Desde la construcción del actual edificio a finales de los años 70, en el IES Politécnico Jesús Marín se arrastran problemas de aislamiento térmico en algunas zonas entre las que se encuentran la biblioteca y las aulas del dpto.de Edificación y Obra Civil. Estas dependencias están orientadas al sur, con la orientación ideal para las actividades con intenso trabajo visual, las desarrolladas tanto en la biblioteca como en los trabajos encaminados a formar delineantes proyectistas en su momento, actualmente técnicos superiores en Proyectos de Edificación.
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| Vista desde arriba |
El problema que presentaba toda esta zona es que se encontraba bajo una cubierta transitable, soportando más de 12 horas de asoleamiento diario en verano, sin ningún aislamiento térmico, porque fue construida con los estándares de aislamiento y confortabilidad del ambiente interior de la época en que fue edificado. El sistema constructivo empleado para realizar la azotea es el denominado "a la andaluza" (sin ventilar, también llamado cubierta caliente) empleando como base estructural el último forjado(en nuestro caso de 40 cm de canto) sobre el cual se constituyen con mortero las pendientes (en torno al 2%) de desagüe, a continuación con tela asfáltica se consigue la impermeabilización, solapando en elementos verticales como petos, claraboyas, chimeneas y resto de fachadas de más altura una altura entre 20 y 30 cm. Tras otra capa de mortero de protección de la tela asfáltica, se colocaron losetas para favorecer la evacuación de aguas pluviales hacia los sumideros.
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| Panorámica hacia el sur desde una azotea superior |
Como podéis imaginar, el comportamiento térmico de la cubierta era todo un despropósito para alcanzar confortabilidad en el interior, puesto que se había construido una superficie de 460 m2 con un canto medio de 0,50 m sin aislamiento térmico especifico, lo cual la convertía en un volumen con una gran inercia térmica, que por radiación, hacía que a primera hora de la mañana el ambiente interior ya estuviera muy caldeado. Algunos estudios realizados sobre las temperaturas alcanzadas por las membranas impermeabilizadoras de este tipo de cubiertas, cuando el aislante térmico (que en nuestro caso no lo hay) se encuentra entre el forjado y la capa impermeabilizante, arrojan temperaturas de hasta 80ºC, que en nuestra azotea se iban disipando hacia el interior desde la puesta de sol, durante toda la noche y parte de la mañana siguiente, calentando el aire interior de las aulas y biblioteca que permanecían cerradas, por seguridad, durante la noche.
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| Modelo digital de la azotea tratada, a la izda edificación, a la dcha la biblioteca |
Durante el curso 2004-2005 se elaboró una gráfica con la toma diaria de temperaturas, la cual aportó datos concretos sobre el ambiente interior de nuestras dependencias. Para el mes de abril, había varios días que se superaban en el interior los 26ºC, en mayo la media se acercaba a los 28ºC y en junio superaban ligeramente los 30ºC. A principio de curso, la segunda mitad del mes de septiembre, la media se mantenía más cercana a los 31ºC, pero tanto en junio como en septiembre se produjeron varios picos de 34,5ºC. En octubre volvía a situarse la media en torno a 29ºC y en noviembre en 27ºC. Si añadimos que por nuestra proximidad al mar tenemos durante esos meses una humedad relativa media cercana al 60%, la sensación térmica se ve todavía aumentada.
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| Azotea de la parte de biblioteca |
Hasta ahora el calor lo combatíamos con ventilación cruzada y mediante 8 ventiladores de techo que empujaban el aire caliente hacia abajo para ser evacuado por la ventilación cruzada. Pero ese sistema no se mostraba eficiente, sobre todo en verano, cuando la temperatura exterior sube. Además no ayuda nada tener en el interior más de 50 ordenadores con sus monitores (entonces de tubo de rayos catódicos, ahora de tecnología led que se calienta mucho menos) desprendiendo calor, y más de 50 “calefactores” a 36ºC (léase alumnos y profesores) emitiendo calor, y humedad mediante su respiración.
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| Aplicación de mortero de regularización en las zonas que lo precisan |
Por todas estas razones, durante el pasado verano se instalaron 3 máquinas de aire acondicionado, que han trabajado los meses de septiembre, octubre y parte de noviembre durante 6 horas y media seguidas (desde las 8:30h de la mañana hasta las 14:45h del medio día) al máximo de su potencia, no consiguiendo bajar la temperatura interior de 26ºC . Esto ocurre porque no se había atajado el problema de raíz, es decir, esa gran masa del forjado de azotea seguía emitiendo calor por radiación, y esta vez amenazaba con arruinar el presupuesto para gasto eléctrico de nuestro instituto, pasando a engrosar las cuentas de beneficios de la empresa de suministro eléctrico, todo ello sin contar la parte de deterioro del medio ambiente, que de forma imparable iba a ocurrir desde este momento en adelante, por hacer uso de fuentes energéticas no sostenibles, como son las que intervienen en la mayor parte de la producción eléctrica de nuestro país.
