sábado, 28 de diciembre de 2019

Materiales empleados en Patrimonio edificado: Cal Química: Época actual.

By Magdiel Leopoldo Cen Chab | Diciembre. 28, 2019 | Patrimonio


Foto: Revoltura empleando cal química, proporción 1:1.
Fuente: Archivo personal del Ing. Magdiel Leopoldo Cen Chab / Trabajos de Restauración de la fachada del Parque Centenario, Mérida, Yucatán.

Termina el año 2019 y cerramos también un ciclo en cuanto a la temática de los materiales empleados en la construcción, restauración y/o intervención en Patrimonio Edificado, el propósito es educar y difundir, contribuir y orientar a los profesionales del ramo con cierto tiempo de experiencia profesional y a los nuevos valores que surgen y se forjan en las aulas de las distintas Instituciones universitarias, a todo lo ancho y largo del país, que se respetan y respetan el Patrimonio y que incorporan en sus programas tanto en los campos de la Arquitectura, como de la Ingeniería Civil, el apartado de Restauración y/o Conservación Patrimonio.
Se considera también a toda esa gente valiosa, de formación técnica o empírica, pero con una vasta experiencia en el medio, que si bien, no tuvo la oportunidad de formarse en aulas, pose el valioso activo de la experiencia, llámense:  contratistas, maestros de obra, maestros albañiles, etc.
Los tiempos actuales son cambiantes y el desarrollo tecnológico avasallador, y no lo es menos en el campo de la construcción, ante la imposibilidad y poca practicidad para reproducir los procesos de obtención de materiales que datan de la época prehispánica y de la colonia, tenemos que adoptar los procesos industriales actuales que dan a luz materiales generosos muy apegados a los originales, como el caso de la conocida como: Cal Química.
En esta séptima colaboración para el Blog Contrafuerte, hablaremos de un material actual, la cal química, siendo esta una variante de las conocidas como cales comunes hidratadas bajo procesos industriales, en forma de polvo sólido y seco, surge de esa manera y su presentación para comercialización resulta a través de empaques de papel o sacos de 25 Kg. Para luego ir desarrollándose y adquiriendo mayor empleo y variar la forma en que es comercializada hoy día, puede ser denominada sin problema alguno como hidróxido de calcio o  hidrato de calcio.
Es la de mayor concentración de Ca(OH)2 (hidróxido de calcio), fue creada originalmente para la elaboración de aditivos para lubricantes, en la desulfurización de gases, elaboración de textiles, pieles sintéticas, y otros procesos de la industria química. La cal química jamás se utilizó para la construcción de Monumentos Históricos debido a que no existía en la época prehispánica ni colonial, es un producto de nuestra época y resulta interesante como sus prestaciones ahora son magnificas para los restauradores o constructores avocados a tareas de rescate y preservación del patrimonio edificado.
Es un material magnifico para restitución, sustitución, incorporación de aplanados, especialmente la capa conocida como zarpeo, repello, revoco, revoque, etc. que en el tipo de construcción que nos atañe, puede alcanzar espesores entre los 4.0 a 7.0 cms. Dependiendo esto último de la verticalidad de los paramentos o los desplomes de los mismos, en su época original se incorporaban sin hilos ni plomos, y se rectificaba mediante el entrañado con piedras lasgas o cuñas, lo que explica esta circunstancia.
