HUMEDAD EN MUROS: MEDICIÓN Y PREVENCIÓN

POR: MARCELA CORREA

Una casa, un edificio o cualquier construcción puede tener filtraciones de agua por estar expuesta al medio y a sus cambios atmosféricos, ésta puede filtrase por el techo o muros que la constituyen. La humedad puede ser producida por la lluvia y entrar por los poros, por capilaridad o grietas presentes en ellos o por condensación. Este tipo de humedad se produce cuando el agua contenida en el aire en forma de vapor se acumula en los elementos más fríos de una vivienda, dado que las bajas temperaturas favorecen este tipo de humedad, ésta se presenta en forma estacional, preferentemente en invierno y en ambientes húmedos como cocinas, baños, lavaderos o lugares mal ventilados. Estos tipos de humedad influyen negativamente en el confort, dado que puede producir hongos y mohos en las paredes que generan un olor muy fuerte, así como también facilitan la proliferación de bacterias e insectos. Por otra parte, se incrementa el riesgo de contraer enfermedades, especialmente del tipo bronco pulmonar. Por último, se provoca una disminución de la resistencia térmica, aumentando las pérdidas caloríficas, lo que genera un mayor gasto en la calefacción.

Existen diferentes métodos regulados para determinar la humedad contenida en los materiales utilizados en la construcción, la mayoría de éstos se realiza en laboratorio y se utiliza para cada material por separado. Lo más interesante es determinar la humedad de los muros sin sacar una muestra de un elemento ya que ésta es destructiva y molesta para una casa habitada.

Con el paso de los años se han utilizado los avances tecnológicos para construir elementos que sean capaces de medir la humedad en muros sin ser destructivos. Es el caso de los instrumentos en el que utilizan microondas y su funcionamiento se basa en que las moléculas de agua que pueden ser polarizadas, al aplicar un campo electromagnético alterno, comienzan a rotar con la frecuencia de dicho campo. Este efecto se identifica mediante la magnitud de la constante dieléctrica K_e y en el caso del agua es tan acentuado que dicha constante es muy alta, tiene un valor aproximado de 80. La constante de la mayoría de los sólidos, entre ellos los materiales de construcción, es muchísimo menor del orden de 2 a 10. Por lo tanto, lo que se mide es la diferencia de constante, por lo que es posible incluso detectar pequeñas cantidades de agua.

Hay instrumentos de este tipo que pueden realizar mediciones de hasta 80 cm de profundidad, que son de gran ayuda para determinar posibles problemas de humedad, ya que éstos muchas veces se originan en el interior del muro y solo son observables en la superficie cuando el daño ya es de mayor magnitud. Por otra parte este tipo de mediciones permite reconocer una distribución de humedad, lo que puede arrojar como conclusión el lugar desde donde se está originando el problema.

Este tipo de problemas puede ser prevenido mediante la aplicación de impermeabilizantes en dispersión acuosa (acrílicos) reforzados con fibras, presentando buenas propiedades como: excelente adhesión, alta flexibilidad y resistente una vez seca, larga duración y resistente en condiciones climáticas extremas, puede ser fibrado, no requiere tela de refuerzo y es resistente a los rayos UV.

NANOTECNOLOGÍA EN IMPERMEABILIZANTES: REDUCCIÓN DE LA POLUCIÓN DEL AIRE

Por: Marcela Correa

La contaminación del aire generada por las emanaciones de gases debido al marco de sus procesos productivos de la industria o por las actividades habituales del hombre, ha despertado una gran preocupación debido a que está alterando nuestros ecosistemas, afectando directamente al ser humano, ya que estos compuestos son tóxicos. Por tanto, se está buscando el aprovechamiento de algunos productos para hacerlos más funcionales, y con ello puedan contribuir a la reducción de la polución (VOC, NOx) del aire. En los últimos años, se ha invertido a la investigación de la nanotecnología aplicada a impermeabilizantes, ya que éstos se encuentran durante grandes periodos de tiempo expuestos al medio, nos protegen de la humedad, y si poseen la propiedad de ser térmicos, también pueden contribuir al ahorro de energía. Es por ello que se está haciendo uso del proceso de fotocatálisis heterogénea, la cual consiste en la degradación de los contaminantes a través de la utilización de catalizadores (óxidos semiconductores) y radiación ultravioleta, para poder generar radicales libres que realicen la oxidación de dichos contaminantes. Uno de los catalizadores con mayor utilización es el TiO2, el cual, debido a sus nano partículas cristalinas, presenta grandes áreas superficiales y actividad catalítica.

