EFLORESCENCIA EN MORTEROS1 Existe

EFLORESCENCIA EN MORTEROS1
Existe eflorescencia temporal y permanente. Siendo esta última la que nos
preocupa, ya que, aparte de perjudicar la estética de la estructura, puede también
causar la desintegración del mortero, lo que produce altos costo de reparación.
Generalmente aparece en el periodo frio posterior a una intensa lluvia.
Existen muchos estudios acerca del tema, pero muchos de ellos se contradicen
entre sí. Aún así existen ciertos consensos de opinión que se pueden rescatar.
Existe un consenso en que, al final, la forma permanente de eflorescencia se
compone en principio de sales alcalinas solubles, usualmente sulfatos de sodio y
potasio, expresadas como Na2O, y K2O, que es exudado del interior de la
albañilería como una solución, y una vez seco se recristaliza como una solución
supersaturada en la cara de la albañilería. Mucho menos frecuente es encontrar
estas sales alcalinas como carbonatos o bicarbonatos, tales como Na2CO3 y
NaHCO3. En mucho menor cantidad se encuentran tambien, chlorides solubles,
sulfatos de magnesio; carbonato de calcio, sulfato de calcio y sulfato ferroso
insoluble; e incluso trazos de sulfatos metales raros tales como vanadio,
molibdeno, y otros. Existe un desacuerdo en las reacciones químicas que
producen este fenómeno, pero no en su resultado. Por lo tanto, el diagnóstico de
las causas es inseguro ya que es imposible deducir las causas de un caso en
particular con absoluta certeza. A continuación se presenta una completa lista de
los factores que pueden contribuir a la eflorescencia.
1.- Diseño y Prácticas de Construcción
Una de las causas que presenta mayor consenso es la calidad de la mano de
obra, las prácticas constructivas y el diseño.
Fallas al proteger los acopios de albañilería en el lugar de construcción para
protegerlos de la lluvia y humedad. La albañilería debe permanecer seca,
en lo posible antes y durante su colocación. Para eso se deben utilizar
morteros con una alta retención de agua.
Fallas al proteger los muros no terminados de la lluvia y humedad.
A nivel del techo, chimeneas y otros deben ser cubiertas para prevenir
absorción vertical de agua en el interior de la albañilería.
Falta de canaletas de bajadas de agua en cornizas y techos y la
construcción de aleros más cortos. El objetivo es evitar el paso del agua al
interior.
Falla al tapar las junturas de morteros fisurados y las grietas hundidas.
Uniones entre albañilerías pobremente llenadas, dado por una mano de
obra shoddy o el uso de morteros poco plásticos. Por lo tanto, se deben
utilizar morteros trabajables.
El uso de albañilería y morteros muy densos, los cuales al penetrar el agua
por medio de fisuras su secado es muy lento. En cambio las albañilerías
más porosas tienden a respirar entre ciclos de humedad y secado, lo que
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Resumen extraído de la nota técnica #4 de la Nacional Lime Association “Efflorescence of Masonry”,
Robert Boynton y Kenneth A. Gutschick
produce que la penetración de la humedad por capilaridad no produce
tanta eflorescencia comparada con la penetración de agua a través grietas
y hoyos en el mortero.
Falla al usar “cursos” a prueba de humedad, tales como envolturas de
aluminio entre la fundación y el muro de albañilería sobre o a nivel del
suelo. El agua que está en el suelo puede subir por capilaridad. De nuevo,
el objetivo es mantener el agua lo más alejado del interior del muro.
2.-Unidades de Albañilería
Ciertos ladrillos de arcilla derivados de arcilla con un alto contenido de sales
alcalinas (Na2O y K2O) que son pobremente calcinados produciendo
ladrillos de alta porosidad, tienen inherentemente un alto potencial de
presentar eflorescencia. Los depositos de arcilla varían notoriamente en el
contenido de sales alcalinas que contienen. El uso de aditivos químicos
como el sulfato de bario, por el productor de los ladrillos, disminuirá la
tendencia de alguno de estos ladrillos a eflorecer. Generalmente los
ladrillos moderadamente y altamente no porosos presentan menos
problemas. Otra fuente de eflorescencia puede derivar de pequeñas
cantidades de caliza –carbonato de calcio- en la arcilla. Cuando el ladrillo
es calcinado, la caliza se transforma en CaO el cual reacciona con el
sulfuro del combustible, formando sulfato cálcico. La arcilla también puede
tener yeso (CaSO4). Los nódulos de cal y de yeso en la superficie del
ladrillo se hidratarán y desintegrarán, causando líneas blancas y orificios en
la superficie. Estos dos químicos son generalmente formas temporales de
eflorescencia que desaparecen después de unos pocos ciclos de humedad
resequedad. Sin embargo, es recomendado utilizar arcillas con un bajo
contenido de estos compuestos y combustibles bajos en sulfuros.