Normalmente esta capa de aplanado va acompañada en su superficie o aplanado final de un material que no es otra cosa más que cal apagada con agua típicamente en artesas tradicionales para mantenerlas en forma de pasta de cal, siendo necesario dejar un espejo de agua, misma que se utiliza para su apagado, y que es magnífica para el acabado bruñido al canto de la cuchara de albañil o llana de albañil, resultando en una textura fina y tersa, muy diferente al acabado actual que deja una superficie porosa y de grano expuesto, como lo es la aplicación de la esponja  o hule. A esta capa se le llama: estuco, masilla o bruñido.
Existen muchos tipos de cales, la cal es un material generoso por excelencia, magnifico, empleado en muchos campos, algunos insospechados, largo seria hablar de cada uno de ellos, por eso nos avocamos únicamente a lo que compete a nuestro ramo.
Es de tal belleza y finura que en muchas culturas, sobre todo la árabe, se desarrolló una técnica ornamental arquitectónica en la cual es posible trazar dibujos o formas complicadas o de gran belleza sobre un enlucido de cal o acabado final de muros, en el que es posible colocar dos o más capas o lienzos y colores superpuestos, retirando partes de la capa superficial y dejando al descubierto la inferior logrando formas estéticas y combinaciones muy bellas.
Hoy por hoy, con el empleo de la cal química, es posible reproducir estos procedimientos de esgrafiados y también los frescos que son una técnica artística milenaria para pintar en húmedo con pigmentos naturales sobre la capa final de un revestimiento. Al ocurrir el proceso de carbonatación de la Cal, con el cambio químico, se fijan los colores los cuales se integran con la Cal al muro y se convierten en parte integrante de éste, dando como resultado una pintura mural de duración indefinida, prácticamente permanente, así lo atestiguan por ejemplo: los frescos de Bonampak en nuestro país.
Tan es así que existen frescos en el resto del mundo con más de 32 siglos de antigüedad. Gracias a este material moderno, esta técnica mantiene su vigencia para decorar interiores y exteriores, por su gran durabilidad y por el mínimo mantenimiento que requiere.
No hablaremos de marcas, pero existe en el mercado, en diferentes presentaciones, en sacos, en botes o cubetas, en tambores, en pasta, etc. Incluso, ya se puede conseguir pintura a la cal perfectamente envasada y preparada con altos estándares de calidad.
El caso es aplicarse y estar dispuesto a tomar un material superior y utilizarlo de manera adecuada, el costo puede ser superior al empleo por ejemplo de un mortero base cal hidratada, pero su costo beneficio es altamente superior en todos los aspectos.
Retomando viejas técnicas, es posible incluso hoy día, utilizar impermeabilizantes en forma de pasta de cal con al menos 24 meses de añejamiento a la cual se le agrega agua limpia, alumbre, jabón en escama y otros aditivos naturales, que por su fluidez se integra totalmente a la superficie cubriendo grietas y oquedades. Posee un coeficiente de dilatación que es compatible con los elementos originales de las cubiertas históricas; los cuales al ser elementos dinámicos no deben ser tratados bajo ninguna circunstancia con materiales acrílicos o sintéticos contemporáneos, pues resultan sumamente perjudiciales para este tipo de cubiertas.
La cal química ha llegado para quedarse, sus beneficios y aportes son numerosos, la virtud de su empleo es amplia y deseable en este ramo y en la formación de profesionales que se precien de serlo, que se respeten a sí mismos, al patrimonio y a los avances de la técnica.
De esta manera y con este análisis breve, terminamos de analizar los materiales más empleados en la edificación patrimonial. Que el 2020 traiga nuevas cosas, mejores y más valiosas y que el deseo de formarse, informarse y actuar en consecuencia, sea más firme y más fuerte. Mis mejores deseos para todos, hasta pronto.  .


