054_d_cubiertas_193.qxp 27/09/2006 9:30 PÆgina 54 cubiertas Las cubiertas verdes que coronan edificios como el del aparcamiento de la nueva terminal de Barajas, además de un eficaz sistema aislante, proporcionan importantes mejoras funcionales al edificio como la reducción del ruido y la térmica CUBIERTA ECOLÓGICA, una SOLUCIÓN DIFERENTE La E n el modelo de sociedad occidental actual, donde una gran parte de la población vive en aglomeraciones urbanas, mientras que grandes zonas quedan escasamente pobladas, se concede cada vez más importancia al equilibrio de la naturaleza dentro de una ciudad. vida de las grandes urbes, haciéndolas más sanas y agradables para su habitabilidad. Además conllevará múltiples ventajas para la naturaleza, el hombre, los edificios y el tan castigado medio ambiente. He aquí algunas de las ventajas más relevantes: - Descongestión aglomeraciones urbanas Autor: Departamento Técnico de Danosa Título: La cubierta ecológica, una solución diferente Fuente: Directivos Construcción nº 193 pág. 54. Octubre 2006. Resumen: Las cubiertas ecológicas, además de proteger al edificio de los agentes externos, son una forma original de recuperar zonas verdes en las ciudades, con la ventaja de que no necesitan riego ni cuidados especiales. Los elementos que componen este tipo de solución son membranas impermeabilizante, capas drenantes, retenedoras y filtrantes, sustratos y especies vegetales. Descriptores: Cubierta ecológica/ Membrana impermeabilizante/ Poliestireno/ Sustratos/ Plantas 54 54 Directivos Construcción Octubre 2006 En nuestros días, la edificación desempeña un papel esencial en la conservación de ese equilibrio, no sólo construyendo edificios que no agredan al medio ambiente sino que ayuden a mantenerlo. La cubierta de un edificio ha dejado de ser un simple cerramiento horizontal encargado de proteger a dicho edificio de los agentes externos: calor, lluvia, frío, nieve, etc. Cada vez más se aprovecha la superficie de una cubierta plana para colocar instalaciones de climatización, refrigeración y otros equipos. Disponer de zonas aprovechables de recreo cerca de las vivienda, en tejados y terrazas, disminuye tanto el déficit de zonas recreativas como la dependencia del vehículo para alcanzar espacios verdes situados en las afueras de la ciudad. De esta manera conseguimos descongestionar las calles, ahorrar el tiempo de ida y vuelta a favor del tiempo libre, evitar el estrés, que hoy en día es una de las mayores aflicciones del ser humano, ahorrar combustible y ahorrar energía. - Mejora del clima de la ciudad Así surge la necesidad de recuperar zonas verdes ante el desarrollo de las ciudades modernas y la cubierta se convierte en el espacio ideal para hacerlo, incorporando en el acabado una capa vegetal que, además de aportar una estética ornamental, proporciona mejoras funcionales al edificio: la cubierta ajardinada. Si las cubiertas ajardinada se realizan en gran número, éstas tendrán una gran importancia en la mejora de las condiciones de Las condiciones climáticas en las ciudades son considerablemente peores que en sus alrededores. Gases de los tubos de escape, temperaturas altas, insuficiente circulación del aire; todos estos factores aumentan la cantidad de sustancias perjudiciales en el aire y amenazan constantemente la salud de los ciudadanos. La insuficiencia de humedad en el aire crea un clima que lleva consigo enfermedades crónicas de las vías respiratorias. El aire, cargado de www.directivosconstruccion.com 054_d_cubiertas_193.qxp 27/09/2006 9:30 PÆgina 55 sustancias nocivas en las aglomeraciones urbanas, se puede purificar. Los ciudadanos se pueden ver afectados por malestares e indisposiciones cuando falta el equilibrio natural. S in embargo, un gran número de las llamadas “islas verdes” que representan las cubiertas ajardinadas, podría contribuir a mejorar esta situación. Por poner un pequeño ejemplo, baste señalar que con sólo 8 cm de altura de sustrato con hierbas bajas, se retiene gran cantidad de agua de lluvia y se disminuye la de desecación del aire a través de la evaporación paulatina. Solamente el 2% de la luz solar se aprovecha para el metabolismo de las plantas. Cerca del 8% se reflecta de la superficie de la planta. Aproximadamente un 30% pasa al suelo. Con estos datos, nos damos cuenta de que la mayor parte de este calor, esto es alrededor de un 60%, se utiliza para la evaporación del agua. cias nocivas combinadas con el polvo en mucho mayor grado. - Reducción