¿Qué tipo de revestimiento es el adecuado para mi muro de hormigón? ¿Son todos los tipos de revestimientos adecuados para los distintos elementos de hormigón armado? En este interesante artículo técnico, publicado originalmente en el Concrete Repair Bulletin, brindan algunos consejos sobre cómo elegir correctamente el revestimiento apropiado para proteger al hormigón, teniendo siempre en claro que no existe una única solución para los distintos tipos de elementos de hormigón.
Autor: Keith C. Howard
Los revestimientos elastoméricos suenan como la solución para todas las situaciones porque existe una percepción de que son la única opción impermeabilizante para aplicaciones de hormigón y mampostería sobre rasante. Los elastoméricos se han vuelto preponderantes en muchas especificaciones, pero ¿comprendemos lo que es un recubrimiento elastomérico para muro, lo que supuestamente hace y cuándo debemos utilizarlo? Los revestimientos para muros varían enormemente en sus ingredientes, química y desempeño. Entender cuándo un revestimiento elastomérico es apropiado para un proyecto en específico es clave para un desempeño y protección exitosos de la sección del muro.
Un revestimiento elastomérico es un recubrimiento de alto espesor que se fabricó con resinas especiales que pueden estirarse (alargarse). La función de los recubrimientos elastoméricos es unir pequeñas fisuras finas en sustratos que están sujetas a un movimiento térmicamente dinámico o que tienen fisuras existentes.
Las fisuras térmicas dinámicas son comunes en el estuco sobre madera, marcos de metal o en Estos sustratos no son monolíticos y actúan como una “caparazón” instalada sobre el marco de un muro o en elementos estructurales. Las fisuras finas que experimentan estos sustratos son típicamente de 1/16” o menos y varían con la temperatura ambiente. A medida que la temperatura exterior desciende, las fisuras en el estuco se ensancharán; al aumentar la temperatura en el exterior, estas mismas fisuras se estrecharán o incluso se cerrarán. (Fig. 1)
Muy a menudo, la palabra elastomérica se utilizó como un término genérico. Dos propiedades físicas claves deben reportarse para evaluar a los actuales revestimientos elastoméricos: estiramiento y recuperación. Un estiramiento de 300% es considerado el mínimo para un buen desempeño. Con respecto a la recuperación, muchos productos ni siquiera listan sus valores de recuperación en ficha de datos. Un valor de recuperación ensayado (%) es esencial para un desempeño a largo plazo. Sin esto, su recubrimiento es como una banda elástica que se estira y permanece en ese estado.
También es importante comprende cuánto movimiento (unión de fisuras) puede esperarse de un sistema de revestimiento elastomérico típico. Un típico revestimiento elastomético de doble capa con un estiramiento de 300% aplicado sobre una capa seca (DFT, en sus siglas en inglés) de 16-mil, podrá moverse aproximadamente 1/32”. Con un estiramiento de 600%, la tolerancia de movimiento será aproximadamente de 1/16”. Todas las fisuras existentes debiesen ser tratadas/detallas de acuerdo con las recomendaciones del fabricante antes de la aplicación de cualquier revestimiento. Al evaluar las propiedades del puenteo de las fisuras, no se debe olvidar las otras propiedades físicas esenciales del porcentaje de recuperación. El estiramiento es inútil sin recuperación (ASTM D412, D2370). (Fig. 2).
¿Qué pasa si el estiramiento no es necesario? ¿Qué tipo de revestimiento es mejor para sustratos monolíticos como el hormigón o la mampostería? Las fisuras por contracción por secado, asentamiento, mortero o estructurales, a menudo se encuentran en muros únicos CMU de hormigón vertido in situ, alzado o prefabricados (Fig. 3), generalmente no son fisuras térmicamente dinámicas y deben tratarse de manera diferente a las fisuras de estuco o de sistemas EIFS.
Las fisuras halladas en estos sustratos monolíticos son generalmente menos frecuentes y puede que no cambien mucho con la temperatura, al compararlas con las que se producen en el estuco sobre la estructura. Las fisuras en muros de hormigón pueden ser un indicativo de problemas estructurales mayores o falta de una expansión apropiada de las juntas y deben repararse de manera correcta o rellenares con un sellante pintable antes de la aplicación del recubrimiento.
Recomendar revestimientos elastoméricos para estos tipos de sustratos no es la mejor opción tanto para el mandante como para la propia estructura. La selección del revestimiento basado en el tipo de sustrato y la construcción del muro es crítica para un rendimiento a largo plazo.
Una de las funciones primarias de los revestimientos exteriores de alto desempeño para muros es proteger a la estructura de los efectos dañinos del ingreso de agua o humedad.
