Drenaje y Filtración en la Construcción: Comprendiendo sus Diferencias Fundamentales

La correcta gestión del agua es un pilar fundamental en la construcción, y para ello, se emplean diversas técnicas y materiales que garantizan la durabilidad y salubridad de las edificaciones. Dos conceptos intrínsecamente ligados, pero con funciones y aplicaciones distintas, son el drenaje y la filtración. Comprender la diferencia entre un elemento drenante y uno filtrante es crucial para diseñar y ejecutar sistemas de impermeabilización y protección eficaces, evitando patologías comunes como la humedad ascendente, la presión hidrostática y la degradación de materiales.

El Proceso de Impermeabilización: Una Visión General

Antes de adentrarnos en las especificidades del drenaje y la filtración, es importante entender el contexto en el que se aplican. La impermeabilización en la construcción busca impedir el paso del agua a través de los elementos constructivos. Este proceso se ejecuta en diversas partes de una edificación, desde las cimentaciones hasta los forjados sanitarios y sótanos.

Esquema de impermeabilización de cimentaciones

La impermeabilización de cimentaciones, por ejemplo, comienza con una minuciosa limpieza de la superficie para identificar y reparar cualquier patología existente. Una vez reparadas las fisuras y orificios con cemento hidráulico para una protección extra, se procede a aplicar una membrana sobre las paredes de los cimientos y zapatas. Para una protección adicional frente a agentes externos, se puede incorporar una tela de vidrio sobre la membrana.

Existen dos enfoques principales para la impermeabilización: desde el interior y desde el exterior. La impermeabilización desde el interior, en ausencia de un trasdós, requiere la aplicación de elementos impermeabilizantes sobre el muro. En estos casos, se opta por sistemas cementosos o aquellos capaces de soportar presión negativa.

Por otro lado, la impermeabilización desde el exterior ofrece una gama más amplia de soluciones, incluyendo sistemas bituminosos, sintéticos, líquidos y cementosos. Es en este contexto, y en la impermeabilización de otras partes de la edificación, donde los conceptos de drenaje y filtración cobran especial relevancia.

El Tablero de Drenaje: Una Combinación Estratégica de Capas

Un ejemplo paradigmático de la aplicación conjunta de estas técnicas se encuentra en el tablero de drenaje. Este sistema se compone de varias capas cuidadosamente dispuestas: grava lavada, capas filtrantes, geocompuestos drenantes, y un tubo perforado acompañado de una tela de filtración. El objetivo de este conjunto es recoger y conducir el agua de manera eficiente, evitando su acumulación y la consiguiente presión sobre las estructuras.

Impermeabilización de Soleras: Abordando la Humedad Ascendente y Descendente

La impermeabilización de las soleras se aborda de manera diferente según el origen de la humedad.

Impermeabilización de Soleras con Humedad Ascendente (proveniente del terreno)

Cuando el agua proviene del terreno, la estrategia de impermeabilización varía entre obra nueva y rehabilitación. En obra nueva, la impermeabilización se realiza antes de la colocación de la solera. En el caso de la rehabilitación, aunque es posible impermeabilizar posteriormente, no es lo preferente, ya que la solera seguirá en contacto con el agua.

Para la impermeabilización previa, se emplean sistemas sintéticos como láminas de PVC/TPO, geocompuestos de bentonita, láminas EPDM o sistemas con láminas bituminosas. Se complementa con una capa drenante, que puede ser un fieltro sintético adherido o suelto, o una lámina nodular o de encachado de 30 cm de espesor.

Corte transversal de una solera impermeabilizada con drenaje

Posteriormente, se aplica una capa de mortero de regularización superior, seguida de una imprimación y una barrera anticapilaridad. Finalmente, se ejecuta la impermeabilización protegida con una capa antipunzonante para resguardarla de daños mecánicos.

Impermeabilización de Soleras con Humedad Descendente (proveniente del interior del edificio)

Si el agua proviene del interior del edificio, tanto los sistemas de láminas como los sistemas líquidos son efectivos para evitar que el agua descienda hacia la solera.

El Papel del Drenaje en la Construcción

El término "drenaje" en construcción se refiere a la operación de dar salida al agua estancada o a la humedad excesiva de un terreno, mediante instalaciones adecuadas. Este concepto se aplica a sistemas de recogida y evacuación de agua, tanto superficiales como subterráneas.

