QU LESIONES PRESENTAN LOS EDIFICIOS?

Facultad de Ingeniera y Arquitectura

SEMANA 13: PATOLOGIA DE LAS EDIFICACIONES

ARQ. CARLA ESCALANTE MEDINA

Escuela Profesional de Arquitectura

LESIONES PRODUCIDAS

POR AGENTES ELECTRO

QUIMICOS

P A T O L O G I A P O R A G E N T E S Q U I M I C O S

PATOLOGIA DE LAS EDIFICACIONES

Uno de los fenmenos atmosfricos mas difundidos es la oxidacin.

Reaccin de la superficie de un metal con el oxgeno del aire o del agua produciendo una capa superficial de xido, sin capacidad portante, que puede

derivar en una prdida de capacidad resistente del elemento al verse reducida

su seccin.

Todos aquellos factores que faciliten la acumulacin de agua o humedad se establecern como causas que la favorezcan.

Los edificios, no constituye causa directa de daos, salvo para algunos elementos de fierro y algunos otros materiales metlicos; su hinchamiento

provoca en donde esta empotrado, rotura y fisuraciones muy visibles y

llamativas.

Qumico y

electroqumico

OXIDACION POLUCION REACCION

OXIDACION

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OXIDACION

Los elementos de hormign armado a la intemperie, balcones, cornisas, son los lugares donde con mas frecuencia aparecen

daos debidos al desprendimiento del hormign, que tienen su

origen, la mayora de las veces, en la corrosin de sus

armaduras.

Estas patologas se manifiestan primero mediante el desprendimiento del hormign de una forma puntual o

longitudinal, dejando las armaduras prximas a la superficie, sin proteccin, por lo que con el tiempo quedan

recubiertas por una pelcula de oxido que se manifiesta mediante la aparicin de manchas en la zona afectada.

TRANSFERENCIAS DE

CALOR

El hierro y sus aleaciones (entre ellas los aceros) forman una capa de xido porosa que adems permite la acumulacin de agua y favorece el proceso de oxidacin y la aparicin del fenmeno de corrosin electroltica, que se trata de forma independiente en el apartado de oxidacin-corrosin. La mejor opcin frente a la oxidacin, cuando sta supone una agresin hacia el elemento metlico es la prevencin, aunque tambin es posible la [reparacin] cuando no se ha sido capaz de evitar su aparicin y sobre todo cuando su estado es tan avanzado que supone riesgo de prdida de la capacidad portante del elemento metlico en cuestin.

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Del mismo modo, en metales como el zinc, el cobre y el aluminio, la capa de xido formada funciona como pelcula de proteccin del propio metal, con lo que el proceso de oxidacin tiende a estabilizarse As, en algunos casos, podremos considerar lesin a la no formacin de esta capa de autoproteccin, que vendr causada por ciertos agentes. Como ejemplo de ello: - el zinc: la formacin de la autoproteccin se dificulta en aguas cidas con abundancia de cloruros y sulfatos. - el cobre: la autoproteccin del cobre es soluble en contacto permanente con aguas cidas y con una alta concentracin de CO2.

TRANSFERENCIAS DE

CALOR

La oxidacin produce una expansin

Esta expansin no slo provoca grietas en techos y paredes, sino que tambin produce la debilitacin de la propia viga.

Una grieta, es un indicador.

No basta con taparla, es imprescindible detectar su causa y ponerle solucin.

El proceso de oxidacin y exfoliacin no para una vez iniciado aunque se proteja con imprimaciones

antioxidantes.

Por otro lado, si se refuerzan las vigas daadas con otro elemento portante, evitamos que haya un colapso

estructural pero no frenamos el avance de la oxidacin del

elemento original, dando lugar a futuras patologas.

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TRANSFERENCIAS DE

CALOR LA ALUMINOSIS

Se denomina aluminosis a una patologa del hormign, que se manifiesta en las viguetas de los forjados de los edificios, por la cual el hormign utilizado pierde sus propiedades hacindose menos resistente y ms poroso, poniendo as en peligro la estabilidad del edificio.

