PATOLOGÍAS DE LAS PIEZAS CERÁMICAS EN LA …€¦ · DEFECTOS EN DEFECTOS EN FÁBRICASFÁBRICAS-HUMEDADES ... Característica que presentan los materiales de arcilla cocida consistente

PATOLOGÍAS DE LAS PIEZAS PATOLOGÍAS DE LAS PIEZAS CERÁMICAS EN LA EDIFICACIÓNCERÁMICAS EN LA EDIFICACIÓN

(fábricas)(fábricas)(fábricas)(fábricas)

Roberto Díaz RubioRoberto Díaz Rubio

II Jornadas Rehabilitación EdificiosBilbao 6 Junio 2012

DEFECTOS EN DEFECTOS EN FÁBRICASFÁBRICAS

- HUMEDADES

- HELADICIDAD

- EFLORESCENCIAS

- EXPANSIÓN POR HUMEDAD


CausaCausa

Proceso patológicop g

óLesión


ORIGEN DE LAS LESIONES

- Defectos debidos a la naturaleza de las piezas cerámicasDefectos de fabricaciónDefectos intrínsecos

- Defectos causados por agentes externosCausa directa / indirecta



Causas directas Causas indirectas

- Atmosféricas

- Mecánicas

- Errores de proyecto

- Errores de puesta en obra

- Químicas

- Lesiones previas

- Mala calidad de los materiales

- Mantenimiento inadecuado



- Defectos debidos a la naturaleza de las piezas cerámicasD f d f b i ióDefectos de fabricaciónDefectos intrínsecos

- Materia prima: Desconchados, eflorescencias, corazón

negronegro

- Moldeo: Laminaciones, exfoliaciones y deformaciones

- Secado: Fisuras, velos de secado

-Cocción: Fisuras, heladicidad, eflorescencias, , , ,

desconchados, corazón negro


Defectos debidos a la naturaleza de las piezas cerámicas

DESCONCHADOS POR CALICHE

DESCONCHADOS POR PIRITA



CORAZÓN NEGRO



EXPANSIÓN POR HUMEDAD

VELOS


HUMEDADESHUMEDADESHUMEDADESHUMEDADES

Exigencias básicas CTEExigencias básicas CTE

Exigencia básica HS 1: Protección frente a la humedadExigencia básica HS 1: Protección frente a la humedadSe limitará el riesgo previsible de presencia inadecuada de agua o humedad en elinterior de los edificios y en sus cerramientos como consecuencia del aguaprocedente de precipitaciones atmosféricas, de escorrentías, del terreno o decondensaciones, disponiendo medios que impidan su penetración o, en su casopermitan su evacuación sin producción de daños.


FILTRACIÓN EN CERRAMIENTOS

HUMEDADES

FILTRACIÓN EN CERRAMIENTOSCoronación de muros

- Lluvia directa

Encuentros con huecos- Uniones con carpinterías

- Falta de albardilla

Encuentros con forjados- Giros o empujes de forjados

Uniones con carpinterías- Falta de vierteaguas

En los paños

Giros o empujes de forjados- No ventilación cámara de aire

Arranque de cerramientos

- Grietas y oquedades- Juntas

- Lluvia y viento- Salpicaduras y embalsamientos


No impermeabilización de zonas de contacto con terrenoNo impermeabilización de zonas de contacto con terreno

HUMEDADES

No impermeabilización de zonas de contacto con terrenoNo impermeabilización de zonas de contacto con terreno


Encuentros de muros con forjados mal resueltos

HUMEDADES


HUMEDADES

Encuentros con carpinterías mal proyectados o ejecutados


No disponer de elementos de protección (albardillas)

HUMEDADES


Aleros no impermeabilizados o inexistentes

HUMEDADES

Aleros no impermeabilizados o inexistentes


HUMEDADES


HUMEDAD POR CAPILARIDAD

HUMEDADES

HUMEDAD POR CAPILARIDADCapilaridad: fenómeno según el cual la superficie de unlíquido en contacto con un sólido se eleva o se deprimedebido a la fuerza resultante de atracciones entre lasmoléculas del líquido (cohesión) y las de éste con las delsólido (adhesión).

