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Fecha:

Marzo 2006

Edición:

1

Estado:

Borrador de trabajo

Propiedad de: ANAPE Realizado por: etres Consultoría y Edificación SL

GUÍA TÉCNICA DE CONFORMIDAD GTC-FAE PRODUCTOS DE POLIESTIRENO EXPANDIDO (EPS) PARA EL AISLAMIENTO POR EL EXTERIOR DE FACHADAS

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GTC_FAE_draft_1.odt RESUMEN EJECUTIVO Esta Guía Técnica de Conformidad para productos de Poliestireno Expandido (EPS) para el Aislamiento por el Exterior de Fachadas se presenta con el objetivo de obtener el reconocimiento del Ministerio de la Vivienda como un Documento Reconocido del CTE. Se desarrollan las exigencias que aparecen en el CTE y, en concreto, a la capa de material aislante. También se incluyen las exigencias de otras normas nacionales o internacionales que afectan a la aplicación. Se pretende con ello, ofrecer al proyectista una herramienta de diseño para la elección del material aislante más adecuado. Está dividida en cinco secciones: 1. Sección

primera:

objeto

(Documento

Reconocido

del

CTE),

alcance

(tipologías

recogidas), definiciones, simbología, unidades y abreviaturas empleadas y, por último, una definición de las exigencias funcionales de los cerramientos, pues estos son la piel del edificio, permitiendo y controlando las relaciones que se establecen entre el interior y el exterior, teniendo como función la de protección (ruido, térmico, incendio, etc) y de relación (lumínicas, calidad del aire, etc). 2. Sección segunda: definición de los requisitos en función de la Directiva de Productos de Construcción (DPC), del CTE y de otras normas aplicables. Los requisitos esenciales son: resistencia mecánica y estabilidad; seguridad en caso de incendio; higiene, salud y medio ambiente; seguridad de utilización; protección contra el ruido y ahorro de energía y aislamiento térmico. 3. Sección tercera: indica las características a exigir a los productos de EPS para superar los requisitos establecidos en la sección segunda. 4. Sección cuarta, se marcan criterios de puesta en obra y mantenimiento así como un pliego de condiciones. 5. Sección quinta: listado de normas de referencia, interpretación de la norma UNE-EN 13163, detalles constructivos y un ejemplo de cálculo empleando tanto la opción General (LIDER) como la simplificada indicada en el DB-HE1, y ofreciendo los resultados obtenidos para cinco zonas climáticas (A2, B3, C2, D3 y E1) y permitiendo la comparación entre los dos métodos de cálculo. Cabe destacar la total conformidad de los productos de EPS con los requisitos esenciales, en todas las tipologías descritas en esta guía.

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ÍNDICE SECCIÓN PRIMERA: INTRODUCCIÓN 1. Objeto de la Guía 2. Alcance de la Guía 3. Definiciones 4. Simbología, unidades y abreviaturas 5. Exigencias funcionales de la solución constructiva SECCIÓN SEGUNDA: REQUISITOS PARA LA APLICACIÓN 1. Cuadro resumen de normas aplicables. 2. Requisitos esenciales según DPC 89/106/CEE. 2.1.RE1. Resistencia mecánica y estabilidad. 2.2.RE2. Seguridad en caso de incendio. 2.3.RE3. Higiene, salud y medio ambiente. 2.4.RE4. Seguridad de utilización. 2.5.RE5. Protección contra el ruido. 2.6.RE6. Ahorro de energía y aislamiento térmico. 2.7.RE7. Aspectos de durabilidad y condiciones de servicio. 3. Cuadro de requisitos. SECCIÓN TERCERA: CONFORMIDAD CON LOS REQUISITOS 1 Conformidad con los requisitos esenciales. 1.1 Conformidad con RE1. Resistencia mecánica y estabilidad. 1.2 Conformidad con RE2. Seguridad en caso de incencio. 1.3 Conformidad con RE3. Higiene, salud y medio ambiente. 1.4 Conformidad con RE4. Seguridad de utilización. 1.5 Conformidad con RE5. Protección contra el ruido. 1.6 Conformidad con RE6. Ahorro de energía y aislamiento térmico. 1.7 Conformidad con RE7. Aspectos de durabilidad y condiciones de servicio. 2 Cuadro de conformidad con los RE. SECCIÓN CUARTA: PUESTA EN OBRA - MANTENIMIENTO 1. Puesta en obra 2. Pliego de condiciones 3. Mantenimiento Marzo 07

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SECCIÓN QUINTA: ANEXOS 1. Documentos de referencia 2. Interpretación de la norma de producto 3. Detalles constructivos 4. Ejemplo de cálculo de la Eficiencia Energética del Edificio ÍNDICE DE TABLAS

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Tabla Cuadro de requisitos para la aplicación.

