la conservación restauración de la piedra arenisca de Montjuic

II ENCONTRO PONTEVEDRA (14-16 Noviembre
2012)
De los análisis a la práctica: la conservaciónrestauración de la piedra arenisca de Montjuic
Javier Chillida www.chillidarestaura.com
Barcelona, 18/11/2012
Resumen
Una breve introducción sobre la diagénesis de la piedra de Montjuic
(arenisca silícea) es sucedida por el relato del proceso de conservaciónrestauración de una obra realizada con este material: el claustro del antiguo
monasterio románico de Sant Pau del Camp de Barcelona (S.XIII)
En la restauración de Sant Pau del Camp son tratados especialmente los
efectos del agua y de las sales solubles sobre la piedra de Montjuic y el
modo en que éstos condicionaron la elección de los medios con los que el
trabajo fue realizado.
Palabras clave
piedra de Montjuic, biodeterioro, mortero, sales solubles, desalación,
limpieza piedra, conservación preventiva
Claustro de Sant Pau del Camp
Introducción
La restauración de la piedra del claustro de Sant Pau del Camp fue llevada a
cabo entre mayo y septiembre de 2005. En la propuesta previa a la
intervención fueron evidenciados los principales agentes de deterioro allí
presentes:
- la acción del agua por absorción capilar y de lluvia
- la presencia de sales solubles (cloruros, sulfatos, nitratos)
- la suciedad negra adherida a la superficie de la piedra de Montjuic
- el biodeterioro
A estos factores de degradación se añadían los de origen antrópico,
reflejados en los diferentes usos asignados en el tiempo al lugar (matadero,
cuartel), los incendios y las deficientes actuaciones de orden arquitectónico
(falta de elementos de recogida y canalización del agua de lluvia) y de
limpieza y consolidación de la piedra.
Fue considerada ideal la colaboración multidisciplinar planteada desde el
inicio del proyecto de restauración, con la implicación de arquitectos,
geólogos, biólogos, químicos y restauradores.
La descripción del trabajo de restauración comienza con consideraciones
sobre las deficiencias arquitectónicas existentes en el claustro en el año
2005, a pesar de que la intervención de arquitectura fue realizada después
de la restauración de la piedra.
Intervención arquitectónica
La realización de actuaciones de orden arquitectónico era esencial a la hora
de abordar la restauración del claustro. Debería de evitar en lo posible la
acción degradante del agua sobre la piedra y los morteros de junta. Así,
fueron planteadas dos actuaciones como absolutamente necesarias:
- la disposición en la cubierta de un canalón de recogida de agua con
gárgolas de desagüe que respetara el vuelo de las tejas existentes, con el
fin de evitar el mojado de la parte superior de los muros exteriores, de las
cornisas y de los capiteles de las columnas que soportan los arcos.
- la sustitución del suelo de losas de piedra del exterior del claustro por otro
de grava, que aminorara el choque violento de las gotas de agua de lluvia
que salpicaban los podios de apoyo de las columnas, las basas y parte de
los fustes de las mismas.
La existencia de estas deficiencias arquitectónicas no supuso el
replanteamiento del orden de las fases de restauración. La intervención en
el claustro comenzó por el final, por la restauración de la piedra. Dos meses
después de finalizada esta última comenzaron las obras en la cubierta y en
el suelo del patio exterior, que se prolongaron, por diferentes circunstancias,
hasta el año 2008.
En el diseño y disposición del nuevo canalón prevaleció un criterio de orden
estético y no de conservación preventiva frente a la acción del agua.
Realizado en cinc, material utilizado por su resistencia a la corrosión, el
nuevo diseño del canalón redujo el efectivo vuelo del alero del tejado
anterior. Tampoco fue respetada la pendiente de evacuación de los
diferentes lados del canalón, bajo el criterio subjetivo de adaptarlos
visualmente a la variedad en altura de los muros exteriores. Quedaban así
inutilizadas tres de las cuatro gárgolas de desagüe, propiciando el
desbordamiento del agua en momentos de lluvia intensa. Los muros y las
galerías interiores del claustro se empapaban, principalmente el ángulo
formado por las galerías norte y este. Este hecho propició con el tiempo la
activación de los mecanismos de disolución y cristalización de las sales
contenidas en la piedra, dando lugar a eflorescencias superficiales y a
pérdidas puntuales de algunos de los morteros de reintegración de juntas y
de sellado de las desplacaciones, dispuestos durante la restauración.
