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Libro

Título:MANUAL DE DIAGNOSIS Y TRATAMIENTO DE MATERIALES PÉTREOS Y CERÁMICOS.
Autor:ROSA MARIA ESBERT, JORGE ORDAZ,FCO. JAVIER ALONSO Y MODESTO MONTOTO.
editorial:COL-LEGI OFICIAL D'APARELLADORS I ARQUITECTES TÈCNICS DE BARCELONA
isbn:84-87104-29-0
edición:1997
Número de páginas:139

contenido temático:

Arquitectura > Construcción

Resumen

El propósito principal que ha guiado la redacción de este libro ha sido el de sintetizar y coordinar una serie de conocimientos, pertenecientes a disciplinas diferentes, referidos al deterioro y conservación de la piedra de edifica-ción, poniendo especial atención en la metodología y en las técnicas empleadas en este tipo de estudios. Así, se recogen diferentes aspectos que van desde la caracterización petrofísica de los materiales rocosos a los métodos y productos de tratamiento, pasando por los procesos de altera-ción de la piedra y los ensayos para su diagnosis.

Con este manual se pretende, pues, proporcionar a distintos profesionales -aparejadores, arquitectos, restauradores...-, no necesariamente especialis-tas en la materia, un texto asequible y actualizado que les ayude a establecer, con el deseable rigor científico y técnico, criterios adecuados para la diagnosis y conservación de la piedra de los edificios.

Es de destacar la importancia que en este ámbito tienen los ensayos para determinar las propiedades físicas de las rocas, así como su comportamien-to frente a los agentes de alteración. En los últimos años se ha pasado de una mera descripción cualitativa de los materiales pétreos, a disponer de abundantes datos cuantitativos sobre sus características y propiedades. La interpretación de dicho comportamiento, en relación con las propiedades y características petrográficas, permite precisar el alcance de los mecanismos implicados en los procesos de degradación. El análisis de estas relaciones constituye un significativo aporte de la petrofísica al ámbito del deterioro y conservación de la piedra.

Entre los distintos procedimientos y técnicas de estudio utilizadas para caracterizar los materiales rocosos, se han incluido las técnicas no destructivas; es decir, aquellas que permiten tener un conocimiento de algunas de sus propiedades en el propio edificio, sin necesidad de tomar muestras para su posterior estudio en el laboratorio. También se enumeran y describen las principales técnicas analíticas, dirigidas en la mayoría de casos al conoci-miento de la composición de las piedras o de sus productos de alteración.

En el intento de hacer un texto útil desde el punto de vista práctico, se presenta un esquema metodológico con el que abordar la fase de diagnóstico, en cuanto a las patologías y lesiones presentes en la piedra. Dicho diagnóstico es fundamental para conocer qué es lo que le ocurre a la piedra, cómo se produce su deterioro y cuáles son los factores que lo desencadenan y aceleran. Los conocimientos adquiridos en esta fase de estudios previos son fundamentales para establecer las correspondientes sugerencias de intervención.

Cabe destacar el desarrollo dado en el libro a las diferentes etapas de intervención, así como a los métodos y productos de tratamiento que en la actualidad se emplean habitualmente en dichas etapas; resaltando los criterios utilizados para valorar el grado de eficacia e idoneidad de los tratamientos aplicados a la piedra. Asimismo, se incluye un apéndice donde se relacionan las principales variedades litológicas utilizadas en nuestro país corno piedras de edificación, con mención de algunas de sus propiedades físicas más significativas.

Los autores desean hacer constar su agradecimiento a aquellas personas que, a lo largo de los útimos años, han colaborado en las diversas investigaciones sobre esta temática llevadas a cabo en el Departamento de Geología (Area de Petrología y Geoquímica) de la Universidad de Oviedo; especialmente a los profesores Luis Miguel Suárez del Río, Vicente Gómez, Lope Calleja y Angel Rodríguez Rey; a los doctores Luis Valdeón, Rosa Marcos, Carlota M. Grossi, Beatriz Menéndez, Beatriz Pérez, Claude Hammecker y Angeles Pérez; y a los graduados Francisco Díaz-Pache, Mercedes Vázquez y José Alonso. También a D. Eduardo Menéndez, por su ayuda en el tratamiento informático del texto y figuras.

Igualmente agradecer al profesor Rubén García su asesoramiento en los aspectos químicos y al ingeniero químico D. Javier López Herranz por sus consejos en relación con los productos de tratamiento; a la empresa de restauración Coresal por la colaboración prestada en diferentes aspectos prácticos; y a las casas comerciales -fabricantes de productos de tratamiento- por la información suministrada.

A todas aquellas instituciones y organismos públicos y privados -Comisión de la Unión Europea, Ministerio de Cultura, Consejerías de Cultura de Comunidades Autónomas, Ayuntamientos, Fundación Ramón Areces, Getty Conservation Institute, etc.- que han subvencionado al grupo de estudios y proyectos de investigación. En especial a la Comisión Interministerial de Ciencia y Tecnología (CICYT) que, desde 1979 hasta la actualidad, ha contribuido con la financiación de sucesivos proyectos -entre otros, PAT9-1093-C03-01 y CC95-SEC 0501- a la dotación de la infraestructura necesaria para desarrollar esta línea de investigación. También a la Fundación para el Fomento en Asturias de la Investigación Científica Aplicada y la Tecnología (FICYT), por el proyecto P13-REC96-08.

