Corrosión metálica en construcción - Prevención de fallos | PDF

Nociones para el diagnóstico de la corrosión metálica en construcción.

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Los procesos de corrosión metálica han sido conocidos desde tiempo y sus efectos han sido valorados como un importante coste para las economías de los diferentes países, con porcentajes sobre el producto interior bruto que en ocasiones se valoran en el entorno del 4%. Los edificios no se libran de estos efectos y durante centurias han sido remisos a la hora de admitir en su seno metales como el hierro habida cuenta de la su propensión a corroerse.

Hoy día es prácticamente inconcebible, en la edificación convencional, otro caso son los intentos de construcción alternativa, la no inclusión masiva de metales en estructuras, carpinterías, cerrajerías, instalaciones, etc. metales que, en general, por no pertenecer a los denominados “nobles”1 , encontrarán, si no se les impide, el camino para volver a formas termodinámicamente más estables. Este camino hacia los óxidos o sales donde, en realidad, se encuentran en la naturaleza supone lo que aquí describiremos como corrosión metálica.

Estos procesos de degradación van a estar siempre condicionados por dos aspectos fundamentales:
  • Las características intrínsecas de los metales o aleaciones metálicas constituyentes de los elementos constructivos. 
  • Las circunstancias medioambientales en que estos elementos se ubiquen, lo que depende no solamente de la ubicación del edificio sino también y en gran medida, de la ubicación del elemento dentro de la construcción.
Los metales que se emplean en los edificios pueden ser muy variados máxime si se tienen en cuenta que en muchas ocasiones se presentan en forma de aleaciones. Cada uno de ellos tiene un determinado comportamiento en cuanto a su tendencia a corroerse y a formar o no, capas que obstaculicen o incluso inhiban el proceso como es el caso de las capas de alúmina sobre el aluminio.

Por otra parte, una barra de acero puede tener una larga vida sumergida en el buen hormigón de una estructura bien diseñada y, por el contrario, una efímera vida formando parte de una barandilla de un edificio frente al mar.

La adición de cromo y níquel en determinados proporciones, al acero, durante su proceso de conformación, harían variar notablemente el comportamiento de esta misma barandilla en el mismo ambiente. En todos los casos el hierro es el elemento metálico base pero sus circunstancias son distintas como también lo son las condiciones de protección a las que se encuentra sometido.

No han de olvidarse obviamente matices como las circunstancias derivadas del uso y mantenimiento que, en determinadas ocasiones son decisivas en el retardo o activación de los procesos de degradación no ya solamente metálica sino de cualquier otro proceso de deterioro de los edificios.
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El estudio de la corrosión metálica supera rápidamente los límites de la técnica y se adentra en complejidades científicas importantes lo que hace que en este trabajo se trate, únicamente de establecer los fundamentos básicos de los procesos de corrosión y traducirlos, en la medida de las posibilidades en criterios, razonablemente basados, para actuar en el terreno técnico fundamentalmente de la prevención de la degradación metálica.

La primera parte de estas páginas se dedica a describir aspectos básicos de la corrosión metálica y sus variantes.

En una segunda parte se hará una descripción, por una parte de los metales habituales en la construcción de edificios en la actualidad y su comportamiento general frente a la corrosión y por otra parte, se dedicará otro capítulo a los ambientes característicos presentes en los edificios y sus inmediaciones.

En la tercera parte se tratarán problemas concretos que se repiten con cierta frecuencia en los edificios relacionados con la corrosión metálica.

Por último se dedicará un capítulo a dar unas nociones para el diagnóstico de los problemas más frecuentes y otro a su posible prevención.

Capítulo 1

La corrosión como mecanismo de deterioro de los metales

1.0 Introducción El término “corrosión” se entiende coloquialmente como “descomposición” o lo que es lo mismo, destrucción de un material por reacción química con el medio ambiente. Es decir existe una alteración en la naturaleza del material.

En la corrosión metálica, el estado metálico del material deriva hacia los denominados productos de corrosión, frecuentemente óxidos o hidróxidos de naturaleza y propiedades muy distintas al material del que partieron. Mientras tanto y eso es lo importante, la masa metálica disminuye hasta que arruina el elemento del que es constituyente mediante perforaciones, fracturas, etc.

Ha de reconocerse que en algunos fenómenos físicos como es la abrasión existe también pérdida de masa por lo que en ocasiones el concepto de corrosión metálica se extiende a fenómenos como el mencionado y que aquí será referido al considerar los procesos de corrosión-erosión en el interior de tuberías de conducción de fluidos. No obstante y dada su mayor repercusión, aquí se tratarán, principalmente, los aspectos de la corrosión metálica en el campo de las reacciones químicas.

La degradación metálica por corrosión tiene dos vertientes principales a considerar:
  • La primera, para la cual se reserva la denominación de “oxidación”, aunque también se conoce como “corrosión seca” o incluso corrosión química. Esta modalidad consiste en la combinación espontánea de los átomos metálicos con el oxigeno, formando finas capas de óxidos. En este caso no se necesita el concurso de humedad.
  • La segunda denominada “corrosión acuosa” o “corrosión húmeda” precisa del contacto metálico con una solución acuosa para su materialización. Estos procesos están muy ligados al tránsito de cargas eléctricas entre el metal y la solución. Tienen carácter electroquímico


Se describirán a continuación los aspectos básicos que gobiernan estos dos aspectos de la corrosión metálica haciendo especial hincapié en la corrosión acuosa como mecanismo de muchísima más incidencia en los elementos y sistemas de los edificios
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