cubiertas para espacios deportivos de la infraestruct
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SECRETARÍA DE
ECONOMÍA
ANTEPROYECTO DE NORMA MEXICANA
APROY NMX-R-000-SCFI-2015
APROY ESCUELAS –CUBIERTAS PARA ESPACIOS DEPORTIVOS DE LA INFRAESTRUCTURA FÍSICA
EDUCATIVA - REQUISITOS
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ANTEPROYECTO DE NORMA MEXICANA
APROY ESCUELAS –CUBIERTAS PARA ESPACIOS DEPORTIVOS DE LA INFRAESTRUCTURA FÍSICA EDUCATIVA – REQUISITOS
PREFACIO En la elaboración del presente Anteproyecto de Norma Mexicana participan
las siguientes dependencias, organizaciones, institutos y empresas:
- CÁMARA MEXICANA DE LA INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIÓN
(CMIC) - COLEGIO DE ARQUITECTOS DE MÉXICO Y SOCIEDAD DE
ARQUITECTOS MEXICANOS (CAM-SAM)
- COLEGIO DE INGENIEROS CIVILES DE MÉXICO A.C. (CICM)
- SISTEMA NACIONAL DE CULTURA FÍSICA Y DEPORTE DE LA
COMISIÓN NACIONAL DE CULTURA FÍSICA Y DEPORTE (SINADE-CONADE)
- CONSEJO NACIONAL DEL DEPORTE DE LA EDUCACIÓN BÁSICA A.C.
(CONDEBA)
- CONSEJOS NACIONALES DE DEPORTE ESTUDIANTIL
- CONFEDERACIÓN DEPORTIVA MEXICANA, A.C.
- ASOCIACIONES DEPORTIVAS NACIONALES (FEDERACIONES)
- CONSEJOS NACIONALES DEL DEPORTE ESTUDIANTIL
- UNIVERSIDAD ANAHUAC
- UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO (UNAM)
- UNIVERSIDAD AUTÓNOMA METROPOLITANA (UAM)
- COLEGIO NACIONAL DE EDUCACIÓN PROFESIONAL TÉCNICA (CONALEP)
- INSTITUTOS ESTATALES REPRESENTANTES DE LAS ENTIDADES
FEDERATIVAS.
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ÍNDICE DEL CONTENIDO
Número del Capítulo Página
0. INTRODUCCIÓN………............................................................. 01
1. OBJETIVO………………………………………………………………………………………. 03
2. CAMPO DE APLICACIÓN……………………………………………………………….. 03
3. REFERENCIAS………………………………………………………………………………. 04
4. DEFINICIONES…………………………………………………………………………….. 05
5. ABREVIATURAS…………………………………………………………………………….. 09
6. TERMINOLOGÍA……………………………………………………………………………. 09
7. DISPOSICIONES GENERALES……………………………………………………… 13
8. REQUISITOS …………………………..…………………………………………………… 15
9. EVALUACIÓN DE LA CONFORMIDAD…………………………………………… 37
10. BIBLIOGRAFÍA………………………………………………………………………………. 39
11. CONCORDANCIA CON NORMAS INTERNACIONALES………………….. 43
APENDICE INFORMATIVO1
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ANTEPROYECTO DE NORMA MEXICANA
APROY ESCUELAS –CUBIERTAS PARA ESPACIOS DEPORTIVOS DE LA INFRAESTRUCTURA FÍSICA EDUCATIVA – REQUISITOS
0 INTRODUCCIÓN
En la actualidad, las actividades al aire libre, principalmente deportivas, dentro
un plantel educativo, son un componente importante en el desarrollo y calidad
de la educación, por lo que los espacios arquitectónicos destinados a ellos,
requieren de elementos que contribuyan, al bien estar y desarrollo del mismo.
Un elemento a considerar es la protección ante condiciones climatológicas a
través de una techumbre, misma que además al espacio ya sea plaza cívica o
cancha deportiva le da un valor de mulfuncionalidad donde se procura realizar el
mayor número de actividades, que mayoritariamente son deportivas, de ahí que
la cancha o multicancha, sea la base de los parámetros generales de diseño de la
techumbre, en su forma y en sus factores de habitabilidad y funcionamiento.
Por otro lado resulta necesario, el uso de sistemas constructivos capaces de
solventar los requerimientos ambientales al interior del espacio a proteger con
una cubierta, debido a la diversidad climatológica con la cuenta el país, al
respecto varios sistemas de cubiertas que por sus características han sido
mayormente usados en canchas deportivas de centros educativos son:
- Arco techo. (sistema auto portante).
- Membrana estructural (tenso estructura).
- Cubierta con lámina o panel aislado.
El uso de estos sistemas da una amplia gama de soluciones arquitectónicas, en
cuanto a su forma y características particulares. Cuya finalidad será de mejorar
la calidad de vida del plantel educativo, aspirando siempre a instalaciones
sustentables, entendiendo a la techumbre como un bien generado que minimiza
los efectos ambientales negativos. Y que debe ser preservado, en base al
conocimiento de uso, mantenimiento y características de todos los componentes
que la integran.
El presente proyecto de norma mexicana es producto del esfuerzo conjunto de
los sectores interesados en tener factores que contribuyan al proceso de diseño y construcción de las cubiertas en techumbres destinadas a los planteles
educativos. Este proyecto parte de la observancia de la normatividad vigente, estableciendo
estándares enfocados a la infraestructura física educativa, además de referirse a
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aspectos no previstos por éstas que surgen de una conceptualización integral de los múltiples e interrelacionados impactos ambientales, directos e indirectos más
relevantes asociados al ciclo de vida y operación del plantel educativo.
1 OBJETIVO
Establecer los criterios y requerimientos mínimos necesarios sobre el uso de materiales regionales, habitabilidad y seguridad que se apliquen en el diseño y
en la construcción de cubiertas en los espacios de usos múltiples de la infraestructura física educativa.
2 CAMPO DE APLICACIÓN
El presente Anteproyecto de Norma Mexicana aplica a la infraestructura física
educativa para proyectos de obra nueva o de rehabilitación del sistema educativo nacional.