29 y 30 Valores de la resistencia a la difusión del vapor de agua. 35

Compatibilidad / incompatibilidad del poliestireno expandido con otros materiales.

36

Tolerancias dimensionales.

36

Cuadro de requisitos de tolerancias dimensionales por aplicación

37

Cuadro de requisitos para el material aislante – poliestireno expandido

39 y 40 Exigencias de mantenimiento de la cubierta 41 a 43 Documentación de referencia. Reglamentos, guías y normas 44 y 45 Especificiaciones de la norma de producto UNE-EN 13163 63

Cuadro resumen (espesores necesarios de EPS) – Opción General - LIDER

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Cuadro resumen (espesores necesarios de EPS) – Opción Simplificada

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SECCIÓN PRIMERA: INTRODUCCIÓN 1. Objeto de la Guía El objetivo de esta guía es ser un Documento Reconocido del CTE, después de su reconocimiento por parte del Ministerio de Vivienda. El Código Técnico de la Edificación está dividido en dos partes: la primera, de carácter prestacional, y que contiene las disposiciones y condiciones generales de aplicación del CTE y las exigencias básicas que deben cumplir los edificios; la segunda, formada por los Documentos Básicos DB, para el cumplimiento de las exigencias básicas definidas en la parte primera. Como complemento a estos Documentos Básicos se definen los Documentos Reconocidos del CTE en el artículo 4 de la parte primera: [...] con el fin lograr una mayor eficacia en su aplicación, se crean los Documentos Reconocidos

del

CTE,

definidos

como

documentos

técnicos,

sin

carácter

reglamentario, que cuenten con el reconocimiento del Ministerio de Vivienda que mantendrá un registro público de los mismos. Los documentos reconocidos podrán tener el contenido siguiente: a) especificaciones y guías técnicas o códigos de buena práctica que incluyan procedimientos de diseño, cálculo, ejecución, mantenimiento y conservación de productos, elementos y sistemas constructivos; b) métodos de evaluación y soluciones constructivas, programas informáticos, datos estadísticos sobre la siniestralidad en la edificación y otras bases de datos; c) comentarios sobre la aplicación del CTE; o d) Cualquier otro documento que facilite la aplicación del CTE, excluidos los que se refieran a la utilización de un producto o sistema constructivo particular o bajo patente. [...] Marzo 07

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GTC_FAE_draft_1.odt El presente documento es una guía técnica de conformidad para las aplicaciones de productos de poliestireno expandido en el aislamiento de fachadas por el exterior. Se establecen los requisitos que han de cumplir los productos de poliestireno expandido así como los requisitos y características de otros productos que forman el elemento constructivo objeto de la aplicación. Estos requisitos recogen las exigencias del Código Técnico de la Edificación y otras normas que lo complementan como normas de producto o de sistemas constructivos. Además, se incluye un tercer grupo de requisitos que vienen a complementar los dos anteriores y que tanto el sector industrial como los prescriptores y usuarios entienden que deben ser aplicables. 2. Alcance de la Guía El alcance de esta guía técnica son los productos de poliestireno expandido (EPS) empleados para el aislamiento térmico de fachadas en las que éste se coloca por el exterior. Se incluyen las siguientes soluciones constructivas:

–

Sistema de Aislamiento Térmico Exterior con revoco (SATE) en inglés “External Thermal Insulation Composite Systems with rendering (ETICS)”

–

fachadas ventiladas

3. Definiciones Adhesivo. Material específico del sistema constructivo de aislamiento exterior con revoco, que permite pegar el material de aislamiento térmico a la hoja interior del cerramiento. Aislante térmico. Elemento que tiene una conductividad térmica menor que 0,060 W/(m·K) y una resistencia térmica mayor que 0,25 m2·K/W. Aislante no hidrófilo. Aislante que tiene una succión o absorción de agua a corto plazo por inmersión parcial menor que 1kg/m 2 según ensayo UNE-EN 1609:1997 o una absorción de agua a largo plazo por inmersión total menor que el 5% según ensayo

