Puede haber una percepción en el mercado de que una "construcción ecológica" es una mejor construcción, y de que los riesgos asociados con "construir de manera distinta" son cubiertos inherentemente por las certificaciones ecológicas que impulsan los avances de la industria desde el punto de vista de la sostenibilidad. Con las construcciones ecológicas, pueden lograrse tanto mejores edificios como mitigación de riesgos, y este artículo analizará algunos de los principios clave para lograr esto en cerramientos de edificios y sistemas de techos.
La durabilidad de los sistemas de cerramientos contra la humedad se enfoca en la interacción de los materiales, los sistemas y sus configuraciones de diseño en el edificio. La meta de administrar la durabilidad contra la humedad radica en establecer las expectativas de desempeño, permitir que los cerramientos exhiban el rendimiento esperado, continuar rindiendo a lo largo del ciclo de vida del proyecto, y recibir servicio o mantenimiento de una manera que minimice el riesgo de daños al cerramiento y al desempeño de otros sistemas de construcción fundamentales. Este análisis se enfocará en los aspectos de durabilidad contra humedad de los edificios, y cómo están relacionados con las expectativas de ciclo de vida y desempeño energético. Si bien otros aspectos de resiliencia también son importantes, estos aspectos abordan riesgos no necesariamente relacionados con el cambio climático, sino que también están relacionados con el diseño del cerramiento y los sistemas de techos directamente.
Durabilidad contra la humedad en contexto
El American Institute of Architects (Instituto Estadounidense de Arquitectos, AIA) define la resiliencia como "la mitigación del riesgo de peligros, impactos y tensiones, y la adaptación a las condiciones cambiantes". La resiliencia va más allá de los requisitos de código mínimos para abordar problemas que ejercen una influencia sobre el desempeño a largo plazo (más aquí sobre sostenibilidad y resiliencia). Los "peligros, impactos y factores de tensión" pueden provenir de fuentes externas, así como las decisiones de diseño del entorno construido. Algunos son eventos extremos poco frecuentes, como tornados e incendios forestales; y algunos son eventos adversos comunes y persistentes, como riesgos de humedad en el cerramiento del edificio. Esta perspectiva de durabilidad contra la humedad como riesgo encaja dentro de muchos términos y metas existentes que derivan de iniciativas de sostenibilidad, resiliencia, adaptabilidad y mitigación; la durabilidad contra la humedad se adapta a estas metas y no es independiente de ellas.
La durabilidad contra la humedad y la eficiencia energética son parte de un diseño resiliente
La eficiencia energética es un objetivo móvil
La expectativa de desempeño de eficiencia energética de referencia o mínima se ha incrementado con el paso del tiempo. El ahorro de energía rentable y validado de una de las normas de energía nacionales subyacentes se ha incrementado en cada una de las publicaciones de las normas ANSI/ASHRAE/IES 90.1-2016 (ASHRAE 90.1) cada 3 años. La versión de ASHRAE 90.1 - 2019 también se publicó recientemente y fue validada por Pacific Northwest National Laboratory, con un ahorro adicional del 5 % en comparación con la versión anterior de 2016.
Al combinar el ahorro de energía, los sistemas de clasificación de construcciones ecológicas requieren, generalmente, de ahorros adicionales más allá del valor de referencia, y asignan puntos por exceder el valor de referencia. Asimismo, los requisitos de desempeño energético dentro de sistemas de certificación ecológica también se están incrementando. Por ejemplo, el mismo ahorro de energía que podría haber contribuido con 10 puntos al sistema de clasificación de LEED v3 es más o menos equivalente al ahorro de energía inicial requerido en LEED v4.1, que actualmente está en la etapa piloto.
A los crecientes requisitos de eficiencia se suman los de los sistemas de clasificación ecológicos.
No todas las jurisdicciones locales adoptan los mismos códigos y normas de base, lo que lleva a una confusión adicional en la industria de construcción y diseño.
