Aplicaciones del agua en la

construcción. Introducción

La siguiente información fue tomada del documento “APLICACIONES DEL AGUA EN LA

INGENIERÍA CIVIL, de la Universidad Catolica. Santo Toribio de Mogrovejo.” Con fecha de

2014.

En la Carrera de Arquitectura no se ha tomado en cuenta el agua como un material de

construcción aunque es indispensable para la mayor parte de los procesos constructivos y

de edificación de los edificios.

El agua juega un papel fundamental en la vida diaria, cada vez más estamos conscientes de

la necesidad de la misma para la vida, pero ¿nos hemos puesto a pensar en lo que esta

significa para la construcción? Si no contamos con este elemento natural no podríamos

hacer un concreto, una lechada, una pasta, una mezcla o simplemente hacer la limpieza fina

de obra y quitar ese polvo que al final de la construcción queda. Pero en el agua utilizada

para la construcción como en el cuerpo humano no toda el agua es buena; hay diferentes

clasificaciones, restricciones y aplicaciones, es por eso que investigando y documentándose

surge este escrito que habla claramente de los diferentes tipos que existen, así como los

diferentes efectos que esta tendrá en los elementos constructivos que fueron elaborados.

Pero vale la pena hacer una reflexión de que la construcción es una de las actividades donde

más agua se requiere y se deben buscar alternativas para sustituir paulatinamente el agua

utilizada, así como ser más eficientes en las técnicas y productos utilizados.

M.T.C. Hugo César Tarelo Barba

El agua

El agua juega un papel importante en los diferente usos que se le puede dar, tales como el

consumo doméstico, consumo público, uso en agricultura y ganadería, vía de comunicación

y en la industria para la construcción. Nuestro tema se ha centrado en este último uso. En

la naturaleza se encuentran diversos tipos de agua, los cuales dependiendo de sus

características, se puede determinar si son aptas o no para usarse en la preparación de

mezclas de concreto.

Es evidente que la problemática del agua en el mundo es cada vez más grave. Su escasez se

agudiza debido, entre otros factores, al crecimiento demográfico, a la sobreexplotación, la

contaminación, y a los ritmos de producción industrial.

El cuidado del agua exige una actuación a todos los niveles y en todas las actividades

económicas. Actualmente, el sector de la construcción es responsable del 16% del consumo

mundial de agua.

Una Construcción Sustentable debe velar por reducir el impacto sobre el ciclo del agua, en

todas las fases, incluyendo los procesos constructivos. Lo que implica un uso racional del

recurso y evita la contaminación de napas freáticas y flujos de agua

Aun así, dentro del proceso de decisión y selección de materiales, sistemas y procesos

constructivos, es importante tener en cuenta la repercusión que estas decisiones van a

tener en el consumo directo e indirecto de agua en la obra. De forma general, el consumo

global de agua durante el proceso de fabricación y puesta en obra de un producto disminuye

en cuanto más finalizado salga dicho producto de fábrica y, en consecuencia, menos

operaciones serán necesarias en obra para su instalación y acabado. Los sistemas

industrializados requieren habitualmente un menor consumo de agua que los tradicionales

in situ.

Teniendo en cuenta los datos preliminares, la información de este trabajo se ha dispuesto

de la siguiente manera: En primer lugar se tendrá en cuenta un pequeño y preciso concepto

del agua, luego se hablarán de sus tipos, sus propiedades de las cuales depende para ser

apta o no en la construcción, así como su correcta dosificación para la fabricación del

concreto. Por último se presentarán las conclusiones del trabajo, las cuales serán el extracto

de la información presentada en el cuerpo.

Definición

Dicho término proviene del latín “aqua”, el agua es una sustancia cuyas moléculas están

compuestas por un átomo de oxígeno y dos átomos de hidrógeno (H2O). Se trata de un

líquido inodoro (sin olor), insípido (sin sabor) e incoloro (sin color).

Es esencial para la supervivencia de todas las formas conocidas de vida, además el agua es

el componente que aparece con mayor abundancia en la superficie terrestre (cubre cerca

del 71% de la corteza de la Tierra). Forma los océanos, los ríos y las lluvias, además de ser

parte constituyente de todos los organismos vivos. La circulación del agua en los

ecosistemas se produce a través de un ciclo que consiste en la evaporación o transpiración,

la precipitación y el desplazamiento hacia el mar.

Tipos de agua

Agua acida: Tiene un pH menor a 7.

Agua Alcalina: Tiene un pH superior a 7.

¿Qué es el agua ácida? El

agua ácida es agua con un

potencial de hidrógeno

(pH) de menos de 7. El pH

se refiere a la cantidad de

iones de hidrógeno

mezclados con el agua.

