Consideraciones de impermeabilización para techos verdes

Por Karen Liu, doctora Los techos verdes continúan ganando reconocimiento como característica del diseño de edificios sustentables en toda América del Norte. Estos conjuntos con vegetación contribuyen a muchos créditos bajo el programa de Liderazgo en Energía y Diseño Ambiental (LEED) del Canada Green Building Council (CaGBC).

Para garantizar el rendimiento de estos sistemas, la asociación SPRI (Industria de techos de una sola capa) ha aprobado dos estándares de diseño y un procedimiento de prueba específico para techos con vegetación en los últimos años. Además, Factory Mutual (FM) Global emitió una norma de aprobación para sistemas de techos vegetales (número de clase 4477) en 2010.

A pesar de la creciente popularidad de los tejados verdes, muchos diseñadores todavía no tienen experiencia en especificarlos adecuadamente. Los profesionales del techado a menudo se ponen nerviosos al instalar un sistema para techos verdes, donde la membrana del techo está expuesta a una humedad constante y las goteras son difíciles de encontrar y reparar. Un techo verde también puede exponer la membrana del techo a insumos químicos (por ejemplo, fertilizantes), raíces agresivas y un mayor tráfico peatonal.

Es necesario un sistema de techado robusto y duradero para proporcionar una base sólida para los techos verdes. Los arquitectos y prescriptores a menudo se enfrentan a la pregunta (demasiado simplificada): "¿Cuál es el mejor sistema de impermeabilización/cubierta para tejados verdes?" Este artículo ayuda a responder esta consulta.

Conjuntos de techado Hay dos configuraciones comunes de sistemas de techado según la ubicación relativa de la membrana del techo y el aislamiento térmico: el conjunto de techado de membrana compacto convencional y protegido (PMRA). Se puede instalar un techo verde en cualquiera de los dos, cada uno con sus pros y sus contras.

En un sistema convencional, el techo verde se instala encima de la membrana, que se asienta sobre el aislamiento térmico. Dado que la membrana está ubicada directamente debajo del techo verde, es más fácil de ubicar y reparar en caso de que ocurra una fuga. Sin embargo, el alto tránsito peatonal durante la instalación del techo verde aumenta la probabilidad de daños mecánicos en la membrana. Por lo tanto, algunos fabricantes de techos requieren que se coloque un tablero asfáltico o un vellón protector encima de la membrana como parte de sus especificaciones para aplicaciones de techos verdes.

Además, es importante que el aislamiento tenga buena resistencia a la compresión y a la fluencia para soportar el peso adicional del sistema de techo verde para lograr un éxito a largo plazo. También se puede colocar una tabla de cobertura sobre el aislamiento para ayudar a distribuir la carga de manera más uniforme y minimizar el daño a la capa aislante.

En un conjunto de techo de membrana protegido, el sistema de techo verde se asienta sobre el aislamiento térmico, que se coloca encima de la membrana. La ventaja de esta configuración es que el aislamiento térmico protege la membrana del tejado de daños mecánicos durante la instalación. Sin embargo, es importante que el techo verde no impida la ventilación desde la parte superior de la humedad residual en el PMRA; se debe garantizar un conjunto de "difusión abierta". Esto se puede lograr teniendo un espacio de ventilación (es decir, permeable al aire y al vapor) encima del aislamiento. Si el vapor no puede escapar, podría regresar al aislamiento, reduciendo su resistividad térmica. Por lo tanto, no se deben colocar retardadores de vapor como barreras contra raíces, fieltro de drenaje saturado o una estera de retención de agua directamente encima del aislamiento al instalar un sistema de techo verde sobre PMRA. En su lugar, es fundamental utilizar lastre de piedra o una lámina de drenaje de plástico preformada para proporcionar drenaje y la ventilación necesaria.

Membranas para techos Un techo verde a menudo significa más tráfico peatonal hacia el tejado durante la instalación, el uso normal y el mantenimiento regular; esto aumenta la probabilidad de daños mecánicos a la membrana del techo. La membrana también está constantemente expuesta a la humedad, los productos químicos y las raíces. Además, es difícil localizar las fugas y su reparación requiere mucha mano de obra. Por lo tanto, es importante instalar la membrana para techos más robusta y duradera con buena mano de obra en techos verdes para un rendimiento a largo plazo.

