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Las ventanas resistentes a huracanes son lo suficientemente fuertes como para soportar el impacto de una viga de madera de 4 kg (2x4) disparada a 15 metros por segundo (50 pies por segundo), y permanecer en su lugar mientras la presión del viento las somete a miles de ciclos de tracción y empuje. Esta es la prueba que el Código de Construcción de Florida exige para la mayoría de las ventanas de las viviendas en el sur de Florida.
El vidrio aún puede agrietarse. Lo que no debe hacer es romperse. Este artículo explica cada prueba de resistencia, qué significa la presión de diseño para sus ventanas, qué sucede cuando el vidrio recibe un impacto y los límites que debe conocer antes de comprar.
Para obtener calificaciones, estilos, reglas del condado y costos en un solo lugar, comience con nuestro Guía para propietarios de viviendas sobre ventanas resistentes a impactos.
Cómo se mide la resistencia de las ventanas ante impactos
La resistencia de una ventana a los impactos se mide mediante cuatro pruebas: una prueba de impacto de proyectil, una prueba de presión cíclica posterior al impacto, una prueba de presión estática y la clasificación de presión de diseño resultante de dichas pruebas. Una ventana solo se clasifica como resistente a los impactos cuando supera las pruebas de impacto y cíclica simultáneamente.
| Medida | ¿Qué sucede en la prueba? | Lo que demuestra |
|---|---|---|
| Misil de gran tamaño (TAS 201 o ASTM E1886 y E1996) | Se dispara un trozo de madera de 2x4 de 9 libras contra el vidrio a 50 pies por segundo. | El cristal se mantiene en su sitio tras el impacto de escombros pesados. |
| Misil pequeño (TAS 201 o ASTM E1996) | Se disparan pequeñas bolas de acero contra el vidrio a 130 pies por segundo. | El vidrio resiste la grava y los escombros del techo en la parte superior. |
| Presión cíclica (TAS 203 o ASTM E1886) | La unidad dañada es empujada y tirada por miles de ciclos de presión. | El cristal roto permanece en el marco a pesar de las ráfagas de viento. |
| Presión de diseño (TAS 202 y aprobación del producto) | Se aplica una presión de aire constante hacia adentro y hacia afuera. | La carga de viento, en libras por pie cuadrado, que la unidad está clasificada para soportar |
Las TAS (Estándares de Aplicación de Pruebas) son las pruebas del Código de Construcción de Florida utilizadas en la Zona de Huracanes de Alta Velocidad, que abarca Miami-Dade y Broward. Las normas ASTM son las versiones nacionales aceptadas en el resto de Florida. Ventanas resistentes a impactos que instalamos en el sur de Florida. Estas calificaciones se incluyen en las aprobaciones de sus productos.
La prueba del misil grande: un tablón de madera de 2x4 de 9 libras a 50 pies por segundo.
La prueba del misil de gran tamaño dispara un trozo de madera de 2x4 de 4 kg contra el cristal a 15 metros por segundo, aproximadamente 55 kilómetros por hora. Simula el tipo de escombros que arroja un huracán: tablas de cerca rotas, estructuras y ramas.
Intertek Descripción general del examen TAS 201 Describe el misil y señala que el código también permite un disparo más rápido de 80 pies por segundo.
El misil impacta en cada unidad de prueba en los puntos definidos por el código, incluyendo las esquinas, donde el vidrio es más débil. En la norma ASTM E1996, este proyectil de 4 kg (9 libras) y 15 metros (50 pies) por segundo se denomina Misil D, y es el nivel que requiere la mayoría de las viviendas.
Bajo el Código de construcción de Florida Según la Sección 1609.1.2, las aberturas de vidrio ubicadas a menos de 9 metros del suelo en la zona de escombros arrastrados por el viento deben superar la prueba de impacto de proyectiles grandes. Esto abarca el primer y segundo piso de casi todas las casas del sur de Florida.
Prueba de misiles pequeños para vidrio a más de 30 pies de altura.