44 DebeDebe evitarseevitarse elel pasopaso dede humedadhumedad porpor absorciónabsorción capilarcapilaraa travéstravés deldel muromuro cuandocuando elel filtrofiltro seasea verticalvertical oo existaexista ununriesgoriesgo altoalto dede estancamientoestancamiento enen elel trasdóstrasdós.. (SE(SE--CC--8383))


HUMEDADES


HUMEDADES


HUMEDADES


HUMEDADES


EFLORESCENCIASEFLORESCENCIAS


TIPOLOGÍA DE EFLORESCENCIASTIPOLOGÍA DE EFLORESCENCIAS

S dFABRICACIÓN Velos

Secado

Cocción

FlorescenciasEflorescencias

CriptoflorescenciasManchas

CriptoflorescenciasEDIFICACIÓNEDIFICACIÓN


TIPOLOGÍA DE EFLORESCENCIASTIPOLOGÍA DE EFLORESCENCIAS

SecadoFABRICACIÓNFABRICACIÓN Velos

Secado

Cocción

FlorescenciasFlorescenciasEflorescenciasEflorescencias

CriptoflorescenciasCriptoflorescenciasManchasManchas

CriptoflorescenciasCriptoflorescenciasEDIFICACIÓNEDIFICACIÓN


PROCESO DE APARICIÓNPROCESO DE APARICIÓN

EFLORESCENCIAS

PROCESO DE APARICIÓNPROCESO DE APARICIÓN

ENTRADA DE AGUA EN ENTRADA DE AGUA EN LA PIEZALA PIEZALA PIEZALA PIEZA

DISOLUCIÓN DEDISOLUCIÓN DEDISOLUCIÓN DE DISOLUCIÓN DE SALESSALES

EXISTENCIA DE SALES SOLUBLES

PRESENCIA DE HUMEDAD

EVAPORACIÓNEVAPORACIÓN EVAPORACIÓN

RECRISTALIZACIÓNRECRISTALIZACIÓN


EFLORESCENCIAS


EFLORESCENCIAS


FACTORESFACTORESEFLORESCENCIAS

FÍSICOSFÍSICOST t tid d d- Temperatura y cantidad de agua

- Absorción de agua de las piezas- Cantidad y distribución de sales

ó- Evaporación

QUÍMICOSQUÍMICOS- Contenido en sales (pieza, mortero y exterior)

AMBIENTALESAMBIENTALES- Contaminación atmosférica- Variables meteorológicas

CONSTRUCTIVOSCONSTRUCTIVOSCONSTRUCTIVOSCONSTRUCTIVOS- Orientación de fachadas, impermeabilizaciones,

canalizaciones


PROCEDENCIA DE LAS SALESPROCEDENCIA DE LAS SALESEFLORESCENCIAS

MORTEROMORTERO

Agua amasadoÁridoCementoAditivos

PIEZA CERÁMICAPIEZA CERÁMICA Materias primas, agua de moldeo, etc

INTERACIÓN INTERACIÓN LADRILLOLADRILLO MORTEROMORTERO

Reacción química entre componentesque dan lugar a la formación de salessol blesLADRILLOLADRILLO--MORTEROMORTERO

TERRENOTERRENO

solubles.

Aporte continuo de salesTERRENOTERRENO

AMBIENTEAMBIENTE

p

Contaminación, nieblas marinas

OTROSOTROS Rotura accidental de conducciones, etc.


EFLORESCENCIAS

Sales en ladrillo Sales en fábricaSales en ladrillo Sales en fábrica


EFLORESCENCIAS

SALES PROCEDENTES DEL MORTERO

Origen de muchas eflorescencias:Origen de muchas eflorescencias:

- Posee cantidades altas de sales solubles, sobre todo álcalis libres(hidróxidos sodio y potasio)(hidróxidos sodio y potasio)

- Se aplican en forma de pasta, cuyo agua sirve de vehículo detransporte y disolución de salestransporte y disolución de sales

- El ladrillo, por su porosidad, ejerce una importante succiónsobre el agua del mortero Gran cantidad de superficie del ladrillosobre el agua del mortero. Gran cantidad de superficie del ladrilloen contacto con el mortero

L l id d d ió l l l-La velocidad de evaporación, por lo general es mayor en lasuperficie expuesta del ladrillo que en la del mortero.


