Propiedades higrotérmicas y comportamiento de morteros, revoques y revoques históricos: un análisis técnico para la conservación del patrimonio

Los Morteros, revoques y revoques históricos Son una parte importante de las fachadas y estructuras tradicionales de los edificios patrimoniales. Su comportamiento frente a los cambios de humedad y temperatura, es decir, su Propiedades de humedad y calor.——Tiene una influencia decisiva Durabilidad, rendimiento y riesgo de deterioro de acabados. Comprender cómo responden estos materiales a las condiciones ambientales del mundo real es fundamental para tomar decisiones técnicas informadas en la reparación, restauración y mantenimiento de edificios.

El estudio, analizado en un artículo publicado en Sciencedirect por los investigadores Rosanne Walker, Anna Hofheinz, Carolina Engel Purcell y Oliver Kinnane, midió directamente las propiedades higrotérmicas de muestras tomadas de edificios históricos irlandeses antes de 1900, convirtiéndolas valioso aporte de experiencia Para profesionales y técnicos.

objetivos de aprendizaje

Los principales objetivos de la investigación son:

1. Medidas experimentales Propiedades higrotérmicas (como porosidad, absorción capilar y transmisión de vapor) de morteros, revoques y revoques históricos originales.
2. Compara estas propiedades Los materiales provienen de la base de datos del software de simulación WUFI, que se utiliza ampliamente en el análisis higrotérmico numérico.
3. Evaluar el significado de estas propiedades. El comportamiento higrotérmico de la pared completa se estudia mediante simulación numérica.
4. sacar conclusiones aplicables Intervenciones de conservación y selección de morteros compatibles con estructuras históricas.

método

Selección de muestra

Medición higrotérmica experimental.

Se evaluaron parámetros clave tales como:

• Porosidad y Densidad
• absorción de agua capilar
• tasa de transmisión de vapor de agua
• Comportamiento frente a cambios de humedad relativa y temperatura.

Estas mediciones se realizan utilizando métodos estándar basados ​​en la vulnerabilidad de muestras históricas.

Simulación numérica

Combinado con datos experimentales, utilice software. de – Las herramientas de simulación higrotérmica se utilizan ampliamente en la investigación y la práctica técnica para simular el comportamiento de paredes con estos materiales. Comparación de simulación:

• Las paredes tienen auténtico mortero histórico.
• Muros de mortero en base de datos de normas.

Esta comparación nos permite evaluar si el material de la base de datos representa fielmente los morteros convencionales.

Principales resultados 1. Propiedades higrotérmicas de los morteros históricos

Se presentan datos históricos. El comportamiento térmico e higroscópico es consistente con las condiciones del edificio original.de

• su Propiedades de absorción capilar y transporte de vapor Se encuentran en una gama comparable a los materiales de la base de datos WUFI, pero con diferencias específicas basadas en la composición y el estado de conservación.
• este similitud general La comparación de datos históricos y datos de bases de datos muestra que Muchos modelos estándar son útiles como aproximaciones iniciales, aunque no pueden sustituir a las mediciones empíricas.

2. Diferencias respecto a los materiales estándar

Cuando se analizan los parámetros individualmente, el comportamiento de los morteros históricos difiere del de algunos materiales genéricos WUFI. Sin embargo, en un Montaje completo de pared (ladrillo-mortero-ladrillo) Estas diferencias se atenúan para que estén dentro del rango esperado de comportamiento higrotérmico general.

Este descubrimiento resalta la compleja interacción entre los materiales y su entorno de construcción: La respuesta higrotérmica de una pared no se puede inferir simplemente sumando las propiedades individuales de sus componentes..

3. Comportamiento en sistemas aislados y sistemas ensamblados

La simulación enfatiza:

• Cambios de humedad relativa La permeabilidad dentro de la pared depende de la permeabilidad al vapor y de la interacción entre las fibras capilares y el ciclo de condensación/evaporación.
• Las diferencias individuales en los parámetros higrotérmicos no siempre se traducen en diferencias significativas Cuando el material forma parte de un sistema constructivo completo.

Discusión técnica

asunto

La evidencia empírica muestra Los morteros históricos tienen un comportamiento higrotérmico específicoinfluenciado por su composición, envejecimiento y procesos microestructurales. Esto tiene un impacto directo en la elección de los materiales de protección:

No basta con imitar la composición química Morteros convencionales -como se hace a veces durante la restauración-; esto es critico Replicar o aproximar las propiedades higrotérmicas reales. para garantizar la compatibilidad funcional.

La simulación como herramienta de evaluación

Aunque la simulación numérica se basa en el modelo y los datos de entrada, Esencial para evaluar comportamientos que no se pueden medir directamente en el campo.. La fidelidad de estas simulaciones se puede mejorar utilizando datos experimentales históricos.

Compatibilidad funcional y composición.

Un hallazgo importante del estudio es Compatibilidad funcional (rendimiento real en húmedo y en caliente) Probablemente más relevante que la conservación. Una réplica sencilla de las proporciones de mezcla tradicionales.. Esto tiene implicaciones concretas para la práctica de restauración de edificios: priorizar el rendimiento real del mortero sobre la fidelidad de la formulación puede reducir el riesgo de deterioro.

Impacto en la conservación y recuperación

Opciones de mortero compatibles

• Los datos muestran Medición de las propiedades higrotérmicas del mortero original. Antes de intervenir en un edificio patrimonial, se puede proporcionar orientación sobre la selección de materiales compatibles y la reducción del riesgo de daños por humedad.
• Las herramientas de simulación deben utilizarse como complemento, no como único criterio.

evaluación multidisciplinaria

Las decisiones deben integrar:

• técnicas experimentales
• Simulación higrotérmica
• Conocimiento histórico y constructivo de los edificios.

en conclusión

Investigación Hizo importantes contribuciones a la práctica técnica de la protección del patrimonio arquitectónico.,probar:

1. Los morteros, revoques y estucos históricos tienen propiedades higrotérmicas únicas que pueden medirse y modelarse con precisión.
2. La interacción de estos materiales en conjuntos de edificios complejos modula su comportamiento más allá de lo que sugieren parámetros individuales.
3. este Compatibilidad funcional (calor húmedo) debería ser el criterio preferido para la selección de morteros de intervención, complementando y no reemplazando los métodos tradicionales de combinación.

Para las comunidades técnicas e institucionales involucradas en la restauración del patrimonio, estos resultados proporcionan Estándares cuantitativos y metodológicos sólidos Tomar decisiones constructivas y técnicas de gestión.

original: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0950061825052262

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