Techos reflectantes: conceptos básicos
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Techos reflectantes: conceptos básicos
Quizás uno de los avances más significativos en la industria de techos comerciales de baja pendiente durante la última década y media es la adopción de techos fríos.
Esta afirmación, realizada por Stanley Graveline, vicepresidente de servicios técnicos de la división de techados de Sika, ha sido respaldada por pruebas científicas de varios años de duración.
Los techos fríos son techos diseñados para mantener una temperatura más baja que los techos tradicionales, generalmente reflejando una parte de los rayos del sol hacia el aire en lugar de absorber toda esa energía en la estructura del techo en forma de calor. También liberan rápidamente la energía que se absorbe.
Los techos fríos se pueden adaptar a la mayoría de las estructuras existentes o instalarse en construcciones nuevas. Funcionan en prácticamente cualquier tipo de techo de pendiente baja y están disponibles en una amplia variedad de formulaciones para adaptarse a los distintos sustratos, inclinaciones y temperaturas de instalación que se encuentran en el lugar de trabajo.
Las membranas monocapa se pueden adherir o fijar mecánicamente, y también hay disponibles revestimientos para techos fríos que se aplican con pulverizador o rodillo.
Ahorro de energía
El único factor que ha impulsado el crecimiento de los techos fríos durante la última década es el ahorro de energía. La mayoría de los techos oscuros absorben el 90% o más de la energía solar entrante. La mayoría de los techos fríos tienen un índice de reflectancia de al menos 0,70, lo que significa que reflejan al menos el 70% de la energía del sol.
Por lo tanto, en los meses calurosos de verano, cuando un techo oscuro tradicional puede alcanzar temperaturas superiores a los 150 °F, un techo frío de color claro, en las mismas condiciones, se mantendría a más de 50 °F más frío. Esto se traduce en una menor necesidad de aire acondicionado, menores facturas de energía y una mayor comodidad para los ocupantes. Un beneficio secundario significativo es que la reducción de la temperatura del techo también extiende la vida útil de la membrana del techo.
En muchos casos, los techos fríos cuestan aproximadamente lo mismo que las alternativas no frías.
Obviamente, el ahorro de costos preciso para un edificio en particular depende de varios factores, incluidos el clima, la cantidad y el tipo de aislamiento del techo, los patrones de uso del edificio, los precios de la energía y la eficiencia del sistema HVAC.
Si bien los beneficios energéticos de los techos reflectantes en los climas del sur han llegado a ser ampliamente aceptados y reconocidos, los beneficios energéticos también están presentes en los edificios en climas fríos del norte.
Graveline afirma: “Se podría suponer que las superficies traseras mínimamente reflectantes reducirían las cargas de energía de calefacción en el invierno, pero la respuesta no es tan simple como podría parecer a primera vista”.
Resulta que, como los días de invierno son más cortos que los de verano y el sol está más bajo en el cielo, la ganancia de calor solar es mínima (normalmente, solo entre el 20% y el 35% del verano en una determinada ubicación). Además, hay más días nublados en invierno y, en muchos estados del norte, los tejados están cubiertos por una capa de nieve muy reflectante durante largos períodos de tiempo. En resumen, el ahorro de energía en refrigeración durante el verano es mucho mayor que cualquier posible penalización de energía en calefacción, incluso en lugares tan al norte como Alaska.
Factores ambientales
Los techos fríos también son buenos para el medio ambiente. Además de consumir menos energía, también ofrecen beneficios regionales. Lawrence Berkley National Labs (LBNL) estudió los macrobeneficios de los techos fríos en 2011 y llegó a la conclusión de que si se utilizaran techos fríos en el 80% de todos los edificios comerciales de los EE. UU., se obtendrían 10.400 gigavatios hora (GWh) de ahorro energético, por un valor aproximado de 735 millones de dólares. La carga energética reducida daría lugar a una disminución de más de 6.000 toneladas métricas de emisiones de CO2, lo que equivale a retirar 1,2 millones de automóviles de nuestras carreteras.
Los techos fríos reducen el efecto de isla de calor urbano y también reducen la demanda máxima de electricidad.
La Asociación de Fabricantes de Recubrimientos para Techos (RCMA, por sus siglas en inglés) ha publicado recientemente un informe técnico que aborda el papel y el impacto de los recubrimientos reflectantes para techos en la mitigación de la demanda máxima de energía, y ofrece una descripción comparativa del uso base y la demanda máxima. También se destaca el papel de los techos fríos en la promoción de la eficiencia energética, en particular en lo que respecta a las propiedades de rendimiento únicas de los recubrimientos reflectantes para techos. (Aunque una parte de este pico puede atribuirse a la iluminación y los equipos utilizados en el edificio, la mayor parte se debe a la mayor demanda de aire acondicionado en el calor de la tarde). El documento también puede considerarse un recurso sobre los beneficios que los recubrimientos reflectantes para techos brindan a los edificios, las empresas y el medio ambiente en general.
El documento titulado Reducción de la demanda eléctrica máxima con revestimientos reflectantes para techos está disponible en línea en el sitio web de la RCMA, www.roofcoatings.org.
Mantenimiento y limpieza
Todas las membranas para techos se ensucian con el paso del tiempo. La suciedad, el polvo, las rozaduras y los organismos microbiológicos que crecen en la membrana reducen la reflectividad. Tanto el Cool Roof Rating Council (CRRC) como el programa Energy Star de la Agencia de Protección Ambiental (EPA) recomiendan limpiar el techo como parte de un programa de mantenimiento regular. Sin embargo, en la práctica, esto rara vez sucede, por lo que los índices de reflectancia tienden a disminuir con el tiempo. Los más de 500 productos para techos fríos calificados por el CRRC tienen una reflectividad inicial promedio de 0,82. El promedio de este mismo grupo de productos a los tres años es de 0,69.
