REVESTIMIENTOS EN LA EDIFICACIÓN

AUTOR: José Mª Bielza de Ory. Dr. Ciencias Químicas.

INTRODUCCIÓN

Las fuerzas naturales, agua, atmósfera, frío, calor, junto con los agentes químicos son los agentes de transformación de nuestra corteza terrestre, superficie rocosa, en tierra, donde aparece la vida orgánica, vegetales y animales. De la misma forma, los materiales de construcción, creados por el hombre, sufren los mismos efectos de destrucción. Ahora bien recientemente las fuerzas destructivas por intervención del hombre son más agresivas y numerosas que jamás lo fueron en los primeros tiempos. La diferencia es que mientras que el proceso de descomposición de las rocas, ocupó miles de millones de años, los daños en nuestras obras se aprecian al cabo de unos pocos años. Una vez conocida la composición química de nuestros materiales de construcción y el proceso químico de su ataque, si queremos conservar nuestros monumentos, edificios, obras, etc. debemos protegerlos.

El principal agente de destrucción de los materiales de construcción es el agua por erosión, disolución, disgregación y absorción. Por otro lado, los cambios de frío y calor, originan contracciones y dilataciones, lo que produce tensiones en los materiales, que si sobrepasan los límites de resistencia dan lugar a la formación de grietas. Después al penetrar el agua en esas grietas y transformarse en hielo, el aumento de volumen, origina la división o levantamiento de lascas de los materiales.

No obstante la fuerza destructora más intensa del agua es la capacidad de disolución, intensificada por adiciones de otros componentes presentes en el aire (dióxido de carbono u óxidos de nitrógeno) y que le confieren un carácter ácido.

Tratándose de metales hay que tener en cuenta los fenómenos electroquímicos que suceden en presencia del agua y el oxígeno atmosférico. En el caso de la madera, hay que evitar el contacto con el agua, medio que necesitan los microorganismos para su desarrollo.

Podríamos definir revestimiento a todo elemento superficial que aplicado sobre la cara de otro elemento constructivo, le confiere el aspecto estético, así como la mejora de alguna de sus características. Dada la gran variedad de materiales utilizados, mortero, piedra, vidrio, metal, plástico, etc, se definen multitud de revestimientos según los materiales o combinación que intervengan en los mismos. También podríamos agruparlos según la característica que pretendemos mejorar, aislamiento térmico, impermeabilidad, etc.

La elección debe estar basada no sólo en criterios estéticos, sino funcionales y de seguridad; por tanto debe tenerse en cuenta las solicitaciones a que ha de verse sometida durante la vida de la unidad de obra. No es lo mismo la acción destructora de los agentes naturales, agua, atmósfera, frío, etc. a que se encuentran sometidas las fachadas, que la degradación sufrida por un muro de una sala de exposiciones.

Siguiendo con las definiciones, los revestimientos continuos son productos preparados en fábrica y realizados in situ, por aplicación directa sobre el paramento, pudiendo estar formado por una o varias capas de material, en forma más o menos pastosa y que se hace sólido, por fraguado, hidratación, evaporación o polimerización, según el ligante utilizado.

Por el contrario los revestimientos discontinuos están constituidos por placas de materiales naturales o prefabricados, que se fijan al paramento mediante materiales de agarre o piezas de anclaje; tales como alicatados, soldados, aplacados, etc.

FUNCIONES DE LOS REVESTIMIENTOS.

De forma general se distinguen funciones de uso, técnicas y de expresión arquitectónica. Los revestimientos de fachada, no tienen por sí mismos función de uso, que corresponde únicamente a los soportes sobre los que se aplican.

Conservación de la calidad

Ciertos revestimientos pueden tener funciones propias, como la reacción al fuego, para cumplir los reglamentos de seguridad; la penetración al agua de lluvia, como los revestimientos de estanqueidad, etc. Pero es preciso, para que dichas funciones permanezcan en el tiempo, por el período mínimo exigido; que el diseño de la obra, la calidad de sus materiales y su facilidad de mantenimiento, no sólo sean duraderos, sino que conserven sus propiedades y nivel de calidad.