Complejidad de interacción e interconexión estrecha
El libro Normal Accidents de Charles Perrow explica cómo los avances tecnológicos significativos pueden generar fallas. Perrow describe dos componentes principales de los "accidentes normales". El primer componente, la "complejidad interactiva", radica en la cantidad y el grado de interrelaciones de sistemas; cuando este factor es alto, se prevén sorpresas. El segundo componente, la "interconexión estrecha", consiste en el grado en el que pueden concatenarse las fallas iniciales rápidamente para afectar otras partes del sistema; las sorpresas más interconectadas no pueden aislarse y resolverse con facilidad. Si el sistema tiene uno solo de los dos componentes, sigue habiendo un riesgo, pero puede manejarse más fácilmente. Al combinar la "complejidad interactiva" con la "interconexión estrecha", los accidentes podrían considerarse "normales" o esperados, de acuerdo con Perrow.
Con la incorporación de más materiales y requisitos a los cerramientos, es importante reconocer el momento en el que se deben cambiar los materiales y sistemas para lograr un desempeño energético más alto. En un sentido amplio, con la mejora de la eficiencia energética en los cerramientos de edificios, los riesgos de humedad pueden aumentar a causa de un menor flujo de calor en los sistemas. Los cambios en los cerramientos pueden manifestarse como temperaturas de superficies exteriores generalmente más bajas (durante los meses de calefacción), ya que el exterior depende menos del acondicionamiento del espacio interior. Al mejorar la eficiencia energética, es poible que también incrementemos los riesgos de humedad en cerramientos de edificios. Y ese mayor riesgo puede ser más complejo que los diseños históricos y más estrechamente interconectado con las operaciones de HVAC del edificio, los elementos estructurales y las condiciones de uso de los ocupantes.
Las mejoras de eficiencia energética pueden dar lugar a mayores riesgos de humedad en el cerramiento de un edificio
Gestión de humedad en sistemas de clasificación de construcciones ecológicas
Es tentador suponer que el cerramiento del edificio funcionará de manera perfecta y que el agua no llegará a donde no debería. Esa creencia puede dar lugar a una falta de mitigación de riesgos de un peligro muy probable (agua) a lo largo de la vida útil del edificio. Una mentalidad más realista comprende lo siguiente: la intrusión de humedad no puede evitarse por completo; debe ser manejada. Los cerramientos deben diseñarse de modo que se maneje el agua incidental con un mínimo impacto a largo plazo. La clave es que el diseño del cerramiento considere una mayor capacidad de secado que el riesgo de humedad.
La evaluación de durabilidad contra humedad analiza seis categorías principales en un cerramiento. Aproximadamente, atraviesan todo el ciclo de vida del proyecto y se muestran en la figura a continuación:
Elementos de durabilidad contra humedad y evaluación de detalles del ciclo de vida del proyecto
Para la evaluación de durabilidad contra humedad, los cuatro sistemas de clasificación de construcciones ecológicas más comunes disponibles para nuevos proyectos de construcción se comparan con las seis categorías mostradas en la figura anterior. Los sistemas de clasificación de construcciones ecológicas revisados son:
- Liderazgo en Energía y Diseño Ambiental (LEED®), versión 4.1
- Green Globes®, versión 2019
- Living Building Challenge (LBC™), versión 4.0
- International Green Construction Code (IgCC®) de 2018
Resumen de durabilidad contra humedad de sistemas de clasificación de construcciones ecológicas
Este gráfico resume cada una de las seis evaluaciones detalladas individuales que se revisan en las etapas del ciclo de vida del proyecto. Existe una amplia gama de resultados en los sistemas de clasificación de construcciones ecológicas evaluados.
Puntos clave
Al diseñar con el foco puesto en la durabilidad contra humedad y la eficiencia energética en cerramientos y sistemas de techos, deben considerarse todas las etapas del proyecto. Esto incluye utilizar el proceso de puesta en marcha del cerramiento del edificio para garantizar de manera más formal que un profesional de cerramientos está evaluando los riesgos de durabilidad contra humedad relevantes. Es importante reconocer que, si se pasa por alto una de las etapas del proyecto, podría generarse un riesgo no controlado para el desempeño a largo plazo del edificio. Algunos de los sistemas tienen una cobertura directa de los elementos individuales de la mitigación de riesgos de humedad, pero es posible que los marcos de certificaciones no sean suficientes para brindar una mitigación integral para durabilidad contra humedad. Esto es especialmente importante al saber que los cuatro sistemas de clasificación tienen requisitos de eficiencia energética obligatorios superiores a los de los códigos, pero que ninguno de los cuatro tiene un conjunto completo de créditos obligatorios para adaptarse al mayor riesgo de humedad asociado con la mayor complejidad de los cerramientos.
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