Esta patologa se debe al cemento aluminoso que era empleado en la fabricacin de viguetas ya que fraguaba ms rpidamente que con los cementos tradicionales, reduciendo el tiempo de fraguado y la resistencia final que era superior al cemento tradicional.

Este cemento lleva una alta concentracin de almina, lo que le provoca cambios qumicos ante determinados agentes, alterando sus propiedades. A altas temperaturas y humedades altas la estructura de este cemento pasa de hexagonal a cbico, esto hace que el cemento ocupe menos, por tanto tenga menos densidad y en consecuencia ms poros, entonces pierde resistencia mecnica y la humedad penetra provocando la oxidacin de las armaduras de las viguetas.

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TRANSFERENCIAS DE CAL CARBONATACIN

OR

Con el tiempo el CO2 de la atmsfera pasa a travs de los poros de la masa de hormign, reacciona con los compuestos responsables de la alcalinidad y produce la carbonatacin del hormign.

Este proceso produce efectos negativos sobre el hormign y lo convierte en poroso , inicindose la oxidacin en las armaduras con la consecuente prdida de seccin y resistencia.

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CORROSIN

La corrosin de las armaduras de la vigueta de hormign se produce en medios acuosos.

Se trata de la formacin de la conocida pila electroqumica en que una parte de la barra de acero acta como nodo y la otra como ctodo y la humedad presente en el hormign acta como electrolito.

Normalmente en mbito seco no parece la corrosin.

TRANSFERENCIAS DE

CALOR

Los daos estructurales ms frecuentes en un edificio son: RESISTENCIA MECNICA BAJA de los Pilares de Hormign, muy inferior a la admisible. ELEVADA POROSIDAD DEL HORMIGN DE LOS PILARES, lo que representa una permeabilidad alta, compacidad baja y una mala aptitud protectora. PRESENCIA DE CLORUROS Y SULFATOS, lo que conlleva un contacto de las armaduras con las sales y, consecuentemente, un proceso corrosivo por picaduras.

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PRESENCIA DE CARBONATACIN, invadiendo las zonas de ubicacin de las armaduras, en un proceso corrosivo generalizado. Ambiente con VARIACIONES CCLICAS EN LOS GRADIENTES TRMICOS Y DE HUMIDIFICACIN con condensaciones, provocando un aceleramiento del proceso corrosivo, derivando en la degradacin del hormign por fisuraciones zonales. MAL ASPECTO SUPERFICIAL del hormign con eliminacin de material fino al frotamiento dactilar. DEFECTOS CONSTRUCTIVOS, como coqueras o nidos de gravas.

TRANSFERENCIAS DE

CALOR

Refuerzos estructurales

El refuerzo y revisin de estructuras de hormign con corrosin de armaduras, carbonatacin del hormign de baja calidad y armaduras de acero liso carentes de proteccin ante agentes atmosfricos, principalmente en pilares y vigas.

Reparacin de forjados de terrazas y balcones

Es la oxidacin de las armaduras de las viguetas en voladizo y de los zunchos de remate de los balcones.

El efecto inmediato es el descascarillado de los frentes de los forjados como consecuencia del aumento de

volumen de las armaduras as como el aumento de las

flechas con la consiguiente aparicin de fisuras y grietas.

A esto se le une el hecho de que las barandillas de hierro ancladas a los balcones se corroen y revientas el hormign

y los revestimientos de los frentes.

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PATOLOGIA DE LAS EDIFICACIONES

POLUCION ATMOSFERICA

La polucin atmosfrica, es generada por las partculas gaseosas o slidas.

Entre las primeras los compuestos de azufre (sulfuroso y sulfrico) transforman los carbonatos de los materiales en sulfatos.

EL preocupante escenario por el que atraviesan las grandes ciudades al contener elevados niveles de contaminacin atmosfrica, afectando de forma negativa al medio ambiente y a las personas.