En la fotocatálisis heterogénea los fotones solares son absorbidos por el catalizador (TiO2), generando un par electrón-hueco que conlleva a nuevos procesos, principalmente de oxidación por la excitación de un semiconductor. En esta segunda etapa es donde se utilizan compuestos de baja energía y con alto poder oxidante, para obtener así una  descontaminación o desinfección. Este tipo de reacciones pueden ocupar un amplio rango del espectro solar tanto como sea posible. Además, se pueden realizar en distintos medios como en fase gaseosa, fases líquidas orgánicas o disoluciones acuosas.

El TiO2 posee dos fenómenos foto inducidos: la fotocatálisis y la hidrofobia. El fenómeno de fotocatálisis se debe a que TiO2 es un semiconductor que posee una banda de gap de 3.0 eV, gracias a la cual la luz ultravioleta realiza la fotocatálisis heterogénea. Los electrones generados por esto, reaccionan con el oxígeno molecular (O2) para producir aniones radicales de súper óxido (O2-) y los agujeros reaccionan con el agua para generar radicales hidroxilo (OH). Estos dos tipos de radicales trabajan en conjunto para la descomposición de compuestos orgánicos.

Debido a las propiedades obtenidas por el Dióxido de Titanio como catalizador, se están elaborando investigaciones para dar lugar a un material compuesto con base a resinas acrílicas reforzado con nano partículas de TiO2, siendo la finalidad de uso de este material una función impermeabilizante con acción fotocatalítica.

IMPERMEABILIZANTES EN SISTEMAS ACUOSOS CON FIBRAS O PARTÍCULAS AMIGABLES CON EL MEDIO AMBIENTE

POR: MARCELA CORREA

Hoy en día se ha buscado un equilibrio entre las propiedades obtenidas por los diferentes tipos de impermeabilizantes y la preocupación que se ha despertado por la contaminación del medio ambiente, el uso de sistemas acuosos y el aumento de propiedades ha sido uno de los temas que ha despertado el interés de muchos de los fabricantes dedicados a la fabricación de impermeabilizantes.

Para sistemas acuosos se hacen uso de dos tipos de impermeabilizantes los sistemas asfálticos y los basados en resinas acrílicas o acrílicas estirenadas. Los primeros se utilizan en impermeabilizaciones domésticas o industriales, aunque suelen ser más costosos, puesto que para ser aplicados es necesario de un especialista, estas emulsiones alifáticas tienen baja viscosidad, logrando así humedecer la superficie y actuar como selladores en grietas, tienen buena adherencia que es una de las propiedades que los caracteriza, pueden contener fibras sintéticas, confiriendo propiedades de abrasión.

Los basados en resinas acrílicas o acrílicas estirenadas se aplican en techos y azoteas horizontales e inclinadas, sobre superficies de concreto, asbesto o lámina de fibrocemento o cartón. Tienen más elasticidad, por lo que no se cuartean ni se fisuran fácilmente, éstos pueden contener diferentes tipos de partículas confiriendo propiedades extras de gran avance, como puede ser la adición de cargas de partículas cerámicas de gran resistencia a la conductividad térmica, confiriendo características de reflectividad y aislamiento térmico traduciendo esto en un ahorro de energía, o también en caso de ser fibrado, se obtiene una mayor durabilidad.

También se ha optado por el reciclaje de llantas, ya que el material con el cual se fabrican las llantas incluye productos altamente tóxicos, como el azufre, zinc, cadmio y plomo principalmente, que al ser sometidos a la combustión, sus componentes liberan compuestos en forma de nubes de gases y partículas sólidas muy tóxicas para la salud y el medio ambiente. Es por ello que se ha optado por reciclar la llanta, pulverizándola y añadiéndola a la formulación del impermeabilizante acrílico, logrando así contribuir a la resistencia del intemperismo, además este impermeabilizante es muy resistente a los rayos UV y sirve como aislador térmico. 

Se le suelen añadir también microesferas de vidrio, logrando obtener retro reflejancia en el impermeabilizante y con esto mejorar la capacidad de aislamiento térmico, logrando así cumplir con los requisitos de reflectividad solar y emisión térmica para el ahorro de energía.

DIFERENCIA ENTRE UN HIDROFUGANTE E IMPERMEABILIZANTES ACRÍLICOS

POR: MARCELA CORREA

La impregnación hidrófuga o hidrofugante es un tratamiento incoloro, que no forma película e impide la absorción capilar del agua y sus contaminantes sin tamponar los poros y, por lo tanto, sin alterar significativamente la permeabilidad del sustrato a los gases y al vapor de agua, es decir no inhibe la transpiración del material en el que se aplica, es por ello que los sistemas h aidrofugantes se utilizan y trabajan mejor donde no hay presiones continuas… de agua, en construcciones con pendientes y en casos donde se quiera impermeabilizar zonas que existan humedades ya que permite la difusión del vapor de agua y no altera más el problema. 

