08 abril 2015

Tema 4: conglomerantes y morteros

1 Conglomerantes y morteros.

El revestimiento es la capa o cubierta con la que se resguarda o adorna una superficie. Los revestimientos se pueden realizar con materiales que proporcionen un acabado continuo o discontinuo.

La técnica del revoco consiste en mezclar en frío varios materiales finamente pulverizados, obteniendo una mezcla, que se extiende sobre los paramentos mediante sucesivas capas delgadas sobre el paramento hasta conseguir una estructura pétrea, y que tiene como finalidad proteger las fabricas frente a la intemperie y agresiones en general, además de conseguir acabados más agradables a la vista.

La normativa que contempla los revestimientos de fachada es: 

-NTE- RPE Enfoscados 
-NTE- RPR Revocos

Según el orden y la posición relativa en el paramento las diferentes capas que conforman el revestimiento continuo reciben distintos nombres: 

-Revoco: se generaliza al revestimiento continuo realizado al exterior de un paramento con mortero de cal, yeso, cemento o mixto que consta de varias capas de mortero, ya sean tendidas o proyectadas, de la misma o diferente composición y dosificación y que admite diferentes acabados. Antiguamente se denominaba así a la última capa de acabado del revestimiento continuo situada la exterior del paramento. En la actualidad se puede describir indistintamente con este término la última capa del revestimiento o todo el conjunto. Se considera tradicional si entre sus componentes no intervienen los aditivos. 

-Enfoscado: es la primera de las capas tanto si se ejecuta al interior como al exterior de los paramentos. Se realiza con morteros de yeso, de cal, de cemento o mixtos y se considera tradicional si estos materiales se usan sin aditivos. Tiene como función regularizar y preparar la fábrica para el resto de las capas del revoco.

-Estuco: revestimiento continuo realizado al exterior o al interior de un paramento con mortero de cal, de yeso, o mixto de yeso y cal, y arena de mármol tamizada. Consta de varias capas de mortero de la misma o diferente composición y dosificación que se extiende hasta conseguir un acabado brillante o imitando a mármoles. Con este término se puede describir indistintamente la última capa o todo el conjunto. 

-Tendido: cualquiera de las capas del revestimiento, o incluso el revestimiento completo, siempre que sea esta la forma de ponerse en obra. Antiguamente se le denominaba así a la primera de las capas aplicada directamente sobre el paramento de forma tendida y que era de mortero de yeso. 

-Guarnecido y enlucido: en la actualidad se usa para revestimientos realizados al interior. Antiguamente se solía denominar así a la primera y última capa del revestimiento continuo de yeso si se realizaban al exterior. En la actualidad el yeso no se considera apropiado para exteriores.

2 Materiales que compone los revocos.

Los materiales que componen los revocos se pueden clasificar en cuatro grupos: Conglomerantes, áridos, agua y aditivos.

2.1. Conglomerantes.

Son los materiales encargados del proceso de fraguado y endurecimiento de la pasta. Según el medio en el que se produzca el fraguado, podemos distinguir dos tipos de conglomerantes:

-Aéreos: como son el yeso y la cal, que no pueden adquirir cohesión y dureza en medio húmedo, sólo lo hacen al aire.

-Hidráulicos: Que pueden endurecer tanto al aire como en medio húmedo, incluso sumergidos en agua. Esta propiedad la poseen ciertas cales hidráulicas y los cementos.

A continuación los conglomerantes más conocidos y utilizados.

1 El yeso. Es un conglomerante aéreo que procede de la cocción de la piedra de yeso. La piedra de aljez que se obtiene tras la cochura del yeso es un material de fácil molturación, de la cual se obtiene el polvo necesario para preparar los enlucidos.

El proceso de fraguado, consiste en la cristalización del material cocido y triturado, en presencia de agua, y tiene como consecuencia el paso de estado líquido al sólido con un aumento de la resistencia y del volumen inicial. Durante el proceso de fraguado se registra un considerable aumento de la temperatura del yeso que cuanto mejor sea el materia, mayor será el incremento de temperatura.