del ruido Las molestias causadas por el ruido, especialmente en las aglomeraciones urbanas, tanto por el tráfico y la producción industrial, como por los diversos ruidos del medio ambiente, son causa de las llamadas “enfermedades de la civilización”, tales como jaquecas, nerviosismo y disminución de la concentración. Las superficies desnudas y desoladas aumentan considerablemente las causas de estas enfermedades, puesto que transmiten y reflectan con más facilidad el ruido. En cambio, se ha comprobado en estudios realizados por especialistas, que las plantas son fonoabsorbentes y por esta razón, un tejado ajardinado puede disminuir el nivel de ruido unos 20 dB a través de sus capas de protección, drenaje y vegetación. Este dato, que a priori puede parecer poco significativo, alcanza una enorme importancia si descubrimos que para evaporizar un litro de agua se necesita la misma cantidad de calor que para calentar 100 m3 de aire a 18º C. Esta cantidad de calor se extrae del aire circundante, lo cual refresca el aire caliente de la ciudad. - Disminución del polvo en suspensión y otras sustancias tóxicas Las plantas pueden filtrar hasta el 85% de las partículas de polvo y también absorber y transformar varias sustancias nocivas. Con 100 m2 de superficie ajardinada con cualquier tipo de plantación se pueden retener entre 10 y 30 mg de polvo. Otro dato interesante es que 100 m2 de cubierta vegetal con una altura de plantas de hasta aproximadamente 10 cm, producen la cantidad de oxígeno necesaria para una persona adulta (a una media de 27 g/h). Por el contrario, las superficies lisas, como fachadas desnudas y tejados, pueden liberar, en caso de vientos fuertes, las sustancias nocivas combinadas con las partículas de polvo, con mucha más facilidad que los tejados ajardinados, los cuales filtran y retienen las sustan- 55 Directivos Construcción Octubre 2006 Un tejado ajardinado puede disminuir el nivel de ruido unos 20 dB www.directivosconstruccion.com 054_d_cubiertas_193.qxp 27/09/2006 9:30 PÆgina 56 cubiertas Si consideramos que un incremento de 10 dB significa para el oído humano un ruido de intensidad duplicada, podemos reconocer la importancia de las denominadas cubiertas ajardinadas, al menos en áreas de población de tráfico intenso o cercanas a ruidosas zonas industriales. - Mejora térmica La cubierta ajardinada atenúa necesariamente la diferencia de temperatura entre el espacio habitado y el mundo exterior. De esta forma se consiguen grandes ahorros respecto a los gastos de energía para el enfriamiento en el verano y la calefacción en el invierno. - Mejora del drenaje de la ciudad E n las ciudades, las superficies permeables al agua sirven sobre todo para el desagüe rápido a través de las mallas de la tupida red de canales que se encuentra bajo tierra. Este activo desagüe del agua pluvial llega a los ríos y arroyos como un agua cargada de suciedad. Consecuentemente la calidad de los ríos empeora y por otra parte aumenta el peligro de inundación. La cubierta ajardinada, por el contrario, produce el efecto de una esponja, casi no permite el desagüe, por lo que se necesita una capa de drenaje. Mientras que el rápido desagüe de las superficies lisas sobrecarga las redes de alcantarillado o exige un aumento La cubierta ajardinada proporciona a los espacios no climatizados un mayor equilibrio de temperaturas. Por último, hemos de concienciarnos de que existen energías alternativas como la energía solar. Y las cubiertas planas ajardinadas son el lugar óptimo para la colocación de paneles solares, tanto térmicos, para la producción de agua caliente sanitaria, como fotovoltaicos, para la producción de electricidad, debido a su mayor superficie en comparación con la cubierta inclinada. NATURACIÓN EXTENSIVA La cubierta ecológica es aquella en la que se ha colocado una serie de plantas adaptadas En las cubiertas ecológicas se colocan plantas adaptadas a condiciones extremas en la sección de desagüe con relación al periodo de sequía. También en este caso un amplio ajardinamiento de las cubiertas puede poner remedio, o por lo menos disminuir, los problemas de la sobrecarga de la red de alcantarillado. - Prolongación de la vida útil de la cubierta 56 56 Directivos Construcción Octubre 2006 Las superficies lisas expuestas al sol pueden subir hasta más de los 75º C en verano y descender a 0º C, o incluso menos en invierno. Estas diferencias extraordinarias de temperatura contribuyen a una fatiga de los