Impermeabilización

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La impermeabilización es el proceso de hacer que un objeto, persona o estructura sea impermeable o resistente al agua de modo que permanezca relativamente inafectado por el agua o resista la entrada de agua en condiciones específicas. Estos artículos pueden usarse en entornos húmedos o bajo el agua hasta profundidades específicas.

Los términos "resistente al agua" e "impermeable" suelen hacer referencia a la resistencia a la penetración del agua en estado líquido y posiblemente bajo presión, mientras que " a prueba de humedad" hace referencia a la resistencia a la humedad. La permeabilidad del vapor de agua a través de un material o una estructura se expresa como tasa de transmisión de vapor de humedad (MVTR).

Antiguamente, los cascos de los barcos y las embarcaciones se impermeabilizaban con la aplicación de alquitrán o brea . Los artículos modernos se pueden impermeabilizar aplicando revestimientos hidrófugos o sellando las costuras con juntas o anillos tóricos .

El término impermeabilización se utiliza en referencia a estructuras de edificios (como sótanos , cubiertas o áreas húmedas), embarcaciones, lonas, prendas de vestir ( impermeables o botas de pescador ), dispositivos electrónicos y envases de papel (como cartones para líquidos).

En la construcción, un edificio o estructura se impermeabiliza con el uso de membranas y revestimientos para proteger el contenido y la integridad estructural. La impermeabilización de la envoltura del edificio en las especificaciones de construcción se incluye en la sección 07 - Protección térmica y contra la humedad dentro de MasterFormat 2004, del Construction Specification Institute , e incluye materiales para techos e impermeabilización. ^{[ cita requerida ]}

En la construcción de edificios , la impermeabilización es un aspecto fundamental para crear una envoltura del edificio , que es un entorno controlado. Los materiales de revestimiento del techo, los revestimientos , los cimientos y todas las diversas penetraciones a través de estas superficies deben ser resistentes al agua y, a veces, impermeables. Los materiales para techos generalmente están diseñados para ser resistentes al agua y eliminar el agua de un techo inclinado, pero en algunas condiciones, como la formación de presas de hielo y en techos planos , el techo debe ser impermeable. Hay muchos tipos de sistemas de membrana impermeables disponibles, incluido el papel de fieltro o el papel alquitranado con asfalto o alquitrán para hacer un techo construido, otros impermeabilizantes bituminosos , caucho EPDM de monómero de etileno propileno dieno , hypalon , cloruro de polivinilo , techos líquidos y más.

Las paredes no están sujetas al agua estancada y las membranas resistentes al agua que se utilizan como revestimientos de casas están diseñadas para ser lo suficientemente porosas como para dejar escapar la humedad. Las paredes también tienen barreras de vapor o barreras de aire . La impermeabilización es otro aspecto de la impermeabilización. Las paredes de mampostería se construyen con una capa impermeable para evitar la humedad ascendente , y el hormigón de los cimientos debe impermeabilizarse o impermeabilizarse con un revestimiento líquido, una membrana impermeabilizante para sótanos (incluso debajo del piso de losa de hormigón donde se utilizan láminas de polietileno comúnmente) o un aditivo para el hormigón.

Dentro de la industria de la impermeabilización, la impermeabilización subterránea generalmente se divide en dos áreas:

• Impermeabilización: se trata de una impermeabilización que se utiliza cuando la estructura subterránea se asienta en el nivel freático de forma continua o periódica. Esto genera presión hidrostática tanto en la membrana como en la estructura y requiere la encapsulación completa de la estructura del sótano en una membrana de impermeabilización , debajo de la losa y las paredes.
• Impermeabilización : se trata de una impermeabilización que se utiliza cuando el nivel freático es inferior al de la estructura y hay un buen relleno con buen drenaje. La membrana se ocupa únicamente del desprendimiento de agua y la entrada de vapor de agua, sin presión hidrostática. Por lo general, esto incorpora una membrana a prueba de humedad (DPM) a las paredes con una DPM de polietileno debajo de la losa. Con una DPM de mayor calidad, se puede obtener cierta protección contra la presión hidrostática a corto plazo al hacer la transición de la DPM de pared de mayor calidad al polietileno de la losa debajo de la zapata, en lugar de en la cara de la zapata.

