Les peces d'entrebigat de poliestirè expandit -EPS-. Avantatges i inconvenients

El poliestirè expandit, al qual s’anomena de forma abreviada “EPS”, acrònim de l’anglès “expanded polystyrene” és un material força conegut pels agents de l'edificació, a causa de les diferents funcions que realitza, especialment en el camp termohigromètric com a material d'aïllament tèrmic.  També es un material molt utilitzat en l'embalatge d’aparells electrònics i productes d’alimentació (fruita i verdures), degut al seu reduït pes i a la seva capacitat d’amortiment dels cops. No obstant no es tan coneguda l’aplicació del poliestirè expandit “EPS”, com a peça d’entrebigat,  en el camp de l'alleugeriment dels sostres de les estructures de l’edificació, degut a la forta implantació que tenen en el nostre país els revoltons ceràmics i els blocs d’alleugeriment de formigó.

El poliestirè expandit utilitzat com a peça d’entrebigat en sostres unidireccionals o bloc perdut en sostres bidireccionals (reticulars), contribueix a modelar la secció resistent d’un sostre, però d’una forma més lleugera que ho fan els revoltons ceràmics i els blocs d’alleugeriment de formigó i això té les seves avantatges com es pot veure en aquest article en el que es descriu de forma resumida els aspectes a tenir en compte,  així com els seus inconvenients i per tant tractant amb un esperit crític la utilització del poliestirè expandit (EPS), com a peça d'alleugeriment de sostres unidireccionals i bidireccionals de formigó armat utilitzats en el sector de l’edificació

Que entenem per alleugerir les estructures?

Entenem per alleugeriment el fer una cosa més liviana o menys pesada, traient-li pes o carrega i que en el cas concret de les estructures es basa en reduir el seu pes propi. El pes propi d’un edifici representa aproximadament el 50% de la seva càrrega total i que en les estructures més pesants el pes propi supera àmpliament el 50% de la carrega total.

On es pot alleugerir una estructura?

En general poden ser diversos els llocs d’una estructura que pot esser alleugerida, no obstant, i obviant la fonamentació, el lloc de les estructures porticades utilitzades en l’edificació, on es més necessari l’alleugeriment, és en la seva part horitzontal, que es la part de l’estructura que té la missió de cobrir els espais i que en el cas de l’edificació son els sostres i les cobertes.

Des de quan s’han alleugerit les estructures?

Al llarg de la historia l’home ha buscat sempre d’alleugerir les edificacions. Els primer homínids ja utilitzaven com a habitat, refugis lignis, coberts amb pells, que desmuntaven i traslladaven d’un lloc a un altre. Des d’aquetes primeres edificacions fins als nostres dies, l’home  ha necessitat sempre de construccions livianes. En les parts més septentrionals del planeta l’home ha utilitzat la fusta com a material constructiu per als seus edificis mentre que en la resta l’home va usar una construcció més massiva en la que s’utilitzava la pedra, la ceràmica i la tapia.

Tant en una com en altra tradició constructiva l’home ha buscat i necessitat sempre d’alleugerir els elements constructius i l’estructura que els forma. Això ha vingut donat per les necessitats de l’home de bastir edificis on era necessari cobrir llums cada cop més importants i aixecar edificis més i més alts. Aquest fet ha portat sempre a l’home a buscar solucions constructives enginyoses i materials constructius livians que els permetessin d’aixecar  edificis més i més imponents. Clars exemples, d’aquest fet son les catedrals gòtiques o les voltes alleugerides de les quals trobem el brillant exemple que representa el Panteó de Roma que va fer construir Marc Agripa en el 27 aC cobert amb una volta de 43,30 m. de diàmetre interior, alleugerida amb fornícules interiors i formada amb una argamassa de pedra tosca i escòria volcànica.

Per que s’alleugereixen les estructures?

Les estructures s’alleugereixen bàsicament per tres motius;.

1. Per un motiu tècnic basat en la necessitat de poder cobrir una mateixa superfície utilitzant una menor quantitat de massa. Aquest fet aporta més llibertat de disseny en la ubicació de pilars, un menor de grau d’esforços en els elements estructurals més sol·licitats i una menor deformació dels sostres.
2. Per un motiu econòmic com a conseqüència de que al alleugerir les estructures es redueix el consum dels materials amb un cost econòmic major com és l’acer, tot mantenint les condicions funcionals, estètiques i de seguretat necessàries. Aquest factor és important com més superfície s’ha de cobrir i més important son les llums a cobrir essent poc rellevant en estructures molt petites.
3. Per un motiu mediambiental degut a que al alleugerir estructures s’aconsegueix reduir la producció de CO2 necessaris per a formar els materials que més s’utilitzen en la construcció d’estructures com es l’acer.

Com s’alleugereixen els sostres

Les formes d'alleugerir els sostres utilitzats en l’edificació són bàsicament tres:

1. Reduir les densitats dels materials que formen part dels elements constructius  l'edifici.
2. Aprofitar les característiques tensionals dels materials compostos (formigó pretensat o postensat).
3. Optimitzar el disseny arquitectònic.

En aquest article ens centrarem en la primera de les possibilitats i concretament en la reducció de la densitat del pes propi dels sostre de l’estructura més utilitzats en el sector de l’edificació.

Reduir la densitat dels materials

Els materials que formen les estructures de formigó armat d’un edifici son:

1. El formigó.
2. L’acer.
3. Les peces d’entrebigat i els blocs d’alleugeriment.

Per a reduir la densitat dels materials que formen una estructura es pot actuar bàsicament en el formigó i en les peces d’entrebigat, ja que l’acer esta en funció de l’elecció d’aquest dos materials.