El uso normal de viviendas, se caracteriza particularmente por una producción media de vapor, no superior a 5 gr/ m3 h y por el libre funcionamiento de los sistemas y orificios de ventilación, de tal forma que la tasa de renovación de aire sea al menos de una vez por hora, el volumen de las habitaciones principales.

La conservación normal de las fachadas, comprende principalmente:

-La limpieza de las superficies.

-El repintado sobre madera, metal, hormigón, etc. según una periodicidad que depende a la vez de la función asignada a la pintura (protección contra la corrosión o degradación, efecto decorativo, etc.) y de la naturaleza de la pintura, de la del soporte y de su tratamiento previo.

-El reponer las protecciones de estanqueidad según una periodicidad que depende del tipo de obra, del material utilizado, su misión, la protección, etc.

Los trabajos ocasionados por incidencias, tales como fisura del soporte, desprendimiento zona del revestimiento, etc., pertenecen al dominio de las reparaciones y no de la conservación periódica.

A la hora de elegir un revestimiento de impermeabilización para aplicar sobre un muro de albañilería en bruto, hay que elegir un revestimiento de impermeabilización. En cambio si sólo se busca un revestimiento con función meramente decorativa se buscará entre los revestimientos de aspecto, que comprenden los morteros hidráulicos, los revestimientos plásticos gruesos, pinturas y revestimientos en forma de elementos. En el caso de fachadas fisuradas, se debe elegir un revestimiento de impermeabilización delgado a base de ligante orgánico. Finalmente si se desea la estanqueidad del muro hay que ir a revestimiento de estanqueidad adherente con ligante orgánico.

Técnicas.

Algunas de éstas vienen dadas por otras partes de la obra, en todo caso, al existir tipos tan distintos, las funciones también lo serían. Una función particularmente importante, es la protección a la lluvia de los muros exteriores. Función que no es satisfecha en general más que parcialmente por los revestimientos.

Únicamente se cumple totalmente en los denominados de estanqueidad.

Vamos a profundizar en este concepto. Teniendo en cuenta las condiciones de exposición y los movimientos estructurales de la obra bajo el efecto de la retracción y los cambios de temperatura, es necesario que el agua de lluvia no atraviese el espesor del muro.

Se habla de impermeabilización a la capacidad de los revestimientos para evitar que el agua líquida del exterior llegue a acumularse en el soporte. Para ello deben conjugarse tanto el rechazo a la entrada de agua, como la eliminación de la que pueda entrar por el efecto de transpiración o permeabilidad. Esta capacidad se pierde cuando el límite elástico del revestimiento es superado por los movimientos producidos en el soporte y manifestada al exterior por las fisuras. Cuando entran en juego el revestimiento y el soporte para evitar la acumulación de agua en los muros, estamos hablando de revestimientos de impermeabilización. Por contra si el revestimiento, por sí mismo y con independencia del soporte, hasta ciertos límites, es capaz de impedir el paso de agua, los denominaremos de estanqueidad. No obstante si se producen importantes movimientos en el soporte, podría romperse asímismo el acabado, con la aparición de grietas; perdiéndose por tanto la función de estanquidad.

Los muros fabricados según la técnica tradicional permiten la penetración del agua por capilaridad, tanto por la propia capilaridad de los materiales, como en las juntas. Por tanto en los muros revestidos, la impermeabilización la asegura el revestimiento exterior junto con el soporte, que es función de la calidad inicial y su conservación.

La función de buen comportamiento frente al fuego, está asegurada parcialmente por el revestimiento y viene determinada por las características de reacción al fuego de los productos.

Apariencia Arquitectónica.

Los revestimientos de fachadas aportan a la arquitectura de las mismas, una contribución fundamental. Su variedad de aspectos y texturas, permiten obtener prácticamente todos los efectos de materiales, excepto madera y hormigón arquitectónico. Lo que permite personalizar el exterior de las viviendas. En ciertos casos, una diferencia en el color del revestimiento servirá para resaltar la presencia de ciertas partes funcionales de la fachada.

Si por el contrario, queremos disimular la diferencia de materiales de una parte a otra del edificio, ciertos revestimientos permiten igualar el aspecto final de la construcción.

