El piso base en muchos edificios es simplemente una losa de concreto vaciada in situ, con consideraciones de diseño limitadas para el soporte estructural o el control ambiental. Sin embargo, el piso base puede ser un sistema más complejo, compuesto por una losa de cimentación estructural, cubierta con losas impermeabilizantes y de desgaste. Este sistema está diseñado para soportar la presión hidrostática y mantener un ambiente controlado.
El principal problema de las losas son las filtraciones, ya que el hormigón es el material más común y las grietas son un problema común en los elementos de hormigón. Otra preocupación a la hora de diseñar losas es controlar las emisiones de gases del suelo, como el radón. El diseño y construcción de losas son fundamentales para lograr el rendimiento, durabilidad y larga vida útil esperados. Además, reparar una losa de cimentación puede resultar muy costosa o prácticamente imposible una vez terminada.
Al diseñar losas, el mejor enfoque es ser muy conservador, especialmente en áreas que quedarán enterradas. Se recomienda incorporar materiales de alta calidad con refuerzos adicionales para reducir el riesgo de fallos.
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Soporte estructural
Las losas de un edificio subterráneo deben resistir cargas de gravedad verticales y cargas ascendentes del suelo o presión hidrostática. Las cargas descendentes provienen del peso propio de la losa y de cualquier carga dinámica de ocupación, como el tráfico de peatones. En algunas estructuras, la losa del piso también puede servir como losa de cimentación, resistiendo cargas importantes de columnas y muros.
Las losas también pueden estar expuestas a cargas ascendentes del suelo y presión hidrostática, según su ubicación y el nivel freático del área. Se pueden aplicar presiones del suelo hacia arriba a la losa cuando se diseña como una base de losa, mientras que las cargas puntuales del edificio son fuerzas hacia abajo.
Control ambiental
El ambiente externo expone los cimientos a efectos térmicos, humedad, insectos y gases del suelo. En particular, los efectos térmicos y la humedad del aire también pueden provenir de fuentes interiores. Como ocurre con otros elementos bajo rasante, el comportamiento de una losa de forjado dependerá significativamente de su capacidad para resistir y regular estos efectos ambientales. La prevención de grietas es muy importante, tanto para el rendimiento estructural como para la prevención de fugas.
Las medidas de control de la humedad generalmente incluyen un sistema de drenaje y tipo barrera. En los casos con presión hidrostática del agua subterránea, el primer componente de control de la humedad es un sistema de bombeo y drenaje para bajar mecánicamente el nivel freático. El segundo componente del sistema de control de humedad incluye una capa de agregado granular debajo de la losa del piso, que proporciona un área para que la humedad se acumule y se disipe. La humedad también se puede bombear o drenar a un sistema de sumidero o drenaje de salida. En áreas con niveles freáticos bajos o condiciones secas, la capa de agregado granular y el drenaje de salida suelen ser suficientes para el control de la humedad.
Una vez definido el sistema de control de humedad, el siguiente paso es incluir una membrana impermeable o retardador de vapor debajo de la losa.
- Un retardador de vapor sirve como barrera contra la migración de vapor en ausencia de presión hidrostática.
- Las membranas impermeabilizantes proporcionarán resistencia a la migración de vapor y a la presión hidrostática.
La mayoría de los códigos de construcción exigen un retardador de vapor como protección mínima contra la humedad, incluso en áreas con niveles freáticos bajos. Los retardadores de vapor también minimizan las tensiones de contracción y las grietas en la losa. Las membranas impermeabilizantes son necesarias en situaciones con presión hidrostática e interiores sensibles a la humedad. Estas membranas se aplican comúnmente sobre una losa de arcilla, fundida sobre un agregado granular o una capa de tierra compactada.
El gas del suelo es otra condición ambiental. La migración de gases del suelo, como el radón, se puede controlar con un retardador de vapor de tipo polietileno o una membrana impermeabilizante. La protección de la membrana durante la construcción es fundamental, junto con la atención al detalle en todas las terminaciones, bordes y penetraciones. Esto asegura un control adecuado sobre la humedad o los gases del suelo.
Acabado de losas y sistemas de distribución MEP.
Cuando se trata de sistemas de pisos, sólo preocupa el acabado interior. Los requisitos para este acabado dependen del uso del espacio interior, siendo algunos acabados habituales la moqueta, losetas y suelos adherentes. Cuando se utilizan baldosas o cualquier tipo de suelo adherido, el control del vapor es fundamental para asegurar una adecuada adherencia. En áreas de estacionamiento o almacenamiento, el acabado interior puede ser simplemente la superficie expuesta de la losa de concreto.
La losa del piso puede contener componentes de instalación MEP como tuberías mecánicas, líneas hidráulicas y alimentadores eléctricos. Cuando estos elementos estén presentes, deberán dimensionarse para soportar las cargas previstas que actúan sobre la losa. Los sistemas de distribución MEP también deben diseñarse para facilitar el mantenimiento o la modificación.
