Consideración Sobre La Humedad En La Construcción

Humedad en la Construccion
Cuando hablamos de humedad en la construcción, en lo referente a edificios, hay que verlo desde el punto de vista patológico y tienen diversas causas y manifestaciones.

La humedad en la construcción es debida a los materiales que forman los cerramientos.

  • Pueden ser materiales inadecuados, deterioro de los mismos, malas soluciones constructivas, mala ejecución.
  • Otros se deben al edificio, tales como movimientos de la estructura y asentamientos.
  • También son causa de humedades las fugas en las instalaciones de agua, saneamiento, calefacción,…
  • Los debidos al entorno, como modificaciones en las características del suelo de cementación, agresión del medio ambiente (contaminación, vegetación,…) y siniestros (incendios, terremotos,…).

Los materiales empleados en los cerramientos deben proporcionar diversos grados de aislamiento o de resistencia a:

  • La penetración del aire y del agua.
  • Al aislamiento térmico y acústico.
  • La resistencia al fuego…

Además de conservar sus características, propiedades y estabilidad frente a las acciones que los soliciten.

De aquí la importancia que tiene conocer los materiales, características y modo de empleo, precisando y determinando qué materiales se van a utilizar, desde el proyecto, en cada elemento del edificio.

El conocimiento de los materiales se hace, aún, más necesario cuando se trata de dar soluciones a situaciones ya creadas.

Otros aspectos a considerar sobre la humedad en la construcción

==> Habitualmente el 30% de los siniestros ocasionados en la construcción por las distintas patologías tienen su última causa en la humedad.

Esta referencia manifiesta la importancia de la ejecución de tratamientos específicos para prevenir la humedad en la fase de ejecución de una construcción o edificación, o la ejecución de trabajos de restauración y reparación que evitarán estos problemas que puedan surgir, no sólo por una mala construcción de la obra, sino porque ésta se vea sometida a condiciones climatológicas adversas.

Durante los próximos artículos haré un repaso detallado sobre este problema…

– Partiré de un explicación de los conceptos básicos (humedad, condensación, permeabilidad, capilaridad, porosidad y estanqueidad) para seguir después con un análisis de las humedades tal y como se presentan en la construcción propiamente dicha.

– Haré un examen del origen de patologías de humedad en las construcciones, divididas en patologías y efectos que produce la misma humedad.

– Hablaré también sobre las características que deben reunir las construcciones para prevenir la humedad y examinar los materiales y productos impermeabilizantes usados en la protección de construcciones frente a las humedades.

Conclusión

La humedad en la construcción es causa y efecto de diversas patologías en la edificación que disminuyen el confort y la salud de los usuarios a la vez que comprometen el estado del edificio.

La humedad se convierte en patológica cuando aparece en forma indeseada, incontrolada y en proporciones superiores a las esperables en cualquier material o elemento constructivo.

Un edificio está construido con materiales porosos….

Si este tipo de materiales lo viéramos desde un microscopio observaríamos cómo el agua puede moverse por la cantidad de orificios que forman estos materiales y el consiguiente problema que puede ocasionar en los mismos.

Para evitar esto se utilizan materiales que actúan como barrera neutralizando el paso de esta agua, son materiales que actúan impermeabilizando y protegiendo los distintos elementos en la construcción.

Antonio Fernández
“EDEFER Ingeniería Constructora S.L.”
“Consideración Sobre La Humedad En La Construcción”

Aplicaciones De Las Resinas Epoxi En la Construcción

Aplicacion resinas epoxi en la construccionLas resinas epoxi están formadas por dos componentes que se mezclan previamente antes de ser usados y al mezclarse reaccionan causando la solidificación de la resina.

El curado de las resinas epoxi se realiza a temperatura ambiente, durante el cual se forman enlaces cruzados lo que hace que su peso molecular sea elevado.

Aplicaciones de las resinas epoxi

Las aplicaciones de las resinas epoxi en la construcción pueden dividirse en cuatro grupos: adhesivos, protectores y revestimientos de superficies, refurzos y reparaciones y otras aplicaciones.

A su vez cada uno de estos grupos ñpueden subdividirse dando lugar al cuadro siguiente:

1.- Adhesivos:

  • Unión de hormigón fresco a hormigón endurecido.
  • Unión de hormigones endurecidos entre sí.
  • Inyección de grietas y fisuras.
  • Unión de acero entre sí y con hormigón.
  • Marcado y unión de señales de tráfico y de firmes.

2.- Protección de revestimientos de superficies:

  • Barnices y pinturas epoxi.
  • Combinación brea-epoxi.
  • Revestimientos para depósitos alimenticios.
  • Sellado de superficies cerámicas.
  • Protección e impermeabilización de tubos.
  • Suelos epoxi:
    • Pinturas para suelos.
    • Revestimientos sin disolventes en capas delgadas.
    • Revestimientos autonivelantes.
    • Suelos de mortero epoxi.
    • Suelos antiestáticos.
  • Terrazo epoxi.
  • Impermeabilizaciones de cubiertas, muros, paredes, etc.
  • Refuerzos, reparacioens y consolidaciones:
    • Reparación de baches en la unión de hormigón de bacheo al de base con epoxi.
    • Reparación de estructuras de hormigón, para grietas y desperfectos.
    • Reparación de carreteras de hormigón.
    • Refuerzo superficial en forme de hormigón.
    • Juntas elásticas.
    • Guardacantos de juntas en tableros de puentes.
    • Refuerzos de pilares, vigas y forjados.
    • Repaarciones y refuerzos de obras hidráulicas.
    • Consolidación y revestimiento de túneles.
    • Consolidación de obras en piedra.
  • Otras aplicaciones:
    • Consolidadción de suelos.
    • Polvos de moldeo de resinas epoxi.
    • Moldes y encofrados.
    • Hormigones y morteros mejorados por adicción de resina epoxi.
    • Compuestos nivelantes a base de morteros epoxi.
    • Vidrieras formadas con resina epoxi.
    • Sujección de anclajes.
    • Protección de aceros contra la corrosión bajo tensión en construcciones pretensadas y postensadas.

De todas estas múltiples aplicaciones voy a comentar las que están directamente relacionadas con la rehabilitación…

Unión de hormigón fresco a hormigón endurecido

Es fundamental preparar correctamente la superficie del hormigón endurecido que deberá estar limpio, sano y libre de la lechada o mortero que, erróneamente, se ha estado utilizando durante mucho tiempo en estos casos. La superficie estará limpia y seca.

Los adhesivos utilizados en estas uniones tienen, generalmente, un “pot life” de 20 ó 30 minutos y un tiempo de pegado de 45 minutos a 3 horas según la formulación utilizada, siendo las mejores por su fiabilidad de manejo aquellas que entran en la relación de volúmen 1:1.

Las mezclas deben hacerse en pequeñas cantidades ya que, en caso contrario, podría reducirse el pot life debido al calor de reacción.

En la aplicación toda superficie de hormigón debe estar mojada de resina extendida con cepillo, rodillo o pincel. Si la superficie es grande se usa una pistola de dos componentes para pulverizar aunque este sistema no ofrece tantas garantías.

El espesor de la película resultante tras la aplicación dede ser, como mínimo de 0,015 mm, pero si la superficie del hormigón es rugosa y la temperatura ambiente baja, este espesor puede llegar a 0,25 mm.

El rendimiento práctico oscila entre 1 y 2 kg/m2.

Conviene realizar en primer lugar la aplicación y luego colocar el encofrado, las armaduras y el hormigón.

El hormigón fresco deberá tener un asiento en el cono de Abrahms menor de 5 cms.

