¿Qué es una presa de hielo?
Una presa de hielo es una cresta de hielo que se forma en el borde de un techo y evita que la nieve derretida (agua) se escurra del techo. El agua que se acumula detrás de la presa puede filtrarse hacia una casa y causar daños a las paredes, techos, aislamiento y otras áreas.
Efectos de las presas de hielo
La humedad que ingresa a la casa a través de acumulaciones de hielo puede provocar el crecimiento de moho y hongos. Estos pueden causar problemas respiratorios.
- Evite el crecimiento de moho y hongos secando inmediatamente las partes de la casa que estén mojadas o húmedas.
- Tome medidas inmediatas para deshacerse de la fuente de agua, limpiar el ambiente del hogar y mantener la calidad del aire.
¿Qué causa las acumulaciones de hielo?
Las temperaturas no uniformes en la superficie del tejado provocan acumulaciones de hielo.
La pérdida de calor de una casa, la capa de nieve y las temperaturas exteriores interactúan para formar presas de hielo. Para que se formen presas de hielo debe haber nieve en el techo y, al mismo tiempo, las partes más altas de la superficie exterior del techo deben estar por encima de los 32 grados F (congelación), mientras que las superficies inferiores están por debajo de los 32 F. Estas son temperaturas promedio durante períodos de tiempo sostenidos. Para que una parte del techo esté bajo cero, la temperatura exterior también debe estar bajo cero.
La nieve en la superficie de un techo que está por encima del punto de congelación se derretirá. A medida que el agua fluye por el techo, llega a la parte del techo que está por debajo de los 32 ° F y se congela. Esto provoca la acumulación de hielo.
La presa crece a medida que es alimentada por la nieve que se derrite sobre ella, pero se limitará a las partes del techo que promedian menos de 32F. Entonces, el agua de arriba retrocede detrás de la presa de hielo y permanece líquida. Esta agua encuentra grietas y aberturas en el techo exterior y fluye hacia el espacio del ático. Desde el ático podría fluir hacia las paredes exteriores o a través del aislamiento del techo y manchar el acabado del techo.
¿Qué causa las diferentes temperaturas de la superficie del techo?
Dado que la mayoría de las presas de hielo se forman en el borde del techo, debe haber una fuente de calor que caliente el techo en otro lugar. Este calor proviene principalmente de la casa. En raras ocasiones, el aumento del calor del sol puede provocar estas diferencias de temperatura.
Es principalmente el calor que fluye desde la casa el que provoca temperaturas no uniformes en la superficie del tejado, lo que provoca acumulaciones de hielo.
El calor de la casa viaja a la superficie del tejado de tres maneras: conducción, convección y radiación.
- Conducción es energía calorífica que viaja a través de un sólido. Un buen ejemplo de ello es el calentamiento de una sartén de hierro fundido. El calor se mueve desde el fondo de la sartén hasta el mango por conducción.
- Si pones la mano encima de la sartén, el calor llegará hasta ella mediante los otros dos métodos. El aire que se encuentra justo encima de la sartén se calienta y asciende. El aire ascendente transporta calor/energía a tu mano. Esta es la transferencia de calor por convección.
- El calor también se transfiere de la sartén caliente a la mano mediante ondas electromagnéticas y esto se llama radiación. Otro ejemplo de radiación es estar afuera en un día soleado y sentir el calor del sol. Este calor se transfiere del sol a usted mediante radiación.
Agregar aislamiento
En una casa, el calor se mueve a través del techo y el aislamiento por conducción a través de la parte inclinada del techo. En muchos hogares, hay poco espacio en regiones como ésta para el aislamiento, por lo que es importante utilizar aislamiento con un alto valor R por pulgada para reducir la pérdida de calor por conducción.
- La superficie superior del aislamiento es más cálida que el resto del entorno del ático.
- El aire justo encima del aislamiento se calienta y asciende, llevando calor por convección al techo.
- Las temperaturas más altas en la superficie superior del aislamiento en comparación con el revestimiento del techo transfieren el calor hacia afuera por radiación.
La transferencia de calor por convección y radiación se puede reducir agregando aislamiento. Esto hará que la temperatura de la superficie superior del aislamiento se acerque más a las temperaturas circundantes del ático, lo que afectará directamente la convección y la radiación de esta superficie.
Pérdida de calor por fuga de aire.
Existe otro tipo de convección que transfiere calor al espacio del ático y calienta el techo. En el diagrama, la flecha sinuosa que comienza dentro de la casa y atraviesa la penetración en el techo, desde la lámpara hasta el espacio del ático, ilustra la pérdida de calor por fuga de aire. En muchos hogares, este es el principal modo de transferencia de calor que conduce a la formación de diques de hielo.
