Al. Vara Rodríguez Selma

MATERIALES CONSTRUCTIVOS

INNOVADORES

ÍNDICE

ETFE ORIGEN PROPIEDADES APLICACIONES MONOCAPA APLICACIONES MULTICAPA DISEÑO CONSTRUCCIÓN ALIMENTO Y VENTILACIÓN VENTAJAS ETFE EN LA ARQUITECTURA

SISTEMA DE SOPORTE ARAÑAS ORIGEN PRINCIPIO PUNTAL-ARAÑAS A ESTRUCTURA PUNTAL-ARAÑAS CON TENSORES PUNTAL-ARAÑAS A COSTILLAS PUNTAL-ARAÑAS CON CABLES VENTAJAS

NOVIDESA ¿QUÉ ES NOVIDESA? PANEL AISLANTE IKOS MAKROS HOLMAK

CONCLUSIÓN

ETFE

ORIGEN

El ETFE fue manufacturado inicialmente por la firma Dupont en la década de 1970, para su uso como aislante en la industria aeronáutica para cubrir las necesidades de un material altamente resistente a la corrosión y de gran fortaleza bajo condiciones de variaciones térmicas muy amplias.Fue Stefan Lehnert, un ingeniero mecánico alemán, quien estudió el material en busca de nuevos usos y tecnologías de mercado y visualizó su potencialidad como material para la arquitectura.En 1982, funda Vector Foiltec, una compañía especializada en el diseño y manufactura del ETFE, de donde se comienza a comercializar sobre todo para su uso constructivo. Las primeras experiencias reales de construcción se realizan en el zoológico de Arnheim, en Holanda, donde se realizaron varias cubiertas con este material, obteniendo excelentes resultados.

PROPIEDADES

Como todos los Fluoropolímeros, tiene capacidades para altas y  bajas temperaturas, larga durabilidad, baja fricción, alta resistencia eléctrica y química y buenas características térmicas.

Es un material muy estable a nivel molecular. Las fuertes uniones que existen entre las moléculas del fluoropolímero impiden la degradación del material como consecuencia de las Inclemencias del tiempo, sustancias

o partículas depositadas sobre el material o la radiación ultravioleta, todo sin ninguna capa  de protección.

Es autoextinguible y tiene la clasificación de reacción al fuego según la Euroclase B-s1, d0.

Con el paso de los años no sufre cambios de color, ni se deteriora, ni se vuelve rígido. Tiene, en definitiva, muy buena durabilidad: entre 25 y 30 años.

APLICACIONES MONOCAPA

Se  utiliza una sola capa, normalmente con una geometría de doble curvatura. Las aplicaciones monocapa dependen del pretensado mecánico, llevando las cargas a la estructura primaria.

APLICACIONES MULTICAPA: Cojines inflados

Se construyen con dos o más láminas de ETFE cerradas en su perímetro y fijadas al sistema de anclaje perimetral. Así pues, el cojín consiste en lámina y aire, lo que supone una reducción de peso respecto a lucernarios convencionales. El peso de una cubierta de ETFE equivale a un 2 % del peso de una de cristal y la estructura portante a un 10 %-50 %.Los cojines precisan de un sistema de inflado de aire a baja presión, La presión en el interior del cojín puede oscilar entre los 250 Pa en condiciones normales, hasta 800 Pa en situaciones puntuales.

La presión se genera con una unidad compuesta por ventiladores y una red de conductos de distribución que suministran aire a cada uno de los cojines que forman la cubierta: el aire exterior deberá ser filtrado y secado. La presión dentro de los cojines se controla con un sistema inteligente de medición de viento y nieve, que acciona los ventiladores con más o menos presión en función de las inclemencias del tiempo.

DISEÑO

Las aplicaciones con láminas de ETFE, tanto en cubiertas como en fachadas, permiten realizar formas y geometrías imaginativas y singulares. Las cubiertas con cojines dependen de la estructura primaria para absorber las cargas horizontales y verticales. La membrana de ETFE transmite las cargas a la estructura primaria a través de la membrana pretensada y la estructura de aluminio, que conecta los cojines a dicha estructura primaria.

CONSTRUCCIÓN

El ancho de las láminas disponibles en el mercado está entre 1,22 / 1,55 m , lo cual significa que se tienen que unir los paños.Para conseguir la forma correcta, derivada de la forma necesaria para no sobrepasar las propiedades mecánicas del

propio material, se calcula de forma adecuada y se hace un patrón, con el que se cortan en una mesa automatizada de corte con sistema CAD-CAM. Finalmente se sueldan con máquinas con barra caliente.

ALIMENTO Y VENTILACIÓN

En las membranas multicapas, como cada hoja encierra una cámara de aire, el coeficiente U de transmisión de calor es muy bajo y puede ser mejorado en función de las exigencias  de cada aplicación. Para la ventilación se pueden diseñar aberturas  en el cerramiento. 

VENTAJAS

Bajo peso propio: 175g/m². Relativamente fuerte y resistente. Alta transparencia (95% luz visible / 85% luz ultravioleta) Excelente comportamiento al fuego. Muy baja disminución de las propiedades mecánicas a lo

largo del tiempo. No se decolora ni se oscurece con los años. Muy alta resistencia molecular. No reacciona con otras

partículas o substancias. Absolutamente reciclable.

ETFE EN LA ARQUITECTURA

Aunque el material ya se conocía, la primera vez que se utilizó como sustituto del vidrio fue en 1982, en un pabellón de un zoo en Holanda. Actualmente se emplea principalmente en estructuras tensadas, tanto monocapa como bicapa.