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GTC_FAE_draft_1.odt UNE-EN 12087:1997. Aplacado. Revestimiento exterior del cerramiento formado por placas cerámicas, pétreas, metálicas o de cualquier otro material, que proporciona la protección contra las condiciones climatológicas. Barrea contra el vapor. Elemento que tiene una resistencia a la difusión del vapor mayor que 10 MN·s/g equivalente a 2,7 m2·h·Pa/mg. Cerramiento. Elemento constructivo del edificio que lo separa del exterior, ya sea aire, terreno u otros edificios. Clase. (EN 13163) Combinación de los dos niveles de la misma propiedad entre los que debe situarse el rendimiento, en la que los niveles proceden del valor declarado de la característica correspondiente. Dispositivo de fijación mecánica. Dispositivo que permiten asegurar de forma mecánica el material de aislamiento térmico a la hoja interior del cerramiento. Espacio habitable. Espacio formado por uno o varios recintos habitables contiguos con el mismo uso y condiciones térmicas equivalentes agrupados a efectos de cálculo de la demanda energética. Espacio no habitable. Espacio formado por uno o varios recintos no habitables contiguos con el mismo uso y condiciones térmicas equivalentes agrupados a efectos de cálculo de demanda energética. Fachada ventilada. Sistema constructivo de fachadas en el que, entre la hoja exterior y la interior, existe una corriente de aire que permite secar las humedades, evitar condensaciones y favorecer el comportamiento térmico del cerramiento. Hoja interior del cerramiento. Es el soporte sobre el que se apoyarán los elementos de las distintas soluciones constructivas indicadas en esta guía. Puede estar formado por elementos cerámicos, de hormigón u otro tipo. Material de acabado. Capa final del sistema constructivo de aislamiento exterior con

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GTC_FAE_draft_1.odt revoco. Junto con el revestimiento base proporciona protección contra las condiciones climatológicas. Nivel. (EN 13163) Valor dado que constituye el límite superior o inferior de un requisito. El nivel se obtiene a partir del valor declarado de las características correspondientes. Plancha de poliestireno expandido. Producto aislante rígido (cortado, moldeado o procedente del moldeo en continuo) de forma y sección rectangular, siendo el espesor significativamente menor que las otras dimensiones. Las planchas pueden tener un espesor uniforme o bien estar “perfiladas” (espesor variable). Los cantos de las planchas pueden ser de varios tipos, por ejemplo: escuadrados, a media madera, machihembrados, etc. Poliestireno expandido. Material plástico celular y rígido fabricado a partir del moldeo de perlas de poliestireno expandible o uno de sus copolímeros que presenta una estructura celular cerrada y rellena de aire. Recinto habitable. Recinto interior destinado al uso de personas cuya densidad de ocupación y tiempo de estancia exigen unas condiciones acústicas, térmicas y de salubridad adecuadas. Se consideran recintos habitables los siguientes: a) habitaciones y estancias (dormitorio, comedores, bibliotecas, salones, etc.) en edificios residenciales; b) aulas, bibliotecas, despachos, salas de espera, en edificios de uso docente; c) quirófanos, habitaciones, salas de espera, en edificios de uso sanitario; d) oficinas, despachos, salas de reunión, en edificios de uso administrativo; e) cocinas, baños, aseos, pasillos y distribuidores, en edificios de cualquier uso; f) zonas comunes de circulación en el interior de los edificios; g) cualquier otro con un uso asimilable a los anteriores. Recinto no habitable. Recinto interior no destinado al uso permanente de personas o cuya ocupación, por ser ocasional o excepcional y por ser bajo el tiempo de estancia, sólo exige una condiciones de salubridad adecuadas. En esta categoría se incluyen explícitamente como no habitables los garajes, trasteros, las cámaras técnicas y desvanes no acondicionados, sus zonas comunes.

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GTC_FAE_draft_1.odt Refuerzo. Material embutido en la capa de revestimiento base, destinado a mejorar la resistencia mecánica de la solución constructiva. Usualmente son de fibra de vidrio o mallas metálicas. Revestimiento base. Capa del sistema constructivo de aislamiento exterior con revoco, que se aplica directamente sobre el material de aislamiento térmico. En su interior se aloja un refuerzo y sirve de base para el material de acabado del cerramiento. Sistema de anclaje. Piezas de sujeción y soporte del revestimiento exterior del cerramiento,

que permite crear una cámara de aire entre el trasdós y el aplacado

exterior. Sistema aislamiento térmico exterior con revoco (SATE). Sistema constructivo de fachadas, ejecutado a pie de obra, y que consta, como mínimo, de un adhesivo y/o dispositivos de fijación mecánica; de un aislamiento térmico de poliestireno expandido; de una o varias capas de revoco que incluyen un material de refuerzo; y de un material de acabado. Unidad de uso. Edificio o parte de él destinada a un uso específico, en la que sus usuarios están vinculados entre si bien por pertenecer a una misma unidad familiar, empresa, corporación; o bien por formar parte de un grupo o colectivo que realiza la misma actividad. Se consideran unidades de uso diferentes entre otras, las siguientes: – – –

