PROBLEMAS PATOLÓGICOS PRESENTADOS EN FACHADAS DE LADRILLO A LA VISTA TIPO CATALÁN EN LA CIUDAD DE MEDELLÍN

JOAQUÍN EMILIO ROJAS ECHEVERRI

Trabajo Dirigido de Grado como requisito parcial para optar el título de "Arquitecto Constructor"

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA FACULTAD DE ARQUITECTURA ESCUELA DE CONSTRUCCIÓN MEDELLÍN 2005

PROBLEMAS PATOLÓGICOS PRESENTADOS EN FACHADAS DE LADRILLO A LA VISTA TIPO CATALÁN EN LA CIUDAD DE MEDELLÍN

JOAQUÍN EMILIO ROJAS ECHEVERRI

Directora Gloria Patricia Sánchez Aristizábal Arquitecta Constructora

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA FACULTAD DE ARQUITECTURA ESCUELA DE CONSTRUCCIÓN MEDELLÍN 2005

DEDICATORIA A mi creador y sustentador el Señor Jesús, por haberme dotado de inteligencia y multiplicar mis fuerzas, quién además ha propiciado todas las cosas e iluminado permitiéndome la cristalización y realización de éste sueño. Por haber dado al hombre este basto Universo para conocerle… Reconociendo que “Con Dios está la sabiduría y el poder; Suyo es el consejo y la inteligencia” Job 12:13. “Yo Soy la inteligencia; mío es el poder” dice el Señor. Prov. 8:14. A Ana Delfa mi madre, mujer virtuosa, a quién admiro, amo y respeto profundamente, por su entrega incondicional, su apoyo, desvelos y oraciones a Dios, quién en todo momento estuvo dándome aliento y me ayudó a tejer este sueño y que se hiciera posible. A Martha Cecilia mi esposa, por su gran apoyo y aliento en la materialización de ésta causa y por su comprensión del tiempo que no he podido dedicar. A mis hijos Andrés y Ana Melissa, a quienes de manera muy especial les comparto este triunfo y les insto a que amen la ciencia y el saber, pero antetodo la sabiduría y la ciencia de Dios, fuente de vida y de toda sabiduría...

AGRADECIMIENTOS A la Universidad Nacional de Colombia - Sede Medellín, institución que ha aportado de manera invaluable en mi formación profesional y también como persona; proporcionándome todos los medios, con calidad y calidez. Al todo el equipo de profesores, que durante la carrera me impartieron su conocimiento poniéndolo todo al servicio, y también se mostraron amigos. A mi profesora y Directora de Trabajo de Grado Gloria Patricia Sánchez Aristizábal, por su gran aporte de conocimientos y por la dedicación de su valioso tiempo. A María Teresa Arbeláez G., Piedad Elena Builes V. y Yardley Elena Saldarriaga O. del Departamento de Bibliotecas de la Universidad Nacional Medellín; en su gran apoyo y colaboración. Al Ing. Jorge Alonso Arango gerente y Diana Vanegas de facturación de Ladrillera San José. A los Ings. Luis Carlos Cuartas Palacio gerente y Carlos Mario Suárez de producción y planta de Ladrillera San Cristóbal. Al Ing. Juán David Saldarriaga gerente de Ladrillera El Noral. Por haberme permitido la realización de este trabajo, mediante el suministro de las muestras para los ensayos y la buena disposición para atender las visitas efectuadas a las ladrilleras y en la proporción de información técnica. A las constructoras; Activar Ltda., Casa, Coninsa, Conconcreto, Construgas Ltda., Convel, Ramón H. S. A., Constructora Santa Mónica, Consorcio Torre Luna, Constructora Ecco, Pórtico y RH Constructora. A las empresas interventoras; Dimpro S.A., Horacio Londoño y Compañía, Ingeniería Estructural S.A., Municipio de Envigado, Arq. Raúl Bernal. A las obras en ejecución visitadas; Clínica El Rosario, Liceo Las Playas, Edificio el Campano, Unidad Residencial Mar del Plata, Ciudadela San Lucas y Edificio Torre Luna, por su apoyo y colaboración brindada en el suministro de información técnica para que se hiciera posible realizar este trabajo.

A la administración y las respectivas constructoras de las obras en uso visitadas: Biblioteca Luis Echavarría Villegas - Universidad Eafit; Biblioteca Efe Gómez - Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín; Conjunto Residencial Acacias de Comeva; Laboratorios de la Universidad de Medellín; Edificio Torre Verona y Liceo Manuel Restrepo Vélez; por su confianza brindada y el aporte tan significativo en la consecución del mismo. A Juán Carlos Pérez N., profesor del Laboratorio de Suelosd-Facultad de Ciencias Agropecuarias de la Universidad Nacional - Medellín, en la facilitación del equipo para la obtención del registro fotográfico. A Claudia García, profesora de la Línea de Profundización de Cerámicos y Vítreos de la Facultad de Ciencias de la Universidad Nacional - Medellín, en la proporción de material de consulta y aporte de su conocimiento personal. A José de la Cruz B., empleado del Laboratorio de la Escuela de Construcción de la Facultad de Arquitectura - Medellín; por su colaboración y disposición de materiales y equipos. A Rodrigo y Paula, por ese gesto tan noble al facilitarmen su equipo, donde pude finalizar la digitación y diagramación de éste texto. A Robinson Sánchez Zapata, por su gran aporte y colaboración. Al Centro de Publicaciones de la Universidad Nacional - Medellín; en la impresión del presente trabajo. A todas aquellas personas que de una u otra forma colaboron en la materialización de éste trabajo.

TABLA DE CONTENIDO Pág.

1. EL LADRILLO 1.1 Historia 1.2 La industria ladrillera en el valle de aburrá 1.2.1 Antecedentes 1.2.2 Caratecterísticas socio-económicas 1.3 Definición 1.4 Clasificación 1.5 Características 1.6 Protección y conservación 1.6.1 Los hidrófugos 1.6.2 Hay qué hidrofugar

27 27 28 28 29 29 29 30 31 31 31

2. LAS ARCILLAS 2.1 Definición 2.2 Origen 2.3 Clasificación 2.3.1 Clasificación mineralógica 2.3.2 Partículas mayores de 2 micras 2.3.2.1 Sílice 2.3.2.2 Carbonato de calcio y magnesio 2.3.2.3 Oxidos 2.3.2.4 Feldespatos 2.3.2.5 Micas 2.3.2.6 Sulfuros y sulfatos 2.3.2.7 Compuestos orgánicos 2.4 Tecnología de la industria ladrillera-medellín 2.4.1 Preparación de la materia prima 2.4.1.1 Preparación indirecta 2.4.1.2 Preparación directa 2.4.2 Moldeo 2.4.3 Secado 2.4.4 Cocción 2.4.5 Enfriamiento 2.5 Apreciaciones geológicas stock de altavista 2.6 Resultados preliminares de la materia prima 2.7 Producto terminado

33 33 33 34 34 35 35 35 35 35 36 36 36 37 37 37 37 38 38 40 43 43 44 45

2.7.1 Descripción macroscópica

46

3. PATOLOGÍA DE LA CONSTRUCCIÓN - FACHADAS 3.1 Definiciones 3.2 Ramas de la patología 3.3 Fenómeno patológico constructivo 3.3.1 Factores que afecta el proceso de deterioro 3.3.1.1 Efecto de la humedad 3.3.1.2 Efecto de la temperatura 3.3.1.3 Efecto de la presión 3.4 Proceso patológico 3.5 Lesión 3.5.1 Lesiones físicas 3.5.1.1 Humedades 3.5.1.1.1 Humedades de obra 3.5.1.1.2 Humedad capilar 3.5.1.1.3 Humedad de filtración 3.5.1.1.4 Humedad de condensación 3.5.1.1.4.1 Condensación superficial interior 3.5.1.1.4.2 Condensación intersticial 3.5.1.1.4.3 Condensación higrocópica 3.5.1.1.5 Humedad accidental 3.5.1.2 Suciedades 3.5.1.2.1 Natural 3.5.1.2.2 Artificial 3.5.1.2.3 Factores condicionantes del ensuciamiento 3.5.1.2.3.1 Viento 3.5.1.2.3.2 Agua 3.5.1.2.3.3 Textura superficial 3.5.1.2.3.4 Color 3.5.1.2.3.5 Geometría de fachada 3.5.1.2.3.6 Relieves de fachada 3.5.1.2.4 Tipología del ensuciamiento 3.5.1.2.4.1 Ensuciamiento por depósito 3.5.1.2.4.2 Ensuciamiento por lavado diferencial 3.5.1.3 Erosión 3.5.1.3.1 Erosiones mecánicas 3.5.1.3.2 Erosión química 3.5.2 Lesiones mecánicas 3.5.2.1 Grietas 3.5.2.2 Fisuras 3.5.2.3 Desprendimientos 3.5.3 Lesiones químicas

49 49 50 51 51 51 52 52 52 53 53 54 54 56 57 58 59 60 61 61 62 62 62 63 63 63 64 64 65 65 66 66 66 66 67 68 68 68 69 69 69

3.5.3.1 Eflorescencias 3.5.3.2 Criptoflorescencias 3.5.3.3 Sales eflorescibles 3.5.3.4 Materiales eflorescibles constructivos 3.5.3.4.1 Ladrillo 3.5.3.4.2 Mortero de pega y su revestimiento 3.5.3.4.3 Interacción ladrillo - mortero 3.5.3.5 Diagnosis de las eflorescencias 3.5.3.5.1 Estudios previos 3.5.3.5.2 Diagnóstico 3.5.3.5.3 Reparación de las eflorescencias 3.5.3.5.4 Prevención 3.5.3.5.5 Oxidaciones y corrosiones 3.5.4 Lesiones biológicas 3.5.4.1 Animales 3.5.4.2 Vegetales 3.5.5 Causas del proceso patológico 3.5.5.1 Lesiones previas 3.5.6 Consecuencias 3.5.7 Reparación 3.5.8 Rehabilitación 3.5.9 Prevención

70 70 71 72 72 74 74 75 75 76 76 76 77 77 78 78 80 81 82 84 84 85

4. ENSAYOS DE LABORATORIO 4.1 Norma técnica colombiana NTC 4027 4.1.1 Objetivo 4.1.2 Terminología 4.1.2.1 Definiciones 4.1.3 Muestreo 4.1.3.1 Selección de los especimenes de ensayo 4.1.3.2 Número de especímenes 4.1.3.3 Identificación 4.1.4 Determinación de la masa 4.1.4.1 Secado 4.1.4.2 Enfriamiento 4.1.4.3 Cálculos e informes 4.2 Norma técnica colombiana NTC 4205 (Primera actualización) 4.2.1 Objetivo 4.2.2 Definiciones 4.2.2.1 Tipos de unidades 4.2.2.1.2 Unidades de mampostería de perforación horizontal 4.2.3 Clasificación 4.2.3.1 Clases de unidades

86 87 87 87 87 88 88 88 88 88 88 89 89 90 90 90 90 91 91 91

4.2.4 Designación 4.2.5 Requisitos 4.2.5.1 Propiedades físicas 4.2.5.1.1 Absorción del agua 4.2.5.1.1.1 Especímenes de ensayo 4.2.5.1.1.2 Procedimiento 4.2.5.1.1.3 Saturación 4.2.5.1.1.4 Cálculos e informes 4.2.5.1.2 Resistencia mecánica a compresión 4.2.5.1.2.1 Especímenes de ensayo 4.2.5.1.2.1.1 Unidades perforadas 4.2.5.1.2.2 Preparación de los especímenes de ensayo 4.2.5.1.2.3 Procedimiento 4.2.5.1.2.4 Cálculos e informes 4.2.5.1.3 Tasa inicial de absorción 4.2.5.1.3.1 Especímenes de ensayo 4.2.5.1.3.2 Procedimiento 4.2.5.1.3.3 Cálculos e informes 4.2.5.2 Paredes y deformaciones 4.2.5.2.1 Espesor de paredes y tabiques 4.2.5.3 Dimensiones modulares 4.2.5.4 Tolerancia dimensional 4.2.5.5 Textura y color 4.2.5.6 Límites de defectos superficiales 4.2.5.6.1 Fisuras 4.2.5.6.2 Desboradados 4.2.5.6.3 Distorsión de caras o aristas 4.2.5.7 Eflorescencias 4.2.5.7.1 Requisitos adicionales 4.2.5.7.2 Especímenes de ensayo 4.2.5.7.3 Preparación de los especímenes 4.2.5.7.4 Procedimiento 4.2.5.7.5 Examen de clasificación 4.2.5.8 Módulo de rotura (Ensayo de flexión) 4.2.5.8.1 Especímenes de ensayo 4.2.5.8.2 Procedimiento 4.2.5.8.3 Cálculos e informes 4.2.5.9 Medición del tamaño 4.2.5.10 Medición del alabeo 4.2.5.10.1 Superficies cóncavas 4.2.5.10.2 Bordes cóncavos 4.2.5.10.3 Superficies convexas 4.2.5.10.4 Bordes convexos

91 91 91 91 92 92 92 93 93 95 95 95 96 97 97 98 98 99 99 100 101 102 102 103 103 104 105 106 106 107 107 107 108 109 109 109 110 111 112 112 112 112 113

4.2.5.11 Medición de la ortogonalidad 4.2.5.12 Estabilidad a la intemperie 4.3 Norma técnica colombiana NTC 296 4.3.1 Objetivo 4.3.2 Definiciones y clasificación 4.3.2.1 Ladrillo modular cerámico 4.3.2.2 Clases de ladrillo 4.3.2.2.1 Ladrillo macizo 4.3.2.2.2 Ladrillo hueco 4.3.3 Condiciones generales 4.4 Requisitos

113 114 114 114 114 114 114 114 115 115 115

5. RESULTADOS DE LOS ENSAYOS DE LABORATORIO 5.1 Ensayos más representativos y determinantes de la calidad de los ladrillos 5.1.1 Asorción del agua 5.1.2 Resistencia mecánica a la compresión 5.1.3 Estabilidad a la intemperie 5.1.4 Eflorescencia

116 116 116 117 117 118

6. VISITAS A OBRAS 6.1 Objetivo 6.2 Confección de las fichas para toma de datos 6.2.1 Datos de identificación de la obra 6.2.2 Controles de obra 6.2.3 Entrega y preservación 6.2.4 Patologías debidas al uso 6.2.5 Mantenimiento y reparación 6.3 Nivel de contaminación de las zonas 6.3.1 Muestreo pasivo de material particulado en el Valle de Aburrá 6.4 Resultados de las encuestas de visitas a obras 6.4.1 Resultados de las obras en ejecución 6.4.1.1 Datos primarios de las obras en ejecución 6.4.1.2 Resultados de los controles de obra 6.4.1.3 Errores más comunes en la ejecución de las fachadas evaluadas 6.4.1.3.1 Causas indirectas de proyecto 6.4.1.3.2 Causas indirectas de ejecución 6.4.1.3.3 Causas indirectas del material 6.4.1.4 Registro fotográfico de las obras en ejecución 6.4.1.4.1 Liceo Las Playas - Municipio de San Cristóbal 6.4.1.4.2 El Campano, Sector Velódromo - Medellín 6.4.1.4.3 Clínica El Rosario, Loma El Tesoro - Poblado, Medellín 6.4.1.4.4 Urbanización Mar Del Plata

156 156 158 158 159 159 159 159 159 160 161 161 162 163 180 180 182 182 186 187 188 191 194

6.4.1.4.5 Ciudadela San Lucas - Municipio de Envigado 6.4.1.4.6 Edificio Torre Luna 6.4.2 Resultados de las obras en uso 6.4.2.1 Datos primarios generales de las obras en uso 6.4.2.2 Patologías debidas al uso 6.4.2.3 Mantenimientos y reparaciones efectuadas 6.4.2.4 Recomendaciones generales de actuación 6.4.2.4.1 Humedad en zócalos 6.4.2.4.2 Humedades en jardineras 6.4.2.4.3 Humedades en sillares, alfajías, cortagoteras, remates de muros 6.4.2.4.3.1 Lagrimales de concreto 6.4.2.4.3.2 Sillares de arcilla - ladrillos de canto a sardinel 6.4.2.4.3.3 Alfajías 6.4.2.4.4 Muros de cierres de terrazas 6.4.2.4.5 Muros áticos y ruanas de techos 6.4.2.4.6 Anclajes de barandas y elementos metálicos 6.4.2.4.7 Lavado de fachadas 6.4.2.4.7.1 Errores más comunes en el lavado de fachadas 6.4.2.4.7.2 Casos típicos de lavado y soluciones recomendadas 6.4.2.4.7.2.1 Fachadas nuevas 6.4.2.4.7.2.2 Retoques de fachadas 6.4.2.4.7.2.3 Fachadas viejas

199 202 203 203 206 235 236 236 237 237 237 238 238 238 239 240 240 241 242 242 243 246

7. CONTROLES DE OBRA 7.1 Construir con calidad 7.2 Supervisión y control en la obra 7.2.1 La supervisión 7.2.2 El control 7.2.2.1 Qué se controla en una actividad 7.2.2.1.1 Aspecto cuantitativo 7.2.2.1.2 Aspecto cualitativo 7.2.3 Elementos teóricos a tener en cuenta en el control de ejecución de obra 7.2.3.1 Elementos teóricos generales 7.2.3.2 Elementos teóricos para el control de cantidades 7.2.4 Elementos teóricos para el control de calidad 7.2.4.1 Control de geometría 7.2.4.2 Controles estéticos 7.2.5 Control de ejecución de actividades 7.2.5.1 Comprobación 7.2.5.2 Comprobaciones directas 7.2.5.3 Comprobaciones procesadas 7.2.5.4 Evaluación

245 245 245 245 246 246 246 247 247 247 247 248 248 248 248 249 249 249 249

7.3 Pre-operativos de la actividad: Ejecución cerramientos de fachadas 7.4 Mortero de pega, NSR-98 7.4.1 Requisitos generales 7.4.2 Dosificación del mortero de pega 7.4.3 Uso de la cal 7.4.4 Agregados 7.4.5 Agua 7.4.6 Colorantes y aditivos 7.4.7 Preparación en obra 7.5 Mortero de relleno, NSR-98 7.5.1 Requisitos generales 7.6 Unidades de mampostería, NSR-98 7.7 Determinación de la resistencia de la mampostería a la compresión f ‘m. NSR - 98 7.8 Evaluación y aceptación de la mampostería, NSR-98 7.8.1 Frecuencia de muestras y ensayos 7.8.1.1 Mortero de pega 7.8.1.2 Mortero de relleno 7.8.1.3 Unidades de mampostería 7.8.1.4 Muretes 7.8.1.5 Acero de refuerzo 7.8.2 Criterios de aceptación y rechazo 7.8.2.1 Resistencia mínima 7.8.2.2 Medidas correctivas 7.8.2.3 Resultados de resistencia bajos 7.8.2.4 Pruebas de carga 7.9 Actividades preliminares a la construcción 7.9.1 Almacenamiento de los materiales 7.9.2 Almacenamiento de las unidades de mampostería 7.9.3 Lugar para la toma y almacenamiento de muestras 7.10 Controles dentro del proceso de colocación y pega del mampuesto 7.10.1 Colocación del mampuesto 7.10.1.1 A Soga 7.10.1.2 A Tizón 7.10.1.3 A Sardinel 7.10.2 Pega del mampuesto 7.10.3 Desperdicio en la confección de materiales en obra 7.10.4 Los equipos 7.11 Controles al lavado e hidrofugado 7.11.1 Preparación de la superficie a lavar 7.11.2 Lavado 7.11.2.1 Tiempo requerido entre la ejecución del cerramiento y el lavadode la fachada

250 254 254 255 255 255 255 256 256 256 257 257 258 259 259 259 259 259 260 260 260 260 261 261 261 261 261 262 262 263 263 263 263 263 264 265 266 266 266 266 267

7.11.2.2 Las soluciones empleadas y su relación 7.11.2.3 Materiales y equipos utilizados. Forma de uso 7.11.2.4 Personal que ejecuta la actividad 7.11.3 Lavado en seco 7.11.4 Hidrofugado 7.11.4.1 Tiempo requerido entre el lavado de la fachada y la aplicación del hidrófugo

268 269 268 269 269 269

8. ESTANQUEIDAD 8.1 Definición 8.2 Importancia del sellado en las fachadas 8.3 El agua 8.3.1 Humedades de fachada 8.3.1.1 Humedades del terreno 8.3.1.2 Humedades de sótano 8.3.1.3 Humedades de obra 8.3.1.4 Sitios críticos a controlar 8.4 Características físicas y químicas de los materiales en la impermeabilidad de los edificios

271 271 271 273 273 274 274 275 275 276

9. MANTENIMIENTO DE FACHADAS 9.1 Introducción 9.2 Conocimientos básicos por parte del usuario 9.2.1 Al material 9.2.2 Al proveedor 9.2.3 Al sistema de construcción 9.2.4 Al lavado e hidrofugado 9.2.5 Al tipo de personal 9.3 Algunas consideraciones técnicas a las propiedades y ventajas del ladrillo 9.3.1 Un material de bajo costo 9.3.2 Aplicación sencilla y económica 9.3.3 Resistencia mecánica 9.3.4 Estabilidad dimensional 9.3.5 Aislamiento acústico 9.3.6 Confort higro-térmico (humedad y temperatura) 9.3.7 Resistencia al fuego 9.4 Identificación de las patologías 9.4.1 La humedad 9.4.2 Eflorescencias 9.4.3 Criptoflorescencias 9.4.4 Eflorescencias expansivas 9.4.5 Otras manchas

278 278 278 278 278 279 279 280 280 280 280 280 281 281 281 282 282 282 282 283 283 283

9.4.6 Meteorizaciones 9.4.7 Lama y hongos 9.4.8 Acciones bandálicas 9.4.9 Fisuras y grietas 9.4.10 Ensuciamientos por acumulación de partículas 9.4.11 Desprendimientos y faltante de mortero en juntas 9.4.12 Acciones biológicas 9.5 Elementos de diseño y protección 9.5.1 Ascenso de humedad capilar 9.5.2 Salpique y escurrimiento del agua 9.6 Sobre el mantenimiento de fachadas en ladrillo a la vista 9.6.1 Norma básica de mantenimiento 9.6.2 Pasos recomendados a seguir en la intervención de un mantenimiento 9.6.3 Periodicidad de los mantenimientos 9.6.4 Hidrófugos e hidrofugación 9.7 Sobre pinturas de fachadas de ladrillo a la vista residenciales e industriales 9.8 Sobre la interventoría en contratos de mantenimiento de Edificaciones

284 284 284 284 287 287 287 288 288 289 290 290 290

10. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 10.1 CONCLUSIONES 10.1.1 Al material terminado y a los ensayos de laboratorio 10.1.2 A la materia prima - Las arcillas 10.1.3 A los controles de obra – Materiales 10.1.4 A los controles de obra - Sistemas de ejecución 10.1.5 A las obras en uso 10.2 RECOMENDACIONES

296 296 296 301 303 305 307 311

11. GLOSARIO

316

12. BIBLIOGRAFIA

322

ANEXO A

326

ANEXO B

363

291 292 294 294

LISTA DE TABLAS

Tabla

pág.

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

34 46 47 79 83 94 94 97 100

Clasificación mineralógica de las arcillas Temperatura y tipo de las piezas cocidas Descripción macroscópica de las piezas cocidas Cuadro general de lesiones Cuadro general de causas de las lesiones Propiedades físicas de las unidades de mampostería estructural Propiedades físicas de las unidades de mampostería no estructural Tasa inicial de absorción Espesor de paredes y abiques para unidades de mampostería estructural 10. Espesor de paredes y tabiques para unidades de mampostería no estructural 11. Longitud máxima permisible de los desbordados desde las esquinas y los bordes de las piezas 12. Porcentaje de las piezas que puede superar las longitudes máxima de desbordados 13. Distorsión de las caras o aristas 14. Medidas y tolerancias de los principales tipos de ladrillos modulares RESULTADO DE LOS ENSAYOS DE LABORATORIO 15. Absorción de agua, catalán CVTA PH 1 Tejar San José 16. Absorción de agua, catalán CVTA PH P Tejar San José 17. Absorción de agua, catalán CVTA PH Ladrillera San Cristóbal 18. Absorción de agua, catalán CVTA PH Ladrillera El Noral 19. Resistencia a la compresión, catalán CVTA PH 1 Tejar San José 20. Resistencia a la compresión, catalán CVTA PH P Tejar San José 21. Resistencia a la compresión, catalán CVTA PH Ladrillera San Cristóbal 22. Resistencia a la compresión, catalán CVTA PH Ladrillera El Noral 23. Tasa inicial de absorción, catalán CVTA PH 1 Tejar San José 24. Tasa inicial de absorción, catalán CVTA PH P Tejar San José 25. Tasa inicial de absorción, catalán CVTA PH Ladrillera San Cristóbal 26. Tasa inicial de absorción, catalán CVTA PH Ladrillera El Noral 27. Espesor de paredes y tabiques, CVTA PH 1 Tejar San José

100 104 105 106 115 119 119 119 120 120 122 122 123 123 125 125 126 126 128

28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38. 39. 40. 41. 42. 43. 44. 45. 46. 47. 48. 49. 50. 51. 52. 53. 54. 55. 56. 57. 58. 59. 60. 61. 62. 63.

Espesor de paredes y tabiques, CVTA PH P Tejar San José Espesor de paredes y tabiques, CVTA PH Ladrillera San Cristóbal Espesor de paredes y tabiques, CVTA PH Ladrillera El Noral Medición del alabeo, CVTA PH 1 Tejar San José Medición del alabeo, CVTA PH P Tejar San José Medición del alabeo, CVTA PH Ladrillera San Cristóbal Medición del alabeo, CVTA PH Ladrillera El Noral Textura y color, CVTA PH 1 Tejar San José Textura y color, CVTA PH P Tejar San José Textura y color, CVTA PH Ladrillera San Cristóbal Textura y color, CVTA PH 1 Ladrillera El Noral Límite de defectos superficiales, CVTA PH 1 Tejar San José Límite de defectos superficiales, CVTA PH P Tejar San José Límite de defectos superficiales, CVTA PH Ladrillera San Cristóbal Límite de defectos superficiales, CVTA PH Ladrillera El Noral Eflorescencias, CVTA PH 1 Tejar San José Eflorescencias, CVTA PH P Tejar San José Eflorescencias, CVTA PH Ladrillera San Cristóbal Eflorescencias, CVTA PH Ladrillera El Noral Módulo de rotura (Flexión), CVTA PH 1 Tejar San José Módulo de rotura (Flexión), CVTA PH P Tejar San José Módulo de rotura (Flexión), CVTA PH Ladrillera San Cristóbal Módulo de rotura (Flexión), CVTA PH Ladrillera El Noral Medición del alabeo, CVTA PH 1 Tejar San José Medición del alabeo, CVTA PH P Tejar San José Medición del alabeo, CVTA PH Ladrillera San Cristóbal Medición del alabeo, CVTA PH Ladrillera El Noral Medición de la ortogonalidad, CVTA PH 1 Tejar San José Medición de la ortogonalidad, CVTA PH P Tejar San José Medición de la ortogonalidad, CVTA PH Ladrillera San Cristóbal Medición de la ortogonalidad, CVTA PH Ladrillera El Noral Estabilidad a la intermperie, CVTA PH 1 Tejar San José Estabilidad a la intermperie, CVTA PH P Tejar San José Estabilidad a la intermperie, CVTA PH 1 Ladrillera San Cristóbal Estabilidad a la intermperie, CVTA PH Ladrillera El Noral Periodicidad de los mantenimientos de fachada

128 129 129 130 131 132 133 135 135 136 136 137 138 139 140 141 142 143 144 146 146 147 147 149 149 150 150 151 151 152 152 153 153 154 154 292

LISTA DE GRÁFICOS Gráfico

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ENSAYOS DE LABORATORIO 1. Absorción de agua. Ensayo laboratorio. 2. Resistencia mecánica a la compresión. Ensayo laboratorio. 3. Tasa inicial de absorción. Ensayo laboratorio. 4. Medición del tamaño. Ensayo laboratorio. 5. Eflorescencia. Ensayo laboratorio. 6. Módulo de rotura. Ensayo laboratorio. 7. Estabilidad a la intemperie. Ensayo laboratorio.

121 124 127 134 145 148 155

VISITAS A OBRAS EN EJECUCIÓN 8. Usos del suelo. Obras en ejecución. 9. Orientación de mayor soleamiento. Obras en ejecución. 10. Clasificación de la zona de acuerdo al grado de contaminación. ambiental. Obras en ejecución. 11. Tipos de juntas. Obras en ejecución. 12. Realización de ensayos en obra. Obras en ejecución. 13. Descarte en la recepción del ladrillo. Obras en ejecución. 14. Almacenamiento y acopio del ladrillo. Obras en ejecución. 15. Unidades por arrume. Obras en ejecución. 16. Altura máxima del acopio. Obras en ejecución. 17. Utilización de trabas en el acopio. Obras en ejecución. 18. Transporte del ladrillo en obra. Obras en ejecución. 19. Prehumedecimiento del ladrillo antes de su colocación. Obras en Ejecución. 20. Tiempo de prehumedecimiento del ladrillo. Obras en ejecución. 21. Utilización de distancieros para juntas. Obras en ejecución. 22. Textura de acabados en juntas. Obras en ejecución. 23. Grado de ensuciamiento por mortero de pega. Obras en ejecución. 24. Forma de limpieza del mortero de pega. Obras en ejecución. 25. Uso constante de plomada y nivel. Obras en ejecución. 26. Preparación de mortero en obra. Obras en ejecución. 27. Preparación centralizada del mortero en obra. Obras en ejecución. 28. Control de la relación agua-cemento. Obras en ejecución. 29. El cemento empleado. Obras en ejecución. 30. La arena empleada. Obras en ejecución. 31. Uso de aditivo. Obras en ejecución.

162 162 163 163 163 164 164 165 165 166 166 167 167 168 168 169 169 170 170 171 171 172 172 173 173

32. 33. 34. 35. 36. 37. 38. 39. 40. 41. 42.