Los edificios confeccionados con EFTE más emblemáticos hasta la fecha son:

Proyecto Eden de Nicholas Grimshaw. El "Cubo de Agua”, diseñado por el estudio PTW para

albergar las pruebas de natación de los Juegos Olímpicos de Pekín 2008.

El estadio Allianz Arena de Múnich, diseñado por los arquitectos Herzog & de Meuron.

La Cúpula del Milenio, en la Plaza del Milenio. Valladolid.

Cubiertas de cojines de ETFE del AWM Carport en Munich.

Edificio MediaTIC de Enric Ruiz Geli en Barcelona. Nuevo estadio de San Mamés en Bilbao.

SISTEMA DE SOPORTE ARAÑAS

ORIGEN

El sistema de sujeción de arañas fue creado con el fin de crear espacios con el mínimo de peso visual posible, esto gracias a la utilización del vidrio como material de acabado, que es al mismo que pretende sujetar. El sistema de arañas es una solución eficiente al problema del gran peso que significa el vidrio o cristal.

PRINCIPIO

La araña es un soporte fabricado en aluminio o acero inoxidable que sujeta los cristales por las esquinas dejando toda la estructura por dentro y permitiendo una fachada limpia y lisa.La “araña” sujeta al cristal en sus cuatro vértices utilizando elementos articulados que permiten los movimientos a flexión del cristal ocasionados por las cargas de los vientos.En general, el sistema es utilizado con el fin de crear fachadas o muros de cristal con el mínimo de peso visual sujetándose en ciertos puntos en las esquinas del cristal. Gracias a esto, los esfuerzos no se transmiten de un cristal a otro lo que permite que se flexionen libremente sin ocasionar fracturas y, a su vez, permite la construcción de muros de grandes

dimensiones como lo son en algunos edificios de múltiples niveles.Existen varios sistemas de soporte para el uso de la araña como sujeción de muros de vidrio: puntal-arañas a estructura, puntal-arañas con tensores, puntal-arañas con costillas, puntal-arañas con cable.

PUNTAL-ARAÑAS A ESTRUCTURA

Las arañas sujetan de forma individual a cada cristal transfiriendo los esfuerzos directamente a la estructura. Cada araña carga el peso equivalente a un cristal.Cuenta con un sistema de canales que permiten ajustar la posición de las arañas.

PUNTAL-ARAÑAS CON TENSORES

Funciona estructuralmente como una fachada suspendida. Los tensores se encargan de soportar las cargas de los vientos.Los tensores pueden utilizarse en vertical, horizontal, cruzados de carga o en diagonal. Esta misma estructura permite cerrar claros muy grandes sin estructuras intermedias.

PUNTAL-ARAÑAS A COSTILLAS

El cristal flota desde las arañas superiores cono una fachada flotante pero la costilla queda separada de la pared. Las costillas soportan las cargas de viento.Este sistema tiene una ventaja estética pues hace parecer que la estructura y el cristal flota porque no requiere de la colocación de elementos metálicos entre las arañas como los anteriores sistemas.

PUNTAL-ARAÑAS CON CABLE

Este sistema es una excelente opción cuando se requiere de la reducción de uso de espacio interior en los proyectos y permite colocar cristales de mayor tamaño.Las arañas se sujetan a un cable en su parte central. Se trata de una estructura con cables de acero inoxidable o galvanizado sometidos a tensión. Debido a que las reacciones del sistema estructural son modificadas con el uso de este sistema, es necesario un análisis previo para optimizar el diseño estructural.

VENTAJAS

Superficies lisas sin bordes.

Flexibilidad

Sin interrupciones

Gran dimensionamiento

Amplitud de aplicaciones

NOVIDESA

¿QUÉ ES NOVIDESA?

Es un sistema constructivo el cual se basa en construir con paneles de EPS (Poliestireno Expandido de Alta Densidad) que permite llevar soluciones de alto valor para el constructor. Ahorra hasta un 30 % en mano de obra y ofrece el beneficio de tener una mejor calidad de vida, combatir el cambio climático y contribuye al cuidado del medio ambiente.

PANEL AISLANTE IKOS

Es el mejor material del sistema constructivo a utilizar para muros que no soportan cargas, como muros divisorios, recubrimientos de fachadas, recubrimiento ligero para techumbres, muretes, muros bajos y apoyos, pretiles y dinteles decorativos, barandales, etc.

MAKROS

Panel utilizado para entrepisos, azoteas, voladizos y marquesinas que funcionan como cimbra de manera permanente y eficiente para losas de concreto, también funcionan como firmes cuando el terreno no soporta tantas cargas.

HOLMAK

Este es lo contrario al panel IKOS ya que sirve para muros de carga, muros para sótanos, muros divisorios de carga. Este sistema consiste en tres elementos: un alma integral de concreto colocada entre dos paneles EPS, unidos todo por un sistema plástico de conexión. Estos elementos forman una cavidad en donde el acero de refuerzo y el concreto dan a los muros la solidez del concreto armado.

CONCLUSIÓN

Es importante conocer los sistemas modernos de construcción, su funcionamiento y las ventajas que traen consigo de ser utilizados. Los sistemas y materiales mencionados son sólo algunos ejemplos de los muchos nuevos sistemas que salen día a día.El uso de estos sistemas contemporáneos facilita la labor de la construcción y permite una gran flexibilidad en el diseño y creación de formas poco comunes, no ortogonales o complicadas de realizar con los métodos constructivos tradicionales. Además, en su mayoría, ofrecen ventajas en el ahorro económico y pretenden innovar y ofrecer facilidades a la arquitectura y la construcción