Método de ensayos de ventanas
Ensayo de permeabilidad al aire (A)
El ensayo se realiza según la norma UNE-EN 1026 y consiste en la medición del caudal de aire (m3/h) que pasa a través de la muestra por causa de la presión o depresión del ensayo (Presiones escalonadas: 50 Pa, 100 Pa, 150 Pa, 200 Pa, 250 Pa, 300 Pa, 450 Pa y 600 Pa).
Los resultados del ensayo se clasifican según la norma UNE-EN 12207:2000, algunos se basan en la superficie total de la muestra (m3/ h•m2) y otros en la longitud de las juntas (m3/ h•m).
Ensayo de estanquidad al agua (E)
Para realizar el ensayo de estanqueidad al agua en nuestros cerramientos nos regimos según la norma UNE-EN 1027. Este proceso consiste en el rociado continuo de agua por la parte exterior de la ventana mientras se aplican incrementos sucesivos de presión de ensayo hasta que penetra el agua en el interior pasando a través de la muestra. Los resultados del ensayo se clasifican según la norma UNE-EN 12208.
Clasificación según presión de ensayo
| Presión de Ensayo Pmax en Pa | Clasificación Método A | Clasificación Método B | Especificaciones |
|---|---|---|---|
| – | 0 | 0 | Sin requisito |
| 0 | 1A | 1B | Rociado de agua durante 15 minutos |
| 50 | 2A | 2B | Como clase 1 + 5 minutos |
| 100 | 3A | 3B | Como clase 2 + 5 minutos |
| 150 | 4A | 4B | Como clase 3 + 5 minutos |
| 200 | 5A | 5B | Como clase 4 + 5 minutos |
| 250 | 6A | 6B | Como clase 5 + 5 minutos |
| 300 | 7A | 7B | Como clase 6 + 5 minutos |
| 450 | 8A | – | Como clase 7 + 5 minutos |
| 600 | 9A | – | Como clase 8 + 5 minutos |
| > 600 | Exxxx | – | Por encima de 600 Pa la duración de cada escalón será de 5 minutos. |
Ensayo de resistencia al viento (V)
El ensayo de resistencia al viento verifica que, bajo los efectos de presión y succión, la ventana conserva sus propiedades y seguridad.
Realizándose según el método convencional descrito en la norma UNE-EN 12211, en el que se divide en tres partes diferenciadas que se realizan de manera consecutiva P1, P2, y P3, que dependerán de la clase esperada para la muestra ensayada, siendo las siguientes:
Clase de carga de viento
| Clase de carga de viento | P1 (Pa) | P2 (Pa) | P3 (Pa) |
|---|---|---|---|
| 1 | 400 | 200 | 600 |
| 2 | 800 | 400 | 1200 |
| 3 | 1200 | 600 | 1800 |
| 4 | 1600 | 800 | 2400 |
| 5 | 2000 | 1000 | 3000 |
Ensayo de deformación hasta P1 en presión y depresión
Este ensayo consiste en aplicar presiones positivas y negativas sobre la ventana para medir su deformación frontal y comprobar su resistencia al deterioro. La clasificación depende de la presión P1 alcanzada en el ensayo (clase 1: 400 Pa, clase 2: 800 Pa, clase 3: 1200 Pa, clase 4: 1600 Pa y clase 5: 2000 Pa) y del nivel de flecha frontal relativa, medida con transductores de desplazamiento. Según la deformación obtenida, se distinguen tres clases: A (inferior a L/150), B (inferior a L/200) y C (inferior a L/300), siendo L la longitud del elemento más débil de la ventana. La máxima clasificación posible es C5 y la mínima A1.
Clasificación global a la resistencia a la carga del viento
Atendiendo a lo establecido en la norma UNE-EN 12210, la clasificación global a la resistencia a la carga del viento, se realizará en función de estas clasificaciones:
Flecha relativa frontal
| Clase | Flecha relativa frontal |
|---|---|
| A | < 1/150 |
| B | < 1/200 |
| C | < 1/300 |
Clasificación de las cargas de viento
| Clase | P1 (Pa) | P2 (Pa) | P3 (Pa) |
|---|---|---|---|
| 1 | 400 | 200 | 600 |
| 2 | 800 | 400 | 1200 |
| 3 | 1200 | 600 | 1800 |
| 4 | 1600 | 800 | 2400 |
| 5 | 2000 | 1000 | 3000 |
| Exxxx | xxxx | xxxx | xxxx |
Clasificación combinada
| Clase de carga de viento | A | B | C |
|---|---|---|---|
| 1 | A1 | B1 | C1 |
| 2 | A2 | B2 | C2 |
| 3 | A3 | B3 | C3 |
| 4 | A4 | B4 | C4 |
| 5 | A5 | B5 | C5 |
| Exxxx | AExxxx | BExxxx | CExxxx |
Dado el caso de obtener una ventana clasificación C2 y otra con B4 ¿Cuál sería mejor?. Desde Sistemas en aluminio del Mediterráneo indicar que podría tratarse de la misma ventana, teniendo en cuenta que para la ventana clase C2 la presión de ensayo a la que ha sido sometida es inferior (P1 = 800 Pa) y por tanto la deformación es menor < L/300, mientras que para la clase B4 la presión de ensayo ha sido mayor (P1 = 1600 Pa) y la deformación, como es lógico, también ha sido mayor < L/200. Podríamos elegir la B4 por tener mayor ensayo, aunque hay que tener en cuenta que es recomendable utilizar ventanas con clasificación C para dobles acristalamientos.
