Las membranas de techo plano se utilizan en proyectos de techado tanto residenciales como comerciales. En residencial, se utiliza principalmente para grandes edificios de apartamentos, techos de garaje y pequeñas extensiones. También se utiliza cada vez más para techos principales más grandes en viviendas unifamiliares con diseños modernos que integran techos planos.
La mayoría de los grandes proyectos comerciales como apartamentos, almacenes, instalaciones deportivas, escuelas y hoteles utilizan techos de membrana en techos planos. La mayoría de estos edificios comerciales requieren acceso al techo para sistemas mecánicos o han ocupado terrazas en el techo, lo que hace que los techos de membrana sean una solución rentable ideal.
Los dos tipos más comunes de membranas de techo plano son EPDM y PVC. Si bien todavía se usa betún modificado, la mayoría de los propietarios se están alejando de los productos a base de asfalto debido a los peligros para el medio ambiente y la salud.
Pendiente mínima para un techo de membrana
Cuando decimos «plano techo ”, no nos referimos a perfectamente plano, lo cual no es deseable ya que todavía es necesario verter agua a los desagües del techo. Técnicamente, estamos hablando de techos de poca pendiente que tienen una pendiente menor o igual a 3:12. Puede lea nuestro artículo sobre el cálculo de la pendiente para obtener información sobre las distintas anotaciones de la pendiente del techo.
La pendiente mínima para un techo plano es 1/4 ”por pie o 1/4: 12, pero algunos propietarios o compañías de seguros requieren una pendiente mínima de 1/2 «por pie. La idea es proporcionar un drenaje positivo hacia los desagües del techo para que no haya agua estancada 48 horas después de una tormenta de lluvia. La pendiente se puede lograr inclinando la plataforma estructural, usando aislamiento cónico, o una combinación de los dos métodos.
Siempre consulte con el fabricante del techo para confirmar que la pendiente diseñada cumple con Sus requisitos de garantía.
También es aconsejable consultar con la compañía de seguros del propietario para confirmar sus requisitos de cobertura; algunas compañías de seguros tienen criterios más estrictos para la velocidad del viento y la elevación del techo. FM Global proporciona pautas de diseño de techos en su Ficha técnica de fijación de plataformas y componentes de techos sobre la plataforma (1-29), que a menudo se hace referencia en las especificaciones arquitectónicas.
¿Qué es un techo de membrana?
Membrane Roofing es un sistema de techo que crea una cubierta impermeable continua para proteger el interior de un edificio. Los techos de membrana se utilizan predominantemente como un sistema de techo plano, ya que son herméticos, lo cual es fundamental cuando el agua no se derrama inmediatamente. También se pueden usar en techos de pendiente muy baja donde los techos de tejas, pizarra o tejas no funcionarían.
Se pueden utilizar una variedad de materiales para construir techos de membrana, por ejemplo caucho sintético, Se pueden utilizar termoplásticos (PVC o material similar), poliuretano líquido o betún modificado. Sin embargo, los elementos esenciales de un techo de membrana incluyen componentes de impermeabilización, refuerzo y revestimiento. A veces, un solo material realiza múltiples tareas esenciales.
Debajo de las capas principales del techo se encuentran la subestructura (madera, hormigón o metal), aislamiento, madera contrachapada, contrapisos, barreras de vapor, etc.
Membranas de techo construidas (BUR)
Las membranas de techo construidas, a las que se hace referencia por el acrónimo BUR, se han utilizado de manera confiable en techos planos durante muchas décadas. Si bien la industria está cambiando a los techos de membrana de una sola capa, todavía existe un mercado para los BUR ocasionales.
Los BUR, también llamados comúnmente techos de alquitrán y grava, se componen de capas alternas de betún (asfalto o alquitrán de hulla) y láminas de tejido de refuerzo. Cada capa es una capa y un techo tiene varias capas según el clima y los detalles específicos del techo.