Ensayos a la arena. Obras en ejecución. 174 Medición del material para mortero. Obras en ejecución. 174 Reutilización del mortero al caer. Obras en ejecución. 175 Empleo de mortero de larga vida. Obras en ejecución. 175 Realización de lavado e hidrofugado. Obras en ejecución. 176 Aplicación de hidrófugo antes de entregar la obra. Obras en ejecución. 176 Base del hidrófugo. Obras en ejecución. 177 Manchas intervenidas en el lavado. Obras en ejecución. 177 Sistema de lavado de fachada. Obras en ejecución. 178 Dosificación del mortero de pega. Obras en ejecución. 178 Tiempo transcurrido entre la ejecución del cerramiento y el lavado 179 de fachada. Obras en ejecución. 43. Tiempo entre el lavado de fachada y la aplicación del hidrófugo. 179 Obras en ejecución. VISITAS A OBRAS EN USO 44. Edad obras en uso. 203 45. Estado de conservación. Obras en uso. 203 46. Exposición a tráfico de personas. Obras en uso. 204 47. Exposición a tráfico vehicular. Obras en uso. 204 48. Clasificación de las zonas de acuerdo al grado de contaminación 205 ambiental. Obras en uso. 49. Orientación de mayor soleamiento. Obras en uso. 205 50. Uso del suelo. Obras en uso. 206 51. Grado de meteorización. Obras en uso. 206 52. Color de manchas eflorescibles. Obras en uso. 207 53. Grado de ensuciamiento por agua de lluvia. Obras en uso. 207 54. Modo de ensuciamiento por agua de lluvia. Obras en uso. 208 55. Acumulación de partículas por el viento. Obras en uso. 208 56. Ensuciamiento por smock. Obras en uso. 209 57. Patologías Blioteca Luis Echavarría Villegas - Universidad EAFIT. 210 Obra en uso. 58. Patologías Biblioteca EFE GÓMEZ - Uversidad Nacional 213 de Colombia, Sede Medellín. Obra en uso. 59. Patologías Conjunto Residencial Acacias de Coomeva. Obra en uso. 219 60. Patologías Liceo José Manuel Restrepo Vélez. Obra en uso. 224 61. Patologías Bloque de Laboratorios de la Universidad de Medellín. 228 Obras en uso. 62. Patologías Edificio Torre Verona. Obra en uso. 232 63. Mantenimiento de fachadas obras en uso. Obras en uso. 235 64. Reparaciones efectuadas. Obras en uso. 235 65. Dinámica del proceso patológico. 311 66. Detalle constructivo de impermeabilización en muro interior y losa 365

LISTA DE FOTOS Foto

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ENSAYOS DE LABORATORIO 1. Horno ventilado para secado. 2. Muestras secas y frías. 3. Saturación de especímenes. Absorción de agua. 4. Pesaje de especímenes en balanza eléctrica sensible a 0,5 g. 5-6 Refrentado de especímenes. Resistencia mecánica a compresión. 7. Prensa hidráulica para fallado a compresión. 8. Reloj de marcación de carga máxima de rotura. Res. a Compresión. 9-10 Especímenes fallados a compresión. 11. Tasa inicial de absorción. 12-14 Espesor de paredes y tabiques. Especímenes de las 3 ladrilleras. 15-16 Apreciación de buena textura y color. 17. Fisuraciones en caras vistas. Vulnerabilidad al paso de la humedad. y a la meteorización. 18. Pequeños cráteres en caras vistas. 19. Pelones con pérdida del esmalte. 20. Desboradados y talladuras en aristas. 21-22 Planitud de caras. Aristas bien definidas. Estrías sanas. 23. Sumergimiento parcial de especímenes para eflorescencia. 24-27 Revelado de sales eflorescibles. 28. Prensa de fallado para módulo de rotura. 29. Espécimen fallado a flexión. 30. Fallas típicas de especímenes fallados a flexión. Las 3 ladrilleras. 31. Falta de ortogonalidad en esquina - medición a escuadra. OBRAS EN EJECUCIÓN 32. Ejecución cerramiento fachada Liceo Las Playas -C. de San Cristobal. Eflorescencias color blanco tipo velo producidas por humedad de obra. 33. Reaparición de eflorescencias de sales de banadio, luego de prueba de lavado. 34-35. Aspecto general de fachadas en ejecución - Edificio El Campano. 36. Aparición de eflorescencias blancas por humedad de obra. 37. Eflorescencias color verde pardusco. 38. Revite de juntas con mortero de pega de consistencia seca. 39. Ladrillo en antepecho balcones listo para revitar. Nótese además el grado de ensuciamiento.

89 89 93 93 95 96 96 96 98 101 102 103 104 104 105 106 108 109 111 111 111 113 187 187 188 188 189 189 189

40. 41. 42. 43. 44. 45.

Aspecto y corte de lavado en fachada posterior. Manchas verde pardusco. Suciedad. Ensuciamiento por mortero de pega. Chapa rota por impacto en obra. Lesión en chapa por impacto en sillar alto en ventana. Ejecución cerramiento de fachada Clínica El Rosario. Loma El Tesoro-Poblado, Medellín. 46. Prelavado o limpieza inmediata a la pega del ladrillo. 47. Aparición de eflorescencias blancas y verde pardusco. 48. Eflorescencias blancas. 49. Uniformidad en juntas y calidad del acabado. Ensuciamiento medio a Alto. Eflorescencia. 50. Eflorescencias del ladrillo color blanco y amarillo y por el mortero de Pega. 51. Aspecto general de la obra parcialmente ejecutada. 52. Lamas verdes por humedad de agua de lluvia. 53. Eflorescencias por humedad de obra y agua de lluvia. 54. Eflorescencias color blanco, amarillo y verde por humedad de obra. 55. Eflorescencias de sales de vanadio, sulfatos y carbonatos de calcio. 56. Ensuciamiento y humedad excesiva de obra. 57. Ejecución de obra en marcha. Árido en peligro de contaminación. 58. Revelación de eflorescencias por humedad de filtración. 59. Revelación de eflorescencias por humedad de filtración. 60. Eflorescencias por humedad de obra y filtración de agua de lluvia. 61. Ejecución de cerramiento de fachada. 62. Muro de capilla, Ciudadela San Lucas donde se aprecia material suprematente saturado por la humedad, revelando eflorescencias blancas por sulfatos de calcio, eflorescencias amarillas aisladas, además del alto grado de ensuciamiento por ejecución. 63. Eflorescencias blancas y verde pardusco por humedad excesiva en antepecho de balcón, mayormente en la base y parte superior de lagrimal. También se observa ensuciamiento excesivo (humedad… humedad). 64. Ensuciamiento excesivo por mortero de pega. 65-66 Reaparición de eflorescencias después del lavado por lavado prematuro. 67. Ejecución de cerramiento de fachada. 68. Leves eflorescencias de color blanco y pardusco.

190 190 190 191 191 191 192 192 193 193 193 194 194 194 195 196 196 197 197 198 198 199 200

200

201 201 202 202

OBRAS EN USO 69. Fachada principal de Biblioteca Luis Echavarría Villegas - U. Eafit. 210 70. Eflorescencias color blanco tipo velo. 211 71. Zonas de meteorización leve. Eflorescencias blancas ténues tipo velo. 211

72. Eflorescencias blancas tipo velo. Irregularidad en juntas. Algunos Despuntes. 73. Porosidad y cuartemiento del esmalte por agua de lluvia y medio ambiente. 74-75 Falta mortero en juntas. Manifestación de mohos y hongos de color negro. 76. Fachada principal Biblioteca Efe Gómez - Universidad Nacional de Colombia, Medellín. 77. Meteorización media a alta en parte superior de muro y cortagotera. 78. Meteorización alta con criptoflorescencias por humedad accidental. 79. Criptoflorescencias. Laminaciones y desconchamientos del ladrillo. 80. Meteorización alta en parte superior de muro y cortagotera. 81. Deterioro total por graffitis y mantenimiento inadecuado. 82. Pérdida de la estética y amenaza de ruina contra la construcción misma, producto del bandalismo y reparaciones inadecuadas. 83. Graffitis en aerosol y grieta vertical en junta. 84. Bandalismo. 85. Fisuras en ladrillo. 86. Mal acabado en juntas. 87. Falta de planitud en superficie. Irregularidad en juntas. 88. Fisuras en juntas. 89. Reparación no técnica e inadecuada en juntas. 90. Telas de araña por falta de mantenimiento. Eflorescencias por humedad de lluvia. 91. Ataque biológico. Lamas verdes y mohos en arranque de muros. 92. Eflorescencias color verde pardusco, al parecer por sulfatos vanadio. 93-94. Conjunto residencial Acacias de Coomeva. Fachadas sur occidental y occidental. 95. Eflorescencias por humedad de agua de lluvia filtrada en azotea. 96. Lavado diferencial del agua acompañado de meteorización, producto del diseño arquitectónico. 97. Zonas más meteorizadas. 98. Desgastes y fisuras en el ladrillo. 99. Corte o cizalladura en muro, al parecer por carga de sismo. 100. Grietas por corte en machón exterior, que no comprometen la estructura. 101. Pérdida de la chapa en mampuesto por daño en tubería con reparación inadecuada. 102. Rayado de superficie en mampuesto. 103-104 Lesiones por impacto de acción bandálica. 105. Sellamiento de junta deficiente dando lugar al albergue de animales. 106. Ensuciemiento excesivo por agua de lluvia y tierra que probocan deterioro del cerramiento.

211 212 213 214 214 215 215 215 216 216 217 217 217 217 217 217 217 218 218 218 219 220 220 220 220 221 221 222 222 222 222 222

107. Mayor concentración de láminas de agua en sillar-cortagoteras, 223 dando lugar al desgaste del esmalte y a posterior meteorización, además de las lamas verdes y negras que se generan. 108. Liceo José Manuel Restrepo Vélez - Municipio de Envigado. 224 109-110 En general existe un excelente modulado en juntas, pero se Utilizaron dos tipos de arena de pega diferentes en la misma fachada, 225 dando lugar a distintas texturas y rompiendo la armonía. 111. Cabe preguntar, qué pasó aquí si se iba tan bien. 226 112. Humedad de agua de lluvia, por exposición y salpique en arranque 226 de muro, ocasiona mohos, lamas verdes, acelerando la meteorización. 113-115 Humedad por filtración de agua de lluvia, ocasionando 227 Inicialmente eflorescencias de color blanco. (3 tomas del mismo detalle al interior y al exterior del muro). 116. Rincones y esquinas, zonas de mayor acumulación de partículas 227 ensuciantes. 117-118 Fachadas del Centro de Laboratorios de la Universidad Medellín. 229 119. Lesión por impacto desde ejecución. Observese además incipiente 229 humedad en sillar-cortagoteras; problema muy común en edificaciones. 120. Mancha por oxidación en mortero de pega, lesión poco común. 230 121. Lesión por impacto. Bandalismo. 230 122. Humedad por agua de lluvia. Pérdida del esmalte. 230 123. Faltante de mortero de pega en juntas. 230 124. Detalle por falta de control de obra. Malla expuesta por 230 desprendimiento en revoque. 125. Buen sellamiento de juntas estructurales. 231 126. Levísimas eflorescencias tipo velo. 231 127-128 Edificio Torre Verona. 232 129. Humedad por filtración y capilaridad. 233 130. Eflorescencias a nivel de muro jardinera. 233 131. Humedad en muros jardinera con lamas y manchas negras y 233 presencia de eflorescencias debidas en gran parte a una mala impermeabilización. 132. Lesión por impacto. 233 133. Eflorescencias blancas tipo velo. Pérdida aislada del mortero juntas. 234 134. Sectores mayormente meteorizados. 234 135. Insinuación de manchas eflorescibles color blanco tipo velo. 234

RESUMEN Las “Patolologías de fachadas en ladrillo a la vista”, uno de los problemas más frecuentes que presentan las edificaciones. Siendo el ladrillo el material que por sus características y propiedades ofrece gran demanda en la construcción de fachadas en la ciudad de Medellín y el valle de Aburrá. Son muchas las causas que originan patologías y también sus manifestaciones. La composición mineralógica de las arcillas, su proceso de fabricación, los diseños arquitectónicos, los sistemas y controles de ejecución, el uso y las condiciones atmosféricas a las que están expuestas y el mantenimiento que se les asiste; jugando todos un papel protagónico en las patologías. Analizando cada una se puede entender mejor los problemas y de qué manera influyen en su aparición. Se efectuaron ensayos de laboratorio a las unidades cerámicas cocidas de las ladrilleras San José, San Cristóbal y El Noral conforme a las Normas Técnicas Colombianas y ASTM; en los que se identifica que las patologías existentes en las obras están íntimamente ligadas a las características del material terminado y a la materia prima. Para la absorción del agua de las unidades cerámicas analizadas en todos los casos, excepto una referencia de ladrillera San José, clasifica su uso para mampostería no estructural en interiores; clasificación que corroboró la prueba de estabilidad a la intemperie, con excepción a la misma referencia. La resistencia mecánica a la compresión efectuada a las tres ladrilleras, cumple sólo en algunos casos para ladrillo estructural de perforación horizontal y en los otros para ladrillo no estructural de perforación horizontal. Para eflorescencia los resultados los clasifica de eflorescente a eflorecencia despreciable. Se evaluaron sistemas y controles de ejecución a seís obras y sus patologías presentadas. También se hizo diagnóstico a otras seís obras en uso y se analizó el comportamiento del material de fachada en el tiempo, dándo finalmente unas recomendaciones de actuación. Las obras evaluadas en todos los casos, corresponden a las ladrilleras en estudio en cuanto al suministro del ladrillo para la ejecución de sus fachadas. Se concluye finalmente, la gran necesidad que existe respecto a la toma de conciencia en la mejora continua a la calidad del producto por parte del fabricante como del buen manejo del material por parte del constructor y del usuario.

ABSTRACT One of the most frequent problems presented by constructions are those called "Pathologies of facades in visible brick”. Being the brick a material of high demand to construction of facades in Medellín city and in the Aburrá valley due to characteristics and properties, there are many causes originating pathologies and also their manifestations. The mineralogical composition of clays, its process of production, the architectural designs, the systems and execution controls, the use and the atmospheric conditions to those that are exposed and the maintenance that is offered playing all a protagonistic paper in the pathologies. Analyzing each one of them it can better understand the problems and on what way influence in their appearance. Laboratory rehearsals were made to the cooked ceramic units of the brickmakers San José, San Cristobal and The Noral according to the Colombian Technical Norms ASTM; in which the existent pathologies are identified as intimately bound in the works to the characteristics of finished and raw materials. For the water absorption of the ceramic units analyzed in all cases, except a reference of San José brickmaker, classifies its use for non structural masonry in interiors; classification that was corroborated by the test of stability to the bleakness, with exception to the same reference. The mechanical resistance to the compression made to three brickmakers, only performs in some cases for structural brick of horizontal perforation and in the other ones for non structural brick of horizontal perforation. For efflorescence the results are classified as efflorescent to worthless efflorescence. Systems and execution controls were evaluated to six works and their pathologies were presented. Diagnostic to other six works in use were made and the behavior of the facade material was analyzed in the time, giving finally some performance recommendations. The evaluated works in all the cases correspond to the brickmakers in study as for the supply of the brick to execution of their facades. It finally concludes the great necessity that exists regarding the taking of conscience in the continuous improvement to product quality by the part of maker as of the good handling of the material on the part of the manufacturer and of the user.

INTRODUCCIÓN Debido a que las edificaciones están expuestas no solamente a las condiciones de servicio para las que fueron diseñadas y la acción mecánica de las cargas de servicio; sino también a otros factores que tienden a deteriorarlas y que amenazan su ruina como: acciones físicas, algunas veces agresiones de carácter químico o biológico y eventualmente a otras acciones mecánicas; se hace indispensable profundizar, no solo en las especificaciones y el diseño de elementos estructurales y arquitectónicos, sino también en los procesos y controles de ejecución, en el método de protección, puesta en servicio y los procedimientos de inspección y el mantenimiento de las mismas. Las fachadas en ladrillo cerámico a la vista, no son la excepción a esos múltiples problemas que las aquejan, en el valle de Aburrá y en tantos otros lugares de Colombia y del mundo donde se construye, siendo las eflorescencias y la meteorización las lesiones más comunes y delicadas, acompañadas de otras, como ensuciamientos por agua de lluvia y transporte de partículas contamientes, aparición de lamas y hongos, depósitos de excrementos de animales. Los cuales pueden llegar a ocasionar desprendimientos y la destrucción total de las piezas. Son problemas muy conocidos y de los que se tiene conciencia más de su aparición que del procedimiento para tratarlos en muchos casos. En Colombia se ha investigado relativamente poco, lo mismo que en los tejares y ladrilleras poco hacen por evitarlo, por lo menos en lo que dependa de ellos. En otros países, principalmente en España si se ha ahondado más en las investigaciones. Para la realización del presente trabajo respecto al estudio y ensayos de laboratorio, se elige el ladrillo catalán o contemporáneo referencia cara vista de perforación horizontal (CVTA PH), como se conoce en el medio, dado que es un ladrillo que tiene muchísima demanda en la construcción de fachadas de este tipo, teniendo en cuenta además, que otras referencias como el CVTA PV y ladrillo bocadillo entre otros, están constituidos por las mismas arcillas y el proceso de fabricación es similar, lo cual hace que su comportamiento al medio ambiente sea igual. Para los ensayos se toman tres ladrilleras representativas del sector sur occidental de la Ciudad de Medellín. Se efectúan ensayos de laboratorio a las unidades cerámicas cocidas de las tres ladrilleras: San José, San Cristóbal y El Noral conforme a las Normas Técnicas Colombianas 296, 4205, 4017 (ASTM) en lo concerniente a la las

especificaciones de selección de los especímenenes y procedimientos; ya que las patologías que presentan las obras están íntimamente ligadas a las características del material terminado y a la materia prima. Teniendo en cuenta esta relación íntima entre las patologías presentadas en las obras con las características del material y de su materia prima; para comprender mejor todas las causas y procesos patológicos, se evalúan doce obras en total. Seís obras en ejecución; donde se analiza el manejo que se da al material en obra, sus técnicas y controles de ejecución. Las otras seís obras, corresponden a obras en uso o servicio entre 2 y 15 años, donde se analiza el comportamiento del material en el tiempo, patologías existentes, mantenimiento realiazo y reparaciones, y finalmente se dan unas recomendaciones de actuación. Con la información obtenida no se presenta la solución única y efectiva a los problemas, sino que se tienga un conocimiento más completo y preciso que las causas y manifestaciones de las patologías de fachada en ladrillo a la vista y de como interactúan unas respecto a otras, dentro de lo que podría denominarse un “proceso total en la generación de las patologías de obra”, y dejar de alguna manera manifiesto en qué pude mejorar cada implicado en dicho proceso; además que se elabora un manual con recomendaciones prácticas para el mantenimiento de las fachadas.

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1. EL LADRILLO 1.1 HISTORIA

El ladrillo se ha constituido en el principal material en la construcción desde tiempos inmemoriales. Investigaciones de arqueólogos y antropológos han demostrado en todo el mundo, su uso por antiguas civilizaciones como Mesopotamia y Palestina, calculándose entre 6.000 y 9.000 años; los cuales secaban al sol y posteriormente cocían al horno y esmaltaban. Lo utilizaron los romanos, a lo largo de la edad media, el imperio bizantino, en Italia, los Países Bajos y en Alemania; pero fue en España donde por influencia musulmana, el uso del ladrillo alcanzó más difusión, sobre todo en Castilla, Aragón y Andalucía. El ladrillo ya era conocido por los indígenas americanos de las civilizaciones prehispánicas, quienes los secaban al sol. Más aún, las grandes pirámides de los Olmecas, Mayas y otros pueblos fueron construidas con ladrillos revestidos de piedra. En nuestro país, el ladrillo podría decirse, es el material más utilizado en la construcción y mayormente en obras edilicias. A principios del siglo XX el ladrillo comienza a reemplazar paulatinamente la tradicional tapia; y es así como en los años 60 se construía sólo con ladrillo. Es por ello que, hablar de patologías en fachadas de ladrillo, sería hablar del ladrillo mismo desde su creación y utilización en las construcciones más simples, son tan viejas como el ladrillo mismo; solo que, cada vez se ha ido agravado el problema por múltiples factores, como es la contaminación atmosférica que ocasionan las lluvias ácidas especialmente en las grandes ciudades, por la magnitud misma de las edificaciones, la calidad de las arcillas, su cocción, entre otros. El hombre ha visto una gran necesidad de solucionar estos problemas, desarrollando tecnologías e implementando sistemas que ofrecen una mejor calidad del producto evitando su deterioro. Es así como nacen la patología preventiva y curativa.

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Finalmente y ligado a otras necesidades, se tiene la aparición de la mampostería estructural en ladrillo cocido (mampostería reforzada, confinada y simple); sistema que cada vez se tecnifica y surgen más investigaciones. 1.2 LA INDUSTRIA LADRILLERA EN EL VALLE DE ABURRÁ 1.2.1

Antecedentes

"Desde 1880 se ha reportado en el Valle de Aburrá, la existencia de industria ladrillera artesanal de tipo familiar con fabricación de tejas y ladrillos. La materia prima era preparada con pisadas de caballos o bueyes y moldeada a mano. La acción se efectuaba en hornos abiertos tipo pampa con leña como combustible que posteriormente fue reemplazada por el cisco de café. La ubicación inicial de los tejares estaba en el barrio Guayabal, quienes obtenían la materia prima cerca a la desembocadura de la Quebrada Doña María con el Río Medellín, en un gran yacimiento de arcilla. Con la posterior producción del ladrillo macizo se construyeron obras como La Basílica Metropolitana, El Puente Guayaquil y la Estación del Ferrocarril".1 En la actualidad, en la industria ladrillera se dan procesos de mejoramiento tecnológico de cada uno de los procesos asociados, tanto en la etapa de explotación como de producción, exigiendo la intervención de diferentes profesionales. ..."Desafortunadamente en la ciudad de Medellín a partir de los años 80 y ante el agotamiento de las arcillas sedimentarias del valle de aburrá, se producen ladrillos de arcilla metamórfica de muy baja calidad. Se cambió la arcilla plástica de las vegas del río Medellín por arcillas ordinarias de las montañas (Batolito de Altavista)”. 2

1

Benitez Echeverry, Luis Alfredo y Salcedo Valderrama, Liliana María. Evaluación físicotérmica de las arcillas del stock de altavista con la aplicabilidad en la industria ladrillera. Universidad Nacional de Colombia-Medellin, Facultad de Minas 1996, p. 30 2

http: // www.tejarsanjose.com.co/

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1.2.2 Características Socio - Económicas

“La industria ladrillera genera miles de empleos tanto de manera directa como indirecta, más o menos un 98 % de los obreros viven en zonas aledañas a las plantas y pertenecen a un nivel socio-económico bajo. En el Municipio de Itagüi los barrios: Los Gómez, El Alizal, El Bolo, Santa María, El Porvenir, Pedregal y otros de estrato bajo a bajo-medio, están ubicados cerca de las industrias ladrilleras. En el sector de Belén, los principales barrios como: Altavista, Las Violetas, Las Mercedes, La Isla, Guantero y Aguas Frías, poseen similar nivel socioeconómico, bajo medio a bajo alto”.3

1.3 DEFINICIÓN El ladrillo cerámico, es un elemento simple en forma de paralelepípedo, con estrías o sin ellas, fabricado a base de tierras arcillosas, moldeadas, comprimidas y sometidas a una cochura conveniente, fabricado a mano ó a máquina. Por ser su forma regural y fácil su manejo puede utilizarse en toda clase de construcciones. Los ladrillos pueden ser macizos sin perforaciones en su interior, o con perforaciones que pueden llegar hasta un 20% de su volumen; huecos con perforaciones en su interior superiores al 30% de su volumen.

1.4 CLASIFICACIÓN “Los ladrillos se pueden clasificar según e tipo de fabricación, según su cochura y de acuerdo con su forma.

3

Benitez Echeverry, Luis Alfredo y Salcedo Valderrama, Liliana María. Evaluación físicotérmica de las arcillas del stock de altavista con la aplicabilidad en la industria ladrillera. Universidad Nacional de Colombia-Medellin, Facultad de Minas 1996, p. 30

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Los ladrillos según el tipo de fabricación pueden ser: Ladrillos de Tejar, de Mesa, Mecánicos y Prensados. De acuerdo a su cochura pueden ser: Santos, escafilados, recochos, pintones, pardos y porteros. De acuerdo a su forma: Macizos, de panal, macizos perforados, huecos, aplantillados, de mocheta, trabucos, bordos, rasillas, plaquetas, especiales, refractarios, aligerados, flotantes, hidráulicos, coloreados”.4 Los ladrillos también pueden clasificarse en función de su resistencia mecánica a la compresión en tres tipos: Tipo I, Tipo II, Tipo III. 1.5 CARACTERÍSTICAS El ladrillo como elemento constructivo y de buena fabricación debe ser: sólido, resistente, sin fisuras y que se pueda cortar con un simple golpe de paleta, de forma homogénea, compacta, luciente y exenta de caliches, ni demasiado cocidos ni poco cocidos o blandos, de color uniforme, sonido claro y seco cuando se le golpea, de baja conductividad térmica, buen aislante acústico, de baja absorción del agua, resistente al fuego, etc. Además debe cumplir las funciones como elemento de mampostería debe ser estructural y decorativo, tanto en exteriores como en interiores. Cualidades que no dependen solo del producto, sino también del manejo que se le de en la obra y de su conservación. Para que un ladrillo sea de buena calidad, debe cumplir con las siguientes características: •

Ser sólido, resistente, que presente el mínimo de deformaciones y defectos físicos, tal como alabeos, superficies cóncavas, bordes cóncavos, superficies convexas, bordes convexos, sin fisuras ni desportillamientos, que no presente crácteres y desconchamientos (Ver NTC 4017, numeral 12).

•

Tener forma homogénea, compacta, reluciente y excenta de imperfectos.

FRANCO MORENO, G. Técnica de la Construcción con Ladrillo. Ediciones CEAC, S.A. Barcelona - España. 1991. p. 14-19.

4

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•

No ser ni demasiado cocido que quede requemado (se vuelve frágil), ni poco cocido que se presente crudo, ya que se puede desmoronar fácilmente (meteorizable).

•

Que presente color uniforme.

•

Tener un sonido claro y seco, cuando se golpea con un elemento metálico (que tenga buen timbre).

1.6 PROTECCIÓN Y CONSERVACION

1.6.1 Los hidrófugos Inicialmente se utilizaron hidrófugos acrílicos que son prácticamente impermeables, pero rápidamente fueron desechados por aumentar el problema, al no permitir la salida de la humedad en forma de vapor de agua y crear tensiones al interior del ladrillo. Los hidrófugos acrílicos fueron reemplazados por productos basados en siliconas, la cual repele el agua pero si permite la salida del vapor de agua, desde el interior de la pieza al exterior. En la actualidad se habla de productos siliconados de tercera generación de una vida útil superior, en vez de hidrofugar cada tres años, ya es posible esperar hasta cinco años. 1.6.2

Hay qué hidrofugar

“Los arqueólogos descubren día tras día piezas de terracota de miles de años perfectamente conservadas, en sitios húmedos o aún bajo el agua. Estas piezas de nuestros antepasados fueron fabricadas con una excelente materia prima y perfectamente cocidas. Un ladrillo bien cocido no hay que hidrofugarlo. Su estado cristalino es estable y no se desintegrará (meteorización) con el tiempo. Si la calidad del ladrillo está comprobada, no hay necesidad de hidrofugarlo, el ensayo de calidad conocido como “ensayo termodiferencial” indica que las piezas están perfectamente cocidas y por lo tanto no habrá rehidratación de la arcilla. En toda edificación hay que evitar siempre las humedades que

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producen desperfectos en la pintura, manchas en las obras de madera y eflorescencias en la mampostería, sabiendo que el agua al migrar de su estado líquido diluye sales y sustancias orgánicas que encuentra en su camino y finalmente se evapora, apareciendo las eflorescencias. Queda en manos del constructor ingeniar sistemas constructivos que eviten las humedades internas. Ejemplo son las alfagías, cortagoteras, aleros, bajantes, etc. Es claro que aunque la mampostería se encuentre hidrofugada, las humedades internas seguirán causando daños en los acabados si no se les previene adecuadamente, además el ladrillo de mala calidad se deteriorará rehidratándose la arcilla aún estando hidrofugado”. 5 Como se puede ver la necesidad de hidrofugar o no, está determinada por una serie de factores tal como la calidad de las arcillas, la temperatura de cocción que está íntimamente ligada a la composición de las mismas y a la calidad del producto en todo su proceso de fabricación. Queda pues finalmente y bajo responsabilidad del constructor, determinar si se efectúa o no el hidrofugado, para lo cual deberá tener en cuenta el proveedor, especificaciones del material y de manera muy relevante la realización de ensayos durante el suministro del material y por el tiempo de ejecución de la obra, conforme la norma. También será muy importante tener el referente de obras con un tiempo considerable en uso, como fuente del material el mismo proveedor, teniendo presente si se hizo o no el hidrofugado, aunque esto último resulta ser un tanto aleatorio, debido a que la composición de las arcillas y su calidad pueden de pronto variar, con respecto al punto de extracción aún siendo la misma mina, y contemplando la diferencia de tiempo entre una y otra.

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/www.tejarsanjose.com.co/

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2. LAS ARCILLAS 2.1 DEFINICIÓN

Técnicamente, la oficina de EEUU, US BUREAU OF MINES considera a las Arcillas como un sistema de partículas denominadas minerales arcillosos, en el cual predominan las dimensiones < 2 µ de diámetro efectivo y que pueden estar mezcladas con otras no arcillosas. AMERICAN SOCIETY OF TESTING AND MATERIALS. ASTM, asume a las arcillas como un material plástico cuando está húmedo y rígido cuando se seca y se vitrifica mediante cocción a altas temperaturas. Edafológicamente, se expresa éste término como: "tamaño menor de 2 µ que identifica un material heterogéneo, compuesto de minerales propios de arcilla y otras sustancias". Petrográficamente, el término arcilla es válido tanto como roca así como tamaño de partícula. En general, esta definición está considerada para un mineral secundario de la corteza terrestre, finogranular, que cuando es mezclado con una cantidad limitada de agua desarrolla plasticidad.