Unión entre sí de hormigones endurecidos

En este caso deben utilizarse sistemas de curado rápido pues, en caso contrario, las piezas que se unen tienen que estar presionadas durante varios días y sin posibilidad de utilización.

Como en el caso anterior la aplicación se hará con cepillo rodillo o pincel y en ocasiones con espátulas. Deberá realizarse sobre las dos superficies a unir, que luegose pondrán en contacto, presionadas como mínimo 24 horas.

Inyección de grietas y fisuras

Las grietas se ptroducen generalmente por la existencia de una tensión excesiva sobre un elemento estructural.

No debemos por lo tanto repararuna grieta sin haber analizado antes las causas que la produjeron….

  • Si la grieta es de retracción y el hormigón está ya curado podemos realizar la inyección.
  • Si las grietas se han producido por una sobrecarga, tanto si ésta es pasajera como si es permanente, una vez eliminada la causa podemos reparar las grietas mediante inyección.

También puede repararse una grieta provocada por asientos diferenciales que se hayan estabilizado.

  • Si se trata de una grieta viva no conviene realizar la inyección pues el hormigón volverá a romperse por otro lugar.
  • Si la grieta es estrecha y el hormigón sano se sella la superficie con un material termoplástico.
  • Si la grieta es más ancha debe sellarse con una formulación epoxi.
  • Si la grieta es ancha y el hormigón poco sano debe realizarse una abertura superficial en forma de V de 30 mm de anhura y 10 mm de profundidad, limpiar seguidamente y sellar acontinuación.

–> Para realizar la inyección deben colocarse boquillas a lo largod e la grieta, separadas entre sí una distancia aproximada de 50 cms. Si existen bifurcaciones se coloacrá una boquilla en el punto de separación de las grietas.

–> Luego se procederá al sellado con masilla epoxi y, finalmente, cuando han pasado unas 24 horas y el sellado ha endurecido, se procede a inyectar con una formulación epoxi de baja viscosidad a presión mediante pistolas o gatos.

  • Si la grieta se encuentra en una superficie vertical se empieza a inyectar por la boquilla más baja hasta que que la resina aparece en la boquilla superior, pasando luego a ésta y así sucesivamente.
  • A acabar la inyección, y cuando la formulación ha endurecido, se elimina la capa de sellado con lo que exteriormente casi no quedan rastros de la reparación efectuada.
  • Si las grietas están húmedas deben secarse previamente introduciendo aire caliente por las boquillas.

Unión de acero entre sí y con hormigón

A veces se hormigona una zapata sin haber colocado la placa de anclaje necesaria para la estructura metálica. En otras ocasiones, por defecto de cálculo o de ejecución, se ha colocado una armadura inferior a la necesaria.

  • En estos casos la solución puede ser pegar una placa o una platabanda al hormigón con resinas.
  • El hormigón debe tratarse con arena que elimina  la capa superficial y deje la superficie plana.
  • La superficie de las platabandas de acero deben desengrasarse con un disolvente y luego tratarse con chorro de arena o muela de esmeril.
  • Si no se va a utilizar inmediatamente deben protegerse de la oxidación con una película epoxi que se lijará cuando vaya a utilizarse.

Cuando las superficies están preparadas se aplica el adhesivo sobre ambos y tras colocarlas en su posición definitiva se ejerce presión del uno sobre el otro mediante gatos u otros sitemas que garantice un buen contacto.

El espesor de la capa de adhesivo debe reducirse al mínimo posible, siendo éste normalmente de 1 mm aproximadamente.

La presión debe ser lo suficiente para que la resina rebose por los lados y elimine las posibles burbujas de aire que existan en el interior. Su duración aproximada es la de 24 horas y entonces pueden eliminarse los gatos o el sistema utilizado para efectuar la presión.

Con este sistema puede resolverse la falta de armadura en vigas colocando una platabanda en la cara inferior para absorver la flexión o colocando platabandas laterales para absorver el cortante.

También pueden reforzarse pilares frente a punzonamiento mediante capiteles metálicos o colocación de collarines.

Refuerzo de pilares

En algunas ocasiones es necesario reforzar un pilar, debido al aumento de carga o a la mala calidad del hormigón.

Esta es una operación que debe realizarse con sumo cuidado paraq ue el comportamiento del refuerzo y del pilar sea el mismo ante las futuras cargas.

Los refuerzos de pilares pueden realizarse de varias formas:

Forma 1.- Con un revestimiento de mortero de epoxi adherido a todo el contorno del pilar.

  • Este procedimiento consiste en descarnar todo el contorno del pilar hasta llegar a las armaduras.
  • Después se limpia perfectamente de polvo, se aplica una película de imprimación epoxi y se coloca el encofrado, que debe ser metálico, rellenándose por tongadas de 50 cms, con mortero epoxi.

Forma 2.- Con refuerzo metálico y revestimiento de mortero epoxi.

  • Consiste en eliminar la capa superficial de mortero del pilar.
  • Luego se coloca un angular en cada esquina y se unen con presillas soldadas cada 40 cms aproximadamente.
  • En los extremos de los angulares se coloca un capitel y una base unidas al hormigón con una formulación epoxi para que el asiento sea perefcto.
  • Finalmente se limpia el acero y se reviste el pilar con una capa de mortero epoxi que tapa el acero y deja las superficies planas.

Forma 3.- Con hormigón unido al primitivo pilar con resina epoxi.

  • Consiste en descarnar ligeramente el hormigón del pilar y se limpia.
  • A continuación se da una película de resina epoxi y se recreece el pilar con hormigón de buena calidad con sus armaduras correspondientes.

Este sistema es el más barato pero tiene el inconveniente de que las dimensiones del pilar aumentan considerablemente (unos 10 cms por cada cara).

A veces conviene reforzar la parte alta de un pilar que tiene baja resistencia por haberse acumulado allí la lechada y mortero de cemento. Puede recurrirse en estos casos a la colocación de un collarín unido al hormigón con resina epoxi.

Refuerzo de vigas y forjados

En el caso de vigas donde han aparecido fisuras lo importante es saber la causa que las ha producido. Normalmente se debe a una de estas causas:

– Fisuras de flexión
– Fisuras de cortante
– Fisuras de torsión
– Fisuras por concentración de ganchos de anclaje

En todos los casos el refuerzo se realiza con platabanda de acero, previamente calculada, unida al hormigón con una formulaciónepoxi.

En el caso de las fisuras de cortante es necesario inyectar previamente resinas en las fisuras.

En ocasiones es necesario reforzar un forjado al aumentar las sobrecargas. Las soluciones consisten también en unir platabandas al hormigón, colocándolas en la cara inferior de los nervios.

Refuerzo de zapatas

Los refuerzos de zapatas se realizan aumentando sus dimensiones, con el fin de disminuir la tensión de trabajo del terreno.

Se apuntala en primer lugar el forjado, que se apoya en el pilar, transmitiéndose sus cargas al terreno.

Después se abre una zanja perimetral, alrededor de la zapata, con lasnuevas dimensiones calculadas, e introduciéndose bajo ella unos 20 cms. se pica luego el hormigón de la zapata para sanear su superficie, aplicándose una imprimación epoxi. Se coloca la armadura y se hormigona.

Antonio Fernández
“EDEFER Ingeniería Constructora S.L.”
“Aplicaciones De Las Resinas Epoxi En la Construcción”

Las Resinas Epoxi En La Construcción

Aplicacion Resinas EpoxiLas resinas epoxi se caracterizan porque poseen en sus moléculas uno o varios grupos epoxi formados por Oxigeno (1) y Carbono (2).

La palabra epoxi proviene del griego “epi”, que significa fuera de, y “oxi”, que significa oxígeno.