Durabilidad
Al cambiar a un producto de techo frío, los administradores de edificios no necesitan sacrificar presupuestos ni vida útil. Graveline señala: “Las membranas de PVC termoplásticas para techos, que siempre han sido de colores claros y altamente reflectantes, se introdujeron hace más de 50 años. Desde entonces, se han instalado miles de millones de metros cuadrados de estos materiales en Europa y América del Norte. Los techos de PVC termoplástico de décadas de antigüedad continúan funcionando sin problemas en todas las zonas climáticas del país en la actualidad”.
El Single Ply Roofing Institute (SPRI) estima que durante la última década se han instalado aproximadamente 5500 millones de pies cuadrados de membranas de PVC (cloruro de polivinilo) y TPO (poliolefina termoplástica) para techos fríos. Muchos de los principales minoristas del país (los mayores propietarios de instalaciones del país) utilizan exclusivamente techos termoplásticos fríos.
Productos
Los techos fríos van más allá del PVC y el TPO. El directorio de productos del CRRC actualmente incluye más de 500 revestimientos y membranas para techos de baja pendiente, incluidos productos de una sola capa, de betún modificado y de betún modificado con una reflectividad inicial mínima de 0,70.
Cada año se introducen nuevas formulaciones con características mejoradas.
El sitio web del Departamento de Energía de EE. UU. explica: “Las membranas de una sola capa son láminas prefabricadas que se enrollan sobre el techo y se fijan con sujetadores mecánicos, se adhieren con adhesivos químicos o se mantienen en su lugar con balasto (grava, piedras o adoquines).
Las membranas de techo reflectantes se pueden aplicar como revestimientos (abajo) o como láminas aseguradas con adhesivos (abajo) o sujetadores mecánicos (centro).
“Algunos tipos de membranas, como el TPO y el PVC, suelen ser blancas y reflejan bien la luz solar. Otras, como el EPDM (un tipo de caucho), suelen ser negras y deben formularse de forma diferente o recubrirse para que sean reflectantes”.
Los techos de estructura construida (BUR) constan de una lámina base, capas de refuerzo de tela y una capa protectora de superficie. Estos techos son tradicionalmente oscuros, pero la capa de superficie puede hacerse reflectante. Por ejemplo, sustituir la grava oscura por gravilla de mármol reflectante o escoria gris puede hacer que el techo sea lo suficientemente frío como para calificar. Una lámina mineral revestida con gránulos minerales reflectantes o un revestimiento reflectante aplicado en fábrica también puede funcionar.
Los techos de betún modificado, otro sistema de techo tradicionalmente oscuro, también están disponibles como techos fríos. La lámina de la superficie superior se recubre previamente en la fábrica para que sean fríos.
En muchos casos, la mejor opción para un techo frío nuevo o renovado son los revestimientos. Ningún proyecto es demasiado grande para este tipo de aplicación.
El Mercedes-Benz Superdome de Nueva Orleans recibió un nuevo techo fresco después de ser devastado por el huracán Katrina en 2004. Con una superficie de 425.000 pies cuadrados, fue uno de los trabajos de reparación de techos más grandes de la historia de Estados Unidos. Se utilizó un revestimiento elastomérico blanco de bajo espesor llamado Kymar. Ahora comercializado por GAF, el producto es uno de los cientos de revestimientos reflectantes para techos que hay en el mercado.
Por ejemplo, este verano Kemper System presentó dos nuevas soluciones de techos reflectantes fríos. Los revestimientos aplicados con pulverizador prolongan la vida útil de los techos de metal, los techos de hormigón, el betún modificado y los sistemas de techos monocapa envejecidos.
Roof Guardian 170 es un sistema de revestimiento a base de elastómero con clasificación de resistencia al fuego Clase A y un índice de reflectancia solar (SRI) de 109. Roof Guardian 180 es una versión reforzada con fibra del mismo producto, ideal para metal, hormigón, una sola capa, betún modificado, láminas de cubierta granulares y otras superficies aprobadas.
Están formulados para una mejor adhesión y durabilidad, y se pueden aplicar rápidamente con un rociador o rodillo de calidad comercial. Ambos productos cuentan con la certificación Energy Star y CRRC.
Para aplicaciones de gran espesor, se ha utilizado con éxito la espuma de poliuretano en aerosol. Estos revestimientos se crean mezclando dos productos químicos líquidos que reaccionan y se expanden para formar una capa monolítica sin costuras que se adhiere tenazmente al techo. Dado que las espumas son muy susceptibles a los daños mecánicos, a la humedad y a los rayos UV, normalmente se les aplica una capa protectora superior que es reflectante y ofrece un rendimiento de techo fresco.
Conclusión
Con más de una década de rendimiento comprobado, los techos fríos pueden ayudar a muchos propietarios de edificios a ahorrar dinero y, al mismo tiempo, proteger el medio ambiente. Disponibles como membranas laminadas y revestimientos en aerosol, son sorprendentemente asequibles tanto para reformas como para construcciones nuevas.
12 de enero de 2018 | Techos comerciales sobre el nivel del suelo , techos verdes , revestimientos para techos , techos monocapa
Fuente: Waterproof Magazine