Este se mide en una escala

de 0 a 14, donde el

número 7 es neutral: el

agua no es alcalina ni

ácida. Por otra parte, si el

agua presenta un Ph

menor de 7, indica acidez;

cuanto menor es el

número, mayor es la

acidez.

AGUA ACIDA

Agua Potable: El agua potable es el tipo de agua que es ideal para el consumo humano. Es por lo

tanto un tipo de agua baja en sales y muy limpia. No contiene agentes nocivos, aunque sí puede

contener bacterias que son dañinas para el ser humano. Es por ello que este tipo de agua se debe

someter a un proceso de filtrado o purificación que elimine por completo todas las bacterias.

El término se aplica al agua que cumple con las normas de calidad promulgadas por las autoridades

locales e internacionales. El pH del agua potable debe estar entre 6,5 y 8,5.

Agua Salada: Es agua que tiene una mayor salinidad que el agua dulce, la salinidad expresa la

cantidad de sal disuelta o el contenido de sal de una determinada cantidad de agua. Técnicamente,

el agua salobre contiene entre 500 y 30,000 ppm de sal - o en porcentaje: 0,05 - 3,0%. Por lo tanto,

el agua salada contiene una gran cantidad de sales, lo que le da un sabor característico. Este tipo de

agua no es óptima para el consumo humano.

Agua Blanda o Dulce: Como su nombre lo indica, es el agua que contiene muy pocas cantidades de

sales. Por lo tanto, se trata de un tipo de agua que puede ser consumida por el humano, siempre y

cuando la someta a un proceso de potabilización. Como sabemos, este tipo de agua se encuentra

sobre todo en lagos, ríos y glaciares, por lo que se puede presentar de distintas formas. Este tipo de

agua tiene concentración de menos de 50 mg/l de carbonato cálcico.

El agua dulce que todos los seres humanos necesitan para crecer y desarrollarse representa sólo el

2,75% del agua de todo el planeta. Además se encuentra distribuida en forma in-equitativa,

concentrándose más del 90 por ciento de la misma en los casquetes polares, glaciares y masas de

hielo. El agua dulce se puede encontrar en ríos, lagos, manantiales, lagunas, cascadas.

Agua Dura: Esta agua contiene un gran número de iones

positivos. La dureza está determinada por el número de

átomos de calcio y magnesio presentes. Es por lo tanto un

tipo de agua opuesta al agua blanda o dulce. Su consumo no

es recomendado para humanos.

Aunque este tipo de agua puede ser muy importante en

varios procesos industriales, es altamente perjudicial para

nuestra salud y la de la piscina, y es por esto que, apenas se

divisa, debe realizarse un tratamiento de ablandamiento del

agua.

Agua Freática: Es el agua subterránea más cercana a la superficie, que se infiltra en el suelo y se

acumula en depósitos subterráneos que fluyen y se renuevan con lentitud conocido como mantos

freáticos o acuíferos.

Aguas Negras y Residuales: Este tipo de agua proviene principalmente de la actividad humana. En

términos generales se trata de aquella agua altamente contaminada y que fue usada para realizar

alguna tarea en específico (contienen todo tipos de desechos tóxicos).

PROPIEDADES DEL AGUA

Para las propiedades del agua se han considerado dos parámetros que definen si es apta o no para

la construcción.

Aguas aptas

El agua empleada para concretos y morteros (amasar y curar) será de propiedades colorantes nulas,

claras, libe de glúcidos (azucares), ácidos, álcalis, materias orgánicas y de aceites, de preferencia

debe ser agua potable.

Además, no deberá contener substancias que puedan producir efectos desfavorables sobre el

fraguado, la resistencia, la durabilidad, apariencia del concreto o sobre los elementos metálicos

embebidos en este.

Aguas no aptas

Las aguas no recomendables para emplear en la preparación del concreto y mortero son aquellas

que cuentan con los siguientes parámetros:

Aguas ácidas.

Aguas calcáreas, minerales; carbonatadas, o naturales.

Aguas provenientes de minas o relaves

Aguas que contengas residuos industriales.

Aguas con un contenido de cloruro de sodio mayor del 3%; o un contenido de sulfato mayor

de 1%.

Aguas que contengan algas, materias orgánicas, humus, partículas de carbón, turba, azufre,

o descargas de desagües.

Aguas que contengan ácido húmico y otros ácidos orgánicos.

Aguas que contengan azúcares o sus derivados.

Aguas con porcentajes significativos de sales de sodio o potasio disueltos en especial en

todos aquellos casos en que es posible la reacción álcali-agregado.