2.2 ORIGEN

Las arcillas son rocas sedimentarias disgregadas. Comprenden varios silicatos alumínicos hidratados y cristalizados procedentes de la descomposición de los feldespatos por la acción erosiva de la atmósfera, junto con la acción química del anhídrido carbónico y emanaciones volcánicas. La arcilla en general es considerada como un mineral de alteración, producto de la meteorización de otros mediante fenómenos hidrotermales a cierta profundidad (Jacques, 1996) y mecanismos de hidrólisis los cuales pueden esquematizarse así para las arcillas pertenecientes al grupo Caolín (utilizadas en industria alfarera o de ladrillos):

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kAlSi3O8 + H2O ............ HAlSi3O8 + KOH HAlSi3O8 + KOH .......... HAlSiO4 + 2 SiO2 Con posterior hidratación para formar caolinita 2HAlSi3O8 + H2O ......... Al2O3 * 2 SiO2 + 2 H2O Químicamente las arcillas están compuestas por óxidos complejos, representados por moléculas de SiO2 Al2O3, Fe2O3 y H2O en mayor proporción, junto con cantidades varialbles de MgO, CaO, k2O, P2O5 y Na2O. Las arcillas empleadas en cerámica no pertenecen a una especie mineral sola, estando formada por la asociación de varias, comunicándoles sus propiedades y características. Siendo las arcillas micáceas las más abundantes de la corteza terrestre y las que se emplean generalmente en la industria ladrillera. Tomado de notas de clase. 2.3 CLASIFICACIÖN

2.3.1 Clasificación mineralógica

Según Grim (1968), las arcillas se clasifican mineralógicamente de la siguiente manera: Tabla 1. Composición mineralógica de las arcillas GRUPOS Caolín Caolín Caolín Caolín Smectita Smectita Smectita Smectita Smectita Smectita Vermiculita Illita Alófano

ESPECIES Caolinita Dichita Nacrita Halloysita Montmorillonita Sauconita Beidelita Nontronita Saponita Hectorita Vermiculita Illita

TIPO CRISTALINO 2 capas (t - o), equidimensional 2 capas (t - o), equidimensional 2 capas (t - o), equidimensional 2 capas (t - o), alargadas 3 capas (t - o - t), expansible 3 capas (t - o - t), expansible 3 capas (t - o - t), expansible 3 capas (t - o - t), expansible alargada 3 capas (t - o - t), expansible alargada 3 capas (t - o - t), expansible alargada 3 capas (t - o - t), expansible alargada 3 capas (t - o - t), no expansible Amorfo

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2.3.2 Partículas mayores de dos micras

2.3.2.1 Sílice

El tetraedro de SiO4 es la unidad básica de la estructura de los silicatos más complejos. El mineral más representativo de este grupo es el cuarzo, cuya granulometría es superior a 20 µ , pudiendo llegar a 200 µ . La presencia de este mineral disminuye la plasticidad del material.

2.3.2.2 Carbonato de calcio y magnesio Se encuentra en granulometrías muy finas disgregados en la masa. Durante la cocción se disocian y desprenden anhidro carbónico; los óxidos permanecen en el interior del producto y pueden reaccionar con otras sustancias. La disociación del CaCO3 se verifica a más de 800 °C, la del MgCO3 a temperatura más baja: 600 °C, con notable absorción del calor y disminución de la resistencia del producto. 2.3.2.3 Óxidos

Son comunes los óxidos férrico (Fe2O3) y ferroso (FeO), que se encuentra en cantidades variables hasta un máximo de 10 %. El óxido férrrico es agente colorante muy poderoso. Otras sustancias como óxido de Sodio (Na2O y óxido de Potasio (K2O), alcanzan proporciones hasta del 5 %, en materiales utilizables para la elaboración del ladrillo. A su vez, los óxidos de Calcio no deben de superar el 20 %. 2.3.2.4 Feldespatos

Su granulometría está íntimamente ligada a la fracción arcillosa; poseen un comportamiento inerte durante las primeras etapas de fabricación del ladrillo y,

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solo cuando se llega a la cocción, reaccionan con las partículas arcillosas, entrando a formar parte de la estructura cristalina de la pieza como fundente. 2.3.2.5 Micas

Se comportan como inertes, pero son responsables de la presencia de flúor en el material. Además generan porosidad por el doblamiento de sus hojas. 2.3.2.6 Sulfuros y sulfatos La presencia de Pirita (FeS2) en el material puede provocar formación de sulfatos como eflorescencias a temperaturas entre los 1200 °C hasta 1300 °C, reacciona con la arcilla y funden produciendo escoria fusible de color negro, que en el proceso abandona su interior y deja espacios. Las características de las arcillas están controladas por minerales no arcillosos como sulfatos de Na, Ca, K y Mg los cuales provocan decoloraciones; siendo el sulfato de sodio (Na2SO4) el más nocivo. 2.3.2.7 Compuestos orgánicos

Disminuyen la porosidad del material y provocan rupturas frecuentes durante el secado. Una parte de las sustancias orgánicas pueden presentarse en forma de complejos arcillo - orgánicos estables, preferiblemente de montmorillonita. Con envejecimiento, se incrementa la estabilidad de la cohesión, pero la cantidad total de compuestos orgánicos y su actividad disminuyen. Los materiales arcillo - orgánicos influyen sobre las propiedades técnicas de las arcillas por vía doble: Contribuyen al aumento de la humedad higroscópica, plasticidad y cohesión de las arcillas. Influye en la transición del óxido férrico (Fe2O3) al óxido ferroso (FeO) favoreciendo las más temprana sinterización de la arcilla.

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Cuando el contenido de carbono orgánico supera el 5 %, las sustancias húmicas modifican las propiedades físicas de la arcilla. 2.4 TECNOLOGÍA DE LA INDUSTRIA LADRILLERA - MEDELLÍN

El manejo adecuado y técnico de cada una de las etapas que comprenden: explotación, maduración de la materia prima, moldeo, secado y cocción de los materiales arcillosos, ofrecen mayores alternativas para mejorar la calidad del ladrillo, con nuevas posibilidades de conococimiento de los procesos de producción. 2.4.1 Preparación de la materia prima Consta de dos etapas, una indirecta y otra indirecta: 2.4.1.1 Preparación indirecta Serie de operaciones destinadas a conducir la materia prima a la condición óptima, para ser llevada a la planta. Comprende: •

Homogenización: Compensación de las características físico-químicas en todos los puntos del material de fabricación.

•

Envejecimiento: también maduración; con el que se logra disgregar y saturar las partículas arcillosas, consiguiendo aumento de la plasticidad y resistencia mecánica en seco.

•

Reserva: Siempre debe existir provisión de materia prima, lo que hace que la producción sea independiente de la exvación.

2.4.1.2 Preparación directa Etapa en la que se dispone el material (arcilla), con un grado de humedad necesario y una finura en sus partículas, obteniendo la perfecta

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homogenización de la pasta, logrando piezas cerámicas de buen aspecto y máxima resistencia; constituida por: •

Desmenuzado: Aplastamiento y choque del material arcilloso, utilizando poca cantidad de agua, hasta lograr desintegrarlo.

•

Dosificación: Realizada a través de un cajón alimentador, que permite una alimentación constante y regular.

•

Molienda: Realizada por vía seca o semihúmeda.

•

Amasado: Mediante amasadoras-extrusoras, se semote la mezcla húmeda a alta presión y una fase de vacío donde se extrae el aire.

2.4.2 Moldeo Proceso mediante el cual, la materia prima adquiere la forma determinada.

2.4.3 Secado

“El secado es una de las fases más delicadas y trascendentales del proceso de fabricación, a la vez que es una operación muy compleja, en la que convergen varios factores: naturaleza de la arcilla, grado de preparación y homogenización, tensiones que pueden formarse dentro del moldeo, diseño y formado de la pieza, uniformidad del secado, etc. Generalmente se aprovecha el calor que sale del horno, también es usual precalentar el aire mediante la quema de carbón o fuel-oil. Los ladrillos recién moldeados se deben someter a un calentamiento lo más uniforme posible. Este calentamiento que podrá considerarse como la fase cero del secado, se puede hacer sin riesgo con aire caliente de alta humedad relativa (80 a 90 %), impidiendo el secado rápido, el cual se caracteriza por ser un secado superficial que dificulta el resto del secado y da lugar a roturas de la pieza. Cuando el ladrillo alcanza una temperatura uniforme queda listo para la cocida, primera fase del secado, en la que se incrementa la temperatura del aire y se reduce su humedad, con el objetivo de evaporar el agua a una velocidad mayor. Desde que comienza el verdadero secado hasta que es expulsada toda

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el agua, la temperatura de aquella es siempre menor que la del aire circundante. Llega un momento en que el agua deja de fluir a la superficie debido a que ya no hay agua libre en la pieza, este es el llamado punto crítico, a partir de aquí, comienza la evaporación del agua ligada eléctricamente a la superficie de las partículas arcillosas, esta es la segunda fase de secado; cuando más cerca se encuentran las moléculas del agua a la superficie del cristal arcilloso, más difícil será evaporarla, lo que hará que el rendimiento disminuya exponencialmente.”6 Mediante los mecanismos artificial y natural, se pretende retirar el agua, adicionada en los procesos anteriores. •

Secado natural: El adobe es secado en un recinto cerrado, por un rango de tiempo entre 8 días hasta 1 mes, dependiendo de la temperatura y humedad del ambiente.

•

Secado artificial: Efectuado en un recinto totalmente cerrado que ofrece calor proveniente del horno, y de fuentes auxiliares que trabajan con carbón. El período conveniente de secado es de 10 a 12 h.

“Las sales solubles que constituyen las eflorescencias en los procesos de secado tanto natural en secadero y en la cocción en el horno, pueden tener su origen en: •

Presencia en las materias primas originales.

•

Formación durante el secado y cocción por reacción con gases circundantes.

Otra posibilidad es que se formen por interacción de los distintos componentes de las materias primas. Estas sales solubles derivan del azufre qu esté contenido en las materias primas, como: •

Sales solubles: Sulfatos

•

Sales insolubles: Sulfuros y sulfatos

AGUDELO RESTREPO, William. JIMÉNEZ FLOREZ, David. Estudio de las Eflorescencias y Velos en Ladrillos de la Ladrillera San Cristóbal. Escuela de Procesos e Ingeniería, Facultand Nacional de Minas. Universidad Nacional de Colombia. Medellín, 2004. p. 28-30.

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Las sales solubles son las que normalmente dan lugar a la eflorescencia. La composición de eflorescencias que aparecen en el ladrillo, no tienen por qué ser de la misma composición que las existentes en las materias primas originales. La presencia de gases tales como SO2 en los secaderos y hornos, tiene mucho que ver en la formación de eflorescencias. Si la atmósfera sulfurosa actúa sobre la arcilla, cuando esta aún tiene humedad, puede favorecer la formación de eflorescencias. Además, si las arcillas contienen CaCO3 y/o MgCO3 es más fácil que aumente su contenido en sulfatos en atmósferas sulfurosas. En general, la descomposición de las sales insolubles a altas temperaturas, afecta la formación de eflorescencias…Todos estos procesos son muy relativos, Pues dependen de multitud de factores, tales como tamaño de la partícula, resistencia del producto, tipo de pieza, atmósfera de cocción, velocidad de flujo de los gases, etc.”7 2.4.4 Cocción Etapa o fase más importante y delicada del proceso de fabricación, en la cual las piezas cerámicas se someten a elevadas temperaturas, para conferirles indirectamente suficiente resistencia mecánica para su uso; a través de hornos intermitentes o continuos. “Para optimizar este tratamiento, se debe empezar por establecer una curva ideal de temperaturas, que permita evitar las roturas de precalentamiento, cocción y enfriamiento. Esta roturas son derivadas de las diferencias de contracción o dilatación que se dan en una misma pieza, las cuales dependen de los gradientes térmicos que un momento determinado puedan existir en la pieza, las cuales varían a lo largo del proceso de cocción en funsión de las reacciones exotérmicas o endotérmicas que se producen o de la mayor o menor difusividad térmica del material. Otro factor importante que se debe tener en cuenta para optimizar el proceso de cocción y evitar defectos que se puedan presentar durante ésta fase, es conocer las reacciones que tienen lugar en la pieza durante la cocción” 8 AGUDELO RESTREPO, William. JIMÉNEZ FLOREZ, David. Estudio de las Eflorescencias y Velos en Ladrillos de la Ladrillera San Cristóbal. Escuela de Procesos e Ingeniería, Facultand Nacional de Minas. Universidad Nacional de Colombia. Medellín, 2004. p. 45-47

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Las etapas relacionadas con la transmición térmica que sufre el ladrillo dentro del horno son: •

Zona de precalentamiento: Comprende desde la entrada del ladrillo al horno, hassta aproximadamente 600 1°C. A los 200ºC tiene lugar la evacuación del agua residual no eliminada en el secado. Si esta eliminación no es gradual o si el contenido de agua es alto, pueden producirse roturas debido a contracciones. Entre los 200 y 400 ºC se oxida el material orgánico y ocurre la deshidroxilación de la arcilla. Entre 450 y 650 ºC se modifica la estructura del material arcilloso, se elimina el agua de constitución molecular, produciéndose una contracción y un endurecimiento irreversible.

•

Zona de cocción: Entre 680 y 800 ºC, tiene lugar la descarbonatación (se presenta rápido desprendimiento o liberación de CO2 , que puede producir grietas o burbujas en el material. La descarbonatación debe finalizar antes de iniciar la vitrificación para evitar eflorescencias. Por encima de los 800 ºC inicia la vitrificación. “La temperatura máximima de cocción depende del tipo de material utilizado”. Puede ser a ésta temperatura o un poquito más (850 ºC), hasta donde muchos fabricantes queman, por lo que sus productos no alcanzan con las resistencias requeridas. “El material seco y a la temperatura adecuada pasa a la etapa de quema, en la que comienza a ganar calor sensible, aumentando su temperatura gradualmente hasta valores cercanos a 1000 ºC. Por lo tanto hay que ejercer un cuidadoso control sobre la velocidad de incremento de incremento de ésta para evitar que sea brusco, puesto que puede dar lugar a roturas. Es importante anotar que la temperatura de quema y el tiempo de permanencia en ésta, inciden considerablemente sobre las propiedades del

AGUDELO RESTREPO, William. JIMÉNEZ FLOREZ, David. Estudio de las Eflorescencias y Velos en Ladrillos de la Ladrillera San Cristóbal. Escuela de Procesos e Ingeniería, Facultand Nacional de Minas. Universidad Nacional de Colombia. Medellín, 2004. p. 31.

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material; por ejemplo se observa que a una mayor resistencia hay menor porcentaje de absorción del agua, en los materiales que han sido cocidos a mayores temperaturas y durante períodos de tiempo mayor”.9 A los 970 ºC, ocurre una brusca reacción exotérmica, que coincide con la formación de la nueva fase cristalina estable llamada mullita, dando lugar a una estructura de gran dureza, con alta resistencia mecánica y química. De acuerdo a la temperatura de cocción se considera a 700 ºC ladrillo blando o crudo, 800 ºC ladrillo de poca dureza, 1050 ºC ladrillo duro, 1100 ºC ladrillo de mucha dureza. El color y el timbre están asociados a la temperatura de cocción y a los componentes químicos de la materia prima. Los fenómenos observados al cocer las arcillas son los siguientes: 1. De 0º C A 400º C; presenta eliminación del residuo de humedad de la desecación del agua de la película que rodea a las partículas. Quema la materia orgánica. El material se dilata hasta los 100º, sufriendo después a 250ºC una retracción y volviéndose después a dilatar. No se producen cambios químicos ni estructurales. 2. De 400º C A 600º C; se desprende el agua químicamente combinada, descomponiéndose la arcilla en óxidos, cesando la dilatación e inicia la contracción de volumen. 3. De 600º C A 900º C; se forma un metacaolín muy inestable, tendiendo a formar alúmina √, siendo muy higroscópico. 4. De 900º C A 1000º C; durante este período reacciona la alumina con la sílice, formándose el silicato alumínico SiO2.Al2O3 del que existen tres estados alotrópicos en la naturaleza: Sillimanita, Andalucita y Distena. 5. Más de 1000º C; el silicato alumínico SiO2.Al2O3 tiende a transformarse en 3Al2O3.2SiO2 Mullita de gran dureza, pequeño coeficiente de dilatación, cristalizando en aguas muy finas. 6. Fusión: La arcilla a 1780 º C, la sillimanita a 1880 º C y la mullita a 1930º C. AGUDELO RESTREPO, William. JIMÉNEZ FLOREZ, David. Estudio de las Eflorescencias y Velos en Ladrillos de la Ladrillera San Cristóbal. Escuela de Procesos e Ingeniería, Facultand Nacional de Minas. Universidad Nacional de Colombia. Medellín, 2004. p. 31.

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Finalizada la etapa de cocción viene la etapa de enfriamiento. 2.4.5 Enfriamiento Finalmente el material se somete a la etapa de enfriamiento, bajando gradualmente la temperatura. En los puntos más críticos ( alrededor de los 570 ºC), no se recomienda enfriar a una velocidad superior de 15 ºC/h. “Con base en lo anterior puede decirse que la cocción de ladrillos requiere de un buen control para llevarlo a cabo con el mínimo de desperdicio”.10 2.5 APRECIACIONES GEOLÓGICAS STOCK DE ALTAVISTA

Según estudios efectuados mediante descripción macroscópica con lupa, en el sector de Aguas Frías - Belén, Stock de Altavista, para lo cual se analizaron unas perforaciones, en las que se identificaron niveles de meteorización de la roca fresca o levemente meteorizada, con clara distinción de las características texturales, estructurales y mineralógicas de la roca original; así como la distribucción y concentración de los minerales de acuerdo a los niveles perforados (minerales ferro, feldespatos, óxidos de hierro, óxidos de magnecio, moscovitas). Se observó a lo largo del perfil amplia gama de variabilidad, tomando tonalidades desde los niveles superiores hasta el primero, de negro, pardo, pardo - rojizo, pardo - amarillento, amarillo mostaza, amarillo - verdusco, gris verdusco a gris. Los ensayos grunulométricos determinaron que el material residual correspondiente al Stock de Altavista, puede clasificarse como: Limo areno arcilloso. Los porcentajes promedios arrojados fueron los siguientes: limo 49.72 %, arena 41.05 % y arcilla 9.22 %. Los tamaños limosos son los que priman en el Stock, además son convenientes en la industria ladrillera ya que son usados como desgrasantes. 10

…Seminario “Fabricación y control de calidad de los materiales de arcilla cocida” Vol. 1. Medellín, Lunsa. 1990. p. 116.

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El elemento principal granulométrico para las industrias de la cerámica roja, es el tamaño arcilla, para este estudio, fueron muy bajos con promedio del 9.22 %. 2.6 RESULTADOS PRELIMINARES DE LA MATERIA PRIMA "Los valores promedios de cada sector (Itagüi, Guayabal, Altavista, Aguas Frías) no presentan mucha dispersión entre sí, es por ello para el análisis de contenido de Al2O3 se debe de tener presente los valores máximos y mínimos encontrados individualmente. La curva granulométrica de los estudios efectuados, refleja claramente que el sector con mayor predominio de tamaño de arcilla es Guayabal, en donde también el contenido de limo y arena posee poca variabilidad; además de presentar las mayores cuantificaciones de óxido de aluminio (Al2O3). Hacia la parte central del Stock, en los sectores de Altavista y Aguas Frías, el porcentaje de tamaño de arcilla parece estabilizarse, igualmente ocurre con las concentraciones relativas de Aluminio. En general para todos los análisis realizados, el contenido de Aluminio es bajo, según los requerimientos necesarios para ser considerado como fundente importante en la cocción de la cerámica roja. La ausencia de suficientes materiales que actúen como fundentes, tales como: R2O y Al2O3, determinan el considerable valor que toma el Fe2O3 para este fin. En la parte central del Stock, es muy común encontrar el perfil de meteorización altamente coloreado de tonalidades rojizas, ya que los sectores de Altavista y Aguas Frías, presentan elevados porcentajes de Fe2O3. La intensidad del color naranja, presente en los ladrillos, depende del contenido de hierro total (Fe2O3 + FeO) como resultado de la oxidación de compuestos de hierro, en la etapa de cocción y de la finura de sus partículas. La materia prima que posea cantidades suficientes de dicho óxido, ofrecerá un coloración uniforme, intensificándose a medida que la coloración aumente; como es el caso del sector de Aguas Frías, el cual presenta el máximo valor de Fe2O3 (muestras con coloraciones naranjas intensas); mientras el sector de Guayabal registra un mínimo de óxido, expresa tonalidades rosadas y najaranja pálido. Sin embargo, el color no es criterio para calificar la calidad ni demanda en el mercado, ya que muchas empresas constructoras prefieren el ladrillo con tonalidades claras.

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El contenido de Sílice es variable, presentando los valores más bajos en el sector de Guayabal, y los más altos en la parte media del cuerpo, sector de Altavista, mostrando de esta manera la gran heterogeneidad del stock de Altavista. El enriquecimiento en Minerales Silíceos aumenta el riesgo de obtención de piezas cocidas con concentraciones considerables de fisuras y deformaciones; irregularidades que se ven expresadas en la porosidad y en el sonido que poseen los ladriillos, porque una pieza con buena compactación, mediante la mezcla homogénea de cada una de sus componentes, registrará sonidos de campana (claros). De acuerdo al cambio volumétrico que manifiesta la transformación del cuarzo durante la etapa de cocción, es posible encontrar que las piezas cuyo grado de compactación sea el inadecuado, y por lo tanto no proporcionen sonido de campana, posean mayores concentraciones de minerales silíceos. La influencia de R2O en los procesos de sinterización del adobe toma mucha importancia, ya que ellos actúan como fundentes, al reducir la cantidad de poros en la pieza cocida, generan materiales mucho más resistenctes al ataque atmosférico. El sector que posee mayor porcentaje promedio de R2O (Convención R2O = Na2O + K2O, suma de óxido de sodio y de óxido de potasio) es Altavista, sin embargo su concentración es baja, al considerar la importancia que estos agentes fundentes poseen, en el grado de vitrificación del producto cocido y por lo tanto en la capacidad de absorción de agua de las unidades de mampostería".11

2.7 PRODUCTO TERMINADO Los siguientes datos aquí consignados, corresponden al estudio y análisis de los ensayos del producto terminado (ladrillo), efectuados por los estudiantes de la Tesis de grado: Evaluación físico-térmica de las arcillas del stock de altavista con aplicabilidad en la industria ladrillera, para lo cual tomaron diferentes 11

BENITEZ ECHEVERRY, Luis Alfredo y SALCEDO VALDERRAMA, Liliana María. Evaluación Físico-Térmica de las arcillas del Stock de Altavista con la aplicabilidad en la industria ladrillera. Medellín, 1996. Trabajo de Grado (Ing. Geólogo). Universidad Nacional de Colombia. Facultad Nacional de Minas. p. 123-128.

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ladrilleras (12 en total), con su respectivos promedios de muestras y correspondientes al stock en mesión, arrojando los siguientes datos: Tabla 2. Temperatura y tipo de las piezas cocidas Muestra

Temperatura º C

Tipo de horno

A B C D E F G H I J K L

850 850 -----870 870 1000 800 ----------900 900 ------

Horno Pampa Horno Hoffmann Horno Pampa Horno Túnel Horno Túnel Horno Hoffmann Horno Pampa Horno Vagón Horno Pampa Horno Hoffmann Horno Hoffman Horno Pampa

“Las muestras que no tienen datos de grado de cocción, corresponden a industrias que no poseen dispositivos de medición de temperatura, por lo tanto no ejercen control alguno”.12 2.7.1 Descripción macroscópica “Las muestras cocidas poseen una apariencia externa que juega un papel importante en la evaluación de la calidad de éstas. Las observaciones macroscópicas se resumen en la siguiente tabla.

BENITEZ ECHEVERRY, Luis Alfredo y SALCEDO VALDERRAMA, Liliana María. Evaluación Físico-Térmica de las arcillas del Stock de Altavista con la aplicabilidad en la industria ladrillera. Medellín, 1996. Trabajo de Grado (Ing. Geólogo). Universidad Nacional de Colombia. Facultad Nacional de Minas. p. 129.

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Tabla 3. Descripción macroscópica de piezas cocidas

Muestra

Sonido

A

Regular

B

Malo

C D

Bueno Bueno

E

Bueno

F

Bueno

G

Coloración exterior

Homogeneidad del color

Observaciones

Naranja amarillento Naranja amarillento Naranja claro Naranja morado

No

Ninguna

Si

Ninguna

Si No

Ninguna Altamente agrietado. Eflorescencias Grietas pequeñas. Criptoeflorescencias Brobresalen tamaños > 3 mm. Tabiques deforma. Pocas grietas Tamaños > 3 mm. Grietas Pocos fragmentos > 3 mm. Grietas Pocos fragmentos > 3 mm. Grietas Ninguna Ninguna

Naranja oscuro moteado Rosado naranja claro

No

Regular

Naranja

Si

H

Regular

Naranja

Si

I

Malo

SI

J K

Malo Malo

L

Regular

Naranja amarillento Naranja rosáceo Naranja moteado claro Naranja pálido

Si

No No Si

Pocos fragmentos > 3 mm. Grietas

El valor más alto de resistencia a la compresión fue de 123.86 Kgf / cm2 perteneciente al sector de Itagüí y el mínimo a Guayabal con 35.19 Kgf / cm2 De forma comparativa se tienen valores de resistencia a la compresión cercanos al mínimo registrado, representado por las muestras A,B,E,F,J,K y L. C,D,H e I, son muestras que presentan valores altos de resistencia a la compresión, cercano al máximo en el ensayo. El máximo porcentaje de absorción de agua observado es de 23.2 %, correspondiente a la muestra K en el sector de Guayabal, muestra el bajo grado de sinterización y la vitrificación que expresan algunas piezas cerámicas, cuando aún no se les ha completado el ciclo de cocción. De igual manera otras muestras con porcentajes semejantes a la muestra anteriormente expuesta

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tales como H, J, L, presentarán a su vez malas condiciones de calidad del producto. De acuerdo a los análisis realizados y según las especificaciones técnicas, se encuentra que las muestras analizadas en éste estudio, no cumplen con los requerimientos necesarios para uso externo, debido a que los valores hallados superan el exigo por la Norma, sin embargo, la gran mayoría están aptas para uso de interiores, a excepción de J,K, y H.”13

BENITEZ ECHEVERRY, Luis Alfredo y SALCEDO VALDERRAMA, Liliana María. Evaluación Físico-Térmica de las arcillas del Stock de Altavista con la aplicabilidad en la industria ladrillera. Medellín, 1996. Trabajo de Grado (Ing. Geólogo). Universidad Nacional de Colombia. Facultad Nacional de Minas. p. 129-132

13

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3. PATOLOGÍAS DE LA CONSTRUCCIÓN - FACHADAS Considero importante para el desarrollo de este trabajo y para una mejor complementación y comprensión, dedicar este capítulo a algunas definiciones y precisiones de los fenómenos patológicos de la construcción y su desarrollo, concernientes a las fachadas en ladrillo expuesto o la vista; ya que cuenta con una parte práctica o de campo, fundamentada básicamente en la inspección ocular y la información técnica suministrada por las obras en ejecución y de las obras en uso, implicadas en el estudio. El texto de este capítulo tiene como fuente principal de información, los documentos de los módulos de Diagnósis y Humedades de la Línea de Profundización en Patología de Materiales y Sistemas Constructivos vistos en la Carrera de Construcción de la Universidad Nacional de Colombia - Sede Medellín; y que a su vez hacen parte de los temas del Diplomado en Patología de la Construcciòn, dictado por la Universidad Pontificia Bolivariana; implican los siguientes capítulos: •

Conceptos Generales

•

Registro de Información de Fichas

•

Generalidades sobre las Lesiones

•

Lesiones Generales: Suciedades Humedades Eflorescencias Lesiones Biológicas Desprendimientos Erosiones Grietas y Fisuras Oxidación y Corrosión

3.1 DEFINICIONES Etimológicamente la palabra patología proviene de dos palabras griegas que son: Phatos: Enfermedad

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Logos: Estudio La palabra patología (sustantivo), designa la ciencia que estudia los problemas, su proceso y sus soluciones. Este término históricamente ha sido empleado como una rama de la medicina en la cual “La Patología es la parte de ésta que trata del estudio de las enfermedades”. Por asociación de términos, LA PATOLOGÍA DE LA CONSTRUCCIÓN se puede definir como: La ciencia que tiene por objeto dar una explicación científica al comportamiento anormal (anómalo) de los materiales y de los subsistemas constructivos, a través de un estudio sistemático y ordenado de los daños y deterioros; analizando y determinando sus causas y la manera como influyen en la obra, para mediante la formulación de procesosestimar la vida residual, y determinar las medidas correctivas que permitan recuperar las condiciones de desempeño en la obra, teniendo en cuenta la factibilidad económica y segura de su reparación o mantenimiento, o si por el contrario es necesaria su demolición. La palabra Patológico (adjetivo), califica los procesos y estudios relativos al tema, así: el término Proceso Patológico de un elemento constructivo o Estudio Patológico del mismo, se utiliza para determinar su proceso o su resolución. Los problemas patológicos pueden presentarse durante el proceso de construcción o durante la vida útil de la obra (periódo de servicio); y pueden tener su origen desde la constitución misma de los elementos de construcción. Es así como la Patología y la Rehabilitación de las Construcciones nace paralelamente con el desarrollo de las obras. De la antigüedad existen hitos extraordinarios de las construcciones que al analizarlas con detenimiento, presentan evidencias de los procesos constructivos y eventuales intervenciones que por reparaciones tuvieron que realizarse. 3.2 RAMAS DE LA PATOLOGÍA •

Patología pediátrica: Estudia los procesos patológicos desde el nacimiento de la obra, desde la concepción misma del proyecto.