EFLORESCENCIAS


TIPOLOGÍA DE SALESTIPOLOGÍA DE SALES

EFLORESCENCIAS

TIPOLOGÍA DE SALESTIPOLOGÍA DE SALES

SULFATOS SÓDICO Y POTÁSICOSULFATOS SÓDICO Y POTÁSICOSULFATOS SÓDICO Y POTÁSICOSULFATOS SÓDICO Y POTÁSICO

SULFATO DE MAGNESIOSULFATO DE MAGNESIO

SULFATO CÁLCICOSULFATO CÁLCICO

COMPUESTOS DE HIERROCOMPUESTOS DE HIERROCOMPUESTOS DE HIERROCOMPUESTOS DE HIERRO

CARBONATOSCARBONATOS

COMPUESTOS DE VANADIOCOMPUESTOS DE VANADIO

ÓXIDOS DE MANGANESOÓXIDOS DE MANGANESOÓXIDOS DE MANGANESOÓXIDOS DE MANGANESO


EFLORESCENCIAS

Sulfatos (Na, K, Mg, Ca)Sulfatos (Na, K, Mg, Ca)


EFLORESCENCIAS

Sulfatos (Na, K, Mg, Ca)Sulfatos (Na, K, Mg, Ca)Son las más comunes- Son las más comunes

- En gran medida son debidas a las- En gran medida son debidas a lassulfatos de los morteros, ya quenormalmente si fueran de la piezacerámica se habrían manifestado comovelos de secado. También puededeberse a aportes del suelo si nodeberse a aportes del suelo si noexiste una buena impermeabilización


EFLORESCENCIAS

Compuestos de hierroCompuestos de hierro


EFLORESCENCIAS

Compuestos de hierroCompuestos de hierro- Se presenta como regueros de color pardoamarillentos, con aspecto de herrumbre.

- El agua arrastra a la superficie compuestosferrosos, que son bastante solubles.

- En el exterior se oxidan dando lugar acompuesto férricos, no solubles que se

d dh idquedan adheridos.

- El hierro puede provenir de corazón negrod l i t i d l l d ill t tdel interior del ladrillo u otros componentesde hierro de la fábrica


C b tC b tEFLORESCENCIAS

CarbonatosCarbonatos


EFLORESCENCIAS

••Carbonatos (Na, K y Ca)Carbonatos (Na, K y Ca)- La más importante es de carbonatocálcico- Se produce debido a la cal que porta elagua, que generalmente es debida a la calque libera el cemento en su hidratación. Alqdepositarse, el anhídrido carbónico del airela transforma en carbonato cálcicoinsoluble en aguainsoluble en agua- El mecanismo es similar con sodio opotasio contenidos en el morteropotasio contenidos en el mortero


EFLORESCENCIASV diV diVanadioVanadio


EFLORESCENCIAS

••VanadioVanadio- Compuestos solubles entre los 800 y- Compuestos solubles entre los 800 y1000 ºC.

- Las sales de vanadio son muy móviles- Las sales de vanadio son muy móviles,pueden atravesar los enlucidos.

Requieren de medio ácido por lo que- Requieren de medio ácido, por lo quetienden a aparecer en el centro delladrillo, en zonas lejanas al morteroj(carácter básico).

- Se evitan cociendo a temperaturaspsuperiores a 1000 ºC, cuando se hadetectado V en análisis previos


EFLORESCENCIASOxido de manganesoOxido de manganesoOxido de manganesoOxido de manganeso


EFLORESCENCIAS

Oxido de manganesoOxido de manganesoEn general se produce en las zonas deg pinteracción ladrillo/mortero y en ladrillosmarrones en los que se haya añadidobió id d f b i ióbióxido de manganeso en su fabricación.

El bióxido que no haya reaccionado conl ill d di l lf tla arcilla, puede disolverse con sulfatosácidos o anhídrido sulfúrico del ladrillo,formando sulfatos solubles, que enformando sulfatos solubles, que encontacto con el mortero, de reacciónbásica, precipita como hidróxido demanganeso, que finalmente evolucionapor oxidación del aire a Mn3O4


EFLORESCENCIAS


EFLORESCENCIAS


EFLORESCENCIAS

NO CONFUNDIR!!!