Los sistemas de recubrimientos eslastoméricos aplicados correctamente son excelentes para unir fisuras finas en estuco y sistemas EIFS, manteniendo así a la lluvia impulsada por el viento fuera de la estructura. Sin embargo, existen algunas ventajas y desventajas en el uso de revestimientos para muros elastoméricos versus los de alto espesor no elastoméricos acrílicos, siendo la más importante de todos la permeabilidad al vapor.
Los recubrimientos elastométicos son susceptibles a la humedad trasera porque son más suaves, flexibles y menos permeables al vapor que los no elastoméricos acrílicos impermeables. La flexibilidad aumentada no permite la misma unión física tenaz al sustrato que la puede alcanzar un acrílico no elastomérico de alto espesor, y la menor permeabilidad del vapor no permite que la humedad atrapada escape, generando burbujas de agua (Fig. 4). Por este motivo, la mayoría de los expertos nunca recomiendan el uso de elastoméricos en la parte inferior de balcones o plafones.
El agua puede atraparse detrás de un recubrimiento para muro elastomérico, resultando en burbujas de agua o pérdida de adherencia del recubrimiento. Este es un síntoma de un problema mayor cuando la humedad llega detrás del recubrimiento debido a cualquier número de otros problemas, tales como tapajuntas inadecuados, fisuras que sobrepasan las capacidades de movimiento del recubrimiento, fallas en el diseño del parapeto o del techo, instalaciones de ventanas no adecuadas o fallas en los sellos de juntas, entre otros. En estos casos, los recubrimientos elastoméricos puede que estén trabajando en contra de la edificación al mantener la humedad dentro y no fuera de la estructura.
Otra consideración al momento de especificar recubrimientos es la acumulación de suciedad. Algunos edificios son más propensos a acumular suciedad cuando se ubican en climas cálidos, húmedos o cercanos a fuentes de contaminación. Las edificaciones ubicadas cerca de plantas industriales, zonas de alto tráfico, aeropuertos o puertos son más susceptibles a acumular la suciedad ambiental.
Los revestimientos elastoméricos requieren de resinas más suaves para darles sus propiedades de estiramiento, pero esto los lleva a ser más susceptibles a la retención de suciedad al compararlos con revestimientos de alto espesor no elastoméricos. Los revestimientos elastoméricos de silicona tienden a tener una retención de suciedad mayor debido a su química (carga iónica).
Existen también potenciales inconvenientes con los revestimientos elastoméricos vueltos a cubrir. Algunos revestimientos elastoméricos de silicona sólo deben recubrirse con el mismo revestimiento elastoméricos de silicona, lo que reduce aún más la permeabilidad del muro a medida que se agregan capas adicionales. Una vez que el elastómero se aplicó, no es aconsejable aplicar un revestimiento no elastomérico debido a las capacidades de movimiento distintas de los diferentes revestimientos. Un no elastomérico aplicado sobre un elastomérico es susceptible a fisuración, llevando a formar burbujas o delaminación. En resumen, una vez que se aplicó un revestimiento elastomérico, es posible que no haya vuelta atrás sin la costosa eliminación de los revestimientos anteriores.
Generalmente, los elastoméricos se reservan para fisuración extrema en el estuco donde la intrusión del agua de lluvia es un problema. Entonces, ¿cuáles son los mejores revestimientos para muros monolíticos de hormigón y mampostería que no sean susceptibles a fisuraciones térmicas? (Fig. 5).
Los revestimientos acrílicos impermeables de alto espesor son, como menciona su nombre, impermeables y flexibles (ASTM D522). Estos revestimientos resisten lluvia impulsada por el viento, resisten la formación de caliza, soportan ciclos de congelación-deshielo y poseen una excelente resistencia a los rayos UV (ASTM D4214, ASTM D1729 Y ASTM G23). Su tenaz adhesión y permeabilidad permiten escapar al vapor de humedad. Se minimiza la acumulación de suciedad y la retención del color es excelente a largo plazo.
Los revestimientos juegan un rol vital en la protección de las estructuras de hormigón armado de la carbonatación, un proceso que provoca un importante deterioro y debilidad del hormigón con el paso del tiempo. La carbonatación ocurre cuando el dióxido de carbono de la atmósfera reacciona con los componentes alcalinos del hormigón, disminuyendo su pH y comprometiendo sus propiedades protectoras. Al aplicar un revestimiento adecuado sobre la superficie del hormigón armado, se puede minimizar el ingreso de dióxido de carbono, preservando así la integridad y longevidad de la estructura.
