Corrosión, Degradación y Envejecimiento de los Materiales Empleados en la Edificación

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Pancorbo, Francisco J.

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ISBN: 9788426715760
EAN: 9788426715760
Editorial: Marcombo
Fecha de la edición: 28/01/2011
Nº Pág.: 594

Materias:

Arquitectura / CONSTRUCCIÓN E INSTALACIONES

Con enfoque claro y un lenguaje accesible para los lectores, independientemente de su formación, se estudian a lo largo de 13 capítulos algunos de los fenómenos de corrosión, degradación y alteración, por otra parte normales, que afectan a los metales, las cerámicas, piedras naturales y polímetros más utilizados en la edificación. Se trata de un tema interdisciplinar, que requiere la utilización de la terminología propia de las diversas disciplinas implicadas, por ello se ha incluido un glosario de vocablos que ayudan a aclarar las expresiones específicas de cada una de ellas. Se ha intentado también mantener el nivel de interés del lector sobre unos problemas que, aunque comunes y conocidos, son complejos.

El autor presenta los aspectos fundamentales de la corrosión en su acepción más amplia de degradación de los materiales por su medio ambiente y ofrece una visión lo más completa y sistematizada posible, soslayando en lo posible los desarrollos teóricos, aunque sin olvidar los aspectos electroquímicos más elementales que justifican algunos de los mecanismos que se exponen. Asumiendo, pues, su carácter eminentemente práctico, se obvian premeditadamente algunas justificaciones teóricas más propias de los físicos, químicos y metalurgistas, aunque los lectores interesados podrán encontrarlas desarrolladas en la selectiva bibliografía que se incluye.

El origen del texto son las primeras clases y apuntes para el ingreso en la Escuela de Ingenieros de Bilbao, más tarde ampliados para los cursillos efectuados en muchos Colegios Profesionales del país y con los temas impartidos sobre instalaciones en la Escuela Técnica Superior de Arquitectura y en la Escuela Politécnica Superior de la Edificación, ambas de Barcelona, génesis de muchas ideas, entre ellas la de elaborar este libro.

Esta obra abarca, entre otros temas: la descripción y morfo tipos de las corrosiones metálicas férricas y no férricas y de sus aleaciones más frecuentes; la influencia que los aspectos ambientales ejercen, sus manifestaciones y las eventuales formas de demorarlas, frenarlas o al menos minimizarlas; las características fisicoquímicas del agua potable e índices de estabilidad que orientan sobre su poder corrosivo, agresivo e incrustante sobre algunos metales y las conducciones que la distribuyen y las ventajas e inconvenientes de los medios de protección más habituales; los tratamientos correctivos del agua en la edificación residencial; la alteración superficial de la piedra en forma de exfoliaciones y desprendimientos; el envejecimiento físico, térmico y climático de los polímetros sintéticos y la utilización de aditivos de proceso y de aplicación; finalizando con los deterioros que se pueden producir en algunas cerámicas, con especial incidencia en la corrosión de los hormigones.

Además de las obligadas referencias al Código Técnico de la Edificación, se dedica un apartado a relacionar las Normas UNE, EN, ISO y CEI existentes al respecto. También se incluye una seleccionada bibliografía que amplia y/o aclara determinados aspectos teóricos o prácticos. Todo ello hace de estas páginas una excelente herramienta de información y consulta para conocer, ampliar o recordar estos problemas.

El texto está especialmente destinado a los estudiantes de la escuelas de ingeniería, arquitectura y diseño industrial; a los alumnos y docentes de formación profesional; a los instaladores y profesionales del sector de la construcción o a los que deseen obtener los carnés profesionales de instaladores y mantenedores; a los profesionales responsables de proyectos de la edificación; a los interesados en su duración e integridad y, en general, a todos los componentes de la comunidad técnica de habla hispana.