CRIPTOFLORESCENCIAS


CRIPTOFLORESCENCIAS


CRIPTOFLORESCENCIAS


CRIPTOFLORESCENCIAS


CRIPTOFLORESCENCIAS


CRIPTOFLORESCENCIAS


CRIPTOFLORESCENCIAS


EXPANSIÓN EXPANSIÓN PORPORPOR POR

HUMEDADHUMEDADHUMEDADHUMEDAD



-- Característica que presentan los materiales dearcilla cocida consistente en aumentar susarcilla cocida consistente en aumentar susdimensiones debido a la captación de humedadambientalambiental

- La absorción de humedad ambiental comienza en- La absorción de humedad ambiental comienza enel momento en el que el material sale del horno y semantiene a lo largo de toda su vida útilg

- El comportamiento no es general sino que cadaEl comportamiento no es general sino que cadamaterial tiene una evolución distinta



ARCILLA EPH 02.2: EXPANSION NATURAL

0 95

0,75

0,85

0,95

0,45

0,55

0,65

mm

/m)

0,25

0,35

Expa

nsió

n (m

-0,05

0,05

0,15

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750

-0,25

-0,15

Edad (días)



¿Por qué puede ser un problema?- Intrínsecamente la expansión por humedad no puede

id d f t iconsiderarse un defecto, pero si no se conoce suexistencia y no se tiene en cuenta puede generardeterminadas situaciones patológicas que normalmentedeterminadas situaciones patológicas que normalmentepodrían haber sido evitadas.

- Debe considerarse en los proyectos igual que se tiene enDebe considerarse en los proyectos igual que se tiene encuenta la dilatación térmica.

- No sólo es importante saber la expansión posible sino- No sólo es importante saber la expansión posible sinotambién conocer el mecanismo



Característica que presentan los materiales dearcilla cocida consistente en aumentar susarcilla cocida consistente en aumentar susdimensiones debido a la captación de humedadambientalambiental

La absorción de humedad ambiental comienza en elLa absorción de humedad ambiental comienza en elmomento en el que el material sale del horno y semantiene a lo largo de toda su vida útilg

El comportamiento no es general sino que cadaEl comportamiento no es general sino que cadamaterial tiene una evolución distinta



FACTORES

TIPO DE ARCILLA

TEMPERATURA DE COCCIÓN

TIEMPO TRANSCURRIDO DESDE LA FABRICACIÓNTIEMPO TRANSCURRIDO DESDE LA FABRICACIÓN

HUMEDAD

PUESTA EN OBRA

DISTANCIA ENTRE LAS JUNTAS DE LAS FÁBRICAS







NO CONFUNDIR!!!



NO CONFUNDIR!!!







No colocar los ladrillos ni bovedillas antes de dos semanas desde su

PREVENCIÓNNo colocar los ladrillos ni bovedillas antes de dos semanas desde su

fabricación

Colocar juntas entre los elementos que puedan coartar el movimiento

de las fábricas y éstas

No establecer juntas con una separación mayor de 20 m

Humedecer el material previa a su puesta en obra con tiempo seco

Realizar un cálculo adecuado de juntasRealizar un cálculo adecuado de juntas

Usar en fábricas, siempre que sea posible, morteros con adición de cal



PREVENCIÓN


HELADICIDADHELADICIDADHELADICIDADHELADICIDAD


B j i t i l i l d h l dHELADICIDADBaja resistencia a los ciclos de heladaque presentan algunas piezas cerámicas,y que tiene como consecuencia ely que tiene como consecuencia eldeterioro de las mismas, ocasionado porla presión que se origina en el interior delas piezas por el aumento de volumen(del orden del 9%) que experimenta elagua que se congela en el interior de losagua que se congela en el interior de losporos durante las heladas.

Esta presión origina tensiones internasEsta presión origina tensiones internasque, a veces, no puede soportar laestructura de la pieza cerámica,p ,ocasionando daños que pueden serinternos y externos.


HELADICIDAD


HELADICIDAD


HELADICIDAD


HELADICIDAD


HELADICIDAD


HELADICIDAD


HELADICIDAD


HELADICIDAD





Identificación de la lesión

Reconstrucción del proceso

Análisis de posibles causas

Relación causa-lesión

Establecimiento de las medidas curativas y preventivasEstablecimiento de las medidas curativas y preventivas


GRACIAS POR SUGRACIAS POR SU ATENCIÓNATENCIÓN

Roberto Díaz Rubio


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