La construcción de techos domésticos es la estructura y el recubrimiento del techo que se encuentra en la mayoría de las casas unifamiliares en climas fríos y templados. [1] Estos techos están construidos principalmente con madera , adoptan diferentes formas y están cubiertos con una variedad de materiales .
Descripción general
Los techos de madera modernos se enmarcan principalmente con pares de vigas comunes o armaduras de madera prefabricadas unidas con placas de conexión de armadura . Los edificios históricos y con entramado de madera se pueden enmarcar con vigas principales o vigas de madera para techos . Los techos también se designan como techos cálidos o fríos dependiendo de cómo estén diseñados y construidos con respecto al aislamiento térmico y la ventilación del edificio . La inclinación o inclinación del techo de un techo inclinado está determinada principalmente por el material que cubre el techo y el diseño estético. Los techos planos en realidad se inclinan hasta aproximadamente diez grados para arrojar agua. Los techos planos de las casas se encuentran principalmente en regiones áridas . [2]
En áreas de vientos fuertes, como donde un ciclón o huracán puede tocar tierra, la principal consideración de ingeniería es mantener el techo bajo durante tormentas severas. Cada componente del techo, como por supuesto el resto de la estructura, tiene que soportar las fuerzas de levantamiento de las altas velocidades del viento. Esto se logra mediante el uso de amarres de metal sujetos a cada viga o truss. Normalmente, esto no es un problema en áreas que no son propensas a fuertes vientos o condiciones climáticas extremas.
En el Reino Unido, un techo de tejas de hormigón normalmente tendría vigas a 600 mm (24 pulgadas) de centro, listones de techo a 300 mm (12 pulgadas) de centro y vigas de techo a 400 mm (16 pulgadas) de centro. Los Estados Unidos todavía usan unidades imperiales de medida y los miembros de la estructura suelen estar espaciados a cuarenta y seis o veinticuatro pulgadas de distancia.
La estructura del techo puede interrumpirse por aberturas como una chimenea o un tragaluz . Las chimeneas se construyen típicamente con un desviador de agua conocido como grillo o silla de montar sobre la chimenea. El tapajuntas se usa para sellar el espacio entre la chimenea y el material del techo.
Construcción de un techo con vigas.
Un techo de viga simple consta de vigas que el pie de la viga descansa sobre placas de pared horizontales en la parte superior de cada pared. [3] Los extremos superiores de las vigas a menudo se encuentran en una viga de cumbrera , pero pueden unirse directamente a otra viga para formar un par de vigas llamadas un par . Dependiendo del material que cubra el techo , se fijan listones horizontales , listones o correas a las vigas; o tableros, madera contrachapada , o tableros de fibra orientada forman la cubierta del techo (también llamada la lámina o revestimiento) para soportar la cubierta del techo. Se utilizan correas inferiores más pesadas o placas de correas para soportar tramos de viga más largos. Las vigas de amarre , que también pueden servir como vigas del techo, generalmente se conectan entre los extremos inferiores de las vigas opuestas para evitar que se extiendan y separen las paredes. Las vigas del collar o las ataduras del collar se pueden fijar más arriba entre las vigas opuestas para mayor resistencia. Las vigas, tirantes y placas sirven para transmitir el peso del techo a las paredes del edificio.
Construcción de un techo de celosía
Las armaduras de techo prefabricadas vienen en una amplia variedad de estilos. Están diseñados por el fabricante para cada edificio específico.