Por otro lado, una muestra ensayada con una presión superior a la Clase 5 se clasifica como clase especial Exxx, donde xxx es la presión de ensayo P1.
Etapa nº2. Ensayo de presión y depresión repetido hasta la presión P2
Siendo P2 = 0.5 • P1. Consiste en someter a la ventana, tras el ensayo de deformación o flecha, a 50 ciclos de presión y succión a P2. Tras finalizarlo, se repite el ensayo de permeabilidad al aire y se comprueba que las nuevas mediciones de caudal de aire (m3/h) no difieren en más de un 20% en cada escalón de presión con respecto al primer ensayo de permeabilidad al aire realizado.
Etapa nº3. Ensayo de seguridad a la presión y depresión hasta la presión P3
Siendo P3 = 1.5 • P1. En este ensayo se somete a la ventana a un golpe de presión y seguidamente a otro de succión y se comprueba que ningún elemento de la misma sufre daños, defectos o rotura.
Ensayo de aislamiento acústico frente al ruido aéreo
Los ensayos acústicos se realizan en una sala especialmente acondicionada para este tipo de pruebas y acorde a los requisitos que exige la norma UNE-EN ISO 140-1.
Esta sala consta de una sala emisora de ruido y de otra sala receptora y el método de ensayo está diseñado para realizarlo en instalaciones de laboratorio donde la transmisión del sonido a través de las vías indirectas está suprimida.
El índice de aislamiento acústico a ruido aéreo se calcula a partir de los niveles de presión sonora en la sala emisora y en la sala receptora, teniendo en cuenta para el cálculo, la superficie de la muestra, el volumen de la sala receptora y el área de absorción equivalente de dicha sala, calculada a partir de los valores del tiempo de reverberación.
Posteriormente, se clasificarán los resultados acústicos, según se define en la norma UNE-EN ISO 717-1, mediante la determinación de magnitudes globales en bandas de tercio de octava, que caracterice el comportamiento acústico. Con este ensayo determinamos el Índice ponderado de reducción sonora Rw (C;Ctr) expresado en decibelios (dB).
Índice ponderado de reducción sonora
Teniendo en cuenta cada aclaración:
- Rw es el índice de reducción sonora.
- C es el término de adaptación espectral a ruido rosa.
- Ctr es el término de adaptación espectral a ruido de tráfico.
Con el Índice ponderado de reducción sonora Rw (C;Ctr) se obtiene el Índice global de reducción sonora a ruido de tráfico RA,tr = RW + Ctr expresado en dBA. Lógicamente cuanto mayor es el valor de RA,tr mayor aislamiento acústico tendrá la ventana o puerta.
Ensayo y cálculo de transmitancia térmica de ventana (Uw)
El valor de transmitancia térmica U es una magnitud que expresa la cantidad de energía en forma de calor que atraviesa un elemento. Se calcula como el flujo de calor en régimen estacionario dividido por el área y por la diferencia de temperaturas de los medios situados a cada lado del elemento que se estudia. Según la norma armonizada UNE-EN ISO 14351, el valor de transmitancia térmica Uw de una ventana puede determinarse de varias maneras:
- Utilizando tablas según la norma UNE-EN ISO 10077-1.
- Mediante cálculo utilizando las normas UNE-EN ISO 10077-1 o las normas UNE-EN ISO 10077-1 y UNE-EN ISO 10077-2.
- Mediante ensayo en caja caliente según la norma UNE-EN ISO 12567-1 o la norma UNE-EN ISO 12567-2.
Desde nuestra empresa de Sistemas en aluminio del Mediterráneo, indicamos que el valor de transmitancia térmica Uw de una ventana depende de varios factores:
- Uf – Valor de transmitancia térmica del marco.
- Ug – Valor de transmitancia térmica del vidrio.
- Af – Área del marco ocupada en la ventana.
- Ag – Área del vidrio ocupada en la ventana.
- Lg – Perímetro del vidrio.
- ᵠg – Transmitancia térmica lineal debido a los efectos térmicos combinados del acristalamiento, el espaciador y el marco.
Así pues, según la norma UNE-EN 10077-1 el valor de transmitancia térmica Uw de una ventana sencilla se calcula mediante la expresión siguiente:
Cuanto más pequeño es el valor de transmitancia térmica Uw, mejor aislamiento térmico.