Los productos de concreto, aunque en menor cantidad que los productos de
la arcilla, pueden eflorecer al reaccionar la cal libre que se libera en la
hidratación del cemento, la cal se recarbonata en la superficie de la unidad.
Esta eflorescencia es temporal y desaparece después de la primera lluvia
prolongada. A veces, esta eflorescencia no se nota debido al poco
contraste de color con la unidad de cemento. Los productos de concreto
livianos, aunque presentan potencial para eflorecer, generalmente este es
menor al producido por los ladrillos de arcilla. Los productos muy densos y
de baja capilaridad tienden a no presentar estos problemas. Las unidades
de piedra y de silicatos de calcio, presentan un comportamiento similar al
detallado anteriormente, sin embargo, ninguna unidad de albañilería está
exenta de sales solubles.
3.- Material del Mortero
Los cementos, en general, varían ampliamente en su contribución a la
eflorescencia, debido a la gran cantidad diferente de materias primas del
cuál son hechos. Algunos son hechos de arcilla con un alto porcentaje de
álcali, desde 0,25% hasta 1% (Na2O + K2O). En el cemento resultante, el
total de sales se aproximarán a este mismo porcentaje. Estos cementos
resultantes, al utilizarlos con las malas practicas citadas en (1) pueden
causar serios problemas de eflorescencia; en contraste, los cementos con
bajo contenido de sales, pueden producir poco o ninguna eflorescencia bajo
las mismas condiciones. Pocas compañías producen cementos especiales
bajos en álcalis, los que aliviarían este problema. Las calizas impuras y los
materiales calcáreos usados, generalmente, para hacer cemento Pórtland
también pueden contribuir con una excesiva cantidad de sales alcalinas y
sulfuro al cemento. Mucho menos serio y fuentes temporales de
eflorescencia son el yeso, el cual se agrega al cemento como un retardador
dentro del cemento, como la pequeña cantidad de cal libre que se genera a
partir de la hidratación del cemento en la producción del mortero. Por lo
tanto, la selección de las materias primas es importante en la producción
del cemento. Los cementos sin manchas o sin pigmentos y el cemento
Pórtland blanco, hechos de materias primas seleccionadas, poseen un
potencial cercano a cero.
Las cales hidratadas son bajas en el contenido de sales y sulfuros. Es muy
importante el contenido de carbonato del cual se produce la cal. Para cales
puras (superiores a 95% de carbonato), el contenido de Na2O y K2O varía,
en promedio, entre 0,05$ y 1%, pudiendo llegar en cales dolomíticas al
0.01%. En contraste, la mayoría de los cementos están hechos de caliza
entre 79% y 90% de contenido de carbonato, por requisito, muchas de las
cuales son arcillosas y terrosas. Como resultado, las cales contienen en
promedio 4-10 veces menos potencial de eflorescencia. En las cales
hidráulicas, en cambio, el contenido de alcali son mucho mayores,
aproximándose al cemento, debido a que estas cales se hacen de calizas
silíceas impuras.
Teóricamente, la arena contribuirá a la eflorescencia si ésta no fue lavada
correctamente o si se obtuvo de un área contaminada con agua de mar o
“brackish”.
El agua que es brackish o muy dura, puede contribuir a la eflorescencia; el
agua de mar nunca se debe utilizar como agua de amasado. Pero la
mayoría de las aguas potables no presentan problemas.
4.- Condiciones medio ambientales.
Áreas con alta pluviosidad presentan mayores probabilidades de producir
eflorescencia que las zonas secas y áridas.
El humo, en especial el industrial, frecuentemente están cargados con
gases sulfurosos (SO2 y H2S), y además de ser causante del smog y
contaminador del aire, pueden producir eflorescencia. Los gases sulfurosos,
particularmente bajo condiciones húmedas, descomponen la superficie del
morteros, formando cristales de sulfato de calcio. Esta sal insoluble y
blanca, es lavada hacia la superficie de los ladrillos cuando llueve. Tanto la
cal como el cemento Pórtland son vulnerables a tales ataques. La
prevención del humo es la única manera de evitar esta fuente de
eflorescencia.
DISCUSIÓN
En la discusión final del paper, se corroboran los antecedentes expuestos
anteriormente, con distintos autores. Uno de los puntos más destacado es que si
se logra tener un mortero impermeable, la probabilidad de eflorescencia es
mínima. Para lograr eso, destacan un correcto diseño y una buena mano de obra,
recalcando la dosificación en volumen 1:2:9, por su plasticidad, retención de agua
y por que produce una unión fuerte en la interface ladrillo mortero.