Terminaciones de Acero - Cielos

Terminaciones de Acero - Cielos

Francis Pfenniger
Arquitecto editor

Usualmente se tiende a asociar al acero con la estructura principal o secundaria de un edificio, eventualmente se le asocia a sistemas de cubiertas y con sistemas de revestimientos exteriores, muy utilizados en los proyectos de edificios industriales y de servicios. En esta oportunidad comentaremos un producto cuya aplicación es en terminaciones interiores, específicamente en cielos falsos para todo tipo de edificaciones.

Los cielos falsos (o falso techo) se instalan con el objeto de entregar una terminación interior en los recintos y pueden cumplir diversas funciones, desde bajar la altura libre interior del recinto, ocultar parte de las instalaciones de clima, eléctricas o sanitarias o crear condiciones de habitabilidad adecuadas (luz, color, acústica, etc.)

En general, se pueden separar dos partes principales de un cielo falso. La primera corresponde a la estructura soportante o subestructura; la segunda a la superficie o plano de cielo.

La estructura o subestructura corresponde al sistema estructural secundario que, sin comprometer la estructura principal del edificio, permite fijar el plano del cielo falso y crear las condiciones para las cuales se le ha dispuesto. Esta subestructura generalmente conforma un entramado en una o dos direcciones, que permite fijar planchas o sistemas de cielos. Suele fijarse de distinta forma a la estructura soportante principal del edificio, sean losas o sistemas de envigados. Tradicionalmente se hacían de madera, aunque desde que el acero hace su aparición en la arquitectura y en la construcción a partir del siglo XIX y con fuerza a partir de principios del siglo XX, se han desarrollado diversos sistemas que se estructuran con este material.

Hoy son muy comunes los entramados de cielo confeccionados en base a perfiles galvanizados de bajo espesor de distinta geometría. La principal diferencia se produce en función del tipo de cielo que se va a instalar. Por un lado están los entramados para recibir planchas de cubiertas fijas y/o continuas, también denominados “cielos rasos”. Entre estas últimas, las más comunes suelen ser las planchas de yeso cartón, fibro-yeso u otras combinaciones de planchas que se fijan al entramado mediante tornillos autoperforantes a un distanciamiento tal que aseguran la continuidad del plano de cielo y que, por lo mismo, permiten uniones o junturas invisibles. Para ellos, se utilizan principalmente perfiles tipo Omega o perfiles tipo canal que se distancian según el tipo de plancha que van a recibir, normalmente entre 400 o 600mm, las que se pueden ejecutar unidireccionalmente (ver figura 01) o bidireccionalmente (ver figura 2).

Figura 1 – Sistema de subestructura unidireccional – Fuente www.knauf.com.co/

Figura 2 – Entramado bidireccional. Fuente www.knauf.com.co

Para la ejecución de estos cielos rasos se usa un perfil de borde que se fija a los muros y/o tabiques y permite fijar el nivel del cielo. Los entramados intermedios se pueden hacer con perfiles tipo Omega distanciados según el tipo de plancha. Los colgadores se usan para fijar el nivel de los perfiles portantes del cielo. Algunas geometrías típicas de estos perfiles se observan en la figura 3. Normalmente, estos perfiles se fabrican en acero galvanizado y sus espesores varían entre 0,45; 0,5 y 0,85mm para elementos mayores.

Figura 3 – Perfiles portante tipo omega, de borde y colgadores. Fuente www.cintac.cl

Uno de los aspectos que se tiene que tener presente en este tipo de soluciones es la forma en que este entramado se fija a la estructura principal (losa, envigados o cerchas). Hay diversas soluciones de elementos conectores que permiten suspender esta estructura, como se aprecia en la figura 3. Sin embargo, no siempre los perfiles disponibles cubren la altura entre el nivel propuesto del cielo y la estructura principal del edificio. En estos casos, es muy común recurrir a soluciones más artesanales, como suspensión mediante tensores de alambre grueso, alambrón o barras delgadas de refuerzo para hormigón (ver figura 6 más adelante).

El concepto de este tipo de soluciones es que el cielo, aunque suspendido, queda limitado entre los muros que conforman el recinto, por lo que su desplazamiento se verá restringido. En caso de no ser suficiente la restricción al movimiento que ofrecen los muros y tabiques, se debe recurrir a arriostramientos, diagonales u otros sistemas auxiliares que aseguren que el cielo no sufrirá desplazamientos que pudieran afectar su estabilidad e integridad.

Los distintos productores y proveedores de planchas que permiten construir estos cielos continuos o cielos rasos tienen recomendaciones para el distanciamiento de los apoyos, el patrón de fijación de las planchas y los sistemas complementarios de huinchas o tramas de mallas y pastas que aseguren la continuidad libre de fisuras del cielo. En general, estas soluciones recurren a un rebaje del espesor de la plancha en los bordes que conforman un biselado, que permite alojar la malla de refuerzo y la pasta de unión.

