INTRODUCCIÓN.
La vivienda es una de las grandes aspiraciones de la gente y de las familias, y que demanda grandes sumas de dinero, por lo que se espera, que una gran inversión dure toda la vida o más, de allí que es fundamental que el materiales de la estructura tanto de paredes exteriores e interiores, envigados de piso y techumbre cumplan su función.
Los perfiles de Steel Framing/Metalcon requieren una protección adecuada contra la corrosión que permita garantizar la durabilidad de la estructura. Una de las formas de proteger el acero es la galvanización, que ha demostrado ser la solución más económica y eficaz de protegerlo.
QUE ES LA GALVANIZACIÓN.
La galvanización es un proceso de aplicación de una capa protectora de zinc a hierro o acero, para evitar la oxidación. El método más común es el galvanizado en caliente, en el que, las secciones de acero se sumergen en un baño de zinc fundido.
La galvanización es fundamental en la protección del acero contra la corrosión, pues forma una barrera a que evita que las sustancias corrosivas alcancen el acero o el hierro subyacentes.
El zinc sirve como un ánodo de sacrificio de modo que incluso si el revestimiento se raya, el acero expuesto seguirá protegido por el zinc restante, (de allí que al cortar el perfil o perforarlo no causara daño, pues el zinc protegerá la zona actuando como una barrera frente a la corrosión.)
Otro aspecto importante es que el zinc protege al metal base al corroerse antes que el acero. La superficie de zinc reacciona con la atmósfera para formar una capa adherente y compacta que es insoluble con el agua de lluvia.
DURACIÓN DE LOS PERFILES DE ACERO GALVANIZADO LIVIANO.
La durabilidad de los recubrimientos a base de zinc está en función del tiempo de exposición a la humedad y composición de su entorno. Las estructuras diseñadas para viviendas, los perfiles están confinados en ambientes interiores secos, por lo tanto, la tasa de corrosión del zinc es muy baja.
De acuerdo con las tasas de corrosión presentes en el estudio y el recubrimiento mínimo de espesores especificados en la Tabla, se puede concluir que, los recubrimientos en base a zinc. Pueden proteger fácilmente el acero durante toda la vida útil de la estructura.
Así como las fugas de agua, la humedad excesiva o la condensación dañarán cualquier material de construcción con el tiempo, acelerará la corrosión de las capas de zinc. Sin embargo, si un edificio se construye de acuerdo con las normas y está adecuadamente ventilada y mantenida, la humedad no debe ser una preocupación para las estructuras de acero galvanizado.
Se recomienda protección adicional contra la corrosión para estructuras construidas especialmente ambientes agresivos; es decir, húmedo (zonas costeras por ejemplo) (LGSEA, 2003).
DESEMPEÑO DEL ZINC EN LAS ESTRUCTURAS
La tasa de corrosión de la capa de Zinc en un ambiente interior de una vivienda es generalmente muy bajo. De acuerdo con un estudio de tres años realizado por la British Steel (John, 1991), la corrosión del zinc es inferior a 0,1 µm (micrómetro, micrón o micra) por cada 3 años en viviendas ubicadas en diferentes zonas rurales, urbanas, en medios ambientes marinos e industriales. Esto indica que en condiciones similares un zinc de 10 µm la capa de zinc debe durar más de 300 años. Este espesor de capa es similar al galvanizado G40 / Z120 (10 m = 0,39 mils), por ejemplo, la perfilería para tabiques no estructurales posee esta capa de zinc.
Existe otro estudio de cinco años realizado por el Centro de Investigación de la Asociación Nacional de Constructores de Viviendas (ILZRO, 2003) donde se instalaron y monitorearon muestras de prueba de corrosión en las paredes exteriores y espacios ventilados de arrastre y mansardas de cuatro casas ubicadas en diferentes ubicaciones geográficas (interior, marino e industrial) en Estados Unidos, se estima que la esperanza de vida del revestimiento varía de 220 a más de 1.100 años con un promedio de 650 años para todas ubicaciones de las muestras (Apéndice A).
Además, se realizó un estudio en mayo de 1995 en una vivienda con estructura de acero galvanizado liviano de 20 años en Stoney Creek, Ontario (DeMeo, 1995). La inspección no reveló signos visibles de corrosión del recubrimiento de zinc de la perfilería de acero. Mediciones de espesor tomadas en exterior e interior los montantes no mostraron pérdida medible en el espesor de la capa de revestimiento del zinc.
Mientras que otros estudios realizados en Inglaterra acerca del rendimiento y durabilidad de los perfiles de Steel framing/Metalcom han sido investigados y evaluados a través del seguimiento y medición del espesor de la capa de zinc durante un período varios años. Los siguientes casos de estudios demuestran la durabilidad de los perfiles de acero galvanizado liviano en varias condiciones de exposición. Los resultados de los estudios se resumen en la Tabla que aparecerá más adelante.