Tot i que la utilització del formigó lleuger es el factor determinant per alleugerir una estructura en aquest article esta dedicat a la reducció de la densitat de les peces d’entrebigat sense funció resistent i que s’utilitzen com a encofrat perdut de la secció resistent.

Per a realitzar aquesta tasca s’utilitzen peces d’entrebigat o blocs d’alleugeriment perdut realitzats amb materials que no siguin susceptibles de produir danys al formigó i a les armadures. El tipus de peces més comuns són les revoltons amb sola i els cassetons de formigó, de ceràmica i de poliestirè expandit (EPS).

Pes de les peces d'alleugeriment?

El pes de les peces d'alleugeriment depèn bàsicament de la densitat dels materials que formen aquestes peces. La peça més pesada és el revoltó de formigó amb una densitat aproximada de 2.200 kg/m³. El revoltó ceràmic, suposa una alleugeriment respecte el de formigó, la qual té una densitat aproximada de 1.600 kg/m³. El revoltó més lleuger és la peça de poliestirè expandit (EPS), amb una densitat aproximada d'entre 10 i 15 kg/m³ pels revoltons procedent del tall de blocs (massisses o mecanitzades) i en l'entorn dels 20 kg/m³ per a les modelades o alveolars.

En la següent taula es pot comprovar el pes propi de les peces d'entrebigat més habituals en la construcció.

Taula del pes de les peces d’alleugeriment i blocs més habituals

Determinació del pes propi?

El pes propi és la càrrega deguda al pes de l'element resistent. La seva determinació, en el procés de càlcul, s'estima inicialment en la fase de disseny, podent per això utilitzar-se taules i/o fórmules empíriques, o dades d'estructures construïdes de característiques semblants. Per a determinar el pes propi dels forjats unidireccionals realitzats amb elements prefabricats o semiprefabricats s'ha de consultar les fitxes tècniques de les autoritzacións d'ús del fabricant del sostre que es vol utilitzar. En elles s'estableix entre moltes altres dades d'interès, els materials que formen el forjat i el pes propi d'aquest en funció dels intereixos del sostre.

En la resta de casos es pot estimar el pes propi en la taula C.5 del Document Basic DB SE-AE Accions en l’Edificació del Codi Tècnic de l’Edificació, -CTE- i com a suport de càlcul es poden utilitzar les taules d’estimació del pes propi publicada l’any 2003 per l’associació ANAPE i que forma part del manual consultable en l’enllaç: http://www.anape.es/pdf/Manual%20de%20Aligeramiento.pdf

Tipus de peces d'entrebigat?

Segons el tipus de fabricació utilitzat, els revoltons o blocs perduts d’EPS, poden ser; mecanitzats o modelats utilitzat. La característica principal dels revoltons mecanitzats és que es tracta d'una motlle massís amb longitud variable. Per la seva banda els revoltons modelats són peces que disposen d'alvèols amb formes i dimensions similars a la que pugui disposar una revoltó ceràmic o de formigó.

Aprofitant la propietat del bon comportament tèrmic del poliestirè expandit els fabricants d’EPS han dissenyat peces d’alleugeriment amb trencament de pont tèrmic, principalment per a l’ús en sostres que limiten amb l'exterior;

·         Sostres de coberta.

·         Sostres sanitaris.

·         Porxos.

·         Sostres en separació amb locals no calefactats (trasters golfes).

·         Sostres en instal·lacions frigorífiques.

En el cas dels sostres bidireccionals, la utilització de peces amb trencament de pont tèrmic, ha facilitat la fixació dels cassetons en el sostre. Aquest fet a comportat que molts dels fabricants de blocs perduts d’EPS, utilitzin la solució de les peces amb trencament de pont tèrmic.

AVANTATGES i INCONVENIENTS DE LA UTILITZACIÓ DE LES PECES D'ENTREBIGAT D'EPS

Avantatges

L’avantatge principal de la utilització del poliestirè expandit (EPS), es bàsicament la reducció del pes propi del sostres executats amb aquestes peces, com a conseqüència de la menor densitat d’aquest material respecte el formigó o la ceràmica. Aquesta característica principal fa que s’aconsegueixi cobrir una mateixa superfície utilitzant una menor quantitat de massa. Aquest fet aporta major llibertat de disseny en la ubicació de pilars, un menor de grau d’esforços en els elements estructurals més sol·licitats i una menor deformació dels sostres.

Per a comprovar aquestes avantatges s’aporta a mode d’exemple el càlcul de dos edificis realitzat amb el programa Cypecad versió 2012.d de CYPE Ingenieros.. Un dels edificis s’ha calculat amb sostres unidireccionals i l’altre amb sostres reticulars.

L’edifici amb sostres unidireccionals és d’un edifici residencial, plurifamiliar, aïllat, composat per una planta baixa destinada a locals comercials, set plantes pis i planta coberta. L’edifici no disposa de planta soterrani, ja que per la finalitat de l’exemple que es vol analitzar no aportaria cap dada rellevant.

Esquema gràfic de l’edifici

Accions

S’ha considerat el pes propi dels elements resistents de formigó armat, tenint en compte la seva secció bruta i els elements alleugerants que els formen.