Por lo general, la instalación comienza con una lámina base que se puede sujetar mecánicamente si hay alguna pendiente en el techo; Casi siempre debe haber una pendiente mínima para ayudar con el drenaje. (Por supuesto, se requiere una plataforma clavable para la sujeción mecánica). Luego se aplica una capa de betún caliente, seguida inmediatamente por las láminas de fieltro de refuerzo.
El fieltro de refuerzo se impregna o se recubre con betún para que el el betún calentado se fusiona con las láminas. Los rollos de fieltro tienen 3′-0 ”de ancho y cada capa se superpone en cantidades variables según las recomendaciones del fabricante. Se usa más superposición en los bordes y transiciones del techo, mientras que se requiere menos superposición en el área principal del techo.
Finalmente, se aplica una superficie para brindar protección y una estética atractiva. La capa superficial puede ser una capa superior mineral fusionada con las capas inferiores o simplemente una capa final de asfalto trapeado en todo el techo. Sin embargo, el tratamiento de superficie más común es un agregado.Los agregados brindan una buena protección contra el tránsito peatonal o los escombros, protegen la membrana de los rayos UV del sol y también ofrecen un nivel de resistencia al fuego. También puede especificar diferentes tamaños de agregados con grava más grande que evite el levantamiento en eventos de viento fuerte. El propietario del edificio debe tener cuidado de mantener el agregado uniformemente distribuido por el techo, ya que puede cambiar con el tiempo, especialmente con fuertes vientos o tormentas de lluvia.
La principal ventaja del sistema de techo construido es que tiene ha estado en uso durante mucho tiempo, por lo que tiene un historial probado. Un BUR bien instalado y mantenido adecuadamente puede durar hasta 25 años. Las instalaciones deficientes o el mantenimiento diferido reducirán en gran medida la vida útil.
Sin embargo, existen desventajas significativas que llevan a los propietarios a utilizar otros sistemas. En primer lugar, los productos de alquitrán de hulla o asfalto son peligrosos para el medio ambiente y para los comerciantes que los instalan. Además, la instalación debe realizarse con cuidado para mantener las superposiciones adecuadas de las láminas de fieltro y la adhesión total con el betún aplicado. Los hervidores de betún caliente también son un peligro de incendio y los humos del hervidor a menudo molestan a los vecinos durante la instalación. El mantenimiento también puede ser un desafío, ya que debe eliminar el agregado para llegar a las capas impermeables, por lo que encontrar una fuga puede ser problemático.
Techos de membrana bituminosa modificada
Membranas de techo modificadas con polímero , a menudo denominados betún modificado, son una mejora con respecto a los sistemas de techos construidos y se han utilizado desde la década de 1960. La tela de refuerzo y el aglutinante de betún se combinan en un solo rollo, lo que facilita la instalación.
Como lo indica el nombre, los materiales para techos de betún modificado con polímeros tienen aditivos poliméricos en el betún que los hacen más fuertes y flexibles. , o más resistente al calor. Por lo tanto, es importante seleccionar el tipo apropiado de membrana bituminosa modificada para el uso específico. Los arquitectos deben consultar con el fabricante para obtener asesoramiento sobre el producto correcto para especificar.
Al igual que los techos BUR, el betún modificado se instala en múltiples capas (generalmente de dos o tres capas) para garantizar la estanqueidad. Una hoja de base se adhiere o se sujeta mecánicamente, luego se instala una hoja de superficie final en una aplicación de dos capas. Para instalaciones de tres capas, se instala la hoja base, seguida de una capa de refuerzo, que luego se cubre con la hoja de superficie.
El siguiente diagrama representa una instalación de betún modificado de dos capas. La hoja base está colocada en asfalto y la capa superior también está colocada en asfalto.
El siguiente diagrama es un techo de betún modificado de tres capas. En este caso, mostramos la chapa base sujeta mecánicamente y las chapas de capas colocadas en asfalto.