En edificios de viviendas, cada una de las viviendas. En hospitales, hoteles, residencias, etc., cada habitación incluidos sus anexos. En edificios docentes, cada aula, laboratorio, etc.

Valor térmico declarado. (ISO 10456) Valor esperado de una propiedad térmica de un material o producto de edificación:

– – –

evaluado a partir de datos medidos en condiciones de referencia de temperatura y humedad; dado para una fracción establecida con un nivel de confianza dado; correspondiente a un tiempo de vida de servicio esperado razonable bajo condiciones normales.

Valor térmico de diseño. (ISO 10456) Valor de una propiedad térmica de un material o producto de edificación bajo condiciones específicas exteriores e interiores que Marzo 07

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GTC_FAE_draft_1.odt pueden considerarse típicas del comportamiento de ese material o producto cuando se incorpora a un componente de edificación. Para facilitar la comprensión de lo anteriormente indicado, se muestra a continuación unos esquemas de las soluciones constructivas tratadas en esta guía.

SISTEMA AISLAMIENTO TÉRMICO EXTERIOR CON REVOCO (SATE)

FACHADA VENTILADA

1. Hoja interior del cerramiento 2. Aislamiento térmico. EPS 3. Sistema de anclaje 4. Aplacado

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GTC_FAE_draft_1.odt 4. Simbología, unidades y abreviaturas En la presente Guía Técnica de Conformidad para aislamiento de fachadas por el exterior y particiones interiores, se emplean los símbolos, unidades y abreviaturas que se indican en los siguientes documentos:

–

UNE-EN 13163.- apartado 3.2

–

UNE-EN ISO 6946.- apartado 3.2

–

CTE-DB-HE.- apéndice B

A modo de resumen, se indican a continuación los más empleados.  D  Sd Rse Rsi RT e eT U

Conductividad térmica Conductividad térmica declarada Factor de resistencia a la difusión del vapor de agua Espesor de aire equivalente a la difusión del vapor de agua Resistencia térmica superficial exterior Resistencia térmica superficial interior Resistencia térmica total de un elemento espesor de una capa espesor total del elemento constructivo Transmitancia térmica

W/m·K a 10ºC W/m·K a 10ºC adimensional m m2·K/W m2·K/W m2·K/W m m W/m2·K

5. Exigencias funcionales de la solución constructiva Los cerramientos son la piel del edificio, siendo la membrana que permite y controla las relaciones que se establecen entre el interior y el exterior. Por ello, los cerramientos tienen una función de protección y otra de relación. Estas funciones de protección y de relación derivan en las siguientes exigencias funcionales:

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–

Exigencias higrotérmicas

–

Exigencias de calidad del aire

–

Exigencias acústicas

–

Exigencias luminosas

–

Exigencias de visión

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a) Exigencias higrotérmicas Son aquellas relacionadas con la conservación de un ambiente en el interior de los edificios que satisface las necesidades de bienestar de los usuarios. En consecuencia, estas exigencias son función:

–

De las condiciones exteriores;

–

De las condiciones interiores;

–

Del control de la transmisión del calor;

–

De los efectos directos e indirectos de la difusión de aire y de humedad.

Las

condiciones

interiores

a

obtener

son

el

punto

clave,

colaborando

directamente en ello el cerramiento. b) Exigencias de calidad del aire Son similares a las higrotérmicas pues tiene por objeto la conservación del ambiente de confort interior del edificio. Se refiere al control de los gases atmosféricos, polvo y otras partículas en suspensión.