Incluso, revestimientos de estructura muy fina, tales como los revestimientos delgados ligeramente picados, tienen el mismo aspecto que una pintura al observarlos a una docena de metros.

Por el contrario, a menudo se aporta a las fachadas o piñones lisos un aspecto de relieve mediante la utilización de revestimientos de diferentes colores.

Clasificación

Ligante

Teniendo en cuenta la limitación de uso de algunos materiales, por no resistir a algunos agentes, como la lluvia, por ejemplo el yeso, papel, etc, una primera clasificación sería para interior y exterior. Así los revestimientos exteriores son los que pueden ser aplicados en paramentos a la acción directa de los agentes atmosféricos.

También podemos clasificarlos teniendo en cuenta el origen del ligante principal utilizado en los revestimientos y por tanto según se produce el proceso de endurecimiento hasta convertirse en estado sólido.

CLASIFICACIÓN DE LOS REVESTIMIENTOS

Origen Consolidación Vehículo Ligante

ELECCIÓN DE LOS REVESTIMIENTOS EXTERIORES

Al igual que en la protección contra la corrosión, en la protección de las obras, y según las condiciones existentes, puede y debe aplicarse un recubrimiento protector muy delgado en forma de capa que puede llegar a ser múltiple, en función de la solicitación a la que se ha de someter, casi siempre el agua y a veces los agentes químicos. Un muro que sobresale al aire no sufre tanto como sus propios cimientos que se encuentran en aguas subterráneas agresivas; un edificio en zona rural, menos que otro en zona industrial.

Los recubrimientos protectores sólo son eficaces si se aplican sobre una base no impregnada de medios agresivos ni bañada por los agentes naturales. Lo que ha comenzado a deteriorarse debe eliminarse a fondo y eventualmente sustituirse por material nuevo, antes de aplicar sobre él una capa protectora.

El otro principio básico dice que la base a proteger y el material protector deben ser químicamente compatibles. Muchos materiales protectores pueden saponificarse en medio alcalino, perdiendo así su efectividad, cosa que no sucede si el medio no es alcalino.

Al mayor grosor de capa menor permeabilidad al agua, de ahí la necesidad de controlar globalmente el problema.

Los revestimientos actúan de forma diferente sobre los soportes, así una capa puede penetrar en profundidad en la estructura porosa de una parte de la obra, bloqueando los capilares, mientras que otra capa más viscosa o menos humectante se quedará superficialmente, formando película sin penetrar.

Las emulsiones, en general, tienen bajo poder de penetración, pues los diámetros de partícula suelen ser mayores que los de los poros. Con lo que las partículas del polímero se extienden sobre las superficies, dando la apariencia de que los poros se encuentran cerrados, sin un verdadero taponamiento y anclaje de la capa.

Sin embargo los polímeros en solución, de menor peso molecular, son de menor tamaño y penetran en los poros en función de la tensión superficial, siempre y cuando no se encuentren llenos de agua.

CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE LOS MATERIALES

POROSIDAD DENSIDAD RESISTENCIA COMPRESIÓN

Materiales Diámetro Volumen WVP

<0.1 >0.1 % U g/cm3 N/mm2

Rocas

Algunos revestimientos tienen la propiedad de originar reacciones químicas con el material del soporte, con lo que se consiguen efectos especiales.

Materiales

De acuerdo con la experiencia acumulada se proponen las soluciones a los distintos soportes, de acuerdo con sus propiedades:

Piedra natural

Solo deben pintarse para igualar el color con el resto de la fachada. Para preservarlas en su aspecto normal, si no son porosas, basta un revestimiento transparente de polimetilmetracrilato (PMMA) como protección a los gases ácidos y evitar la retención de suciedad. En el caso de piedras porosas el tratamiento adecuado sería una consolidación con siliconas repelentes, ya que una acrílica formaría una película con posiblidad de formación de incrustaciones y posterior pelado.

Ladrillos arcillosos y silico-calcáreos

Salvo los ladrillos muy conocidos cara vista, la mayoría requiere un revestimiento de protección.