Finalmente, las deficiencias de diseño del canalón fueron subsanadas,
cumpliendo hoy su función de forma correcta.
El trabajo de sustitución de las losas de piedra del patio exterior permitió
aumentar la profundidad del pozo central de recogida de agua, conectando
en este punto un tubo de conducción que desagua lejos del claustro. Una
vez impermeabilizado, el suelo fue cubierto por cantos rodados1.
En lo referente a la acción del agua sobre la piedra por absorción capilar,
cabe señalar que el monasterio de Sant Pau del Camp fue edificado en los
siglos XII y XIII sobre un humedal delimitado por la montaña de Montjuic y
la riera de lo que hoy es La Rambla. En la actualidad, el nivel del suelo de
1
En cuanto a la impermeabilización del suelo hubiera de haberse considerado el retorno del
patio exterior del claustro a su estado anterior a 1970, sin losas y con un piso de tierra, más
transpirable.
tierra sobre el que se asienta el monumento es más bajo que el de las
nuevas calles que lo rodean y, por lo tanto, su estructura está más
expuesta al agua procedente del terreno.
Morteros de recubrimiento, de junta y de reparación
En gran número de edificios antiguos restaurados es evidente la escasa
consideración dada a los morteros de junta. En la mayoría de los casos han
sido eliminados, aún siendo materialmente compatibles y válidos desde el
punto de vista funcional. En estos casos es seguido un criterio puramente
estético, reponiendo un nuevo mortero de junta como elemento estético
regularizador de la superficie intervenida.
Contemporáneamente a las pruebas de limpieza de la piedra fueron
individuados al menos 9 tipos diferentes de mortero, fruto de actuaciones
de rehabilitación o reparación más o menos importantes. Eran morteros de
cal, hidráulicos, de yeso y de cemento Portland2. El criterio seguido en su
tratamiento fue el de mantenimiento de los morteros de cal en buen estado,
el saneado de la superficie de aquellos deficientemente conservados, que
eran mayoría, la supresión del encintado no original de mortero hidráulico
en los muros perimetrales y la eliminación de las juntas de reparación de
cemento Portland en áreas determinadas de los muros antiguos.
Las juntas originales de cal y arena (cuarzo, feldespato, pizarra) ocupaban
la mayoría de la superficie de los muros interiores. Una vez rejuntados los
sillares, los constructores medievales aplicaron sobre estas paredes una
pátina general de yeso de color ocre-siena, marcando las juntas con una
línea pintada de despiece negra (grafito) Asimismo, fueron localizados
morteros de junta de cal originales en buen estado en la mayor parte del
ala E, también con línea de grafito, y restos de revoques de cal con línea de
despiece negra pintada en el ángulo interior de las galerías O y S.
La existencia de restos de revoques y de pátinas permitió confirmar que las
paredes del claustro, como tantas obras medievales, fueron revocadas en
origen y no dejadas en piedra vista.
Las faltas de mortero de junta eran muy numerosas, tanto en los muros
exteriores como perimetrales, hecho que favorecía la acción de los agentes
de deterioro (agua, plantas-biodeterioro3, suciedad, contaminantes)
Mortero de reintegración
La humedad por capilaridad existente en el claustro exigía que el nuevo
mortero de junta tuviera unas características determinadas a nivel
mecánico, con una porosidad alta que permitiera un fácil intercambio de la
humedad de los muros con el ambiente. El nuevo mortero de junta debería
2
El cemento es un material que posee características que entran en conflicto con las de la
piedra natural, como son su baja porosidad (impide la evaporación de agua), su alta
densidad y conductividad térmica, el alto coeficiente de expansión y su elevada resistencia
mecánica. Por la acción del agua puede provocar la formación de sales solubles de sodio y de
potasio, generalmente absorbidas por las piedras que contactan con él, más porosas.
3
Tratamiento herbicida: glifosato diluido en agua (30ml/ 1 litro de agua) aplicado con
pulverizador
Tratamiento biocida: cloruro de benzalconio al 4% en agua (48%) y etanol (48%) aplicado
con pulverizador
sugerir la falta de un mortero final de revoque. Ligeramente más claro, fue
elaborado un mortero de color similar al de los morteros de fondo
medievales aún existentes, rojizos por el óxido de hierro de las arcillas que
contienen.