Las resinas epoxi no pueden aplicarse en construcciones si no van acompañadas de un agente de curado o endurecedor, con el que la resina reacciona produciendo calor y transformando la mezcla líquida en un sólido plástico.

Las resinas epoxi no tienen una sola fórmula química sino varias que pueden identificarse en los cinco grupos siguientes:

  • Éteres glicéricos
  • Ésteres glicéricos
  • Aminas glicéricas
  • Alfáticas lineales
  • Cicloalfáticas

Comercialmente el más importante de estos grupos es el de “Éteres Glicéricos”.

Endurecedores o agentes de curado de las resinas epoxi

A aquellos productos que son capaces de reaccionar con los grupos epoxi de las resinas, se les llama industrialmente endurecedores o agentes de curado.

Una resina puede endurecerse por medio de un agente catalítico o con un endurecedor.

  • En el primer caso una molécula epoxi se une a otra en presencia del catalizador.
  • En el segundo caso, el agente de curado o endurecedor se combina con una o varias moléculas de resina.

La unión de una resina y un endurecedor se denomina “formulación epoxi”. La importancia de la formulación epoxi reside en encontrar las proporciones adecuadas para que el producto final cumpla con las condiciones que se necesitan aplicar en cada caso concreto.

Normalmente el volúmen de la formulación epoxi tiene muy poca contracción con respecto a los volúmenes iniciales, por lo que al ser mínima la retracción tiene una buena adherencia a los materiales de construcción.

Es importante tener en cuenta que la retracción entre resina y endurecedor es exotérmica. El aumento de la temperatura hace que la velocidad de la reacción se incremente, lio que puede llegar a ser un gran inconveniente porque reduce el tiempo de aplicación de la resina e impide realizar los trabajos correctamente.

Cada mezcla de resina y endurecedor tiene por lo tanto un determinado tiempo de aplicación que se denomina “pot life”.

Los endurecedores o agentes de curado se clasifican en dos grupos:

1.- Agentes de curado en frío.

Estos reaccionan con las resinas a temperaturas normales o bajas. En general, el tiempo de aplicación de las formulaciones con este tipo de agente es de 45 minutos a temperatura de 25o.

2.- Agentes de curado en caliente.

Estos no reaccionan con las resinas a temperaturas normales. Esto permite que resina y endurecedor estén mezclados sin reaccionar. El tiempo de aplicación de las formulaciones con este tipo de agente suele ser de 2 horas a la temperatura de 12 oC .

Elegir el agente de curado es de suma importancia, pues de él dependen en gran parte las características de las formulaciones resultantes y son estas características las que debemos conocer previamente antes de realizar la aplicación.

Las características más importantes de la formulación que debemos analizar para elegir la resina y el endurecedor apropiado son:

  • Adherencia
  • Resistencias mecánicas
  • Propieddaes químicas
  • Rigidez
  • Flexibilidad

Modificadores de las resinas epoxi

Existen unos agentes que pueden añadirse a la resina y al endurecedor para modificar las características de la formulación que se desea obtener.

Estos modificadores son los siguientes:

  • Diluyentes

Los diluyentes tienen como principal característica la de disminuir la viscosidad de las formulaciones, aunque también son capaces de modificar el “pot life”, el exotermismo y las características mecánicas, así como el costo.

Deben utilizarse siempre que se empleen endurecedores en frío y cuando se apliquen, sus capas han de ser delgadas, como ocurre con las pinturas.

  • Flexibilizadores

Los flexibiladores disminuyen la rigidez de la formulación y aumentan su flexibilidad, aunque también reducen la resistencia química por lo que deben usarse en pequeñas cantidades.

  • Cargas

Las cargas, que también se denominan “fillers”, se utilizan básicamente para abaratar el costo de las formulaciones aunque también pueden mejorar alguna de sus propiedades.

–> Entre las ventajas de las cargas se encuentran las siguientes:

+ Disminuyen el costo, la retracción la temperatura de curado, el coeficiente de dilatación térmica y la absorción del agua.

+ Aumentan la conductividad térmica, la dureza superficial, la resistencia a la compresión y la resistencia eléctrica.

–> Entre los inconvenientes de las cargas se encuentran los siguientes:

+ Disminuyen la reistencia de impacto y la resistencia a la tracción.

+ Aumentan el peso y la constante dieléctrica.

La importancia de las cargas en las formulaciones es grande ya que se encuentran en proporción que pueden alcanzar el 80% de peso total.

  • Agentes tixotrópicos

Los agentes tixotrópicos son cargas que auemntan la resistencia a los esfuerzos cortantes con lo que se evita el descuelgue de formulaciones que se aplican en paramentos verticales.

  • Materiales de refuerzo

Los materiales de refuerzo son también cargas que se introducen, en forma de trama, en las formulaciones, mejorando sus propiedades. Están constituidos por fibras naturales o sintéticas, sobre todo la fibra de vidrio.

Con ello se obtienen las siguientes ventajas:

+ Aumentan la resistencia a tracción, la resistencia a compresión, la resistencia a flexión, la resistencia al impacto y la reistencia al calor.

+ Disminuye la retracción y el coeficiente de dilatación térmica.

  • Pigmentos

Los pigmentos mejoran el aspecto exterior de las formulaciones, dándoles color. No son cargas y deben garantizar la estabilidad del color. Se recomiendan los tonos azulados, rojos y grises que son más inalterables.

Propiedades de las formulaciones epoxi endurecidas

Entre las propiedades físicas de las formulaciones se encuentran las siguientes:

  • Resistencia a tracción de 300 a 950 kg/cm2.
  • Resistencia a compresión de 1200 a 2100 kg/cm2.
  • Viscosidad de la formulación muy variable.
  • Adherencia al soporte muy grande y mayor que a la resistencia a la tracción.
  • Velocidad en adquirir resistencia.
  • Retracción muy pequeña, menor que la del hormigón.
  • Resistencia al choque muy grande.
  • Módulo de elasticidad variable, entre 15000 y 35000 kg/cm2.
  • Deformación de rotura que oscila entre el 2 y el 5%.
  • Tenacidad y resistencia muy elevados.
  • Resistencia a la abrasión y al desgaste muy grande y superior a la del hormigón.
  • Coeficiente de dilatación térmica muy superior al del hormigón, pero acomodable a éste.

Entre las propiedades químicas de las formulaciones se encuentran las siguientes:

  • Temoestabilidad
  • Facilidad de reacción
  • Resistencia a los agentes químicos existentes.

Antonio Fernández
“EDEFER Ingeniería Constructora S.L.”
“Las Resinas Epoxi En La Construcción”

Fisuras En El Hormigón

Las fisuras en el hormigón forman parte de las causas que originan esta terrible enfermedad en el hormigón.

El hormigón es débil a ciertos esfuerzos que se generan, produciendo el agrietamiento cuando se sobrepasan sus valores de resistencia.

Las grietas y fisuras son roturas que aparecen como consecuencia de las tensiones superiores a su capacidad resistente.

Las fisuras en el hormigón son producidas por:

  • Acciones mecánicas (flexión, cortante, compresión, cizallamiento, torsión y punzonamiento).
  • Corrosión.
  • Por errores de proyecto y mala ejecución.
  • Acciones químicas.
  • Objetos depositados en el interior del hormigón.

Detalle del tipo de fisuras en el hormigón

# Fisuras por flexión.-

Fisura-por-flexion-del-hormigon

Las grietas de este tipo se inician en las armaduras de tracción, progresan en vertical hasta la fibra neutra y luego se curvan buscando el punto de aplicación de la carga, se detienen en la cabeza de compresión.

Se consideran más perjudiciales las grietas que no se ven a simple vista.

Las grietas por flexión desaparecen al quitar la carga.