Las cerchas de madera también se construyen en una variedad de estilos utilizando juntas de madera o metal. Las vigas de madera pesada normalmente espaciadas entre 240 cm (8 pies) y 370 cm (12 pies) se denominan vigas principales . Las vigas principales se pueden mezclar con vigas comunes o llevar correas comunes . [ cita requerida ]
Cargas de diseño
La estructura del techo debe diseñarse para soportar una carga estructural que incluya lo que se llama carga muerta , su propio peso y el peso de la cubierta del techo, y una carga adicional llamada carga ambiental , como nieve y viento. Es posible que los techos planos también deban diseñarse para cargas vivas si las personas pueden caminar sobre ellos. En los Estados Unidos, los códigos de construcción especifican las cargas en libras por pie cuadrado que varían según la región. La carga y el tramo (distancia entre soportes) define el tamaño y el espaciado de las vigas y las cerchas. [4]
Revestimiento de techo
El material del techo está diseñado principalmente para arrojar agua. El revestimiento también es un elemento importante de la arquitectura, por lo que los materiales para techos vienen en una amplia variedad de colores y texturas. La cubierta principal del techo de las casas en América del Norte son las tejas de asfalto , pero algunas tienen otros tipos de tejas o techos de metal . Los techos de tejas y paja son más comunes en Europa que en América del Norte. Algunos materiales para techos ayudan a reducir los costos de aire acondicionado en climas cálidos al estar diseñados para reflejar la luz.
Las tejas de asfalto son el material para techos más utilizado en América del Norte, y constituyen hasta el 75% de todos los techos de pendiente pronunciada. Este tipo de material también está ganando popularidad en Europa debido a los menores costos de instalación. Las tejas de asfalto dominan el mercado de techos residenciales de América del Norte, porque normalmente son menos costosas [5] de otros materiales
En el sur de los EE. UU. Y México, los techos de tejas de arcilla también son muy populares, debido a su longevidad y capacidad para soportar vientos huracanados con daños mínimos o nulos.
En Europa, los techos de pizarra y tejas son muy populares. Muchos techos de pizarra en Europa tienen más de 100 años y, por lo general, requieren un mantenimiento / reparaciones mínimos.
Ventilación y aislamiento
La ventilación del espacio del techo es necesaria para combatir la condensación dentro del espacio del techo, lo que conduce a la condensación intersticial dentro de la tela del techo; esto puede provocar daños estructurales graves, podredumbre húmeda o seca, así como arruinar el aislamiento en la especificación del techo.
La condensación dentro del espacio del techo es un problema mucho mayor hoy en día debido a: ventilación mucho menos fortuita debido a cerramientos de edificios más ajustados con ventanas y puertas de alto rendimiento y sin chimeneas. Esta envoltura más ajustada significa que la temperatura del aire en los edificios ha aumentado, cuanto más cálido es el aire en el edificio, más vapor de agua puede transportar el aire.
A medida que la parte ocupada del edificio se ha vuelto más cálida, el espacio del techo se ha vuelto más frío, con un aislamiento de alto rendimiento y membranas de techo que conducen a un espacio de techo frío.
Cuando el aire cálido y húmedo de abajo se eleva hacia el espacio frío del techo; La condensación comienza cuando la temperatura del aire desciende al "punto de rocío" o cuando el aire caliente entra en contacto con cualquiera de las superficies frías del techo.
La mayoría de los materiales de construcción son permeables al vapor de agua; El ladrillo, el hormigón, el yeso, la madera y el aislamiento pueden ser víctimas de la condensación intersticial , por eso las regulaciones de construcción del Reino Unido requieren que los techos estén ventilados, ya sea mediante el uso de ventilaciones de sofito, ventilaciones de cumbrera o pizarras o tejas de ventilación de reemplazo. [6]
La ventilación de la plataforma del techo acelera la evaporación del agua por fugas o condensación y elimina el calor, lo que ayuda a prevenir la acumulación de hielo y ayuda a que las tejas de asfalto duren más. Los códigos de construcción en los EE. UU. Especifican tasas de ventilación como un mínimo de 1 pie cuadrado (0.093 m 2 ) de apertura por 150 pies cuadrados (14 m 2 ) (1: 150) con una proporción de 1: 300 en algunas condiciones. [7] El aire caliente sube, por lo que el aislamiento del techo está diseñado para tener un valor r más alto y el aislamiento a menudo se instala entre las vigas o vigas del techo. Un techo debidamente aislado y ventilado se llama techo frío . Un techo cálido es un techo que no está ventilado, [8] donde el aislamiento se coloca en línea con la inclinación del techo. [9] Un techo caliente es un techo diseñado para no tener ventilación y tiene suficiente aislamiento impermeable al aire en contacto con el revestimiento para evitar la condensación [10] , como cuando el aislamiento de espuma en aerosol se aplica directamente a la parte inferior o superior. lado de la cubierta del techo o en algunos techos estilo catedral. [11]
Un diseño más reciente es la instalación de una plataforma de techo con espuma con respaldo de aluminio junto con una segunda plataforma que tiene un espacio de aire alejado de la espuma con respaldo de lámina para permitir que el aire fluya verticalmente a una salida de ventilación en la parte superior del techo. es un diseño de dos pisos con espacio de aire. Este diseño mejora la eficiencia. [12]
Galería
Un techo de entramado de madera de pendiente pronunciada en construcción en Japón
Una viga de cumbrera pesada y vigas. Un empate o vigueta visible en primer plano
Un conjunto de cerchas colocadas encima de una casa en construcción.