3 REFERENCIAS
Para la correcta aplicación de éste Proyecto de Norma Mexicana se deben
consultar las siguientes normas vigentes o las que las sustituyan:
NOM-002-STPS-2010 Condiciones de seguridad - prevención y protección contra incendios en los centros de trabajo.
NMX-E-215/1-1994-SCFI Industria del plástico-tubos y conexiones-tubos de
poli (cloruro de vinilo) (pvc) sin plastificante con junta hermética de material elastómero, serie métrica, utilizados para sistemas de alcantarillado- especificaciones.
NOM-025-STPS-2008, Condiciones de iluminación en los centros de trabajos
NOM-007-ENER-2014 Eficiencia energética en sistemas de alumbrado en
edificios no residenciales.
NOM-064-SCFI-2000 Productos eléctricos-luminarios para uso en interiores y exteriores. Especificaciones de seguridad y métodos de prueba.
NOM-001-SEDE-2012 Instalaciones Eléctricas (utilización).
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ASTM A792/A792-99. Especificación estándar para la hoja de acero, 55% de aluminio-aleación de zinc-Revestido por el proceso de inmersión en caliente
ASTM A653 / A653M – 15 Especificación estándar para la hoja de acero, zinc-hierro aleación-revestido por el proceso de inmersión en caliente
NMX-B-009-1996-SCFI lamina de acero al carbono galvanizada por el proceso de inmersión en caliente para uso general, especificaciones.
NMX-B-055-1988 Requisitos generales para lámina de acero galvanizada
por el proceso de inmersión en caliente.
NMX-B-060-1990 Lámina de acero al carbono galvanizada por el proceso de inmersión en caliente acanalada.
NMX-B-066-1998 Lámina de acero al carbono, galvanizada por el proceso de inmersión en caliente para uso estructural.
NMX-B-468-1990 Requisitos generales para lamina de acero, con recubrimiento metálico de cinc o aluminio - cinc, o sin recubrimiento
metálico, pintada.
NMX-B-469-1990 Requisitos generales para lámina de acero, recubierta con aleación de aluminio - zinc.
NMX-B-471-1990 Lámina acanalada de acero al carbono con recubrimiento de aleación, aluminio-zinc, para muros y techos
ASTM D-1494-12 Especificación estándar para la transmisión de la luz difusa de ambos paneles de construcción translúcidas planas y onduladas.
ASTM D-1494-12 Especificación estándar para la transmisión de la luz
difusa de ambos paneles de construcción translúcidas planas y onduladas.
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4 DEFINICIONES
Para los propósitos del presente Anteproyecto de Norma Mexicana se consideran las definiciones que a continuación se mencionan:
4.1 Espacio Educativo: Los espacios educativos según la función a que vayan a estar destinados,
se clasifican en curriculares (destinados a impartir clases), y no curriculares (áreas administrativas, de información y servicios).
4.2 Modelo arquitectónico: El prototipo que establece el ordenamiento lógico de los espacios
educativos con la función que van a desempeñar.
4.3 Confort:
Estado físico de bienestar percibido por los usuarios, generado por el
ambiente interior del edificio.
4.4 Infraestructura educativa:
Los muebles e inmuebles destinados a la educación impartida por el Estado
y los particulares con autorización o con reconocimiento de validez oficial de estudios, en el marco del sistema educativo nacional, en términos de la Ley General de Educación, así como a los servicios e instalaciones
necesario para su correcta operación.
4.5 Sistema Educativo Nacional:
Está conformado por los educandos y educadores; autoridades educativas; servicio profesional docente; los planes, programas, métodos y materiales educativos; las instituciones educativas del estado y de sus organismos
descentralizados; las instituciones de los particulares con autorización o con reconocimiento de validez oficial de estudios; las instituciones de
educación superior a las que la Ley otorga autonomía; la evaluación educativa; el sistema de información y gestión educativa, y la infraestructura educativa.
5 ABREVIATURAS
Para los propósitos de esta norma se establecen las siguientes abreviaturas:
CONADE Comisión Nacional del Deporte CFE Comisión Federal de Electricidad IIE Instituto de Investigaciones Eléctricas
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INIFED Instituto Nacional de la Infraestructura Física Educativa INFE Infraestructura Física Educativa
NMX Norma Mexicana NOM Norma Oficial Mexicana SCFI Secretaría de Comercio y Fomento Industrial
SEP Secretaría de Educación Pública RCDF Reglamento de Construcciones del Distrito federa, publicado en el
Diario Oficial de la Federación el 2 de agosto de 1993. NTCRDF Normas Técnicas Complementarias del Reglamento de
Construcciones del Distrito federal
ASTM Sociedad Americana de Ensayes y Materiales
6 TERMINOLOGÍA
Para los propósitos del presente Anteproyecto de norma mexicana se establece la siguiente terminología:
6.1 Calidad de ambiente interior:
Confort relativo al ambiente en cuanto a temperatura, humedad, acústica,
iluminación, vistas al exterior y calidad del aire interior;
6.2 Confort térmico:
Bienestar físico y de comodidad de un individuo cuando las condiciones del ambiente como la temperatura, la humedad y el movimiento del aire son favorables;
6.3 Evaluación de la conformidad: Determinación del grado de cumplimiento con las normas oficiales
mexicanas o la conformidad con las normas mexicanas, las normas internacionales u otras especificaciones, prescripciones o características.