COMPORTAMIENTO DEL AGUA EN CONTACTO CON EL CONCRETO

El agua cumple con dos funciones vitales en la fabricación del concreto. Como agua de mezclado y

como agua de curado. Para la primera, casi cualquier agua natural que pueda beberse, sin tener un

sabor u olor notable puede servir para el mezclado, ya que el agua cuando funciona como un

ingrediente en la fabricación de la mezcla ocupa entre el 10 y 25 por ciento de cada metro cúbico

producido.

En general el agua que tenga como total menos de 2.000 ppm (partes por millón) de sólidos

disueltos puede usarse satisfactoriamente para hacer concreto, pero se debe evitar a toda costa

que esté contaminada de sulfatos que son agresivos al cemento.

Tabla 1. Efectos en el concreto de acuerdo a los componentes del agua

TIPO DE AGUA EFECTOS CON SU USO EN CONCRETO

Aguas puras

Acción disolvente e hidrolizaste de compuestos cálcicos del concreto.

Aguas ácidas naturales Disolución rápida de los compuestos del cemento. Aguas fuertemente salinas

Interrumpe las reacciones del fraguado de cemento En el curado, disolución de los componentes cálcicos del concreto.

Aguas alcalinas

Produce acciones nocivas para cementos diferentes al aluminio.

Aguas sulfatadas

Son agresivas para concretos fabricados con cemento Portland.

Agua cloruradas Producen una alta solubilidad de la cal. Produce disolución en los componentes del concreto.

Aguas magnesianas Tienden a fijar la cal formando hidróxido de magnesio y yeso insoluble. En la mezcla, inhibe el proceso de fraguado del concreto.

DOSIFICACIÓN

Todos los métodos de dosificación destacan la importancia de la relación entre las proporciones de

agua y cemento. Ambos materiales forman una pasta que, al endurecer, actúa como aglomerante,

manteniendo unidos los granos de los agregados. Mientras mayor sea la dosis de agua el concreto

será más trabajable, sin embargo esto disminuye su resistencia y durabilidad.

TÉCNICAS DEL AGUA A PRESIÓN EN CONSTRUCCIÓN

Muy aparte de la aplicación del agua para la exclusiva preparación del concreto, existe una técnica

especial muy útil en construcción. Se hace referencia a las técnicas del agua a presión en la

construcción, donde al combinar presión y caudal, el agua se convierte en una herramienta de

trabajo de gran utilidad. La evolución de los equipos y las necesidades de un sector en continua

evolución, han propiciado la aparición de una serie de técnicas del agua a presión en el sector de

construcción, que cada vez son más empleadas.

Mediante la combinación adecuada de ciertos parámetros (presión, caudal, tiempo, distancia,…) se

podrán regular los efectos que tendrá el chorro de agua sobre el material al que se aplique.

Aplicaciones

Preparación de soportes

Acabados estéticos en concreto y roca natural

Limpieza y recuperación de materiales o equipos de construcción

Eliminación de revestimientos y óxidos en estructuras metálicas

Eliminación de lechadas y de relleno de juntas

Retirada selectiva de marcas viales y de capas de pintura en grandes áreas

Eliminación extensiva de recubrimientos

Rehabilitación de drenes en presas

Limpieza de hastiales y bóvedas de túneles

Hidrocorte

Hidrodemolición

Hidrosaneado selectivo de concreto en mal estado

Descubrimiento de armaduras y elementos metálicos

CONCLUSIONES

Se llega a la conclusión que el agua es un líquido inodoro, insípido e incoloro que es esencial

para la supervivencia de todas las especies conocidas de vida en la tierra.

Al existir un sin número de tipos de agua, divididos por su composición, se dice que el agua

más recomendable para la utilización en la construcción civil es el agua potable. Sin embargo

se puede utilizar cualquier otro tipo de agua, pero para obras de menor envergadura.

La dosificación es de gran importancia ya que, si las cantidades varían la resistencia también,

perjudicando o mejorando las estructuras.

En conclusión, es importante conocer que el agua más recomendable en la fabricación del

cemento es el agua potable, debido a que esta carece de impurezas que dañen o modifiquen

las propiedades internas del mortero, pudiendo ser estas muy perjudiciales en la

construcción.

Al aumentar la dosis de dosificación en el concreto se gana trabajabilidad, pero perdiendo

las resistencia y durabilidad; por eso hay que estar muy pendiente de las cantidades de agua

que se usarán.

En conclusión el agua es muy importante en las obras de ingeniería debido a que es el

agregado esencial para que los morteros y concretos puedan fraguar. El agua es uno de los

complementos del cemento, y que se encuentra presente donde está el cemento.