Daños a muros y fachadas de piedra

Daños a muros y fachadas de piedra

Introducción

La piedra forma parte de los exteriores de numerosos edificios de nuestras ciudades, siendo el material más empleado en España durante muchos años principalmente en edificios de nuestro patrimonio monumental. En los últimos diez años se ha llevado a cabo un desarrollo importante en la construcción de revestimientos industrializados en edificios, anclados mecánicamente, encontrándonos la piedra en dichos elementos en forma de aplacados o chapados.

En esta ficha vamos a incluir los daños a los muros o fachadas formadas por piezas de piedra, intentando analizar las patologías propias de este material, como componentes fundamentales de estructuras antiguas, reutilizadas en rehabilitaciones de edificios como elementos portantes (muros de sillería, mampostería, etc.) y por lo tanto, susceptibles de recibir cobertura de seguro decenal de daños. A su vez nos servirá como introducción a otra ficha posterior en la que se incluirán los revestimientos de fachadas de este material (chapados o aplacados pétreos).

La piedra permanece en nuestro entorno, y en contra de lo que se suele creer no es un material con una durabilidad eterna, ya que muchos factores la agreden y causan su deterioro.

Las piezas de piedra natural a emplear en fábricas podrán proceder de canteras o minas. Las procedentes de trabajos de cantería se denominan:

  • mampuestos, piedras de pequeñas dimensiones de forma más o menos irregular.
  • sillarejos aplantillados, similares a los mampuestos pero de forma prismática recta con una o más caras labradas.
  • sillarejos toscos, similares a los anteriores pero sin ninguna cara labrada.
  • sillares, piezas de mayores dimensiones con alguna cara labrada.
  • piezas de labra, aquellas de considerables dimensiones, caras y contornos labrados.

Podemos clasificar a grandes rasgos, las rocas utilizadas en construcción según su origen y composición en:

  • Granito, roca cristalina de origen magmático, de alta resistencia a compresión y durabilidad, compuesta por cuarzo, feldespato, mica. Debido a la hidrolización de los feldespatos (proceso relativamente lento), sufren importantes procesos de alteración (arenización).
  • Arenisca, roca de origen sedimentario, constituida por arenas de cuarzo unidas mediante cemento de origen natural como sílices, carbonato cálcico, óxidos de hierro…
  • Caliza, roca cristalina de origen sedimentario, formada por carbonato cálcico con impurezas como arcillas, compuestos ferruginosos y arenas finas. Frecuentemente, se presentan en forma de variedades bioclásticas con abundancia de restos de conchas fósiles (lumaquelas). Las calizas reciben la denominación comercial de “mármoles”.
  • Mármol, roca carbonatada metamórfica, textura compacta y cristalina, susceptible de buen pulimento con frecuentes pátinas e impurezas que le da variedad de colores, manchas y vetas.
  • Dolomía, roca cristalina de origen sedimentario, formada por un carbonato cálcico y magnesio, similar en aspecto y comportamiento a la caliza.

usos de la piedra natural

Descripción

    • Grietas y Fisuras, fracturas de dimensión variable.
    • Eflorescencias, manchas blancas producidas por la precipitación de sales solubles al migrar y evaporarse el agua en la superficie porosa de la piedra. Si la formación de estas sales tiene lugar bajo la superficie de la piedra reciben el nombre de subeflorescencias, y si se forman en el interior criptoeflorescencias
    • Pátinas, películas delgadas superficiales

Aspecto por pátinas (cambio de coloración, envejecimiento, suciedad...)

Aspecto por pátinas (cambio de coloración, envejecimiento, suciedad…)

  • Costras, láminas de material endurecido resultado de la transformación superficial del sustrato pétreo.
  • Desprendimientos, desconchados producidos por circulación de agua a través de fisuras, poros e imperfecciones de la roca.
  • Exfoliaciones
  • Oxidación de elementos de hierro
  • Suciedad y manchas
  • Humedades
  • Placas, resultado de fenómenos de exfoliación paralelos a la superficie de la piedra, originándose descamaciones cuando el espesor es milimétrico y desplacados cuando es centimétrico.

Desplacado de bloques de piedra natural

Desplacado de bloques de piedra natural

Origen

Las causas que producen la alteración de la piedra en las fachadas de este material pueden ser:

  • Agua: marina, de lluvia o de capilaridad (absorción a través del suelo). El agua reacciona con el sustrato pétreo disolviendo sus componentes y actuando como vehículo de transporte.
  • Viento. El viento transporta partículas de arena que golpean la piedra, desmoronándola al cabo del tiempo, agravándose en presencia de sales y humedad.
  • Temperatura. Cambios de temperatura, heladas. La congelación del agua o condensación del vapor de agua aumenta el volumen de la roca, las tensiones provocadas por el hielo sobre paredes internas y capilares de la roca pueden llegar a romperla y los ciclos de hielo-deshielo originan exfoliaciones. Los efectos provocados por el hielo dependen del volumen del mismo y de su lugar de formación.
  • Agentes atmosféricos. Contaminantes atmosféricos como los óxidos de nitrógeno, carbono y azufre que proceden de la combustión de hidrocarburos, el gas metano emitido por los fertilizantes y la quema de bosques y los gases de combustión de residuos sólidos. La presencia de partículas atmosféricas contaminantes produce una degradación en las rocas calizas, formándose costras de calcín y sulfín muy perjudiciales, originándose el llamado mal de la piedra.
  • Biodeterioro o acción de Agentes biológicos: los musgos, líquenes, hongos retienen humedad, favorecen la colonización y producen ácidos que modifican el color de la piedra. Se incluye la acción de algunas bacterias, como las autótrofas, que se desarrollan con la propia acción de la luz, las sulfobacterias que transforman compuestos silicatados en ácidos y oxidan el azufre a sulfato y las nitrificantes que producen nitritos y nitratos que al reaccionar con el carbonato cálcico de las rocas calcáreas pueden formar nitrato cálcico. También los insectos y los roedores movilizan material y los ácidos (nítrico y fosfórico) presentes en los excrementos de las aves favorecen la degradación de la piedra.