•

Patología curativa: Diagnóstico e intervención de una obra durante su vida útil.

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•

Patología geriátrica: Abarca la restauración, recuperación de obras “antiguas” o patrimoniales.

•

Patología preventiva: Referida al mantenimiento de las edificaciones. Medidas tomadas para evitar aparición de procesos patológicos.

•

Patología forense: Se presenta cuando hay colapso de la edificación, estudiando los procesos que la llevaron al colapso.

rehabilitación

y

3.3 FENÓMENO PATOLÓGICO CONSTRUCTIVO

Es la disfuncionalidad de una obra, tanto en proceso constructivo como ya construida. Dichos fenómenos son causados por defectos en: •

Los diseños de las obras: arquitectónicos, estructurales, constructivos y técnicos.

•

Los materiales que se emplean para su ejecución.

•

Los procesos constructivos seguidos.

•

Los usos dados a las obras.

•

La acción de los agentes externos.

3.3.1 Factores que afecta el proceso de deterioro Los procesos de deterioro de los materiales se pueden ver acentuados por el efecto de tres factores: la humedad, la temperatura y la presión. 3.3.1.1 Efecto de la humedad En general, para que haya procesos de deterioro en los materiales, se requiere de la presencia de agua. El factor principal es el estado de humedad en el material y no en la atmósfera circundante. Sin embargo, la humdedad de la

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atmósfera circundante contribuye a los fenómenos de deterioro en la medida en que se presenten ciclos de humedecimiento y secado en el material. 3.3.1.2

Efecto de la temperatura

Cuando se hace referencia a la agresividad de los procesos físicos, mecánicos, químicos o biológicos del material, se suele olvidar el hacer mención de la temperatura. Sin embargo, el efecto de la temperatura, es muy importente por cuanto ella incide notablemente en la velocidad con la cual pueden ocurrir los fenómenos de deterioro. Las reacciones químicas usualmente son aceleradas por el aumento de la temperatura. Una regla general es que un aumento de la temperatura de diez grados centígrados, duplica la velocidad de la reacción. Por ello, los climas tropicales (cálidos y húmedos), se consideran más agresivos que los demás. 3.3.1.3

Efecto de la presión

La presión atmosférica y el régimen de vientos, también tienen incidencia sobre la durabilidad de los materiales expuestos al aire, por cuanto puede darse deterioro por erosión de partículas arrastradas por el viento, porque se pueden promover los ciclos de humedecimiento y secado, porque también se pueden ver afectados los ciclos de calentamiento y enfriamiento de la superficie de la tierra. Para estructuras sumergidas en el suelo o en el agua, la acción de la presión del medio que la rodea, el cual puede ser líquido (agua), sólido (suelo contaminado o húmedo), o gaseoso (vapor de agua, oxígeno u otros gases), puede ser más dramática, por cuanto se promueve la penetración de elementos o sustancias que pueden percolar los materiales. 3.4

PROCESO PATOLÓGICO

Para atacar un problema constructivo, debemos diagnosticarlo; es necesario conocer sus síntomas, su estado actual, su proceso, su evolución, sus causas, su origen. Estos aspectos agrupados secuencialmente, es lo que se denomina el Proceso Patológico.

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Esa consecuencia temporal del proceso, permite distinguir tres partes: origen, la evolución y el resultado final (la lesión).

el

Para el estudio (diagnóstico ), se hace necesario recorrer dicha secuencia de un modo inverso, así: observar el resultado de la lesión, el síntoma, para que, siguiendo la evolución de la misma, se pueda llegar a su origen, la causa.

3.5 LESIÓN

El comportamiento de las edificaciones está regido por ciertas leyes, mediante las cuales es posible conocer e interpretar su funcionamiento de manera que pueden asociarse determinadas manifestaciones de las deformaciones, por ejemplo, con ciertas acciones mecánicas de resistencia o la aparición de manchas o fisuraciones a lo largo de las barras de refuerzo por efectos de procesos químicos. Entonces, “una Lesión” es cada una de las manifestaciones observables de un problema constructivo. Es “el Síntoma” o efecto final del proceso patológico en cuestión. Constituye el aviso de la existencia de un problema y el punto de partida de cada estudio patológico. Se define como lesión, al daño o deterioro que sufre un elemento, un material o una edificación, produciéndose un detrimento de propiedades, atributos y características físicas, químicas, mecánicas o en algunos casos combinación de estas, causadas por un agente agresor o de detterioro. Las lesiones pueden ser de dos clases: Primarias y secundarias. •

Lesión primaria Es la que aparece en primer lugar en la secuencia temporal de un proceso patológico concreto.

•

Lesión secundaria Es la que surge como consecuencia de una lesión anterior en un proceso patológico concreto.

3.5.1 Lesiones físicas

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Son lesiones de carácter físico, aquellas en las que la problemática patológica está basada en hechos físicos, tales como la temperatura, la humedad, la presión. Normalmente la causa origen del proceso también es física y su evolución depende de procesos físicos, sin que tenga que haber mutaciones químicas de los materiales afectados y de sus moléculas. Dentro de la familia de lesiones físicas se pueden tener humedades, suciedad, erosión. 3.5.1.1 Humedades

La humedad como lesión, es la aparición incontrolada de agua en un cerramiento, bien sea en su superficie, bien sea en su masa, tanto si lo hace en forma de gotas microscópicas instaladas en los poros del material constitutivo del elemento, como si es en forma de lámina de agua o goteo fácilmente visible. En un cerramiento exterior, la existencia de humedad es inevitable en los momentos de lluvia o alta humedad relativa en el ambiente, y es aceptable hasta su secado natural, mientras su presencia no llegue a ocasionar otra lesión de las denominadas secundarias. Para esto, el cerramiento debe estar constituido por un material adecuado o tener el tratamiento superficial correspondiente. Lo mismo ocurre en zonas de almacenamiento de agua o en jardines. Entre los principales tipos de humedades se tiene: 3.5.1.1.1 Humedades de obra Tiene como origen el agua empleada en la construcción de la obra. La “construcción húmeda”, es toda aquella en la que se emplea mortero de unión amasado con agua, lo que implica la humectación previa de los elementos a unir; tal es el caso de los ladrillos cerámicos. Contienen una cantidad determinada de agua en el momento de su ejecución. Parte de dicha agua se consume por el mismo proceso químico de fraguado, pero el resto debe de eliminarse por evaporación hacia el exterior, por medio de la estructura porosa del material a través de su superficie, tanto en el mortero de unión como en el de los revoques, y al igual que en las piezas que constituyen la mampostería.

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Esta humedad, dada la capacidad de absorción de los materiales empleados, así como el índice de porosidad de los mismos, es bastante elevada. Un metro cúbico de mampostería de ladrillo correctamente ejecutada, puede consumir un promedio de 200 litros de agua, que en un porcentaje importante debe perder por evaporación a través de su superficie, hasta alcanzar lo que se llama “equilibrio húmedo” entre el material y el ambiente, y que depende principalmente de la estructura porosa del material; fenómeno que ocurre principalmente en el caso de mampostería de ladrillo o bloque, en las que el agua se incorpora tanto a través del mortero de unión, como en la humectación del elemento unitario (ladrillo), y en la posterior humectación del conjunto. En el diagnóstico de las humedades de obra, debe tenerse en cuenta que, sólo puede aparecer después de terminar ésta, por lo que se descarta en los edificios no recientes. Es fácil confundirla con las humedades de condensación por su localización y distribución, ya que suele aparecer en un paño o concentrarse en puentes términcos que coinciden con rincones y puntos de secado más lento. También puede darse coincidencia con humedades de capilaridad en arranques de muros, o de filtración exteriror en locales enterrados o semienterrdos. Se debe hacer un secado del cerramiento ya sea por aireación natural o forzado, mediante deshumificadores o calentadores y llevar un seguimiento con aparatos adecuados (humidímetros o higrómetros), que indiquen el proceso de secado. Esto implica un tiempo de secado determinado, con mediciones periódicas hasta el secado suficiente, y manteniendo a pesar de períodos lluviosos o de uso continuado del local. Se deben cuidar las condiciones de medición para no tergiversar el resultado, creyendo seco el cerramiento si se mide conlos secadores en marcha. Se debe asegurar que el cerramiento se mantiene seco durante unos treinta días, después de terminado el secado y a pesar de seguir el local en uso o durante períodos lluviosos. Sólo entonces se podrá asegurar que la humedad era de obra. Para muros de cerramiento se puede utilizar la fórmula de F. Ortega Andrade: T = 0.42 x Wr x Cd (e – r)2 / (T + 10) Donde:

t = tiempo de secado en días Cd = constante de desecación, sabiendo que para el ladrillo perforado es de 0.4; y para el mortero1:4. es de 1.6

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e = espesor del elemento constructivo en cm. Wr = humedad relativa T = temperatura media diurna r = influencia superficial, que puede ser: r = 2, para e > 12 cm y muro con sus dos caras expuestas. r = 1, para e > 12 cm y muro con una sola cara expuesta. r = 0.5 para e < 12 cm El secado, puede ser natural o artificial. De hecho la lesión se ha producido por la aplicación del acabado antes de tiempo, lo que ha dificultado el secado al suponer ese, una barrera a la salida de la humedad. En el caso de fachadas con ladrillo expuesto, cuando se hace la limpieza y se aplica el hidrófugo antes del completo secado. 3.5.1.1.2 Humedad capilar Toda aquella humedad que aparece en los cerramientos como consecuencia de la ascensión del agua a través de su estructrua porosa, por el fenómeno de capilaridad. Dicho fenómeno consiste en el movimiento de un fluido a lo largo de un conducto longitudinal por efecto de la tensión superficial entre el fluido y las paredes internas del conducto (fuerza de adhesión y cohesión). Se pueden distinguir tres puntos donde se encuentra esta lesión: •

En arranque de muros desde el suelo.

•

Pisos de plantas bajas o sótanos en contacto con el suelo, cuando no se ha interpuesto de drenaje, ni membranas impermeables, con manifestación además de manchas de humedad, lesiones secundarias como levantamiento de baldosas y eflorescias.

•

Puntos de fachada que no se consideran normalmente como “capilaridad”, aunque obedecen al mismo fenémeno físico. Son los encuentros de elementos verticales de fachada con pequeñas

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plataformas horizontales generalmente impermeables, ya sean piso de terrazas, molduras horizontales, lagrimales, etc. La acumulación de agua en períodos lluviosos y la capilaridad de los revestimientos exteriores o de los propios materiales del cerramiento (ladrillo visto, piedra, etc.), facilitan la aparición del fenómeno y la lesión a la que se puede llamar de “microcapilaridad” por sus características dimensiónales. Esta lesión acaba en otras secundarias como desprendimientos, erosiones físicas, que normalmente son ls que se corrigen, olvidándose muchas veces de su origen. 3.5.1.1.3 Humedad de filtración Se denomina así a la humedad que aparece como consecuencia de la ”filtración” desde el exterior hacia el interior del cerramiento, produciendo las consiguientes gotera en el caso de cubiertas, o manchas en el caso de fachadas. La filtración no hay que confundirla con la capilaridad en el caso de fachadas ya que el fenómeno físico es dintinto. En la capilaridad domina la fuerza de ascensión del agua, como consecuencia de la tensión superficial. En la filtración tiene preponderancia la presión hidrostática que facilita la penetración del agua, incluso con porosidad de tipo celular, en la que no interviene la tensión superficial. No obstante, en cerramientos con estructura porosa capilar, también puede aparecer la humedad de filtración, sin necesidad de presión hidrostática exterior, sobre todo cuando la red capilar alcanza la superficie. En este caso la simple presencia de agua lluvia facilita el fenómeno de la absorción de agua por parte del cerramiento, pudiendo llegar a atravesarlo. Se puede hablar de “absorción” cuando el agua sólo llena los poros superficiales sin profundizar en el espesor del cerramiento al no estar comunicados con el resto. El agua, además de entrar a través de la estructura porosa del material, puede hacerlo también a través de aberturas en los cerramientos, sean estas constructivas (juntas de dilatación) o grietas y fisuras producto de lesiones primarias. En fachadas, se pueden distinguir diferentes puntos en los que pueden aparecer humedades:

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•

En los remates superiores (cornisas y parapetos de terrazas), si los lagrimales son insuficientes o inadecuados (poco impermeables, con poco vuelo a ambos lados, con juntas muy abiertas entre piezas), se puede producir filtración por los bordes o por las juntas entre piezas, provocando las consiguientes manchas.

•

En todo tipo de relieves (molduras puntuales o lineales, balcones, etc.) y salientes en general, en el encuentro entre el plano de la fachada y otro más o menos perpendicular, que sea horizontal se puede producir acumulación de agua en estas plataformas horizontales que llegan a facilitar la filtración hacia el interior, siempre que se den las condiciones adecuadas de porosidad suficiente, o de fisuras, grietas o juntas constructivas.

•

En vanos de ventanas se dan las condiciones mencionadas, es decir, encuentro de planos perpendiculares formando ángulos diedros, en los que coinciden juntas constructivas entre materiales diferentes, paramentos y carpinterías. Si falla el material de sellado, la junta facilita la filtración de la posible agua acumulada en cualquiera de los diedros.

•

También los vanos tienen otros dos posibles puntos de filtración: el dintel superior, que si no tiene cortagoteras suficiente posibilita la escorrentía hacia el interior, del agua que resbala por la fachada produciendo posible filtración.

•

Cuando la baranda del balcón se resuelve con mampostería o al menos su parte baja, se utiliza casi siempre como drenaje una górgola al exterior, que en la mayoría de los casos es un simple tubo de poca sección, que empieza en el mismo borde del piso y tiene poca inclinación y poco vuelo. El resultado funcional es la obstrucción inmediata de la boca del tubo, o su saturación en el momento de gran afluencia del agua, y la filtración de ésta por sus bordes en el espesor del muro. El proceso patológico genera además de manchas de humedad, eflorescencias y erosiones físicas.

3.5.1.1.4 Humedad de condensación Aparición de humedad en un cerramiento como consecuencia de la condensación del vapor de agua que tiende a atravesarlo por alcanzar en algún

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punto de su recorrido la temperatura de saturación o de rocío, que está en función de la presión de dicho vapor de agua. Ante el vapor de agua existente en un ambiente determinado, un cerramiento representa una barrera superficial, que dificulta el equilibrio deseable de presión de vapor a ambos lados del mismo. En consecuencia, se establece una corriente de dicho vapor de agua que va desde el ambiente con mayor presión al de menor presión. Esta corriente está en función, no sólo de la presión de vapor, sino, además, de la permisividad al paso del vapor de agua de los materiales constructivos del cerramiento. Dicha permisividad va desde 1, cuando la barrera no existe (hueco abierto), hasta 0, cuando se trata de un material totalmente impermeable (el vidrio). En las edificaciones es muy corriente e uso de materiales porosos y por lo tanto, relativamente permisibles al paso del vapor de agua. No obstante, los cerramientos suelen estar constituidos por varias capas de distinta permisividad, lo que complica algo el proceso. En todo caso, el vapor al ir atravesando el elemento constructivo va perdiendo presión, pero se va encontrando con un gradiente de temperatura que, en invierno, va disminuyendo a medida que se acerca al exterior, por lo que existe la posibilidad de alcanzar la temperatura de rocío en algún punto del recorrido. También puede encontrarse con sales higroscópicas cristalizadas dentro de los poros del material que absorben vapor de agua hasta condensarlo por acumulación. En ese momento aparece la humedad sin control, y surge la lesión en forma de mancha o de goteo inicial, que puede dar lugar a otras lesiones secundarias. En función del punto donde se produzca la lesión, así como de las causas, se puede distinguir tres tipos de condensaciones: 3.5.1.1.4.1 Condensación superficial interior Cuando se produce en la cara interior del cerramiento, al ser la temperatura superficial interior inferior a la de rocío (ti tr). Este caso se produce por un aumento exagerado de presión de vapor en dicha superficie, lo cual a su vez, puede deberse a la alta producción de vapor en el local en cuestión (baños, cocinas, etc.), o a la impermeabilidad del material de acabado superficial interior del cerramiento (vidrio o azulejo), o a las dos a la vez. En estos casos y sobretodo en acabados muy impermeables, el síntoma

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es un evidente goteo (ventanas, azulejos de baños, etc.). También puede darse aunque con menor frecuencia, es espacios con una producción de vapor de agua moderada, y con acabados superficiales más porosos (dormitorios, salas de estar, etc.). Entonces la causa suele estar en un aislamiento insuficiente del cerramiento, sobre todo en determinados puntos (puentes térmicos) o en una producción inesperada de vapor de agua e inadecuada al uso del local (cocción, humidificadores, etc.). En estos casos y debido a la porosidad del acabado superficial y por lo tanto a su capacidad de succión, el síntoma de la lesión suele ser primero la mancha y después el desprendimiento de pinturas y aparición de mohos. 3.5.1.1.4.2 Condensación intersticial Cuando el fenómeno físico se produce en algún punto del cerramiento, y ante la presión del vapor de agua que llega hasta él, la temperatura existente es inferior a la de rocío que le corresponde a aquel. Esta condensación puede aparecer con la interior simultáneamente, ya que, aunque haya condensación en la superficie interior, puede seguir pasando parte del vapor de agua que sufre la condensación más adelante. Este segundo tipo de condensación depende no sólo de la cantidad de vapor de agua que atraviesa el muro y del gradiente de temperaturas del mismo, sino además, de la constitución del propio cerramiento, la disposición de las distintas capas que lo conforman y de la permisividad al paso del vapor de agua de cada una de ellas, así como de su coeficiente de aislamiento. Estas dos características afectan a los gradientes de temperatura: la primera al temperatura de rocío, al condicionar el paso del vapor de agua a trevés de cada una de ellas; la segunda al de la temperatura interna del cerramiento, al producir mayor o menor aislamiento. El encuentro y crece de ambos gradientes, determina geométricamente, la aparición del fenómeno de condensación y da pautas para su corrección y prevención. Otro tipo de condensación intersticial aparece sobre las tuberías de agua fría o metálicas alojadas en los cerramientos. En su superficie, la temperatura suele ser inferior al resto del cerramiento, lo que facilita la condensación del vapor de

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agua que lo atraviesa. Esto suele ocurrir en tabiques que superan locales con distinta presión de vapor, como son aseos o cocinas y otras habitaciones. Los síntomas de este tipo de lesión suelen ser las manchas de humedad al exterior o la alternativa de lesiones secundarias (eflorescencias, erosiones, organismos y desprendimientos). Normalmente aparecen al exterior y en invierno, ya que la condensación se suele producir hacia la cara exterior del cerramiento (por temperatura más baja) y la humedad, una vez condensada, sigue su camino hacia el ambiente con menor presión de vapor (el exterior). También se presentan en puentes térmicos, por alcanzarse en ellos antes la condensación, en el recorrido del vapor de agua, debido a su menor capacidad de aislamiento. En el caso de condensación sobre conductos empotrados, la mancha suele transparentar el recorrido de los mismos. 3.5.1.1.4.3 Condensación higroscópica Se presenta, cuando la causa fundamental es la presencia de sales higroscópicas en el interior de los poros del material. Por su localización es una condensación intersticial, pero se distingue de ésta, por su reapación, ya que no preocupa el aislamiento o la presión de vapor, sino la eliminación de las sales higroscópicas que causan la acumulación de vapor de agua y su condensación. La presencia de estas sales suele ser consecuencia de su disolución y arrastre por anteriores humedades de capilaridad o filtración a lo largo del tiempo, que al ir evaporando desde los poros superficiales del material de acabado (revoques, etc.), facilitan su cristalización en ellos, incluso después de haber reparado estas humedades, la presencia de las sales facilita la condensación del vapor de agua del ambiente, resultando una mancha de humedad muy similar a la antigua de capilaridad o filtración, lo que puede inducir a error. Para comprobarlo, un método muy sencillo consiste en demoler parcialmente el acabado, y si su trasdós permanece seco, significa que la humedad viene desde afuera, tratándose de una humedad higroscópica. Si la humedad aumenta hacia el interior, sigue siendo de capilaridad o de filtración. 3.5.1.1.5 Humedad accidental

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Como lesión, este tipo de humedad es la más clara desde el punto de vista del proceso patológico y, aparece cunado alguna tubería sufre una rotura provocando el paso del líquido al cerramiento que lo contenía o que estaba próximo. El efecto suele ser una mancha de humedad en forma de “nube circular” alrededor del punto de rotura, o de “nube alargada” siguiendo el recorrido del conducto afectado, ya que es corriente que el agua corra desde el punto de rotura por la superficie del tubo en la juntas que se crea entre éste y el material que lo contiene. 3.5.1.2 Suciedades

Es la aparición de partículas en suspensión en la atmósfera sobre la superficie de las fachadas de los edificios, e incluso, penetración de las mismas en los poros superficiales, sin llegar a la reacción química entre ellas y el material del cerramiento, lo que constituirá otro tipo de lesión. Se produce un ennegrecimiento de la fachada por un proceso físico. Se denomina partícula contaminante, a cualquier partícula orgánica o inorgánica que pueda encontrarse en suspensión en el aire que rodea los edificios y que es susceptible de depositarse en ellos, bien sea por gravedad o por efectos foréticos. De acuerdo a su origen se pueden distinguir dos básicamente: el natural y el artificial. 3.5.1.2.1 Natural Partículas orgánicas provenientes del proceso vital de los vegetales, materializado básicamente en el polen de las flores y en las semillas y esporas de las plantas pequeñas. Por otro lado se consideran las partículas inorgánicas constituidas por el polvo de la tierra y piedras, arena fina, etc., también con escaso poder ensuciante y a tener en cuenta, en todo caso, en la llamada erosión eólica. 3.5.1.2.2 Artificial

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Son las partículas verdaderamente ensuciantes, tanto por su color (pardo, gris, negro), como por su tamaño, normalmente superior a 20 µ m de diámetro. Estas partículas pueden tener dos tipos de fuentes: Las urbanas y las industriales. •

Fuentes urbanas: Se consideran fundamentalmente las calefacciones y el tráfico rodado. Partículas que se presentan en tamaño muy pequeño, convirtiéndose en polvo atmosférico y aerosol, pero que presentan un alto poder ensuciante, con una gran facilidad de penetración en los poros superficiales del material de fachada.

•

Fuentes industriales: Se encuentran todos los centros industriales muy próximos a los núcleos urbanos. La contaminación puede estar compuesta por diferentes partículas derivadas de la combustión de alquitranes y de una combinación de distintos metales

3.5.1.2.3 Factores condicionantes de ensuciamiento 3.5.1.2.3.1 Viento Como agente atmosférico presente en todos los ambientes con más o menos intensidad, tiene un papel importante en el proceso de ensuciamiento de las fachadas, tanto por ser medio de transporte de las partículas contaminantes, desde su fuente de origen, hasta su encuentro con las fachadas, como por ser también el sistema de limpieza más directo y, por tanto por difucultar el ensuciamiento por depósito. El viento se combina en muchas ocasiones con el agua lluvia, con lo que las posibilidades de limpieza (ausencia de ensuciamiento) son mayores. 3.5.1.2.3.2 Agua Es un agente fundamental en el proceso de ensuciamiento, tanto por su papel de vehículo de las partículas en su recorrido, desde la superficie hasta el interior de los poros, como por el contrario, de extracción de dichas particulas y por lo tanto de limpieza de la fachada. El agua lluvia provoca una serie de fases en su

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interrelación con la fachada que supone otras tantas en el proceso de ensuciamiento como son las siguientes: Mojado, saturación, lámina de agua. A partir de una determinada velocidad, y en función del poro superficial, esta lámina de agua comienza a succionar el agua que ha penetrado en los poros, pudiendo llegar a arrastrar hacia el exterior las partículas ensuciantes que hubiesen penetrado. 3.5.1.2.3.3 Textura superficial Según el material se tendrá una superficie de fachada más compacta o más porosa y, con un coeficiente de succión mayor o menor. Esto hará que su interacción con el agua de lluvia o la de condensación sea distinta, variando la intensidad o duración de las fases mencionadas anteriormente. Cuando más compacto, menor duración de mojado y saturación y mayor rapidez en la aparición de la lámina de agua y por lo tanto, mayor efecto limpiador de la misma. Ante texturas rugosas, independientemente de su coeficiente de absorción, el agua en su fase de lámina encontrará más dificultad en su movilización, ya que las rugosidades se presentarán como obstáculos que disminuirán la velocidad de descenso del agua, aumentándose la permanencia del agua en contacto con la fachada, por lo que disminuirá su capacidad limpiadora. También nos encontramos con texturas lisa pulida, lisa debastada, textura rugosa media, rugosa alta, textura rayada horizontal, rayada vertical. 3.5.1.2.3.4 Color La percepción de la suciedad es visual y por contraste, cuando mayor sea la diferencia entre el color de la fachada y la intensidad de las partículas ensuciantes, mayor será el efecto final de ensuciamiento. El color de las partículas ensuciantes más destacadas (las artificiales), varía entre el pardo y el negro, pasando por toda la gama de los grises. Por eso el ensuciamiento se notará más en fachadas de tonos claros y menos en las de tonos pardos y oscuros.

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Los colores y tonos de las fachadas se pueden clasificar de la siguiente manera: •

Blancos y tonos próximos (hueso, gris, pálido, etc.).

•

Colores claros: beige, ocre, terracota, etc.

•

Colores oscuros: gris oscuro, marrón, verse oscuro, etc.

También se pueden distinguir varios tonos en la propia patina de ensuciamiento: •

Gris claro (pátina incipiente, baja contaminación, etc)

•

Gris oscuro (situaciones intermedias)

•

Negro (pátina antigua y alta contaminación)

3.5.1.2.3.5 Geometría de la fachada

Por un lado, condiciona claramente las posibilidades de depósito de las partículas y sobre todo, la escorrentía de las láminas de agua, por lo que determina la posibilidad y la forma final del posible lavado diferencial. Por el otro lado, es uno de los factores que pueden ser modificados en el diseño de fachadas, lo que permite intervenir de lleno en el proceso de ensuciamiento y más aún, en su prevención. Es asi como encuantramos fachadas con: •

Plano inclinado hacia arriba

•

Plano vertical

•

Plano inclinado hacia abajo

•

Angulos diedros verticales: rincones y esquinas

3.5.1.2.3.6 Relieves de fachada

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Todas ellas suponen la incorporación de plataformas horizontales, de diversas inclinaciones de paños y de esquinas y rincones, con evidentes concentraciones de escorrentía que facilitan los chorretones. •

Molduras horizontales, tanto salientes como entrantes

•

Molduras verticales, tanto entrantes como salientes

•

Relieves puntuales

3.5.1.2.4 Tipología de ensuciamientos 3.5.1.2.4.1 Ensuciamiento por depósito Constituye el primer paso en el proceso de ensuciamiento y constiste en, el posicionamiento de las partículas contaminantes sobre la superficie de la fachada, o en el interior de sus poros superficiales. En cualquiera de los dos casos pueden formarse costras de suciedad de carácter más o menos permanente. El sistema de depósito depende de tres factores básicos: tamaño de la partícula, estado atmosférico, y textura y geometría de la fachada. 3.5.1.2.4.2 Ensuciamiento por lavado diferencial Las fachadas presentan relieves, resaltos y cambios de planos que provocan distorsiones en el recorrido de la lámina de agua, con cambios de velocidad y concentración de chorreo, resultando al final una marcada heterogeneidad en el efecto de esa interacción de agua fachada, provocando lavados más o menos intensos en unas zonas y depósitos internos de relativa intensidad en otros. Esta heterogeneidad de ensuciamiento – lavado, que hace resaltar más en el conjunto la suciedad de la fachada, es lo que se denomina lavado diferencial. 3.5.1.3 Erosión

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Se puede definir la erosión, refiriéndose a cerramientos y acabados, como la destrucción o alteración de la superficie de los materiales que constituyen la capa exterior de los cerramientos, como consecuencia de la acción conjunta de diversos agentes externos y de las características físico-químicas de los propios materiales. La lesión afecta básicamente a la superficie del material y de la unidad constructiva y presenta dos variantes: destrucción y alteración. La destrucción implica la desaparición de parte del material, marcando depresiones superficiales más o menos extensas o haciendo romas las esquinas. Aquí podrían englobarse las que son consecuencia de las criptoflorescencias y, en algunos materiales, podría existir la tendencia a hablar de “desprendimientos”, y sobre todo cuando se trata de exfoliaciones y excamaciones. La alteración de la superficie de un cerramiento, que es la del material que lo constituye en la cara exterior, supone una transformación normalmente química, de las partículas más externas del mismo, apareciendo, bien moléculas químicamente distintas y, por tanto con diferente estructura química y diferente aspecto y textura exteriores, o bien una transformación solamente física de las mismas partículas que, en cualquier caso produce una modificación en su aspecto y textura exteriores. 3.5.1.3.1 Erosiones mecánicas

Se puede definir la erosión en general, refiriéndose a cerramientos y acabados, como la destrucción o alteración de la superficie de los materiales que constituyen la capa exterior de los cerramientos como consecuencia de la acción conjunta de diversos agentes exteriores y de las características físicoquímicas de los propios materiales. La erosión mecánica es aquella en la que el agente erosionante tiene carácter mecánico y, por lo tanto, el resultado es una pérdida de material superficial por destrucción del mismo, bien de forma lenta (abrasión) bien rápida (golpe o impacto). La abrasión e impacto en paredes ocasionada por el VIENTO, depende básicamente, del nivel de exposición de la fachada y de la posible existencia de partículas pétreas arrastrdas por el viento, lo que se da en zonas y playas

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desérticas mayormente. Las partículas al chocar contra la superficie exterior de aquella, producirán una abrasión lenta, pero continuada, cuya intensidad estará en función del viento y de la dureza superficial del material constitutivo. Ello provocará diferencias de erosión según el nivel de exposición puntual del elemento en la fachada (mayor en cornisas y esquinas), y del mismo material (ladrillos u otro). El diseño constructivo de las fachadas habrá de considerar esos factores, con el objeto de utilizar materiales de mayor dureza superficial en los puntos y zonas mayormente expuestas. Con objeto de enfocar la reparación de un modo adecuado, conviene distinguir los diferentes tipos en funsión del agente erosionante. Así se tendrá: •

Personas, animales y objetos

•

Abrasión e impacto en paredes

•

Viento

•

Plantas

3.5.1.3.2 Erosión química Es todo tipo de transformación molecular de la superficie de los materiales pétreos, como consecuencia de la reacción química de sus componentes con otras sustancias atacantes tales como: los contaminantes atmosféricos, sales de álcalis disueltos en las aguas de capilaridad, filtración o accidentales, productos fabricados por el hombre, etc. 3.5.2 Lesiones mecánicas

3.5.2.1 Grietas Se entiende por grieta cualquier abertura longitudinal incontrolada de un elemento constructivo; ocasionada por el exceso de carga, o por dilataciones y contracciones higrotérmicas.