Revoltó de formigó	Revoltó ceràmic	Revoltó de poliestirè
Sostre de nervis in-situ Dimensions del revoltó: 60x25x25 Pes del revoltó: 24,00 Kg Gruix capa compressió: 5 cm Intereix: 74 cm Ample del nervi: 14 cm Pes propi: 0.391 t/m²	Sostre de nervis in-situ Dimensions del revoltó: 60x25x25 Pes del revoltó: 11,60 Kg Gruix capa compressió: 5 cm Intereix: 74 cm Ample del nervi: 14 cm Pes propi: 0.322 t/m²	Sostre de nervis in-situ Dimensions del revoltó: 60x25x25 Pes del revoltó: 0,36 Kg Gruix capa compressió: 5 cm Intereix: 74 cm Ample del nervi: 14 cm Pes propi: 0.271 t/m²

S’ha considerat una càrrega 1kN/m2 de paviment i fals sostre i una sobrecarrega d’ús de 2kN/m2 i una sobrecarrega d’envans d’1kN/m2 repartides uniformement

També s’han considerat les càrregues degudes als tancament, divisions interiors que no es realitzen com a envans, escales i elements singulars. S’ha considerat les càrregues del tancament de la façana de l’edifici, el tancament de l’escala, els tancaments separadors entre habitatges i una càrrega lineal en extrem de voladissos de balcons volats de façana.

Del càlcul realitzat de l’estructura amb les diferents tipus de peces d’entrebigat s’ha obtingut el següent amidament de l’acer per armar l’estructura i número de revoltons:.

	Revolto de formigó	Revolto ceràmic	Revolto de poliestirè
Pes de l’armadura dels sostres	14.289,00 kg	14.154,00 Kg	12.866,00 Kg
Pes de l’armadura de les bigues del sostre	38.104,00 Kg	36.000,00 Kg	33.318,00 Kg
Pes de l’armadura dels pilars	23.646,00 Kg	20.082,00 Kg	17.424,00 Kg
Pes total de l'armadura de l'estructura	76.039,00 Kg	70.236,00 Kg	63.608,00 Kg
Superfície de l'edifici	5201,17 m2	5207,17 m2	5.207,17 m2
Quantia Kg d'acer/m2 de superfície	14,62	13,49	12,22

	Revolto de formigó	Revolto ceràmic	Revolto de poliestirè
Pes de l’armadura de la fonamentació	8.310,02 kg	7.152,12 Kg	6.340,11 Kg
Superfície de la fonamentació	654,24 Kg	654,27 Kg	654,27 Kg
Quantia Kg d'acer/m2 de superfície	12,70	10,93	9,69

	Revolto de formigó	Revolto ceràmic	Revolto de poliestirè
Nº de revoltons	23.298,00 ud	23.916,00 ud	24.764 ud
Pes unitari dels revoltons	24,00 Kg	11,60 Kg	0,36 Kg
Pes dels revoltons de tot l’edifici	559.152,00 Kg	277.425,60 Kg	8.915,04 Kg

Pel que fa a l’estructura amb sostres bidireccionals, s’ha calculat un edifici residencial, plurifamiliar, aïllat, compost per una planta baixa destinada a locals comercials, set plantes pis i planta coberta. A l’igual que en l’apartat anterior s’ha dissenyat un edifici sense planta soterrani, ja que per la finalitat de l’exemple que es vol analitzar no aportaria cap dada rellevant.

Esquema gràfic de l’edifici

Accions

Per al càlcul d’aquest edifici s’ha utilitzat les mateixes accions de l’edifici anterior, excepte el pes propi dels sostres , en el que s’ha considerat el següent pes propi.

Bloc de formigó	Bloc ceràmic	Bloc de poliestirè
Sostre reticular Dimensions del cassetó: 70x25x23 Pes del revoltó: 26,00 Kg Gruix capa compressió: 5 cm Retícula: 82 cm x 82 cm Ample del nervi: 12 cm Pes propi: 0.525 t/m²	Sostre reticular Dimensions del cassetó: 70x25x22 Pes del revoltó: 11,90 Kg Gruix capa compressió: 5 cm Retícula: 82 cm x 82 cm Ample del nervi: 12 cm Pes propi: 0.481 t/m²	Sostre reticular Dimensions del cassetó: 70x25x70 Pes del revoltó: 2,04 Kg Gruix capa compressió: 5 cm Retícula: 82 cm x 82 cm Ample del nervi: 12 cm Pes propi: 0.442 t/m²

Del càlcul realitzat de l’estructura amb les diferents blocs perduts s’ha obtingut el següent amidament de l’acer per armar l’estructura i número de blocs d’alleugeriments:

	Bloc de formigó	Bloc ceràmic	Bloc de poliestirè
Armadura de la retícula dels sostres	185.629,00 kg	174.738,00 Kg	151.036,00 Kg
Armadura de les bigues del sostre	13.745,00 Kg	12.802,00 Kg	12.650,00 Kg
Armadura dels pilars	43.004,00 Kg	37.835,00 Kg	34.608,00 Kg
Total de Kg de l'armadura de l'estructura	242.378,00 Kg	225.375,00 Kg	198.294,00 Kg
Superfície de l'edifici	8702,72 m2	8702,72 m2	8702,72 m2
Quantia Kg d'acer/m2 de superfície	27,85	25,90	22,79

	Bloc de formigó	Bloc ceràmic	Bloc de poliestirè
Armadura de la fonamentació	17.780,53 kg	15.907,83 Kg	13.932,40 Kg
Superfície de la fonamentació	1080,25 Kg	1080,25 Kg	1080,25 Kg
Quantia Kg d'acer/m2 de superfície	16,46	14,73	12,90

	Bloc de formigó	Bloc ceràmic	Bloc de poliestirè*
Nº de blocs d’alleugeriment	28.180,00 ud	28.215,00 ud	10.078,00 ud
Pes unitari dels bloc d’alleugeriment	26,00 Kg	11,90 Kg	2,04 Kg
Pes dels revoltons de tot l’edifici	732680,00 Kg	335.758,50 Kg	20.559,12 Kg

*El nombre de blocs que s’utilitzen en el cas dels sostre alleugerit amb blocs de poliestirè es correspon a un bloc per retícula mentre que en el cas dels sostres alleugerit amb blocs de formigó i blocs ceràmics se n’utilitza tres per retícula.