Debido a su alta porosidad, retienen con facilidad el polvo y suciedad, difíciles de limpiar. Son atacables por los gases ácidos, por su baja alcalinidad, al transformarse en el horno el hidróxido cálcico a silicato de calcio. Sobre todo en los puntos débiles, el contacto con los morteros, de alto contenido en óxidos de calcio.

Sin embargo, debido a la alta porosidad, la humedad puede penetrar en su interior, permitiendo la salida de las sales solubles al exterior. Suelen ser cloruros, sulfatos y nitratos alcalinos, que dejan manchas blancas en los muros de ladrillo. Para evitarlo se suelen proteger con revestimientos.

En ciertos países las fábricas de ladrillo se revisten con pinturas al disolvente, con suficiente permeabilidad al vapor de agua, para su transpiración. También se utilizan pinturas alquídicas, pero es preferible, un acabado transparente, como soluciones de PMMA. Si se ponen acabados al silicato, deben ser complementados con siliconas repelentes al agua.

Productos con cemento

- Superficies de hormigón.

Muchos m2 de este tipo de superficies se han acabado con revestimientos transparentes y pigmentados, a pesar de la confianza en la durabilidad de aquellas, por parte de los arquitectos que no recomendaban pintarlas. Los primeros fallos de adhesión detectados, al cabo de los 15 años, fueron debidos a la escasa penetración de los polímeros en emulsión en los poros y su fácil penetración por los gases ácidos. Pero esta patología facilita la eliminación de estas pieles mediante chorro de vapor a presión. Aunque no alcanzaron la misma popularidad, un 20% del mercado, se introdujeron los copolímeros en solución vinil-toluen-acrilato. De peor aplicación, pero perfecta adhesión y auto limpieza. Ya que se requiere una elevada pigmentación (55% CPV1) para conseguir una adecuada permeabilidad, se calean al cabo de los 5 años.

A comienzos de los 60 se implantó la combinación de ambos; una imprimación en base solvente, con buena penetración, y acabado con un revestimiento en emulsión, que tiene una permeabilidad 10 a 100 veces superior a las soluciones, por tanto complementa la protección contra la carbonatación, de aquella.

Protección de las armaduras

En los hormigones armados, al cabo del tiempo, primero aparecen manchas del óxido, con posterior rotura y desprendimiento de porciones, debido a la carbonatación. Esta progresa a 1 mm/año, por tanto se requieren espesores de 25-30 mm sobre los hierros para evitar los desprendimientos.

Esta tendencia natural, se acentúa hoy en día, por la contaminación ambiental. Una reparación efectiva, comprende:

Conviene insistir que los revestimientos no llegan a compensar el escaso espesor de mortero, como protector de las armaduras.

Composición

Se dividen de acuerdo con el ligante, cal, cemento y emulsión.

Revestimientos de cal

En principio se utilizan para restauración, y necesitan a lo largo de su vida, humedad y anhídrido carbónico para su endurecimiento. Sólo pueden revestirse con emulsiones de silicona o pinturas al silicato, que permitan el paso del CO2, pues en otro caso acabarían desprendiéndose del soporte.

TRATAMIENTO DE DIFERENTES MATERIALES

Materiales Alcalinidad Resistencia Tratamiento Protector

%cal pH Intemperie opaco transp. hidrófugo

Rocas

Revestimientos de cemento

Los enfoscados requieren un cepillado previo, lavado y eliminación de polvo; rellenando los defectos, fisuras, etc., antes del pintado. En general se utilizan revestimientos en emulsión, de alta porosidad y CPV, lo que provoca formación de grietas y cavidades donde crecen algas y hongos. En cambio los revestimientos en solución, se adaptan mejor al soporte y no permite esas contaminaciones. Como anteriormente vimos, la combinación de ambos es la mejor solución. Pero también se utilizan acabados transparentes o impregnaciones repelentes.

Revestimientos orgánicos

Se logran excelentes comportamientos al exterior con espesores de 1 a 2 mm. Permiten conseguir diferentes texturas, tanto por su composición como por los medios de aplicación, así como el color deseado. La incorporación de arenas mejoran el caleo y la retención de calor.