Cuando la fisuración es admisible, las grietas son debidas a que la resistencia a tracción del hormigón es diferente al estar en contacto con la armadura dela acero. Para evitar esto en lo posible se debe:

  • Disminuir la tensión de las armaduras de tracción.
  • Aumentar la rugosidad de las superficies de las barras de acero.
  • Aumentar la calidad del hormigón.
  • Aumentar la superficie adherente de las varillas de acero.

# Fisuras por cortante.-

Fisuras por cortante

Las fisuras por cortante aparecen en el alma de la viga, progresan hacia la armadura y hacia la carga, dejando la viga dividida en dos partes.

Las grietas por cortante son muy peligrosas, su propagación es rápida y producen la ruina de la pieza.

# Fisuras por compresión.-

Fisura por Compresion hormigon

Las fisuras por compresión en una pieza de hormigón no zunchada se producen en dirección de las fuerzas.

Se puede tener un zunchado a causa del rozamiento del hormigón con la superficie de compresión.

# Fisuras por cizallamiento.-

Cizallamiento-del-hormigon

El cizallamiento comprende una tracción y una compresión iguales y perpendiculares.

Como la resistencia a la tracción es mucho menor que la de compresión en el hormigón, las fisuras son perpendiculares a la tensión de tracción.

# Fisuras por torsión.-

torsion-del-hormigon

Los esfuerzos de torsión dan lugar a figuras inclinadas a 45o que aparecen en las diferentes caras de las piezas.

Este tipo de fisuras es frecuente en estructuras de edificios cuando existe un brochal que arriostra pórticos de luces descompensadas y no se han tenido en cuenta en el cálculo el efecto de torsión.

# Fisuras por punzonamiento.-

Punzonamiento-hormigon

Este tipo de fisuras parecen en el encuentro entre losas y pilares.

# Fisuras por corrosión.-

La corrosión de las armaduras de acero producen óxido expansivo, lo que provoca un aumento de volumen de aproximadamente 10 veces el volumen inicial, se crean fuertes tensiones que rompen el hormigón.

Las fisuras siguen en las líneas de las armaduras principales e incluso la de los cercos si la corrosión ha sido interna.

Con frecuencia se manifiestan manchas de óxido en la superficie del hormigón.

# Fisuras por errores de proyecto y mala ejecución.-

Podemos distinguir las siguientes:

  • Fisuras que aparecen por fuerte concentración de ganchos.
  • Que aparecen por mala ejecución de ménsulas.
  • Juego insuficiente de la junta de dilatación.
  • Por no estar bien colocados los negativos (están caídos).
  • Por falta de cercos en las armaduras.
  • Por caída de cercos durante el hormigonado.
  • Por defectos de armado en zona de encuentros de muros (depósitos).
  • Hormigón mal compactado por ser grande la concentración de barras, lo que produce que queden al aire las armaduras.
  • En las vigas sin armaduras de piel, las fisuras son más anchas al concurrir gran número de éstas.

Antonio Fernández
“EDEFER Ingeniería Constructora S.L.”
“Fisuras En Estado Endurecido Del Hormigón”

Fisuras En Estado Plástico Del Hormigón

La fisuración se trata de una ruptura en la masa del hormigón que se muestra exteriormente linealmente.

La fisuración se produce siempre que la tensión, generalmente de tracción, a la que se encuentra sometido el material sobrepasa su resistencia última.

Conceptos sobre las fisuras en estado plástico del hormigón

Las fisuras en estado plástico del hormigón son consecuencia de la retracción, retracción por acomodación, afogarado o fluencia.

1.- Por retracción.

Son características del hormigón fresco y son producidos por la tensión capilar en los poros llenos de agua apareciendo como consecuencia de un retraso en el curado o protección del hormigón (exudación).

– Se provoca fundamentalmente entre la primera hora y las seis horas a partir de su vertido, aunque a veces pueden incluso aparecer al día siguiente.

– Se produce particularmente en hormigones con mucha agua y pocos finos, es debido a la salida del agua del hormigón que no se necesita para su fraguado y endurecimiento.

– Parte de esa agua se elimina paulatinamente, con lo que el hormigón disminuye de volumeny tiende a fisurarse.

2.- Retracción por acomodación.

– Es un proceso a la simple retracción, y se produce cuando el hormigón elimina el agua que no le es necesaria para su fraguado y endurecimiento, pero sí le ha sido necesaria para su puesta en obra.

– Es un proceso de asentamiento del hormigón en el molde del encofrado, produciéndose una contracción de volumen que, si no es compatible con el movimiento del hormigón, éste se fisura.

3.- Afogamiento.

– Son un tipo de retracción plástica superficial intensa.

– Suelen ser superficiales y generalmente de menos de 1 cm. de profundidad y de 0,05 a 0,5 mm de anchura.

– Generalmente aparecen en la primera semana (a veces mucho después) después del hormigonado, durante la fase de endurecimiento.

En los elementos de espesor variable, las fisuras aparecerán con más profusión en las partes más delgadas

El hormigón en la fase de fraguado inicial sufre una reacción exotérmica, cuando éste se enfría se produce una contracción de la masa.

Diversas formas que presentan…

  • Las fisuras de afogarado se muestran como un dibujo en forma de red o malla irregular de entre 5 y 10 cm. de lado.
  • No siguen líneas fijadas sino que se ramifican y presentan serpenteos debido a que aparecen cuando el hormigón no tiene resistencia y han de adaptarse al contorno de los áridos a los cuales no pueden romper.

4.- Fluencia.

– Es una contracción del hormigón por expulsión del agua debido a solicitaciones externas.

– En el hormigón la relación entre esfuerzo y deformación es función del tiempo.

Fluencia es el aumento de deformación bajo carga constante…

– Es importante su consideración en el análisis estructural porque las deformaciones diferidas pueden alcanzar valores varias veces mayores que aquellos correspondientes a la deformación instantánea originada por la aplicación de la carga.

– Por lo tanto todas estas grietas se producen por contracción de la masa del hormigón.

También pertenece a este grupo las fisuras debidas a fallos en el encofrado.

Fisuras en una losa de cimentación

Fisuras_en_una_losa_de_cimentacion

Fisuras de contracción plástica

Fisuras_de_contraccion_plastica

Fisuras por retracción en vigas, muros y forjados

Fisuras por retracción

El desencofrar antes de tiempo también produce fisuras en el hormigón. Es aconsejable no desencofrar las vigas antes de tres días y los soportes antes de siete días.

Antonio Fernández
“EDEFER Ingeniería Constructora S.L.”
“Fisuras En Estado Plástico Del Hormigón”

Tipos De Fisuras En las Estructuras De Hormigón Armado

 Fisuras-en-las-estructuras-de-hormigon-armadoEl hormigón armado es un material estructural mixto formado por acero y hormigón. El acero se dispone en el interior del hormigón en forma de barras (armaduras).

La fisura es el elemento que delata el mal estado de las piezas de hormigón.

Para ver los tipos de fisuras en las estructuras de hormigón armado, hay que tener en cuenta la posición de la fisura en los elementos estructurales, su amplitud, su trayectoria, su espaciamiento, etc., pueden servir para indicarnos la causa que lo ha motivado.

Las Fisuras en el Hormigón, son roturas que surgen habitualmente en la superficie del mismo, debido a la presencia de tensiones superiores a su capacidad de resistencia. Cuando la hendidura traspasa de un extremo al otro el grosor de una pieza, se transforma en grieta.

Las fisuras tienen su origen en las desviaciones de longitud de determinadas caras del hormigón con respecto a las otras, y resultan de tensiones que desarrolla el material mismo por contracciones térmicas o hidráulicas o rigideces que se manifiestan generalmente en las superficies libres.