 

Figura 4 - Cielo continuo de planchas con juntura invisible, sistema Knauf. Fuente www.knauf.com.co

Más allá de ello, hay varias recomendaciones a tener presente que hablan de:

  • Distanciamiento de la fijación al borde de la plancha – mínimo 10mm
  • Distanciamiento entre las fijaciones en el perímetro de la plancha – máximo 150mm
  • Distanciamiento entre las fijaciones en el centro de la plancha – máximo 250mm
  • Instalar las planchas desplazadas en uno de los sentidos (como un aparejo de albañilería) a fin de reducir la continuidad de las líneas de unión y el riesgo de fisuración

Figura 5 – Entramado de cielo fijado en envigado de acero galvanizado de bajo espesor. Fuente www.registrocdt.cl

Hay otro tipo de cielos, comúnmente denominados en algunos países como “cielo americano”, que corresponden a un sistema de entramados de perfiles livianos en forma de “T” conformados en frío de acero de muy bajos espesores que se suspenden de la estructura principal o auxiliar y que reciben planchas o palmetas modulares de cielo que se apoyan en las alas del perfil. Estos cielos suspendidos de planchas pueden mostrar o dejar ocultos los entramados, pero se caracterizan porque las planchas que conforman el plano del cielo son palmetas modulares que quedan simplemente apoyadas en sus extremos sobre los perfiles. Las palmetas o planchas que conforman el plano del cielo pueden ser de diversos y variados materiales, desde planchas de yeso cartón o fibrosilicatos, hasta aglomerados de madera, planchas acústicas, maderas enchapadas y perforadas, PVC y, por supuesto, planchas de acero. Entre otras características de estos cielos está el que los módulos pueden ser reemplazados por lámparas que quedan incorporadas dentro del plano del cielo y se adaptan a la modulación de la estructura elegida.

Figura 6 – Cielo modular suspendido tipo “americano”. Fuente www.plataformarquitectura.cl

Como está dicho, la geometría de estos perfiles permite “alojar” las planchas que conformarán el cielo, simplemente apoyadas. Por lo mismo, los entramados suelen ser bidireccionales, separando entre barras principales (en un sentido) y secundarias (dispuestas ortogonalmente). Como se puede apreciar en la figura 6, estos perfiles también están confeccionados en acero galvanizado de bajo espesor pero, dado que en algunos casos quedarán expuestos a la vista, tiene la cara expuesta pintada.

Figura 7 – Estructura entramado cielo modular  suspendido. Fuente www.sysprotec.cl

En estos casos, las barras secundarias, tiene diseñado un sistema de ensamble, que permite fijarlas con relativa facilidad, simplemente clipadas, como se puede observar en la figura 7 siguiente.

 

Figura 8- Ensamble de perfiles principales y secundarios en entramado de cielo modular suspendido. Fuente www.cdt.cl

Hay casos y soluciones en las que se debe incorporar un envigado adicional para fijar el sistema de entramado del cielo falso, como se puede apreciar del esquema de la Figura 8 siguiente, parte del catálogo de productos de una proveedor presente en Colombia y Chile.
 

Figura 9 – Esquema envigado adicional suspendido de la estructura principal; entramado de cielo. Fuente www.andesco.cl

En lo que respecta al plano del cielo, ya está dicho que existen diversos materiales que se ajustan tanto a los cielos rasos o continuos como a los cielos modulares suspendidos o cielos americanos. A continuación mostraremos una variedad de ellos fabricados y/o construidos en base a planchas o perfiles de acero.

En primer lugar, cabe mencionar los cielos en base a elementos modulares planos que se ajustan a la grilla de un cielo tipo americano. Hay una importante oferta en base a planchas lisas de diversas terminaciones: planchas texturadas, de colores, de acero inoxidable, etc. Los distintos fabricantes y proveedores tiene en sus catálogos una amplia gama de soluciones que tienden a unificarse en dos aspectos: modulaciones en general de 1200 y 600mm y planchas de base de acero con distintos acabados.

   

Figura 10 – Detalle Planchas lisas cielo, www.andesco.cl. Cielo en base a planchas lisas butech.guatemala www.porcelanosa.com/

Uno de los aspectos importantes a mencionar es que el desarrollo de las tecnologías de pintura y tratamientos superficiales permite presentaciones que ofrecen una variedad de colores y ambientaciones. Así, no es extraño encontrar planchas y/o perfiles de acero cuyo acabado representa, muy fielmente, distintas vetas y tonos de madera. Esto más que un recurso escenográfico, debe entenderse como una aplicación que busca optimizar las ventajas del material (bajo peso, estabilidad dimensional, resistencia al desgaste y la humedad), entre otros frente al material que está siendo representado.