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En el caso de que la mampostería de ladrillo presente grietas, se deben contemplar siempre dos actuaciones simultáneas: la sustitución de los elementos unitarios rotos y el relleno con mortero. Todo ello en funsión del tipo de fábrica y el material, para lo cual se tiene que: Todos los ladrillos rotos deben ser cambiados. Para ello se deben eliminar y sanear las piezas afectadas y las necesarias de su entorno, para facilitar el trabajo, asegurando el engarce en toda la lesión, y por tanto la integridad recuperada en toda la unidad constructiva. Naturalmente los nuevos ladrillos tienen que ser iguales a los existentes, lo que a veces dificulta la operación, sobre todo en caso de ladrillo visto y en mamposterías antiguas (sobre todo con ladrillos de tejar). La colocación de los nuevos ladrillos debe hacerse en toda la superficie con mortero iguala al del resto de la mampostería. 3.5.2.2 Fisuras

Son las aberturas superficiales que afectan sólo la parte superficial del elemento constructivo, o su acabado. Se producen por reflejo del soporte o son inherentes al acabado. 3.5.2.3 Desprendimientos Implica la separación de un material de acabado del soporte al que estaba adherido. Clasificados así: •

Desprendimientos de acabados continuos.

•

Desprendimientos de acabados por elementos.

3.5.3 Lesiones químicas

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Es la tercera familia de lesiones constructivas y comprende todas aquellas que presentan un proceso patológico de carácter químico, donde el origen suele estar en la presencia de sales, ácidos, álcalis, que reaccionan químicamente para acabar produciendo, algún tipo de descomposición del material lesionado, que provoca a la larga, su pérdida de integridad, afectando por lo tanto su durabilidad. Los principales tipos de lesiones químicas son: 3.5.3.1 Eflorescencias

Se entiende por eflorescencia el depósito de sales por cristalización en la superficie exterior de los cerramientos, cuando dichas sales provienen de los materiales constituyentes del mismo, por disolución en agua que los atraviesa y posterior evaporación al llegar a la superficie. Para que se produzca la eflorescencia es necesaria la confluencia de tres fenómenos físico-químicos, a saber: •

Existencia de sales solubles en algunos de los materiales constitutivos del cerramiento afectado (ladrillo, mortero u otro).

•

Presencia de humedad, normalmente infiltrada, como alguna de las lesiones ya vistas (humedades), que tiende a salir al exterior por simple diferencia de presión de vapor.

•

Disolución y transporte de las sales hacia la superficie exterior del cerramiento, donde, al evaporarse el agua en contacto con una atmósfera con menor presión de vapor, las sales disueltas recristalizan, adoptando formas simétricas según el sistema de cristalización, que parecen flores, de donde viene su nombre eflorescencia.

3.5.3.2 Criptofloscencia

Del griego “criptón” cueva. Este fenómeno tiene cierto poder destructor, ya que la cristalización de cualquier sal supone una dilatación hasta del 35%, lo que implica un empuje de la capa del material que cubre la oquedad que, si es muy delgada, acaba desprendiéndola.

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El proceso en general, no depende solo de la cantidad de sales, sino también de la porosidad del material y de su coeficiente de succión o absorción, ya que éstos facilitan más o menos el paso del agua a su través, lo que acelera o retrasa la aparición de la eflorescencia. Por lo general, las eflorescencias suelen ser de color blanquecino, aunque aparecen también casos de eflorescencias pardas o amarillas, en función de los cristales de las sales. 3.5.3.3 Sales eflorescibles Las que aparecen con más frecuencia son: Sulfato de calcio (SO4Ca2): Es una de las eflorescencias más corrientes en hormigones y mamposterías y más fácil de confundir con erosiones químicas. En general no es una sal fácilmente soluble, excepto en presencia de otras sales, tales como sulfato potásico, o en períodos prolongados de humedad. Está contenida principalmente, en piedras de origen sedimentario (calizas, areniscas, etc.) y por lo tanto en áridos de morteros de hormigones, en mamposterías de este tipo de piedras o en enchapados del mismo material. Su eflorescencia tiene un color blanquecino. Sulfato de magnesio (SO4Mg): Conocida también como Sal Epson. Es una sal peligrosa ya que tiene efecto erosivo al cristalizar, similar al que producen las criptoflorescencias. Aparece en piedras sedimentarias, sobre todo por la descomposición de carbonato magnésico, y en algunas cerámicas aunque en porcentajes muy bajos (alrededor del 0.5%). Aparece en el yeso, sobretodo cuando está suficientemente calcinado, y su presencia provoca rechazo de cualquier recubrimiento de pintura sobre este acabado. También presenta coloración blanca. Sulfato potásico (SO4K2): Aparece contenido en algunas arcillas y en hormigones y morteros amasados con agua de mar o aguas excesivamente saladas con alto contenido de potasio. Su cristalización puede provocar una capa cristalina dura, lo que la hace difícil de eliminar. Puede resultar erosiva, sobre todo con humedad exterior continuada, ya que aparecen varias fases de hidratación, pasando de sal de anhídrido a hidrato, lo que provoca un aumento considerable de volumen (35%) con posible erosión de la superficie del material, si la dilatación se produce en el interior de los poros superficiales o en oquedades próximas a la superficie con fenómeno de criptoflorescencia.

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Sulfato potásico (SO4Na2): Se le conoce también como Sal de Gluber y tiene unas condiciones de localización muy similares a la anterior. Es peligrosa en presencia de humedad, ya que puede sufrir varias fases sucesivas de cristalización con el consiguiente hinchamiento y peligro de erosión superficial. Tiene la ventaja de que no forma costras cristalinas, sino depósitos de fácil limpieza. Se presenta de color blanquecino. Sulfato de hierro (SO4Fe2): Aparece principalmente en cerámicas mal curadas. Tiene un color pardo amarillento y al estar en contacto con el aire, puede reaccionar con el oxígeno conviertiéndose en óxido férrico que produce manchas de oxidación difíciles de eliminar. Es poco abundante y cuando resulta en ladrillos de cara vista resulta difícil de identificar. Sulfato de vanadio (SO4Va2): Aparece en algunas cerámicas, aunque es menos frecuente que el de hierro. Presenta un color amarillo verdoso relativamente fácil de identificar, aunque en ocasiones puede confundirse con algunos mohos. Carbonato de calcio (CaCO3): Es una de las sales más abundante en eflorescencia de materiales calizos, aunque puede provocar confusión con las erosiones químicas, debido a que también puede aparecer como consecuencia de la reacción entre el hidróxido cálcico que libera el hormigón al fraguar el anhídrido carbónico propio del aire al llegar aquel al exterior. En este caso se puede hablar de eflorescencia ya que, aunque no se arrastra la sal que va a cristalizar, sino que ésta se forma al contacto con el aire exterior, si hay arrastre de un óxido por el agua y la recristalización no supone erosión superficial del material. Aparece en cerramientos donde existen piedras calizas, es decir, hormigones y morteros con áridos y mamposterías y enchapados de esas piedras. Tiene un color blanco muy claro. 3.5.3.4 Materiales eflorescibles y elementos constructivos

Entre los materiales eflorescibles y elementos constructivos se tiene ladrillos, bloque de mortero, mampuestos y acabados pétreos, hormigones “in situ” y prefabricados, morteros de pega y de revestimiento. 3.5.3.4.1 Ladrillo

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El ladrillo es el material más eflorescible de los que se utilizan en la construcción. La cantidad de sales eflorescibles que pueda contener, depende de la composición de la arcilla que lo constituye y del tratamiento de purificación (pudrición), que la arcilla sufre previo a la fabricación. Con una misma materia prima se pueden obtener distintos niveles de eflorescibilidad. Esto se debe comprobar antes de cualquier utilización en obra mediante el ensayo de eflorescibilidad, regulado por la NTC. Se somete la muestra a ciclos sucesivos de mojado-secado y se comprueba su eflorescibilidad por la cantidad de sales que consiguen cristalizarse en su superficie, calificando al ladrillo como: •

No eflorescente

•

Eflorescente despreciable

•

Eflorescente

En función de su uso y localización constructiva, se fija el nivel de eflorescibilidad admisible, con la recomendación general de exigirlo “no eflorescible”, si se va a usar como cara vista, pero igualmente si se va a revocar, ya que sus sales pueden ser arrastradas al exterior a través de sus capas porosas. Una primera eflorescencia se produce al colocarse el ladrillo debido a la humedad de la obra, que tiende a sacar las sales que contenga durante la propia construcción. Esta primera eflorescencia es casi inevitable, ya que siempre existe una pequeña cantidad de sales solubles en todos los ladrillos. Si el material es calificado como “no eflorescible”, la lesión no vuelve a producirse y con la limpieza previa de la obra para la entrega, se resuelve el problema. En caso contrario, la eflorescencia se repite al aparecer nuevas humedades en función de la cantidad de sales y de la frecuenciae intensidad de la humedad. La sal del ladrillo puede provocar eflorescencias sobre el propio ladrillo, sobre el mortero de pega o, sobre el de revestimiento, si lo tiene, de la misma manera que pueden aparecer sobre el ladrillo sales cristalizadas procedentes del mortero, así:

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a) Si salen sobre el ladrillo, en su parte central, provienen claramente del propio material y de la propia humedad de obra o de otras posteriores. b) Si lo hace en el perímetro del ladrillo, puede indicar dos cosas: •

Que la sal proviene del mortero de pega o agarre.

•

Que lo hace del ladrillo, pero éste se ha colocado sin humedecer previamente y las sales han sido arrastradas por el agua del mortero.

Esto se consideraría un inicio de un error de ejecución. Cuando la humedad que origina la eflorescencia es de capilaridad, pueden aparecer sobre el ladrillo sales provenientes, incluso, del terreno o del hormigón de cimentación. Debido a la estructura laminar del ladrillo, debido a su fabricación por extrusión, es muy susceptible de sufrir eflorescencias que, en ladrillos cara vista, erosionan su superficie.

3.5.3.4.2 Mortero de pega y su revestimiento Ya se ha hablado de ellos en puntos anteriores, con su tipo de eflorescencia y su forma de aparición. Uno de los aditivos más tradicionales es la cal, que produce claramente eflorescencias de carbonato de calcio (CO3Ca). Los morteros acrílicos por su grado de impermeabilidad, no facilitan la humedad de filtración, lo que no permite que se presenten eflorescencias, a no ser que se encuentren fisurados. Los morteros sin componentes acrílicos, tienen mayor componente de absorción, dejando respirar mejor al cerramiento, pero dejan entrar el agua, facilitando la aparición de eflorescencias. Así, en paños verticales, la microcapilaridad facilita la ascensión del agua por el mortero de revestimiento, y por lo tanto, la eflorescencia del propio mortero o del material que lo soporta.

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Por lo general, caundo aparece una eflorescencia en un revoque, la sal no proviene de él, sino del material constitutivo del soporte. 3.5.3.4.3 Interacción ladrillo-mortero “Aunque la aparición de eflorescencias se produce habitualmente en la superficie del ladrillo, debido a la naturaleza del sistema capilar de éste con repecto al mortero, el origen de las sales causante del problema, puede estar en cualquiera de los elementos que componen la fábrica: •

Cemento

•

Agua

•

Áridos

•

Aditivos

En el ladrillo pueden existir sales solubles en forma de sulfatos (sodio, potasio, magnesio y calcio), cuyo origen hay que buscarlo en las materias primas (arcillas) ó en los combustibles utilizados en el proceso de cocción. El mortero a su vez constituido por varios componentes, contribuye en muchos casos a la formación de eflorescencias”.14

3.5.3.5

Diagnosis de las eflorescencias

Al ser una lesión secundaria, el diagnóstico debe especificar la lesión previa que ha originado el proceso patológico, lesión previa que siempre es una humedad. 3.5.3.5.1 Estudios previos

FOMBELLA GUILLÉM, Ricardo. Director técnico Hispalyt. Eflorescencias en las fachadas de ladrillo a la vista. hptt://www.hispalyt.es/Uploads/docs/na%205.1pdf. Agosto 2 de 2005.

14

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•

Humedad previa

•

Materiales afectados

•

Determinación de la sal cristalizada y su origen

•

Periodicidad

3.5.3.5.2 Diagnóstico •

Causas directas

•

Causas indirectas

•

Proceso

•

Síntoma

•

Reparación

3.5.3.5.3 Reparación de las eflorescencias •

De las causas

•

Del efecto

•

Limpieza natural

•

Limpieza química

•

Limpieza mecánica

•

Protección posterior

3.5.3.5.4 Prevención

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Evitar las humedades. Especificar los materiales como “no eflorescibles”. y solicitar ensayos. Usar áridos sin materia orgánica. Usar agregados silíceos. 3.5.3.5.5 Oxidaciones y corrosiones Se entiende este conjunto como la transformación molecular y la pérdida de material en la superficie de los metales, principalmente en el hierro y en el acero. Podrán considerarse como dos lesiones distintas, ya que sus procesos patológicos, aunque sucesivos normalmente, son químicamente diferentes, pero se pueden agrupar en un solo tipo, ya que su aparición es simultánea y su sintomatología muy parecida, pero se pueden definir separadamente: •

Oxidación: Es la transformación en óxido de la superficie de los metales en contacto con el oxigeno.

•

Corrosión: Es la pérdida progresiva de partículas de la superficie del metal, como consecuencia de la aparición de una pila electroquímica, en presencia de un electrolito, en la que el metal en cuestión atctúa de ánodo, perdiendo electrodos a favor del polo positivo (cátodo), electrones que acaban deshaciendo moléculas, lo que se materializa en pérdida de metal.

Se pueden distinguir cinco tipos de procesos corrosivos: •

Corrosión por oxidación previa

•

Corrosión por inmersión

•

Corrosión por aireación diferencial

•

Corrosión por par galvánico

•

Corrosión intergranular

3.5.3

Lesiones biológicas

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Engloba a todos aquellos asentamientos incontrolados en las fachadas de los edificios de organismos vivos, en situación activa o pasiva, que provocan lesiones en los materiales constructivos (mecánicas o químicas), o que, simplemente distorcionan estéticamente el aspecto original. El proceso patológico es fundamentalmente químico, aunque algunas de las actuaciones de los organismos sean mecánicas o físicas. Se pueden presentar dos subtipos de función del organismo: animales y plantas. 3.5.4.1 Animales Se deben distinguir entre los de pequeño tamaño (insectos y arañas) y los de gran tamaño (roedores, pájaros y algunos mamíferos). •

Arácnidos

•

Xilófagos

•

Coleópteros

•

Isópteros o insectos sociables

•

Animales de porte

•

Ratones y roedores en general

•

Aves

•

Mamíferos

3.5.4.2

Vegetales

También entre las plantas se deben distinguir la acción de las de pequeño tamaño, de las de porte, así como diferencias las acciones pasivas de las agresivas. •

Hongos

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•

Hongos cromógenos

•

Hongos de pudrición

•

Mohos

•

Líquenes

•

Musgos y gramíneas

•

Plantas de porte

Cuando se habla de plantas de porte, se refiere a todo tipo de plantas de jardín, incluso árboles, cuya proximidad a las edificaciones, o su situación dentro de jardineras adosadas, puede constituir una amenaza contra su integridad por acciones mecánicas provocadas por sus raíces. Las de cualquier tipo, actuando como cuñas, cuando consiguen introducirse en las juntas constructivas (unión mampuesto mortero, por ejemplo).

Tabla 4. Cuadro general de lesiones

FAMILIA FÍSICAS

TIPO DE LESIÓN A. HUMEDADES • DE OBRA • CAPILAR • DE FILTRACIÓN • DE CONDENSACIÓN • ACCIDENTAL

PRIMARIA X X X X

B. SUCIEDAD • POR DEPÓSITO • POR LAVADO DIFERENCIAL

X X

C. EROSIÓN • ATMOSFÉRICA

X

SECUNDAR

X X X X

X

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MECÁNICAS D. GRIETAS • POR CARGA • POR DILATACIÓN - CONTRACCIÓN

QUIMICAS

X

X

E. FISURAS • POR SOPORTE • POR ACABADO

X X

X X

F. DESPRENDIMIENTOS • ACABADO CONTINUO • ACABADO POR ELEMENTOS

X X

X X

C. EROSIÓN • MECÁNICA

X

G. EFLORESCENCIAS H. OXIDACIÓN Y CORROSIÓN • OXIDACIÓN • CORROSIÓN ™ POR OXIDACIÓN PREVIA ™ POR INMERSIÓN ™ POR AIREACIÓN DIFERENC. ™ POR PAR GALVÁNICO ™ INTERGRADUAL

X X

X X X

C. EROSIÓN • QUÍMICA BIOLÓGICAS I. ORGANISMOS • ANIMALES • VEGETALES

X X X X

X X X

3.5.5 Causa del proceso patológico La causa es el agente activo o pasaivo, que atúa como origen del proceso patológico y que desemboca en una o varias lesiones. Las causas pueden ser: •

Congénitas o intrínsecas: normalmente obedecen a causas indirectas.

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•

Adquiridas o extrínsecas: normalmente obedecen a causas directas.

•

Causas directas: pueden ser mecánicas, físicas o químicas

•

Causas indirectas: factores inherentes a la unidad constructiva (factores de composición química, de forma o de disposición), consecuencia de su selección o diseño defectuoso, que al unirse con la acción de la causa directa, posibilitan la acción del proceso patológico.

3.5.5.1

Lesiones previas

Además de las causas directas e indirectas, en muchas ocasiones la causa inmediata de una lesión es una lesión previa. Como lesiones primarias más destacadas, generadoras de otras lesiones, se pueden mencionar las siguientes: •

Las humedades, origen de: ™ Eflorescencias ™ Erosiones físicas y químicas ™ Corrosiones ™ Desprendimientos

•

Las deformaciones estructurales, causa directa de lesiones como: ™ Fisuras ™ Grietas ™ Desprendimientos

•

Las fisuras, pueden producir:

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™ Humedades ™ Erosiones físicas ™ Desprendimientos •

Las grietas, pueden producir fenómenos similares a los anteriores.

•

Los desprendimientos, pueden provocar: ™ Humedades ™ Erosiones físicas

•

Las corrosiones, pueden provocar: ™ Ensuciamiento ™ Desintegración

•

Los organismos, pueden dar origen a: ™ Erosiones químicas ™ Ensuciamiento ™ Fisuras ™ Grietas ™ Desprendimientos

3.5.6 Consecuencias El resultado de los factores patológicos o causas son las consecuencias.

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Tabla 5. Cuadro general de causas de las lesiones

FAMILIA DIRECTAS

TIPO DE CAUSA MECÁNICAS: • ESFUERZOS MECÁNICOS (CARGAS Y SOBRECARGAS) • EMPUJES • IMPACTOS • ROZAMIENTOS FÍSICAS: • AGENTES ATMOSFÉRICOS (LLUVIA, VIENTO, HELADAS, CAMBIOS TÉRMICOS, CONTAMINACIÓN) QUÍMICAS: • CONTAMINACIÓN AMBIENTAL • HUMEDAD • SALES SOLUBLES CONTENIDAS BIOLÓGICAS: • ORGANISMOS VEGETALES • ORGANISMOS ANIMALES LESIONES PREVIAS: • HUMEDADES • DEFORMACIONES • FISURAS Y GRIETAS • DESPRENDIMIENTOS • CORROSIONES • ORGANISMOS

INDIRECTAS DE PROYECTO: ELECCIÓN; • DEL MATERIAL • DE LA TÉCNICA Y EL SISTEMA CONSTRUCTIVO DISEÑO: • DISEÑO CONSTRUCTIVO • PLIEGO DE CONDICIONES DE EJECUCIÓN

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DEL MATERIAL: • DEFECTO DE FABRICACIÓN • CAMBIO DE MATERIAL DE MANTENIMIENTO: • USO INCORRECTO • FALTA DE MANTENIMIENTO PERIÓDICO

3.5.7 Reparación Finalizando el diagnóstico (descripción del proceso patológico con su origen o causa), se puede aplicar “el remedio”. Este busca devolver a la unidad constructiva lesionada su funcionalidad original. Al conjunto de actuaciones (demoliciones, saneamientos, reposición o sustitución de nuevos materiales, etc.), destinados a recuperar el estado constructivo original de dicha unidad, se llama Reparación. La reparación contempla dos fases: •

En la primera, se actúa sobre la causa o causas que dieron origen al proceso, hasta su total anulación.

•

En la segunda, se actúa sobre la lesión o lesiones que constituyen el síntoma del proceso.

Nunca se debe actuar sólo sobre la lesión, ya que la causa seguirá actuando y la lesión volverá a aparecer. Tampoco se debe invertir el orden de actuación, ya que puede aparecer de nuevo el proceso patológico. 3.5.8 Rehabilitación La rehabilitación es la recuperación de la funcionalidad de un edificio completo.

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La rehabilitación exige una serie de fases que mínimo incluirá las siguientes: •

Proyecto arquitectónico (con nuevos usos en caso de darse)

•

Estudio patológico con diagnósticos parciales

•

Reparaciones de las diferentes unidades constructivas dañadas.

•

Restauración de los distintos elementos y objetos individualizables.

3.5.9 Prevención El estudio de los procesos patológicos y sus causas, permiten establecer un conjunto de medidas preventivas, destinadas a evitar la aparición de nuevos procesos patológicos en próximas actuaciones constructivas. Esto constituye la patología preventiva. Finalmente, a modo de conclusión “La patología de la construcción viene originada por la comisión de errores. Los errores pueden cometerse en cualquiera de las fases del proceso constructivo (planeamiento, proyecto, materiales, ejecución, uso) y pueden ser de tres tipos: técnicos de organización y personales. Los errores técnicos son más fáciles de prevenir (a través de medidas adecuadas de control de calidad) y son el origen de un 20 por 100 de los casos de patología, aproximadamente. En cambio, los otros dos tipos de errores (personales y de organización-gestión) son el origen del 80 por 100 de los casos y son más difíciles de prevenir, entre otras razones porque se han estudiado poco hasta el presente. Por eso, la prevención de errores en construcción pasa hoy (y pasará más cada día) por una zambullida de los ingenieros en el campo de las humanidades. La frontera entre ciencias aplicadas y ciencias sociales ha perdido ya su sentido. En la base de este nuevo mundo unitario se coloca el lenguaje. Reflexionar sobre él y mirar la realidad cotidiana con ojos nuevos, son actualmente dos necesidades en cualquier actividad científica” 15, que requiere del trabajo y la responsabilidad de todo un equipo interdisciplinario.

GARCÍA MESEGUER, Alvaro. Doctor ingeniero y profesor de investigación IETcc, CSIC. La patología y el lenguaje. Informes de patología. En: Informes de la construcción. Vol. 37, no. 376, diciembre de 1985. p. 16.

15

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4. ENSAYOS DE LABORATORIO Se efectuaron ensayos de laboratorio al ladrillo catalán o contemporáneo, referencia CVTA PH como comúnmente se conoce en el medio; de tres ladrilleras representativas del Sector sur-occidental de la Ciudad de Medellín: Tejar San José, Ladrillera San Cristóbal y Ladrillera El Noral. Se eligió ésta referencia desde la formulación del presente trabajo, para realización y estudio de los respectivos ensayos, dado que es un ladrillo que tiene muchísima demanda en el medio en la contrucción de fachadas a la vista, como primera medida. Segundo porque de alguna manera había que delimitar el trabajo. Teniendo en cuenda además, que otras referencias como lo son el catalán CVTA PV, el ladrillo bocadillo entre otros; están constituídos con arcillas iguales o semejantes (de la misma cantera: Stock de Altavista), con procesos de fabricación similar; por lo tanto sus propiedades físico-químicas como su comportamiento en el medio ambiente, también son muy similares. Los análisis se realizaron de acuerdo con las Normas del Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación, ICONTEC, organismo nacional de normalización, según el Decreto 2269 de 1993; que rige en este caso, en lo concerniente a la producción y calidad de unidades de mampostería de arcilla. •

NTC 296. Dimensiones Modulares de Ladrillos Cerámicos.

•

NTC 4205. Unidades de Mampostería de Arcilla Cocida.

•

NTC 4017. Métodos para muestreo y ensayos de unidades de mampostería de arcilla.

Su objetivo, es el de poder entender, mucho mejor las causas de las patologías del ladrillo en las fachadas y su comportamiento en el tiempo; llevándonos a posibles y más acertadas soluciones; ya que muchas de ellas reciden o tienen su origen en la constitución misma del material del mampuesto. Corroborar si efectivamente los fabricantes están cumpliendo o no, con las especificaciones de producción y calidad exigidas por las NTC. y si son competentes con las exigencias y necesidades del medio, incluidas las NSR-98. Dar a conocer los resultados de los ensayos de laboratorio, a las ladrilleras en estudio, y así éstas podrían interesarse y moverse a mejorar sus productos;

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ejerciendo mejores controles en su producción y buscando con ello un mejoramiento a la calidad.

4.1 NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 4017 MÉTODOS PARA MUESTREO Y ENSAYOS DE UNIDADES DE MAMPOSTERÍA DE ARCILLA 4.1.1 Objeto Esta norma cubre los procedimientos de muestreo y ensayo de unidades de mampostería de arcilla. Los ensayos incluyen módulo de rotura, resistencia a la compresión, absorción de agua, coeficiente de saturación, efecto de congelamiento y descongelamiento, eflorescencia, tasa inicial de absorción y determinación de la masa, tamaño, alabeo, uniformidad dimensional, área de las perforaciones y análisis térmico - diferencial, aunque no todos los ensayos son aplicables necesariamente a todos los tipos de unidades. Esta norma no pretende señalar todos los problemas de seguridad asociados con su uso. Es responsabilidad del usuario establecer las prácticas de seguridad y salud y determinar la aplicabilidad de las limitaciones reglamentarias. Los valores se deben regir de acuerdo con el Sistema Internacional de Unidades (véase la NTC 1000 (ISO 1000)). 4.1.2. Terminología 4.1.2.1 Definiciones Las definiciones presentadas en las normas ASTM E 6 y NTC 4051 se consideran aplicables a ésta norma. Tomado textualmente de la Norma. Los siguientes procedimientos se efectuaron de manera común a todos los ensayos referentes a ésta norma.

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4.1.3 Muestreo 4.1.3.1 Selección de los especímenes de ensayo Para el propósito de esta norma, los ladrillos completos, bloques o unidades de mampostería sólida, deben ser seleccionados por el comprador o por su representante autorizado. Los especímenes deben ser representativos del lote entero de unidades del que se toman y de la variedad de colores, texturas y tamaños del envío y deben estar limpios sin materiales extraños no asociados con su fabricación. 4.1.3.2 Número de especímenes Las muestras deben ser escogidas aleatoriamente de cada lote de las unidades de mampostería, constituidos por 100.000 unidades o remanentes superiores a 50.000 unidades, o por la totalidad del despacho o producción cuando ésta sea inferior a 50.000 unidades. De cada lote se deben extraer 10 muestras para la evaluación de medidas, color y defectos superficiales, las mismas que luego se deben usarse en dos grupos de cinco unidades para los ensayos de absorción y resistencia a la compresión. 4.1.3.3 Identificación Cada espécimen debe estar marcado de tal manera que se pueda identificar en cualquier momento. Estas marcas no deben cubrir más del 5 % del área superficial del espécimen. 4.1.4 Determinación de la masa 4.1.4.1 Secado Los especímenes se secan entre 110 ºC y 115 ºC, en un horno ventilado, durante 24 h y hasta que en dos pezajes sucesivos a intervalos de 2 h, no se

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presente ninguna pérdida de masa superior 0.2 % del último peso del espécimen determinado previamente. 4.1.4.2 Enfriamiento Después del secado, se enfrían los especímenes en una cámara que se mantiene a una temperatura de 24 ºC + 8 ºC, con una humedad relativa entre el 30 % y 70 %. Se almacenan las unidades separadas entre sí, durante un período de 4 h. Para los ensayos que requieran unidades secas, no se deben utilizar especímenes notablemente cálido al tacto. Un método alternativo para enfriar los especímenes hasta una temperatura ambiente aproximada, puede ser el siguiente: En un cuarto ventilado se almacenan las unidades, sin estacas, separadas entre sí, durante 4 h, con una corriente de aire proveniente de un ventilador eléctrico que opera mínimo por 2 h.

Foto 1. Horno ventilado para secado

Foto 2. Muestras secas y frías

4.1.4.3 Cálculos e informes Los resultados se operan separadamente para cada unidad, junto con el promedio de cinco unidades o más. Tomado textualmente de la Norma.

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Para esta investigación no se efectuaron ensayos de efecto de congelamiento y descongelamiento, porque no aplica a las edificaciones de nuestro medio ni el térmico - diferencial por el costo que éste representa.