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PATOLOGIA DE LAS EDIFICACIONES

La accin de la niebla deposita partculas lquidas de cloruro de sodio,

transportado tambin por los vientos

marinos, mientras las partes slidas -

el as llamado "smog

Las aguas son qumicamente activas por la presencia de anhdrido

carbnico o de diversas sales.

POLUCION ATMOSFERICA

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PATOLOGIA DE LAS EDIFICACIONES

Compuestos qumicos en solucin o en suspensin, agravan con reacciones especficas, los fenmenos de

humedad capilar, ofreciendo otro ejemplo de acciones

que colaboran a la degradacin qumico-fsica.

POLUCION ATMOSFERICA

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PATOLOGIA DE LAS EDIFICACIONES

Las reacciones qumicas son a menudo determinadas o acompaadas de corriente elctrica.

REACCION QUIMICA

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PATOLOGIA DE LAS EDIFICACIONES

Aquellas que circulan por el subsuelo, pueden provocar modificaciones en la constitucin de los materiales de cimentacin, disminuyendo la resistencia especfica.

REACCION QUIMICA

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PATOLOGIA DE LAS EDIFICACIONES

Los procesos qumicos llevan asociados cambios energticos, como en las reacciones de combustin,

que al combinarse el reactivo con el oxgeno se

produce una importante liberacin de energa en

forma de calor.

REACCION QUIMICA

ALTERACIN POR PROCESO NATURAL

LESIONES PRODUCIDAS

POR AGENTES

BOTNICOS

EL MOHO

CLADOSPORIUM

PENICILLIUM

ALTERNARIA

Encontraremos hongos en los zcalos, impostas , molduras ,en rincones muy protegidos, y en huecos de ventanas

EL MOHO ES UN TIPO DE HONGO MICROSCPICO. LOS TIPOS MS FRECUENTES ENCONTRADOS EN VIVIENDAS SON

PRESENTAN DIVERSOS COLORES, CLAROS, COMO EL BLANCO O EL ROSADO, U OSCUROS, COMO LOS VERDOSOS, PARDOS, GRISES O NEGROS

Las esporas del moho se encuentran en el aire y en casi todas las superficies pero requieren una fuente de humedad para poder crecer

La presencia de mohos, va asociada a la presencia de humedad, que debe ser superior al 30%. Su aparicin se ve favorecida en materiales rugosos y porosos en los que se acumulan restos orgnicos, y en lugares con carencias de ventilacin y soleamiento.

El Stachybotrys chartarum, ms comnmente llamado moho negro, es el que, a menudo, causa la necesidad de reparaciones en las casas.

Los hongos atacan y destruyen las cadenas carbonatadas de pinturas y capas protectoras plsticas, para extraer el carbono libre que asimilan

ASPERGILLUS

LOS LQUENES son una asociacin de un hongo y un alga . se

comportan y reproducen como una planta nica e

Los lquenes tienen una alta tolerancia a circunstancias ambientales desfavorables

Independiente. En momentos de desecacin suspenden su actividad, la cual inician nuevamente al volver a entrar en contacto con el agua. Esta forma de vida intermitente limita su crecimiento, pero les permite vivir en lugares donde difcilmente podra desarrollarse una planta.

(musgos, lquenes, orqudeas, helechos y bromelias)

MUSGOS Y GRAMNEAS

Los LQUENES se sitan sobre materiales porosos formando costras o placas foliceas o arbustivas en zonas expuestas y hmedas. Los

son pequeas plantas, que habitan en gran cantidad de ambientes, precisan humedad y permanecen pegadas a la superficie en la que se ubiquen

LOS MUSGOS se colocarn sobre cualquier material poroso sin precisar tierra para su asentamiento, no sucede esto con las gramneas que requieren presencia de tierra y se ubicarn en molduras, cornisas, huecos de ventana, canalones o grietas sin reparar

La lesin que producen afecta al aspecto, pero tambin

pueden tener una accin ms agresiva .Los lquenes depositados superficialmente o introducidos varios milmetros en la porosidad o fisuras del material y que pueden producir un ataque qumico .

