilizan para paneles simplemente apoyados.
El proyectista debe por tanto evitar obras de vidrio-cemento que formen cuerpo único con las partes maestras o que se encajen.
Los ladrillos de vidrio no constituyen elementos estructurales ya que desempeñan funciones sólo de aligeramiento, sosteniendo su propio peso y una carga útil perpendicular a las áreas visibles.
Esta carga debe ser principalmente estática, por tanto las estructuras deberán ser consideradas como peatonales.
Utilizando ladrillos de vidrio de pequeño formato se aumenta la seguridad ya que el calzado, se apoyará sobre todo en la junta existente entre vidrio y vidrio, aumentando la fricción. Se aconseja una junta mínima entre ladrillos de vidrio de al menos 3 cm. En los proyectos de claraboyas colocadas hacia el exterior es preciso colocar una pendiente para dejar fluir las aguas pluviales.
Tabla A.
La tabla presenta los pesos por m2 de estructuras de Vetroarredo realizadas con mortero de peso equivalente a 1800 kg/m3 y un armado para cada junta formado por dos varillas de acero de peso equivalente a 0.39 kg/ml (Ø 8 mm).
Para formato de cm 14.5x14.5x5.5 se ha considerado, en cada junta, una sola varilla de armado de mm 8 de diámetro.
Para determinar el peso de estructuras de vidrio-cemento con juntas de más de 3 cm se remite al método de cálculo presentado.
Tabla B.
La tabla presenta las dimensiones máximas de paneles horizontales con junta de 3 cm realizables en función de la sobrecarga, del armado y del tipo de Vetroarredo. Los valores han sido calculados para las siguientes condiciones;
• paneles de viguetas empotradas apoyados en los cuatro lados;
• sobrecarga distribuida uniformemente;
• refuerzos admitidos: hierro 1000 kg/cm2; hormigón 50 kg/cm2;
• junta 3 cm.
Apoyos perimetrales
El proyecto debe considerar por lo menos 2-3 cm de distancia entre la estructura maestra y la primera fila de ladrillos de vidrio del panel de vidrio-cemento, para evitar que la fila quede en contacto directo con el propio apoyo.
Dicho apoyo debe producirse preferentemente a lo largo de todo el perímetro del panel intercalando una junta de deslizamiento.
Tanto el panel como el elemento de soporte deben estar convenientemente dimensionados.
Si los elementos de vidrio-cemento están a ras de cobertura o pavimento, el proyectista debe colocar, al principio del panel, una unión elástica de dilatación sellada con materiales aplicados en frío.
Apoyos intermedios
Cuando existan apoyos intermedios el proyectista debe considerar por lo menos 2-3 cm de distancia entre la estructura maestra y la primera fila de ladrillos de vidrio del panel de vidrio-cemento, para evitar que la fila quede en contacto directo con el propio apoyo.
Además es necesario establecer la interrupción de las varillas de armado para evitar tensiones dentro de la propia estructura.
Materiales para la instalación
Argamasa de cemento para la instalación Para la realización de estructuras horizontales se aconseja emplear argamasa de cemento tradicional con mezcla de cemento tipo Portland, o equivalente, de clase 42.5.
La argamasa se obtiene mezclando 350 kg de aglomerante por cada m3 de arena (de origen mineral, lavada, con granulometría variada y tamaño máximo de 3 mm), añadiendo agua limpia hasta conseguir una mezcla con una consistencia plástica. La argamasa debe ofrecer una buena resistencia mecánica y debe manejarse bien, a fin de conseguir un relleno completo y correcto de las secciones estrechas.
Además debe tener características de impermeabilidad y de reducida retracción durante el fraguado. Efectivamente, una retracción fuerte, , causa tensiones perjudiciales sobre los ladrillos Vetroarredo y puede provocar grietas en la propia argamasa menguando la impermeabilización.
Juntas de deslizamiento y de dilatación/asentamiento
A lo largo de todo el perímetro se debe colocar una junta de dilatación adecuada para absorber posibles asentamientos de la estructura, como la junta de dilatación Vetroarredo, con una cara adhesiva para poder colocarla mejor sobre las estructuras en que se apoya, con un grosor de 6 mm.
Además se debe colocar una adecuada junta de deslizamiento para no crear una estructura única con la parte maestra.
Varillas de armado
Se aconseja utilizar varillas de hierro – con máxima adherencia – galvanizadas en caliente o tratadas con protectores que impidan su oxidación.
El diámetro de la varilla cambia según los cálculos efectuados por el proyectista y la exigencia de proporcionar a la estructura una conveniente resistencia estructural.
Tipos de acabado de las juntas
Los sistemas más habituales de rejuntado son:
• Vetromalta de color blanco y gris con la posibilidad de colorearla con los óxidos existentes en el mercado;
• mortero con arena fina cribada, para juntas de color gris;
• argamasa de cemento blanco y polvo de mármol, para juntas de color blanco;
• mortero con arena fina y óxidos, para juntas coloreadas.
Las argamasas de acabado utilizadas no deben contener inertes que pueden rayar los ladrillos de vidrio.
Si se utilizan argamasas premezcladas, es indispensable comprobar que no contengan aditivos que puedan dificultar la limpieza de los ladrillos de vidrio, en particular si se utilizan ladrillos satinados.
Para rellenar las juntas es indispensable utilizar argamasa con resistencia a la compresión no mayor que aquella de las argamasas utilizadas para la instalación.
Protectores y selladores
Una vez realizada la obra y secado el mortero se pueden aplicar tratamientos protectores sobre las juntas a fin de impedir las infiltraciones de agua. Esta aplicación es indispensable en el caso de estructuras expuestas a la lluvia.