La superficie para betún modificado brinda protección adicional y puede ser de una variedad de materiales, incluidos minerales adheridos , metales laminados, revestimientos líquidos o incluso agregados finos.
Una ventaja de los techos bituminosos modificados (sobre BUR) es el proceso de instalación simplificado, que es menos propenso a problemas, aunque los instaladores deben tener cuidado de Caliente el rollo (sin sobrecalentarlo) antes de enrollarlo. Los productos también han estado disponibles durante algunas décadas y se consideran techos muy confiables cuando se instalan correctamente.
Al igual que los BUR, los sistemas de betún modificado se consideran peligrosos para el medio ambiente y los trabajadores debido a los químicos involucrados. Los productos aplicados con soplete tienen menos olor que el alquitrán mojado en caliente, pero los vapores aún no son saludables.
La selección adecuada del polímero (ver más abajo) es importante para la vida útil de este tipo de techo, pero puede esperar techos de betún modificado para durar hasta 20 años.
Hay dos tipos de sistemas de techos bituminosos modificados que utilizan diferentes polímeros: SBS y APP.
Membrana para techos SBS – Betún modificado
Las membranas de estireno-butadieno-estireno (SBS) tienden a ser más flexibles (elásticas) en su estado final. Como las membranas BUR, la membrana SBS se puede aplicar con asfalto mojado en caliente. Sin embargo, existen nuevos productos para techos de pelar y pegar que tienen un respaldo adhesivo.
También puede encontrarlos denominados membranas SBR, que son caucho de estireno-butadieno. Tenga cuidado al describir un «techo de goma», ya que algunas personas podrían estar hablando de un techo de betún modificado (SBR), mientras que otros podrían estar hablando de un techo de EPDM de una sola capa, que discutimos a continuación.
APP Membrana de techo – Betún modificado
Las membranas de techo de polipropileno atáctico (APP) se consideran más plásticas, ya que son menos flexibles en su estado final que las SBS.Los techos de APP siguen siendo una membrana flexible de «goma», pero menos.
Los techos de APP generalmente se aplican calentando la parte inferior de la lámina con un soplete y luego enrollando la membrana hasta el techo. Considerado más seguro que tener un hervidor de asfalto caliente durante la instalación, los instaladores deben tener cuidado al usar la llama abierta y las membranas APP no son una buena solución para subestructuras de madera.
Membrana de techo de una sola capa: termoplástico y termoestable
Los techos de membrana de una sola capa se instalan en láminas grandes que se unen para crear una membrana continua. Dado que solo hay una capa impermeable, es fundamental que las uniones, transiciones y penetraciones estén instaladas correctamente para evitar La mayoría de los techos planos comerciales que se instalan actualmente utilizan uno de los sistemas de una sola capa que describimos a continuación.
Una membrana de una sola capa correctamente instalada y bien mantenida puede durar más de 30 años si las uniones se inspeccionan y reparan con regularidad. El grosor de la membrana también juega un factor importante en la longevidad: las membranas más gruesas son más caras, pero duran más. Finalmente, la exposición a condiciones climáticas extremas reduce la vida útil de los techos, por lo que es importante que los techos planos estén inclinados hacia los desagües del techo y el agua acumulada se debe eliminar dentro de las 48 horas.
Hay tres métodos de instalación para una sola capa membranas de techo: lastradas, totalmente adheridas y sujetas mecánicamente.
La instalación con lastre implica láminas sueltas que se unen para proporcionar un sellado completo. Luego, se instalan lastre de piedra o adoquines de concreto sobre la membrana para evitar que se levante y proteger la membrana; se debe tener especial cuidado para evitar dañar la membrana al instalar la piedra. Los techos con balasto no son muy comunes ya que el lastre dificulta la búsqueda y reparación de fugas, además el material de lastre puede desplazarse o convertirse en proyectiles, especialmente en zonas de huracanes. Además, la estructura del techo debe adaptarse al mayor peso del material de lastre.