Esta contracción térmica se produce por una bajada de temperatura en piezas de hormigón cuyo empotramiento les impide los movimientos de retracción, lo que origina tensiones de tracción que el hormigón no está capacitado para absorber.

Clasificación de las fisuras en las estructuras de hormigón armado

1.- En cuanto al tamaño:

– Microfisuras

– Macrofisuras

2.- En cuanto al tratamiento:

– Fisuras vivas.

– Fisuras muertas.

3.- En cuanto al estado de dureza del hormigón:

– Fisuras que aparecen en el estado plástico del hormigón.

– Fisuras que aparecen en el estado endurecido del hormigón.

Definiciones de fisuras a tener en cuenta…

– Microfisura inicial: son fisuras no apreciables a simple vista, no aparece en el interior.

– Microfisura posterior: es un estado tardío de las anteriores, aparecen en el exterior y son las que nos puede dar idea de lo que pasa al hormigón.

– Fisura viva: tiene movimientos, la causa que las produce no está estabilizada.

Fisura muerta: no tiene movimiento, su causa está estabilizada.

– Fisuras en el estado plástico del hormigón: aparecen en el período de fraguado o en el principio del endurecimiento.

– Fisuras en el estado endurecido del hormigón: las aberturas máximas admisibles por el Comité Europeo del Hormigón son:

  • Elementos interiores en ambiente normal, 0,3 mm.
  • Elementos interiores en ambientes agresivos, 0,1 mm.
  • Elementos en ambientes agresivos, 0,1 mm.

Por lo tanto la fisuración en el hormigón es una consecuencia directa de la baja resistencia a tracción que se presenta de muy diversas maneras según cual sea la causa que ha generado las tracciones.

Antonio Fernández
“EDEFER Ingeniería Constructora S.L.”
“Tipos De Fisuras En las Estructuras De Hormigón Armado”

Casos Especiales En La Limpieza De La Piedra En La Construcción

 Casos-Especiales-En-La-Limpieza-De-La-Piedra-En-La-ConstruccionExisten casos especiales en la limpieza de la piedra en la construcción que hay que tratarlos a parte porque tienen una serie dificultades específicas.

Estos casos especiales se refieren a:

  • Superficies muy deterioradas o recubiertas de policromía.
  • Limpieza de incrustaciones calcáreas.
  • Limpieza de manchas de metales.
  • Limpieza de manchas de sales.
  • Limpieza de manchas de sustancias orgánicas.
  • Desinfección de algas, musgos, líquenes.

Vamos a ver estos casos especiales en la limpieza de la piedra en la construcción detenidamente…

Caso 1.- Limpieza de superficies muy deterioradas o recubiertas de policromía.

En estos casos no se puede limpiar la piedra directamente porque se estropearía. Debe procederse al revés, primero consolidar la piedra y luego limpiar.

# El método utilizado cuando se trata de superficies muy deterioradas es el siguiente:

  • Se aplica un pulverizador, que es una mezcla de dos resinas, una acrílica (paraloid B72 al 30% de disolvente nitro) y una silicónica (silicona dry film 104 al 70% en disolvente orgánico) diluida en cloroteno (tricloroetano) en la proporción 1:1:8.
  • Después se recubre la superficie a tratar con hojas cuadrados de 3 ó 4 cm de lado, en papel japonés, aplicándolas con una disolución acuosa al 3% en un alcohol polibinílico.
  • Luego se lanza aire caliente sobre la superficie a tratar para secar la piedra y poder dar una impregnación y una consolidación profunda.
  • La impregnación se efectúa pulverizando con resina, se deja de 2 a 3 días y después se baña la superficie sólo con cloroteno para que penetre en profundidad la resina ya absorbida. Un día después se aplica nuevamente resina y así 4 ó 5 veces.
  • Al cabo de un mes, cuando se supone que todo el disolvente se ha evaporado se elimina el papel japonés con agua caliente.

En este momento ya puede usarse la limpieza mecánica, con láser o aeroabrasivos.

# En el caso de que exista policromía el proceso a seguir es el siguiente:

  • Se impregna toda la superficie con un componente de resina acrílica y resina silicónica y disolvente que debe ser lo suficientemente sólida para evitar la permeabilidad. Se aplica con brocha para que penetre en todos los pliegues.
  • Cuando hay lesiones capilares se inyecta la resina con geringuilla.
  • Después se aplica la pasta de celulosa que lleva bicarbonato de amonio para eiminar el carbón. Esto se hace de 20 a 25 aplicaciones.
  • Antes de iniciar el proceso se colocará papel kleenex o papel japonés y sobre él se utilizará la brocha para evitar raspaduras.
  • En evitación de evaporización se coloca papel de estaño sobre la pasta de celulosa.
  • Dos o tres días después se quita el estaño y la pasta de celulosa, y emerge la policromía original.

Como ejemplo voy a indicar los elementos utilizados para consolidar y limpiar el arco interior de la puerta de entrada principal de la Catedral de San Marcos en Venecia….

Limpieza arco interior Catedral San Marco en Venecia

– Consolidante:

  • 15 partes de disolución al 30% de resina acrílica (paraloid B72 del Rohm y Hass ) en diluyente nitro.
  • 5 partes de disolución al 70% de resina silicónica (Dry Film de General Electric) en White Spirit.
  • 40 partes de cloroteno.
  • 40 partes de acetona.

– Limpieza:

  • Pasta de celulosa
  • Bicarbonato de Amonio al 5 ó 7%.
  • Desogen al 5%

Se calcula que cada 5 ó 7 años debe reponerse la película superficial de resina protectora silicónica ligera.

Caso 2.- Limpieza de incrustaciones calcáreas.

– El carbonato Cálcico tiene una cierta solubilidad en el agua. De ahí que en la superficie se de la siguiente reacción, que es reversible:

CO3Ca + H2O + CO2 <—-> (CO3H)2 Ca

Cuando la reacción va de derecha a izquierda se produce la sedimentación llegando a formarse incrustaciones muy compactas que han sido tratadas, en algunos casos, con ácido clorhídrico.

Un método utilizado actualmente para remover los depósitos calcáreos, no perjudicial y controlable se basa en el empleo de resinas cambiadoras de iones.

– El mecanismo químico seguido es el siguiente:

Resina ácida: –> ( H, H ) + CO3Ca à Resina = Ca + H2O + CO2

Resina básica: –> (OH , OH ) + CO3Ca à Resina = CO3Ca (OH)2  

La disolución del Carbonato Cálcico es lo suficientemente lenta como para poder controlar el progreso de la acción.

Caso 3.- Limpieza de manchas de metales.

Existen numerosas soluciones para limpiar este tipo de manchas.

Veamos varias de ellas:

  • Las manchas superficiales de hierro, puede tratarse con una disolución saturada de fosfato de amonio PO4(NH4)3, con un PH próximo a 6 pero debe tratarse el tiempo de contacto mínimo necesario parae vitar corrosiones al carbonato de calcio.
  • Se puede obtener también buenos resultados del 1 al 5% en agua de bifloruro de amonio F2H(NH4) pero hay que tener cuidado porque ataca el vidrio.
  • Pueden eliminarse las manchas de hierro aplicando compresas de algodón o lanas empapadas en una disolución al 15% de citrato sódico de agua. Debe presionarse con una placa de vidrio para evitar la evaporación y puede añadirse glicerina para mantener más tiempo húmeda la compresa: cada 3 ó 4 días se renuevan las compresas hasta obtener resultados satisfactorios.
  • Si la mancha tiene muy marcados los bordes se debe mojar, aplicar las compresas anteriores, cubrir con una fuerte pasta formada con tiza molida y agua, pulverizar sobre la pasta con tiosulfato sódico y dejarlo así una hora.
  • Para manchas de cobre se pueden emplear pastas alcalinas, que contengan cianuro potásico, pero como éste es muy venenoso es preferible emplear una mezcla de 9 partes de disolución de complexona III (3,7 gr/litro), una parte de de disolución Buffer con PH 10 (70 gramos de Cloruro Amónico, 570 ml de amoniaco concentrado y agua hasta un litro) y polvo absrobente para formar la pasta.