En cambio la impermeabilización consta de una creación de una membrana totalmente impermeable que evita el paso del agua y la humedad, por ser una membrana continua con un alto contenido de sólidos no permite la difusión del vapor de agua, y se recomienda en zonas donde la humedad aún no se ha presentado.

Hay diferentes sistemas de impermeabilización, pero el más recomendable y ecológico son los sistemas a base de resinas acrílicas o resinas estiren-acrílicas en dispersión por su resistencia al agua además de que se pueden aprovechar en aplicaciones verticales para impermeabilizar fachadas, y en aplicaciones horizontales para techos y terrazas.
Diferenciaremos tres tipos de polímeros que marcan escalones en el desarrollo tecnológico de polímeros para esta aplicación:

• Acrílicos estirenados: estándar con plastificantes pesados de poca tendencia a la migración, que han dado excelente resultados en impermeabilizante de techos.
• Acrílicos blandos: con un film polimérico de un TG:-5 a -10°C, que los calificamos como blandos y flexibles y de baja cohesión con alargamiento de ruptura de 1.000 a 2.000%
• Acrílicos elásticos: con un film polimérico elastómero de TG=-20 a -30 °C, en los cuales encontramos un valor alto de cohesión por incorporar el polímero alrededor de un 20% de acrilonitrilo (AN) como polímero elastomérico o por incorporar un sistema de reticulación química que produce un excelente carácter elastomérico.

Con estos polímeros se formulan pinturas de fachadas lisas y rugosas para recubrir fachadas agrietadas que evitan que a través de las grietas penetre el agua de la lluvia.

Para aumentar la resistencia mecánica del recubrimiento se incorpora un amianto de fibras o una malla de fibra sintética o de vidrio, además de conferirle propiedades térmicas. Esto es imprescindible para garantizar resultados duraderos en aplicaciones horizontales en terrazas transitables. 

Las pinturas y recubrimientos impermeabilizantes deben de tener propiedades elásticas como indica la norma ISO 7783.
Como orientación podemos postular como requisito una elongación a la ruptura no mayor de 100% a 300% y un doblado a -5°C sin grietas. Las pinturas presentan generalmente una alta barrera a la carbonatación.

IMPERMEABILIZACIÓN DE TEJADOS HORIZONTALES CON SISTEMAS ACUOSOS

POR: MARCELA CORREA 

La humedad es uno de los peores factores que pueden afectar las construcciones y tu patrimonio de forma considerable. Las filtraciones de agua provocan la aparición de moho en pisos y paredes, así como las odiosas goteras que te hacen caminar entre cubetas, o peor aún pueden reblandecer el techo y parte de este caerse. La lluvia solo debe de quedarse en el exterior, los impermeabilizantes son materiales que impiden el paso del agua a través de las losas. Con el tiempo, los métodos de impermeabilización han evolucionado, recurriendo al uso de materiales que mejoran su desempeño y durabilidad así  como también ser ecológicos y amigables con el medio ambiente, recurriendo a sistemas acuosos sobre terrazas o tejados horizontales. La impermeabilización de estas terrazas debe de efectuarse con frecuencia, y la utilización de hidrofugantes en general no da resultados deseados debido a que no son efectivos en fisuras de gran tamaño.

Los ligantes utilizados para este tipo de impermeabilizantes son emulsiones poliméricas de monómeros únicamente acrílicos o acrílicos-estirénicos con TMFF de 0°C; son productos blandos de muy elevada elasticidad. Estos polímeros pueden encontrarse en dos formas: como simple polímero elástico o como polímero aditivado con fotoiniciadores que actúan en la superficie dando lugar a una capa superficial más dura.

La diferencia entre ambos polímeros es la pegajosidad residual (tack). Dentro del primer grupo se encuentran las resinas emulsionadas acrilo-estirénicas, mientras que en el segundo grupo se encuentran las acrílicas puras. La elección de un tipo u otro depende de si el suelo debe ser o no transitable.

El sistema pigmentario está formado por el pigmento correspondiente, al color del diseño que suele ser rojo, gris o verde (óxidos). Las cargas se escogen con la mínima absorción posible, lo que nos lleva a mezclas de carbonato cálcico con barita o únicamente barita.
Los aditivos son los que normalmente se ocupan en polímeros emulsionados: dispersantes, agentes reológicos, bactericidas, antiespumantes, etc. Los coalescentes a veces no son necesarios ya que la propia emulsión es capaz de formar el film a temperaturas <2°C.

Se pueden adicionar parafinas con altos puntos de fusión, con el fin de disminuir la absorción de agua en el film seco. Estos recubrimientos precisan de aplicaciones de espesores considerables.