Comprende, entre otros, los procedimientos de muestreo, prueba, calibración, certificación y verificación;
6.4 Inmueble:
Se refiere al terreno y construcciones que en él se encuentran;
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6.5 Medio Ambiente:
Conjunto de componentes físicos, químicos, biológicos y sociales capaces de causar efectos directos o indirectos, en un plazo corto o largo, sobre los seres vivos y las actividades humanas;
7 DISPOSICIONES GENERALES
Los organismos en conjunto con el INIFED y los planteles educativos que,
en los términos del presente Proyecto de Norma Mexicana, diseñen y construyan una cubierta en espacios deportivos, para la protección de
factores meteorológicos y el desarrollo integral de la comunidad educativa, deberán cerciorarse de:
7.1 Cumplir con las especificaciones determinadas por las normas que están enunciadas en el apartado 3 Referencias de la presente norma; así como
con las disposiciones legales y normativas determinadas por las Leyes, Reglamentos, e Instrumentos en materia de, habitabilidad y funcionamiento, seguridad estructural, instalaciones de servicio y de
construcción del ámbito local y federal;
7.2 Ofrecer información y orientación a los planteles educativos a fin de que
puedan entender, y dar mantenimiento de manera eficiente y hacer buen
uso del sistema de cubierta instalada a lo largo de su vida útil, a través de un documento que pueda ser consultado por los usuarios ,administradores,
y operarios de mantenimiento, que debe incluir al menos:
Descripción y características generales del sistema constructivo de cubierta y los elementos que la integran.
Condiciones de uso para la aplicación de garantías.
Recomendaciones de los fabricantes sobre los procedimientos y periodicidad del mantenimiento.
Recomendaciones del mantenimiento de puntos de captación y desalojo pluvial, con acciones conducentes para evitar, detectar y
reparar fugas de agua. 7.3 Seleccionar el sistema constructivo para cubierta, de acuerdo a la necesidad
y características particulares del plantel educativo, como su ubicación geográfica, y condiciones climatológicas, identificando cuáles de ellas se
pueden implementar o sustituir, por ejemplo: en las regiones donde los vientos sean hasta de 160 Km/hr la cubierta podrá ser de membrana textil con las características indicadas en el proyecto, Cuando los vientos sean
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mayores de esta velocidad la cubierta será de lámina de acero galvanizada acanalada tipo R-101.
En razón de lo anterior se deberá considerar lo siguiente:
Establecer el proceso de Diseño, en sus diferentes etapas, como estudios preliminares de factores climáticos, características
arquitectónicas como forma, curvatura y desagüe, tipo de estructura soporte, etc.
Dar prioridad al uso de productos de fabricación nacional sobre materiales importados, los cuales podrán utilizarse en casos
especiales previa autorización del INIFED;
utilizar materiales regionales para reducir contaminación por los
traslados e incentivar los empleos de la región;
verificar que todos los elementos que integran la cubierta, paneles, membrana textil, láminas metálicas, elementos de fijación, sistema luminario, etc. seleccionados cuenten con garantías de calidad y
normas emitidas por el fabricante.
para la especificación de productos que no estén considerados en esta norma, se entregarán al Instituto Estatal correspondiente catálogos, muestras, especificaciones técnicas, procedimiento de
aplicación, guías de mantenimiento, garantía, costo y demás información que se considere pertinente para su aprobación por
parte del INIFED.
8 CRITERIOS DE DISEÑO PARA CUBIERTAS DEPORTIVAS
8.1.1 Generalidades:
- El diseño cumplirá con las disposiciones establecidas en las Normas y Especificaciones para Estudios, Proyectos, Construcción e Instalaciones del INIFED.
- La cubierta deberá resistir las inclemencias de los climas, y serán
de materiales térmicos, reflectantes y acústicos.
- La estructura de soporte y la cubierta, que integran la techumbre,
cumplirán con las especificaciones de proyecto, así como lo dispuesto en el volumen 4 “seguridad estructural” de las normas y
especificaciones del instituto. En lo referente al criterio de diseño estructural, análisis por sismo, por viento, diseño de cimentación, y de elementos de apoyo de acero o concreto.
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- Los materiales que la integran, deberán ser seguros, durables,
resistentes, ligeros, de bajo mantenimiento, manufactura nacional, y cumplir con las normas de calidad que en cada caso aplique.
- Los proveedores de los diversos materiales deberán entregar una garantía por escrito como mínimo de 10 años
- El sistema constructivo deberá permitir ahorro en tiempo y costo.
- Colaboración de personal especializado en montaje y ejecución.
- La cubierta permitirá la captación de agua pluvial para uso del
plantel.
- La captación de agua pluvial será por medio de canalones de lámina galvanizada o de concreto armado.
- Al término del proceso constructivo, se deberá de entregar un manual de uso y mantenimiento, incluyendo las respectivas fichas
técnicas de los elementos que la integran.
8.1.2 Proceso de Diseño:
Toda propuesta de diseño y construcción de cubierta deberá de contener como mínimo:
- Información previa:
Programa, emplazamiento, dimensiones, límites, materiales, factores geo climáticos y medios disponibles.
- Ante proyecto: Establecimiento de la forma, curvatura y desagüe, características
arquitectónicas, relación con el entorno geo climático, puntos de apoyo y anclaje.
- Cálculo estructural: Obtención de tensiones, deformaciones y dimensionado.
- Estrategia medioambiental, acondicionamiento e instalaciones:
Iluminación natural y en su caso artificial, acondicionamiento térmico
y acústico, resistencia al fuego, instalación pluvial, y todos los demás que contribuyan al confort de los usuarios.
- Patronaje, (de módulos o secciones de forma).
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- Detalles constructivos.
- Especificaciones relativas a la calidad y cumplimiento de normas específicas de los materiales, la puesta en obra, el control y las tolerancias.
- Plan de inspecciones y mantenimiento (documento de uso, y
mantenimiento.
- Presupuesto.
8.1.3 Dimensiones:
- La superficie de diseño para la cubierta, no será menor a lo
indicado en las normas y especificaciones para estudio, proyectos,
construcción e instalación del INIFED en el Volumen 2 estudios Preliminares tomo 1 planeación, programación y evaluación,
capitulo 5 modelos arquitectónicos, normas de superficie a que se sujetaran los modelos arquitectónicos de las instalaciones escolares tablas No 5.2 a 5.27.
- La superficie mínima a cubrir por la cubierta, para el caso de plaza
cívica estará en función de los índices de metros cuadrados por alumno según su modelo arquitectónico, indicados en las normas y especificaciones del instituto volumen 2 tomo 1. Y para la cancha
deportiva, de 576.00 m2; 18.00m. x 32.00m.