4.2 NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 4205 (Primera actualización) UNIDADES DE MAMPOSTERÍA DE ARCILLA COCIDA. LADRILLOS Y BLOQUES CERÁMICOS 4.2.1 Objeto Esta norma establece los requisitos (especificaciones) que deben cumplir los ladrillos y bloques cerámicos utilizados como unidades de mampostería, y fija los parámetros con que se determinan los distintos tipos y unidades. Los valores se deben regir de acuerdo con el sistema internacional de unidades (NTC 1000). 4.2.2 Definiciones 4.2.2.1 Tipos de unidades Se distinguen tres tipos básicos de unidades de mampostería de arcilla cocida, según la disposición de sus perforaciones y del volumen que éstas ocupen: Unidades de mampostería de perforación horizontal (PH); (ladrillo y bloque) Caso específico del estudio. Unidades de mampostería de perforación vertical (PV) (ladrillo y bloque) Unidades de mampostería Maciza (M) (ladrillo) La aplicación de cada tipo de unidad de mampostería dentro de la edificación debe estar acorde con los cálculos y requisitos que para ello establezca la norma NSR-98, con el fin de que se garantice la estabilidad de la estructura (Ver tabla 1. Propiedades físicas de las unidades de mampostería estructural).

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4.2.2.1.2 Unidades de mampostería de perforación horizontal Ladrillo y bloques de PH: Unidad cuyas celdas o perforaciones son paralelas a la cara o superficie en que se asientan en el muro. 4.2.3. CLASIFICACIÓN 4.2.3.1 Clases de unidades El uso o funcion principal de cualquier tipo de unidad de mampostería, determina la clase a que corresponde, y los requisitos fìsicos que debe cumplir. Para efectos de esta norma, se consideran las unidades estructurales (portantes) y las unidades no estructurales (divisorios o de cierre); y las unidades de mampostería de uso exterior, o de fachada (caso especìfico de estudio), y las unidades de uso exterior. Las unidades de mampostería de uso exterior o para fachada son aptas para construir muros a la vista que estén expuestos a la intemperie. Estructural (portantes) y no estructural (divisorios o de cierre). 4.2.4. Designación Las unidades de mampostería de arcilla cocida se deben designar así: Las iniciales del tipo a que correspondan (PV, PH ò M), separadas por un guión de la letra I ó E, si es para interior o exterior, respectivamente. 4.2.5 Requisitos 4.2.5.1 PROPIEDADES FÍSICAS 4.2.5.1.1 ABSORCIÓN DE AGUA

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Las unidades de mampostería de arcilla cocida, ensayadas según el procedimiento descrito en la NTC 4017 (ASTM C67), deben cumplir con los requisitos de absorción de agua en 24 h de inmersión (promedio y máximo individual) que se dan en las Tablas 6 y 7. (Ver tablas) En general no se pueden tener absorciones interiores al 5 % en promedio, ni superficies vidriadas o esmaltadas en las caras en que se asientan o en las que se vayan a paletear. Si en razón de la materia prima utilizada, las unidades de mampostería de uso exterior (fachada) resultan con absorción mayor a la especificada, se puede acudir al análisis termodiferencial conjunto de la arcilla y el producto cocido, para demostrar si la temperatura de cocción es suficiente o no, y para evitar la rehidratación de la arcilla cuando las piezas estén expuestas a la intemperie. También se puede tomar como criterio de estabilidad a la intemperie, la relación de módulos de rotura, establecida entre un a pieza saturada de agua inferior a 0,8. Este ensayo se efectúa sobre cinco muestras para cada estado, según el método descrito en la NTC 4017. 4.2.5.1.1.1 Especímenes de ensayo Para el ensayo de absorción a las unidades de mampostería de ladrillo tipo catalán con PH, de las tres ladrilleras en estudio, a saber: Ladrillera o Tejar San José, San Cristobal y El Noral; se tomaron cinco unidades completas de cada referencia del lote de producción, cuyos bordes no presentasen partículas sueltas. 4.2.5.1.1.2 Procedimiento Se secaron y enfriaron los especímenes de cada ensayo, de acuerdo con los numerales 4.1 y 4.2 de la Norma 4017. 4.2.5.1.1.3 Saturación Se sumergieron los especímenes secos y fríos, sin inmersión parcial preliminar, en agua limpia entre 15.5 °C y 30 °C durante 24 h. Posteriormente se retiró cada uno de los especímenes, secando el exceso de agua con un paño

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húmedo y se pesó. Se tuvo en cuenta que el pesaje de cada espécimen debe realizarse antes de que pasen 5 min de retirado del agua.

Foto 3. Saturación especimenes en agua Foto 4. Balanza electrónica sensible a 0,5 g

4.2.5.1.1.4 Cálculos e informes La absorción de cada espécimen se calculó de la siguiente forma:

% Absorción =

100 x (Ws - Wd) Wd

Donde: Wd Ws

= peso del espécimen seco = peso del espécimen saturado luedo de inmersión en agua fría.

La absorción promedio de todos los especímenes se registra como la absorción del lote. 4.2.5.1.2 RESISTENCIA MECÁNICA A COMPRESIÓN Las unidades de mampostería de arcilla cocida deben cumplir con la resistencia mínima a la compresión que se especifica en las Tablas 1 y 2, cuando se ensayan según el procedimiento descrito en la NTC 4017.

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Tabla 6. Propiedades físicas de las unidades de mampostería estructural

TIPO PH PV M

Resistencia 1) mínima a la Compresión Pa (Kgf/cm² ) Prom 5 U Unidad 5,0 (50) 3,5 (35) 18,0 (180) 15,0 (150) 20,0 (200) 15,0 (150)

Absorción de agua máxima en % Interior Exterior Prom 5 U Unidad Prom 5 U Unidad 13 16 13,5 14 13 16 13,5 14 13 16 13,5 14

Para el caso de ladrillos de perforación vertical, los valores establecidos corresponden a Resistencia Neta mínima a la compresión, en los otros casos corresponden a Resistencia Bruta. Notas: 1. Se debe considerar defecto principal, el no cumplimiento de la resistencia y como defecto secundario el no cumplimiento de la absorción. El no cumplimiento de la resistencia motiva además el rechazo de los especimenes, mientras que el cumplimiento de la absorción queda condicionado a los demás requisitos de calidad que establece la Norma 4205 y lo acordado entre el cliente y el proveedor. 2. Para unidades de perforación vertical de 20 cm de altura o más, el requisito de resistencia a la compresión de debe reducir en un 25 % sobre los mínimos exigidos por la tabla. Tabla 7. Propiedades físicas de las unidades de mampostería no estructural

TIPO PH PV M

Resistencia 1) mínima a la Compresión Pa (Kgf/cm² ) Prom 5 U Unidad 3,0 (30) 14,0 (140) 14,0 (140)

2,0 (20) 10,0 (100) 10,0 (100)

Absorción de agua máxima en % Interior Exterior Prom 5 U Unidad Prom 5 U Unidad 17 17 17

20 20 20

13,5 13,5 13,5

14 14 14

Para el caso de ladrillos de perforación vertical, los valores establecidos corresponden a Resistencia Neta mínima a la compresión, en los otros casos corresponden a Resistencia Bruta.

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Nota: Para la Tabla 7 se ratifican las notas 1 y 2 de la Tabla 6. 4.2.5.1.2.1 Especímenes de ensayo 4.2.5.1.2.1.1 Unidades perforadas Se ensayaron cinco unidades completas representativas del lote de producción de cada ladrillera, y por cada referencia de ladrillo catalán cara vista 10 x 15 x 30 de PH; en una superficie de apoyo de longitud igual a su ancho, más o menos 25 mm. 4.2.5.1.2.2 Preparación de los especímenes de ensayo Todos los especímenes de ensayo deben estar secos y fríos, como dicen los numerales 4.1 y 4.2 de la NTC 4017; antes de que se lleve a cabo alguna parte del procedimiento de refrentado. Se procedió al refrentado de manera técnica según norma, para lo cual se utilizó yeso; y se tuvo en cuenta que los refrentados se envejecen mínimo 24 h antes de ensayar los especímenes.

Foto 5-6. Refrentado de especíme. para fallado a resistencia mecánica a compresión

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4.2.5.1.2.3 Procedimiento Los especímenes se ensayaron en posición tal, que la carga se aplicó en la misma dirección en que van a estar en servicio; y centrado cada espécimen bajo el soporte superior a una distancia de 1,6 mm. La máquina de ensayo (prensa hidráulica) deberá cumplir los requisitos de la norma ASTM E 4. Para la Velocidad del Ensayo, se aplica la carga hasta la mitad de la máxima esperada, a una velocidad adecuada, después de esto se ajustan los controles de la máquina, de manera que la carga restante se aplique a una velocidad uniforme durante no menos de 1 min ni más de 2 min.

Foto 7. Prensa hidráulica de fallado compre. Foto 8. Marcación de carga máxima rotura

Foto 9-10. Especímenes fallados a compresión

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4.2.5.1.2..4 Cálculos e informes La resistencia a la compresión de cada espécimen se calculó de la siguiente forma: Resistencia a la compresión, C = W A Donde: C = Resistencia del espécimen a la compresión, en Kgf/cm² ó Pa x 10^4

W = Carga máxima (de rotura), en Kgf o N, indicada por la máquina de ensayo A =

Promedio del área total de las superficies de soporte superior e inferior, en cm²

4.2.5.1.3 TASA INICIAL DE ABSORICIÒN Es la capacidad de absorción capilar que tienen la unidades secas, medida durante 1 min; se expresa en g/cm²/min (el ensayo para su obtención está especificado en la NTC 4017. Esta norma recomienda requisitos mínimos de prehumedecimiento de las unidades, para su colocación con la tasa inicial de absorción, a menos que el fabricante o constructor se incline por otra recomendación, con base en su experiencia o en el conocimiento de su producto. Cuando se tengan valores de absorción mayores de los anotados en la Tabla 8, se debe vigilar el cumplimiento de los requisitos de absorción y resistencia, y diseñar los morteros de pega y tiempos de prehumedecimiento apropiados.

Tabla 8. Tasa inicial de absorción

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Tasa inicial de absorción g/cm²/min

Tiempo recomendado de Prehumedecimiento

< 0,10

5 min

< 0,15

1h

< 0,25

24 h

4.2.5.1.3.1 Especímenes de ensayo Para el ensayo de absorción a las unidades de mampostería de ladrillo, tipo catalán con PH, de las tres ladrilleras en estudio, a saber: Ladrillera o Tejar San José, San Cristobal y El Noral; se tomaron cinco unidades completas de cada referencia del lote de producción, cuya textura corresponde a la original de fabricación. 4.2.5.1.3.2 Procedimiento Se secaron y enfriaron los especímenes de cada ensayo, de acuerdo con los numerales 4.1 y 4.2 de la Norma 4017 Se determina el área de la superficie de cada pieza que va a estar en contacto con el agua. Se nivelan las bandejas con agua y se colocan los especímenes teniendo en cuenta las especificaciones de la norma 4017.

Foto 11. Tasa inicial de absorción (T.I.A.)

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4.2.5.1.3.3 Cálculos e informes La diferencia en gramos entre las determinaciones inicial y final de la masa, es la masa en gramos del agua succionada por el ladrillo durante 1 min de contacto con el agua. T.I.A. = G/A/min Donde:

T.I.A.

=

Tasa inicial de absorción, en g/cm²/min

G

=

La diferencia en gramos entre los pesajes inicial y final

A

=

Área neta en contacto con el agua, cm²

4.2.5.2 PAREDES Y PERFORACIONES "Se denominan paredes exteriores de las unidades de mampostería, los elementos longitudinales que constituyen los dos lados de un muro; los tabiques son los elementos transversales que mantienen unidas las paredes de un lado con las opuestas o que separan celdas dentro de la pieza. Tanto en las unidades de perforación horizontal como vertical, las paredes exteriores pueden ser sólidas, perforadas o dobles (la expresión pared sólida se refiere a unidades de mampostería de una sola pared o pared maciza). Cuando se haga referencia al ancho de las paredes exteriores, se debe considerar su espesor neto sin incluir el ancho de las perforaciones o vacíos que contenga." NTC 4205 (Primera actualización) Los aspectos comtemplados en las Tablas 4 y 5 sirven de guía del diseño geométrico de las unidades al fabricante al mismo tiempo que le facilitan el dar cumplimiento de la resistencia a la compresión.

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4.2.5.2.1 Espesor de paredes y tabiques Tabla 9. Espesor de paredes y tabiques para unidades de mampostería estructural

Tipo

Espesor neto mínimo de Espesor mínimo de los las paredes, mm tabiques, mm

Perforación vertical (PV)

19

10

Perforación horizontal (PH)

16

10

Tabla 10. Espesor de paredes y tabiques para unidades de mampostería no estructural Espesor neto mínimo de las paredes, mm

Espesor mínimo de los tabiques, mm

Perforación vertical (PV)

10

16

Perforación horizontal (PH)

10

16

Tipo

Ver especificaciones en los numerales del 5.2.2 al 5.2.7 de la NTC 4205, correspondiente a los nervios que unen una pared doble en unidad de mampostería estructural, separaciones y espesores de las piezas de doble pared, % de las paredes perforadas, sección de las celdas y demás. "En las unidades de mampostería de perforación horizontal, el ancho de cualquier celda, medido en la dirección del espesor del muro, no debe exceder de 5,5 veces el espesor de las caras horizontales de la pieza. Así mismo, la altura de la celda no debe ser mayor que 6,5 veces el espesor neto de las caras exteriores". NTC 4205, numeral 5.2.5

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Foto 12. Ladrillera San Cristóbal

Foto 13. Ladrillera El Noral, paredes y tab.

Foto 14. Tejar San José con sus 2 referencias. Espesor de paredes y tabiques bien definidos.

4.2.5.3 DIMENSIONES MODULARES "Las unidades de mampostería modulares, deben estar diseñadas para que sus medidas reales, más las juntas de pega, se adapten a sistemas de coordinación modular en la construcción”. Las dimensiones nominales bajo las que se designa o nombra una pieza exceden las medidas reales en la dimensión de la junta. Ordinariamente las unidades de mampostería de arcilla cocida, no tienen que cumplir con medidas modulares, pero cuando el fabricante lo especifique, se

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debe considerar un requisito adicional del producto y se deben ajustar a las medidas, holguras y tolerancias que para dicho efecto se establecen en la NTC 296." NTC 4205, numeral 5.3

4.2.5.4

TOLERANCIA DIMENSIONAL

"Las dimensiones exteriores de las unidades de cualquier tipo o clase pueden variar en un 2 % o por encima o por debajo de las medidas nominales especificadas, para todas las formas y tamaños que se fabriquen." NTC 4205, numeral 5.4

4.2.5.5 TEXTURA Y COLOR "La textura y el color deben de especificarse libremente por el fabricante. Toda modificación a la textura lisa de la superficie de las unidades, tales como estrías, gravados, escarificaciones, etc., se debe realizar preferiblemente sobre el producto crudo o por cualquier método que no produzca fisuras o debilitamiento de las paredes. Las estrías, además de cubrir por lo menos el 50 % de la superficie de colocación, no pueden disminuir el espesor de la pared en más de 5 mm, su profundidad mínima debe ser de 1,5 mm y el ancho menor que 10 mm.

Foto 15 -16 Apreciación de la textura y el color

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Ordinariamente, el color varía dentro de una gama, según el tipo de arcilla y el proceso de fabricación, y no puede usarse como parámetro de evaluación de calidad, sin que antes se realicen los ensayos de resistencia y absorción. La exigencia de una gama estrecha o subjetiva de color se considera un requisito adicional sobre esta norma y debe partir de un acuerdo libre entre compradores y fabricantes. De cualquier forma, se recomienda observar una muestra superior a cinco unidades, que contenga los extremos de variación o remita a muros construidos con la unidad de mampostería especificada". NTC 4205, numeral 5.5 4.2.5.6 LÍMITES DE DEFECTOS SUPERFICIALES "El acabado de las unidades de mampostería de arcilla cocida debe ser objeto de evaluación en lo que se refiere a defectos superficiales, tales como fisuras, desbordamientos y distorsión de las caras o las aristas (alabeo). Además, las unidades deben estar libres de otras imperfecciones como laminaciones, ampollas, cráteres, deformaciones, etc., que interfieran con su colocación apropiada en el muro, perjudiquen su resistencia, estabilidad o durabilidad, o que demeriten la fachada cuando ésta se observa desde una distancia de 5 m". NTC 4205, numeral 5.6 4.2.5.6.1 Fisuras

Foto 17. Fisuraciones en caras vistas. Bulnerable al paso de la humedad y meteoriza.

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Foto 18. Pequeños cráteres en caras vistas

Foto 19. Pelones con pérdida de esmalte

“Las caras expuestas en las unidades de fachada, no pueden tener fisuras que atraviesen el espesor de la pared o que tengan una longitud mayor que el 25 % de la dimensión de la pieza en la dirección de la fisura”. NTC 4205, numeral 5.6.1 4.2.5.6.2 Desbordados “Las unidades de mampostería de fachada, no pueden tener desbordados que superen a los especificados en las Tablas 6 y 7 (en la norma)”. NTC 4205, numeral 5.6.2 Tabla 11. Longitud máxima permisible de los desbordados desde las esquinas y los bordes de la pieza Longitud maxima de desbordado, mm Textura

Esquina

Borde

Lisa

6

10

Rugosa

8

13

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La longitud total de los desbordados en una cara no puede exceder el 10 % de superimetro.

Foto 20. Desbordados y talladuras en aristas

Tabla 12. Porcentaje de las piezas que puede superar las longitudes máxima de desbordados Longitud maxima de desborda, mm Textura

Porcentaje maximo

Lisa Rugosa

Esquina

Borde

10

8

13

15

12

19

4.2.5.5.1 Distorsión de las caras o aristas “Las tolerancias de distorsión de las caras o aristas de unidades individuales, medidas en relacion con una superficie plana o con una línea recta, respectivamente, no pueden exceder las especificadas en la Tabla 8. NTC 4205, numeral 5.6.3

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Tabla 13. Distorsión de las caras o aristas Clase

Maxima distorsión permisible, %

Fachada

1.5

Interior

2.0

Foto 21-22. Planitud de caras y aristas bien definidas y sanas. Estrías sanas

4.2.5.7 EFLORESCENCIA Las unidades de mampostería de uso exterior deben cumplir con el parámetro de eflorescencia despreciable, cuando se ensayen por el método descrito en la NTC 4017 (ASTM C67) 4.2.5.7.1 Requisitos adicionales “Las unidades de mampostería pueden tener características especiales de diseño y calidad, por razones de exigencias acústicas, térmicas, de resistencia al fuego, arquitectónicas o constructivas, pero deben mantener los requisitos de absorción de agua y resistencia a la compresión para su uso principal (interior, exterior o estructural). Las unidades de mampostería arquitectónica pueden tener formas, texturas y acabados libres, pero igualmente, deben mantener los requisitos basicos pertinentes a su aplicación principal.

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Entre los requisitos considerados adicionales a los exigidos por esta norma y de libre cumplimiento, que aplica a fachadas de ladrillo a la vista, están los siguientes: •

Unidades de mampostería de uso exterior (fachada) que permitan la ejecución de muros a la vista por ambas caras.

•

Unidades de mampostería de uso exterior (fachada), de color homogéo o con gamas de variación de color muy estrechos.

•

También se debe considerar como requisito adicional, cualquiera supere los requisitos mínimos exigidos en esta norma.

que

4.2.5.7.2 Especímenes de ensayo Para el ensayo de eflorescencia a las unidades de mampostería de ladrillo, tipo catalán con PH, de las tres ladrilleras en estudio, a saber: Ladrillera o Tejar San José, San Cristobal y El Noral; se tomaron diez unidades completas de cada referencia del lote de producción. Los diez especímenes se agruparon en cinco pares, de manera que ambos especímenes de cada par tengan un aspecto similar. 4.2.5.7.3 Preparción de los especímenes Con un cepillo suave que no deteriore la superficie de la pieza, se procedió a retirar las paertículas de polvo adheridas, procediéndose al secado y enfriamiento de acuerdo a lo establecido en los numerales 4.1 y 4.2 de la Norma 4017. 4.2.5.7.4 Procedimiento Se sumergió parcialmente y de manera individual, un espécimen de cada uno de los cinco pares (por cada referencia de cada ladrillera), de manera que la superficie opuesta (de evaporación) corresponda a la cara vista en obra, en

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agua y hasta una profundidad de aproximadamente 25 mm y se mantuvieron en el cuarto de secado durante 7 días. El segundo espécimen de cada uno de los 5 pares, se almacenó en el cuarto de secado, sin tener contacto con el agua. Al final de los 7 siete días, se inspecionó el primer grupo de especímenes y luego se secaron ambos grupos en el horno.

Foto 23. Sumergimiento parcial de especímenes para eflorescencia

4.2.5.7.5 Examen de clasificación Luego del secado, se examinaron y se compararon cada uno de los especímenes, y se observó la parte superior y todas las cuatro caras de cada espécimen desde una distancia de 3 m, con una iluminación no inferior a 538,2 Im/m². Si en tales condiciones y de acuerdo a la Norma, no se aprecia ninguna diferencia se informa como “no efloresciente”. Si en estas condiciones se aprecia una diferencia ligera o puntual apenas perceptible, o que afecte sólo los bordes de las piezas, se informa “efloresciencia despreciable”. Si sobre la superficie de inspección aparecen manchas contiunal o abundantes de sales se clasifica como “eflorescente”. Se debe indicar la aparición o distribución de la eflorescencia y su clasificación tentativa, como originada por carbonatos, sulfatos o vanadio.

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4.2.5.8 MÓDULO DE ROTURA (Ensayo de flexión) 4.2.5.8.1 Especímenes de ensayo Se tomaron cinco especímenes del lote de producción de la referencia catalán CVTA PH de cada ladrillera, completos y secos, de acuerdo con los numerales 4.1 y 4.2 de la Norma 4017.

Foto 24-27. Revelado de sales eflorescibles

4.2.5.8.2 Procedimiento

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Se colocó cada espécimen con el lado de mayor área hacia abajo (es decir que se aplicó la carga en la dirección de la profundidad de la unidad); y con una luz o distancia entre los soportes de apoyo de 17 mm. La carga se aplicó a la superficie superior de cada espécimen, mediante una placa de apoyo de acero de 6,0 mm de espesor y 38,0 mm de ancho. Con su longitud como mínimo igual al ancho del espécimen. Con un control de velocidad de carga, la cual no debe excederse los 8900 N/min.

4.2.5.8.3 Cálculos e informes El módulo de rotura de cada espécimen se calculó de la siguiente manera Módulo de rotura, MR = W x L x Z 4xI Donde: MR = módulo de rotura en la mitad de la luz, Kgf/cm², Pa x 10^4 W = arga máxima indicada por la máquina de ensayo (carga de rotura) en Kgf ó N L = distancia entre los soporte de apoyo, en mm Z = distancia del eje neutro a la cara más alejada en mm I = momento de inercia de la sección, en cm4 El promedio de las determinaciones del módulo de rotura de todos los especimenes ensayados, se informa como el módulo de rotura del lote.

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Foto 28. Prensa fallado módulo rotura

Foto 29. Espécimen fallado a flexión

Foto 30. Fallas típicas de especímenes a flexión de las 3 ladrilleras

4.2.5.9 MEDICIÓN DEL TAMAÑO Se midieron diez unidades completas y secas. Unidades representativas del lote de envío, y en este caso del lote de producción donde se hizo el muestreo

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en las diferentes ladrilleras estudiadas. Este lote incluye los extremos de las escalas de colores y tamaños, determinados según la inspección visual. Para la medición individual de longitud se mide a lo largo de ambas superficies de colocación como en las caras vistas, desde el punto central de los bordes de las unidades. Estas cuatro mediciones se registran con aproximación a 1 mm, y se registra el promedio con aproximación de 0,5 mm, como longitud. De manera análoga, se miden el ancho y la altura y se registra el promedio de las cuatro mediciones respectivas, con aproximación de 0,5 mm.

4.2.5.10 MEDICIÓN DEL ALABEO Para el análisi de terminación del tamaño, se utilizan 10 muestras sacadas del lote de producción. Dichos especimenes se ensayan como se reciben de la ladrillera, excepto que se les cepilla para retirar la suciedad. 4.2.5.10.1 Superficies cóncavas Si la superficie que se va a medir es cóncava, se coloca la escuadra a lo largo o diagonalmente, seleccionando el lugar donde se presenta la mayor desviación de la plenitud. Se selecciona la mayor distancia desde la superficie de la unidad hasta la escuadra. Utilizando la regla de acero o cuña, se mide esta distancia con presición de 1 mm, y esto se registra como alabeo cóncavo de la superficie. 4.2.5.10.2 Bodes cóncavos Si el alabeo que se va a medir es de un borde cóncavo, se coloca la escuadra entre los extremos del borde que se va a medir. Se selecciona la mayor distancia desde el borde de la unidad hasta la escuadra. Con la regla de acero se cuña la medición, midiéndose la distancia con presición de 1 mm, y se registra como alabeo cóncavo del borde. 4.2.5.10.3 Superficies convexas

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Si el alabeo de la superficie que se va a medir es convexo, se coloca la unidad con la superficie convexa en contacto con una superficie plana, con las esquinas aproximadamente equidistantes de la superficie plana. Con una regla o cuña se mide la distancia, con precisión de 1 mm, de cada una de las cuatro esquinas, a partir de la superficie plana. El alabeo convexo de la unidad se registra como el promedio de las cuatro mediciones. 4.2.5.10.4 Bordes convexos Si el alabeo que se va a medir es de un borde convexo, se coloca la escuadra entre los extremos del borde a medir. Se selecciona la mayor distancia desde el borde la unidad hasta la escuadra. Con la regla de acero o cuña de medición, se mide la distancia con precisión de 1 mm y se registra como alabeo convexo de bordes. 4.2.5.11

MEDICIÓN DE LA ORTOGONALIDAD

Para este análisis se coloca un brazo de la escuadra, adyacente a la unidad extendida. Se alinea el brazo de la escudra paralelo a la longitud de la unidad, juntando las esquinas de la cara de la unidad, con el brazo de la escuadra. La escuadra se coloca paralela o a una distancia de 6 mm de la cara que se va a exponer. La desviación del ángulo de 90º se mide en cada esquina de la cara expuesta de la unidad. Las mediciones se registran con precisión de 0,8 mm para cada esquina.

Foto 31. Falta de ortogonalidad en esquina. Medición a escuadra

113

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

4.2.5.12

ESTABILIDAD A LA INTEMPERIE

Dado el alto costo del ensayo Análisis Térmico Diferencial, y que por falta del recuso económico no se pudo efectuar, se tomó como criterio de Estabilidad a la Intemperie, la relación de módulos de rotura, establecida entre el promedio de dos piezas saturadas de agua durante 24 horas a temperatura ambiente y el promedio de cinco piezas secas. Teniendo en cuenta que dicha relación no puede ser inferior a 0,8 según lo establecido por la Norma 4017. 4.3 NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC. 296 DIMENSIONES MODULARES DE LADRILLOS CERÁMICOS 4.3.1 Objetivo Esta Norma tiene por objeto establecer las dimensiones de los ladrillos cerámicos macizos y huecos, empleados en muros y tabiques, con base en la coordinación modular. 4.3.2 Definiciones y clasificación 4.3.2.1

Ladrillo modular cerámico

Elemento simple en forma de paralelepípedo, con estrías o sin ellas, hecho a base de material arcilloso cocido, cuyas medidas reales, más sus holguras reales, son determinadas para ocupar un espacio modular. 4.3.2.2

Clases de ladrillo

4.3.2.2.1 Ladrillo macizo Ladrillo fabricado a mano o a máquinina, sin perforaciones en su interior, o con perforaciones que pueden llegar hasta un 20 % de su volumen.

114

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

4.3.2.2.2 Ladrillo hueco Ladrillo fabricado a mano o máquina, con perforaciones en su interior superiores al 30 % de su volumen. 4.3.2.2.3 Las definiciones y condiciones generales de la coordinación modular están dadas en la Norma ICONTEC 45. 4.3.3 Condiciones generales Los ladrillos modulares cerámicos deben cumplir con los requisitos de calidad especificados en la Norma ICONTEC C4 - 60/68. 4.4

REQUISITOS

Las medidas y tolerancias de los principales tipos de ladrillos modulares, así como las de sus holguras están contenidas en la tabla 1. Tabla 14. Medidas y tolerancias de los principales tipos de ladrillos modulares

MEDIDA MODULAR mm

MEDIDA PROYECTO mm

HOLGURA PROYECT. mm

largo

ancho

alto

Largo

ancho

alto

400

150

200

390

140

190

400

200

100

390

190

300

200

100

290

300

150

100

290

TOLERANCIA DE FABRICACIÓN Mm largo

ancho

Alto

10

8

3

4

90

10

8

4

2

190

90

10

6

4

2

140

90

10

6

3

2

Estas tolerancias equivalen al 2 % de la medida modular. Las dimensiones de la última fila equivalen a las medidas del ladrillo cerámico tipo catalán.

115

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

5. RESULTADO DE LOS ENSAYOS DE LABORATORIO Los resultados obtenidos de los ensayos de laboratorio efectuados a las tres ladrilleras en estudio: Tejar San José, Ladrillera San Cristóbal y Ladrillera el Noral, se encuentran a continución especificados en las siguientes tablas. De los ensayos más representativos y determinantes de la calidad del producto para su uso en fachadas expuestas o a la vista, se tiene: 5.1

ESAYOS MÁS REPRESENTATIVOS Y DETERMINANTES DE LA CALIDAD DE LOS LADRILLOS

5.1.1 Absorción del agua: En todos los casos ecepto en uno, cumplieron los especímenes ensayados sólo para unidades de mampostería no estructural con uso en interiores. Esto tanto para unidades individuales como pora el promedio. Sólamente La Ladrillera - Tejar San José en su referencia Catalán o contemporáneo CVTA PH P (ladrillo pálido), cumplió en la mayoría de los casos, tanto de manera individual como en promedio de las unidades; para uso exterior, tanto para unidades de mampostería no estructural de PH como para unidades de mampostería estructural de PH. Éste ensayo con sus resultados clasifiatorios de uso, nos ubica y explica varias cosas, sabiendo que la capacidad de absorción de las piezas de mampostería está asociada a la porosidad, a la permeabilida e impermeabilidad o estanqueidad de los elementos y por ende al proceso más o menos acelerado de meteorización de las fachadas expuestas a la intemperie. De acuerdo con la Norma 4205, “Si en razón de la materia prima utilizada, las unidades de mampostería de uso exterior (fachada) resultan con absorción mayor a la especificada (caso de las tres ladrilleras, ecepto la San José en la referencia CVTA PH P, ladrillo pálido); se puede acudir al análisis termodiferencial conjunto de la arcilla y el producto cocido para demostrar si la temperatura de cocción es suficiente o no, y para evitar la rehidratación de la arcilla cuando las piezas estén expuestas a la intemperie (ensayo que por lo costoso no fue posible realizar). También se puede tomar como criterio de estabilidad a la intemperie, la relación de módulos de rotura, establecida entre una pieza saturada de agua durante 24 h a temperatura ambiente y el de una pieza seca. Dicha relación no puede ser inferior a 0,8”. Norma NTC 4205 (Primera actualización), numeral 5.1.1. p. 4.