Índice


Presentación	7

Introducción	9

1. Características fundamentales de los materiales pétreos	11
1.1 La piedra natural: generalidades	11
1.2 Petrografía	13
1.2.1 Textura: sistema poroso	13
1.2.2 Mineralogía	15
1.2.3 Composición química	15
1.3 Técnicas de estudio	16
1.3.1 Técnicas de microscopía	16
1.3.2 Técnicas de cuantificación	18
1.3.3 Técnicas instrumentales de análisis químico y mineral	19

2. Propiedades físicas	21
2.1 Propiedades físicas elementales	22
2.1.1 Color	22
2.1.2 Densidad	23
2.1.3 Porosidad: distribución porométrica	24
2.2 Propiedades hídricas	25
2.2.1 Ensayos y parámetros	26
2.2.2 Absorción y desorción de agua	27
2.2.3 Absorción de vapor de agua: higroscopicidad	27
2.2.4 Absorción de agua por succión capilar: capilaridad	28
2.2.5 Difusividad: permeabilidad al vapor de agua	28
2.2.6 Expansión hídrica: hinchamiento	29
2.3 Propiedades mecánicas	30
2.3.1 Dureza	30
2.3.2 Resistencia a la abrasión	31
2.3.3 Resistencia al choque	31
2.3.4 Resistencia a la compresión	31
2.3.5 Resistencia a la tracción	33
2.3.6 Resistencia a la flexión	34
2.4 Propiedades térmicas	34
2.4.1 Calor específico	34
2.4.2 Conductividad térmica	34
2.4.3 Expansión térmica	34
2.5 Propiedades dinámicas	35

3. Formas, agentes y mecanismos de alteración	39
3.1 Formas de alteración	39
3.2 Agentes y mecanismos de alteración	43
3.2.1 Agua	43
3.2.2 Contaminantes atmosféricos	45
3.2.3 Sales solubles	48
3.2.4 Organismos vivos	49
3.2.5 Otros agentes	50

4. Metodología de diagnosis	51
4.1 Metodología de trabajo	52
4.1.1 Trabajo en el monumento	52
4.1.2 Trabajo en el laboratorio	54
5. Pruebas de apoyo a la diagnosis	55
5.1 Técnicas no destructivas	55
5.1.1 Ultrasonidos	57
5.1.2 Emisión acústica	57
5.1.3 Tomografía	58
5.1.4 Termografía	60
5.2 Ensayos de durabilidad	60
5.2.1 Ensayos básicos	62
5.2.2 Ensayos con atmósferas controladas	64
5.2.3 Ensayos diversos	64
5.3 Valoración de los ensayos	65

6.Técnicas de intervención	67
6.1 Criterios generales de intervención	67
6.2 Etapas de intervención	68
6.2.1 Limpieza	68
6.2.2 Consolidación	68
6.2.3 Protección	69
6.2.4 Sustitución	69
6.2.5 Reintegración	70
6.2.6 Mantenimiento y conservación preventiva	70
6.3 Métodos de limpieza	70
6.3.1 Métodos mecánicos	71
6.3.2 Métodos basados en el agua	72
6.3.3 Métodos basados en la aplicación de productos químicos	74
6.3.4 Aplicación de rayos láser	75
6.3.5 Aplicación de ultrasonidos	76
6.3.6 Métodos basados en disolventes orgánicos	76
6.3.7 Métodos mixtos	76
6.3.8 Extracción de sales solubles	76
6.3.9 Biocidas	77
6.4 Productos de tratamiento	77
6.4.1 Productos inorgánicos	77
6.4.2 Productos orgánicos	78
6.4.3 Productos silicoorgánicos	79
6.4.4 Productos comerciales	81
6.4.5 Aplicación de los tratamientos: disolventes y emulsiones	82
6.5 Valoración de la eficacia e idoneidad de los tratamientos	83
6.5.1 Pruebas `in situ'	83
6.5.2 Pruebas en el laboratorio	84

7. Las particularidades de los materiales cerámicos	89
7.1 Características fundamentales de los materiales cerámicos	89
7.1.1 Petrología, mineralogía y composición química	90
7.1.2 Propiedades físicas	90
7.1.3 Propiedades hídricas	92
7.1.4 Propiedades mecánicas	93
7.1.5 Propiedades térmicas	94
7.1.6 Propiedades de durabilidad	95
7.2 Patologías de los materiales cerámicos	95
7.2.1 Defectos derivados de la fabricación del ladrillo	95
7.2.2 Deterioro debido a las humedades o a la presencia de agua	96
7.2.3 Deterioro debido a la expansión hídrica	97
7.2.4 Deterioro debido a la contaminación atmosférica	98
7.2.5 Deterioro debido a la cristalización de sales solubles	98
7.3 Técnicas de intervención	100
7.3.1 Limpieza de las fábricas de ladrillo y materiales cerámicos	101
7.3.2 Consolidación	103
7.3.3 Hidrofugación	104
7.3.4 Sustitución de piezas	104
7.3.5 Complementación de piezas	105
7.3.6 Reparación de juntas y fisuras	105

8. Bibliografía	107
8.1 Características fundamentales de los materiales pétreos	107
8.2 Propiedades físicas	108
8.3 Formas, agentes y mecanismos de alteración	109
8.4 Metodología de diagnosis	111
8.5 Pruebas de apoyo a la diagnosis	112
8.6 Técnicas de intervención	113
8.7 Las particularidades de los materiales cerámicos	114
8.8 Rocas de edificación	116

Apéndice 1.
Rocas utilizadas en edificación	117

Apéndice 2.
Empresas especializadas	127

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