- Se podrá considerar un área a cubrir de 608 m2, cuando las dimensiones totales de la cancha deportiva para baloncesto cumpla
con las indicadas por la CONADE que son de 19.0 x 32.0 m.
- La altura de arranque de cubierta, será la especificada en proyecto,
considerándose como mínimo de 3.0 m., con respecto al nivel de piso terminado.
- La altura al lecho bajo de la cumbrera o punto máximo de flecha,
será la especificada en proyecto, considerándose como mínima
7.00m. con respecto a nivel de piso terminado.
8.1.4 Geometría:
- La geometría de la techumbre y estructura deberá de ser ligera,
modular, simétrica y flexible, ensamblándose entre sí de forma fácil y permitir el futuro crecimiento.
- La geometría de las cubiertas preferentemente podrá ser en arco o
inclinada a dos aguas.
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- La pendiente mínima para cubierta, será del 15%. Conforme a lo
especificado en el volumen 6 edificación tomo VIII techos y plafones, para techos considerados como no transitables colocados sobre estructuras metálicas.
- La cubierta, podrá ser de lámina galvanizada, lamina engargolada,
con panel aislado o membrana estructural, deberá cumplir con las especificaciones de proyecto.
8.1.5 Estructura:
- La estructura de soporte y la cubierta, que integran la techumbre, cumplirán con las especificaciones de proyecto, así como las disposiciones establecidas en las Normas y Especificaciones para
Estudios, Proyectos, Construcción e Instalaciones del INIFED; en el volumen 4 “seguridad estructural” de las normas y especificaciones
del instituto, referente al criterio de diseño estructural, análisis por sismo, por viento, diseño de cimentación, y de elementos de apoyo de acero o concreto.
- Cumplirá con las normas, reglamentos y lineamientos que apliquen
en los estados de la república o en su defecto con el reglamento del Distrito federal.
- Cumplirá con la resistencia a los vientos de acuerdo a la regionalización eólica de la CFE según su Manual de Diseño de obras
civiles, Diseño por viento, de la CFE-IIE de 2008. Debido que es la principal acción en la cubierta, de ser necesario y en su caso deberá
de utilizarse pruebas experimentales de túnel de modelos de túnel de viento, para conocer la respuesta dinámica de la cubierta.
- El criterio de resistencia a los efectos sísmicos serán de acuerdo a las normas del instituto en su volumen 4 tomo II diseño por sismo,
en la cual refiere la regionalización sísmica de la república mexicana, para fines de diseño.
8.1.6 Calidad del ambiente interior:
- Clima: Los factores ambientales de confort al interior de la cubierta, deberán de responder a las condicionantes climatológicas regionales del territorio nacional, clasificado en 3 grupos con características
determinantes:
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- Regiones climatológicas
Símbolo Región Características principales
A Templada y Semi fría
23.2% del territorio nacional, en las zonas montañosas y mesetas del país. En estos climas la temperatura y la precipitación varían rápidamente de un lugar a otro por las condiciones del relieve, lo que propicia variaciones importantes en cuanto al grado de humedad en cada zona
B
Árida y Semi árida
Los climas secos y muy secos se encuentran en una amplia zona al norte y centro del país, debido a la orientación de las principales sierras y la ubicación de México. Comprenden el 49% del territorio nacional
C
tropical seca y húmeda
se presentan a lo largo de las llanuras costeras de ambos mares, en la mayor parte de la península de Yucatán y en algunas zonas interiores como la Cuenca del Balsas y la Depresión Central de Chiapas, ocupando 27.7 % de territorio nacional
- Se cumplirá con las disposiciones de las Normas y Especificaciones
para Estudios, Proyecto, Construcción e Instalación del INIFED en su volumen 3 habitabilidad y funcionamiento, tomo I diseño arquitectónico, y tomo IV acondicionamiento acústico. Tomando en
cuenta la ventilación e iluminación natural, aprovechando sus lados abiertos; permitiendo una temperatura agradable, y evitando
el efecto invernadero,
- Ventilación: Dependiendo de la localización geográfica, La cubierta al interior del local, deberá favorecer preferentemente la ventilación
natural cruzada norte-sur, como recurso térmico de enfriamiento pasivo, considerando un volumen mínimo de aire 9 m3 alumno con 3 renovaciones por hora por alumno, indicado en la tabla 3.6,
condiciones de ventilación del tomo I diseño arquitectónico, de las normas del INIFED.
- Temperatura: se favorecerá el confort térmico de una
Temperatura seca recomendable, para una humidificación relativa
del aire de 50%, dentro de un rango de 12 ºC. a 25 ºC.; según, tabla 3.7 confort térmico, temperatura seca recomendable, del tomo
I, diseño arquitectónico, de las normas del INIFED.
- Luz: La cubierta favorecerá una difusión uniforme de la luz al
interior, evitando contrastes bruscos y deslumbramientos, considerando un cociente diurno mínimo del 2%(relación entre
intensidad luminosa en luxes, interior y exterior expresada en %), recomendado para actividades escolares normales, para favorecer
la intensidad de luminosa se podrán utilizar elementos arquitectónicos como tragaluces.
- Para el aprovechamiento de la iluminación natural o artificial, los
colores en la pintura de los acabados se utilizarán en base a la zona
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climática, clara u obscura en relación al bajo o alto coeficiente de absorción de radiación necesaria.
- ZONA CLIMÁTICA COLOR EN
INTERIORES
COLOR EN
EXTERIORES
Cálida Húmeda Claros Claros
Cálida Seca Claros Claros
Templada y Fría Claros Obscuros
- En el supuesto de considerar iluminación tendrá una intensidad lumínica mínima de 300 Luxes. Indicadas en la tabla 3.5 intensidad lumínica para escuelas en el volumen 3 tomo I diseño arquitectónico.
Colocadas al exterior de la cubierta, para evitar deslumbramiento y peligro de desprendimiento de elementos.