La prueba del misil pequeño consiste en disparar bolas de acero de 2 gramos contra el vidrio a 130 pies por segundo, aproximadamente 89 millas por hora. Las bolas representan la grava del techo y pequeños fragmentos que el viento puede transportar a lo alto de un edificio. En la norma ASTM E1996, este es el misil A.
El Código de Construcción de Florida solo permite productos de protección contra proyectiles pequeños para vidrios ubicados a más de 9 metros (30 pies) del suelo, como los pisos superiores de un condominio o una torre de oficinas. Esta clasificación no es suficiente para las ventanas de la planta baja o del segundo piso de una casa.
Si una cita o etiqueta dice "misil pequeño", pregunte para qué aberturas está destinado.
La prueba de presión cíclica después del impacto
La prueba de presión cíclica es lo que distingue una ventana resistente a impactos de un vidrio de alta resistencia. Tras el impacto del misil, la misma unidad dañada se introduce en una cámara de presión.
Según Intertek, en el marco del TAS 203, se le impulsa mediante 4.500 ciclos de presión positiva y se le atrae mediante 4.500 ciclos de presión negativa, en etapas establecidas a partir de su presión de diseño. Resumen del examen TAS 203.
Esta prueba simula horas de ráfagas de viento contra una ventana que ya ha sido impactada. Para superarla, el vidrio agrietado debe permanecer en el marco sin romperse más allá de los límites permitidos por la norma. Una ventana que sobrevive al impacto pero no supera los ciclos de prueba no cumple con los requisitos de resistencia al impacto.
Presión de diseño: Cantidad de viento que puede soportar cada abertura
La presión de diseño (PD) es la carga de viento que una ventana está diseñada para resistir, expresada en libras por pie cuadrado (psf). Se representa con dos números: una presión positiva que empuja el vidrio hacia adentro y una presión negativa que lo empuja hacia afuera.
Por ejemplo, una etiqueta que indique +40/-50 significa que la unidad está diseñada para una presión interna de 40 psf y una succión de 50 psf.
La presión de diseño se establece por abertura, no por casa. Un ingeniero calcula lo que necesita cada abertura teniendo en cuenta la velocidad del viento en su zona, la altura de la ventana, la exposición de la vivienda y la ubicación de la ventana en la pared.
Las esquinas de la casa experimentan una mayor succión, por lo que una ventana de esquina puede requerir una clasificación de resistencia al viento superior a la de una ubicada en el centro de la misma pared. Este método proviene de la norma ASCE 7, el estándar de carga de viento que utiliza el Código de Construcción de Florida.
El tamaño también importa. El mismo producto puede tener una clasificación DP más baja en un tamaño mayor, por lo que la aprobación enumera las clasificaciones por tamaño. Grande Ventanas panorámicas con vidrio resistente a impactos Y es precisamente en las puertas correderas de cristal anchas donde esto suele determinar qué producto se puede utilizar.
DP no es una categoría de huracán. Una ventana no está clasificada para la categoría 5. Está clasificada para soportar una carga específica, y esa carga debe cumplir o superar los requisitos de la abertura.
Hacer coincidir la aprobación, el DP y el nivel de misiles con cada apertura es el primer elemento en nuestro Lista de verificación de cuatro puntos para la compra de ventanas resistentes a impactos.
¿Por qué son tan peligrosas las ventanas rotas?
Una ventana rota es peligrosa porque deja entrar la tormenta a la casa. Una vez que los escombros rompen una ventana común, el viento entra a raudales por la abertura y la presión aumenta dentro de la vivienda.
Esa presión interna empuja el techo hacia arriba y las paredes hacia afuera al mismo tiempo que el viento exterior tira de ellas. Los techos y las paredes no están diseñados para soportar esa carga combinada, por lo que una ventana rota puede provocar que el techo se levante o que las paredes se derrumben.
La lluvia se filtra por la misma abertura, junto con fragmentos de vidrio que pueden herir a cualquiera que se encuentre cerca.