• 1. Preámbulo a la corrosión
1.1 Introducción
1.2 Materiales de construcción
1.3 Las tuberías

• 2. Corrosión de los metales
2.1 Definición
2.2 Mecanismo de la corrosión
2.3 Morfotipos de la corrosión
2.4 Corrosión galvánica, bimetálica o electrolítica
2.5 Series electroquímicas y galvánicas
2.6 Diagramas de corrosión
2.7 Corrosión selectiva de las aleaciones
2.8 Corrosión atmosférica
2.9 Clasificación de las atmósferas
2.10 Calibración de la agresividad de la atmósfera
2.11 Condiciones de la corrosión según tipo de atmósferas
2.12 Contaminantes atmosféricos corrosivos
2.13.1 Óxidos de azufre
2.13.2 El dióxido de azufre o anhídrido sulfuroso (SO2)
2.13.3 El sulfuro de hidrógeno (H2S)
2.14 Compuestos de nitrógeno
2.14.1 Los óxidos de nitrógeno (NOx)
2.15 Compuestos de carbono
2.16 Ozono (O3)
2.17 Compuestos orgánicos volátiles (COV)
2.18 Lluvia ácida
2.19 Corrientes vagabundas o erráticas
2.20 Aireación diferencial (Efecto Evans)
2.21 Corrosión bajo depósito
2.22 Pila geológica o diferencias de composición del medio
2.23 Biocorrosión
2.23.1 Corrosión anaerobia
2.23.2 Corrosión aerobia

• 3. Degradación de la piedra
3.1 Materiales pétreos naturales
3.2 Aspectos físicos de los materiales
3.2.1 Granitos
3.2.2 Mármoles
3.2.3 Pizarras
3.2.4 Piedras areniscas
3.3 Mal de piedra
3.3.1 Causas externas del mal de piedra
3.3.2 Meteorización por insolación
3.3.3 Causas internas del mal de piedra
3.4 Formas de deterioro
3.5 Eflorescencias
3.6 Costra negra
3.7 Métodos de limpieza y conservación

• 4. Aspectos fisicoquímicos del agua potable
4.1 Generalidades
4.2 Características fisicoquímicas del agua
4.3 Temperatura del agua
4.4 Presión de servicio
4.5 Velocidad de circulación
4.6 Componentes principales del agua
4.7 Concentraciones acuosas
4.7.1 Expresión de su composición
4.7.2 Principio de electroneutralidad
4.8 Sólidos: TDS y DR
4.9 Contenido en oxígeno disuelto (OD)
4.10 Contenido de anhídrido carbónico
4.11 Cloración, sobrecloración e hipercloración
4.12 Sales minerales disueltas
4.13 Contenidos de cloruros y sulfatos
4.14 Contenidos de nitratos y nitritos
4.15 contenidos de hierro y manganeso
4.16 contenido en sílice
4.17 Dureza
4.18 Alcalinidad
4.19 Caracteres organolépticos
4.20 Conductividad eléctrica
4.21 pH del agua

• 5. Índices de estabilidad del agua
5.1 Introducción
5.2 Índices de estabilidad del agua
5.3 Índice de Langelier (IS)
5.4 Índice de Stiff y Davis (Silt Density Index)
5.5 Índice de estabilidad de Ryznar (IR)
5.6 Índice de Larson y Duswell
5.7 Índice de Larson - Skold
5.8 Otros índices y diagramas
5.9 Recomendaciones
5.10 Ejemplos e interpretación de los resultados

• 6. Corrosión exterior e interior de los conductos
6.1 Corrosión exterior
6.2 Protección catódica
6.3 Ánodos de sacrificio
6.3.1 aleaciones para ánodos de sacrificio
6.3.2 Diseño de ánodos de sacrificio
6.4 Protección catódoca por corriente impresa
6.5 Corrosión interior
6.6 Presencia de impurezas en la red
6.7 Erosión, cavitación y corrosión
6.8 Control de la corrosión/reducción del oxígeno
6.9 Efectos del biofilm
6.10 Microorganismos que intervienen en la biocorrosión
6.11 Corrosión biológica
6.12 Prevención de la corrosión interna
6.13 Sistemas de inspección de tuberías

• 7. Incrustaciones
7.1 Incrustaciones calcáreas
7.2 Origen de los precipitados incrustantes
7.3 Manifestaciones de las incrustaciones
7.4 Formación de las incrustaciones
7.5 Incrustación en los circuitos cerrados de calefacción
7.6 Métodos de tratamiento
7.7 Intercambiador iónico
7.8 Precipitación química

• 8. Tratamientos domésticos del agua potable
8.1 Tratamientos del agua
8.2 Principales razones para el tratamiento
8.3 Métodos desincrustantes
8.4 Sistemas clásicos
8.5 Nuevos sistemas
8.6 Procedimientos no convencionales (PWT)
8.7 Test de la DVGW W-512 (Alemania)
8.8 Tipos de descalcificadores PWT