Los indicios de buena calidad del yeso son: la rapidez de fraguado, el aumento volumétrico y el calor desarrollado por hidratación.

2 La cal. Es el conglomerante por excelencia usado en el revoco tradicional. Se distinguen dos tipos, las cales hidráulicas y las cales aéreas.

Para que la piedra de cal manifieste sus propiedades conglomerantes debe someterse a un proceso de tres partes: la calcinación, la hidratación, y lacarbonatación. En la calcinación la piedra caliza experimenta un leve cambio de volumen y peso, pero sobretodo varia su solidez y esponjamiento, obteniéndose el óxido de calcio (CaO). La hidratación consiste en que la piedra de óxido cálcico, cal viva, se transforme en hidróxido cálcico (Ca(OH)2), cal apagada, en presencia de agua según la siguiente reacción: CaO+H2O=>Ca(OH)2+ calor. 

Este es un proceso muy exotérmico en el que se producen grandes cantidades de vapor de agua. Hay que vigilar las piedras de cal viva pues la hidratación de la cal viva se puede producir en presencia de aire húmedo, pero de manera más lenta y con menor intensidad. Se considera que una cal ha sido bien apagada cuando adquiere una consistencia pastosa. Una vez apagada la cal viva, resulta un producto que traba bien con el agua, formando una pasta untuosa que endurece con lentitud por la absorción de anhídrido carbónico del aire, hasta reconstruir la piedra caliza primitiva. Este es el proceso de carbonatación: Ca(OH)2+CO2=>CO3Ca+ H2O

Durante la carbonatación se produce una fuerte reducción de volumen y con ello se cierra el ciclo de la cal. Son la lentitud en el fraguado y la fuerte reducción de volumen las que dan lugar a grietas y asientos en las fábricas. El hecho de que la cal no esté bien apagada produce un aumento de volumen importante en los revocos, que terminaran por hacerlo saltar en costras.

3 El cemento. Se consideran bajo esta denominación los conglomerantes hidráulicos obtenidos por la calcinación de mezclas de arcilla y caliza que, en vez del apagado propio de las cales, requieren de una molturación artificial posterior. Se suelen usar de color blanco y para revestimientos. Desde la época de los romanos ya se conocía y empleaba un cemento hidráulico.

Es a partir del siglo XIX cuando se descubre un nuevo producto obtenido por la calcinación de la arcilla y caliza. Éste es un conglomerante hidráulico y así como el cemento que históricamente se conocía no se usaba para revestimientos, este nuevo cemento hidráulico sustituyo en pocos años a los revocos de cal, de yeso, y de cal y yeso, por sus propiedades hidráulicas.

2.2 Los áridos.

Este material que interviene en la formación del mortero tiene como misión principal la de proporcionar un armazón al conglomerante y minimizar la perdidas de volumen que se puedan producir.

Según el color de la arena utilizada así estas van a colorear el revestimiento. Las arenas más utilizadas para los morteros de los revestimientos son provenientes de piedra triturada, teniendo así las mismas propiedades que las de la roca madre. Los áridos más recomendables son los silicios calcáreos y la arena de río.

Una arena se reconoce como buena si cruje al apretarla con la mano y corre sin dejar rastro en la palma de la mano. No se deben usar arenas arcillosas por su incompatibilidad con el yeso, arenas marinas insuficientemente lavadas, ni todas aquellas que por su contenido en sales puedan causar florescencias.

2.3 El agua.

El agua para amasar los morteros ha de ser clara y limpia. No debe tener ni sales ni yesos. No es conveniente dosificarla en exceso pues puede provocar una disminución en la resistencia final de la pasta fraguada.

2.4 Los aditivos.

Además de los compuestos fundamentales anteriormente enumerados en la dosificación de los morteros, se ha venido usando tradicionalmente otros que forman parte de los mismos y le confieren distintas propiedades a la pasta.

