Colegio Oficial de Aparejadores y Arquitectos Técnicos de Bizkaia

Una vez colocado el aislamiento térmico, el siguiente elemento del kit de SATE a instalar son las espigas. Este elemento es especialmente crítico porque, a menudo, es el elemento que asegura el SATE ante solicitaciones de succión como las de viento. Una mala calidad, elección o ejecución de las espigas, ya ha causado varios desprendimientos de paños de SATE, de ahí que sea uno de los elementos vitales.

¿Puede hacerse un SATE sin espigas?

Hay casos concretos en los que el SATE puede llevar solo uno de los dos tipos de fijaciones. En función de su método de fijación y de su forma de transferir la carga al sustrato, el Documento Europeo de Evaluación para SATE (EAD 040083-00-0404 [1]) los clasifica en SATE puramente adheridos, SATE adherido con fijaciones mecánicas suplementarias y SATE puramente mecánicos.

Sin embargo, lo habitual en un SATE es que se utilice la segunda opción, donde se usan tanto la adherencia como la fijación mecánica para transferir la carga y los esfuerzos al sustrato. Es decir, lo habitual es encontrar el SATE con mortero adhesivo en la placa de aislamiento y con espigas, de forma que el conjunto pueda hacer frente al peso propio del sistema y a los efectos higrotérmicos o de depresión del viento.

Figura 1: Fuerzas que actúan sobre un SATE. Izquierda: Fuerza vertical originada por el preso propio del sistema. Derecha: Fuerza horizontal por efectos higrotérmicos y de succión de viento. Fuente: EJOT [2]

Tipos de espigas y ensayo de arrancamiento

La mayoría de las obras de rehabilitación utilizan dos tipos de espigas: los anclajes a percusión/golpeo y los anclajes de atornillamiento. Su diferencia principal radica en los diferentes valores de resistencia que ofrecen al arranque: habitualmente las espigas atornilladas tienen más resistencia al arranque.

El uso de una u otra espiga suele determinarse en función del ensayo de arrancamiento donde se comprueba la capacidad de arranque de la espiga en un sustrato concreto. Ese ensayo es el que determina la necesidad de uso de una u otra espiga y también si es necesario utilizar un número de espigas mayor al habitual por un mal comportamiento del sustrato.

Figura 2: De izquierda a derecha. Espiga de atornillamiento; espiga a percusión; preparación muestras ensayo arrancamiento; ensayo de arrancamiento. Fuente: EJOT [2]

Es relevante destacar la importancia que el tipo de sustrato tiene en la elección de la espiga: no será lo mismo un soporte de ladrillo, hormigón o madera. Para ello habrá que fijarse en el ETE/DITE de la espiga (Evaluación Técnica Europea o Documento de Idoneidad Técnica) y comprobar para qué sustrato está planteada. Algunas espigas incluso llevan indicados los sustratos de uso en el propio plato de la espiga, tal y como se puede observar en la siguiente figura: las letras ABCDE que aparecen a la derecha del plato indican que la espiga es apta para sustratos de hormigón, ladrillo macizo, ladrillo hueco, hormigón ligero y hormigón celular. Para sustratos diferentes como madera, se deberá elegir la espiga específica.

Figura 3: Dibujo de plato de espiga con las letras que indican los tipos de sustrato donde puede utilizarse. Fuente: EJOT [2]

Importancia de identificar la espiga concreta del sistema kit

En los ETE/DITE de los sistemas SATE, es necesario identificar concretamente la marca y modelo de las espigas que propone el fabricante, a fin de comprobar en obra que se están instalando aquellas que están dentro del kit de materiales ensayado.

En los ETE/DITE de SATE lo habitual es encontrar un cuadro donde se especifiquen las marcas y modelos testadas para ese kit y que también se incluyan los ETE específicos de las espigas. Las espigas son un elemento tan importante de sujeción que también cuenta con su propio ETE donde podemos identificar la marca, resistencias y resto de características.

Figura 4: Ejemplo cuadro “Anclajes, descripción de las características de los productos individuales contenidos en la ETE” en las características de los componentes de SATE en un ETE. Fuente: ETE 14/0291 de BEISSIER THERM E

En algunos casos, la información sobre las espigas en la ETE del kit es insuficiente para poder caracterizarlas y, por ello, es importante seguir indagando hasta concretar cuál es la espiga que ha previsto el fabricante en su kit de SATE. En las siguientes imágenes está la secuencia de búsqueda de información de la marca y modelo de espiga en una ETE: la figura 5 corresponde a la información contenida en el anexo de la ETE del kit. En ese anexo ya se identifica la ETE (ETA en sus siglas inglesas) de la espiga y, por tanto, las figuras 6 y 7 ya corresponden al ETE de la espiga donde podemos identificar marca, modelo y resto de características.

Figura 5: Ejemplo cuadro “características de los anclajes” de SATE en un ETE. Fuente: Weber

Figuras 6 y 7: Ejemplo ETE específico de espiga con marca, modelo y gráficos. Fuente: KOELNER

Llegar a este grado de identificación también es importante para contrastar la calidad de la espiga que propone el fabricante. De hecho, es recomendable solicitar una muestra de la espiga que contiene el kit de SATE porque con la simple observación de la calidad del material plástico y/o rigidez del plato de la espiga, ya es posible hacerse una idea de la calidad y durabilidad de esta.