Las membranas lastradas a menudo tendrán componentes sujetos mecánicamente, especialmente en parapetos, terminaciones u otras transiciones que pueden estar expuestas a una tracción excesiva o fuerzas de levantamiento.
Las membranas totalmente adheridas tienen un costo mayor, pero son menos propensas a sufrir daños y fugas. Por lo general, el aislamiento o la placa de techo se sujeta mecánicamente a la estructura y luego se adhiere la membrana del techo para crear un conjunto completo que resista el levantamiento. Las membranas totalmente adheridas también se pueden instalar directamente en sustratos de hormigón o madera.
Los sujetadores mecánicos se utilizan a menudo con membranas totalmente adheridas para garantizar un refuerzo adicional en las transiciones, terminaciones y condiciones de parapeto.
Las membranas fijadas mecánicamente se anclan directamente al sustrato y ofrecen una buena resistencia a las fuerzas de elevación, pero son más propensas a las fugas. En la mayoría de los casos, un sujetador de disco o barra de listón penetra en la membrana y luego se cubre con un parche soldado que crea un sello completo. También hay sujetadores no penetrantes para ciertos tipos de membranas. Los instaladores deben tener mucho cuidado de que todas las penetraciones estén bien selladas.
Las pruebas de inundación son comunes para la mayoría de las instalaciones de una sola capa para que el contratista pueda validar la calidad de la instalación. Se instala una rejilla de sensores antes de la membrana del techo, se instala el techo y luego se inunda el techo con agua. Las fugas se identifican mediante la cuadrícula de sensores y se pueden realizar reparaciones. Dada la cantidad de penetraciones que deben sellarse, es fundamental que los sistemas fijados mecánicamente tengan un informe de prueba de inundación adecuado antes de la aceptación por parte del propietario y el arquitecto.
Aparte de los sistemas con balasto, las membranas de una sola capa no No tiene una capa de superficie adicional. Es decir, la membrana actúa como barrera contra la intemperie y como acabado estético final. Sin embargo, a menudo se proporciona protección adicional al adherir una capa de desgaste adicional o una hoja de pasillo por donde el personal de mantenimiento que trabaja en el techo normalmente camina.
Hay dos tipos de techos de membrana de una sola capa: termoplásticos y termoestables.
El techo de membrana termoplástica se vuelve suave cuando se calienta, luego se endurece y se une cuando se enfría. El proceso de calentamiento generalmente se puede repetir según sea necesario.Las membranas termoplásticas, como PVC o TPO, generalmente se sellan mediante soldadura térmica con aire caliente o mediante el uso de disolventes para soldar las láminas.
Los techos de membrana termoestable se curan completamente durante la fabricación, por lo que no se pueden unir a una hoja adyacente con calor o solventes. Por tanto, solo se pueden pegar con adhesivos. EPDM es la membrana termoendurecible más común, pero hay otras que incluyen PIB, CSPE, ECH y CR.
Como puede ver arriba, las membranas de una sola capa se identifican con acrónimos que representan su compuesto químico.
Techos de EPDM
EPDM, caucho de monómero de etileno propileno dieno, es la membrana de techo termoestable más común. Cuando la gente habla de techos de goma, generalmente se refiere a EPDM.
Estos techos suelen ser de negro de humo para evitar la degradación por rayos UV. Hay techos de EPDM blancos hechos con una capa de acabado de dióxido de titanio, que refleja los rayos UV del sol para evitar el efecto de isla de calor, pero esta capa eventualmente se desgasta. Las membranas están disponibles en espesores de 45 mil o 60 mil, tanto reforzadas como no reforzadas. Se pueden instalar completamente adheridos, sujetados mecánicamente o con lastre. Las uniones se imprimen y luego se sellan con adhesivos líquidos o cintas especiales.
