Cuando los materiales de barrera de aire se instalan en el exterior del edificio, no sólo están diseñados para controlar las fugas de aire dentro y fuera del recinto del edificio, sino que también están diseñados para resistir el agua líquida que se ha filtrado, o penetrado, en el revestimiento exterior de la absorción en el revestimiento y más en el conjunto de la pared.

Hemos dado a conocer una serie de métodos de prueba y normas aceptadas por la industria para evaluar el rendimiento de los materiales, los conjuntos y las pruebas de todo el edificio cuando se trata de fugas de aire. Dado que la infiltración de agua líquida es uno de los principales componentes de los problemas relacionados con la humedad, consideramos necesario ofrecer una visión general de los métodos de prueba que se han desarrollado a lo largo de los años para comprobar la penetración de agua líquida en los conjuntos de paredes, ya sea en el laboratorio o sobre el terreno mediante pruebas de maquetas o de conjuntos de paredes completos. En la actualidad, el sector ha aceptado el hecho de que una pequeña fuga de aire es aceptable; sin embargo, cualquier fuga de agua en una estructura se considera inaceptable.

La verificación del rendimiento en laboratorio y sobre el terreno de la resistencia a la penetración de agua de los conjuntos y las interfaces a través de pruebas aplicadas correctamente son componentes vitales para el proceso de garantía de calidad o puesta en marcha de un cerramiento de edificios. Establecer las expectativas al principio del proceso es fundamental y debe incluir la identificación de los criterios de rendimiento, como las presiones de ensayo; la definición de «fuga de agua»; y las funciones y responsabilidades que avanzan hacia la resolución si se observa una fuga de agua.»

– Keith P. Nelson
Arquitecto de Intertek-ATI
– Ciencias de la Construcción

Hay numerosos métodos de prueba que se han desarrollado, pero queríamos centrarnos en tres métodos comunes que se utilizan con bastante frecuencia para probar la penetración del agua.

ASTM E1105
Método de prueba estándar para la determinación en campo de la penetración de agua en ventanas exteriores, tragaluces, puertas y muros cortina instalados, por diferencia de presión de aire estática uniforme o cíclica

Este método de ensayo es un procedimiento estándar para determinar la resistencia a la penetración de agua bajo diferencias de presión de aire estática uniforme y cíclica de ventanas exteriores instaladas, claraboyas, muros cortina y puertas, cuando se aplica agua utilizando un aparato de pulverización calibrado (rack de pulverización).

Este método está escrito específicamente para las pruebas de campo y combina dos procedimientos, el Procedimiento A y el Procedimiento B. El Procedimiento A es el método que proporciona una presión estática uniforme en el exterior del conjunto de la pared durante un período de 15 minutos. El procedimiento B hace un ciclo de esta presión estática sobre el exterior del conjunto de la pared, cinco minutos de encendido y un minuto de apagado durante un período de tres ciclos. Si hay alguna fuga durante ese período de 15 minutos, se produce un fallo con cualquiera de los dos métodos.

Este método implica el uso de una cámara sellada a la cara interior de un conjunto de pared y el suministro de aire a esta cámara para crear una presión inferior a la del exterior del conjunto. A continuación, se pulveriza agua sobre la cara exterior de este conjunto a una velocidad determinada y se observa y registra cualquier penetración de agua. El sistema de pulverización de agua tiene boquillas espaciadas en una rejilla para permitir el suministro uniforme de agua al conjunto, lo que permite mojar todas las zonas vulnerables a la penetración del agua. El aparato de pulverización calibrado (sistema de rack de pulverización) suministra agua a la muestra de ensayo a una velocidad de 5,0 galones americanos/pie²-h, equivalente a un caudal de 8″ de lluvia por hora. Como se trata de un método de prueba, no hay requisitos enumerados para las presiones de prueba; sin embargo, la mayoría de las especificaciones están pidiendo una presión de prueba mínima de 6,24 psf; sin embargo, esto suele ser determinado por el consultor.

ASTM E331
Método de prueba estándar para la penetración de agua en ventanas exteriores, tragaluces, puertas y muros cortina por diferencia de presión de aire estática uniforme

Este es típicamente un método de prueba de laboratorio y es muy similar al procedimiento A de ASTM E1105. Se realiza bajo una presión de aire constante (estática) e implica la aplicación de agua en el exterior del conjunto de la pared de manera similar a la norma ASTM E1105. La presión de aire se reduce en el lado interior del conjunto con la cámara de aire sellada a una presión diferencial de prueba de 6,24 psf. La rejilla de pulverización es de nuevo similar a la de la norma ASTM 1105 y está diseñada para proporcionar el mismo suministro uniforme de agua a la misma tasa de 5,0 galones U.S./pies²-h.

AAMA 501.1
Método de prueba estándar para la penetración de agua en ventanas, muros cortina y puertas utilizando presión dinámica

Este es el método de prueba que casi todo el mundo reconoce como la «prueba del motor del avión». Las cámaras de presión estática, como una cámara similar a la utilizada en la norma ASTM E1105, son a veces difíciles de construir en algunos conjuntos de paredes para poder obtener el diferencial de presión deseado.

La norma ASTM 501.1 es a menudo la forma más eficaz de poder probar este tipo de conjuntos. Las pruebas de penetración de agua en el campo consisten en la utilización de un generador de viento portátil emparejado con un sistema de rack de pulverización en el exterior del conjunto de la pared. Un ejemplo de esta tecnología es el WOLF de Intertek-ATI. Este tipo de generador eólico dinámico puede maniobrarse con un manipulador telescópico u otro equipo de elevación de pluma. El equipo puede producir velocidades de viento sostenidas de hasta 130 mph y puede evaluar un área de 100 pies cuadrados para la penetración de agua utilizando su estante de rociado integrado.

De acuerdo con la AAMA 501.1, este equipo también puede evaluar áreas de más de 150 pies cuadrados cuando se utilizan estantes de rociado auxiliares. Cuando las pruebas tradicionales de penetración de agua en cámara limitan un proyecto a unas pocas evaluaciones por día, se puede esperar que un generador de viento dinámico evalúe más de ocho ubicaciones bien accesibles por día.

La rejilla de rociado proporciona la misma entrega de agua en la cara del conjunto de la pared a una tasa de 5,0 galones estadounidenses/pie²-h, la misma que se indica en ASTM E331 y ASTM E1105. Para obtener el diferencial de presión de prueba, es necesario calibrar el equipo para poder establecer la velocidad del motor necesaria para proporcionar la velocidad correcta del viento. Por ejemplo, para obtener una presión de 6,24 psf, la velocidad del viento equivalente sería de 50 mph. El tiempo del período de prueba no es inferior a 15 minutos.

Con estos tres métodos de prueba, un fallo se reporta típicamente como una «apariencia visual de agua observada en las superficies interiores del conjunto de la pared», o agua que ha penetrado en el plano más interno del conjunto. Se registra la ubicación y la cantidad de agua. Esto no incluiría el agua presente en una cavidad que se drena al exterior.

Hay una serie de otros métodos de prueba que están disponibles; sin embargo, estos son los tres métodos más comunes que hemos encontrado. Como puede verse, se trata de métodos de prueba de ensamblaje y están dirigidos a las áreas de un ensamblaje de pared que son susceptibles de penetración de agua… ventanas, puertas, etc.; sin embargo, muchos materiales de barrera de aire también pueden instalarse en estos tipos de ensamblajes y estarían sujetos a las pruebas, por lo que es útil comprender estos métodos de prueba.