De

manera

genérica,

estas

exigencias

están

relacionadas

directamente con la ventilación de los espacios interiores del edificio. c) Exigencias acústicas Los cerramientos también deben aislar acústicamente del exterior, de forma que los niveles de ruido exterior no afecten al desarrollo correcto de las actividades que se realizan en el interior del edificio. d) Exigencias luminosas Esta es una función de relación que debe cumplir el cerramiento. Además, estas exigencias luminosas tienen también una componente energética debida a la radiación solar. El tratamiento de los huecos es pues un pilar importante dentro del estudio del comportamiento energético del edificio, no ya desde el punto de vista de iluminación pero si desde el de transmisión de energía. Marzo 07

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GTC_FAE_draft_1.odt e) Exigencias de visión Esta función de relación del cerramiento, que permite la comunicación visual directa entre uno y otro lado, aunque importante, no es objeto de esta guía. Como resumen de estas exigencias funcionales de los cerramiento, y que son objeto del estudio de esta guía, tenemos:

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–

Control de la transmisión del calor (ganancias y pérdidas);

–

Control de la difusión de la humedad (vapor de agua);

–

Ventilación;

–

Tratamiento de huecos;

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SECCIÓN SEGUNDA: REQUISITOS PARA LA APLICACIÓN 1 Cuadro resumen de normas aplicables En el punto 1 de la sección quinta de este documento se indica una relación de la normativa aplicable a las soluciones constructivas descritas en esta guía. 2 Requisitos esenciales según DPC 89/106/CEE La Directiva de Productos de Construcción 89/106/CEE y su transposición a través del RD 1630/1992, define como requisitos esenciales de las obras, los siguientes: – – – – – –

RE1. RE2. RE3. RE4. RE5. RE6.

Resistencia mecánica y estabilidad; Seguridad en caso de incendio; Higiene, salud y medio ambiente; Seguridad de utilización; Protección contra el ruido; Ahorro de energía y aislamiento térmico.

Por ello, en la presente guía se va a emplear el esquema de requisitos anterior para identificar aquellas que afectan a las soluciones constructivas propuestas. 2.1 RE1. Requisito esencial de resistencia mecánica y estabilidad Exigencias de la DPC 89/106/CEE Las obras deberán proyectarse y construirse de forma que las cargas a que puedan verse sometidas durante su construcción y utilización no produzcan ninguno de los siguientes resultados: •

Derrumbe de toda o parte de la obra;

•

Deformaciones importantes en grado inadmisible;

•

Deterioro de otras partes de la obra, de los accesorios o del equipo instalado, como consecuencia de una deformación importante de los elementos sustentantes;

•

Daño por accidente de consecuencias desproporcionadas respecto a la causa original.

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GTC_FAE_draft_1.odt El sistema de aislamiento térmico por el exterior con revoco (SATE) y las fachadas ventiladas, no participan activamente en las funciones estructurales de las obras, si bien sus pesos propios han de ser considerados a la hora del diseño de la estructura de la obra. Dado lo anterior, no se va profundizar en los requisitos que indican otras normativas (Código Técnico de la Edificación y otras) por no afectar a la soluciones constructivas propuestas en esta guía. SIN REQUISITO ESPECÍFICO 2.2 RE2. Requisito esencial de seguridad en caso de incendio Exigencias de la DPC 89/106/CEE Las obras deberán proyectarse y construirse de forma que, en caso de incendio: • • • • •

La capacidad de sustentación de la obra se mantenga durante un periodo de tiempo determinado; La aparición y propagación del fuego y del humo dentro de la obra estén limitados; La propagación del fuego a obras vecinas esté limitado; Los ocupantes puedan abandonar la obra o ser rescatados por otros medios; Se tenga en cuenta la seguridad de los equipos de rescate.

El cumplimiento de este requisito debe lograrse en conjunción con el resto de elementos del cerramiento, satisfaciendo además la correspondiente regulación nacional. Código Técnico de la Edificación CTE-DB-SI (seguridad en caso de incendio) Artículo 11. Exigencias básicas de seguridad en caso de incendio (SI) 1. El objetivo del requisito básico “Seguridad en caso de incendio” consiste en reducir a límites aceptables el riego de que los usuarios de un edificio sufran daños derivados de un incendio de origen accidental, como consecuencia de las características del proyecto, construcción, uso y mantenimiento.

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a) CTE-DB-SI1. Propagación interior. Los edificios se deben compartimentar en sectores de incendio según las condiciones que se establecen en la tabla 1.1. La resistencia al fuego de los elementos separadores de los sectores de incendio debe satisfacer las condiciones que se establecen en la tabla 1.2: Elemento Paredes y techos que separan al sector considerado del resto del edificio, siendo su uso previsto

Resistencia al fuego Sector bajo Sector sobre rasante en edificio con altura de evacuación: rasante h15m

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