Superficie afectada por ataque biológico (hierbas, musgos...)

Superficie afectada por ataque biológico (hierbas, musgos…)

  • Alteración del material. De tipo estructural: la pieza no se dispone en la misma posición que tenía en cantera por lo que no resiste.
  • Terremotos.
  • Acción del hombre (puesta en práctica de técnicas poco probadas, utilización de materiales abrasivos…)

Prevención

Para este tipo de edificaciones sería imprescindible la prevención antes que la intervención si bien es cierto que generalmente no es posible la eliminación de los factores externos que atacan la piedra (agua, contaminación ambiental…) por lo que habrá que intentar paliar sus efectos. Se debe realizar una conservación adecuada, lo cual es fundamental, para evitar la acción negativa de los factores climatológicos y medioambientales.

Algunas actuaciones a tener en cuenta en el proceso de proyección, intervención o mantenimiento de las fachadas de piedra serían:

  • creación de barreras de árboles de alto porte para evitar la acción del viento sobre las fachadas de piedra.
  • la piedra es porosa por lo que se ha de prever una impermeabilización de la misma contra las manchas de agua o grasa mediante la creación de una película protectora y duradera sobre su superficie que repela aquellos elementos que entren en contacto con la misma de manera accidental.
  • las piedras deberán cumplir las siguientes condiciones:
    • compactadas, homogéneas y tenaces siendo preferibles las de grano fino
    • carecerán de grietas o pelos, coqueras, restos orgánicos, nódulos o riñones, blandones, gabarros y no deberán estar atronadas por causa de los explosivos empleados en su extracción
    • deberán tener la resistencia adecuada a las cargas permanentes o accidentales que sobre ellas hayan de actuar. En casos especiales podrán exigirse determinadas condiciones de resistencia a la percusión o al desgaste por razonamiento
    • no ser absorbentes ni permeables, no debiendo pasar la cantidad de agua absorbida del cuatro y medio por ciento (4,5%) de su volumen
    • no ser heladizas, resistiendo bien la acción de los agentes atmosféricos, deberá reunir las condiciones de labra en relación con su clase y destino, debiendo en general ser de fácil trabajo, incluyendo en éste el desbaste, labras lisa y moldeado
    • presentarán buenas condiciones de adherencia para los morteros
    • poder resistir sin estallar a la acción del fuego.
  • elección del método adecuado de limpieza (mecánico, chorro de arena, microchorro de arena, láser, químicos, acuosos…)
    • tener en cuenta la velocidad de la acción limpiadora de manera que se pueda controlar sus efectos
    • no deberá generar productos perjudiciales para la piedra
    • no generará modificaciones superficiales que faciliten su deterioro
    • considerar el tipo de producto para cada tipo de material

Reparación

La reparación o intervención sobre los daños ocasionados en los edificios con fachadas de piedra contempla las siguientes etapas:

  1. Fase previa:
    • Preconsolidación, para evitar que se desprendan elementos no cohesionados o sueltos; se realiza con los mismos productos que la consolidación. También se eliminan fisuras y grietas
    • Desalinización. Supresión de las sales en la superficie de la piedra.
  2. Intervención
    • Limpieza. Eliminación superficial de la suciedad y elementos nocivos (sales, incrustación, bio-deterioro). Existen diferentes métodos:
      • Mecánicos, como el chorro de arena o microchorro de arena
      • Manuales, espátula, papel de lija…
      • Eléctricos, máquinas giratorias pequeñas provistas de diferentes puntas y perfectamente controlables.
      • Herramientas Neumáticas
    • Consolidación. Si muestra que hay daños importantes en la fábrica, habrá que hacer una restitución funcional o de forma. Con esta actuación se pretende mejorar la resistencia mecánica de la roca, aumentando la cohesión de los granos de la zona superficial y evitando su desprendimiento. El consolidante se aplicará en placas.
  3. Recuperación formal / funcional.
    • Reintegración. Consiste en la recuperación de volúmenes y formas arquitectónicas perdidas en parte o totalmente.
    • Sustitución. En este caso se cambia la piedra por otra de aspecto y comportamiento similar, pretendiendo elevar la durabilidad del conjunto conservando al máximo el material original.
  4. Acabado
    • Protección (hidrofugación) para impedir el paso de lluvia al interior y permitir la salida al exterior del vapor. Los líquidos hidrofugantes o hidrorrepelentes rellenan poros y al secarse forman una película repelente que aísla la superficie de la roca.

Deja un comentario