Tipo de instalación de la espiga y longitud de anclaje

Existen dos tipos de instalaciones para las espigas: avellanadas y planas. La opción avellanda suele corresponder a SATEs con espesores de aislamiento a partir de 8 cm y requieren la posterior instalación de una tapa de material aislante sobre el plato de la espiga (gráfico superior de la figura 8).

En un SATE para obra nueva, la longitud del anclaje puede ser fácilmente calculada en función del espesor del material aislante que lleve el sistema. Sin embargo, en rehabilitación es determinante considerar las capas existentes a la hora de concretar la longitud de la espiga por la posibilidad de que existan capas de mortero de mayor espesor de lo esperado (espesor ttol en la figura 8).

Figura 8: Ejemplos de tipos de instalaciones y medidas para cálculo de longitud del anclaje. h = espesor muro h1 ó 2 = profundidad taladro hef = profundidad empotrado efectiva (determinado por el fabricante) ttol = compensación tolerancias (especialmente importante a considerar en rehabilitación. Formada por espesor de enfoscados existentes y espesor capa mortero cola SATE) hD = espesor aislamiento Longitud anclaje requerido = profundidad taladro h1 ó 2 + compensación tolerancias ttol + espesor aislamiento hD Fuente: EJOT [2]

La instalación de espigas planas suele ser la más habitual, pero se debe tener especial cuidado en su ejecución: el exterior del plato de la espiga debe quedar completamente alineado con el panel aislante por lo que es necesario rehundirla ligeramente (figura 9).

Figura 9: Colocación correcta espiga. Fuente: EJOT [2]

Por tanto, serían instalaciones incorrectas aquellas espigas cuyo plato quede sobre la superficie del panel (figura 10) o cuyo plato quede demasiado profundo (figura 11). Se recuerda que la espiga se coloca una vez adherido el aislamiento pero antes de la colocación de la malla de armadura.

Figuras 10 y 11: Ejemplos incorrectos de instalación plana de espigas: el plato sobresale del aislante y el plato demasiado hundido en el aislante. Fuente: EJOT [2]

Posición y número de espigas en el panel aislante

La posición de las espigas en el panel aislante suele venir determinado por el tamaño del panel aislante utilizado y su material. En la figura 12 se nos muestran las diferentes posiciones posibles: en junta, borde o centro del panel. Cada fabricante especifica su posición, pero por norma general, en los paneles aislantes de EPS la colocación es en forma de T con 6 anclajes por m2 (figura 13) y en forma de W en los paneles de lana mineral con 6 anclajes por m2 (figura 14).

Figura 12: Posibles posiciones de las espigas en función del SATE y el material aislante. Fuente: Draft prEN 17237 [3]

Figura 13: Posición espigas en panel EPS. Fuente: EJOT [2]

Figura 14: Ejemplo posición de espigas en panel lana mineral 800x625mm. Fuente: EJOT [2]

El número de espigas varía en función de la resistencia del sustrato, a menor resistencia de éste, mayor número de espigas para asegurar la estabilidad. Lo habitual es un número mínimo de 6 espigas/m2.

La figura 15 representa el modo en el que se contabiliza el número de espigas en un panel de EPS de 500x1000mm (0,5 m2): 1 espiga en el centro, 4 cuartos de espiga en los vértices del panel y 2 medias espiga en el centro superior e inferior del panel. Por tanto, 1 espiga más 2 medias espigas más 4 cuartos de espiga sumarían 3 anclajes por panel de 0,5 m2 y, en consecuencia, 6 anclajes/m2. En la figura 16 se muestran diferentes configuraciones de distribución de diferente número de espigas.

Figura 15: Ejemplo de contabilización de espigas en un panel de EPS (50x100cm) Fuente: EJOT [2]

Figura 16: Ejemplo de configuración de distintos números de espigas en paneles de EPS Fuente: EJOT [2]

Pero también se aumenta el número de espigas en función de la altura o la situación del panel aislante (en las esquinas del edificio y en función de su altura, se requieren espigas suplementarias por los esfuerzos más intensos que allí ocurren). La colocación de las espigas debe ser regular y siguiendo el patrón de juntas establecido: una fachada donde las espigas no siguen un patrón de colocación es una fachada incorrectamente ejecutada.

Figura 17: Ejemplos de patrón de colocación y número de espigas en SATE. Fuente: IDAE [4]

Bibliografía

[1] European Assessment Document – EAD 040083-00-0404: EXTERNAL THERMAL INSULATION COMPOSITE SYSTEMS (ETICS) WITH RENDERINGS. January 2019.

[2] Ejemplo ETA espiga

[3] DRAFT prEN 17237. Thermal insulation products for buildings – External thermal insulation composite kits with a rendering system (ETIC kits) – Characteristics. January 2022.

[4] Sistemas de Aislamiento Térmico Exterior (SATE) para la Rehabilitación de la Envolvente Térmica de los Edificios. IDAE, abril 2012.