Impermeabilización

La impermeabilización es el proceso de hacer que un objeto o estructura sea impermeable o resistente al agua para que no se vea afectado por el agua o resista la entrada de agua en condiciones específicas. Dichos artículos se pueden usar en ambientes húmedos o bajo el agua a profundidades específicas.

La resistencia al agua y al agua a menudo se refieren a la resistencia a la penetración del agua en su estado líquido y posiblemente bajo presión, mientras que la resistencia a la humedad se refiere a la resistencia a la humedad o la humedad. La permeación de vapor de agua a través de un material o estructura se informa como tasa de transmisión de vapor de humedad (MVTR).

Los cascos de los barcos y barcos se impermeabilizaron una vez aplicando alquitrán o brea. Los artículos modernos se pueden impermeabilizar aplicando revestimientos repelentes al agua o sellando las costuras con juntas o juntas tóricas.

La impermeabilización se usa en referencia a estructuras de edificios (como sótanos, cubiertas o áreas húmedas), embarcaciones, lonas, ropa (impermeables o botas), dispositivos electrónicos y empaques de papel (como cajas de cartón para líquidos).

En construcción

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 envolvente del edificio en las especificaciones de construcción se incluye en 07 - Protección térmica y contra la humedad dentro de MasterFormat 2004, por el Instituto de Especificaciones de Construcción, e incluye materiales para techos e impermeabilización.

En la construcción de edificios, la impermeabilización es un aspecto fundamental para crear una envolvente de edificio, que es un entorno controlado. Los materiales que cubren el techo, el revestimiento, los cimientos y todas las diversas penetraciones a través de estas superficies deben ser resistentes al agua y, a veces, a prueba de agua. Los materiales para techos generalmente están diseñados para ser resistentes al agua y expulsar el agua de un techo inclinado, pero en algunas condiciones, como acumulación de hielo y techos planos, el techo debe ser impermeable. Hay muchos tipos de sistemas de membranas impermeables disponibles, que incluyen papel de fieltro o papel alquitranado con asfalto o alquitrán para construir un techo, otros impermeabilizantes bituminosos, caucho EPDM de monómero de etileno propileno dieno, hypalon, cloruro de polivinilo, techado líquido y más.

Las paredes no están sujetas al agua estancada, y las membranas resistentes al agua que se utilizan como envolturas domésticas están diseñadas para ser lo suficientemente porosas como para permitir que escape 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 a prueba de humedad para evitar la humedad ascendente, y el concreto en los cimientos debe ser impermeabilizado o impermeabilizado con una capa líquida, una membrana impermeabilizante del sótano (incluso debajo del piso de losa de concreto donde se usa comúnmente láminas de polietileno), o un aditivo para el hormigón.

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

• Tanque: Esta es la impermeabilización utilizada donde la estructura subterránea se asentará 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 total de la estructura del sótano en una membrana de estanqueidad, debajo de la losa y las paredes.
• Impermeabilización: esta es una impermeabilización que se utiliza cuando el nivel freático es más bajo que la estructura y hay un buen relleno de drenaje libre. La membrana se ocupa únicamente del desprendimiento de agua y la entrada de vapor de agua, sin presión hidrostática. Generalmente, esto incorpora una membrana a prueba de humedad (DPM) a las paredes con un DPM de polietileno debajo de la losa. Con DPM de mayor grado, se puede obtener cierta protección contra la presión hidrostática a corto plazo mediante la transición del DPM de pared de mayor calidad a la losa de polietileno debajo de la base, en lugar de en la cara de la base.

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 el crecimiento de moho, causando daños significativos y problemas de calidad del aire. Se requiere una adecuada impermeabilización de las paredes de los cimientos para evitar el deterioro y la filtración.

Otra área especializada de impermeabilización son las terrazas y los balcones de los tejados. Los sistemas de impermeabilización se han vuelto bastante sofisticados y son un área muy especializada. Las cubiertas impermeabilizantes fallidas, de polímero o baldosas, son una de las principales causas de daños por agua en las estructuras de los edificios y de lesiones personales cuando fallan. Donde ocurren los mayores problemas en la industria de la construcción es cuando se utilizan productos inadecuados para la aplicación incorrecta. Mientras que el término impermeablese 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 dilatación y contracción en los sistemas de impermeabilización de cubiertas. Las cubiertas se mueven constantemente con los cambios de temperatura, ejerciendo presión sobre los sistemas de impermeabilización. Una de las causas principales de las fallas del sistema de cubierta impermeable es el movimiento de los sustratos subyacentes (madera contrachapada) que causan demasiada tensión en las membranas y provocan la falla del sistema. Si bien está más allá del alcance de este documento de referencia, la impermeabilización de terrazas y balcones es un complejo de muchos elementos complementarios. Estos incluyen la membrana impermeabilizante utilizada, el drenaje adecuado de la pendiente, los detalles de tapajuntas adecuados y los materiales de construcción adecuados.