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| Geotextil, placas de aislante, y al fondo áridos de protección |
Es por eso que, planteamos a la dirección del instituto la solución que desde hace décadas creemos que es la más eficiente y sostenible, como es la transformación de esa azotea transitable en una cubierta plana invertida, solución que de largo sobrepasa las capacidades financieras de nuestro departamento. Dicha actuación se podía implementar de forma sencilla, sin grandes obras de albañilería, colocando paneles rígidos de aislante térmico sobre la azotea transitable existente, cubriéndolos posteriormente con una capa de áridos para proteger los paneles de la radiación solar y que mantengan sus propiedades aislantes durante toda su vida útil. Esta obra es la que se ha llevado a cabo durante estas pasadas vacaciones de Navidad, de la cual estáis viendo algunas fotografías.
Ya podemos adelantaros que durante esta primera semana de clases de 2018 la sensación térmica en el interior de las aulas de edificación ha mejorado mucho, aunque habrá que documentarla con una tabla de temperaturas para compararla con la de hace 14 años, por lo menos los valores medios mensuales. El poliestireno extruido utilizado no es el material más respetuoso con el medio ambiente que existe en el mercado, pero es la solución más aceptable, económicamente hablando, para una entidad sostenida con fondos públicos. Como ventaja añadida, estaremos alargando la vida útil de la impermeabilización que hasta ahora sufría grandes dilataciones fruto de las temperaturas alcanzadas durante los días en verano (en torno a 80ºC), y que ahora, según estudios de laboratorio llevados a cabo rondaría temperaturas máximas en torno a los 35ºC.
Como material aislante, la espuma de poliestireno extruido no absorbe agua (≤ 0,7%), por tanto funciona bien como barrera anti vapor, dispone de una baja conductividad térmica, a 10ºC, 0,034 W/(m ºK), para gruesos hasta 60mm, que según la tabla del DB-HE-1 2013 corresponde a las azoteas de la zona climática donde se encuadra la capital. El Documento Básico DB-HE del Código Técnico de la Edificación, pone de manifiesto que diseñar la envolvente con el espesor óptimo de aislamiento es la estrategia de mayor beneficio y menor coste. Esta conclusión se deriva de los nuevos espesores de aislamiento que se obtienen del Apéndice E del DB-HE-1. Limitación de demanda energética. Consultada dicha tabla se establece para Málaga una transmitancia del elemento aislante inferior o igual a 0,50 W/(m ºK), con lo cual estamos cumpliendo los estándares actuales de aislamiento para el conseguir el confort en el ambiente interior del edificio, al mismo tiempo que se colabora al ahorro energético y con ello la huella ecológica del conjunto del edificio.
En nuestro caso no se hacía necesario colocar una capa protectora de geotextil sobre la tela impermeabilizante y antes de la capa de aislante térmico, puesto que la azotea estaba cubierta de losetas, que ejercerían dicha función. No obstante, se ha colocado un geotextil compuesto de una capa drenante elaborada con una membrana de nódulos de polietileno especial de alta densidad (HDPE) y un geotextil de polipropileno en una de sus caras, cuya función principal es la de actuar como barrera permeable entre materiales de estructura diferente, evitando la adherencia entre las placas de espuma de poliestireno extruido y las losetas, y que con las dilataciones de éstas acaben deteriorando las placas de aislante térmico. El geotextil actuará como filtro del agua, garantizando el drenaje y permitiendo que el agua se dirija hacia los sumideros bajo las placas de aislante térmico, a la altura de las losetas de la antigua azotea transitable.
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| Conformación de Capas de la Solución Original SR: Superficie Resistente FP: Formación de Pendiente I: Sistema de Impermeabilización MA: Mortero de Agarre P: Protección mediante material de cubrición (Losetas) |
Entendemos que la actuación ahora llevada a cabo mejorará sustancialmente la calidad del ambiente interior tanto de la biblioteca como de las aulas del nuestro departamento, al tiempo que supondrá un ahorro en el consumo de energía destinado a climatizar estas estancias. Cumpliendo con las prescripciones que el actual CTE dispone para la zona climática en la que está construido nuestro instituto.
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| Solución implementada actualmente: SR: Superficie Resistente FP: Formación de Pendiente I: Sistema de Impermeabilización L: Losetas AT: Aislante Térmico Csa: Geotextil drenante P: Protección mediante Árido |
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