Exigencias en huecos: resistencia a la carga del viento

Te explicamos cómo prescribir huecos que cumplan las exigencias
resistencia carga al viento

¡Perfecto! Tienes un encargo de un proyecto y ya está definido para comenzar a redactar el proyecto básico. Has decidido abrir grandes huecos para tener vistas a un gran parque que se encuentra justo en frente y, te toca ahora “enfrentarte” al cumplimiento de la normativa. Pero ¿Hay que cumplir también CTE para las ventanas en su resistencia al viento? ¿No es solo para los cerramientos opacos, estructuras e instalaciones?

 

La clasificación de las ventanas frente al viento

Normalmente las ventanas quedan definidas con un conjunto de tres valores característicos: Permeabilidad al aire – Estanqueidad al Agua – Resistencia al viento. Por ejemplo: Clase 4-9A-C5.

La clasificación de las ventanas frente al viento viene determinada con una letra y un número:

  • Letras de A a la C: indica la flecha relativa frontal de la ventana en el elemento más deformado, que corresponde a aquel no fijado al soporte rígido del hueco.
  • Numeración escala 1-5: indica la presión que tolera sin romper.

 

clasificación ventanas carga viento

Tabla de clasificación de ventanas con respecto a su resistencia a la carga de viento.

 

Según la tabla anterior, una elección de ventana con una resistencia A1 corresponde a las prestaciones más bajas y la superior será la clasificada C5. Pero no te quedes simplemente en prescribir las mejores prestaciones. También estudia las diferentes segmentaciones de las ventanas y la exposición al viento y altura del edificio ya que, si por otro lado prescribes todas las carpinterías al máximo valor (C5), éstas supondrán desembolso elevado :-(. Lo suyo es estudiar cada caso de hueco y tomar decisiones razonables.

Con respecto a este tema existe cierta confusión, ya que, como veremos más adelante, el CTE solamente establece la exigencia para resistencia a presión (lo que corresponde al número en el indicador). Por ejemplo, serían igual de posibles con respecto a CTE una elección de carpinterías con clasificación A3, B3 o C3.

 

La Resistencia que exige el CTE

En general entre los arquitectos no solemos conocer este aspecto tan esencial, encontrándose muchas veces los equipos técnicos de empresas fabricantes en la coyuntura de tener que explicar y, a veces, “resolvernos la papeleta» en cuanto al cumplimiento de los requisitos técnicos de los huecos.

La resistencia a la carga de viento en huecos es fundamental y así lo contempla el CTE. Para ir contándotelo poco a poco y no saturarte, nos gustaría explicarte que, si tenemos una superficie considerable de elementos de la carpintería no fijos al soporte rígido del muro, más habrá que reforzar los elementos de la carpintería y más encarecerá el coste de la ventana. ¡Y no te quiero decir más si tu proyecto es un edificio en altura y se encuentra en una zona expuesta al viento!

Como ejemplo vamos a empezar considerando las siguientes condiciones de contorno:

  • Edificio situado en A Coruña,
  • Bloque de vivienda colectiva,
  • planta baja más cuatro sobre rasante,
  • en una zona de costa expuesta al viento.

 

Lo primero de todo debes conocer:

  1. La localización de tu edificio (zona eólica);
  2. Las características del lugar donde se ubica con respecto a la exposición al viento (grado de aspereza del entorno) y
  3. La forma del edificio que estás proyectando y la cota de sus ventanas superiores.

Volviendo al ejemplo del edificio:

  • A Coruña se encuentra en una zona eólica C (mapa de Isotacas, CTE SE AE, Anejo D):

mapa España isocatas

 

  • El grado de aspereza del entorno corresponde a I (CTE SE AE, Anejo D):

grado aspereza cte

 

  • La altura de cornisa del edificio es 16 metros (baja más cuatro); la esbeltez en el plano paralelo al viento es 1,25 (CTE SE AE, sección 3.3.4).
  • Ten en cuenta siempre la altura máxima de tus huecos para que todas las ventanas, independientemente de donde se encuentren, cumplan con los requisitos mínimos en términos globales del proyecto. En este caso: 15 metros.