Las penetraciones a través de la envolvente de un edificio deben construirse de tal manera que el agua no ingrese al edificio, como usar tapajuntas y accesorios especiales para tuberías, respiraderos, cables, etc. Algunos calafateos son duraderos, pero muchos no son confiables para la impermeabilización.

Además, muchos tipos de geomembranas están 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 los sistemas integrales de impermeabilización.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 propio hormigón una cualidad impermeable. Hay dos tipos principales de sistemas integrales de impermeabilización: los sistemas hidrofílicos e hidrofóbicos. Un sistema hidrofílico generalmente usa una tecnología de cristalización que reemplaza el agua en el concreto con cristales insolubles. Varias marcas disponibles en el mercado afirman 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 hidrofóbicos usan selladores de concreto o incluso ácidos grasos para bloquear los poros dentro del concreto, impidiendo el paso del agua.

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

Los nuevos materiales de membrana 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 el techado, ya que el techado 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.

En ropa

Algunas prendas y tiendas de campaña están diseñadas para dar mayor o menor protección contra la lluvia. Para uso urbano se utilizan impermeables y camperas; para actividades al aire libre con mal tiempo hay una gama de ropa de senderismo. Las descripciones típicas son "resistente a la ducha", "resistente al agua" e "impermeable".Estos términos no están definidos con precisión. Una prenda a prueba de agua por lo general se tratará con una capa resistente al agua, pero no está clasificada para resistir una carga hidrostática 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, quizás un poco más resistente al agua, pero tampoco está clasificada para resistir una cabeza hidrostática 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 forro de membrana diseñado para mantener el agua fuera pero permite que escape la humedad atrapada ("transpirabilidad"), una forma totalmenteprenda impermeable retendría el sudor corporal y se volvería húmedo. Las prendas impermeables especifican su índice hidrostático, que va desde 1.500 para lluvia ligera hasta 20.000 para lluvia intensa.

Las prendas impermeables están diseñadas para usarse en condiciones climáticas que a menudo son ventosas y húmedas y, por lo general, también son resistentes al viento.

El calzado también se puede impermeabilizar mediante el uso de una variedad de métodos que incluyen, entre otros, la aplicación de cera de abeja, aerosol impermeabilizante o aceite de visón.

En otros objetos

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 que se utilizan en entornos comerciales severos y militares se recubren de manera rutinaria de acuerdo con IPC-CC-830 para resistir la humedad y la corrosión, pero se necesita encapsulación para que sean verdaderamente impermeables. Si bien es posible encontrar envolturas impermeables u otro tipo de fundas protectoras para dispositivos electrónicos, una nueva tecnología permitió el lanzamiento de diversos teléfonos inteligentes y tabletas impermeables en 2013.Este método se basa en un recubrimiento especial de nanotecnología mil veces más delgado que un cabello humano que protege los equipos electrónicos de daños debido a la penetración del agua. Varios fabricantes utilizan el método de nanorrecubrimiento en sus teléfonos inteligentes, tabletas y cámaras digitales.

Un estudio de 2013 encontró que las superficies nanotexturizadas que usan formas de cono producen superficies altamente repelentes al agua. Estas texturas de nanocono son superhidrofóbicas (extremadamente odian el agua).

Estándares

• ASTM C1127 - Guía estándar para el uso de membrana impermeabilizante elastomérica aplicada en líquido frío con alto contenido de sólidos con una superficie de desgaste integral
• 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 de indicador seco
• ASTM D2099 - Método de prueba estándar para la resistencia dinámica al agua del cuero de la parte superior del calzado por el probador de penetración de agua Maeser
• ASTM D3393 - Especificación estándar para la impermeabilidad de las telas recubiertas
• D6135 - Práctica estándar para la aplicación de impermeabilizantes bituminosos modificados autoadhesivos
• ASTM D7281 - Método de prueba estándar para determinar la resistencia a la migración de agua a través de membranas de techo
• British Standards Institution BS.8102:2009 - "Protección de estructuras subterráneas contra el agua del suelo".
• IEC 60529 - Grados de protección proporcionados por envolventes (Código IP)
• ISO 2281 - Relojería - Relojes resistentes al agua