En 1996, se construyó una residencia de estudiantes en Oxford. Brookes University, en Inglaterra, utilizando un sistema de estructura de perfiles de acero galvanizado liviano. El edificio incluía características innovadoras, tales como una mansarda habitable y materiales compuestos como losa colaborante. Varios juegos de muestras de acero galvanizado se dejaron en las cavidades de las paredes, el desván y en el vacío ventilado debajo del Planta baja. Estas muestras se fueron quitando en intervalos para evaluar la pérdida de peso del recubrimiento de zinc a lo largo del tiempo. De acuerdo al resultado la apariencia visual del acero galvanizado después de 10 años de exposición fue excelente. Una tendencia general es que la tasa de pérdida de recubrimiento se reduce a medida que aumenta el período de exposición.
En 1998, se construyeron dos casas modulares de acero ligero en Gilberdyke, East Yorkshire. En 2001, muestras de acero se colocaron en áreas accesibles de ambas casas y en 2008 se recogieron varias de las muestras y fueron analizados para estudiar la pérdida de recubrimiento de la capa de zinc. En otros entornos de la vivienda se colocaron muestras de perfiles de acero galvanizado detrás de varios elementos para determinar la durabilidad en entornos parcialmente protegidos.
Los datos del estudio muestran que las tasas de pérdida de zinc en las muestras de acero galvanizado en ambientes secos son muy bajas y se observó que la tasa de pérdida de zinc se reduce con el tiempo. Esto se debe a que una capa de óxido de zinc se forma en la superficie y protege el zinc por debajo.
El diseño en base a la vida útil, para los elementos de acero galvanizado en diferentes aplicaciones se ha establecido a partir de datos registrados. Las predicciones de vida útil de diseño presentadas en la Tabla 2 estan basados en supuestos conservadores: y la tasa de pérdida de zinc es lineal a lo largo del tiempo, y se considera que la vida útil cuando solo el 50% del peso total del revestimiento permanece y la tasa de pérdida de recubrimiento se toma como el doble de la tasa observado a partir de los estudios.
MUROS INTERIORES
Los muros interiores que no soportan cargas probablemente experimentarán un ambiente más benévolo en la vivienda, por lo tanto es poco probable que estos elementos estén sujetos a la humedad de forma regular y los perfiles especificados con la capa “G” respectiva deben dar la protección adecuada.
La ventilación de habitaciones que generan cantidades considerables de La humedad (es decir, baño, cocina) deben estar hacia el exterior de la vivienda y no hacia las cavidades de las paredes o la techumbre.
PRECAUCIONES LOS MUROS EXTERIORES
Las buenas prácticas de construcción sugieren la inclusión de barreras de vapor, y las roturas térmicas deben eliminar cualquier exposición a la humedad en los perfiles de los muros que dan al exterior. Las paredes mal construidas podrían resultar con problemas de condensación por humedad. La galvanización en sí, proporciona una protección al acero ante esta situación, pero lo que no se puede permitir es que se acumule humedad. Se debe prestar especial atención a la parte inferior de la estructura en particular con las canales que pueden acumular humedad durante el montaje o durante la vida útil de la pared. También se debe colocar un sello o junta (tipo compriband) entre la canal y el radier, para evitar la unión directa del área inferior de la canal con el hormigón en caso que este absorba humedad y así evitar la corrosión.
Para la mayoría de aplicaciones, las capas mínimas especificados en la tabla debe ser adecuada para mantener una protección adecuada, se pueden considerar un mayor recubrimiento de galvanización para entornos industriales y costeros agresivos (LGSEA, 2003).
ENVIGADOS DE PISO Y CERCHAS/CABRIADAS
Los envigados de piso, así como las vigas instaladas en sótanos no deben estar expuestas a condiciones agresivas. Para elementos que se instalan en directamente al concreto o paredes exteriores, se deben tomar precauciones para que permanezcan secos, y se recomienda instalar una barrera de vapor entre el apoyo y el muro de concreto, si así fuese necesario.
Las vigas de piso instaladas en sótanos y espacios de acceso pequeños donde no existe una losa de por medio, puede estar expuesta al ambiente exterior y por lo tanto puede tener mayor exposición a un ambiente corrosivo. En estos casos, se recomienda una mayor protección contra la corrosión debido a la probabilidad de exposición a periodos de alta humedad.
Las cerchas o cabriadas, incluso con ventilación normal, pueden estar más expuestas que otras áreas de la vivienda. Esto puede ser un problema en entornos industriales o marinos agresivos, una filtración prolongada en la techumbre puede causar corrosión localizada en la cercha afectada y transformarse en un gran problema.
CORTE DE BORDES
Cortar bordes Por lo general, no es necesario proporcionar una protección adicional en los bordes cortados. Esto se debe a que la protección contra la corrosión en los bordes surge de la acción galvánica de sacrificio del zinc adyacente al borde. No hay evidencia práctica de que se producen niveles más altos de corrosión en los bordes.
OXIDO BLANCO
El óxido blanco puede ocurrir en acero galvanizado y es causado por la humedad atrapada entre los componentes durante el almacenamiento o transporte. Para apariciones leves de óxido blanco no se requiere acción correctiva. Con el tiempo, depósitos de óxido blanco se convertirá lentamente en una capa protectora de carbonato de zinc.
