El uso de sellantes y adhesivos a base de MS POLYMER™ en la construcción modular
Luc Peeters es Director de I+D de la división de polímeros MS de Kaneka.
Una de las principales ventajas de la construcción modular es la construcción en una fábrica en condiciones controladas. En muchos casos, se aplica un sistema de cadena de montaje que desplaza los módulos por la fábrica en función de la fase de construcción. Por lo tanto, los módulos están sometidos a más movimientos y vibraciones en comparación con los métodos de construcción tradicionales. En la fase final, los módulos se transportan en un camión hasta la obra, sometiéndolos de nuevo a vibraciones y choques. Esto puede provocar el agrietamiento de las juntas y los adhesivos, con el consiguiente agrietamiento o caída de baldosas u otros materiales. Como consecuencia, hay que realizar muchos trabajos de montaje y acabado en la obra.
MS POLYMERTM, un polímero modificado con silano (SMP), se desarrolló en Japón como resina base para selladores y rellenadores de juntas para proteger edificios contra terremotos; en pocas palabras: el SMP proporciona una gran elongación y recuperación elástica para hacer frente a las vibraciones y el movimiento del edificio. Desde el lanzamiento de ese producto inicial, se han desarrollado otros adhesivos específicos para alicatados, por ejemplo, en estaciones de ferrocarril, donde los adhesivos cementosos se agrietan con el tiempo y los azulejos pueden desprenderse de las paredes.
Teniendo en cuenta estas propiedades, los adhesivos y sellantes a base de SMP son productos ideales para la construcción de edificios modulares y ofrecen soluciones para la adhesión y el sellado tanto en exteriores como en interiores.
Fig. 1 Corte de la pared exterior
Fig. 2 Corte de un tejado plano
Aplicaciones exteriores de las SMP
Las paredes exteriores pueden variar mucho, pero muchas constan de diferentes capas que comienzan con un panel de madera o fibrocemento sobre el que se adhieren paneles aislantes. Estas conexiones pueden reforzarse utilizando el adhesivo para paneles SMP. A continuación, la pared puede hacerse aún más hermética al aire y al agua sellándola con un panel adherido con un adhesivo de lámina SMP virado. El acabado final de la pared puede hacerse con tiras de piedra, ya que los ladrillos convencionales son demasiado pesados, o paneles de madera o compuestos utilizando un adhesivo para tiras de piedra SMP o un adhesivo de unión de paneles o un adhesivo de alta adherencia. Para evitar el agrietamiento de la pared exterior, puede aplicarse una junta de dilatación con un sellador de bajo módulo.
Cuando echamos un vistazo al tejado, que suele ser plano en las construcciones modulares, encontramos de nuevo paneles de madera con paneles aislantes adheridos por encima con un aislante a basede SMP o un adhesivo de alta adherencia. Para cubrir grandes superficies ya existen adhesivos pulverizables. A continuación, la cubierta puede acabarse con una membrana de EPDM, TPO o betún, que pueden adherirse con adhesivos basados en SMP. La membrana sólida también puede sustituirse por una membrana de aplicación líquida que puede aplicarse con rodillo o rasqueta.
Cualquier tubería o canalón puede seguir sellándose con un sellador de tejados detallado.
Aplicaciones interiores de los PSM
Los interiores pueden variar mucho, pero hay muchas formas en que los SMP pueden ayudar a asegurar y sellar diversos componentes. Los suelos, por ejemplo, suelen estar basados en paneles con un laminado de madera, parqué o suelo LVT adherido. Para todos estos tipos de suelos, existen adhesivos específicos basados en SMP.
Para evitar el agrietamiento y distribuir las vibraciones y los movimientos, se necesitan selladores de juntas elásticos con una excelente recuperación para sellar el tablero del faldón, pero también para sellar las juntas entre los paneles a base de yeso, madera o fibra de cemento.
Para todo el montaje de estanterías, fregaderos, etc., se dispone de adhesivos de uso general y selladores sanitarios.
Para zonas húmedas, como baños y duchas, es necesario utilizar productos SMP especialmente diseñados. Una opción es un revestimiento estanco basado en grados de SMP de baja viscosidad recientemente desarrollados que pueden aplicarse bajo las baldosas. Kaneka también ha desarrollado un nuevo adhesivo reactivo para baldosas que supera la norma EN-12004-RT2, lo que hasta ahora sólo era posible con adhesivos epoxídicos. Para ahorrar aún más tiempo, se ha desarrollado un revestimiento 2 en 1 que combina el revestimiento estanco y el adhesivo para baldosas en un solo producto.
Comprobación de la solidez de los PSM
Durante el montaje, los módulos se desplazan por la fábrica y, una vez terminada la construcción, el edificio modular se transporta en camión hasta la obra. Durante este proceso de movimiento y transporte, el edificio está expuesto a vibraciones y golpes, que pueden provocar problemas como grietas o desprendimientos de las tejas.
Para demostrar que los sellantes y adhesivos elásticos a base de SMP pueden evitar eficazmente el agrietamiento y desprendimiento de las baldosas, se realizó una simulación de transporte en camión de acuerdo con la norma ASTM D4169-23. En esta prueba, se colocó una pieza de prueba con paneles de baldosas sobre una mesa de vibración y se sometió a un ciclo de vibración controlado.