En los edificios que utilizan protección de tierra , el exceso de humedad puede ser un problema potencial, por lo que la impermeabilización es fundamental. La filtración de agua puede provocar la aparición de moho , lo que provoca daños importantes y problemas de calidad del aire. Es necesario impermeabilizar adecuadamente los muros de los cimientos para evitar el deterioro y la filtración.

Otro campo especializado de la impermeabilización son las cubiertas de azoteas y los balcones. Los sistemas de impermeabilización se han vuelto bastante sofisticados y son un campo muy especializado. Las cubiertas impermeabilizadas defectuosas, ya sean de polímero o de baldosas, son una de las principales causas de daños por agua a las estructuras de los edificios y lesiones personales cuando fallan. Los principales problemas que se producen en la industria de la construcción son cuando se utilizan productos inadecuados para la aplicación incorrecta. Si bien el término impermeabilización se utiliza para muchos productos, cada uno de ellos tiene un área de aplicación muy específica y, cuando no se siguen las especificaciones del fabricante y los procedimientos de instalación, las consecuencias pueden ser graves. Otro factor es el impacto de la expansión y la contracción en los sistemas de impermeabilización para cubiertas. Las cubiertas se mueven constantemente con los cambios de temperatura, lo que genera tensión en los sistemas de impermeabilización. Una de las principales causas de las fallas del sistema de cubiertas impermeabilizadas es el movimiento de los sustratos subyacentes (madera contrachapada) que causan demasiada tensión en las membranas, lo que resulta en una falla del sistema. Si bien está fuera del alcance de este documento de referencia, la impermeabilización de cubiertas y balcones es un complejo de muchos elementos complementarios. Estos incluyen la membrana impermeabilizante utilizada, un drenaje de pendiente adecuado, detalles de tapajuntas apropiados y materiales de construcción apropiados.

Las penetraciones a través de una envoltura del edificio deben construirse de manera tal que el agua no ingrese al edificio, por ejemplo, utilizando tapajuntas y accesorios especiales para tuberías, respiraderos, cables, etc. Algunos calafateos son duraderos, pero muchos no son confiables para la impermeabilización.

Además, existen muchos tipos de geomembranas disponibles para controlar el agua, los gases o la contaminación.

Desde finales de la década de 1990 hasta la década de 2010, la industria de la construcción ha tenido avances tecnológicos en materiales impermeabilizantes, incluidos sistemas de impermeabilización integral y materiales de membrana más avanzados. Los sistemas integrales como hycrete funcionan dentro de la matriz de una estructura de hormigón, lo que le da al hormigón en sí una calidad impermeable. Hay dos tipos principales de sistemas de impermeabilización integral: los sistemas hidrófilos y los hidrófobos. Un sistema hidrófilo generalmente utiliza una tecnología de cristalización que reemplaza el agua en el hormigón con cristales insolubles. Varias marcas disponibles en el mercado afirman tener propiedades similares, pero no todas pueden reaccionar con una amplia gama de subproductos de hidratación del cemento y, por lo tanto, requieren precaución. Los sistemas hidrófobos utilizan selladores de hormigón o incluso ácidos grasos para bloquear los poros dentro del hormigón, impidiendo el paso del agua.

A veces, los mismos materiales que se utilizan para mantener el agua fuera de los edificios se utilizan para mantenerla dentro, como los revestimientos de piscinas o estanques .

Los nuevos materiales para membranas buscan superar las deficiencias de los métodos más antiguos, como el cloruro de polivinilo (PVC) y el polietileno de alta densidad (HDPE). En general, la nueva tecnología en membranas impermeables se basa en materiales a base de polímeros que son muy adhesivos para crear una barrera sin costuras alrededor del exterior de una estructura.

La impermeabilización no debe confundirse con la techumbre , ya que la techumbre no necesariamente puede soportar la carga hidrostática mientras que la impermeabilización sí.

Los estándares para la impermeabilización de baños en la construcción doméstica han mejorado a lo largo de los años, debido en gran parte al endurecimiento general de los códigos de construcción.