D’aquets càlculs s’ha pogut comprovar el següent:

 Des d'un punt de vista tècnic

Les dimensions dels pilars i de les sabates aïllades de la fonamentació son majors en els edificis calculats amb revoltons de formigó i ceràmics que en els edificis calculats amb poliestirè expandit.

·         La dimensió de les jàsseres planes de l’edifici dissenyat amb sostres unidireccionals son d’una dimensió major en l’edifici amb revoltons de formigó i ceràmics que en l’edifici amb revoltons de poliestirè expandit.

·         En l’edifici amb sostre bidireccional amb revoltons de formigó i ceràmics s’ha hagut d’augmentar la dimensió inicial dels àbacs per a corregir els problemes de tallant.

·         La deformació dels sostres es major en els edificis calculats amb revoltons de formigó i ceràmics que en els edificis calculats amb poliestirè expandit.

 Des d'un punt de vista econòmic

La reducció de la massa d’una estructura comporta una reducció del consum dels materials amb un cost econòmic major com és l’acer per armar l’estructura, tot mantenint les condicions funcionals, estètiques i de seguretat necessàries. Econòmicament parlant aquest factor és important com més superfície s’ha de cobrir i com més important són les llums a cobrir, essent molt poc rellevant en les estructures més petites com és el cas dels habitatges unifamiliars. Si agafem com a exemple els càlculs realitzats en aquest article, i aplicant un preu unitari de l’acer de 1,35 €/kg obtenim els pressupostos de la partida de l’acer de cada un dels edificis que es pot veure en el quadres següents.

Edifici amb sostre unidireccional

	Revoltó de formigó	Revoltó ceràmic	Revoltó de poliestirè
Pes total de l'armadura de l'estructura	76.039,00 Kg	70.236,00 Kg	63.608,00 Kg
Pes de l’armadura de la fonamentació	8.310,02 kg	7.152,12 Kg	6.340,11 Kg
Pes total de l’armadura per armar	81.349,02 Kg	77.388,12 Kg	69.948,11 Kg
Pressupost dels Kg d'acer per armar	109.821,17 €	104.473,96 €	94.429,94 €
Diferencia de pressupost respecte l’EPS	+ 15.391,23 €	+10.044,01 €
% del pressupost	14,01 %	9,61 %

Edifici amb sostre bidireccional

	Bloc de formigó	Bloc ceràmic	Bloc de poliestirè
Pes de l'armadura de l'estructura	242.378,00 Kg	225.375,00 Kg	198.294,00 Kg
Pes de l’armadura de la fonamentació	17.780,53 kg	15.907,83 Kg	13.932,40 Kg
Pes total de l’armadura per armar	260.158,53 kg	241.282,83 Kg	212.226,40 Kg
Pressupost dels Kg d'acer per armar	351.214,01 €	325.731,82 €	286.505,64 €
Diferencia de pressupost respecte l’EPS	+ 64.708,38 €	+ 39.226,18 €
% del pressupost	18,42 %	12,04 %

 Des d'un punt de vista medi ambiental

La reducció de l’acer per armar les estructures comporta una reducció de l’energia incorporada i de les emissions de CO2 tant en la fabricació com en la construcció. Com a exemple d’aquest fet s’aporta la comparació de l’etapa del cicle de vida, entre el sostre unidireccional i bidireccional que s’han utilitzat en el càlcul de comparació realitzat en aquest article. Les taules s’han extret del generador de preus del mateix programa de càlcul de Cype Ingenieros.

Càlcul del cicle de vida del sostre unidireccional amb nervis “in situ” amb revoltons de formigó.

Consum		Etapa del cicle de vida
Consum		Etapa del cicle de vida
		Fabricació		Construcció
		A1-A2-A3		A4		A5
		Energia incorporada (MJ)	Emissions CO2 eq. (kg)	Energia incorporada (MJ)	Emissions CO2 eq. (kg)	Energia incorporada (MJ)	Emissions CO2 eq. (kg)
Materials	Pes (kg)
Acer.	12,709	444,815	35,585	4,261	0,315
Fusta.	0,828	2,483	0,072	0,037	0,003
Prefabricat de formigó.	115,172	118,627	11,151	5,113	0,378
Formigó.	347,300	361,192	33,952	6,168	0,456
Total:	476,009	927,117	80,760	15,579	1,152
Envasos	Pes (kg)
Plàstic.	0,022	1,533	0,227	0,001	0,000
Fusta.	0,186	0,558	0,016	0,008	0,001
Total:	0,208	2,091	0,243	0,009	0,001
Mitjans auxiliars						0,171	0,025
Residus	Pes (kg)
Transport a abocador.	22,441					0,996	0,074
Energia total i emissions:		929,208	81,003	15,588	1,153	1,167	0,099

Càlcul del cicle de vida del sostre unidireccional amb nervis “in situ” amb revoltons de poliestirè expandit.