Una variante de lo anterior lo constituyen las planchas perforadas y las mallas, materiales que hemos comentado en esta misma sección en otras oportunidades. Su fabricación y uso como parte de un sistema de cielos modular amplifica su campo de aplicación y ofrece una solución de gran interés. Ya sea apelando a una grilla ortogonal muy ordenada o recurriendo a diseño de cielos con curvatura, pueden hacer importantes contribuciones en materia de comportamiento acústico de los cielos que son de importancia en recintos grandes, que reciben aglomeraciones de personas o requieren de un acondicionamiento acústico especial para reducción de la reverberación, por ejemplo. Acompañados de colchonetas de materiales absorbentes mejoran aún más su eficacia.

 

Figura 11 – Cielos falsos suspendidos en módulos de mallas. Fuente http://www.archiexpo.es/

Otro gran grupo de cielos falsos de acero lo constituyen los sistemas de celosías o listoneados y las  grillas. Los hay de variada dimensión, geometría y, al igual que en el caso anterior, diversos acabados superficiales, colores, texturas. El concepto principal es que no conforman un plano opaco o cerrado de cielo si no un sistema en base a elementos lineales dispuestos en forma uni o bidireccional. En general, son bastante permeables visualmente cuando se mira exactamente en el sentido perpendicular al plano, pero la verdad sea dicha, son pocas las ocasiones en que miramos en esa posición al cielo. Por ello, se utilizan con frecuencia en recintos de grandes proporciones en los que el cielo se sitúa a una gran distancia del ojo del observador. Acompañados de colores oscuros en los espacios de entre cielo que cubre, terminan generando un plano virtual que limita el espacio y que visualmente se entiende como una gran superficie, pero permiten una ventilación bastante libre que aumenta el volumen de aire efectivo del recinto. En algunos casos, como el de la figura 11, se componen de grillas pre armadas que son unidas mediante piezas especiales que son indetectables de forma de generar uno solo gran plano uniforme. El paso de la grilla y los sistemas de uniones son variables entre los distintos fabricantes y proveedores, pero tienden a un mismo objetivo, cual es el de generar un cielo falso ventilado, liviano, uniforme y que entregue una superficie libre de singularidades.

Figura 12 – Cielo de grilla de perfiles de acero. Fuente www.andesco.cl

Figura 13 – Cielo Aeropuerto AMB en Santiago de Chile. Fuente www.skyscrapercity.com

La forma en que se presenta el cielo de elementos lineales es variada, muchas veces exacerbando la condición de la linealidad del espacio mediante la disposición de un cielo falso alineado en el sentido longitudinal del recinto se logra efectos dramáticos que, acompañados por una adecuada iluminación, logran un resultado sugerente. La figura 13, es un ejemplo de lo anterior.

Figura 14 – Cielo falso tipo Baffle 1, de Hunter Douglas. Fuente www.archdaily.pe.

En los casos de los cielos lineales con frecuencia se disponen de perfiles porta celosías de geometrías o sistemas de fijación especialmente desarrollados por los fabricantes. Algunos de ellos van simplemente clipados o insertos a presión.

Figura 15– Cielo falso tipo Bala

En los países sísmicos, sin embargo, la experiencia ha demostrado que se deben considerar resguardos adicionales para asegurar que estos elementos no se desmonten resultado del movimiento sísmico. Si bien es cierto que una de las grandes ventajas de estos sistemas de cielos es su notable bajo peso y que no comprometen en nada la estructura ni la estabilidad del edificio por lo que, aún en el evento de que se desmontaran es poco probable que produzcan daño considerable en las personas o equipos que pudieran estar en los edificios afectados, el efecto sobre la operatividad de los edificios y el efecto sicológico y emocional que puede producir su caída es un factor a considerar. Entre otras consideraciones, esto ha llevado a algunos países como Chile a introducir una norma de diseño sísmico para componentes y elementos no estructurales que regula las condiciones que deben cumplir los elementos no estructurales incorporados a la edificación.

El acero aporta en estas soluciones de terminación los atributos que hemos comentado y celebrado en otros productos: ligereza, prefabricación, durabilidad, estabilidad dimensional, entre muchas otras. Lo que queremos destacar es que el material acero pone al servicio de la industria transformadora estos atributos y es ésta la que desarrolla la gran diversidad de productos que podemos encontrar en el mercado y que están disponibles para que los arquitectos, ingenieros, diseñadores y constructores los utilicemos en beneficio de los proyectos y los usuarios cuyo bienestar y seguridad son, finalmente el objetivo final a cautelar.

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