 

Tanto el apartado 3.3 como el Anexo D del Documento Básico SE AE (Seguridad Estructural, Acciones en la Edificación) del CTE, te determinan la acción del viento en tu proyecto. Siguiendo estas pautas se obtiene qe (la acción del viento como fuerza perpendicular a la superficie).

 

La herramienta para el cumplimiento de CTE en huecos

Como el cumplimiento de la normativa con respecto a los huecos puede llegar a ser un auténtico calvario, ASEFAVE ha desarrollado una guía práctica y un archivo Excel que te orienta inmediatamente a la hora de la prescripción de ventanas. Simplemente debes insertar los datos de tu proyecto y la herramienta te arrojará las características de los huecos de tu proyecto. Te explicamos brevemente cómo utilizar esta hoja Excel en el caso de la resistencia a la carga del viento:

resultados asefave

Resultados con la herramienta de prescripción de ventanas de ASEFAVE

 

  • Completa las celdas que están sombreadas en naranja. Puedes guiarte consultando las hojas P4, P5 y P6 del mismo archivo Excel:

datos huecos

 

  • En nuestro caso de ejemplo el resultado de la clasificación mínima de la ventana en cuanto a su resistencia a la presión de la carga del viento debe ser, como mínimo, 3 (1388 Pa):

resultados resistencia

 

Aquí te das cuenta perfectamente lo que sucede con el CTE. El CTE solamente exige la parte correspondiente a la resistencia a la presión (el número en la nomenclatura de ventanas), que es lo que aparece en el gráfico de arriba (clasificación mínima “3”). La presión de cálculo qe de nuestro ejemplo es de 1388 Pa = 171.2 km/h.

 

A la hora de prescribir los sistemas de carpintería …

Muy bien, ya tienes las características de tu carpintería frente a la carga del viento en cuanto al cumplimiento de CTE y debes concluir con la elección del sistema de carpinterías. Pero ¿Cómo determinar los sistemas que cumplan con las prestaciones que necesitas realmente?

Para ello es necesario que entiendas que, cuantos más elementos “libres” tengas en el hueco, habrá que reforzar los perfiles en consecuencia. ¿Qué son los elementos libres del hueco? Son aquellos perfiles que, debido al despiece y composición del hueco, no hay posibilidad de fijarlos al soporte rígido. Por ejemplo, cuando tenemos cajas de persiana, el marco superior de la ventana se fija a dicha caja y no al muro. Lo mismo sucede con los postes o parteluces de ventanas y balconeras.

 

Cómo cumplir con la clasificación de la flecha máxima al viento

clasificación deformada carga viento

Las tres deformadas posibles en la clasificación de ventanas con respecto al viento. Clasificación A-B-C (de izquierda a derecha)

 

Nos vamos de nuevo al ejemplo del edificio de viviendas en A Coruña. Sigue leyendo. En el caso de ejemplo hemos desarrollado distintas configuraciones de hueco para que veas la diferencia en el cumplimiento con respecto a la flecha resistencia al viento. Dadas las condiciones de partida (qe = 1388 Pa), la resistencia a presión debe ser 3. Para que comprendas la clasificación según la flecha, suponemos dos configuraciones de hueco en el edificio:

  • a) Hueco de 2 x 1,5 metros de dos hojas practicables con persiana (como la ventana del ejemplo).
  • b) Hueco de 2 x 2,5 metros con fijo (ancho 1m) y puerta balconera (ancho 1m) y persiana.

 

ventanas resistencia viento

 

Puesto que el CTE no exige con respecto a la deformación de los elementos libres de los huecos y considera igual de válida una elección de ventanas A3, B3 o C3 (en el caso del ejemplo), queda en manos del técnico esta prescripción. Simplemente por orientarte, si decides prescribir con flechas grandes para ahorrar algunos costes (letra A, que significa una flecha < 1/150), en el edificio del ejemplo podrían aparecer problemas por ejemplo en el cierre de las hojas tras un período de uso y peligro de infiltraciones de aire no deseadas. Por eso, KÖMMERLING recomienda recurrir a partir de una clasificación de flecha B.

 

Nueva llamada a la acción

 

Ángela Sisternes García
Ángela Sisternes García
Técnica especializada

Arquitecta y diseñadora Passivhaus Certificada. Trabajando desde 2015 por edificios de gran calidad, confort y alta eficiencia.

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