materiales en mayor proporción que con una cubierta ajardinada, en la que las diferencias de temperatura son mucho menores, lo cual contribuye a la mejor conservación de los materiales de construcción de la cubierta, prolongando de esta manera su duración. a condiciones extremas, sin uso de riego, agentes agroquímicos, ni se realizan en ellos cuidados manuales o mecánicos. Las plantas deben ser resistentes a las condiciones ambientales externas, y después de su siembra los cuidados a proporcionar serán mínimos hasta la consolidación de las plantas, y NULOS después de su consolidación. Los componentes principales de la cubierta ecológica, también denominada cubierta verde, son los siguientes: - Membrana impermeabilizante Los tipos de membranas son los mismos indicados en la cubierta jardín. La membrana debe ser de alta calidad, y preferentemente se utilizará un sistema bicapa para conseguir una estanqueidad garantizada. La solución www.directivosconstruccion.com 054_d_cubiertas_193.qxp 27/09/2006 9:30 PÆgina 57 más adecuada puede ser una Membrana GA-2 que conste de: - Imprimación - 1ª capa. Lámina LO-40 - 2ª capa. Lámina LBM-50/G-FP (antirraiz) - Capas drenantes, retenedoras y filtrantes Como capa drenante se pueden utilizar placas de poliestireno expandido moldeado de más de 3 cm de espesor. T ambién se puede disponer de capas retenedoras de agua, que pueden conseguirse con placas de materiales plásticos con depósitos para recoger el agua de lluvia hasta unos 6 litros/m2 o bien con planchas de lana mineral de unos 3 cm de espesor, que tienen la doble función de retener el agua de lluvia en cantidades de hasta 20 litros/m2 y una segunda función de servir de sustrato a las plantas. Como capa separadora filtrante se pueden utilizar geotextiles de fibra continua de poliéster o polipropileno de unos 150 g/m2 con el fin de retener los finos del sustrato. Los requisitos básicos que se deben exigir a estas plantas son los siguientes: no deben generar malezas, deben tener un crecimiento controlado, tienen que aguantar las heladas, las altas temperaturas y largos períodos de seguía. Principalmente se utilizan agrupaciones vegetales de plantas suculentas, herbáceas, arbustivas y vivaces. Fundamentalmente de entre las primeras, las que mejor se adaptan para su uso en cubiertas ecológicas son las especies del tipo Sedum, entre las que destacan sedum álbum, sedum reflexium, sedum spurium, sedum acre, sedum foriferum, antenaria dioica... CUBIERTA ECOLÓGICA EN BARAJAS El Nuevo Área Terminal del Aeropuerto de Madrid-Barajas incluye la plataforma de movimiento de aeronaves, dos nuevas pistas y tres nuevos edificios: el Nuevo Edificio Terminal, el Edificio Satélite y el Aparcamiento. Esta intervención se ha llevado a cabo bajo criterios de sostenibilidad, intentando conciliar el crecimiento del tráfico aeroportuario y la minimización del impacto ambiental. - Sustratos Se deben utilizar sustratos inorgánicos de gran resistencia a la erosión hídrica. Deben ser porosos para retener el agua de lluvia que utilicen las plantas, y lo suficientemente inertes para evitar en una gran parte la generación espontánea de plantas que podrían dañar el funcionamiento de la cubierta. Se presentan de forma granular de 2 a 10 cm de tamaño. Son granulados de roca volcánica, por ejemplo picón, arcilla expandida,... Estos sustratos pueden ser enriquecidos con sustancias orgánicas tales como corteza de pino molida y compostada o lodos compostados. - Especies vegetales Se trata de especies autóctonas que deben ser muy resistentes a las condiciones ambientales extremas. 57 Directivos Construcción Octubre 2006 Para el aparcamiento del aeropuerto de Barajas se ha utilizado el concepto de cubierta ecológica www.directivosconstruccion.com 054_d_cubiertas_193.qxp 27/09/2006 9:30 PÆgina 58 cubiertas E n el desarrollo de este proyecto se presentaron una serie de condicionantes entre los que cabe citar la declaración de impacto ambiental, por lo que la solución adoptada se asentó entre otros principios básicos de diseño, en la integración de diversos edificios en el paisaje natural en el que se debía instalar. Situado al Oeste de la nueva terminal, de la que le separan las dársenas de accesos, el edificio aparcamiento tiene forma rectangular, mide 675 m de largo por 80 de ancho, y tiene una superficie construida aproximada de 257.500 m2, en 5 alturas. El aparcamiento tiene capacidad para 9.000 vehículos y está dividido en 6 módulos iguales e independientes