Composición:
- 1 parte de cal hidráulica natural blanca NHL 3,5
- 3,5 partes de arenas silíceas de diferentes tonos y granulometrías+
cerámica machacada (0/ 0,3mm)
Limpieza de la piedra
La elección de los métodos de limpieza fue condicionada por la presencia
de las sales solubles en el soporte piedra. Fueron descartados los medios
acuosos ya que el uso del agua contribuiría a la activación de los procesos
de disolución y cristalización de las sales.
Gracias a anteriores experiencias y a los resultados de los análisis de los
efectos de las pruebas de limpieza de la piedra en determinados elementos
del claustro, fue establecida como idónea la combinación de dos métodos de
realización:
- la proyección en seco a baja presión (1-1,2 bar) de árido fino (silicato de
aluminio (80/ 160 micras) Pruebas: microesferas de vidrio (45/90 micras)/
pómez (180 micras)
- la limpieza láser (Nd: YAG Q-Switch) Energía:50-150 mJ Frecuencia: 25Hz
La mayor parte del claustro fue limpiada por proyección en seco utilizando,
según las zonas, diferentes máquinas de proyección:
- BlastMate EXC BM-40 MS/T (www.mpa.es)
Pistola de proyección (Boquilla venturi: 5mm) Compresor de obra: 4.000
litros.
Muros perimetrales e interiores sin labra escultórica.
- Minipistolas CTS 10R (www.ctseurope.com) Boquillas: 2,5 mm
Zonas con labra escultórica (arcos, capiteles, tumbas)
- Microabrasímetros CTS1 Boquillas: 0,7/ 1,1 mm
Zonas con labra escultórica (arcos, capiteles, tumbas)
Puntualmente fue realizada la limpieza mediante láser.
- Láser Nd: YAG Q-Switch (www.ctseurope.com)
Áreas puntuales de ciertos capiteles, con pátina original de color ocre-siena
cubierta de costra negra gruesa. El resultado de las pruebas de limpieza
determinó que el láser usado a alta energía sobre la piedra sin pátina
producía la destrucción del feldespato y de la mica que la componen,
además de la vitrificación del cuarzo. Por esta razón, el láser fue utilizado a
baja energía (50-100mJ/ 25 Hz) allí donde se conservaba la pátina,
preservando el soporte y recuperando el color ocre-siena de manera
excelente.
Además de eliminar la suciedad superficial, la limpieza en seco supuso la
disminución por eliminación mecánica de las sales depositadas sobre la
piedra. Este hecho aportó un nuevo punto de reflexión sobre el desarrollo, o
no, de una operación de desalación a gran escala por medio de apósitos de
pasta de celulosa y agua desmineralizada.
Presencia de sales solubles
Las primeras pruebas de limpieza en las áreas expuestas del patio exterior
y de la parte alta de los muros interiores permitieron obtener una serie de
datos importantes:
- la aceptable firmeza del soporte-piedra
- la ausencia de procesos de arenización
- la posible existencia de un producto consolidante aplicado en un momento
anterior, sin confirmar en las analíticas de 2005, responsable junto a las
sales de las descamaciones y desplacaciones de la piedra4
- las desplacaciones de la parte alta de los muros exteriores tenían
correspondencia con antiguas filtraciones que ya no tenían lugar
- la mayoría de las pérdidas formales eran de origen antrópico (golpes,
limpieza de la piedra mediante un ácido o una base 5 ) En general, la
conservación formal del claustro era excelente.
Otra serie de aspectos vinieron a corroborar que existía una situación de
estabilidad aceptable en el comportamiento de las sales:
- el estado de conservación de los capiteles y de algunas basas de las
columnas no había variado, comparándolo con fotografías de 1974
contenidas en la monografía publicada por el historiador Jordi Vigué sobre
Sant Pau del Camp (ver Bibliografía)
- la inexistencia de áreas importantes de eflorescencias de sales en los
muros y capiteles
Ante esta situación el criterio del restaurador, apoyado por la dirección
técnica, fue la no realización de la desalación del material pétreo, confiando
en la validez de la intervención arquitectónica y proponiendo futuras labores
de mantenimiento, actuaciones ambas de conservación preventiva del
monumento. La desalación por medios acuosos no fue efectuada, aún
conociendo el contenido de sales en la piedra. En ningún caso, los
resultados de los análisis de sales realizados deberían de determinar por si
solos la desalación de la piedra, ni en el caso de Sant Pau ni en otros. La
desalación con apósitos de agua desionizada no es una operación simple ni
controlable: puede provocar efectos no deseados en el material pétreo,
debilitando su estructura al remover, mediante la repentina aportación de
agua, sales que no deberían removerse, desencadenando sin control
procesos de disolución y cristalización que pudieran provocar pérdidas
formales.