Consum		Etapa del cicle de vida
		Fabricació		Construcció
		A1-A2-A3		A4		A5
		Energia incorporada (MJ)	Emissions CO2 eq. (kg)	Energia incorporada (MJ)	Emissions CO2 eq. (kg)	Energia incorporada (MJ)	Emissions CO2 eq. (kg)
Materials	Pes (kg)
Acer.	12,709	444,815	35,585	4,261	0,315
Fusta.	0,828	2,483	0,072	0,037	0,003
Poliestirè.	0,722	65,982	2,903	3,892	0,288
Formigó.	351,900	365,976	34,402	6,250	0,462
Total:	366,159	879,256	72,962	14,440	1,068
Envasos	Pes (kg)
Plàstic.	0,006	0,434	0,064	0,000	0,000
Mitjans auxiliars						0,146	0,021
Residus	Pes (kg)
Transport a abocador.	5,031					0,223	0,017
Energia total i emissions:		879,690	73,026	14,440	1,068	0,369	0,038

Càlcul del cicle de vida del sostre bidireccional amb cassetons de formigó.

Consum		Etapa del cicle de vida
		Fabricació		Construcció
		A1-A2-A3		A4		A5
		Energia incorporada (MJ)	Emissions CO2 eq. (kg)	Energia incorporada (MJ)	Emissions CO2 eq. (kg)	Energia incorporada (MJ)	Emissions CO2 eq. (kg)
Materials	Pes (kg)
Acer.	16,684	583,926	46,714	5,610	0,415
Fusta.	0,599	1,797	0,052	0,027	0,002
Prefabricat de formigó.	94,959	97,808	9,194	4,216	0,312
Formigó.	347,300	361,192	33,952	6,168	0,456
Total:	459,542	1.044,723	89,912	16,021	1,185
Envasos	Pes (kg)
Plàstic.	0,015	1,050	0,155	0,001	0,000
Fusta.	0,169	0,507	0,015	0,008	0,001
Total:	0,184	1,557	0,170	0,009	0,001
Mitjans auxiliars						0,110	0,016
Residus	Pes (kg)
Transport a abocador.	16,601					0,737	0,055
Energia total i emissions:		1.046,280	90,082	16,030	1,186	0,847	0,071

Càlcul del cicle de vida del sostre bidireccional amb cassetons d’EPS.

Consum		Etapa del cicle de vida
		Fabricació		Construcció
		A1-A2-A3		A4		A5
		Energia incorporada (MJ)	Emissions CO2 eq. (kg)	Energia incorporada (MJ)	Emissions CO2 eq. (kg)	Energia incorporada (MJ)	Emissions CO2 eq. (kg)
Materials	Pes (kg)
Acer.	16,684	583,926	46,714	5,610	0,415
Fusta.	0,599	1,797	0,052	0,027	0,002
Formigó.	358,800	373,152	35,076	6,372	0,472
Total:	376,083	958,875	81,842	12,009	0,889
Mitjans auxiliars						0,076	0,011
Residus	Pes (kg)
Transport a abocador.	5,013					0,223	0,016
Energia total i emissions:		958,875	81,842	12,009	0,889	0,299	0,027

		A1. Subministrament de matèries primeres	A4. Transport del producte		A5. Procés d'instal·lació del producte i construcció
		A2. Transport de matèries primeres
		A3. Fabricació del producte

De la comparació entre els quatre casos es pot observar com els sostres de poliestirè expandit tenen un menor cost d’energia incorporada i una menor emissió de CO₂.

Taula de comparació dels valor d’energia incorporada i emissions de CO₂

	Energia incorporada	Emissions de CO2
Sostre unidireccional amb revoltons de formigó	945,963 MJ	82,255 kg
Sostre unidireccional amb revoltons d’EPS	894,499 MJ	74,132 kg
Sostre bidireccional amb revoltons de formigó	1.036,157 MJ	91,339 Kg
Sostre bidireccional amb revoltons d’EPS	971,113 MJ	82,758 Kg

INCONVENIENTS

Motius tècnics

Aïllament acústic

La massa d’un material o d’un element constructiu és la millor propietat que pot tenir un material per aïllar acústicament. Es per això que tot els sostres alleugerits tenen un pitjor comportament acústic que una llosa massissa de formigó i entre aquets sostres el que té menor massa son els sostres alleugerits amb poliestirè expandit (EPS), la qual cosa fa que siguin els sostres que tenen un pitjor comportament acústic.

Es per aquest motiu que les estructures alleugerides requereixen d’unes solucions d’aïllament acústic sempre lligades a paviments flotants i/o fals sostres que minimitzin la transmissió acústica entre plantes.

 Comportament al foc i fons de calor

El poliestirè expandit és un material orgànic, motiu pel qual és combustible i per tant s’ha d’usar sempre encapsulat i revestit per materials que li aportin la resistència al foc necessària. En la fase de construcció s’ha de ser prudent en l’emmagatzematge, ja que el material no disposa del revestiment de protecció i per tant es susceptible d’incendiar-se.

Tampoc es pot allotjar fonts de calor important en l’interior de les peces alleugeriment amb EPS com ulls de bou per enllumenat elèctric, tuberies que propaguin temperatures elevades, etc...

En el cas de que es vulgui col·locar lluminàries halògenes encastades en el sostre, cal tenir present que el poliestirè expandit dissipa malament el calor que emeten, mentre que els revoltons ceràmics o de formigó dissipa el calor pels alvèols de les peces d’alleugeriment.

Adherència dels revestiments

El poliestirè expandit, és un material amb una porositat molt baixa, motiu pel qual no existeix adherència amb els revestiments, raó per la qual els morters i enguixats no s’adhereixen al poliestirè.