• 9. Corrosión en aleaciones férricas
9.1 Materiales de las tuberías para agua de consumo
9.2 Generalidades sobre las aleaciones férricas
9.3 Fundición gris y dúctil
9.4 Clasificación del acero
9.5 Hierro negro (acero negro)
9.6 Tuberías de acero galvanizado
9.6.1 Tubos de acero sin soldadura
9.6.2 Tubos de acero soldados longitudinalmente
9.7 Aceros inoxidables
9.7.1 Influencia de la composición química sobre la corrosión
9.8 Usos en arquitectura del acero inoxidable
9.8.1 Fenómenos de corrosión en aplicaciones arquitectónicas
9.9 Tuberías de acero inoxidable
9.9.1 Corrosión en las tuberías de acero inoxidable
9.9.2 Rouging

• 10. Corrosión en metales y aleaciones no férricas
10.1 Plomo y sus características
10.1.1 Tuberías de plomo
10.1.2 Corrosión del plomo
10.2 Aluminio y sus características
10.2.1 Corrosión del aluminio
10.2.2 Aleaciones de aluminio
10.3 Estaño y sus características
10.3.1 Hojalata
10.4 Cinc y sus características
10.4.1 Aleaciones de cinc
10.4.2 Corrosión del cinc
10.4.3 Aleaciones Zamak
10.5 Cobre y sus características
10.5.1 Tuberías de cobre
10.6 Corrosión del cobre. Monograma de Lucey
10.7 Aleaciones de cobre
10.7.1 Latones
10.7.2 Bronces

• 11. Protección de los metales frente a la corrosión
11.1 Generalidades
11.2 Protección anódica
11.3 Protección con inhibidores
11.4 Revestimientos metálicos
11.5 Protección del acero mediante el cinc
11.6 Galvanización en caliente
11.6.1 Corrosión blanca
11.7 Recubrimientos electrolíticos
11.7.1 Recubrimiento de cobre
11.7.2 Recubrimiento de níquel
11.7.3 Recubrimiento de cromo
11.8 Anodizado
11.9 Recubrimientos superficiales duros
11.9.1 Aplicaciones del PVD
11.10 Revestimientos orgánicos
11.11 Pinturas
11.11.1 Pinturas anticorrosivas e imprimaciones
11.11.2 Pinturas a base de plomo
11.11.3 Pinturas a base de cinc
11.11.4 Pinturas epoxi
11.12 Pinturas - Ampollado y delaminación catódica
11.12.1 Ampollado de la película
11.12.2 Delaminación catódica
11.12.3 Otros recubrimientos para tuberías

• 12. Polímeros sintéticos
12.1 Plásticos. Clasificación
12.2 Degradación y envejecimiento de los materiales de síntesis
12.3 Aditivos para los polímeros
12.4 Tipos de ensayos de caracterización
12.5 Razones del pintado de plásticos
12.6 Tuberías de plástico
12.6.1 Difusión en materiales termoplásticos
12.6.2 Modalidades de difusión
12.6.3 Difusión del oxígeno
12.7 Polietileno (PE)
12.7.1 Polietileno reticulado (PEX)
12.8 Policloruro de vinilo (PVC)
12.9 Polifloruro de vinilideno (PVDF)
12.10 Polipropileno (PP)
12.11 Polibutileno (PB)
12.12 Tuberías multicapa

• 13. Materiales cerámicos
13.1 Generalidades
13.2 Ladrillos
13.2.1 Lesiones originadas durante la fabricación del ladrillo
13.2.2 Lesiones causadas por el agua
13.2.3 Lesiones por acciones mecánicas
13.3 Morteros
13.3.1 Lesiones originadas por el mortero
13.4 Vidrios
13.4.1 Resistencia química
13.4.2 Resistencia mecánica
13.5 Hormigones
13.5.1 Componentes del hormigón armado
13.5.2 Agresiones externas
13.6 Corrosión de las armaduras
13.7 Corrosión inducida por cloruros
13.8 Corrosión inducida por sulfatos
13.9 Carbonatación
13.10 Acción del agua
13.10.1 Acción de las disoluciones ligeramente ácidas
13.10.2 Acción de las sales en disolución acuosa
13.10.3 Recomendaciones y medidas prácticas
13.11 Aluminosis
13.12 Tuberías de hormigón armado para presión
13.13 Corrosión por SO4H2 biogénico

Normas relativas a la corrosión
Glosario
Bibliografía