El EPDM está hecho de productos químicos a base de petróleo, por lo que existen preocupaciones ambientales y de salud en torno a su uso, pero tienen un historial de buen desempeño y permanecen un sistema de techado popular.
Las membranas de EPDM están cubiertas por ASTM D4637: Especificación estándar para láminas de EPDM utilizadas en membranas de techo de una sola capa.
Techos de PVC
Polivinilo Los techos de cloruro (PVC) son membranas termoplásticas de uso común que vienen en colores gris claro y blanco. Las hojas están disponibles en una gama de espesores de 45 milésimas de pulgada a 90 milésimas de pulgada, pero lo común es de 60 milésimas de pulgada. Las membranas suelen estar reforzadas, pero también se encuentran disponibles láminas no reforzadas. Las uniones están soldadas con aire caliente o soldadas con productos químicos y la membrana se puede adherir por completo, lastrar o sujetar mecánicamente.
Los techos de PVC se pueden usar debajo de techos extensos con vegetación ya que son resistentes a la penetración de raíces y bacterias crecimiento.
Los ingredientes del PVC han sido identificados como carcinógenos por la EPA. Las membranas de PVC para techos son químicamente estables y exteriores, por lo que los ocupantes del edificio generalmente no están expuestos. Sin embargo, el cloro y otros productos químicos aún no son saludables para los fabricantes y pueden causar contaminación ambiental cuando finalmente se eliminan.
Los techos de PVC están clasificados bajo ASTM D4434: Especificación estándar para techos de láminas de cloruro de polivinilo.
Techos de TPO
La poliolefina termoplástica (TPO) es también una membrana de techo termoplástica muy común que se fabrica en colores blancos. Las láminas varían en grosor desde 40 milésimas de pulgada hasta 100 milésimas de pulgada y están disponibles como membranas reforzadas y no reforzadas. Al igual que el PVC, el TPO se puede instalar completamente adherido, sujetado mecánicamente o suelto con lastre. Parece que están soldados con calor con aire caliente.
Los techos de TPO son membranas relativamente nuevas, por lo que ha habido algunos problemas de longevidad con ellos. Sin embargo, los fabricantes han actualizado sus fórmulas para ofrecer productos de mayor calidad que los disponibles a principios de la década de 2000. Es importante utilizar productos de fabricantes de renombre que ofrezcan una cobertura de garantía total y un buen historial de rendimiento.
Al igual que otras membranas para techos, el TPO está hecho de productos químicos que tienen un origen de combustibles fósiles, por lo que existen preocupaciones que deben tenerse en cuenta.
Los estándares de techo de TPO están cubiertos en ASTM D6878: Especificación estándar para techos de láminas a base de poliolefina termoplástica.
Techos KEE
Éster de etileno cetona ( Las membranas para techos KEE) son nuevos sistemas desarrollados para mejorar la tecnología de techos de PVC, ya que el PVC se descompone con el tiempo a medida que los plastificantes se evaporan del material. De hecho, algunos techos de PVC ahora contienen una pequeña cantidad de KEE en sus formulaciones. Sin embargo, para ser considerado un verdadero techo KEE, la cantidad de KEE debe exceder el 50% del contenido de polímero por peso.
Las láminas están disponibles en espesores de 30 a 60 milésimas de pulgada y son generalmente blancas, pero pueden venir en otros colores. Las membranas KEE están reforzadas y soldadas con aire caliente. Se pueden instalar completamente adheridas, sujetadas mecánicamente o lastradas.
Dada la novedad del producto, las membranas KEE completas no han tenido una amplia adopción en la industria de los techos.
Los techos KEE son regulado a través de ASTM D6754: Especificación estándar para techos de láminas a base de éster de etileno cetona.