Por eso, el código considera cada abertura de vidrio como parte de la envolvente del edificio. Las ventanas resistentes a impactos están diseñadas para mantener la envolvente cerrada incluso después de recibir un impacto, algo que el vidrio común no puede hacer.
¿Qué sucede cuando un cristal de impacto es golpeado?
Cuando un cristal de impacto recibe un golpe lo suficientemente fuerte, se agrieta, pero permanece intacto dentro del marco. Normalmente se observa un patrón de grietas en forma de telaraña alrededor del punto de impacto, y el cristal puede abombarse ligeramente, pero la abertura permanece cerrada.
La razón es el vidrio laminado. El vidrio resistente a impactos está compuesto por dos o más capas de vidrio unidas a una capa intermedia de plástico transparente y resistente, generalmente PVB o una capa de SGP más rígida para aberturas más grandes.
Cuando las capas de vidrio se agrietan, la capa intermedia mantiene los fragmentos unidos y el marco sujeta los bordes. El viento y la lluvia se quedan fuera, y no hay fragmentos sueltos que salgan disparados hacia la habitación.
El vidrio templado común se comporta de manera diferente. Es más resistente que el vidrio normal, pero se rompe en pequeños pedazos, dejando un agujero.
Por lo tanto, "a prueba de impactos" no es el término adecuado. Las ventanas resistentes a impactos están diseñadas para sufrir daños sin romperse. Esa diferencia es lo que miden las pruebas de impacto y las pruebas cíclicas.
El marco es igual de importante.
El marco es tan importante como el vidrio, ya que una ventana resistente a huracanes se prueba y aprueba como una unidad completa. El vidrio, el marco, el junquillo, los sellos y los anclajes se someten a las pruebas conjuntamente.
Los marcos de impacto suelen ser de aluminio de pared gruesa o vinilo reforzado. Durante la prueba cíclica, el marco debe mantener su agarre sobre el vidrio agrietado y flexible, y los anclajes deben sujetar toda la unidad a la pared.
Si una ventana resistente se fija con tornillos o espaciado incorrectos, el marco puede desprenderse aunque el cristal se mantenga en su sitio.
Por eso la aprobación incluye instrucciones de instalación, y por eso el inspector las revisa. Nuestra página sobre lo que requiere una instalación adecuada de una ventana de impacto Explica el anclaje, el sellado y qué puede salir mal cuando se hace con prisas.
¿Con qué no protegen las ventanas de impacto?
Las ventanas resistentes a impactos protegen las aberturas contra los escombros y la presión del viento. Sin embargo, no protegen su hogar contra inundaciones ni marejadas ciclónicas, y una ventana agrietada no está preparada para la próxima tormenta.
- Inundaciones y marejadas ciclónicas: El agua que sube entra por puertas, suelos, paredes y desagües, y empuja con una fuerza para la que ninguna ventana está probada. Descripción general de la marejada ciclónica del Centro Nacional de Huracanes Esto explica por qué la marejada ciclónica suele ser la parte más mortífera de un huracán. Siga las órdenes de evacuación siempre que tenga la oportunidad.
- Unidades agrietadas: La ventana dañada cumplió su función, pero el vidrio laminado se debilitó. Planee reemplazar el vidrio o la unidad antes de la próxima tormenta.
- Otras vacantes: Una puerta sin protección, puerta corrediza o puerta de garaje aún puede dejar entrar el viento a la casa. Proteja todas las aberturas, incluyendo puertas corredizas de vidrio resistentes a impactos en la parte trasera de la casa.
- Lluvia arrastrada por el viento en los bordes: La resistencia al agua depende de la clasificación del producto y del sellado alrededor del marco, lo cual, en última instancia, depende de la instalación.
- Pruebas más allá de la calificación: Una ventana diseñada para una determinada presión no ha sido probada para cargas más elevadas ni para escombros de mayor tamaño que el misil de prueba.
Las ventanas resistentes a huracanes pueden ayudar a prevenir robos.