Los tratamientos consisten en aplicar una o más capas de protector impermeabilizante, normalmente transparente.
Se aconseja aplicar material sellador en todo el perímetro de la obra para evitar que las juntas presenten grietas a lo largo de los puntos de contacto con las estructuras en que se apoya.
Rejillas de ventilación
Para realizar una pared que permita, además del paso de la luz, también la ventilación, sustituir uno o más ladrillos de vidrio del formato 19x19x7 cm ó 14.5x14.5x5.5 cm por rejillas de hierrro o plástico, montadas con las correspondientes parrillas de plástico.
Instalación en obra de paneles prefabricados
En general, los paneles prefabricados realizados con Vetroarredo se utilizan en horizontal o inclinados. La prefabricación se puede realizar tanto en la propia obra como en el taller del instalador, con las siguientes fases:
a. fase preliminar
• Trabajar sobre una superficie plana y lisa o rectificada.
• Trazar la retícula de instalación, considerando que las medidas de las líneas son iguales a la medida lateral de los ladrillos Vetroarredo que se desea utilizar y a la medida de las juntas armadas entre vidrio y vidrio.
• Esparcir un producto desmoldeante sobre la superficie rectificada.
• Colocar los ladrillos de vidrio sobre la retícula trazada, verter en las juntas un mortero de agua y cemento cubriendo un espesor de pocos milímetros a fin de evitar que los ladrillos se desplacen al verter sucesivamente la argamasa.
b. fase de instalación
• Realizar un primer vertido de argamasa para garantizar que las varillas de armado que se colocarán sucesivamente queden a una distancia de 20 mm respecto a la base.
• Armar las juntas entre vidrio y vidrio de la estructura con barras de hierro galvanizado o tratado con antioxidante de longitud menor que aquella de los lados de la propia estructura (para evitar que sobresalgan y se oxiden), creando de esta manera una trama ortogonal.
• Si el panel estuviese sostenido a lo largo de dos de sus lados, introducir primero los hierros perpendiculares al apoyo y después los otros.
• Comprobar que las varillas estén colocadas en el centro del espacio, para evitar que puedan tocar los vidrios.
• Completar la colada comprimiendo bien el mortero, eliminando los huecos para obtener la impermeabilidad.
c. fase de acabado
• Acabar (alisar) las juntas entre vidrio y vidrio con la punta de la paleta y, cuando las juntas están casi endurecidas, limpiar con trapos hasta que queden igualadas con la superficie de los vidrios.
• Señalar la parte inferior y/o la superior del panel, permitiendo a los materiales (hormigón y acero) actuar correctamente.
• Recubrir el panel con una capa de arena mojada para limitar la retracción del conglomerado de cemento.
• Tener en cuenta los factores ambientales, como por ejemplo la humedad y la exposición al viento, antes de desarmar el panel prefabricado (que en todo caso no se debe realizar antes de pasados 5 días desde la colada).
• Levantar el panel teniendo cuidado de limpiar las juntas de la cara inferior. Rellenar y acabar posibles agujeros y micro grietas que hayan podido crearse durante la colada. Limpiar los vidrios.
• Efectuar el transporte y la instalación del panel sólo cuando el hormigón esta completamente endurecido y en todo caso no antes de pasados 28 días desde la colada.
• Introducir en la colada de hormigón accesorios adecuados como ganchos y grapas, para facilitar el traslado de los paneles de grandes dimensiones.
• Si el panel tuviese que quedar expuesto a la lluvia extender sobre las juntas (entre vidrio y vidrio) productos impregnantes silicónicos repelentes al agua.
• Para realizar un panel que permita además del paso de la luz también la ventilación, sustituir uno o más ladrillos de vidrio del formato 19x19x7 cm ó 14.5x14.5x5.5 cm, por rejillas de hierro o plástico con las correspondientes parrillas de plástico.
Instalación en obra
Las modalidades constructivas descritas para la prefabricación también sirven para la realización de paneles en la propia obra, con la diferencia de que se debe realizar previamente un emparrillado y un marco temporal de sostén del panel a retirar sólo cuando el hormigón haya alcanzado la resistencia necesaria.
El fondo del emparrillado debe de ser perfectamente plano y al mismo nivel de la estructura maestra de apoyo perimetral.
Sobre esta última se debe colocar una funda horizontal de deslizamiento y una junta vertical de dilatación/asentamiento. Si las estructuras están expuestas a la lluvia, es necesario sellar las juntas de dilatación evitando el empleo de materiales extendidos o fijados en caliente para no causar choques térmicos y dilataciones peligrosas para los ladrillos de vidrio.
Cubiertas
Al estudiar cubiertas con tejas de marsella, el proyectista debe disponer la colocación de un sellador en los bordes de los elementos de vidrio, para absorber las vibraciones y los movimientos causados por agentes atmosféricos y asentamientos estructurales. Las tejas de marsella disponen de un punto de apoyo en la trama de sostén y un orificio para engancharse a ella con un hilo de nylon.
Si se desea realizar claraboyas dentro de una cubierta de tejas de marsella tradicionales de ladrillo, es necesario comprobar previamente si éstas con combinables con las tejas de vidrio.
Se aconseja una inclinación de la falda que garantice la adherencia de las tejas de vidrio en función del tipo de fijación.
Las tejas de marsella y las tejas acanaladas Vetroarredo fabricadas en las medidas indicadas a continuación , son aptas para la cobertura de techos de manera integral o alternadas con elementos de ladrillo.