116

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

5.1.2 Resistencia mecánica a la compresión: La Ladrillera San José en su referencia, Catalán CVTA PH 1 (ladrillo terracota), cumple de manera individual para todas las unidades con uso en mampostería estructural de PH y no cumple con el promedio de mampostería del mismo uso. Cumple en todos los casos tanto de manera individual como en promedio para uso en mampostería no estructural de PH. Ésta ladrillera en su referencia, catalán CVTA PH P (ladrillo pálido), cumple en todos los casos, tanto de manera individual para todas las unidades como en promedio, con el uso en mampostería no estructural de PH como con el uso de mampostería estructural de PH. La Ladrillera San Cristóbal, cumple solo con dos especímenes de manera individual para mampostería estructural de PH y no cumple con el promedio de los especímenes para este mismo uso. Cumple tanto de manera individual como en promedio para uso en mampostería no estructural de PH. La Ladrillera El Noral, no cumple manera individual para ninguna de las unidades falladas ni con el promedio en uso de mampostería estructural de PH. Cumple para todas las unidades falladas tanto de manera individual como en promedio, para uso en mampostería no estructural de PH. Nota: (tomada textualmente de la NTC 4205, Primera actualización) 1. “Se debe considerar defecto principal, el no cumplimiento de la resistencia y como defecto secundario el no cumplimiento de la absorción. El no cumplimiento de la resistencia motiva además el rechazo de los especímenes, mientras que el no cumplimiento de la absorción queda condicionado a los demás requisitos de calidad que establece esta norma y a lo acordado entre el cliente y el proveedor”. NTC 4205, numeral 5.1.2, p. 5. Es aquí es donde se llega a hacer conseciones entre diseñador o fabricante y el consumidor para liberar las resistencias y los porcentajes que no cumple el material. 5.1.3 Estabilidad a la intemperie: La Ladrillera San José en su referencia Catalán CVTA PH 1 (ladrillo terracota), No cumple. En la referencia Catalán CVTA PH P (ladrillo pálido), Si cumple. La Ladrillera San Cristóbal, Catalán CVTA PH (ladrillo terracota), No cumple.

117

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

La Ladrillera El Noral, Catalán CVTA PH (ladrillo terracota), No cumple. Para la Ladrillera San José en su referencia PH 1 5.1.4 Eflorescencia: (terracota) se tiene que: efloresciente 60 % y con eflorescencia despreciable 40 %, con clasificación del promedio de muestras como eflorescente. Para la referencia PH P (pálido), eflorescente 40 %, eflorescencia despreciable 40 % y no eflorescible 10 %, con clasificación de acurdo al promedio de muestras como eflorescencia despreciable a eflorescente. La Ladrillera San Cristóbal tiene, no eflorescente 60 % y con eflorescencia despreciable el 40 %, con clasificación de acuerdo al promedio de muestras ensayadas como no efloresciente a eflorescencia despreciable. Para la Ladrillera El Noral se tiene que las cinco muestras se mostraron eflorescentes, clasificándolo en su promedio total como eflorescente. Comparando los resultados de los ensayos con las patologías presentadas en las obras visitadas tanto en ejecución como en uso; efectivamente se pueden entender muchos de los problamas que presentan dichas obras relacionados con su respectivo proveedor; caso muy específico es el tipo de las eflorescencias registradas, procesos de meteorización, entre otras; aunque todos estos problemas no tienen solo una causa (composición de las arcillas y calidad del producto), sino toda una serie factores asociados dentro de los diferentes procesos patológicos. Notas: 1. Las referencias de catalán CVTA PH ensayadas de las tres ladrilleras: San José, San Cristóbal y El Noral, están fabricadas con arcillas correspondientes al Stock de Altavista del Valle de Aburrá; ecepto el ladrillo catalán CVTA PH P (pálido), que tiene un porcentaje alto en su constitución de arcillas traídas de Amagá – Antioquia. 2. Ver anexo de visitas a obras, capítulo 10.

118

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

15. ABSORCIÓN DE AGUA NTC 4017 / 4205 NUMERAL 5.1.2, CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH 1 (Terracota) TEJAR SAN JOSÉ LTDA. - BARRIO GUAYABAL, MEDELLÍN (ANTIOQUIA) MUESTRA PESO SECO No. (Wd) gr M1 3.215,1 M2 3.231,2 M3 3.186,8 M4 3.186,1 M5 3.171,3 3.198,1 Prom. Lote

PESO SATURADO (Ws) gr 3.782,2 3.772,0 3.764,1 3.716,3 3.727,2 3.752,3

ABSORCIÓN INDIVID. % 17,63 16,73 18,11 16,54 17,52

ABSORCIÓN PROM. LOTE %

17,20 *

UNIDS. MAMPO. ESTRU. PH / USO No clasifica ninguno No clasifica ninguno No clasifica ninguno No clasifica ninguno No clasifica ninguno No clasifica ninguno

UNIDS. MAMP. NO ESTRU. PH / USO Interior Interior Interior Interior Interior Interior

Nota: *El promedio se presenta relativamente casi al tope de lo exigido por la Norma para uso de mampostería no estructural en interiores para lo cual podría clasificar. 16. ABSORCIÓN DE AGUA NTC 4017 / 4205 NUMERAL 5.1.2, CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH P (Pálido) TEJAR SAN JOSÉ LTDA. - BARRIO GUAYABAL, MEDELLÍN (ANTIOQUIA) MUESTRA PESO SECO PESO SATURADO ABSORCIÓN ABSORCIÓN UNIDS. MAMPO. UNIDS. MAMP. NO No. (Wd) gr (Ws) gr INDIVID. % PROM. LOTE % ESTRU. PH / USO ESTRU. PH / USO M1 2.977,2 3.152,1 10,65 Exterior / Interior Exterior / Interior M2* 2.879,1 3.296,4 14,49 Interior Interior M3 3.011,7 3.400,7 12,91 Exterior / Interior Exterior / Interior M4* 3.030,8 3.467,5 14,40 Interior Interior M5 2.968,1 3.296,9 11,07 Exterior / Interior Exterior / Interior 2.973,3 3.322,7 Prom. Lote 12,07 Exterior / Interior Exterior / Interior Nota: Las muestras M2* y M4* están casi en el límite de uso de mampostería estructural y no estructural en exteriores.

119

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

17. ABSORCIÓN DE AGUA NTC 4017 / 4205 NUMERAL 5.1.2, CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH LADRILLERA SAN CRISTOBAL S.A. - CORREGIMIENTO SAN CRISTOBAL, MEDELLÍN (ANTIOQUIA) MUESTRA PESO SECO PESO SATURADO ABSORCIÓN ABSORCIÓN UNIDS. MAMPO. UNIDS. MAMP. NO No. (Wd) gr (Ws) gr INDIVID. % PROM. LOTE % ESTRU. PH / USO ESTRU. PH / USO M1 3.720,8 4.396,1 18,14 No clasifica ninguno Interior M2 3.767,4 4.465,1 18,51 No clasifica ninguno Interior M3 3.600,1 4.267,8 18,54 No clasifica ninguno Interior M4 3.746,4 4.432,8 18,33 No clasifica ninguno Interior M5 3.723,3 4.407,8 18,37 No clasifica ninguno Interior 3.711,6 4.393,9 No clasifica ninguno Prom. Lote 18,37 * Interior Nota: *El promedio (18,37%) rebasa aún lo estipulado por la Norma en uso de mampostería no estructural para interiores que es del 17%, lo cual podría llevar a una conseción entre el productor y el consumidor.

18. ABSORCIÓN DE AGUA NTC 4017 / 4205 NUMERAL 5.1.2, CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH LADRILLERA EL NORAL. - BELÉN LAS MERCEDES, MEDELLÍN (ANTIOQUIA) MUESTRA PESO SECO PESO SATURADO ABSORCIÓN ABSORCIÓN UNIDS. MAMPO. UNIDS. MAMP. NO No. (Wd) gr (Ws) gr INDIVID. % PROM. LOTE % ESTRU. PH / USO ESTRU. PH / USO M1 3.624,9 4.258,8 17,48 No clasifica ninguno Interior M2 3.609,3 4.226,2 17,09 No clasifica ninguno Interior M3 3.617,2 4.249,0 17,46 No clasifica ninguno Interior M4 3.626,5 4.237,6 16,85 No clasifica ninguno Interior M5 3.662,4 4.276,4 16,76 No clasifica ninguno Interior 3.628,1 4.249,6 No clasifica ninguno Prom. Lote 17,12 * Interior Nota: *El promedio se presenta casi al tope de lo exigido por la Norma, en uso de mampostería no estructural para interioes para lo cual podría clasificar.

120

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

Gráfico 1.

Absorción de agua, NTC 4017/4205

20

%

15 10 5 0 Absorción de agua

San Jos e CVTA PH 1

San Jose CVTA PH P

San Cristobal CVTA PH

El Noral CVTA PH

17,2

12,07

18,37

17,12

Ladrilleras

121

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

19. RESISTENCIA A LA COMPRESION NTC 4017 / 4205 NUMERAL 5.1.2, CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH 1 (Terracota) TEJAR SAN JOSÉ LTDA. – BARRIO GUAYABAL, MEDELLÍN (ANTIOQUIA) RESIST. A LA COMPRESIÓN Pa Kgf/cm²

MUESTRA No.

PROMEDIO DE AREAS TOTALES (cm2)

CARGA MÁXIMA DE ROTURA (Kgf)

M1

413,22

17.613,63

4,3

M2

411,80

18.181,82

M3

418,99

17.727,27

M4

398,93

M5 Promedio

UNIDS. MAMPOS. ESTRU. PH

UNIDS. MAMPOS. NO ESTRU. PH

42,62

Cumple

Cumple

4,4

44,15

Cumple

Cumple

4,2

42,31

Cumple

Cumple

16.590,91

4,2

41,58

Cumple

Cumple

413,22

15.681,82

3,8

37,95

Cumple

Cumple

411,23

17.159,09

4,2

41,72

No cumple

Cumple

20. RESISTENCIA A LA COMPRESION NTC 4017 / 4205 NUMERAL 5.1.2, CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH P (Pálido) TEJAR SAN JOSÉ LTDA. - BARRIO GUAYABAL, MEDELLÍN (ANTIOQUIA) RESIST. A LA COMPRESIÓN Pa Kgf/cm²

PROMEDIO DE AREAS TOTALES (cm2)

CARGA MÁXIMA DE ROTURA (Kgf)

M1*

376,39

(57.386,36)*

15,2

M2*

375,06

(35.227,27)*

9,4

M3

390,32

23.181,82

M4

408,80

M5

376,54

MUESTRA No.

UNIDS. MAMPOS. ESTRU. PH

UNIDS. MAMPOS. NO ESTRU. PH

(152,46)*

Cumple

Cumple

(93,92)*

Cumple

Cumple

5,9

59,39

Cumple

Cumple

23.409,09

5,7

57,26

Cumple

Cumple

19.318.18

5,1

51,30

Cumple

Cumple

391,88 21.969,70 Promedio 5,6 56,09 Cumple Cumple Nota: Las muestras M1* y M2* por tener valores supremamente altos con respecto a las demás, no se promediaron ya que alterarían los valores reales.

122

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

21. RESISTENCIA A LA COMPRESION NTC 4017 / 4205 NUMERAL 5.1.2, CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH LADRILLERA SAN CRISTOBAL S.A. - CORREGIMIENTO DE SAN CRISTOBAL, MEDELLÍN (ANTIOQUIA) MUESTRA No.

PROMEDIO DE AREAS TOTALES (cm2)

CARGA MÁXIMA DE ROTURA (Kgf)

M1 M2 M3 M4 M5 Promedio

413,27 411,82 403,96 412,38 410,53 412,00

15.909,09 11.363,64 (8.409,09)* 13.636,36 15.681,82 14.147,72

Pa 3,8 2,8 2,1 3,3 3,8 3,4

RESIST. A LA COMPRESIÓN Kgf/cm² 38,49 27,59 (20,82)* 33,06 38,20 34,33

UNIDS. MAMPOS. ESTRU. PH

UNIDS. MAMPOS. NO ESTRU. PH

Cumple No cumple No cumple No cumple Cumple No cumple

Cumple Cumple Cumple Cumple Cumple Cumple

Nota: La muestra M3 no se tuvo en cuenta para el promedio, por la baja resistencia con respecto de las demás. 22. RESISTENCIA A LA COMPRESION NTC 4017 / 4205 NUMERAL 5.1.2, CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH LADRILLERA EL NORAL- BELÉN LAS MERCEDES, MEDELLÍN (ANTIOQUIA) MUESTRA No.

PROMEDIO DE AREAS TOTALES (cm2)

CARGA MÁXIMA DE ROTURA (Kgf)

M1 M2 M3 M4 M5* Promedio

428,50 428,80 427,60 428,30 428,10 428,26

12.954,54 13.863,63 13.863,63 12.272,72 (8.863,63)*

Nota:

Pa 3,2 3,2 3,2 2,9 2,7 3,1

RESIST. A LA COMPRESIÓN Kgf/cm² 30,23 32,33 32,42 28,65 (20,70)* 30,87

UNIDS. MAMPOS. ESTRU. PH No No No No No No

cumple cumple cumple cumple cumple cumple

UNIDS. MAMPOS. NO ESTRU. PH Cumple Cumple Cumple Cumple Cumple Cumple

La muestra M5* no se tuvo en cuenta para el promedio por su baja resistencia respecto de las demás, lo que bajaría los promedios.

123

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

Gráfico 2.

Resistencia mecánica a la compresión, NTC 4017/4205 6 5

Pa

4 3 2 1 0 Resistencia a la compresión

San Jose CVTA PH 1

San Jos e CVTA PH P

San Cristobal CVTA PH

El Noral CVTA PH

4,2

5, 6

3,4

3,1

Ladrilleras

124

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

23. TASA INICIAL DE ABSORCIÓN, NTC 4017 / 4205 Numeral 5.1.3, CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH 1 (Terracota) TEJAR SAN JOSÉ LTDA. - BARRIO GUAYABAL, MEDELLÍN (ANTIOQUIA)

MUESTRA No. M1

PESO SECO PESO SATURADO DIFERENCIA AREA NETA T.I.A. (Wd) gr (Ws) gr (Ws - Wd) cm² gr/cm²/min 3.196,9 3.238,4 41,5 409,55 0,10

TIEMPO RECOMEND. DE PREHUMEDECIM. 1h

M2

3.180,8

3.230,3

49,5

400,39

0,12

1h

M3

3.211,4

3.260,0

48,6

404,60

0,12

1h

M4

3.239,1

3.285,2

46,1

412,02

0,11

1h

M5

3.220,1

3.262,2

42,1

416,89

0,10

1h

0,11

1h

Prom. muestras

24. TASA INICIAL DE ABSORCIÓN, NTC 4017 / 4205 Numeral 5.1.3, CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH P (Pálido) TEJAR SAN JOSÉ LTDA. - BARRIO GUAYABAL, MEDELLÍN (ANTIOQUIA

MUESTRA No. M1

PESO SECO PESO SATURADO DIFERENCIA AREA NETA T.I.A. (Wd) gr (Ws) gr (Ws - Wd) cm² gr/cm²/min 2.910,8 2.935,4 24,6 382,00 0,06

TIEMPO RECOMEND. DE PREHUMEDECIM. 5 min

M2

2.929,8

2.950,7

20,9

396,41

0,05

5 min

M3

3.014,1

3.036,0

21,9

385,47

0,05

5 min

M4

3.030,0

3.052,0

22,0

397,08

0,05

5 min

M5

3.025,0

3.048,3

23,3

382,53

0,06

5 min

0,05

5 min

Prom. muestras

125

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

25. TASA INICIAL DE ABSORCIÓN, NTC 4017 / 4205 Numeral 5.1.3, CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH LADRILLERA SAN CRISTOBAL S. A. - CORREGIMIENTO DE SAN CRISTOBAL, MEDELLÍN (ANTIOQUIA)

MUESTRA No. M1

PESO SECO PESO SATURADO DIFERENCIA AREA NETA T.I.A. (Wd) gr (Ws) gr (Ws - Wd) cm² gr/cm²/min 3.724,8 3.801,2 76,4 401,67 0,19

TIEMPO RECOMEND. DE PREHUMEDECIM. 24 h

M2

3.642,2

3.708,0

65,8

409,76

0,16

24 h

M3

3.753,5

3.809,8

56,3

407,94

0,13

1h

M4

3.741,7

3.812,8

71,1

414,82

0,17

24 h

M5

3.654,8

3.714,0

59,2

412,94

0,14

1h

0,15

24 h

Prom. muestras

26. TASA INICIAL DE ABSORCIÓN, NTC 4017 / 4205 Numeral 5.1.3, CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH LADRILLERA EL NORAL S. A. - BELÉN LAS MERCEDES, MEDELLÍN (ANTIOQUIA)

MUESTRA No. M1

PESO SECO PESO SATURADO DIFERENCIA AREA NETA T.I.A. (Wd) gr (Ws) gr (Ws - Wd) cm² gr/cm²/min 3.624,9 3.678,3 53,4 428,44 0,12

TIEMPO RECOMEND. DE PREHUMEDECIM. 1h

M2

3.609,3

3.658,4

49,1

428,87

0,11

1h

M3

3.617,2

3.672,4

55,2

427,55

0,12

1h

M4

3.626,5

3.671,3

44,8

430,43

0,10

1h

M5

3.662,4

3.709,3

46,9

431,01

0,10

1h

0,11

1h

Prom. muestras

126

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

Gráfico 3.

Tasa inicial de absorción NTC 4017/4205 0,16 0,14 0,12

%

0,1 0,08 0,06 0,04 0,02 0 T.I.A.

San Jos e

CVTA PH 1 0,11

San Jose

CVTA PH P

San Cris tobal

0,05

0,15

CVTA PH

El Noral

CVTA PH 0,11

Ladrilleras

127

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

27. ESPESOR DE PAREDES Y TABIQUES NTC 4205 (Prim. Act) CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH 1 (Terracota) TEJAR SAN JOSÉ LTDA. - BARRIO GUAYABAL, MEDELLÍN (ANTIOQUIA)

MUESTRA No.

M1

M2

M3

M4

M5

M6

M7

M8

M9

M10

Espesor de Paredes

17 mm

17 mm

17 16,5 17 mm mm mm

17 mm

17 mm

17 mm

17 mm

17 mm

Cumplen Espesor de Tabiques

13 mm

13 mm

13 mm

12 mm

12 mm

13 mm

13 mm

13 mm

MAMP. ESTRUCTU

MAMP. NO ESTRUCTU

Si cumplen

Si cumplen

Si cumplen

Si cumplen

12 12,5 mm mm

Cumplen

28. ESPESOR DE PAREDES Y TABIQUES NTC 4205 (Prim. Act.) CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH P (Pálido) TEJAR SAN JOSÉ LTDA. - BARRIO GUAYABAL, MEDELLÍN (ANTIOQUIA)

MUESTRA No. Espesor de Paredes

M1

M2

M3

M4

M5

M6

M7

M8

M9

M10 MAMP. ESTRUCTUR MAMP. NO ESTRUCTU

14 13,7 13 mm mm mm

15 mm

14 mm

14 13,5 14 14,5 14 mm mm mm mm mm

Cumplen Espesor de Tabiques Cumplen

14 12,4 12 12,5 12 12,5 12 mm mm mm mm mm mm mm

No cumplen

Si cumplen

Si cumplen

Si cumplen

12 12,5 12 mm mm mm

128

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

29. ESPESOR DE PAREDES Y TABIQUES NTC 4205 (Prim. Act.) CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH LADRILLERA SAN CRISTOBAL S.A. - CORREGIMIENTO DE SAN CRISTOBAL, MEDELLÍN (ANTIOQUIA) MUESTRA No. Espesor de Paredes

M1 14 mm 13 mm

M2 14 mm 12.5 mm

M3 14.5 mm 13 mm

M4 14 mm 12.5 mm

M5 14.5 mm 13.5 mm

M6 14.5 mm 13.5 mm

M7 15 mm 15 mm

M8 14 mm 13 mm

M9 14.5 mm 13.5 mm

M10 14 mm 12.5 mm

Cumplen Espesor de Tabiques

11.5 mm 10.5 mm

11 mm 10.5 mm

11 mm 10.5 mm

11 mm 10.5 mm

12 mm 11 mm

12 mm 11 mm

11 mm 11 mm

11.5 mm 10.5 mm

11 mm 10 mm

MAMP. ESTRUCT

MAMP. NO ESTRUC

No cumple

Si cumple

Si cumple

Si cumple

11.5 mm 10.5 mm

Cumplen

30. ESPESOR DE PAREDES Y TABIQUES NTC 4205 (Prim. Act.) CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH LADRILLERA EL NORAL S.A. - BELÉN LAS MERCEDES, MEDELLÍN (ANTIOQUIA) MUESTRA No.

M1

M2

M3

M4

M5

M6

M7

M8

M9

M10

Espesor de Paredes

14,5 mm

14 mm

14,5 mm

14 mm

14 mm

14,5 mm

14,5 mm

14,5 mm

14,5 mm

14,5 mm

Cumplen Espesor de Tabiques Cumplen

12,2 mm

12 mm

13 mm

12,5 mm

12,5 mm

13 mm

12 mm

12,5 mm

12,5 mm

MAMP. ESTRUCT

MAMP. NO ESTRUC

No cumplen

Si cumplen

Si cumplen

Si cumplen

12,5 mm

NOTA: Los ladrillos (Catalán CVTA PH) de la San Cristobal tienen 2 tabiques adicionales dispuestos de manera horizontal en las celdas de extremos, conformando en total 5 celdas

129

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

31. MEDICIÓN DEL TAMAÑO, NORMA 4017. LADRILLO CATALÁN 10 X 15 X 30 REF. CVTA PH 1 (Terracota) TEJAR SAN JOSÉ LTDA - BARRIO GUAYABAL, MEDELLÍN (ANTIOQUIA) M1

M2

M3

M4

M5

M6

M7

M8

M9

M10

Longitud cara A

MEDIDA / NO. MUESTRA

292,4

292,1

285,3

291,6

285,8

292,5

292,2

285,2

291,5

285,7

Longitud cara B

291,5

290

287,5

290,2

290

291,6

290

287,4

290,2

289,9

Longitud cara vista A

293,4

293,7

286,4

295,2

288,9

293,5

293,8

286,3

295,3

288,8

Longitud cara vista B

295,2

292,9

290,7

292,1

289,6

295,3

292,9

290,6

292,1

289,1

293

292

287,5

292

288,5

293

292

287

292

288

Longitud promedio individual Longitud promedio total

VALOR

290,7

Resultado del análisis

Si

Alto cara A

92,5

91,2

90,8

92,8

91,5

92,6

91,3

90,7

92,9

91,4

Alto cara B

92,2

90,5

91,3

92,2

91,4

92,3

90,6

91,2

92,3

91,4

92

90,8

91

92,5

91

92

90,9

90,9

92,6

91

Alto promedio individual Alto promedio total.

91,6

Resultado del análisis

Si

Profundidad cara A

140,4

142,7

139,2

141,1

138,3

140,5

142,8

139,1

141

138,2

Profundidad cara B

141,5

140,3

139,7

142,2

140,7

141,6

140,4

139,6

142,3

140,6

141

141,5

139,5

141,6

139,5

141

141,6

139

141,6

139

Profundidad promedio individual Profundidad promedio total Resultado del análisis

CUMPLE

140,6 Si

130

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

32. MEDICIÓN DEL TAMAÑO, NORMA 4017. LADRILLO CATALÁN 10 X 15 X 30 REF. CVTA PH P (Pálido) TEJAR SAN JOSÉ LTDA - (ANTIOQUIA). BARRIO GUAYABAL, MEDELLÍN MEDIDA / NO. MUESTRA

M1

M2

M3

M4

M5

M6

M7

M8

M9

M10

Longitud cara A

280,1

282

283,9

286,8

292,1

280,2

281,9

283,8

286,7

292,3

Longitud cara B

280

281,6

285,8

285,5

291,2

279,8

281,5

285,7

285,4

291,4

Longitud cara vista A

278,9

282,3

286,9

287,6

292,1

278,8

282,4

286,8

287,5

292,3

Longitud cara vista B

279,3

281,2

284

284,8

292,3

279,2

281,1

283,9

284,8

292,5

Longitud promedio individual

279,5

281,7

285

286

291,9

279,5

281,7

285

286

292

Longitud promedio total

VALOR

284,9

Resultado del análisis

Si

Alto cara A

84,6

85,2

86

86,9

88,2

84,5

85,1

85,9

86,8

88,4

Alto cara B

84,8

85

85,2

86,2

88,3

84,8

84,9

85,1

86,6

88,5

Alto promedio individual

84,7

85

85,6

86,5

88

84,6

85

85,5

86,7

88

Alto promedio total.

86,05

Resultado del análisis

No

Profundidad cara A

131,2

133,5

134,4

136,8

137,5

131

133,4

134,3

136,7

137,8

Profundidad cara B

132,8

130,8

135,2

135,3

137,9

132,7

130,8

135,1

135,2

138,2

Profundidad promedio individual

132

132

134,8

136

137,7

131,8

132

134,7

135,9

138

Profundidad promedio total Resultado del análisis

CUMPLE

134,4 No

131

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

33. MEDICIÓN DEL TAMAÑO, NORMA 4017. LADRILLO CATALÁN 10 X 15 X 30 REF. CVTA PH LADRILLERA SAN CRISTOBAL S. A. - CORREGIMIENTO DE SAN CRISTOBAL, MEDELLÍN (ANTIOQUIA) MEDIDA / NO. MUESTRA

M1

M2

M3

M4

M5

M6

M7

M8

M9

M10

Longitud cara A

289

289

286,5

290

288,5

288,3

288

289,3

289

288,9

Longitud cara B

286

290

286

288,5

290

288,8

289

288,3

290

288,1

Longitud cara vista A

288

290

285

288,9

290,4

290,8

288

288,2

289,5

288

Longitud cara vista B

287,5

288,5

285

291

288,4

289

287

288

288,5

289

Longitud promedio individual

287,6

289,3

285,6

289,6

289,3

289,2

288

288,4

289,2

288,5

Longitud promedio total.

VALOR

288,47

Resultado del análisis

Si

Alto cara A

101

101

99,3

101

101,2

101,2

100,8

101,2

101,8

102

Alto cara B

101,5

102

99,5

102

102,4

101

100,2

101,8

101,2

101,2

Alto promedio.

101,2

101,5

99,4

101,5

101,8

101,1

100,5

101,5

101,5

101,6

Alto promedio total.

101,16

Resultado del análisis

No

Profundidad cara A

142

142,5

141,5

142,8

143

143

143,5

143

142,2

143,2

Profundidad cara B

143

142,5

141

142,2

142,3

142,9

144

143

141,8

142,8

Profundidad promedio

142,5

142,5

141,2

142,5

142,6

142,9

143,7

143

142

143

Profundidad promedio total Resultado del análisis

CUMLE

142,61 Si

132

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

34. MEDICIÓN DEL TAMAÑO, NORMA 4017. LADRILLO CATALÁN 10 X 15 X 30 REF. CVTA PH LADRILLERA EL NORAL - BELÉN LAS MERCEDES, MEDELLÍN (ANTIOQUIA) MEDIDA / NO. MUESTRA

M1

M2

M3

M4

M5

M6

M7

M8

M9

M10

Longitud cara A

294,7

296,8

294,5

293,9

297,5

294,6

296,7

294,4

294,1

296,5

Longitud cara B

296,2

295,8

297,8

295,3

296,5

296,1

295,6

297,6

295,5

296,3

Longitud cara vista A

296,8

297,2

296,5

293,7

296,8

296,5

296,9

296,4

293,5

296,7

Longitud cara vista B

295,2

297,2

297,1

295,1

295,5

295,4

297,3

297,2

295,3

295,8

Longitud promedio individual

295,7

296,7

296,4

294,5

296,5

295,6

296,6

296,4

294,6

296,3

Longitud promedio total.

VALOR

295,9

Resultado del análisis

Si

Alto cara A

93,2

93,4

92,8

92,4

92,8

93,4

93,6

92,7

92,5

92,7

Alto cara B

93,2

93,6

93,1

92,8

92,6

93,5

93,7

93,1

92,7

92,7

Alto promedio individual

93,2

93,5

92,95

92,6

92,7

93,45

93,65

92,9

92,6

92,7

Alto promedio total.

93,02

Resultado del análisis

No

Profundidad cara A

143,7

144,1

143,4

142,6

142,8

143,6

144,2

143,3

142,5

142,9

Profundidad cara B

143,4

143,7

143,2

143,2

143,1

143,3

143,6

143,2

143,2

143,2

Profundidad promedio individual

143,5

143,9

143,3

142,9

142,9

143,4

143,9

143,2

142,8

143

Profundidad promedio total Resultado del análisis

CUMPLE

143,31 No

133

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

Gráfico 4.