Perquè existeixi una adherència hi ha dos vies:

·         Utilitza morters o guixos adhitivats perquè hi hagi adherència química.

·         Realitzar ressalts en el poliestirè perquè hi hagi adherència mecànica.

Com que la utilització de morters o guixos adhitivats, fa que el revestiment que s’hagi d’utilitzar sigui més car, la solució més habitual, és la de realitzar uns ranurats, generalment en forma de cua d’orenella, en la superfície del poliestirè expandit que ha de ser revestit per facilitar l’adherència mecànica.

 Fixació de les peces d'alleugeriment

Al tractar-se d’un material molt lleuger, s’ha d’esser molt curós en la fixació de les peces d’entrebigat de poliestirè expandit, ja que en cas contrari és poden produir desplaçaments de les peces en l’abocat del formigó.

Al desplaçar-se els revoltons és modifica les dimensions dels elements resistents als quals les peces d’alleugeriment han de fer de motlle, i el no tenir cura d’aquest factor ha comportat molts problemes patològics. Aquest factor és molt important en les superfícies inclinades.

El més habitual es fixar les peces d’alleugeriment amb l’encofrat i en cas contrari cal fixar les peces amb l’armadura del sostre i amb la malla de repartiment.

Imatge d’un sostre de poliestirè expandit inclinat en coberta sense encofrat on poder fixar les peces d’alleugeriment

Fixació dels revoltons en el sostres

La fixació dels revoltons en tots els sostres alleugerits requereixen d’un estudi específic, ja que tant la ceràmica, com el formigó, com el poliestirè expandit tenen unes limitacions per a suportar carregues i requereixen de la utilització d’un cargols especials per a poder suportar les carregues.

En el cas dels sostres de poliestirè expandit amb trencament de pont tèrmic encara és més evident, ja que és més dificultós d’ubicar els elements resistents.

Es per això que els sostres de poliestirè expandit poden absorbir carregues penjades dels sostres però amb major dificultats que els seus competidors. En el cas de carregues petites (inferiors a 5 kg) és pot penjar amb la utilització de cargols com els de la imatge adjunta.

Fotografies de cargols de fixació

En el la resta de casos cal utilitzar mitjans auxiliars com els perfils dels fals sostres (5 kg a 20kg) o buscar els elements quan les carregues siguin superiors.

 Disgregació del material

Amb la manipulació del material en la fase de construcció, es habitual que es disgregui la part més superficial del material en forma de perles rodones, dipositant-se en la superfície encofrada, en la pròpia obra o en les immediacions de la obra.

Aquestes perles de poliestirè nos son tòxiques per a les persones, ni per al medi ambient no obstant ha estat font de reclamacions, especialment dels veïns de les obres, com ho son la pols o el soroll en general de les obres.

En tot cas cada cop son menys habituals perquè el procés de fabricació del poliestirè expandit ha millorat molt i les peces d’alleugeriment d’EPS, tenen una major densitat i d’aquesta forma es més dificultós la disgregació de les perles del poliestirè.

Motius econòmics

El poliestirè expandit és un residu del petroli i això fa que el seu preu estigui lligat a l’evolució del preu d’aquest cru.

Els fabricants de la matèria prima estan canviant contínuament de subministradors com a conseqüència de la volatilitat del preu.

La pròpia dinàmica de l’evolució de preus del petroli fa pronosticar que el preu d’aquest material tingui una tendència clarament alcista, ja que la producció del cru té una tendència a disminuir .

FUTUR IMMEDIAT

La societat actual està patint la crisi econòmica internacional més forta des de fa dècades. En l’Estat Espanyol part d’aquesta crisi ve donada per una bombolla immobiliària, que ha suposat que en el dia d’avui hi hagi un estoc d’edificis residencials sense vendre molt important. Aquest fet juntament amb l’austeritat de l’administració en la inversió pública ha fet que el sector de l’edificació estigui avui pràcticament aturat.

Es difícil saber com i quan el sector de l’edificació sortirà d’aquest atzucac i també costa poder identificat àmbits d’actuació que puguin oferir oportunitats i sortides professionals per al sector. No obstant els experts apunten que entre les primeres oportunitats de negoci que es materialitzaran estan: la rehabilitació del parc edificat, les intervencions en el àmbit de la millora de la eficiència energètica dels edificis, la incorporació de les noves tecnologies TIC en els edificis i la generació de processos de industrialització innovadors en el sector de l’edificació.

De entre totes aquestes oportunitats de negoci, la que està més lligada a les estructures i a l’alleugeriment de les estructures és la industrialització del processos constructius.

La industrialització representa fabricar més producció amb menys cost econòmic i amb menys temps, de manera que es redueixi el cost de recursos humans (hores/home), incrementant els recursos mecànics (hores/màquina) i com a conseqüència directa es pot construir uns edificis més ràpidament, amb menys cost econòmic i amb un grau de garantia sobre la qualitat del producte més alt.

En aquest sentit la industrialització dels processos constructius passa per una alleugeriment dels elements constructius actuals, ja que si aquets han d’esser transportats des del lloc de fabricació fins a l’obra han de ser lleugers. Es per tant en aquest camp on l’alleugeriment de les estructures pot fer una important aportació i on el poliestirè expandit i d’altres materials lleugers poder fer una important aportació.

Fotografia de la retícula d’un sostre bidireccional prefabricat amb EPS, en el qual estan treballant en el seu desenvolupament en l’Institut Tecnològic de Lleida.