Caso 4.- Limpieza de manchas de sales de metales.

Están casi siempre asociadas a la presencia de estatuas o relieves de bronce, usado en la antigüedad por ser más resistente a la corrosión que el hierro….

  • Se puede limpiar con ácido sulfánico SO3H NH2 al 10% en agua.
  • También puede usarse por electrólisis cuando se trata de estatuas que pueden llevarse al laboratorio, donde se sumergen en un baño de bicarbonato de amonio al 5%.
  • Allí se hace pasar durante una semana una baja intensidad de corriente a través de un ánodo de platino y de un cátodo donde se deposita el metal.

Caso 5.-Limpieza de manchas de sustancias orgánicas.

Antiguamente existía la costumbre de proteger la piedra tratándola con aceites, grasas y ceras que han variado sensiblemente el aspecto y color de la misma, así como el índice de refracción.

La limpieza puede realizarse con los métodos de la arcilla y pasta de papel ya tratados. Para los aceites pueden usarse disolventes básicos como la butilmina. Para la cera es mejor usar la trielina.

Es aconsejable luego prolongar la superficie limpia con resina incolora silicónica.

Caso 6.- Desinfección de plantas superiores.

No deben arrancarse normalmente estas plantas porque pueden producirse daños causados por la acción mecánica violenta.

Debe tenerse presente que las raíces pueden resistir, y no se gana nada arrancando la planta.

Estas plantas pueden eliminarse utilizando compuestos neutros de la triazina, con baja solubilidad en agua, Por ejemplo la clorotriazina y la metositriazina.

Debe aplicarse por personal especializado y tener en cuenta los motivos que originan la alteración de la piedra

Caso 7.- La desinfección de algas, musgos y líquenes.

Contra las algas se han empleado con éxito las sales de amonio que tienen la ventaja frente a otros productos, como el formol, de ser suficientemente estables y asegurar una acción prolongada en el tiempo.

También se han empleado con buenos resultados, contra las algas, radiaciones ultravioletas de onda corta obtenidas con lámparas de 40 W colocadas a unos 10 ó 20 cm durante una semana.

Para el tratamiento de musgos y líquenes conviene antes remover con espátula y luego aplicar hipoclorito de litio en solución acuosa al 1 ó 2%.

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Antonio Fernández
“EDEFER Ingeniería Constructora S.L.”
“Casos Especiales En La Limpieza De La Piedra En La Construcción”

Limpieza De La Piedra De Edificios Con Interés Histórico Artístico

limpieza_piedra_con_interes_historico_artisticoEn la limpieza de la piedra de edificios con interés histórico artístico también hemos de considerar el método apropiado a utilizar según sea la costa negra, al igual que en los edificios sin interés histórico-artísticos.

Como ya indiqué en el anterior artículo, la costa negra se refiere al color que pueda tomar la piedra dentro de un ambiente urbano.

Se entiende por costa negra, a las incrustaciones homogéneas, muy coherentes, y fuertemente sujetas a la base de piedra.

En edificios con interés histórico artístico la limpieza de la piedra se realiza utilizando uno de estos métodos…

Método 1.- Limpieza mecánica.

–> Sólo podrá utilizarse este método cuando exista una bajísima velocidad de avance en la limpieza con el fin de poder controlar los resultados obtenidos.

Queda totalmente prohibido el empleo de fresas potentes y todo lo indicado en el artículo anterior (Ver AQUÍ).

– No obstante podrá utilizarse con instrumentos de pequeño tamaño con facilidad de control y manejados a mano eléctricamente.

– Se utilizan a menudo instrumentos del tipo de los usados por los dentistas, en la limpieza inicial, pero luego se acaba ésta a mano con bisturí y otros instrumentos.

– Si la superficie no es lisa y tiene dificultades de acceso a todos sus puntos se usa un papel de lija con grano muy fino que tiene la ventaja de acoplarse con facilidad a las superficies curvas.

La limpieza mecánica depende fundamentalmente, como puede deducirse de lo dicho anteriormente, de la habilidad y experiencia del operario, que debe ser necesariamente un especialista en este tipo de trabajo.

Método 2.- Limpieza con agua nebulizada.

–> Utilizando un atomizador apropiado puede conseguirse una lenta velocidad del agua sobre la superficie pétrea y además obtener un buen resultado, gastando menos cantidad de agua….

– La niebla que se forma está constituida por una gran cantidad de pequeñas y finísimas gotitas de agua que no golpean la superficie de la piedra sino que caen blandamente sobre ella.

– Por otro lado como existen tantas gotas se hace muy numeroso el número de contactos con la piedra.

– La utilización de varios atomizadores a la vez permite el tratamiento de grandes superficies, aunque éstas tengan un relieve complicado.

– Los aparatos utilizados suelen tener una capacidad de nebulización de 1 milímetro por segundo.

Método 3.- Limpieza con aparatos de ultrasonido.

–> Este es un método complementario del anterior y se usa para eliminar la costra sin dañar la piedra base.

– Su velocidad de limpieza es muy pequeña por lo que se usa únicamente en objetos de pequeñas dimensiones o en los que están policromados y no permiten otro tipo de limpieza por el peligro de desprendimiento.

– Se utiliza para ello un instrumento del tipo de los dentistas que transmite una pequeña vibración desde un emisor a través de una película de agua, enviada con una bomba.

– Debe acercarse el emisor a la costra, sin tocarla.

Método 4.- Limpieza con aparatos aeroabrasivos.

–> Esto es en realidad un microchorro de arena de precisión.

– El abrasivo que se lanza contra la costra negra está contenido en un depósito, y es generalmente, esferas de vidrio de 10 micras de diámetro, o también aluminio.

– Se usa un gas popular cuya presión puede regularse así como también la cantidad de abrasivo que puede llegar a eliminarse.

– Sólo unas pocas décimas de cm2 por hora es la velocidad de limpieza, por lo que resulta sumamente caro, aunque los resultados sean extraordinarios, puede aplicarse hasta en esculturas gravemente deterioradas.

Método 5.- Limpieza mediante el uso de agentes químicos.

–> Suele usarse una fórmula denominada AB 57, preparada por el Instituto Central de Restauración de Roma, que es la siguiente:

Agua………………………………. 1.000 cm3
Bicarbonato de Amonio………… 30 gr
Bicarbonato de sodio…………… 50 gr
EDTA (Sal Bisódica) …………….
25 gr
Desógen…………………………..
10 cm3
Carbosimetil Celulosa ………….
60 gr

– Finalizando el tratamiento es preciso eliminar los residuos de pasta con un lavado y una pequeña limpieza mecánica.

– También puede usarse para su eliminación compresas de pasta de papel o algodón hidrófilo bañados en agua destilada o papel fino tipo Kleenex, soplando con aire comprimido desaparecen los últimos restos.

– Este es un método bastante rápido y barato.

Método 6.- Limpieza mediante el uso de arcillas especiales.

–> Se usan principalmente la Sepiolita y la Atapulgita (silicatos hidratados de magnesio).

– En relación a su peso son capaces de absorber gran cantidad de agua. Como ejemplo puede deducirse que un kilo de atapulgita puede absorber, sin variar su volumen, 1,5 kg de agua.