Un ejemplo cotidiano de drenaje son las canaletas bajo los tejados de los edificios, diseñadas para recoger el agua de lluvia y canalizarla a bajantes. Su función es evitar la acumulación de agua, previniendo humedades, goteras e incluso posibles hundimientos del techo.

En geología, el drenaje se refiere a cualquier medio sobre el que el agua contenida pueda fluir, ya sea en la superficie o por infiltración en el terreno. Los ríos y la propia tierra son ejemplos de sistemas drenantes naturales. El drenaje dendrítico, asociado a los ríos, describe cómo el agua fluye de manera similar a las ramas de un árbol.

Dentro de la construcción, existen diferentes tipos de drenajes. El drenaje del terreno ya ha sido mencionado. Otro tipo es el drenaje interceptador, que se sitúa entre la fuente de agua y la zona a proteger. En resumen, los sistemas drenantes son vitales para canalizar el agua, evitando su estancamiento y los problemas asociados.

Diagrama de un sistema de drenaje subterráneo

Un ejemplo de material innovador en este ámbito es el hormigón drenante, también conocido como hormigón poroso o permeable. Este material, compuesto por cemento, áridos gruesos y agua, pero con muy poca o ninguna arena, permite el paso del agua a través de su estructura. Su funcionamiento se basa en una estructura porosa interconectada, siendo utilizado en proyectos de urbanización, aparcamientos y aceras para reducir encharcamientos y mejorar la gestión del agua de lluvia.

La Función Esencial de la Filtración

A diferencia del drenaje, que se enfoca en la evacuación del agua, la filtración se encarga de retener partículas sólidas, impidiendo que estas obstruyan los sistemas de drenaje o deterioren los materiales. Las capas filtrantes actúan como barreras selectivas, permitiendo el paso del agua pero reteniendo sedimentos, arena o finos.

En el contexto del tablero de drenaje, las capas filtrantes, a menudo compuestas por geotextiles específicos, cumplen esta función crucial. Evitan que la grava o el geocompuesto drenante se mezclen con el terreno circundante, previniendo la colmatación del sistema.

Un ejemplo de producto que integra ambas funciones, drenaje y filtración, son los geocompuestos drenantes. El DANODREN® H 25 PLUS, por ejemplo, es un geocompuesto de lámina nodular de polietileno de alta densidad (PEAD) con geotextil de polipropileno (PP) calandrado. Su geotextil fusionado a los nódulos absorbe y filtra el agua del terreno, evitando la colmatación del sistema y protegiendo al muro de la humedad y limitando la presión hidrostática.

El geotextil, en este caso, actúa como capa filtrante, mientras que la lámina nodular facilita el drenaje del agua. Las normativas europeas, como la UNE-EN 13252 sobre Geotextiles y productos relacionados, establecen las características requeridas para su uso en sistemas de drenaje, incluyendo sus propiedades hidráulicas (filtrantes y drenantes) y mecánicas.

Impermeabilización de Muros y Forjados Sanitarios

La impermeabilización de muros bajo cota cero es fundamental para prevenir la entrada de agua, ya sea por escorrentía superficial o por la humedad del terreno. Los sistemas de impermeabilización para muros deben ser compatibles y crear continuidad con los sistemas de impermeabilización de otros elementos constructivos. Es recomendable, además, incorporar drenaje en los muros.

La impermeabilización de muros se puede realizar químicamente, mediante inyecciones de líquidos que forman barreras impermeables, o físicamente, desde el interior o el exterior.

Impermeabilización de Muros desde el Exterior

Desde el exterior, se excava un espacio entre el muro y el terreno para instalar el sistema de impermeabilización. Se coloca un conducto inferior perforado como drenaje perimetral, recogiendo el agua y conduciéndola. El tubo de drenaje, con pendiente uniforme, se envuelve en un fieltro geotextil filtrante para evitar su colmatación.