Fotografia d’una prellosa amb EPS que fabrica i comercialitza l’empresa Knauf Miret.

La lliçó que ens dona l’enfonsament de l’Escola d’Ohanes. (Granada) (Avui provincia d'Almeria)

Tots els accidents tenen unes causes i la investigació i l’anàlisi etiològic d’aquets ens aporta la informació necessària per a conèixer el seu origen. Conèixer els factors que han desencadenat el procés és interessant pels que és dediquen a aquesta activitat, no obstant alguns dels accidents son una lliço per a tots i haurien de ser coneguts per l’amplia majoria de la societat, ja que ens enriqueix com a persones i com a ciutadans.

Un d’aquets accidents, és l’enfonsament de l'Escola de Ohanes. La primera vegada que vaig sentir a parlar d’aquets fets, va ser en el mes de novembre del 1999, quan l'Associació de Consultors d'Estructures (ACE), ho va publicar en el Quadern d’Estructures numero 4.

Posteriorment m'he anat trobant el mateix document en diferents fòrums i publicacions, essent un document àmpliament conegut dins del camp de l’actuació pericial, del dret i de la funció pública en general. (veure enllaços d’aquets fets en el Google)

M'ha semblat força interessant recuperar la seva lectura en aquest moments tan convulsos que ens ha tocat de viure. Qualsevol que el llegeixi podrà treure les seves pròpies conclusions, ja que hi ha multitud de lectures possibles. Jo, particularment em quedo amb la retòrica pericial del perit, el qual no va poder ocultar la gravetat dels fets que posteriorment es van acabar desencadenant.

En tot cas, els fets esdevinguts al poble d’Ohanes a finals, del Segle XVIII, son un exemple per a tots, que cal conèixer i recordar i dels qual cadascun n’ha d’extreure la lliçó que li correspongui.

..............................................................……………………………………..

Expediente 1734 sobre la escuela de Ohanes, facilitado por María Dolores Godoy Bretones.

La transcripción integra decía así:

Primera carta del maestro al alcalde del pueblo

Al señor Alcalde de Ohanes de las Alpuxarras.

Tengo el honor de poner en su conocimiento, la inquietud que me produce ver la viga que media la clase que regento, pues está partida por medio, por lo cual el terrado ha cedido y ha formado una especie de embudo que recoge las aguas de las lluvias y las deja caer a chorro tieso sobre mi mesa de trabajo, mojándome los papeles y haciéndome coger unos dolores reumáticos que no me dejan mantenerme derecho. En fin Señor Alcalde, espero de su amabilidad ponga coto a esto si no quiere que ocurra alguna desgracia con los niños y con su maestro, éste su muy seguro servidor.

Dios guarde a V. muchos años.

Ohanes (firmado y rubricado).

Carta de contestación del alcalde al maestro del pueblo

Al Señor Maestro de primeras letras de la Villa de Ohames de las Alpuxarras. 

Recibo con extrañeza, el oficio que ha tenido a bien dirigirme y me apresuro a contestarle. Es cosa rara que los Agentes de mi autoridad, no me hayan dado cuenta de nada referente a la viga; y es más, pongo en duda que se encuentre en esas condiciones, puesto que según me informa el tío Sarmiento no hará sesenta años que se puso, y no creo dadas esas explicaciones, que notenío por que, paso a decirle que eso no son más que excusas y pretextos para no dar golpe. En cuanto a lo de los papeles que se le mojan y el reuma que se le avecina, puede muy bien guardárselos: a aquellos en el cajón o en casa, y éste yendo a la escuela con una manta. No obstante lo que antecede, enviaré uno de estos días, alguno de mis subordinados que mire lo que hay de esto, Y ojo, que su engaño le estaría estar otros seis años sin cobrar los quinientos reales de su sueldo.

Dios guarde a V. muchos años.

Ohanes 28 de Noviembre de 1734.

El Alcalde Bartlome Zancajo. (firmado y rubricado).

Carta de contestación del maestro al alcalde del pueblo.

Sr. Alcalde de Ohanes de las Alpuxarras. Partido de Uxixar. Reino de Granada.

Tengo el honor de acusar recibo de su atento oficio de ayer, donde tiene a bien de poner en duda el estado de la viga. Desde mi oficio anterior, Sr. Alcalde, hace unos ocho meses, pasaron las lluvias del invierno, y yo siempre mirando la viga con la inquietud consiguiente, ¿caerá o no caerá? Y así un día y otro, como si en vez de una viga fuera una margarita. Si Vd. no cree lo que le estoy diciendo, puede mandar dos personas peritas, o venir Vd. mismo dando un paseito, si no le cuesta mucha molestia, que yo no le engaño, más que darle una idea del estado de mi clase, me permito acompañarle un dibujo, tomado del natural, que le dará una estampa real de ella. Y de lo del sueldo, no creo que se atreva Vd. a tocar mis quinientos reales, porque ya sabe Vd. lo que dice el refrán: "Al cajón ni...", en fin Sr. Alcalde, Dios le guarde muchos años a efectos de la viga.

Ohanes de la Alpuxarra a 29 de noviembre de 1734.

El maestro Menón Garrido.

(firmado y rubricado)

Carta de contestación del alcalde al maestro del pueblo.

Señor maestro de primeras letras de la Villa de Ohanes de las Alpuxarras:

Acuso recibo de su oficio de 29 de noviembre del pasado año, me parece excesiva tanta machaconería en el asunto de la viga. Sepa el señor maestro, que si no le conviene la escuela puede pillar el camino e irse a otro sitio, que aquí para lo que enseña, falta no hace.