El ciclo incluía:
- 15 minutos de vibración del camión a bajo nivel (aleatoria, 1-200 Hz, control: 0,40 Grms)
- 15 minutos a nivel medio (aleatorio, 1-200 Hz, control: 0,54 Grms)
- 5 minutos a nivel alto (aleatorio, 1-200 Hz, control: 0,70 Grms)
Este ciclo de pruebas simula las vibraciones experimentadas durante un viaje en camión de 400 km en condiciones reales.
La pieza de prueba consistió en dos paneles OSB y dos placas de fibrocemento. Se aplicaron cuatro adhesivos diferentes, tres cementosos y uno a base de SMP. Sobre cada tipo de tablero se adhirieron ocho baldosas cerámicas blancas (20 cm x 20 cm) utilizando los diferentes adhesivos sin aplicar ninguna imprimación (véase la Fig. 4).
Los resultados mostrados en la tabla 1 demuestran que el adhesivo basado en SMP ofrece el mejor rendimiento para aplicaciones de construcción modular. Mantiene una fuerte adherencia incluso en sustratos difíciles como los paneles OSB, sin necesidad de imprimación, y resiste el transporte a larga distancia sin comprometer la integridad de la colocación.
Tabla 1: Resultados de la prueba de simulación de transporte en camión (ASTM D4169-23)
Fig. 3 Corte de una pared de ducha
Fig. 4 Imagen de la probeta montada
Fig. 5 Pieza de ensayo durante la prueba de vibración
Conclusión
Si se observa con detenimiento el proceso de una construcción modular, queda claro que tanto el interior como el exterior pueden construirse y montarse por completo utilizando sellantes y adhesivos a base de MS POLYMERTM. Estos productos combinan flexibilidad y recuperación elástica con una excelente adhesión a diferentes sustratos y ya han demostrado su utilidad en la construcción tradicional. Ahora es el momento de ponerlos en práctica en el sector de la construcción modular.
Más de Modular Advantage
Mind the Gap: The Interface Between Onsite and Offsite Construction
Every design for manufacture and assembly (DfMA) project — modular, mass timber, or panelized — is really two projects joined at a seam. One is built in a controlled factory to millimeter tolerances; the other in the field, in weather, to the looser tolerances of poured concrete and human hands. Between them sits an interface: where the factory’s precision meets the site’s reality.
Rules, Rails & Repeatability: Applying DfMA to Modular Healthcare
DfMA offers several advantages for healthcare projects, with faster delivery among the most valuable. Schedule matters when building new facilities, expanding campuses, renovating existing space or bringing care closer to communities that need it.
Precision and Possibility: Demands of DfMA and What Modular Mass Timber Makes Possible
Mass timber does not automatically create an efficient modular building. Its precision makes early coordination more important: fabricated components will accurately reproduce both the team’s solutions and its mistakes. The material’s advantages are realized only when supported by an equally precise design and delivery process.
Catch It in the Factory, Not in the Field: Smarter Testing for Modular Builds
Integrating watertightness and airtightness testing into factory workflows transforms quality assurance from a reactive process into a proactive commissioning strategy. It ensures that every module shipped is field ready and resilient for transportation while also supporting the ability of the modular construction industry to make buildings better.
Modular Construction Contracts: Key Considerations for Successful Canadian Projects
Starting a modular project with a well-developed contract protects both the owner and the contractor. It will help keep the project on track and on budget, and it will improve quality from the factory floor to final installation on-site.
Modular by Design: Turning Architecture into a Manufacturing System
Modular construction is often presented as a faster way to build. Speed, however, is only one part of its value. The larger opportunity is to create a coordinated design and production system that improves quality, reduces uncertainty, and allows a building to move efficiently from concept design through manufacturing, transportation, installation, and completion.
Repeatability Begins with Trust: What Alora at Dry Creek Reveals About Scaling Modular Housing
Alora at Dry Creek, a 329-unit, multifamily community comprising five four-story buildings in Centennial, Colorado, demonstrates how repeatable design, standardized manufacturing and early collaboration can work together to create a model that is not only faster to deliver, but easier to replicate across future projects.
T.R. Arnold: The Art of Third-Party Inspections
T.R. Arnold (TRA), a third-party inspection company in Elkhart, Indiana, contracts with modular manufacturers across the US. Manufacturers register with each state to which they intend to send their modules and may be required to hire a third-party inspection company.
Creating an ‘Ecosystem for Innovation:’ 50+ Years of Modular Construction Oversight in Virginia
Virginia’s modular building program began in 1973, with the implementation of the Virginia Industrialized Building Unit and Mobile Home Safety Regulations. Now it’s leading the country in modular code adoption.
Understanding Thermal Barriers Compliance Methods & Emerging NFPA-275 Foam Plastic Technologies
New fire barrier technologies are improving total costs and margins in major areas of construction, such as commercial, government, union and prevailing wage projects. These benefits translate into other large fringe areas, such as agriculture, commercial cold storage facilities, grow houses, outbuildings, military and aviation hangars.