– Solo es eficaz para remover la costra negra del exterior de los edificios cuando tienen un espesor máximo de 1 mm, pues espesores mayores necesitarían decenas de aplicaciones.

¿Cómo se aplica?

  • Antes de iniciar la limpieza se utiliza una impregnación de la zona con acetona o cloruro de metileno. Después se aplica un fango compuesto por la arcilla y el agua.
  • La pasta debe aplicarse sobre la superficie con un espesor de 2 a 3 cm por lo menos para que bañe la superficie de la costra negra y absorba las sales y los productos de corrosión que pueden encontrarse en la superficie de la piedra.
  • Se mantiene la pasta de 24 a 48 horas, hasta que se inicie un proceso de agrietamiento de la misma, lo que indica que ya debe eliminarse porque ha perdido el contacto con la piedra. Después se lava con agua para eliminar los residuos.
  • Para evitar que se desprendan los trozos de fango cuando se seca conviene colocar una red de nylon. Si se quiere evitar la evaporación rápida se coloca sobre la pasta papel de aluminio.

Las ventajas de este procedimiento son: su bajo costo ya que la arcilla puede unirse repetidas veces después de lavarla y que no produce ningún daño a la piedra.

Sus inconvenientes son: la lentitud, falta de control y la escasa eficacia para la costra de gran espesor.

Método 7.- Limpieza mediante el tratamiento biológico.

–> Se utiliza cuando la piedra, colocada al exterior, es muy delicada o se encuentra deteriorada, y no se puede utilizar sobre ella agua nebulizada por peligro a que se deshaga.

-El procedimiento consiste en aplicar sobre la piedra un apasta formada por sepiolita que contiene los siguientes componentes:

  • 1 litro de agua
  • 50 gramos de Urea CO(NH2)2
  • 20 c.c. de glicerina (CH2OH)2CHOH

– Se coloca con un espesor de por lo menos 2 cm y se cubre con una hoja de polietileno, que se adhiere a la pasta y se sellan los bordes.

-Se deja esta pasta un mes y luego se quita y se lava. Para eliminar los residuos con microchorro de arena.

– Finalmente conviene usar un fungicida para evitar posibles corrosiones por bacterias.

Método 8.- Limpieza con láser.

–> Este método tiene la ventaja de una total seguridad en cuanto a la limpieza.

– El aparato usado está compuesto por un acumulador, el láser y un brazo provisto de una línea de focalización que sirve para permitir el envío del rayo en una determinada dirección.

– Si el flujo de radiaciones es del orden de 103 a 105 w/cm2 y el tiempo de impulso rápido no se aprecia propagaciones de calor bajo la costra con lo que no se produce alteraciones en la piedra.

– Si el flujo es del orden de 107 a 1010 w/cm2 se pueden producir alteraciones porque hay una fuerte transmisión de calor a la piedra.

– Si la costra negra tiene un espesor entre 1 y 2 mm puede removerse y eliminarse con este procedimiento, pero si el espesor alcanza los 0,5 ó 1 cm el láser es demasiado lento y no debe utilizarse.

– Su costo es tan alto que en estos momentos solo existe un láser que se está utilizando en la limpieza de la piedra. Se encuentra en Venecia.

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Antonio Fernández
“EDEFER Ingeniería Constructora S.L.”
“Limpieza De La Piedra De Edificios Con Interés Histórico Artístico”

Limpieza De La Piedra De Edificios Sin Interés Histórico Artístico

limpieza_de_la_piedra_de_edificios_sin_interes_historico_artsticoEn la limpieza de la piedra de edificios sin interés histórico artístico hay que tener en cuenta el método apropiado a utilizar según sea la costa negra.

Cuando hablo de costa negra me refiero al color que pueda tomar la piedra dentro de un ambiente urbano.

Se conoce universalmente por costa negra, a las incrustaciones homogéneas, muy coherentes, y fuertemente sujetas a la base de piedra.

En edificios sin interés histórico artístico, la limpieza de la costa negra puede realizarse por varios métodos aconsejables

1.- Pulverización de agua a baja presión.

Este sistema es eficaz cuando la suciedad depositada está poco ligada a la superficie que se pretende limpiar, y cuando es soluble en agua.

Una presión de 2,5 a 4 atmósferas es suficiente y debe usarse la menor cantidad de agua posible para evitar:

  • Posibilidad de erosión de la piedra.
  • Penetración del agua en la piedra porosa.

Es mejor por lo tanto usar agua nebulizada. Debe limpiarse el edificio desde arriba hacia abajo y por capas horizontales.

Esta operación debe realizarse con tiempo bueno ya que en invierno hay dos peligros:

  • Posibilidad de heladas
  • Baja velocidad de evaporación del agua.

Como ejemplo puede citarse que una costra negra de 1 a 3 mm de espesor con alto contenido de yeso puede limpiarse con este sistema en un plazo de 10 a 20 horas.

Si la costra es muy resistente debe abandonarse este método sin insistir más y pasar a otro.

2.- Chorro de arena controlado

Este método se usa como complemento del anterior en las zonas más resistentes donde no ha desaparecido la costra negra.

-Se utilizan distintos tipos de granulado suspendidos en el agua que van desde la arena a los abrasivos naturales y sintéticos.

– Es suficiente con que el abrasivo sea de un material un poco más duro que el que se va a limpiar. Los abrasivos más usados son la arena de sílice, corindón y olivino.

– La cantidad de abrasivo usado es variable. Si se usa arena de sílice sería 2.650 kg/m3. Es preferible que la granulometría sea pequeña.

– La presión debe ser fácilmente regulable con un manómetro de precisión. Normalmente va de 0,50 a 3 kg/cm2.

– El tiempo de aplicación es variable y depende de la experiencia del operario, que debe estar especializado en este tipo de trabajo.

El mismo método puede realizarse en seco con la ventaja de no provocar manchas y poder usarse en cualquier estación del año además de permitir al operario ver inmediatamente el aspecto final de la superficie que está limpiando.

Los dos métodos son rápidos, más aún el que lleva agua, aunque éste es más peligroso. Su costo es relativamente bajo.

3.- Limpieza química

Para limpiar la piedra hay pocos productos químicos que puedan utilizarse con seguridad.

– Existen distintos tipos de receta ya preparada, utilizada en ocasiones anteriores con buenos resultados.

– Pero quizás lo mejor sea la utilización de arcillas con fuerte poder absorbente como la sepiolita o atapulguita.

– La ventaja de este método es que es más veloz que los anteriores, menos peligroso y más controlable con el chorro de arena, no necesitando personal muy especializado.

Vamos a ver una serie de métodos que suelen utilizarse en este tipo de limpieza y que estimamos no son aconsejables:

a.- Limpieza con agua a alta presión.

Se suele efectuar utilizando un compresor con presión de 60 a 120 atmósferas que son peligrosas para la superficie de la piedra pues arrastran también las zonas sanas pero débiles provocando ene l edificio graves pérdidas de superficie.

b.- Limpieza con vapor de agua saturado.

– El vapor de agua alcanza una temperatura entre 150 y 2500C y la presión oscila entre 5 y 10 atmósferas.

– La acción térmica provoca tensiones en las piedras que pueden ser peligrosas.

c.- Limpieza mediante chorro de arena no controlado.

  • Se utiliza en seco o húmedo, a alta presión y con abrasivos de gran tamaño.
  • La potencia es tan grande que puede controlarse muy difícilmente
  • Cada segundo de más que se produzca la aplicación en un punto, puede producir cráteres en la piedra.
  • De esta forma pueden en poco tiempo, desaparecer milímetros de espesor y perder la traza original, marcada en la piedra.

