19.5.14

SISTEMAS DE FACHADAS PREFABRICADAS DE HORMIGÓN

SISTEMAS DE FACHADAS PREFABRICADAS DE HORMIGÓN
Tipos de Fachadas
Clasificación de la fachadas
Se denomina fachada a cualquier paramento exterior de un edificio. Existen tres tipos de fachadas según su composición material, fachada in situ, fachada mixta y fachada prefabricada.
Fachada in situ, cerramientos constituidos por elementos pequeños para no considerarse prefabricados (ladrillos, bloques de hormigón, hormigón armado, etc.), que se colocan en obra sin necesidad de una modulación previa de ningún tipo, y que se termina exteriormente en la misma obra con materiales de las mismas características.
Fachadas mixtas, aquellas que aunque basándose en el tipo de cerramiento anterior, incorporan elementos prefabricados, además de la carpintería de los huecos.
Fachadas prefabricadas, cerramientos constituidos por elementos prefabricados, que llevan incluidas las partes componentes del cerramiento propiamente dicho, es decir, estructura, aislamiento y acabado exterior y que en obra sufren únicamente un proceso de montaje más o menos racionalizado y mecanizado.
Aplicaciones de las fachadas prefabricadas.
Las fachadas prefabricadas de hormigón pueden emplearse para diferentes tipologías de edificación, tales como:
‐ Edificios de viviendas, residenciales
‐ Edificios de oficinas, sedes de empresa
‐ Hoteles
‐ Edificios sociales
‐ Colegios, centros educativos, bibliotecas
‐ Hospitales, clínicas, centros de salud
‐ Instalaciones de servicios
‐ Instalaciones deportivas
- Edificaciones singulares
Ventajas de la fachadas prefabricadas
El cerramiento de fachadas a base de paneles de hormigón arquitectónico reúne una serie de ventajas y cualidades que ningún otro material de cerramiento las tiene. Podemos destacar las siguientes ventajas frente a otras soluciones tradicionales:
‐ Reducción de oficios y personal en la ejecución del cerramiento que se traduce en más seguridad y mejor coordinación del resto de los oficios de la obra.
‐ Rapidez de ejecución de la fachada, lo que supone un gran ahorro económico y una reducción en el plazo de la obra.
Toda edificación necesita una piel que le proteja y le aporte identidad y diferenciación frente a las demás. Las fachadas de hormigón arquitectónico ofrecen la solución a estas necesidades además de reunir excelentes cualidades
estéticas.
Las Fachadas de hormigón arquitectónico se conforman con paneles prefabricados de hormigón, destacando por la libertad que ofrece al proyectista gracias a la gran adaptabilidad de formas y tamaños, así como por reunir toda una serie de ventajas y cualidades como son:
‐ Durabilidad de la fachada
‐ Variedad en los acabados
‐ Rapidez de ejecución
‐ Flexibilidad en el diseño
‐ Sostenibilidad de la solución
‐ Aislamiento acústico
‐ Resistencia al fuego
‐ Inexistencia de escombros
‐ Reducción de oficios
‐ Seguridad en obra
‐ Mantenimiento reducido
‐ Eliminación de andamios
Propiedades de las fachadas prefabricadas
Las fachadas de hormigón arquitectónico poseen todas las ventajas que ofrece el hormigón: resistencia mecánica, resistencia al fuego, aislamiento acústico al ruido aéreo, comportamiento frente a las heladas, estanqueidad al agua y viento, propiedades térmicas y durabilidad.
Resistencia mecánica. El hormigón armado resiste las solicitaciones de compresión, tracción y flexión, siendo la resistencia que presenta a compresión la mayor de todas. Los paneles se arman para resistir los esfuerzos a los que van a estar sometido durante su vida útil.
Asimismo la resistencia a compresión del hormigón es una referencia del nivel de otras características como su comportamiento al impacto, al ruido, a los ciclos de hielo‐deshielo, al envejecimiento y a la abrasión, entre otras.
Resistencia al fuego. Las fachadas de hormigón arquitectónico constituyen una elevada barrera de protección contra al fuego al estar clasificadas como A1 de reacción al fuego.
La resistencia al fuego de los paneles de hormigón satisface los criterios de integridad (E) y aislamiento (I) en función de su espesor.
En la siguiente tabla se muestra la resistencia al fuego de los paneles en función de su espesor mínimo. Además la esbeltez geométrica, relación entre la altura del panel y su espesor, debe ser inferior a 40.