-Aglutinantes: son sustancias que en general pueden conferir mayor trabazón a la masa y en consecuencia aumentar su resistencia. Para conseguir trabazón se utilizaba la paja, las crines de caballo, la lana de oveja, y para elevar la dureza de la masa se usaban coagulantes naturales como es la sangre de toro.

-Modificadores del fraguado: estos productos son capaces de mejorar o controlar el fraguado. Como retardador se utilizaba el azúcar, y para aumentar la plasticidad la leche o las claras de huevo. Para mejorar su comportamiento frente al agua se le añadía jabón insoluble.

-Los colorantes: que se usan para colorear la masa. Pueden ser naturales, de origen mineral como el minio y los óxidos, o vegetal como el añil y el carmín. También se emplean los de origen artificial. Para colorear los revestimientos se recomienda el uso de colores minerales que no produzcan reacciones químicas imprevisibles.

3 Los morteros.

Se denominan morteros a las mezclas que se obtienen cuando se someten una arena un conglomerante y el agua a un batido intenso hasta conseguir llegar al estado pastoso, y con la capacidad de adquirir la resistencia de una piedra más o menos dura tras el fraguado.

Los morteros para revestimientos han de tener buena adherencia la paramento base, adecuada resistencia a los agentes agresores e invariabilidad al volumen.

3.1 Morteros de yeso.

Presentan la ventaja de endurecen en un espacio de tiempo muy corto, se adhieren muy bien a los materiales de construcción y son resistentes a las bajas temperaturas, hasta 10º C bajo cero. Tienen el inconveniente de que su dureza disminuye con el paso del tiempo, sobre todo si están expuestos a la humedad y además su volumen puede aumentar con el paso del tiempo. Por estas razones actualmente solo se usan las pastas de yeso para interiores. En caso de ser usado para exteriores se dosifica con yesos y arenas de excepcional calidad. Estas arenas suelen ser ricas en sílice y para aumentar la resistencia se añaden aguas de cal. Una dosificación adecuada es: 1 de yeso, 2-3 de arena.

Si el mortero de yeso se usa para estuco, se deben usar los materiales de mejor calidad.

3.2 Morteros de cal.

Se usan principalmente para exteriores. Según el proceso de apagado que haya seguido la cal podemos distinguir entre: 

-Morteros de cal viva. La cal pulverizada y tamizada se va colocando en capas alternas con la arena según la dosificación prevista para luego proceder al regado de las capas a la vez que se extienden. 

-Morteros de cal apagada. La cal viene dada en forma de lechada o pasta fluida vertiéndose esta en el centro de un cono de arena. Los morteros de cal apagada son los más apropiados para usar en la últimas capas de los revestimientos ya que endurecen con el paso del tiempo y la intemperie, aunque se les puede haber añadido una pequeña cantidad de cal viva durante su amasado. 

Si el mortero ha de ser coloreado se le añade un pigmento que siempre será a base de tierras naturales y que se añade en la fase de amasado. Según la calidad y grano de estas tierras y la calidad de ejecución del mortero se distingue entre morteros para revocos o para estucos.

-Morteros de cal para revocos. En este caso el revoco se forma por varias capas de mortero superpuestas tendidas o proyectadas sobre un paramento base. Las arenas a utilizar son de cava, de río o de miga admitiéndose únicamente el polvo de mármol en la dosificación de la última capa del revestimiento. Se pueden emplear dos tipos de cales para la dosificación de morteros de cal:

Cales aéreas. Tradicionalmente se han usado para revestir paramentos exteriores. Para establecer las diferentes dosificaciones se considera la posición que ocupa cada capa en el conjunto, con la idea general que cuanto más al exterior se situé menor será la proporción de conglomerante a fin de evitar las retracciones y el posible desprendimiento de la capa. Este mismo efecto se puede conseguir con una mayor proporción de conglomerante y por el contrario un grano de árido muy fino, retirando luego ese exceso de conglomerante. Una dosificación podría ser:
Primera capa o enfoscado: 1 cal x 4 arena
Segunda capa: 1 cal x 3 arena
Tercera capa (vista): 1 cal x 3 arena 