¿Qué importan a estas gentes ni a nadie donde está Marte, ni las vueltas que da la Luna, ni que cuatro por seis son veintisiete, ni que Miguel de Cervantes descubrió América? Para coger un mancage, basia y sobra con tener fuerzas para ello. No obstante, como soy amante de la cultura, y no quiero que digan que he hablado mal al maestro y no le trato como se debe, nombraré una comisión que informe sobre el asunto de la viga, y si resulta que Vd. me ha engañado que Dios le guarde.

Ohanes de las Alpuxarras a 15 de octubre de 1735.

El alcalde Bartolomé Zancajo.

(firmado y rubricado)

Informe de los peritos

Antonio Fuentes Barranco y Juan González García, 
maestros albañiles graduados de la Villa de Ohanes informan:

Personados en el sitio denominado u llamado, dicho sea con perdón, la escuela de este lugar, a las 12 de la mañana de mayo de 1736, acompañados por el Sr. Escribano de este Ayuntamiento, y mandados por el señor Alcalde, opinamos, pensamos y creemos que la viga que ocupa el centro de la clase, aula o sala, que por estos tres nombres se le denomina o circunscribe, que la dicha viga no se ha movido, sólo se ha bajao cosa de diez o doce deos, amenazando sólo caer, pero nunca juntarse con el suelo aplastando a los que coja dentro.

Pero como quiera que la madera es un cuerpo astilloso, tiene que crujir antes de pegar el golpazo, dando tiempo a que se salven por lo menos siete u ocho. Por lo cual firmamos por no tener sello.

Ohanes, Antonio Fuentes y Juan González.

(firmado y rubricado)

Acta del Escribano municipal

Don Celedonio González García de García González. 
Escribano de la Villa de Ohanes, partido de Uxixar, reino de Granada. 


Digo, declaro y doy fe, de cuanto en esta información del maestro de primeras letras de esta localidad, sobre una viga que dice el primero al Sr. Alcalde, o sea el segundo, está partida en el techo de su clase. Mi informe imparcial, desapasionado y verídico, como corresponde a mi profesión, es el siguiente: Si la viga cae, y amenaza peligro, puede ocurrir:

a) que mate al maestro, en cuyo caso esta corporación se ahorraría los quinientos reales que se le pagan;

b) que matase a los niños y no al maestro, en cuyo caso sobraría el maestro;

c) que matase a los niños y al maestro, ocurriendo en este caso como suele decirse, que se mataban dos pájaros de un tiro;

d) que no matase a nadie, en cuyo caso supuesto no hay porque alarmarse.

Examinados en derecho las causas y efectos que anteceden, emito este informe, honrado y leal, cumpliendo con ello un deber de conciencia.

En Ohanes de las Alpuxarras a 15 de mayo de 1736.

Celedonio González García.

(firmado y rubricado)

Informe del cronista de la Villa

Yo, Don Joseph Sancho Mengíbar, cronista de la Villa de Ohanes de las Alpuxarras, declaro por mi honor que los hechos que a continuación describo para que de ellos quede constancia en el Histórico Archivo de esta Villa, lamentando que la índole de los mismos, ponga un hito trágico en los bucólicos anales de este pueblo:

El día catorce de octubre de mil setecientos cuarenta, siendo Alcalde de la villa Don Bartolomé Zancajo y González, y siendo las doce de la mañana, se hundió el techo del salón de la escuela de esta localidad, pereciendo en el siniestro el señor maestro de primeras letras Don Menón Garrido Martín y los catorce niños que en aquellos momentos daban su clase.

Después de laboriosos trabajos fueron extraídos de los escombros los cadáveres de las victimas y trasladados al depósito del Cementerio Municipal, acompañados del pueblo en masa, que era partícipe por entero del dolor que significaba tal catástrofe, ya que a todos más a menos directamente les alcanzaba, dado el número tan elevado de inmolados en aras de la cultura.

Abierto el oportuno expediente, se ha podido comprobar que por parte de la autoridad competente se tomaban periódicamente todas las medidas encaminadas a velar por el buen funcionamiento del sagrado recinto; y como pruebas concluyentes se presentó expediente incoado al efecto, que dos peritos albañiles y el ilustre escribano de esta villa, informaban sobre el buen estado del local, en fecha muy próxima al suceso, quedando plenamente demostrado que únicamente un accidente fortuito fue el responsable del hundimiento.

Ohanes de las Alpuxarras a 15 de diciembre de 1740.

Joseph Sancho.

(firmado y rubricado)

Nota aclaratoria

Estos documentos se encuentran en los libros de Apeos del Ayuntamiento de Ohanes (archivo municipal).

La primera y única publicación fue en la Revista Aleteos por Don José Carretero (ya fallecido) y por Don José Miralles, maestro retirado. La revista fue publicada en 1939 y no conservamos, por desgracia, ningún ejemplar. El texto está sacado de un libro escrito por ambos maestros, dedicado a Don Juan Torres, Antiguo Alcalde de Ohanes. Hay un solo ejemplar de este libro y se encuentra en manos de este señor.

……………………………………………………………….

(L'autor d'aquest Bloc recopila documents referents a anècdotes, informes, articles de fets històrics, relacionats amb l'exercici de la funció pericial, accidents, defectes estructurals, etc ... motiu pel qual agrairia a qualsevol que tingui coneixement d'algun fet similar al descrit, els pugui notificar a l'email de l'autor que es troba en el perfil d'aquest bloc).

Moltes gràcies a tots ....