Medición del tamaño, NTC 4017/4205 350 300 250 mm

200 150 100 50 0 Largo Alto Profundidad

San Jose CVTA PH 1

San Jose CVTA PH P

San Cristobal PH

CVTA

El Noral CVTA PH

290,7

284,9

288,5

295,9

91,6

86,05

101,2

93,02

140,6

134,4

142,6

143,3

Ladrilleras

134

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

35 TEXTURA Y COLOR, NTC 4205 (Prim. Actualización) CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH 1 (Terracota) TEJAR SAN JOSÉ LTDA. – BARRIO GUAYABAL, MEDELLÍN (ANTIOQUIA) TEXTURA / COLOR

M1

Textura

Lisa, sana, regular

Estrías

Definidas y sanas

Color TEXTURA / COLOR Textura Estrías Color

M2

M3

Lisa, regul, despunt Lisa,reg,aguj,reba Definidas y sanas

Definidas y sanas

M4

M5

Lisa, sana, regular

Lisa, regu, rebab

Definidas y sanas

Apla.en ext.cara

Terra.medio,homog Terra.medio,homog Terra.med,homog Ter.medio,tono cara M6

M7

M8

Lisa, regul, agujero Lisa, regul, despunt Lisa,reg,aguj cara Definidas y sanas Terracota medio, homogéneo

Definidas y sanas

Definidas y sanas

Terra.medio,homog Terra.fuert,homog

Terr.medi,homog

M9

M10

Lisa,regu,aguj cara

Lisa,regul,microf

Definidas y sanas Terracota medio, homogéneo

Definids y sanas Terra.medi,homog

36. TEXTURA Y COLOR, NTC 4205 (Prim. Actualización) CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH P (Pálido) TEJAR SAN JOSÉ LTDA. – BARRIO GUAYABAL, MEDELLÍN (ANTIOQUIA) TEXTURA / COLOR

M1

M2

Textura

Lisa,sana,reg,burbu

Lisa, regular

Estrías

Definidas y sanas

Definidas y sanas

Color

M3

M4

M5

Lisa, regular, sana Lisa,sana,regu,desp

Lisa,regul,sanas

Definidas y sanas

Definids y sanas

Definidas y sanas

Amar.medio,homog Amar.medio,homog Amar.pálid,homog Amar.medio,homog

Ama.med,homog

TEXTURA / COLOR

M6

M7

M8

M9

M10

Textura

Lisa, regul, agujero

Lisa, regular, sana

Lisa, regular, sana

Lisa, regular, sana

Lisa,regu,microf

Definidas y sanas

Definidas y sanas

Definidas y sanas

Definidas y sanas

Estrías Color

Terra.medio,homog Amar.medio,homog Ama.medio,homog Amar.pálido,homog

Definid y sanas Ter.medi,homog

135

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

37. TEXTURA Y COLOR, NTC 4205 (Primera actualización) CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH LADRILLERA SAN CRISTOBAL S.A. – CORREGIMIENTO SAN CRISTOBAL, MEDELLÍN (ANTIOQUIA) TEXTURA / COLOR

M1

M2

M3

M4

M5

Textura

Lisa,sana,defor ext

Lisa, sana, regular

Lisa,con irregulars

Lisa,algun microfis

Lisa,regul,sanas

Estrías

Definidas y sanas

Definidas y sanas

Aplast.en extremo

Definidas y sanas

Definids y sanas

Color

Terra.medio,homog Terra.medio,homog

TEXTURA / COLOR Textura Estrías Color

M6

M7

Terra.medi,homog M8

Lisa,irregular, Lisa, peque.crácter Lisa,despun,microf microfisuras Definidas y sanas Definidas y sanas Definidas y sanas Terra.oscur,homog Terra.medio,homog Terra.medi,homog

Terra.medio,homog Terra.oscu,homog M9

M10

Lisa, regular, sana

Lisa,sana,microf

Definidas y sanas Terra.claro,homog

Definids y sanas Terra.osc,homog

38. TEXTURA Y COLOR, NTC 4205 (Primera actualización) CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH LADRILLERA EL NORAL – BELÉN LAS MERCEDES, MEDELLÍN (ANTIOQUIA) TEXTURA / COLOR Textura Estrías Color

M1

M2

M3

M4

Lisa, rebab,microf Lisa,rebabas,crácte Lisa,microf,abollad Lisa,sana,desp. Ext Definidas y sanas Definidas y sanas Definidas y sanas Tallad y aplast. Ext Terra.oscur,homog Terra.oscur, homog Terra.oscur,homog Terra.oscur,homog

M5 Lisa, peq.microf Aplas.en 2 extre. Ter.oscu,homog

TEXTURA Y COLOR Textura

M6

M7

M8

M9

M10

Lisa, sana, regular

Lisa, sana, regular

Lisa, pequ. Crácter

Lisa, regular, sana

Lisa,sana, aguje

Estrías

Definidas y sanas

Definidas y sanas

Aplas por tallón ex

Definidas y sanas

Definids y sanas

Terra.oscur, homog Terra.oscur,homog

Terra.medi,homog

Terra.claro, homog

Ter.oscu,homog

Color

136

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

39. LÍMITE DE DEFECTOS SUPERFICIALES NTC 4205 (Primera actualizacón) CVTA PH 1 (Terracota) TEJAR SAN JOSÉ LTDA. - BARRIO GUAYABAL, MEDELLÍN ANTIOQUIA TEXTURA LISA

M1

M2

M3

Otro

Cráct.2.2x2.8 mm

Aguj.1.6x2.8 mm

Tres leves agujers

TEXTURA LISA

M6

M7

M8

M4

M5

% MÁX

CUMPLE % MAX

Desbor.esquinas 5 mm Aceptable Desbord.aristas 10 mm Aceptable Leve laminación M9

M10

Desbor.esquinas 5 mm Aceptable Desbord.aristas 10 mm Aceptable Otro

Agujero 1.5 x 2,0

Cumple

137

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

40. LÍMITE DE DEFECTOS SUPERFICIALES NTC 4205 (Primera actualizacón) CVTA PH P (Pálido) TEJAR SAN JOSÉ LTDA. - BARRIO GUAYABAL, MEDELLÍN ANTIOQUIA TEXTURA LISA

M1

M2

M3

Desbor.esquinas 5 mm

M4

M5

13,0 mm

2,0 mm

% MÁX

CUMPLE % MAX

Aceptable Desbord.aristas 10 mm

10,0 mm

Aceptable Otro

Pequ.burbuj.sólid

TEXTURA LISA

M6

Desbor.esquinas 5 mm

2,5 mm

Pequ.burbu sólid M7

M8

M9

M10

2,0 y 3,0 mm

Aceptable Desbord.aristas 10 mm Aceptable Otro

Desp 23x17 mm

Cumple

138

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

41. LÍMITE DE DEFECTOS SUPERFICIALES NTC 4205 (Primera actualizacón) CVTA PH LADRILLERA SAN CRISTOBAL S.A. - CORREGIMIENTO DE SAN CRISTOBAL, MEDELLÍN (ANTIOQUIA) TEXTURA LISA

M1

M2

M3

M4

M5

% MÁX

CUMPLE % MAX

5,0 mm

Desbor.esquinas 5 mm Aceptable

16,0 mm

Desbord.aristas 10 mm Aceptable Microf.tela de arañ

Otro TEXTURA LISA

M6

M7

Desbor.esquinas 5 mm

icrofís.. Cara A

M8

M9

3,5 mm

13,5 mm

Fisura cara-arista

Ampolla 21 mm

M10

Aceptable Desbord.aristas 10 mm

27,0 mm

3,0 mm

Aceptable Otro

Microf.tela de arañ

Microfisu. Cara B

Cumple

139

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

42. LÍMITE DE DEFECTOS SUPERFICIALES NTC 4205 (Primera actualizacón) CVTA PH LADRILLERA EL NORAL S.A - BELÉN LAS MERCEDES, MEDELLÍN (ANTIOQUIA) TEXTURA LISA Desbor.esquinas 5 mm

M1

M2

2,0 mm

M3

M4

M5

% MÁX

CUMPLE % MAX

31,0 mm

Aceptable Desbord.aristas 10 mm Aceptable Otro TEXTURA LISA

Alabeo 2,0 mm

Cráct. 26x3 mm

Microfisur. Cvtas.

Microfs.en cara

Láminin. 6x3 mm

M6

M7

M8

M9

M10

16,0 mm

Desbor.esquinas 5 mm Aceptable Desbord.aristas 10 mm Aceptable Otro

Tallón esta. Fresco

Microfís. Cara A

Microfis. Cara B

Microfisu. Cara B

Cumple

140

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

43. EFLORESCENCIA NTC 4017 / 4205 NUMERAL 5.7, CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH 1 (Terracota) TEJAR SAN JOSÉ LTDA. – BARRIO GUAYABAL, MEDELLÍN (ANTIOQUIA)

MUESTRA M1

DESCRIPCIÓN DE LA MUESTRA

CLASIFICACIÓN

Eflorescencia de color blanco ténue y homogénea en toda la superficie de contacto, con ascendencia hacia las caras vistas y tornándose más intensa. Apreciable a los 3 metros.

Eflorescente

M2

Eflorescincia de color blanco ténue, con ascendencia hasta la mitad de las caras vistas, tornándose aún mucho más ténue. Poco apreciable a los 3 metros.

Eflorescencia despreciable

M3

Eflorescencia en superficie superior u opuesta a la de contacto, de color amarillo muy ténue, y con mayor intensidad (amarillo fuerte) en arista. Aprecible a los 3 metros.

Eflorescente

M4

Eflorescecia de color blanco ténue, con ascendencia hasta la mitas de las caras vistas, tornándose aún mucho más ténue. Poco apreciable a los 3 metros.

Eflorescencia despreciable

M5

Eflorescencia en superficie superior u opuesta a la de contacto, de color amarillo ténue, haciéndose más intensa (amarillo fuerte) en aristas y crestas de aristas. Apreciable a 3 metros

Eflorescente

141

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

44. EFLORESCENCIA NTC 4017 / 4205 NUMERAL 5.7, CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH P (Pálido) TEJAR SAN JOSÉ LTDA. – BARRIO GUAYABAL, MEDELLÍN (ANTIOQUIA) MUESTRA

DESCRIPCIÓN DE LA MUESTRA

M1

Eflorescencia de color amarillo medio a claro, de un 25 %, distribuida en la superficie de colocación, con revelado del color más fuerte en uno de los extremos. Apreciable a los 3 metros.

M2

Eflorescencia color blanco muy leve en una de las caras vistas; y otras más pequeñas de color amarillo y a manera de puntos. Todas imperceptibles a los 3 metros.

M3

Eflorescencia color blanco ténue, en superficie superior u opuesta a la de contacto del 50 %. Eflorescencia de color amarillo medio, localizada en extremos, aristas entre caras y en crestas de estrías, con ocupación del 50 % de la superficie de colocación. Imperceptibles a los 3 metros.

M4

Eflorescencia de color amarillo ténue del 20 % del área o superficie de colocación y con revelado de un velo blanco de una de sus caras vistas. Casi imperceptible a los 3 metros.

M5

Eflorescencia de color blanco, con ocupación del 100 % de la superficie de colocación contacto con el agua; con ascendencia a hasta la mitad de las caras vistas, donde se torna más fuerte.

CLASIFICACIÓN

Eflorescente

No eflorescente Eflorescencia desprecible

Eflorescencia despreciable

Eflorescente

Apreciable a los 3 metros

142

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

45. EFLORESCENCIA NTC 4017 / 4205 NUMERAL 5.7, CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH LADRILLERA SAN CRISTOBAL S.A. – CORREGIMIENTO SAN CRITOBAL, MEDELLÍN (ANTIOQUIA) MUESTRA

DESCRIPCIÓN DE LA MUESTRA

CLASIFICACIÓN

M1

Eflorescencia muy clara tipo velo blanco en una de las caras vistas. Imperceptible a los 3 metros.

No eflorescente

M2

No revela diferencia de color, ni se aprecian manchas de sales eflorescibles.

No eflorescente

M3

Pequeña eflorescencia de color blanco a lo largo de arista en una de sus caras vistas; y eflorescencia amarilla en esquina de la misma arista. Apreciables un poco a los 3 metros.

Eflorescencia despreciable

M4

Eflorescencias leves en arista de una de las caras estriadas (superficie de contacto), colores y amarillo claros. No perceptible a los 3 metros.

No eflorescente

M5

Eflorescencias leves en arista de una de las caras estriadas (superficie de contacto), colores y amarillo claros. Eflorescencia blanca y equeños puntos amarillos en arista superior de cara vista. Aprecible un poco a los 3 metros.

Eflorescencia despreciable

143

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

46. EFLORESCENCIA NTC 4017 / 4205 NUMERAL 5.7, CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH LADRILLERA EL NORAL – BELEN LAS MERCEDES, MEDELLÍN (ANTIOQUIA)

MUESTRA

DESCRIPCIÓN DE LA MUESTRA

CLASIFICACIÓN

M1

Presentó en todas las superficies manchas continuas y abundantes de color blanco,distribuidas de manera casi homogénea en todos los casos; con mayor intensidad en la cara de colocación o superficie de contacto. Apreciable a los 3 metros.

Eflorescente

Presentó en todas las superficies manchas continuas y abundantes de color blanco,distribuidas de manera casi homogénea en todos los casos; con mayor intensidad en la cara de colocación o superficie de contacto. Apreciable a los 3 metros.

Eflorescente

M3

Presentó en todas las superficies manchas continuas y abundantes de color blanco,distribuidas de manera casi homogénea en todos los casos; con mayor intensidad en la cara de colocación o superficie de contacto. Apreciable a los 3 metros.

Eflorescente

M4

Iden

Eflorescente

M5

Iden

Eflorescente

M2

144

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

Gráfico 5.

Eflorescencia NTC 4017/4205 120 100

%

80 60 40 20 0

San Jose CVTA PH 1

San Jose CVTA PH P

San Cristobal CVTA PH

El Noral CVTA PH

0

20

60

0

Eflorescencia despreciable

40

40

40

0

Efloresciente

60

40

0

100

No eflorescible

Ladrilleras

145

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

47. MÓDULO DE ROTURA ( ENSAYO A FLEXIÓN ) NTC 4017. CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH 1 (Terracota) TEJAR SAN JOSÉ LTDA. - BARRIO GUAYABAL, MEDELLÍN (ANTIOQUIA)

MUESTRA No. M1 M2 M3 M4 M5 Promedio

CARGA DE ROTURA (W) Kgf

N

DIST. ENTRE LOS SOPORTES DE APOYO ( L ) cm

8,18 8,18 16,35 12,26 10,21

80 80 160 120 100

17 17 17 17 17

DISTANCIA DEL EJE NEUTRO A LA CARA MAS ALEJADA ( Z ) cm 4,60 4,61 4,62 4,63 4,62

MOMENTO DE INERCIA DE LA SECCIÓN ( I ) cm4 633,92 634,92 601,69 608,41 619,73

MODULO ROTURA (MR) Kgf / cm²

Pa x 10^4

0,25 0,25 0,53 0,39 0,32 0,35

2500 2500 5300 3900 3200 3500

48. MÓDULO DE ROTURA ( ENSAYO A FLEXIÓN ) NTC 4017. CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH P (Pálido) TEJAR SAN JOSÉ LTDA. - BARRIO GUAYABAL, MEDELLÍN (ANTIOQUIA)

MUESTRA No.

CARGA DE ROTURA (W) Kgf

N

DIST. ENTRE LOS SOPORTES DE APOYO ( L ) cm

DISTANCIA DEL EJE NEUTRO A LA CARA MAS ALEJADA ( Z ) cm 4,35 4,30 4,40 4,40 4,35

MOMENTO DE INERCIA DE LA SECCIÓN ( I ) cm4

MODULO ROTURA (MR) Kgf / cm²

M1 32,70 320 17 454,35 1,33 M2 18,39 180 17 414,56 0,81 M3 30,65 300 17 471,71 1,21 M4* (8,18)* (80)* 17 456,02 (0,33) M5 28,61 280 17 449,16 1,17 Promedio 1,13 Notas: La muestra M4* no se tuvo en cuenta para promedios, por el bajo módulo de rotura obtenido con respecto de las demás.

Pa x 10^4 13300 8100 12100 3300 11700 11300

146

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

49. MÓDULO DE ROTURA ( ENSAYO A FLEXIÓN ) NTC 4017. CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH LADRILLERA SAN CRISTOBAL S.A. - CORREGIMIENTO DE SAN CRISTOBAL, MEDELLÍN (ANTIOQUIA)

MUESTRA No. M1 M2* M3 M4 M5 Promedio

CARGA DE ROTURA (W) Kgf

N

12,26 4,09 6,13 12,26 9,19 19,33

120 40 60 120 90 86

DIST. ENTRE LOS SOPORTES DE APOYO ( L ) cm 17 17 17 17 17

DISTANCIA DEL EJE NEUTRO A LA CARA MAS ALEJADA ( Z ) cm 5,00 5,05 5,05 5,00 5,00

MOMENTO DE INERCIA DE LA SECCIÓN ( I ) cm4 846,41 917,70 905,14 929,92 903,12

MODULO ROTURA (MR) Kgf / cm²

Pa x 10^4

0,31 (0,09) 0,14 0,28 0,22 0,24

3100 900 1400 2800 2200 2400

Nota: La muestra M2* no se tuvo en cuenta para promedios, por el bajo módulo de rotura obtenido con respecto de las demás.

50. MÓDULO DE ROTURA ( ENSAYO A FLEXIÓN ) NTC 4017. CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH LADRILLERA EL NORAL- BELÉN LAS MERCEDES, MEDELLÍN (ANTIOQUIA)

MUESTRA

CARGA DE ROTURA (W)

No.

Kgf

N

M1 M2 M3 M4 M5 Promedio

28,61 16,35 12,26 12,26 16,35 17,17

280 160 120 120 160 168

DIST. ENTRE LOS SOPORTES DE APOYO ( L ) cm 17 17 17 17 17

DISTANCIA DEL EJE NEUTRO A LA CARA MAS ALEJADA ( Z ) cm 4,65 4,65 4,60 4,60 4,65

MOMENTO DE INERCIA DE LA SECCIÓN ( I ) cm4 742,41 742,41 711,62 711,62 742,41

MODULO ROTURA (MR) Kgf / cm² 0,74 0,44 0,34 0,34 0,44 0,46

Pa x 10^4 7400 4400 3400 3400 4400 4600

147

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

Gráfico 6.

Módulo de rotura, NTC 4017/4205 12000

Pa x 10^4

10000 8000 6000 4000 2000 0

Modulo de roptura

San Jose CVTA PH 1

San Jose CVTA PH P

San Cristobal CVTA PH

El Noral CVTA PH

3500

11300

2400

4600

Ladrilleras

148

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

51. MEDICIÓN DEL ALABEO, NTC 4017 / 4205 Numeral 5.2. , CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH 1 (Terracota) TEJAR SAN JOSÉ LTDA. - BARRIO GUAYABAL, MEDELLÍN (ANTIOQUIA) DEFEC/MUES Superficies Cóncavas Bordes Cóncavos Superficies Convexas Bordes Convexos Planitud cara

M1 Cara B 1.1mm

A,C,D

M2

M3 Cara A 2.0 mm

M4 Cara B 1.5 mm

M5 Cara B 1.2 mm

M6

M7

M8 Cara A 1.5 mm

Cara B 3.0 mm

M9 Cara B 2.0 mm Cara A 2.2 mm Cara A 2.2 mm

M10 Cara B 1.4 mm Cara A 1.4 mm Cara A 1.4 mm

Cara B 1.3 mm

Cara A 3.0 mm

Cara A 1.5 mm

Cara A 1.3 mm

Cara B 1.0 mm

Cara B 1.5 mm

A,C,D

B,C,D

C,D

C,D

A,C,D

A,C,D

C,D

C,D

C,D

52. MEDICIÓN DEL ALABEO, NTC 4017 / 4205 Numeral 5.2 , CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH P (Pálido) TEJAR SAN JOSÉ LTDA. - BARRIO GUAYABAL, MEDELLÍN (ANTIOQUIA) DEFEC/MUES Superficies Cóncavas Bordes Cóncavos Superficies Convexas Bordes Convexos Planitud cara

M1 Cara B 1.0 mm

M2 Cara B 1.5 mm

Cara A 2.0 mm

Cara A 1.3 mm

C,D

C,D

M3 Cara B 1.5 mm Cara A 1.5 mm

C,D

M4 Cara B 1.0 mm

Cara B 1.0 mm A,C,D

M5 Cara A 1.0 mm

B,C,D

M6 Cara B 1.2 mm

M7 Cara B 1.7 mm

Cara A 2.2 mm

Cara A 1.2 mm

C,D

C,D

M8 Cara B 2.0 mm Cara A 1.2 mm

C,D

M9

M10

Cara A 0.5 mm

Cara B 0.5 mm

B,C,D

A,C,D

149

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

53. MEDICIÓN DEL ALABEO, NTC 4017 / 4205 Numeral 5.2, CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH LADRILLERA SAN CRISTOBAL S. A. - CORREGIMIENTO DE SAN CRISTOBAL, MEDELLÍN (ANTIOQUIA) DEFEC/MUES Superficies Cóncavas Bordes Cóncavos Superficies Convexas Bordes Convexos Planitud cara

M1

M2

M3

M4

M5 Cara A 1.0 mm

M6

M7 Cara A 1.5 mm

M8

M9

M10

A-D

B-D

A-D

B-D

A-D

A-D

A-D

DEFEC/MUES M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9 Superficies Cara C Cara D Cara A Cara C Cóncavas 1.8 mm 1.0 mm 0.5 mm 1.5 mm Bordes Cóncavos Superficies Cara C Cara C Convexas 1.0 mm 0.5 mm Bordes Convexos Planitud cara A,B,D A-D A-C A,B,D B-D A,B,D A-D A,B,D A-D NOTAS: En todos los casos A,B son las caras vistas o expuestas y C,D son las caras estriadas o de colocación. La norma NTC 4205 no establece requisitos mínimos o máximos en cuanto el alabeo; sólo que el ladrillo tenga el mínimo de defectos superficiales, los cuales a su vez se convienen con el fabricante

M10

Cara A, B 1.0 mm

A-D

A-D

C,D

54. MEDICIÓN DEL ALABEO, NTC 4017 / 4205 Numeral 5.2, CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH LADRILLERA EL NORAL S. A. - BELÉN LAS MERCEDES MEDELLÍN (ANTIOQUIA)

A-D

150

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

55. MEDICION DE LA ORTOGONALIDAD, NTC 4017, CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH 1 (Terracota) TEJAR SAN JOSÉ LTDA. - BARRIO GUAYABAL, MEDELLÍN (ANTIOQUIA) ORTOG/DEFEC Dimensión Esquina A Dimensión Esquina B Dimensión Esquina C Dimensión Esquina D

M1 90°

M2 90°

M3 90°

M4 90°

M5 90°

M6 90°

M7 90°

M8 90°

M9 90°

M10 90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

Cumple

Si

Si

Si

Si

Si

Si

Si

Si

Si

Si

CUMPLE PROMEDIOS

Si

56. MEDICIÓN DE LA ORTOGONALIDAD, NTC 4017, CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH P (Pálido) TEJAR SAN JOSÉ LTDA. - BARRIO GUAYABAL, MEDELLÍN (ANTIOQUIA) DEFEC/MUEST Dimensión Esquina A Dimensión Esquina B Dimensión Esquina C Dimensión Esquina D

M1 90°

M2 90°

M3 90°

M4 90°

M5 90°

M6 90°

M7 90°

M8 90°

M9 90°

M10 90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

Cumple

Si

Si

Si

Si

Si

Si

Si

Si

Si

Si

CUMPLE PROMEDIOS

Si

151

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

57. MEDICIÓN DE LA ORTOGONALIDAD NTC 4017, CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH LADRILLERA SAN CRISTOBAL S. A. - CORREGIMIENTO DE SAN CRISTOBAL, MEDELLÍN (ANTIOQUIA) ORTOG/DEFEC Dimensión Esquina A Dimensión Esquina B Dimensión Esquina C Dimensión Esquina D Cumple

M1 90°

M2 90°

M3 2.0 mm

M4 90°

M5 90°

M6 90°

M7 90°

M8 90°

M9 90°

M10 1.5 mm

90°

3.8 mm

90°

90°

90°

3.0 mm

90°

90°

90°

90°

90°

90°

1.5 mm

90°

2.0 mm

90°

90°

90°

90°

90°

90°

2.0 mm

90°

90°

90°

90°

90°

90° 1.5 mm

Si

Si

Si

Si

Si

Si

Si

Si

Si

CUMPL PROMEDIOS

1.5 mm Si

Si

58. MEDICIÓN DE LA ORTOGONALIDAD, NTC 4017, CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH LADRILLERA EL NORAL S. A. - BELÉN LAS MERCEDES, MEDELLÍN (ANTIOQUIA) ORTOG/DEFEC M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 Dimensión 90° 90° 90° 90° 90° 90° 90° Esquina A Dimensión 90° 90° 90° 90° 90° 90° 90° Esquina B Dimensión 90° 90° 90° 90° 90° 90° 90° Esquina C Dimensión 90° 90° 90° 90° 90° 90° 90° Esquina D Si Si Si Si Si Si Si Cumple NOTA: La desviación del ángulo de 90° se mide en cada esquina de la cara expuesta. 0.8 mm para cada esquina (NTC 4017, Numeral 14.2.2)

M8 90°

M9 90°

M10 90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

90°

CUMPL PROMEDIOS

Si Si Si Si Las mediciones se registran con presición de

152

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

59. ESTABILIDAD A LA INTEMPERIE (MÓDULO DE ROTURA) NTC 4017. CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH 1 (Terracota) TEJAR SAN JOSÉ LTDA. - BARRIO GUAYABAL, MEDELLÍN (ANTIOQUIA)

Kgf

N

DISTANCIA ENTRE SOPORTES DE APOYO ( L ) cm

Prom. 5 muestras secas

10,21

100

17

4,62

Prom. 2 muest. saturad.

4,09

40

17

4,55

MUESTRA

CARGA DE ROTURA (W)

DIST. DEL EJE NEUT. A LA CARA MAS ALEJADA ( Z ) cm

MOMENTO DE INERCIA DE LA SECC. ( I ) cm4

MODULO ROTURA (MR) Kgf/cm²

Pa x 10^4

619,73

0,32

3200

586,89

0,13

1300

Relación no inferio a 0.8

0,41

CUMPLE

No cumple

60. ESTABILIDAD A LA INTEMPERIE (MÓDULO DE ROTURA) NTC 4017. CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH P (Pálido) TEJAR SAN JOSÉ LTDA. - BARRIO GUAYABAL, MEDELLÍN (ANTIOQUIA)

Kgf

N

DISTANCIA ENTRE SOPORTES DE APOYO ( L ) cm

Prom. 5 muestras secas

28,61

280

17

DIST. DEL EJE NEUT. A LA CARA MAS ALEJADA ( Z ) cm 4,35

Prom. 2 muest. saturad.

44,96

440

17

4,25

MUESTRA

Relación no inferio a 0.8

CARGA DE ROTURA (W)

MOMENTO DE INERCIA DE LA SECC. ( I ) cm4

MODULO ROTURA (MR) Kgf/cm²

Pa x 10^4

449,16

1,17

11700

398,04

2,04

20400 1,74

CUMPLE

Si cumple

153

Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

61. ESTABILIDAD A LA INTEMPERIE (MÓDULO DE ROTURA) NTC 4017. CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH LADRILLERA SAN CRISTOBAL S.A. - CORREGIMIENTO DE SAN CRISTOBAL, MEDELLÍN (ANTIOQUIA)

Kgf

N

DISTANCIA ENTRE SOPORTES DE APOYO ( L ) cm

Prom. 5 muest. secas

9,19

90

17

5,00

Prom. 2 muest. saturad

4,09

40

17

5,05

MUESTRA

CARGA DE ROTURA (W)

DIST. DEL EJE NEUT. A LA CARA MAS ALEJADA ( Z ) cm

MOMENTO DE INERCIA DE LA SECC. ( I ) cm4

MODULO ROTURA (MR) Kgf/cm²

Pa x 10^4

903,12

0,22

2200

907,97

0,09

900

Relación no inferi a 0.8

0,41

CUMPLE

No cumple

62. ESTABILIDAD A LA INTEMPERIE (MÓDULO DE ROTURA) NTC 4017. CATALÁN 10 X 15 X 30 CVTA PH LADRILLERA EL NORAL- BELÉN LAS MERCEDES, MEDELLÍN (ANTIOQUIA)

Kgf

N

DISTANCIA ENTRE SOPORTES DE APOYO ( L ) cm

Prom. 5 muest. secas

16,35

160

17

4,65

Prom. 2 muest. saturad

8,17

80

17

4,65

MUESTRA

Relación no inferi a 0.8

CARGA DE ROTURA (W)

DIST. DEL EJE NEUT. A LA CARA MAS ALEJADA ( Z ) cm

MOMENTO DE INERCIA DE LA SECC. ( I ) cm4

MODULO ROTURA (MR) Kgf/cm²

Pa x 10^4

742,41

0,44

4400

725,43

0,22

2200 0,50

CUMPLE

No cumple

Nota:

Como criterio de estabilidad a la intemperie, se tuvo en cuenta la relación de los módulos de rotura de las muestras secas con respecto a las húmedas falladas a flexión, según la Norma 4205, numeral 5.1.1, cuya relación no puede ser inferior a 0,8 y que acuerdo a lo anterior sólo cumple la referencia CVTA PH P (pálido) de la ladrillera San José.

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Problemas patológicos presentados en fachadas de ladrillo a la vista tipo catalán en la ciudad de Medellín

Gráfico 7.

Estabilidad a la intemperie NTC 4017

2 1,8

Pa x 10^4

1,6 1,4 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0

Modulo de rotura

San Jose CVTA PH 1

San Jose CVTA PH P

San Cristobal CVTA PH

El Noral CVTA PH

0,41

1,74

0,41

0,5

Ladrilleras

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