Cales hidráulicas. Producen un tipo de mortero que puede emplearse más fresco que el de la cal aérea, pero es preciso que la cal proceda de un proceso de cribado muy fino para separar lo granos que no estén extinguidos. Estas cales tiene un tiempo de fraguado más rápido, pero sin embargo son más resistentes a las heladas, a la lluvia y al calor. Una dosificación podría ser:

Primera capa o enfoscado: 1 cal x 4 arena
Segunda capa: 1 cal x 3 arena
Tercera capa (vista): 1 cal x 2 arena

-Morteros de cal para estucos. Presentan la misma composición que los anteriores con la salvedad de usar mejores materiales y poner más esmero en la ejecución. Si la cal a utilizar es grasa, esta deberá ser muy blanca, fina y apagada por inmersión. La arena será de mármol blanco o alabastro yesoso.

3.3 Morteros de cemento.

Son de gran dureza y resistencia a las tracciones mecánicas y muy impermeables. Se realizan mezclando primero en seco cemento con arena hasta formar una mezcla homogénea, y añadiendo a continuación de una vez a ser posible el agua necesaria para el mortero obteniendo una mezcla homogénea.

El problema de estos morteros es la retracción, por eso ha de hacerse con cementos de fraguado lento. No se recomienda el bruñido con llana. Los morteros de cemento se aplican en dos capas, una dosificación podría ser:

Primera capa: 1 cemento x 4 arena
Segunda capa: 1 cemento x 3 arena

Para retardar el fraguado se les puede añadir cal, y si se desea una terminación de color blanco se pueden dosificar con cemento blanco.

3.4 Morteros mixtos de yeso y cal.

Son tipos de mortero en los que interviene dos conglomerantes.  Por la presencia de cal resultan fáciles de trabajar y la presencia de yeso ayuda a acelerar el fraguado de mortero resultante y aumentar la dureza. Una dosificación de este tipo de morteros para revocos es:

3 yeso x 2 arena x 1cal aérea x 1.5 de agua.

En este tipo de revoco si aumentamos la cal respecto al yeso la puesta en obra es más fácil. Si se sube la proporción de arena para el último acabado se mejora la calidad y aspecto exterior. Si se invierte la proporción de yeso y arena disminuyen las retracciones. Una dosificación para este tipo de morteros para revestimiento de estuco:

2 yeso x 3 arena x 1cal aérea x 1de agua.

3.5 Morteros mixtos de cal y cemento.

Son tipos de mortero en los que interviene dos conglomerantes. Sólo se sostienen si no se bruñen con la llana al igual que los morteros de cemento. Para ejecutarlos es preciso mezclar la arena y el cemento en seco, y cuando estén bien mezclados se agrega la cal apagada y se procede como en el caso de los morteros de cemento.

La arena será de la mejor calidad y muy limpia. Estos morteros tienen poco uso. Sólo son imprescindibles si se va a acabar un revoco con mortero de cal y la base de la fábrica está tomada con cemento. Como ventaja tienen la mayor capacidad de retención de agua que los de cemento por lo que se facilita su fraguado ya que se retarda y presenta menos grietas. Una dosificación podría ser:

Primera capa: 1 cemento x 1 cal x 6 arena
Segunda capa: 1 cemento x 1 cal x 6 arena
Tercera capa: 1 cemento x 2 cal x 9 arena

3.6 Designación de morteros. Nomenclatura.

M: mortero.
C: cemento.
A: cal aérea.
H: cal hidráulica.
Y: yeso.
M: mixto, presencia de polvo de ladrillo como hidraulizante.
R: reforzado, cemento.
A: atenuado, cal aérea.
I: impermeable, hidrófugo.

A partir de aquí pueden entenderse las siguientes nomenclaturas:  MA, MAR, MAM, MAMR, MH, MHM, MHR, MHMR, MC, MCA, MCI, MY, MYA.

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