- Acústica: La cubierta deberá favorecer que la intensidad de ruido al
interior del espacio no exceda de 40-45 dB (decibeles) nivel
recomendado en espacios educativos con volumen mayor a 566 m3. Tabla 4.1 criterio para el control de ruido de fondo en espacios
educativos volumen 3 tomo IV, normas INIFED. Y mitigar en función de sus capacidades de aislamiento acústico la emisión de ruido continúo de gran intensidad provocados por emisores externos o
adyacentes al local.
8.1.7 Instalaciones:
- La instalación pluvial deberá cumplir con las disposiciones de las
Normas y Especificaciones para Estudios, Proyecto, Construcción e Instalación del INIFED.
- Las bajadas pluviales se proyectara en función de la precipitación
pluvial correspondiente a una hora de duración y un periodo de
retorno de 2 años. estarán debidamente ubicadas y diseñadas para el proyecto, el diámetro de los tubos colectores estará en función de
una precipitación pluvial de 100 mm por hora.
- Las bajadas pluviales deben tener un diámetro mínimo de 0.10 m
por cada 100 m2 o fracción de superficie de cubierta.
- Las bajadas pluviales deberá de ser tubería de poli-cloruró de vinilo
PVC; de alta densidad ( NMX-E-215/1-1994-SCFI)
- La recolección de agua pluvial deberá ser independiente de otros sistemas.
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- Cuando se ordene la colocación de ductos o tuberías, el proyecto fijara su ubicación características y métodos de fijación, y las
preparaciones necesarias para evitar daños.
- En el supuesto de considerar un sistema de iluminación artificial, se
consideraran las especificaciones según volumen 5 instalaciones de servicio tomo I Instalaciones Eléctricas de las normas y
especificaciones del instituto, además de que : - Las lámparas deben cumplir con los límites mínimos de
eficacia establecidos en las normas, NOM-064-SCFI-2000, NOM-028-ENER-2010 y la NOM-025-STPS, respecto a la instalación con la NOM-001-SEDE vigentes.
- Considerar que el cableado de los circuitos alimentadores en toda instalación eléctrica debe tener una eficiencia de 98.5 % o mayor,
- El cableado para la combinación de los circuitos alimentadores y los circuitos derivados, debe tener una eficiencia de 97.5 %
o mayor. - Los sistemas de alumbrado de los edificios escolares o de
instituciones educativas deberán cumplir con una Densidad
Máxima de Potencia Eléctrica de 14 W/m2, conforme a lo dispuesto en la NOM-007-ENER vigente.
8.1.8 Previsiones Contra incendio
- Los elementos constructivos, sus acabados y accesorios que conforman la cubierta, deberá cumplir con lo referente a las disposiciones del
reglamento de construcciones y sus normas técnicas complementarias del D.F., en su apartado previsiones contra incendio, y con las
normas vigentes de calidad referente a la resistencia al fuego NMX-C-307/1-ONNCCE, así como la NOM-002-STPS, respecto a las condiciones de seguridad.
- Los materiales tendrán las certificaciones correspondientes respecto a Seguridad ante incendio: Auto extinción, Débil propagación de llamas y
Ausencia de caída de partículas encendidas. -
8.1.9 Edificación :
- Deberá cumplir con las disposiciones de las Normas y Especificaciones
para Estudios, Proyecto, Construcción e Instalación del INIFED. Volumen 6 edificación.
- los materiales utilizados en la cubierta así como su estructura de
soporte, cumplirá con las normas oficiales mexicanas que le sean
aplicables, las especificaciones que sobre materiales contenga el proyecto ejecutivo y con las particulares que el Instituto emita.
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- El proyecto, sus normas particulares y complementarias, así como la ejecución de la obra se hará con estricto apego a las normas de construcción, del Instituto y reglamento vigente de la localidad o en su
defecto el Reglamentó de Construcciones del D.F.
- El equipo utilizado será el adecuado para obtener la calidad especificada.
- Solamente se consideraran para efectos de medición los trabajos que
cumplan con lo indicado en las especificaciones respectivas.
- Todos los conceptos se pagaran por unidad de obra completamente
terminada.
- Al término de la obra el contratista deberá de entregar planos de obra terminada, con firma de perito responsable en el caso de estructuras e instalaciones así como el manual de uso, conservación y
mantenimiento con las garantías y fichas técnicas correspondientes.
- Se cumplirá con los trabajos a ejecutarse antes del desplante o colocación de la techumbre, como son trazo, nivelación, desmonte y demoliciones de elementos existentes que interfieran con la
estructura, excavaciones para la cimentación de la estructura soporte, la plantilla y rellenos de estas mismas, tapiales para la protección del
personas, y señalización de protección.
- Para la estructura soporte de la cubierta, se cumplirá con la correcta fabricación de las piezas en características y dimensiones de acuerdo a lo establecido en el proyecto.
- El procedimiento de montaje será fijado por el proyecto.
- las uniones con remaches, tornillos, pernos o soldadas se ejecutaran
según lo establecido en las especificaciones del numeral 3 acero
estructura, tomo IV. De las normas y especificaciones del instituto.
- En el supuesto de estructura de soporte para la techumbre de concreto reforzado (cimentación, columnas y trabes), se observara lo dispuesto en el tomo III cimentaciones, numerales 2 concreto hidráulico y 5
acero para concreto hidráulico. de las normas y especificaciones del INIFED.
- El recubrimiento de superficies de la cubierta, será el especificado en
proyecto y la ficha técnica correspondiente en cada caso a las
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características específicas del material utilizado, cumpliendo con la normatividad vigente aplicable.
8.3 MATERIALES
- Se considerara la utilización preferente en los componentes de la
cubierta de materiales reciclados y que certifiquen provenir de recursos renovables obtenidos a partir de prácticas de aprovechamiento sustentable.
- Todos los materiales que se utilicen deben cumplir con la normatividad
vigente aplicable, :
- Láminas de acero galvanizado:
- El material deberá cumplir con lo señalado, en el párrafo 1.3.1 al 1.3.7,
del volumen 4 tomo VI diseño de estructuras de acero, de la normatividad del INIFED.
