La seguridad en las ventanas 5 –Viento

Cada vez vamos avanzando más en el conocimiento de las ventanas y cómo se conforma el cuadro de seguridad de las mismas, ya que son diversos factores, hemos analizado hasta el momento los tipos de seguridad, la resistencia estructural, el sistema de cierre multipunto y la seguridad frente al fuego, ahora toca analizar la seguridad frente al viento y cómo se evalúa ésta para tener la certeza de su efectividad.

Importancia de la resistencia de las ventanas frente al viento

En zonas con fuertes rachas de viento o en viviendas a gran altura, es importante tener en cuenta la presión del viento a la que estarán sometidas nuestras ventanas. Cuanto más alto sea el piso en el que se ubica una vivienda, mayor será la diferencia de presión atmosférica con respecto al nivel de suelo, pero con presencia de vientos de mayor velocidad.

El impacto del viento sobre dichas ventanas produce una presión positiva, sin embargo, el desplazamiento lateral sobre ellas, así como algunas corrientes al interior de la vivienda pueden producir presión negativa, es decir de succión.

La exposición continuada a este fenómeno puede provocar un debilitamiento estructural, una deformación irreversible o daños en los herrajes y mecanismos que en ventanas de baja calidad terminan por dejarlas disfuncionales, por el contrario, los fabricantes de ventanas de alta calidad se esmeran en que éstas resistan de la mejor manera posible, para ello las someten a pruebas de laboratorio a fin de determinar su grado de resistencia.

En el ámbito de las ventanas en Europa, la resistencia al viento se mide según la norma EN 12210, estableciendo 5 categorías cuyos valores de comportamiento vemos en las tablas específicas más adelante.

La resistencia a la carga de viento es especialmente importante, sobre todo, como ya hemos dicho, en ventanas situadas a gran altura en fachadas expuestas, pero también en zonas ventosas o en zonas donde se presentan rachas de viento intempestivas como en el centro y el Bajío de México, aunque lo cierto es que en mayor o menor medida todo el país está expuesto a este fenómeno debido a su orografía, donde las presiones de viento son considerables.

Ensayos para analizar la resistencia al viento de las ventanas

Con los resultados de los ensayos practicados según la norma EN 12210, se puede verificar si, bajo los efectos de presiones y depresiones, la ventana completa tiene una deformación admisible, conserva sus propiedades y garantiza la seguridad de los usuarios.

Este ensayo somete a la ventana a tres pruebas de presión, una para ver la deformación (P1), una de presión repetida alternada positiva y negativa (P2) y otra de seguridad (P3), en el que se divide en tres partes diferenciadas que se realizan de manera consecutiva P1, P2, y P3, y cuyos diseños dependerán de la clase esperada para la muestra ensayada.

De manera resumida describimos el procedimiento aproximado seguido en el ensayo.

Resumen procedimiento ensayo EN 12210 en ventanas

• Se fija la ventana a un banco de pruebas, siempre reproduciendo lo más fielmente posible las circunstancias a aquellas que experimentarán las ventanas instaladas en obra.
• Se colocan micrómetros de precisión, analógicos o digitales, para determinar las deformaciones en diferentes puntos de los perfiles que conforman la ventana.
• Se confirma que todos los elementos de la ventana, así como los de su sujeción y medición estén de acuerdo a las especificaciones declaradas de fabricación de la ventana y a la memoria previa del ensayo.
• Se procede al inicio de las pruebas, con la prueba de deformación (P1), correspondiente al ensayo de flecha, para ello se aplica presión incremental, hasta alcanzar la presión determinada para dicho ensayo y ésta se mantiene mientras se toman mediciones de los micrómetros para determinar la flecha.
• Luego se reduce la presión a 0 kPa, tomando nuevamente la lectura de los micrómetros para determinar la deformación residual que ha quedado en el perfil o montante.
• Se procede al ensayo de prueba de presión repetida (P2), que consiste en la alternancia de presión y depresión, sometiendo a la ventana a 50 ciclos a 0.40 kPa. Nuevamente se toman lecturas `para determinar la flecha resultante.
• Finalmente se procede al ensayo de la prueba de seguridad (P3), que al igual que la prueba P2, se somete a ciclos alternados de presión depresión, pero en este caso alcanzando diferenciales de hasta 1.20 kPa. Se determina entonces la flecha resultante.
• Se abren y cierran los elementos móviles, herrajes y cerraderos para detectar y anotar tanto las deformaciones como las anomalías que pudiesen haber resultado en el funcionamiento de la ventana.

Resultados del ensayo

De esta manera, el ensayo de resistencia al viento verifica que, bajo los efectos de presión y succión, la ventana conserve sus propiedades y seguridad. Realizándose según el método convencional resumido antes y descrito a detalle en la norma UNE-EN 12211, durante la aplicación de estas series definidas de presiones de ensayo positivas y negativas se realizan mediciones e inspecciones para determinar la flecha frontal relativa y la resistencia al deterioro por las cargas de viento.

Clasificación de la ventana en función del ensayo

Una vez realizado el ensayo, la ventana se clasificará de acuerdo con la norma EN 12210, que establece cinco categorías según las presiones a las que se haya ensayado la ventana, desde Clase 0 hasta la Clase 5.

 Clasificación de las cargas de viento según las presiones de ensayo P1, P2 y P3:

Clase	Presión P1 (Pa)	Presión P2 (Pa) 1	Presión P3 (Pa)
0	NO ENSAYADA
1	400	200	600
2	800	400	1200
3	1200	600	1800
4	1600	800	2400
5	2000	1000	3000
Exxxx2

1) Estas presiones son repetidas 50 veces.
2) Una muestra de ensayo ensayada con una carga de viento superior a la Clase 5 se Clasifica Exxxx, donde xxxx es la presión de ensayo practicada expresada en Pa.

Según la norma UNE-EN 12210, la clasificación global a la resistencia a la carga del viento, se realizará en función de las clasificaciones siguientes:

Clase	Flecha relativa
A	< 1/150
B	< 1/ 200
C	< 1/ 300

Clase de carga de viento	Flecha relativa frontal
	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

NOTA: En la clasificación de la resistencia a la carga de viento, el número se refiere a la clase de carga de viento, y la letra a la deformación relativa frontal.

La seguridad frente al viento

A manera de conclusión de este capítulo, es de destacar que la resistencia a la carga de viento en las ventanas resulta especialmente importante que éstas cuenten con una certificación que avale su calidad, en México las ventanas de PVC KOMMERLING se ubican entre las clasificaciones más altas dado que sus materiales y procesos de fabricación se ensayan de acuerdo a la norma UNE-EN 12210 europea.