Aislamiento acústico al ruido aéreo. Las fachadas de hormigón arquitectónico debido a su alta densidad poseen un excelente comportamiento frente al ruido aéreo.
Una de las características que define la capacidad del aislamiento acústico es la masa del elemento de cerramiento.
En el siguiente tabla se muestra el índice global de reducción acústica de los paneles, ponderado A (RA) en función del espesor de los paneles (e), para un hormigón de densidad 2.400 Kg/m3.


m ≤ 150 kg/m2 RA = 16,6·lgm + 5 (dBA)
m ≥ 150 kg/m2 RA = 36,5·lgm – 38,5 (dBA)
Comportamiento frente a las heladas. Los paneles de hormigón al estar fabricados bajo exhaustivos controles, permiten obtener un hormigón de alta calidad, muy compacto, con áridos y granulometrías ensayadas, que se traduce en un alto comportamiento frente a las heladas.
Para impedir crear zonas horizontales donde el agua se pueda almacenar, es conveniente darle a éstas una pequeña pendiente, crear drenajes o emplear hormigones aún más impermeables. Con todo esto se evitan zonas de agresión al hormigón y de envejecimiento diferencial que perjudican el aspecto del edificio.
Estanqueidad al agua y viento. Las fachadas de hormigón arquitectónico han solucionado los problemas de humedad y posibles entradas de aire al constituir en sí mismo un material homogéneo.
Para asegurar el total cerramiento de la fachada, la junta de unión entre los paneles se cierra con un sellado elástico que garantiza su hermetismo y evita que se puedan producir entradas de aire o agua.
Propiedades térmicas. La resistencia térmica de los paneles prefabricados viene establecida por el espesor (e) y la conductividad térmica de los mismos (λ).
La conductividad térmica de un panel de hormigón de densidad 2.400 Kg/m3, en condiciones secas es de aproximadamente 1,6 W/mK.
La resistencia térmica (R) de las fachadas de hormigón arquitectónico se complementa y mejora con el trasdosado interior.
Durabilidad. Los paneles de hormigón prefabricado se proyectan para que soporten las acciones mecánicas a las que van a estar sometidos y además para que sean duraderos a las acciones ambientales de tipo físico y químico.
Un hormigón bien elaborado presenta una buena durabilidad al desgaste y una buena protección frente a la corrosión de las armaduras en condiciones ambientales normales. En condiciones ambientales extremas, los paneles de hormigón son una excelente solución al admitir multitud de tratamientos superficiales o en masa, que permiten dar la protección específica a cada circunstancia en particular.
En la siguiente tabla se muestran los recubrimientos mínimos en función de la clase de exposición.


Tipos de paneles
Dependiendo de su función dentro del edificio, el revestimiento de hormigón o panel, puede ser diseñado como portante o no portante, ya sea de piel simple o piel doble.
Paneles resistentes o portantes
Las fachadas portantes o paneles portantes soportan y trasmiten las cargas verticales de los pisos y la estructura. También pueden contribuir a la estabilidad horizontal del edificio. Por ello se requiere un análisis adecuado para comprobar que la flexión y compresión combinadas son admisibles para el elemento.


Paneles no resistentes o autoportantes
Las fachadas o paneles autoportantes solamente soportan las cargas del viento, la estabilidad horizontal, nieve y térmicas. También puede recibir las cargas de los elementos de carpintería que puedan soportar y las acciones exteriores sobre los mismos. Estos elementos pueden suprimirse sin afectar a la estabilidad del conjunto ni a la estructura. Este tipo de paneles prefabricados solo cumplen la función de envolvente, y se limitan a una función de cerramiento en cuyo caso soportan solo su propio peso.


Paneles sandwich – Fachada de doble piel
Como aislamiento térmico, una solución habitual pero no la más óptima, es el elemento sandwich con placas de unión rígidas. En esta solución el panel es una pieza monolítica de hormigón armado que tiene incluida en una gran parte de su superficie una capa de material para aislante térmico. Sin embargo, el sistema presenta en número elevado de puentes térmicos que deben ser tenidos en cuenta a la hora del cálculo del aislamiento. Cuando el elemento sandwich es con placas de hormigón independientes y libremente dilatables, no existen los puentes térmicos aunque el hecho de que las dos placas de hormigón, la exterior y la interior sean libremente dilatables, complica la construcción y ejecución del panel. Ambos paneles se unen mediante sistemas de atado entre placas independientes que hacen que el panel dilate libremente. Se trata de elementos metálicos que cosen ambas placas de hormigón.
La fachada de doble piel es una construcción de fachada sandwich en el que las dos hojas de hormigón, la hoja de dentro y fuera se fabrican por separado. Como ventajas respecto al panel sandwich se pueden considerar, la gran flexibilidad en el diseño de la fachada exterior, la posibilidad de utilizar diferentes materiales, el aislamiento continuo a lo largo de la fachada y el tratamiento de unidades prefabricadas simples. Coexistiendo con desventajas importantes como la mayor cantidad de unidades prefabricadas y número de conexiones, y la mayor manipulación, transporte y almacenamiento de los paneles prefabricados.




Elementos especiales – Prefabricados a medida
Además de servir como elementos de cerramiento exterior e interior, el hormigón prefabricado tiene otros muchos usos, también con fines decorativos en los edificios. Existen numerosos ejemplos tales como unidades de balcón, cornisas, antepechos, zócalos, etc.

Juan Francisco Sánchez Hurtado