- se utilizara lámina acanalada diseñada para ser utilizada como cubierta de fijación expuesta, de acero galvanizado sometida a un proceso de
inmersión en caliente, bajo las normas NMX-B-009, NMX-B-055, NMX-B-060, NMX-B-066, NMX-B-468 NMX-B-469, NMX-B-471 , ASTM A-792,NMX B-469 NMX-B-284-1987 y la norma ASTM A992-11(2015).
con recubrimiento de pintura según características particulares de poliéster y/o Fluoro-carbonado con la finalidad de prevenir la corrosión
- La selección de la lámina y su aleación dependerá, de la región climatológica ejemplo:
Símbolo Región Lamina (aleación y recubrimiento)
A Templada y Semi fría(rayos ultravioleta)
Lamina de acero recubierta mediante una aleación compuesta de zinc (99 %), mediante un proceso continuo inmersión en caliente. Recubierta con pintura de Poliéster.
B Árida y Semi árida. (oxidación por calor)
Lamina de acero recubierta mediante una aleación compuesta de Aluminio (55% ), zinc ( 43.5 %)y silicio (1.5 %), mediante un proceso continuo inmersión en caliente. Recubierta con pintura Poliéster y epóxico.
C
tropical seca y húmeda (agua y roció de sal)
Lamina de acero recubierta mediante una aleación compuesta de Aluminio (55% ), zinc ( 43.5 %)y silicio (1.5 %), mediante
un proceso continuo inmersión en caliente. Recubierta con pintura poliéster, epóxico y Fluoro carbonado.
- Láminas de acrílico:
- Se utilizarán láminas de 100% acrílico reforzada con fibra de vidrio solo como complemento dentro del sistema de cubierta para contribuir a la
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iluminación natural. Bajo las normas ASTM D-1494-12 (transmisión de luz), ASTM E-903 (perdida de luz), ASTM D-1925 (amarillamiento),
ASTM D-256 (resistencia al impacto), ASTM D-638 (resistencia a la tensión), ASTM D-790 (resistencia a la tensión).
- Panel aislado (sándwich): - Los paneles prefabricados, estarán formados por dos láminas de acero
calibre 26, unidas a un núcleo de espuma rígida de poliuretano con una densidad media de 40 kg/m2, según la norma ASTM-D-1622, con baja absorción al agua, resistente al intemperismo y de difícil
combustión. El espesor mínimo del panel será de 25 mm (1”) y deberán tener preparaciones para su unión y fijación las cuales
deberán garantizar la impermeabilidad de la cubierta. - La lamina que se utilizara en los paneles, tapajuntas, y caballetes debe
cumplir como mínimo con lo siguiente: calibre No 26 de calidad
comercial SAE-1010 obtenida por el proceso de laminación en frio, con clasificación grado A, según norma ASTM-446, galvanizada por
impresión en caliente hasta obtener una capa tipo G-180 (180 Oz/Pie) por ambas caras según norma ASTM-525, y recubierta con pinturas de resina poliéster 0.8 milésimas aplicado sobre primario epóxico, el
recubrimiento con pintura debe ser curado al horno en el color especificado según proyecto.
- Se utilizara preferentemente el panel aislado que acredite que la fabricación del poliuretano, cumple con lo establecido por el Protocolo de Montreal para México.
- Membrana textil (lona plastificada) :
- Se utilizara Membrana Arquitectónica textil con los siguientes requisitos
mínimos: - El tejido de Soporte será 100% poliéster de alta tenacidad Norma EN-
ISO2076 (Fibras químicas), Calibre del hilo en Dtex (grosor), 1100
Norma EN-ISO7211 (densidad o número de hilos por centímetro) (urdimbre vertical y trama horizontal) grosor 0.70 mm.
- Tipo de Recubrimiento Poli cloruro de Vinilo (PVC) - Lacado exterior por ambas caras con película FLUOTOP T, resistencia a
la suciedad.
- Resistencia a la tracción - deformación N/5 cms, 2500 Mínimo (255 kilos -fuerza) norma EN-ISO1421
- Resistencia a la tracción - trama N/5cms , 2300 mínimo (234 kilos- fuerza) norma EN-ISO1421
- Resistencia al desgarro- deformación N, 270 min (27.5 kilos - fuerza)
Norma DIN 53363 - Resistencia al desgarro - trama, N, 300 min (30.59 kilos - fuerza)
Norma DIN53363 - Adherencia a la soldadura N/5cms, 100 min (10.19 kg-fuerza) ya que
la tela estructural como material industrial se suministra en bobinas de
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anchos que varían entre 1,2 m y 2,0 m como término medio, por esta razón se requiere unir los diferentes fragmentos en juntas ya sea
pegadas cocidas soldadas y termofucionadas. - Resistencia al frio en ºC - 30 grados centígrados - Resistencia al calor en ºC 70 grados centígrados,
- Seguridad ante incendio: Auto extinción, Débil propagación de llamas y Ausencia de caída de partículas encendidas.
- Resistencia a la flama (ignifuga), puntaje M2 (baja inflamabilidad), B1 (dificultad de encender), normas NFP-92-5072 y DIN41023.
- Transmitancia mínima de T-UV %0. (Transmisión de rayos Ultravioleta)
- Reflectancia solar mínima de 78%
- Materiales no recomendados:
No se aceptaran materiales que conformen la cubierta que por sus
características físicas, mecánicas y provoquen efecto invernadero y/o exposición a rayos UV.
- Malla sombra: No se aceptara malla de Monofilamento de polietileno de alta densidad (PEAD), que conforma una Estructura ligera, con 90% de sombra y
una filtración del 10% de luz; ya que Provoca Exposición parcial a los rayos UV, corto ciclo de vida útil y Crea Efecto invernadero
- Policarbonato: No se aceptaran laminas traslucidas de termoplástico, como cubierta para la protección que aunque es resistente a la intemperie, al impacto,
y a la deformación térmica, Provoca Exposición parcial a los rayos UV, tiene resistencia media ante sustancias químicas y Crea Efecto
invernadero.