Sistemas de escape
Los sistemas de escape como los de la cocina o el baño que terminan justo encima del techo también pueden contribuir al derretimiento de la nieve. Es posible que estos sistemas de escape deban moverse o extenderse en áreas con mucha nieve.
chimeneas
Otras fuentes de calor en el ático incluyen las chimeneas. El uso frecuente de estufas y chimeneas de leña permite que el calor se transfiera desde la chimenea al espacio del ático. Los conductos con aislamiento inadecuado o con fugas en el espacio del ático también serán una fuente de calor. Lo mismo puede decirse de los espacios entre las paredes de las rodillas.
Control de presas de hielo a corto y largo plazo
Las acumulaciones de hielo se pueden prevenir controlando la pérdida de calor de la casa.
- Retire la nieve del techo. Esto elimina uno de los ingredientes necesarios para la formación de una presa de hielo.
- Se puede utilizar un "rastrillo para techos" y una escoba para quitar la nieve, pero pueden dañar los materiales del techo.
- En una situación de emergencia en la que el agua fluye hacia la estructura de la casa, hacer canales a través de la presa de hielo permite que el agua detrás de la presa se drene del techo.
- Regar con una manguera con agua del grifo en un día cálido hará este trabajo.
- Trabaje hacia arriba desde el borde inferior de la presa.
- El canal quedará ineficaz en unos días y es sólo una solución temporal al daño del dique de hielo.
Acción a largo plazo
- Primero, haga que el techo sea hermético para que no pueda fluir aire cálido y húmedo desde la casa hacia el ático.
- Después de sellar las vías de fuga de aire entre la casa y el ático, considere aumentar el aislamiento del techo o del techo para reducir la pérdida de calor por conducción.
Las acciones inmediatas y a largo plazo aumentarán la carga de nieve que debe soportar su techo porque la nieve ya no se derretirá.
Si su casa está construida según los códigos actuales, no debería haber ningún problema estructural. Los tejados, como el resto de la casa, deben diseñarse para soportar las cargas de nieve previstas.
En Minnesota, los planos que muestran detalles de diseño para cumplir con las cargas de nieve esperadas generalmente requieren recibir un permiso de construcción. Los planos de su casa pueden estar archivados en la oficina de inspección de edificios local.
Para ayudarlo a comprender los planos, o si no puede encontrar planos para su casa, es posible que desee comunicarse con una empresa de ingeniería arquitectónica. Un ingeniero profesional debería poder evaluar la estructura de su casa y responder sus preguntas sobre la resistencia de su techo.
Ventilación natural del tejado
La ventilación natural del techo puede ayudar a mantener temperaturas uniformes en el techo, pero si las acciones a largo plazo descritas aquí se realizan de manera efectiva, entonces solo se necesitan pequeñas cantidades de ventilación del techo para mantener temperaturas uniformes en la superficie del techo.
Si la transferencia de calor se ha reducido sustancialmente, la nieve se acumulará en el techo y cubrirá los sistemas de ventilación natural del techo, reduciendo las tasas de ventilación del ático.
Se necesitan sistemas de ventilación natural del ático para secar el espacio del ático y eliminar la acumulación de calor durante el verano.
NO se recomienda la ventilación mecánica del ático.
La ventilación mecánica del ático no es una solución recomendada para las presas de hielo en Minnesota. Puede crear otros problemas de humedad en el ático y causar una presión negativa indeseable en el hogar.
- Las nuevas prácticas de construcción deben seguir o exceder los requisitos del código estatal para los niveles de aislamiento de techos y techos para evitar acumulaciones de hielo.
- Las construcciones nuevas deben tener una barrera de aire continua y 100% efectiva a través del techo. No debe haber ninguna fuga de aire desde la casa hacia el ático.
- Las luces empotradas, los tragaluces, los diseños complejos de techos y los conductos de calefacción en el ático aumentarán el riesgo de formación de acumulaciones de hielo.
Contrata a un profesional de la energía
Los contratistas de climatización son profesionales que pueden abordar el problema de la transferencia de calor que crea acumulaciones de hielo.
- El contratista que contrate debe realizar una prueba de puerta automática para evaluar qué tan hermético es su techo. También pueden usar una cámara infrarroja para encontrar lugares en el techo donde hay una pérdida excesiva de calor.
- No repare los daños interiores hasta que los techos y las paredes estén secos.
- La reparación interior debe realizarse junto con la corrección del problema de pérdida de calor que creó la acumulación de hielo o el daño volverá a ocurrir.
advertencia
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Cualquier persona que se encuentre en el tejado durante el invierno o realice trabajos en el tejado desde abajo corre el riesgo de sufrir lesiones y causar daños al tejado y a la casa.
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Es importante contactar con profesionales para realizar este trabajo.
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Siempre que una casa sea reforzada, los sistemas de ventilación, los dispositivos de extracción y los dispositivos de combustión deben tener suficiente aire para funcionar de manera segura y efectiva.
Revisado en 2022