Los techos verdes sólo deben instalarse sobre sistemas impermeabilizantes (pero no sobre sistemas de impermeabilización [por ejemplo, tejas]) para evitar la entrada de agua. Además de los requisitos generales como resistencia, alargamiento y flexibilidad a bajas temperaturas, la membrana ideal para tejados verdes debe tener un espesor suficiente. Por ejemplo, la Asociación de Contratistas de Techos de Columbia Británica (RCABC) exige que las membranas bituminosas modificadas (mod-bit) de una sola capa tengan un espesor mínimo de 1,5 mm (60 mil) y 3,7 mm (145 mil), respectivamente, para su Programa de garantía de RGC. Debe ser resistente a:

También se debe considerar la redundancia en el sistema.

Techos de aplicación líquida Los techos de aplicación líquida (por ejemplo, asfalto engomado) se utilizan comúnmente para impermeabilizar sistemas de techos verdes intensivos. Una de sus ventajas es que se pueden instalar en pendientes muy bajas (menos del dos por ciento). Dado que la capa impermeabilizante es bastante delgada, es importante una buena mano de obra para garantizar un espesor uniforme del revestimiento. A menudo se requiere una capa de protección para proteger la impermeabilización del tráfico peatonal durante la instalación.

Los techos de una sola capa, como los de monómero de etileno propileno dieno (EPDM), poliolefina termoplástica (TPO) y cloruro de polivinilo (PVC), están ganando más popularidad en Canadá debido a su fácil instalación. Este tipo de cubierta consta de una tela de refuerzo intercalada entre dos láminas de polímero. Las membranas de una sola capa son delgadas y generalmente oscilan entre 0,7 y 2 mm (30 a 90 mil).

Se recomienda un vellón protector con un peso mínimo de 500 g/m2 (0,1 psf), especialmente en las membranas más delgadas, para protegerlas del tránsito peatonal durante la instalación.

Mod-bit de dos capas Los productos bituminosos modificados de dos capas son las membranas más utilizadas para aplicaciones de techos verdes. Consisten en un tejido de refuerzo intercalado entre dos capas de betún modificado. Cada capa es bastante gruesa, de 3 a 4 mm (0,12 a 0,16 pulgadas), y la segunda capa añade redundancia adicional. Una capa protectora es opcional para las membranas mod-bit.

Resistencia de las raíces Las raíces y rizomas agresivos pueden dañar la capa impermeabilizante. Las finas puntas de las raíces pueden meterse en pequeñas grietas en la superficie de la membrana o en las costuras; luego pueden crecer y eventualmente romper la impermeabilización. Algunas membranas para tejados y métodos de unión son más resistentes a la penetración de raíces que otros.

Existe un método de prueba para la resistencia de las raíces: Instituto Nacional Estadounidense de Estándares/Techos Verdes para Ciudades Saludables/SPRI (ANSI/GRHC/SPRI) VR 1-2011, Procedimiento para investigar la resistencia a la penetración de raíces en techos vegetales, basado en la Investigación del Paisaje de Alemania, Directriz de la Sociedad de Desarrollo y Construcción (FLL) para la planificación, ejecución y mantenimiento de sitios de techos verdes. Esto implica exponer una muestra de membrana (con costuras laterales y finales) a raíces y rizomas agresivos en un contenedor de prueba en condiciones controladas de invernadero durante dos años. Las membranas que superan la prueba reciben un certificado. Sin embargo, quizás sea mejor evitar por completo algunas plantas con raíces y rizomas muy agresivos, como el bambú y las cañas chinas, en el tejado.

La mejor opción es seleccionar una membrana para techos con resistencia a las raíces incorporada. Algunas capas individuales disponibles en Canadá, como PVC y TPO, han sido certificadas como resistentes a las raíces. Algunas membranas mod-bit tienen una lámina/recubrimiento protector que evita la penetración de raíces. En Europa, a veces se incrusta lámina de cobre en membranas mod-bit formuladas con repelente de raíces para brindar protección física y química contra la entrada de raíces.

Para aquellas membranas no certificadas como tales, el diseñador deberá especificar una barrera contra la penetración de raíces para protegerlas de este daño. Generalmente existen dos tipos de barreras contra las raíces: físicas y químicas. Los primeros son simplemente láminas flexibles que bloquean la entrada de raíces. Suelen estar fabricados en polietileno, PVC o TPO. El diseñador debe verificar con los fabricantes la compatibilidad química con la membrana del techo. Es importante que las barreras contra raíces se instalen con solapamientos y uniones adecuadas según las instrucciones del fabricante.

Se pueden usar productos químicos (generalmente compuestos a base de cobre) que inhiben el crecimiento con materiales geotextiles para proteger la membrana del techo. Dado que con el tiempo pueden filtrarse al agua de escorrentía, primero se debe revisar su uso para verificar que cumpla con las leyes ambientales locales.