Las ventanas resistentes a impactos dificultan los robos, ya que el vidrio laminado no se desprende al romperse. Un ladrón que golpea el vidrio se encuentra con un panel agrietado que aún permanece sujeto por la capa intermedia, y atravesarlo requiere tiempo y genera ruido, algo que la mayoría de los intrusos intentan evitar.
Las ventanas resistentes a impactos no son a prueba de balas ni de robos, y no se someten a pruebas de seguridad. La protección adicional proviene del mismo vidrio laminado y marco que resisten una tormenta. Aun así, es importante contar con buenas cerraduras en todas las ventanas.
Cómo comprobar la resistencia de sus propias ventanas
Para comprobar la resistencia de sus ventanas, busque el número de aprobación del producto y las normas de prueba en la etiqueta o grabado, y luego busque dicha aprobación. En Miami-Dade y Broward, esto suele ser un Aviso de Aceptación (NOA) de Miami-Dade, que se puede buscar a través de Control de productos de Miami-Dade. En otros lugares, suele ser un número de aprobación de producto de Florida.
La aprobación enumera los tamaños, presiones de diseño, nivel de misil y método de instalación para ese producto. Nuestra guía sobre Confirmación de las calificaciones NOA y de prueba de una ventana te guía paso a paso. Si solo quieres echar un vistazo rápido primero, estos señales visuales de ventanas resistentes a impactos ayuda.
La prueba de ventanas clasificadas también es importante para el seguro, ya que la protección de apertura es uno de los créditos en una inspección de mitigación de viento en Florida. Nuestra guía para Descuentos en seguros para viviendas preparadas para tormentas. Explica cómo funciona eso.
Preguntas frecuentes sobre la resistencia de las ventanas ante impactos
¿Pueden las ventanas resistentes a impactos soportar un huracán de categoría 5?
Las ventanas resistentes a impactos no se clasifican según la categoría del huracán. Se prueban contra el impacto de un proyectil de escombros y se clasifican para una presión de diseño que debe cumplir con la carga que requiere la abertura según el Código de Construcción de Florida.
Una ventana correctamente clasificada e instalada está diseñada para la velocidad del viento prevista para su zona, que en el sur de Florida está configurada para huracanes muy fuertes.
¿Son las ventanas resistentes a impactos a prueba de balas?
No. Las ventanas resistentes a impactos se prueban contra escombros y presión del viento, no contra balas. El vidrio antibalas es un producto diferente, fabricado según estándares distintos. El vidrio resistente a impactos sí dificulta un robo, ya que se agrieta y permanece en el marco en lugar de desprenderse.
¿Me protegerá una ventana de impacto agrietada en la próxima tormenta?
No cuente con ello. Una ventana de impacto agrietada protegió contra la tormenta una vez, pero el vidrio está debilitado y ya no tiene la resistencia necesaria. Haga que la inspeccionen y reemplace el vidrio o la unidad antes del próximo huracán.
Hasta entonces, cúbralo con una persiana homologada o madera contrachapada de emergencia, como se describe en nuestra guía sobre formas de proteger sus ventanas durante un huracán.
¿Sigo necesitando contraventanas anticiclónicas con ventanas resistentes a impactos?
No, no si cada ventana tiene clasificación de resistencia al impacto y está homologada para su apertura. El código exige protección para la apertura, y el vidrio resistente al impacto cumple con este requisito por sí solo. Las contraventanas son otra forma de cumplir con la normativa.
Nuestra comparación de Ventanas resistentes a impactos versus persianas antihuracanes Cubre costos, esfuerzo y protección.
Haga que revisen sus ventanas para las tormentas del sur de Florida.
La resistencia que importa es la que se ha demostrado para cada una de sus aberturas: el nivel de misil adecuado, una presión de diseño que cumpla con los requisitos de la abertura y una instalación que cumpla con la aprobación. Solicite que estos tres puntos consten por escrito en cualquier presupuesto.
Si el costo es el obstáculo, Financiamiento flexible para propietarios de viviendas que cumplan con los requisitos. puede ayudarte a planificar el trabajo por fases.
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