Sistemas de techo de espuma de poliuretano en aerosol (SPF)
Los techos con SPF se construyen en dos componentes. Primero, se aplica una capa de espuma al sustrato. En segundo lugar, se agrega una capa superior para proteger la capa de espuma y crear una barrera impermeable.
La capa base es una espuma de dos partes hecha de resinas de isocianato y poliol que se combinan en la pistola para crear un aislamiento rígido de espuma de poliuretano de celda cerrada. La espuma se aplica en varios espesores para proporcionar el valor R adecuado y para inclinar el techo hacia los desagües. El sustrato debe estar limpio y seco para asegurar una adhesión adecuada.
La capa protectora se aplica con spray, pero también es posible la aplicación con rodillo. Hay algunas opciones de revestimiento según la situación: acrílico, silicona, caucho butílico o uno de los muchos uretanos. La clave es que el recubrimiento es elastomérico, por lo que es flexible, lo que garantiza la longevidad en diferentes condiciones climáticas. Se aplica arena u otros agregados muy pequeños al recubrimiento húmedo para agregar durabilidad y resistencia al deslizamiento al producto terminado.
Dado que los productos se mezclan en el sitio, es importante que el contratista controle el clima condiciones durante la instalación. Se requieren condiciones secas y tranquilas ya que el viento y la humedad pueden afectar la calidad de la aplicación de la pulverización. Los fabricantes tienen diferentes formulaciones que se utilizan según la temperatura durante la instalación.
Los sistemas de techo de poliuretano en aerosol son extremadamente livianos, pero brindan una buena durabilidad si se eligen las densidades de espuma adecuadas. El techo debe inspeccionarse con regularidad para confirmar la integridad de la capa de protección, que puede requerir un revestimiento ocasional. Sin embargo, un techo con SPF puede durar de 20 a 30 años si se le da un mantenimiento adecuado.
Existe una serie de normas ASTM para techos con SPF. Para el aislamiento de espuma, consulte ASTM D7425 o C1029. Hay muchas opciones de recubrimiento, así que consulte con el fabricante, pero ASTM D6083 se aplica a los recubrimientos acrílicos, ASTM D6694 se aplica a los recubrimientos de silicona y ASTM D6947 se aplica a los recubrimientos de uretano.
Techos de membrana líquida aplicada con fluido
Las membranas de aplicación líquida se utilizan generalmente para reparar o recubrir techos existentes, pero también se pueden utilizar para nuevas construcciones con formas, detalles o penetraciones complicadas. También son buenas soluciones para la capa de impermeabilización base de cubiertas verdes intensivas.
Los recubrimientos acrílicos a base de agua curan por evaporación y tienden a ser más amigables con el medio ambiente y presentan menos riesgos para la salud, pero solo se pueden aplicar debajo condiciones climáticas estrictas y tardan más en curarse. Los recubrimientos a base de poliuretano se curan mediante una reacción química, por lo que se pueden aplicar en diferentes condiciones climáticas y están listos para la lluvia y el tráfico muy rápidamente, pero los químicos representan un mayor riesgo para los humanos y el medio ambiente.
Los recubrimientos se pueden rociar , rodillo o escobilla de goma aplicados a varios espesores desde 20 molinos hasta 200 mils. La instalación generalmente comienza con una imprimación sobre el techo existente, seguida de múltiples capas de recubrimiento líquido. Las láminas de tela de refuerzo a menudo se instalan entre capas líquidas para crear una barrera más duradera, especialmente en superficies de techo irregulares o en transiciones.
Un beneficio clave es que el líquido se autonivela, lo que ayuda a rellenar grietas y hendiduras. al tiempo que garantiza un espesor constante durante la instalación. Sin embargo, las pendientes requieren un instalador experimentado y un cuidado especial.
Muchos sistemas de techo fluido se pueden aplicar sobre otros sistemas, como BUR, metal o tejas. Hay productos permeables al vapor disponibles para que la humedad no quede atrapada debajo de la superficie del nuevo revestimiento del techo.