Adems el alga que conforma el liquen puede asimilar la cal para su metabolismo afectando a las piedras, morteros y hormigones

Incrementos de humedad .En cuanto a los musgos y las gramneas podrn producir erosin mecnica por el peso conjunto de planta-tierra, o por la accin rompedora de las races que pueden penetrar por fisuras y actuar como una cua

SUS RACES PENETRAN POR LAS FISURAS DE LAS PIEDRAS ABRINDOLAS Y DESTRUYNDOLAS

PLANTAS TREPADORAS

LAS PLANTAS DE PORTE

La proximidad de las plantas de porte a la edificacin es peligrosa si no se tiene en cuenta la accin que sus races pueden tener en el mismo

absorben la humedad del terreno, perjudicando la cimentacin superficial, sobre todo si hablamos de zanjas corridas

Las acciones mecnicas de las races, son debidas a que actan como una cua que introducida en juntas constructivas o grietas incrementa su tensin y hace saltar el material, facilitando, a su vez la filtracin de agua

ENTRE LOS RBOLES MS PERJUDICIALES ENCONTRAMOS

LA HIGUERA LA ACACIA EL FICUS

EL CHOPO EL EUCALIPTO

EL OLMO EL CASTAO

EL SAUCE

TODOS LOS SETOS

MECANISMOS DE ADHESIN DE LOS VEGETALES A LAS FACHADAS.

LOS ORGANISMOS VEGETALES SE ADHERIRN A LA FACHADA POR

ENLACES DE NATURALEZA ELECTROSTTICA.- LA EXISTENCIA HIGROSCPICA DE VAINAS MUSGOSAS EN TORNO A OTROS MICROORGANISMOS

FUERZA DE TENSIN SUPERFICIAL EN EL SOPORTE.- POROSIDAD ABIERTA Y HUMEDAD EN EL SOPORTE

Condiciones ambientales favorables

dependern de:

El pH del sustrato

La humedad

La temperatura para la mayora entre 25 y 45C

La iluminacin: ser favorable para aquellos vegetales que realizan la fotosntesis: musgos, lquenes y algas; y desfavorable para los hongos que mueren con la luz del sol

REPARACION

EL MOHO ELIMINAR LAS HUMEDADES

DISMINUIR LA EXCESIVA POROSIDAD

LIMPIAR

MUSGOS Y LQUENES

. SE REQUERIR UN MANTENIMIENTO PERIDICO, QUE EVITE LA REAPARICIN DEL ORGANISMO

SE PRECISAR LA ANULACIN DE LAS CAUSAS Y LA REPARACIN DEL EFECTO. ELIMINAR LA POROSIDAD DEL MATERIAL Y LA HUMEDAD, AS COMO LA ACUMULACIN DE TIERRAS

PLANTAS DE PORTE EN CASO DE QUE LA PLANTACIN HAYA SIDO VOLUNTARIA BASTAR CON SU ELIMINACIN, SI NO FUERA POSIBLE SE REALIZAR UN SANEADO DE LA PLANTACIN, UN REFUERZO DE LOS ELEMENTOS AFECTADOS Y SE APLICAR UN TRATAMIENTO ANTIRRACES

Se entiende por humedad el agua de que

esta impregnada un cuerpo o que

vaporizada, se mezcla con el aire. Es la

aparicion incontrolada de un porcentaje de

humedad superior al deseado en un material

o elemento constructivo.

Las aguas que pueden producir el inicio de

la humedad se divide en :

Aguas marinas , de lluvia y absorbidas por

capilaridad.

HUMEDAD

La humedad como causa de lesiones

La humedad forma parte de la causa directa de lesiones secundarias , o sea es el

agente que pone en marcha el proceso patologico ejerciendo una accion concreta

sobre la unidad constructiva o sus materiales , iniciando la degradacion de los

mismos. En este caso las humedades, como lesion primaria , es origen muy

corriente de eflorecscencia , organismos y erosiones.