Algunas prendas y tiendas de campaña están diseñadas para brindar mayor o menor protección contra la lluvia. Para uso urbano se utilizan impermeables y chaquetas; para actividades al aire libre en condiciones climáticas adversas existe una variedad de prendas para senderismo . Las descripciones típicas son "a prueba de lluvia", "resistente al agua" e "impermeable". ^[1] Estos términos no están definidos con precisión. Una prenda a prueba de lluvia generalmente estará tratada con un revestimiento resistente al agua, pero no está clasificada para resistir una columna de agua específica . Esto es adecuado para la protección contra la lluvia ligera, pero después de un corto tiempo penetrará el agua. Una prenda resistente al agua es similar, tal vez un poco más resistente al agua, pero tampoco está clasificada para resistir una columna de agua específica. Una prenda descrita como impermeable tendrá un revestimiento repelente al agua, con las costuras también selladas para evitar la entrada de agua allí. Las mejores prendas impermeables tienen un revestimiento de membrana diseñado para mantener el agua afuera pero permitir que la humedad atrapada escape (" transpirabilidad "): una prenda totalmente impermeable retendría el sudor corporal y se volvería húmeda. Las prendas impermeables especifican su clasificación hidrostática, que va desde 1.500 para lluvia ligera hasta 20.000 para lluvia fuerte.

Las prendas impermeables están diseñadas para usarse en condiciones climáticas que suelen ser ventosas y húmedas y normalmente también son resistentes al viento.

El calzado también se puede impermeabilizar mediante una variedad de métodos que incluyen, entre otros, la aplicación de cera de abejas, spray impermeabilizante o aceite de visón . ^[2]

Los métodos de impermeabilización se han implementado en muchos tipos de objetos, incluidos los envases de papel, los cosméticos y, más recientemente, los productos electrónicos de consumo. Los dispositivos electrónicos utilizados en entornos militares y comerciales severos se recubren de manera rutinaria de acuerdo con la norma IPC-CC-830 para resistir la humedad y la corrosión, pero se necesita encapsulación para que sean verdaderamente impermeables. Si bien es posible encontrar envoltorios impermeables u otros tipos de fundas protectoras para dispositivos electrónicos, una nueva tecnología permitió el lanzamiento de diversos teléfonos inteligentes y tabletas impermeables en 2013. ^[3] Este método se basa en un recubrimiento nanotecnológico especial mil veces más delgado que un cabello humano que protege los equipos electrónicos de daños debido a la penetración de agua. Varios fabricantes utilizan el método de nanorrecubrimiento en sus teléfonos inteligentes, tabletas y cámaras digitales.

Un estudio de 2013 descubrió que las superficies nanotexturizadas que utilizan formas cónicas producen superficies altamente repelentes al agua. Estas texturas nanocónicas son superhidrofóbicas (rechazan en extremo el agua). ^{[4] [5]}

Se pueden encontrar embalajes impermeables u otros tipos de fundas protectoras para dispositivos electrónicos. Una nueva tecnología permitió el lanzamiento de varios teléfonos inteligentes y tabletas impermeables en 2013. ^[6] Un estudio de 2013 descubrió que las superficies nanotexturizadas que utilizan formas cónicas producen superficies altamente repelentes al agua. Estas texturas "nanoconicas" son superhidrofóbicas. ^{[7] [8]}

• ASTM C1127 – Guía estándar para el uso de membranas impermeabilizantes elastoméricas de aplicación líquida en frío con alto contenido de sólidos y superficie de desgaste integrada
• ASTM D779 – Método de prueba estándar para determinar la resistencia al vapor de agua de materiales laminados en contacto con agua líquida mediante el método del indicador seco
• ASTM D2099 – Método de prueba estándar para la resistencia dinámica al agua del cuero de la parte superior del calzado mediante el probador de penetración de agua Maeser
• ASTM D3393 – Especificación estándar para impermeabilidad de tejidos revestidos
• D6135 – Práctica estándar para la aplicación de impermeabilizaciones bituminosas modificadas autoadhesivas
• ASTM D7281 – Método de prueba estándar para determinar la resistencia a la migración de agua a través de membranas de techo
• Institución Británica de Normas BS.8102:2009 – "Protección de estructuras subterráneas contra el agua procedente del suelo".
• IEC 60529 – Grados de protección proporcionados por envolventes (Código IP)
• ISO 2281 – Relojería – Relojes resistentes al agua

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