de 112 x 80 m. Para la cubierta del edificio de aparcamiento, de superficie aproximada de 54.000 m2, se ha diseñado un sistema que utiliza el concepto de cubierta ecológica, en la que se ha colocado una serie de plantas adaptadas a condiciones extremas, sin uso de riego, ni agentes agroquímicos y en la que no se realizan cuidados manuales o mecánicos. A diferencia de una cubierta jardín, el aspecto que presenta una vez terminada es lo que se conoce como de naturación extensiva, con plantas tapizantes, de bajo porte, que crecen poco en altura y muy rápidamente en horizontal, formando una alfombra de colorida floración que presenta, en su conjunto, ventajas funcionales además de estéticas. En este caso, sobre el forjado de cubierta se extendió una capa de formación de pendientes, encima de la cual se instaló la membrana impermeabilizante. El tipo de membrana elegido es el mismo indicado para una cubierta jardín. La membrana, de alta calidad, es un sistema bicapa para conseguir una estanqueidad garantizada. La solución empleada ha sido - Emulsión asfáltica Curidan, de base acuosa para imprimación de la superficie a tratar, aplicada en frío sobre el soporte base. - 1ª capa. Lámina impermeabilizante de betún elastómero SBS, de superficie no protegida, Glasdan 40 P elastómero. - 2ª capa. Lámina impermeabilizante de betún elastómero SBS, de superficie autoprotegida, tratada con productos especiales para evitar ser perforada por la acción de las raíces de las plantas, Esterdan Plus 50/GP Jardín. Encima de la impermeabilización se coloca, como capa drenante, una placa de poliestireno expandido moldeado de unos de 3 cm de espesor, una capa filtrante geotextil y una capa retenedora de agua con placas de polietileno de alta densidad con depósitos para recoger el agua de lluvia. Esta capa puede retener de 6 a 20 litros/m2. El sustrato utilizado para la cubierta ecológica debe ser inorgánico y de gran resistencia a la erosión hídrica. Debe ser poroso para retener el agua de lluvia que utilicen las plantas, y lo suficientemente inerte para evitar en una gran parte la generación espontánea de plantas que podrían dañar el funcionamiento de la cubierta. Sus componentes son naturales: lodos compostados y corteza de pino, sin contenido en plásticos, de 9 cm de espesor mínimo, y se complementa con una capa de acabado compuesta de rocas volcánicas o áridos ligeros de diferente porosidad y granulometría, de 3 cm de espesor mínimo, material poroso e inerte para evitar en gran parte, la generación espontánea de plantas no deseadas que podrían dañar el funcionamiento de la cubierta. Finalmente se colocaron las plantas, especies autóctonas muy resistentes a las condiciones ambientales extremas. En este caso se seleccionaron distintas variedades de plantas del género sedum, de crecimiento controlado, plantas tapizantes resistentes a las heladas, a las altas temperaturas y a largos periodos de sequía. Las de mejores resultados fueron las del tipo sedum album, de la familia de las Crasuláceas, planta que normalmente no sobrepasa los 10 ó 12 cm de altura. Sus raíces alcanzan solo 2 ó 3 cm de profundidad y sus hojas son carnosas y están repletas de agua. En la fase de plantación (de 15 a 20 ud/m2, depende del efecto deseado), se debe regar para asegurar un correcto enraizamiento de las plantas en el sustrato, recomendando realizar dos o tres riegos de apoyo en el verano, espaciados entre Junio y Septiembre. El mapa climático de Madrid, con un clima continental extremado, bastante seco y de escasas precipitaciones, hizo aconsejable la instalación de un sistema de riego automático por goteo, para asegurar un grado de humedad que fuera favorable al desarrollo de una superficie de cubierta vegetal tan importante. FICHA TÉCNICA NUEVA AREA TERMINAL DEL AEROPUERTO MADRID-BARAJAS - EDIFICIO APARCAMIENTO PROPIEDAD: AENA AUTORES DEL PROYECTO: Richard Rogers Partnership y Estudio Lamela CONSULTORES: INITEC y TPS EMPRESA CONSTRUCTORA: DRAGADOS OBRAS Y PROYECTOS, S.A. SUPERFICIE. IMPERMEABILIZADA DE CUBIERTAS: 56.000 m2 MATERIALES IMPERMEABILIZANTES: DANOSA EMPRESA INSTALADORA: SEMACON, S.A. 58 58 Directivos Construcción Octubre 2006 SISTEMA DE IMPERMEABILIZACION: CUBIERTA ECOLOGICA MATERIALES: Imprimación CURIDAN PLACA DRENANTE Lámina GLASDAN 40 P ELASTOGEOTEXTIL MERO RETENEDOR DE AGUA Lámina ESTERDAN PLUS 50 GP SUSTRATO MINERAL JARDIN PLANTAS “SEDUM ALBUM” www.directivosconstruccion.com 054_d_cubiertas_193.qxp 27/09/2006 9:30 PÆgina 59