La superficie del muro debe estar limpia y regular para asegurar la adherencia del sistema de impermeabilización (líquidos, bituminosos o láminas sintéticas flexibles). Superficialmente, se suelen colocar láminas drenantes nodulares, popularmente llamadas "hueveras", que crean una cámara de aire y protegen el impermeabilizante. Existen láminas nodulares simples, otras agujereadas para el paso del agua, y membranas con geotextiles adheridos para el drenaje y control vertical del agua.

La norma UNE - EN 15814 regula los recubrimientos gruesos de betún modificado con polímeros para impermeabilización. La colocación de la lámina drenante requiere remates adecuados para evitar la entrada de agua y fijaciones que respeten los solapes especificados por el fabricante.

Detalle de lámina nodular de drenaje en muro enterrado

Impermeabilización de Muros desde el Interior

Cuando la impermeabilización exterior no es factible, por ejemplo, por falta de espacio en edificaciones entre medianeras, se recurre a la impermeabilización interior. En estos casos, se emplean sistemas cementosos que funcionan con presión hidrostática negativa. Si la presión es muy alta, se pueden realizar inyecciones desde el interior o crear una doble cámara con recogida de agua mediante un canal. Esta solución crea una cavidad entre el muro y las capas de protección, con una pendiente regular y un tubo drenante.

Existen también soluciones de impermeabilización sin trasdosado, diseñadas con productos resistentes a la presión negativa, siempre respetando las especificaciones técnicas de los fabricantes.

Impermeabilización de Forjados Sanitarios

Los forjados sanitarios evitan el contacto directo con el terreno, impidiendo la transmisión de humedad y creando una cámara de aire ventilada. No obstante, los muros asociados a estos forjados deben impermeabilizarse para romper la capilaridad que se origina en la cimentación.

Impermeabilización de Sótanos

Las intervenciones en sótanos son similares a las de cimentaciones y muros, ya que siguen en contacto con el terreno y presentan riesgo de humedades. La limpieza es el primer paso. Sobre superficies regularizadas y limpias, se aplica la capa impermeabilizante, complementada con una lámina nodular como drenaje.

Desde el exterior, la impermeabilización de elementos horizontales del sótano combina una capa drenante con fieltro sintético y una lámina nodular, seguida de mortero de regularización, imprimación, barrera anticapilaridad y la impermeabilización final (sintéticos, geocompuestos de bentonita, EPDM o bituminosos). En los paramentos verticales, se coloca un conducto inferior perforado como drenaje perimetral y una lámina drenante nodular.

Desde el interior, para elementos horizontales, se utilizan sistemas líquidos o de láminas. Para paramentos verticales con presión hidrostática negativa, se recurre a sistemas cementosos, inyecciones o soluciones sin trasdosado.

Impermeabilización de Fosos de Ascensor

La impermeabilización de fosos de ascensor se realiza, preferentemente, desde el exterior para minimizar la entrada de agua.

Geotextiles: Versatilidad en Funciones Filtrantes y Drenantes

Los geotextiles son materiales textiles que desempeñan un papel crucial en la construcción, especialmente en aplicaciones de drenaje y filtración. La gama de geotextiles ofrecida por fabricantes como SOPREMA abarca diversas funciones y aplicaciones, siendo personalizables en gramaje y formato.

La elección de un geotextil debe guiarse por sus propiedades hidráulicas (para funciones FILTRANTES Y DRENANTES) y sus propiedades mecánicas (para soportar tensiones).

Los geotextiles de PES (Poliéster), fabricados a partir de fibras recicladas, ofrecen buenas prestaciones mecánicas y son adecuados para aplicaciones que van más allá de la mera separación. Las fibras controladas y calibradas facilitan el entrelazamiento, garantizando una calidad continua.

Los geotextiles de PP (Polipropileno), como la gama TEXXAM y GEOLAND HT, son productos no tejidos de altas prestaciones mecánicas. El polipropileno destaca por su alta resistencia a ácidos y bases, al álcali del cemento y a terrenos alcalinos, así como por su resistencia a rayos UV y durabilidad. Estos geotextiles se fabrican con fibra virgen 100%, ofreciendo una alta calidad.

Tipos de geotextiles y sus aplicaciones

La correcta aplicación y selección de materiales drenantes y filtrantes, como los geotextiles, es esencial para la longevidad y el rendimiento de cualquier proyecto constructivo, garantizando la protección contra la humedad y la presión hidrostática.

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