Una de las principales formas en que los revestimientos de alto desempeño protegen al hormigón armado de la carbonatación es creando una barrera impermeable que limita la penetración del dióxido de carbono en la matriz del hormigón. Los revestimientos de alto desempeño actúan como escudos impermeables, previniendo el contacto directo entre el hormigón y la atmósfera que le rodea. El efecto de esta barrera ralentiza significativamente el proceso de carbonatación, reduciendo la exposición de los materiales alcalinos del hormigón al dióxido de carbono. Como resultado, el pH del hormigón permanece relativamente alto, manteniendo su capa protectora pasivante y previniendo que la corrosión afecte a su acero de refuerzo.
Además, los revestimientos pueden ofrecer protección adicional al entregar una barrera física contra otros agentes dañinos, tales como la humedad o los iones de cloruro. La humedad puede facilitar el transporte del dióxido de carbono al hormigón, acelerando el proceso de carbonatación. Los revestimientos impermeables sirven como barreras efectivas contra la humedad, previniendo la intrusión de agua y, consecuentemente, reduciendo la tasa de carbonatación. Esto mejora ostensiblemente la durabilidad del hormigón reforzado al prevenir el inicio y progreso de la corrosión, la que se exacerba con el proceso de carbonatación.
Los revestimientos juegan un rol crucial en la protección de las estructuras de hormigón armado de la carbonatación. Al formar una barrera protectora contra el dióxido de carbono, limitar el ingreso de humedad y proporcionar inhibición de la corrosión, los revestimientos ayudan a mantener la alcalinidad y durabilidad del hormigón. Estas medidas protectoras extienden de manera significativa la vida útil de las estructuras de hormigón armado, asegurando su integridad estructural y minimizando la necesidad de costosas reparaciones o refacciones. Para entregar una barrera protectora, el revestimiento para muro necesita aplicarse como una membrana continua sin porosidades. Se debe asegurar que el contratista comprenda que la aplicación adecuada es crucial para prolongar la vida del edificio.
Las técnicas de aplicación para cualquier revestimiento para muros de alto espesor son diferentes a las típicas aplicaciones de pintura. Tomar especial atención a las recomendaciones del fabricante y en caso de duda, contactar a su representante local.
Cuando se aplica uno de estos revestimientos, es mejor tener el marco doblado y colocado en la dirección correcta. Si se aplica desde el norte al sur, se debe tener la curvatura del marco mirando hacia el sur porque en esa dirección se aplica la presión sobre la cubierta del rodillo para asegurarse de obtener una consistencia adecuada en la aplicación.
Para una aplicación del rodillo adecuada, el revestimiento debe aplicarse en un patrón de M o W, doblando hacia tras para completar el patrón. La aplicación del rodillo debe superponerse unas dos o tres pulgadas (Fig. 6). El trazo de acabado final debe realizarse en una aplicación descendente, comenzando en un extremo del muro y siguiendo hasta el final del elemento, hasta un punto de detención natural.
Cuando se corta un revestimiento de alto espesor con un cepillo, es mejor retroceder y puntear ligeramente con el cepillo para añadir textura (Fig. 7); esto ayudará a difuminar el punteado del rodillo.
Antes de aplicar un revestimiento para muro de alto espesor, es mejor mezclar el material en la cubeta y luego mezclar los baldes en una caja para lograr la consistencia de color adecuada. El encajonado se lleva a cabo vertiendo la mitad del material ya mezclado a un balde vacío y luego, verter la mitad del balde en la siguiente cubeta al siguiente cubo y repetir mientras se aplica el material (Fig. 8).
Siempre deben realizarse maquetas para verificar la adhesión y la estética, especialmente en aplicaciones de repintado. El ensayo de adhesión estándar es el ASTM D3359, “Ensayo de adhesión por cinta” (Fig. 9). Este ensayo puede ayudar a determinar si se necesita una imprimación o se requiere una preparación especial de la superficie. La preparación completa de la superficie y un sellante de juntas debe incluirse en las maquetas.
Cuando se elige un revestimiento para muros, existen varias preguntas que deben considerarse. ¿El sustrato es hormigón/mampostería desnudos o tienen un revestimiento anterior? ¿Cuál es el ensamblaje del muro? ¿Es monolítico? ¿Cuál es el nivel de exposición a los rayos UV, ciclos térmicos y otras condiciones ambientales? ¿De qué manera el contratista accederá al edificio y cómo eso afectará la técnica de aplicación? Lo importante es: Cada edificio es diferente, por lo que un tipo de revestimiento para muro no será adecuado para todas las aplicaciones. (Fig. 10).