Una estructura de techo fuertemente reforzada en un área propensa a ciclones
Aplicación de láminas de hierro corrugado a una casa en construcción. Muestra dos frontones y cierres ciclónicos externos.
Ejemplo de diseños de techos arquitectónicos
Construcción de un techo a cuatro aguas en el norte de Australia que muestra la construcción de una armadura de varias vigas. Las piezas azules son listones o correas de techo de metal laminado. Este techo está construido con un soporte de gancho de acero hecho a medida que se atornilla a la armadura con un perno M16. El soporte está atornillado a un perno M16 moldeado in situ, incrustado a 300 mm (12 pulg.) En la pared de bloques de hormigón armado . Este sistema suele instalarse cada 900 mm (35 pulgadas) alrededor del perímetro
Ver también
- Protección interior
- Jardín de techo
- Techo de carpa
- Construcción de edificio
- Envoltura de construccion
- Techo de cobre
- Techo verde
- Lista de formas de techo
- Alianza de techos de metal
- Limpieza de techos
- Techador
- Tela asfáltica
- Arquitectura extensible
- Estructura de capa delgada
Referencias
- ^ "Construcción de techos domésticos: ¿qué implica? - El fabricante" . El fabricante . Consultado el 8 de noviembre de 2018 .
- ^ Marshall, D. y Worthing, D. (2000) La construcción de casas. 3ª Edición. Estates Gazette de Londres.
- ^ "Reparaciones de techo 1 - Las vigas" (PDF) . The Disaster Handbook, Universidad de Florida . Techado de una fuente. 1998 . Consultado el 26 de octubre de 2014 .
- ^ "Construcción doméstica" . www.commerce.wa.gov.au . Consultado el 6 de mayo de 2015 .
- ^ "12 materiales para techos a considerar para su casa" . El abeto . Consultado el 1 de julio de 2019 .
- ^ Tricker, Ray (3 de marzo de 2011). Reglamento de construcción en breve . doi : 10.4324 / 9780080959160 . ISBN 9780080959160.
- ^ Petty, Stephen E .. Evaluaciones de daños de ingeniería forense para estructuras residenciales y comerciales . Boca Raton, Fla .: CRC Press, Taylor & Francis Group, 2013. 447. Print.
- ^ "Techo, no ventilado" def. 1. Evert, Klaus. Diccionario enciclopédico de paisaje y urbanismo de referencia multilingüe en inglés, español, francés y alemán . Berlín: Springer, 2010. 849. Imprimir.
- ^ "Techo cálido" def. 1. Gorse, Christopher A. y David Johnston. Diccionario de construcción, agrimensura e ingeniería civil . Oxford: Oxford University Press, 2012. 482. Imprimir.
- ^ Dekorne, Clayton (2014, febrero). Techos tipo catedral aislantes: soluciones prácticas para evitar devoluciones de llamada y aumentar el rendimiento energético, Journal of Light Construction 41-47.
- ^ Kruger, Abe y Carl Seville. Edificación verde: principios y prácticas en la construcción residencial . Clifton Park, Nueva York: Delmar Cengage Learning, 2013. 192. Imprimir.
- ^ "El diseño del ático y el techo de ORNL resulta eficaz en verano e invierno" . Laboratorio Nacional de Oak Ridge. 10 de septiembre de 2012.
enlaces externos
- Medios relacionados con techos (sistemas estructurales) en Wikimedia Commons