8.4 TIPOS DE CUBIERTAS Se utilizaran los sistemas constructivos de cubiertas que el INIFED ha emitido, en la VERSIÓN: GNPED-1.0 / 23-05-2013, “criterios técnicos para
las acciones del programa de Escuelas Dignas”, los cuales se describen en el anexo A:
- Cubierta de panel aislado - Cubierta auto portante “Arco Techo” - Tenso estructura “membrana textil”.
8.5 RESPONSABILIDAD SOCIAL
- El inmueble educativo debe contar con un servicio de monitoreo y
mantenimiento de limpieza que mantenga la cubierta aseada y en funcionamiento óptimo, a través de la capacitación constante a la
comunidad usuaria en materia de uso y conservación.
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9 EVALUACIÓN DE LA CONFORMIDAD
La verificación del presente proyecto de norma mexicana se realizará por medio de una persona física o moral acreditada conforme a lo dispuesto en la Ley Federal sobre Metrología y Normalización y su Reglamento.
Para la evaluación de los elementos de proyecto, construcción, uso y conservación
de la cubierta de la INFE, deberán cumplirse los requisitos indicados en esta norma evaluando la conformidad de acuerdo a cada etapa de la cadena de valor, así como la verificación física y la integración del expediente técnico.
La vigencia de la evaluación de la conformidad será de 2 años y se realizarán
verificaciones de seguimiento cada 2 años. Los aspectos a verificar durante el proceso de evaluación de la conformidad del
presente proyecto de norma mexicana, se realizará según aplique, mediante revisión documental, entrevistas y/o constatación física.
10 BIBLIOGRAFÍA
- Ley Federal sobre Metrología y Normalización y sus reformas. (Julio de 1992)
- Ley Federal de Responsabilidad Ambiental y sus reformas. (Junio de 2013)
- Ley General de la Infraestructura Física Educativa y sus reformas.
(Febrero de 2008)
- NMX-Z-013-1-1977 Guía para la Redacción, Estructuración y Presentación de
las Normas Mexicanas.
(Enero de 1982)
- NOM-029-STPS-2011 Mantenimiento de las instalaciones eléctricas en los centros de trabajo.- Condiciones de seguridad. (Diciembre de 2011)
- ASHRAE Standard90.1-2013 Energy Standard for Buildings Except Low-Rise Residential Buildings.
- CONUEE “Dictamen Técnico de Energía Solar Térmica en Vivienda.”
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- CONUEE, Guías prácticas para el cambio de comportamiento y uso eficiente de la energía. Iluminación Eficiente en Edificaciones, Comercios, en el Hogar,
industria, alumbrado público. 2010.
- CONUEE Programa de Fomento a la Certificación de Productos, Procesos y Servicios. México, 2010.
- Secretaria del Medio Ambiente del Distrito Federal. Programa de Certificación
de Edificaciones Sustentables (PCES). (Noviembre de 2008)
11 CONCORDANCIA CON NORMAS INTERNACIONALES
ASTM A992-11(2015) Especificación estándar para perfiles estructurales de
acero laminado
Anexo A
Tipos de cubiertas Se describen los Sistemas constructivos de cubiertas que el INIFED ha emitido
como detalles constructivos, en la VERSIÓN: GNPED-1.0 / 23-05-2013, “criterios técnicos para las acciones del programa de Escuelas Dignas”.
I. Cubierta Auto portante ( Arco Techo)
Descripción: Cubiertas que no necesitan de estructura portante ya que son ellas mismas
las que resisten las cargas a las que están sometidas, proporcionando espacios interiores libres de obstáculos. Estas son de pendiente variable en el sentido vertical.
El sistema constructivo está basado en arcos modulares engargolados entre sí de una sola pieza con lámina pintro-alum bajo la normas ASTM A792/A792-
99. Y ASTM A653 / A653M – 15, grado 37, característica que lo hace impermeable. Los arcos modulares se fabrican en el lugar con una roladora, a la medida de las necesidades sin estructuras intermedias, ventaja que
permite su construcción en un menor tiempo comparado con el sistema tradicional de estructura metálica.
La geometría de la sección transversal que forma el arco, proporciona una gran capacidad de carga soportando velocidades de viento hasta 200 kph.
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Generalidades:
- El calculó de los esfuerzos y su modelado, estará bajo las disipaciones que marca el sistema constructivo y las Normas y Especificaciones para Estudios, Proyecto, Construcción e Instalación del INIFED. Y demás que
apliquen para su desarrollo. -
- Se considerar el tipo de arco techo de “membrana”, cuya condición es que esté apoyado sobre, muros o columnas y trabes de acero o concreto que actuaran como soporte.
- La ejecución para trazo del arco deberá ser en base al eje transversal
en el sentido corto.
- La flecha para el arco no será mayor al 20% con respecto al ancho total
del claro.
- El calibre de la lámina pintro-alum será como mínimo No. 20 (lamina pintada),
- El ancho de sección para cada arco es de 0.61 m.
- El engargolado de tres piezas “arcos” de 0.6 m. será igual a una terceta, equivale a 1.83 m.
- Con el objeto de obtener iluminación central, se deberán intercalar franjas translucidas de láminas 100% acrílicas reforzada con fibra de
vidrio bajo la norma NMX-E-137-1986 (Láminas acanaladas de plástico reforzadas con fibra de vidrio – Resistencia al esfuerzo cortante –
Método de prueba), en color blanco opalino de 6 mm y con acanalado tipo R-72 (75 cm) o R-101 (100 cm). La máxima iluminación permitida en el sistema Arco techo corresponderá a seis láminas de acero por una
de acrílico, lo que equivale al 16.4 % para lámina tipo 8 ó 21.6% para lámina tipo 18. el porcentaje No será mayor a lo indicado, debido a que
se debilitaría la resistencia estructural del conjunto de arcos.
- Cuando el proyecto indique el colganteo de elementos ligeros como lámparas y cableados, cada punto del colganteo no debe ejercer una
fuerza mayor a 30 kg., Y en su conjunto no debe generar una carga muerta mayor que la supuesta en el análisis y diseño de los arcos (10 kg/m2).