Este tipo de limpieza se utiliza a menudo dada su gran velocidad t su bajo costo. Sus efectos sin embargo pueden ser desastrosos.

d.- Limpieza mecánica.

– Se utiliza con instrumentos tales como los discos abrasivos giratorios o puntas de abrasivo de carborundum e incluso rasquetas y escalpelos manejados a mano.

– Con este sistema pueden dejarse en la superficie rastros del mecanismo utilizado tales como rayas y arañazos que modifican y estropean el espacio original.

– También tienen el inconveniente de producir gran cantidad de polvo que es peligroso para el operario, sobre todo si se trabaja sobre un material silíceo.

Este método de limpieza, aunque es el más rápido y efectivo, no debe utilizarse de ninguna manera en obras de restauración.

e.- Limpieza mediante ácidos, alcales y detergentes.

– Los ácidos que se usan comúnmente en la limpieza de los edificios son el clorhídrico, fluorhídrico, fosfórico y acético.

– Se aplican con pulverizador dejándolos sobre la superficie de la piedra durante algunos minutos.

– Los ácidos disuelven fácilmente el carbonato cálcico (yeso) que une la costra negra con la piedra pero al destruirlo forman sales solubles.

–> Por otra parte es muy difícil controlar la acción de los ácidos que deben lavarse muy bien e intentar eliminarlos totalmente después de haberse aplicado en la superficie de la piedra…

  • El ácido fluorhídrico diluido se utiliza mucho y tiene la ventaja de no producir sales solubles, pero tienen también el gran inconveniente de que es muy peligroso para el hombre irritando los ojos y atacando la piel. También corroe el vidrio y algunos metales.
  • La sosa caústica y la amónica no son muy eficaces y además forman sales solubles.

Los detergentes pueden favorecer la disolución de sustancias grasas y aceites. Son generalmente tensioactivos y se dividen en cuatro categorías:

  • Tensioactivos catódicos. No sirven para eliminar la sosa caústica.
  • Tensioactivos anódicos. Son los más usados y pueden dar sales solubles y producir eflorescencias salinas.
  • Tensioactivos anfóteros. Son muy poco utilizados.
  • Tensioactivos no iónicos (neutros). Son difíciles de eliminar totalmente.

f.- Limpieza mediante llama.

Es tremendamente peligroso por el choque térmico que representa su aplicación.

La piedra puede quedar muy dañada estructuralmente aunque en apariencia no se haya producido ninguna alteración.

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Antonio Fernández
“EDEFER Ingeniería Constructora S.L.”
“Limpieza De La Piedra De Edificios Sin Interés Histórico Artístico”

Motivos Que Origina La Alteración De La Piedra

Motivos-Que-Origina-La-Alteracin-De-La-PiedraLas piedras con las que se han construido numerosos edificios y monumentos están sufriendo, a lo largo del tiempo, procesos de deterioro y alteraciones graves que valen la pena tener en cuenta para encontrar una solución que evite su pérdida irremisible.

Son numerosas las causas que alteran la piedra pero los motivos que originan la alteración de la piedra son los siguientes:

Motivo 1.-El agua

El agua es uno de los enemigos más importantes de la piedra.

No debe olvidarse que las alteraciones de la piedra se producen casi siempre en presencia de humedad.

Las aguas que pueden producir el inicio del ataque se subdividen en:

1.1.- Aguas marinas.– Las aguas marinas llevan sales de disolución y son éstas las responsables de la degradación. También hay que considerar los organismos vivos que se depositan en la superficie de la piedra.

Esta agresión se produce cuando ocurre alguna de estas dos circunstancias:

  • Elevación del nivel de agua del mar o descendimiento de las tierras próximas en ciudades de la costa. Este es el caso de Venecia que se puede poner como ejemplo típico.
  • Creación de embalses, presas,…que conllevan la inundación de ciudades, pueblos o monumentos. Las aguas no son precisamente marinas pero los efectos sobre los monumentos son análogos a las producidas por aquellas. Un ejemplo de este tipo podría ser la realización de la presa de Assuan en Egipto y la permanencia bajo la aguas de varios de los monumentos allí existentes.

1.2.- Aguas de lluvia.– En algunos casos sus efectos son beneficiosos porque sirven para eliminar parte de los productos que se encuentran en la atmósfera y que se han depositado sobre las piedras. Es el caso de los sulfatos.

Sin embargo, en otros casos, ayudan a esos mismos agentes atmosféricos para atacar la piedra. Es conocida la reacción del anhídrido sulfúrico con el agua para convertirse en ácido sulfúrico (SO3 + H2O = SO4H2).

Por otro lado el agua de lluvia queda depositada en los poros de la piedra pudiendo convertirse en hielo si la temperatura desciende lo suficiente y producir estallidos y roturas.

1.3.- Aguas absorbidas por capilaridad.– Estas aguas penetran normalmente en la parte inferior de los muros de cerramiento de los edificios y su ataque tiene mayor o menos efectividad en función de la porosidad de la piedra. A veces llega a descomponerla de tal forma que el muro puede ceder por aplastamiento del material.

Motivo 2.- El viento

Produce graves erosiones superficiales porque siempre lleva partículas en suspensión. Su efecto puede llegar a hacer irreconocibles las formas esculpidas en la piedra.

Motivo 3.- La temperatura

Actúa en dos casos de forma diferente:

– En primer lugar puede producirse de manera constante un cambio importante de temperatura, una diferencia térmica alta, por ejemplo entre el día y la noche. Esto produce tensiones internas, capaces de hacer estallar el material.

– En segundo lugar está la situación que provocan las heladas. Además de las tensiones, su efecto puede producir desprendimientos de zonas que tuvieran agua superficial, que aumenta de volumen al congelarse.

Motivo 4.- La atmósfera

La industrialización causa una contaminación de la atmósfera dejando en ella dos importantes agentes que, luego atacarán la piedra:

  • Los iones SO2 y SO3 que luego se convertirán en sulfatos.
  • Los derivados del carbón y del petróleo.

– Los primeros dejan manchas de color pardo, sobre todo en las zonas que no son lavadas por el agua de lluvia.

– Los segundos dejan manchas negras en la superficie.

Los sulfatos se depositan en los poros de la piedra y cuando se produce un aumento de la humedad relativa del aire, los cristales en los que se han convertido, se hidratan provocando un aumento de volumen y una presión sobre las paredes de los poros.

Motivo 5.- Alteración del material

La propia composición del material puede producir su alteración estructural sin necesidad de haber sufrido un ataque exterior.

Las fisuras iniciales y el desprendimiento posterior de partículas puede demostrar su descomposición interna.

Motivo 6.- Los agentes biológicos

Los microorganismos existen sobre casi todas las piedras, aunque su presencia casi pasa desapercibida.

En ocasiones crecen plantas que han enraizado en las juntas entre sillares y retienen humedad.

Otras veces son los líquenes quienes están presentes y quienes pueden atacar la superficie de la piedra por dos razones:

  • Al ser esponjosos retienen la humedad, lo que es peligroso en caso de heladas.
  • Segregan ácidos.

No obstante, en ocasiones, el estado de las piedras situadas bajo los líquenes, suele ser mejor que el resto, con lo que para muchos cabe la duda de si su presencia es perjudicial o beneficiosa.

Motivo 7.- Los terremotos

No es necesario aclarar aquí el efecto nefasto que los terremotos pueden producir en edificios y monumentos.

Motivo 8.- El hombre

Es el hombre, probablemente, quién más ha perjudicado la piedra, destruyendo en ocasiones totalmente edificios e incluso ciudades.

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Antonio Fernández
“EDEFER Ingeniería Constructora S.L.”
“Motivos Que Origina La Alteración De La Piedra”

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