No fueron aplicadas sustancias hidrofugantes ni consolidantes sobre la
piedra restaurada, por el efecto barrera que pueden provocan en la
4
Un análisis realizado en 2008 sobre una muestra de piedra de desplacación de un fuste de
columna revela la existencia de un silicato alcalino aplicado (silicato de potasio) El análisis ha
sido realizado por PatrimoniUB (Universitat de Barcelona)
5
En la 2ª mitad del siglo XX tuvo lugar una limpieza superficial del claustro, eliminándose
gran número de lechadas añadidas de cal y yeso superficiales. Esta operación se realizó
utilizando rasquetas metálicas y muy probablemente ácido fosfórico o fosfato de amonio. La
presencia de fosfato en las analíticas de sales parecen confirmarlo.
evaporación del agua del soporte, siempre en relación a la existencia de las
sales. Tampoco fue utilizado ningún adhesivo, salvo en el pegado de
algunas piezas desprendidas en la arquería de la sala capitular (puntos de
resina epoxi EPO 150 CTS) Todas las pequeñas intervenciones en fisuras,
desplacaciones y descamaciones de la piedra fueron tratadas aplicando un
mortero de sellado de cal aérea y polvo de mármol 0,0-0,7mm (1:2)
Conclusión
La presencia de sales solubles en la piedra no debe implicar necesariamente
la desalación mediante apósitos de agua desmineralizada. En casos como
en el del claustro de Sant Pau del Camp debe prevalecer la idea de control
periódico sobre las fuentes que permiten que el agua actúe como factor
desencadenante de los daños provocados por la disolución y cristalización
de las sales en el soporte piedra.
No es una obviedad decir que la conservación de un monumento debe de
ser el objetivo primordial de las intervenciones de restauración. Los
profesionales implicados en ella (arquitectos, restauradores, químicos,
etc…) deberían colaborar al mismo nivel para conseguirlo, aportando sus
propios conocimientos y valorándolos de manera conjunta.
Por último, señalar que el mantenimiento de los monumentos tras un
trabajo de restauración es primordial: la intervención mínima solo puede
ser eficaz cuando se prevé la manutención.
Bibliografía
Curso sobre la aplicación del láser en la limpieza de la piedra. Madrid, 30 de
noviembre-1 de diciembre de 1998. GE-IIC (Descarga: www.ge-iic.com)
COOPER, Martin: Introducción a la limpieza con láser. Ediciones Itsmo.
Madrid 2005
G.CANEVA, M.P.NUGARI, O.SALVADORI: La biología en la restauración.
Editorial Nerea 2000
GÓMEZ, Mª Luisa: La restauración. Examen científico aplicado a la
conservación de obras de arte Ediciones Cátedra - Cuadernos de arte/
IPHE Madrid, 2004
R.M.ESBERT, J.ORDAZ, FCO.J.ALONSO, M.MONTOTO: Manual de diagnosis y
tratamiento de materiales pétreos y cerámicos. COAC. Barcelona, 1997
TORRACA, Giorgio: Matériaux de construction poreux, -science
matériaux pour la conservation architectural- ICCROM Roma 1986
des
TORRACA, Giorgio: La cura dei materiali nel restauro dei monumenti.
Bonsignori Editore. Roma 2001
VARIOS AUTORES: Le dessalement des matériaux poreux. Journées
d’études de la SFIIC. Poitiers, 9-10 mai 1996 SFIIC, Paris (www.sfiic.free.fr)
VIGUÉ, Jordi: El monestir romànic de Sant Pau del Camp. Artestudi,
edicions. Barcelona,1974
Lista de materiales citados en el texto
Sibelco Minerales (Barcelona) www.sibelcominerales.com
Arena amarilla J3040
Arena gris VGR07
Arena gris VGR12
CTS España (Madrid): www.ctseurope.com
Barro cocido machacado 0/ 0,3 mm
Resina epoxi EPO 150
Minipistolas de proyección serie CTS 10R
Microabrasímetro CTS1
Láser Nd: YAG Q-Switch
SOCLI (Italcementi Group) www.socli.fr
Cal hidráulica (Chaux hydraulique naturelle blanche NHL 3,5 – SOCLI
France)
MPA (Materias primas abrasivas) www.mpa.es
Silicato de aluminio
Pómez
Microesferas de vidrio
Equipo de proyección BM-40 MS/T