Los edificios se diseñan de forma tal de mantener las condiciones del clima fuera de ellos y para que su espacio interior esté acondicionado según los deseos de los ocupantes. El cerramiento se realiza con múltiples capas de material, con el objetivo de detener el movimiento errático del agua, del aire, del calor y el vapor de humedad.
En los techos, estas capas pueden incluir una barrera de aire y, a veces, una barrera de vapor especial. Cuando se diseñan y se instalan de manera adecuada, pueden ayudar a los propietarios de edificios a ahorrar energía y mantener el confort de los ocupantes. Estos son algunos detalles clave para entenderlo.
Importancia de las barreras de aire
El movimiento de aire sin control implica un problema por dos motivos: la pérdida de energía y la humedad. De acuerdo con BuildingGreen, el movimiento de aire sin control es responsable del 10 % al 40 % de la pérdida o la ganancia de calor en los edificios. Esta pérdida significa que se está usando más energía para mantener una temperatura interior constante. A fin de reducir el uso innecesario de energía, el Código Internacional de Conservación de Energía (IECC) ahora exige barreras de aire continuas en los seis lados de un edificio.
El aire también aporta vapor de humedad sin control en las unidades del edificio. Cien veces más humedad ingresará por un orificio de una pulgada cuadrada en forma de filtración de aire que lo que ingresará por un elemento de yeso de 4 por 8 pies debido a la difusión durante el mismo período. Por eso, es fundamental asegurarse de que los edificios estén debidamente sellados para evitar filtración de aire.
Cuando se trata de barreras de aire, es más importante realizar una instalación correcta que el material que se utiliza. Se debe instalar como parte del armado de una barrera de aire, no solo como una capa agregada en el techo o en las paredes exteriores. Si la barrera de aire del techo no está debidamente vinculada al armado de la barrera de aire de las paredes, el aire interior se podría escapar por el perímetro del techo. Esto se puede observar como pérdida de calor en los colores amarillo y blanco de la foto infrarroja.
Figura 1. Imagen de una cámara infrarroja del techo de un edificio en dirección descendente, en la que se observa la diferencia de temperatura en el perímetro del techo, lo cual indica la pérdida de aire (imagen cortesía de Nexus).
Cómo diseñar el armado de la barrera de aire
En la mayoría de las estructuras para techos, la membrana es la principal barrera de aire. Su eficacia para ofrecer una barrera de aire continua, en función a cómo las capas del armado se adhieren y si se instala una barrera de vapor depende del resto de la estructura.
Las estructuras de techos varían según la cantidad de aire que ingresa desde el interior del edificio (piensa en el efecto de una pila o del aire caliente que sube por un espacio). Esto varía de acuerdo a cómo se adhieren las capas y si se instala una barrera de vapor. Como se ve en la flecha roja de la figura 2 anterior, gracias al uso de una membrana adherida en lugar de adherirla en forma mecánica, el aire no puede impulsarse hacia arriba a través de la estructura ni por debajo de la membrana. Y, cuando se agrega una barrera de aire especial a la cubierta del techo, el aire (y el calor y la humedad) directamente no pueden ingresar en la estructura del techo. Si se incorpora una barrera de aire, también minimizan las presiones ascendentes del viento en la estructura del techo.
Figura 2. Tres estructuras de techo diferentes permiten distintas cantidades de aire y humedad.
Cómo determinar si se necesita una barrera de vapor
Si un edificio cuenta con una barrera de aire especial, podría necesitarse o no una barrera de vapor. Barreras de vapor: no siempre son una barrera completa, pero sí se puede decir que retrasan la migración de vapor por el armado del techo, disminuyen los riesgos de condensación y funcionan como barreras de aire si se instalan para ello.
El Código Internacional de Construcción reconoce tres clases de barreras de vapor, que van desde la Clase I a o por debajo de 0.1 perms a la Clase III a menos de 10 perms. Los materiales con una permanencia mayor que 10 perms se clasifican como permeables y no se reconocen como barreras. El problema se presenta cuando los diseñadores quieren instalar barreras en un lugar y de una manera que la humedad puede quedar atrapada de manera imprevista entre dos materiales con baja permeabilidad de vapor.
Los efectos de esto se pueden observar en la siguiente imagen en la que el armado del techo se degradó debido a la humedad atrapada durante un largo período.
Figura 3. Humedad atrapada entre dos barreras de vapor de Clase I que ocasionaron la degradación del aislante y la cubierta del techo (imagen cortesía de SGH).
La mejor opción es instalar la barrera de vapor en el lado caliente del aislante y usarla como barrera de aire para evitar que quede humedad atrapada entre los materiales.
Uso de barreras de vapor como techos temporarios
Cuando se instalan barreras de vapor de Clase I en una cubierta del techo de concreto o encima de un tablero para cubierta sobre una cubierta del techo de metal, pueden funcionar como techo temporario durante la construcción. Esto permite comenzar con el acabado del interior hasta que los trabajadores puedan finalizar el techo.
Las capas finales del armado del techo se pueden instalar cuando no se realizará ninguna otra construcción en el techo. Esto ofrece un techo prolijo y con un aspecto agradable, como se solicitó en el proyecto del casino de la imagen a continuación.
Las barreras de vapor benefician el rendimiento del techo
Por último, las barreras de aire son requisito del Código para todos los techos nuevos basados en el IECC. No obstante, las barreras de vapor siguen siendo una opción, según las necesidades del proyecto.
En casos de cubiertas de concreto o cuando se desea un techo temporario, o si hay una carga de vapor alta en el interior del edificio, las barreras de vapor y los armados debidamente diseñados benefician el rendimiento del techo, ya que mantienen el aire y el vapor donde deberían estar.
¿Deseas obtener más información sobre la función esencial de las barreras de aire y de vapor en la instalación de techos? Mira este video sobre los aspectos generales de las barreras de vapor. También puedes comunicarte con expertos capacitados de GAF si nos envías un correo electrónico a buildingscience@gaf.com.