- Dependiendo del material con el que se fabrique el canalón que
desaloja el agua pluvial se considerara lo siguiente: - Para la fijación del sistema arco techo con el canalón de
concreto, se recomienda utilizar taquetes expansivos apoyados
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sobre una placa de acero galvanizado calibre 14, 16 ó 20 (mínimo) de 15 cm X 15 cm. El diámetro del taquete puede ser
de 3/8” a ½” así mismo la longitud de estos dependerá de la recomendación del proveedor de dicho accesorio en función a las cargas a las que estará expuesto.
- Para el caso del canalón de acero, se utilizaran tornillos
galvanizados de alta resistencia de Acero Grado 50, con doble tuerca y doble rondana (una para fijar el tornillo al canalón y la otra para fijar el arco al canalón) con diámetro de ½” y con
longitud de 1 ½” ó 2” dependiendo del espesor de la trabe canalón.
II. Panel aislado prefabricado:
Descripción: Cubierta a base de paneles formados por dos caras exteriores de chapa de
acero pre lacado o galvanizado de 0,5 mm, conformadas en frío y unidas entre sí por un núcleo central aislante. Generalidades:
- El calculó de los esfuerzos y su modelado, estará bajo las disipaciones que marca el sistema constructivo y las Normas y Especificaciones para
Estudios, Proyecto, Construcción e Instalación del INIFED. Y demás que apliquen para su desarrollo.
- Láminas de acero al carbono galvanizado por el proceso de inmersión en caliente según Normas ASTM A525, A653 y A755/A755M.
- Acero: Fe E280 de la norma EN 10147 (según ASTM A755/A755M Gr. D). - Espesores nominales: 0.4mm, 0.5mm y 0.6 mm, Calibres 28, 26, y 24
respectivamente. - Límite de Fluencia:≥ 2600Kgf/cm2. Resistencia a la Tensión: ≥ 52000 psi - Recubrimiento de Zinc:180 g/m² (0.60 Oz/ft²) Alargamiento de Rotura:
≥ 16%. - Limite elástico:≥ 40600 psi
- Resistencia al Impacto:≥ 110 lbf/in - Propiedades químicas: Acero comercial CS Tipo B. Carbono 0.15%,
Magnesio 0.60%, Cobre0.25%, Níquel 0.20%, y Cromo 0.15%.
- Galvanizado: El recubrimiento de Zinc es por el proceso de inmersión en caliente para obtener un galvanizado conforme con la
Norma A525. - La lámina es obtenida de la elaboración de rollos de acero pre
pintado con sistema Metcolor®(según la norma UN-EN 10147), en los
sistemas de pintado estándar, súper o PVF2 - Parámetros mínimos para lamina pintada:
- Ciclo a base de poliéster, poliéster y silicón de poliéster y poli vinil de fluoruro: - Tono de acabado/ Color bajo norma (ASTM D2244):
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- ∆E ≤ 0.5 color claro,≤ 1.5 medio obscuro y ≤ 2.0 color obscuro - Brillo (ECCA T2, ASTM 523):
- 20-25 gloss colores claros y 5-10 gloss colores obscuros y un ángulo de 60°
- Grado de polimerización (ASTM D5402)
- ≥100 M.E.K - Dureza(ECCA T4, ASTM D3363)
- ≥ 2H (horas) - Resistencia a la niebla salina(ECCA T4, ASTM B117, B287)
- ≥ 500 H (horas)
- Resistencia al doblez(ASTM D4145) - 4 T
- Resistencia al impacto(ASTM D2794) - ≥ 80lb/in
- Adhesión a la lamina
- > 95%
- Los paneles se fijaran al entramado de las correas mediante tornillos auto-ros cantes que quedan ocultos bajo el cubrejuntas.
- El espesor nominal mínimo será de 25 mm. (1”).
- El núcleo central, será de espuma rígida de poliuretano expandido, a menos que el proyecto considere otro tipo de aislamiento como lana de roca.
- La espuma de poliuretano tendrá una densidad de 40kg/m3, con un
factor de conductividad térmica de k=0.132Btu-in/hr-fr2-°F, compresión de 1.0kg/cm2, tensión de 1.4kg/cm2, temperatura de trabajo de 40-
80°C, la lámina galvanizada será pre pintada a fuego por sus dos lados con pintura poliéster estándar, peso teórico de 11.15kg/m2. Su fabricación debe acreditar que cumple con lo establecido por el Protocolo
de Montreal para México.
- El acabado estará en función de los factores de la zona climatológica, correspondiente y especificación de proyecto, considerando como mínimo lo siguiente:
- Galvanizado. Recubrimiento de Zinc sobre las dos caras de
una bobina de acero según especificaciones de norma UNE 36131 - EN10142, Z-275. Adecuado para ambientes no especialmente corrosivos y sin exigencias estéticas.
- Pre lacado. Partiendo de una bobina de acero galvanizado, en
una primera fase se aplican por sus dos caras un recubrimiento a base de resinas epoxi cas. Posteriormente, sobre la cara expuesta se aplica un recubrimiento lacado a base de resinas
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de poliéster silicona, según especificaciones UNE 36150 - EN 10169.
8.5.1 Tenso estructura con Membrana textil
el sistema de tenso estructura tiene como principal elemento una membrana (o lona) de sustrato base de poliéster, plastificada por ambos lados con PVC y
cubierta de polivinilo de flúor PVDF; con peso y espesor variado, sustentada principalmente por una estructura de elementos metálicos. Los recursos resistentes de las tenso-estructuras no se basan solamente en la resistencia
de los materiales, sino que también dependen de la geometría, el pretensado, y las deformaciones, de manera que las formas tienen que ser funiculares, es
decir, tienen que seguir el recorrido de las cargas. Además, las uniones tienen que permitir a menudo giros y desplazamientos, no solamente para transmitir las cargas, sino también para aplicar y mantener del pretensado.
México D.F., a
LIC. ALBERTO ULISES ESTEBAN MARINA DIRECTOR GENERAL DE NORMAS