Organismos

Aunque no abundan las investigaciones sobre

la accin de los agentes biolgicos en los

materiales petreos. A este tipo pertenecen las

lesiones producidas por la presencia de un

organismo vivo, sea animal o vegetal las

cuales afectan fsica o qumicamente.

Con relacion a los vegetales se distinguem las plantas de

porte (arbustos y arboles) que aprovechando canales de

desague o las fisuras y grietas atacan mecnicamente , ya

sea por su peso o por la accion de las raices , los vegetales

menores (helechos y liquenes), que por su presencia

retienen humedad manchando las superficies , propiciando

a su vez la aparicion de los vegetales microscpicos

(mohos, hongos), que al generar productos quimicos

atacan directamente a los materiales,

Una grieta o fisura inicial producida por asentamiento puede inducir otras

lesiones causadas, por ejemplo, por filtraciones de agua de lluvia que debilitan

y pueden disolver materiales del muro facilitando la aparicin de oquedades.

Los vegetales aprovechan canales de desague o las fisuras y grietas, atacan

mecnicamente , ya sea por su peso o por la accion de las raices

GRIETAS O FISURAS

El crecimiento excesivo de las plantas en las

inmediaciones del monumento, comprometen su

conservacin.

Las races subterrneas, por ejemplo, socavan la

cimentacin del edificio. Tambin esta causa la

extraccin de piedras por las gruesas races de

los rboles, cuando se introducen debajo o

dentro de los muros de las cimentaciones.

RAICES SUBTERRANEAS

Los mecanismos de deterioro de los inmuebles y

monumentos de piedra llevado a cabo por las

plantas son bastantes complejos. Las plantas

causan dao mecnico como consecuencia de la

expansin de sus races, dao qumico por la

acidificacin del medio y la excrecin de sustancias

quelantes, y alteracin de los parmetros

microclimticos, incremento del riesgo de incendios

y obstruccin fsica y visual

PLANTAS TREPADORAS

Las plantas trepadoras

abrazando; los muros con sus

flexibles y fuertes tallos y

ramas, llegan a extraer las

piedras de los parmetros y a

triturarlas.

Las plantan trepadoras que

envuelven a los monumentos

con una espesa cubierta verde

son pintorescas, pero muy

dainas, por ejemplo cuando

desprenden el repello por sus

races o aumentan la humedad

dentro del inmueble.

El crecimiento de plantas en grietas y fisuras de

muros, techos y balcones con el tiempo conlleva

a una transformacin progresiva de los

materiales de construccin comprometiendo el

estado de conservacin de las edificaciones.

LESIONES PRODUCIDAS

POR INCENDIOS

FORESTALES

Un incendio forestal es un fuego que, cualquiera sea su origen y con peligro o dao a las personas ,propiedad o el ambiente, se propaga sin control en terrenos rurales, a travs de vegetacin leosa, arbustiva o herbcea, viva o muerta.

Es decir, es el fuego que quema arboles, matorrales y pastos. Es un fuego injustificado y descontrolado en el cual los combustibles son materiales vegetales y que su propagacin , pueden destruir ganado, viviendas como tambin vidas humanas.

II.1 Accin ocasional de agentes

naturales

CARACTERISTICA PRINCIPAL : VIOLENTOS E

IMPREVISTOS

TERREMOTOS

MAREMOTOS, TSUNAMIS

HUNDIMIENTOS DE TIERRA

ERUPCIONES VOLCANICAS

CICLONES, TROMBAS, TORNADOS Y HURACANES

INUNDACIONES

AVALANCHAS, HUAICOS,ALUDES

INCENDIOS POR AUTOCOMBUSTION

II.1 Accin directa

del hombre

MODIFICACIONES AGREGADAS

DEMOLICIONES

MODIFICACION DEL SUELO

CORTOS CIRCUITOS ELECTRICOS

GUERRAS

MODIFICACION DEL ENTORNO

VIBRACIONES MECANICAS