Foto: Archivo personal del Ing. Magdiel Leopoldo Cen Chab / Empleo de pasta de cal química. / Restauración del Arco del Puente, Mérida, Yucatán.

Materiales empleados en Patrimonio edificado: Cal Viva.


By Magdiel Leopoldo Cen Chab | Octubre. 30, 2019 | Patrimonio


Foto: Cal química en artesa.
Fuente: Archivo personal del Ing. Magdiel Leopoldo Cen Chab / Trabajos de Restauración del Arco del Puente, Mérida, Yucatán.

En el apartado de Patrimonio del Blog Contrafuerte, nos hemos avocado a la tarea de difundir basándonos en la experiencia de màs de dos décadas inmersos en el tema, las maneras adecuadas para intervenir en proyectos o trabajos relacionados con esta área de la Arquitectura e Ingeniería Civil, ha llegado el momento de hablar de la reina de los materiales empleados en el ámbito de la restauración patrimonial, a todo lo ancho y largo de la Republica Mexicana y en las diversas culturas y regiones prehispánicas que la conforman. Se trata de la Cal Viva.
Constituye la cal viva el material aglutinante presente en los morteros y argamasas que se emplearon en las construcciones mayas y que fueron heredadas por los constructores mestizos de la Colonia. Aquí es importante mencionar que su utilización se refiere a la parte posterior al proceso de apagado, significando esto último que al incorporar agua a la cal viva se obtiene pasta de cal. La manera de obtenerla nos refiere necesariamente a la piedra caliza o calcárea, material que previamente hemos analizado, pues se toma está cortándola directamente de la cantera por expertos canteros o recolectándola en boles o tamaños adecuados de entre 20 0 30 cms de diámetro y se transforma en cal viva sometiéndola a un proceso de calcinación a elevadas temperaturas en caleras que podían ser de tres tipos: a cielo abierto, excavadas (fosos) u hornos de piedra u arcilla.
Thompson describe la forma de hacerlo de la siguiente manera: Primero dice, se colocaban capas sucesivas de  maderas duras cortadas a la medida adecuada formando un círculo y en posición radial, que diesen la idea de una gran rueda con rayos muy juntos, capa tras capa hasta alcanzar unos dos metros de altura, para luego colocar una capa de piedras calizas fragmentadas o rotas a medidas adecuadas colocándolas al centro y en todo el perímetro; luego se encendían los hornos desde el centro del círculo, se dejaba consumir el fuego y se dejaba apagar la cal por la acción de las lluvias o la humedad de las noches. Aquí cabe mencionar que en mi experiencia con la cal viva, en el proceso de apagado en tambores metálicos de 200 litros, existe un abundamiento en alto porcentaje, por lo que si no se tiene el cuidado de prever esto, de un día para otro, el contenido de un tambor, puede llegar a duplicarse o triplicarse derramándose en el área circundante, por lo que se debe tener a la mano suficientes tambos e ir dividiendo el material para no tener perdidas. Asimismo debo mencionar que el proceso de apagado de la cal viva puede tomar un tiempo considerable en términos de programación de obra, pues mientras más hidratada este la cal mejor será su funcionamiento estructural o mecánico en concretos o morteros sucesivamente.
Citando al Maestro en Arquitectura Román Kalisch, el dice que: “La palabra maya para horno de cal o calera es “chuhkab”; el producto final de este proceso era la obtención de cal apagada o “tupán”, la cual se podía llamar genéricamente como cal o “k´ulta´an”. La persona encargada de hacer la cal era el “ah tooc chucab” y una vez apagada ésta, procedía a preparar la mezcla revolviéndola con un madero o babchee.
Este maravilloso material ya apagado, fue utilizado por los mayas en la fabricación de morteros para las mamposterías y los acabados de pisos, muros y bóvedas. El procedimiento de bruñir el encalado e ir cerrando las hendiduras del muro se denomina “tzutz yultah”. Los pisos encalados y bruñidos o “bitun” se hacían sobre los rellenos de las plataformas y edificios con espesores variables”.
Los mayas que fueron un pueblo muy grande y sabio, manejaron con experiencia el material llevando su uso a niveles sublimes como podemos atestiguar hoy día en los frescos de Bonampak por ejemplo, donde se practicó la pintura mural.
Este conocimiento heredado por los albañiles mestizos en la época colonial, fue la empleada para la construcción de los centros históricos de nuestras ciudades y que hoy día asombran a propios y extraños.
Entonces es válido resaltar que la pasta de cal viva terminado el proceso de apagado constituye uno de los logros tecnológicos más importantes y característicos de la civilización maya.
Se han hecho estudios del material, de los morteros, mezclas y concretos mayas empleando microscopios electrónicos de barrido (MEB), con una amplificación 250X, y ha sido posible observar como está conformado el conglomerado de cal identificando tres materiales: las pequeñas partículas romboidales, que fueron identificadas como arenas calcíticas de sascab, la matriz de cal, y una sustancia orgánica que aparece en color negro y que impregna la cal ( carbón vegetal), lo cual confirma la descripción de la manera de obtenerla en hornos rústicos empleando maderos para calcinar.
A partir de la información proveniente de fuentes del siglo XVI, trabajos de etnohistoria y estudios en el laboratorio, podemos suponer que los técnicos mayas preparaban la mezcla de cal viva y arenas calcíticas (sascab), material que analizamos en la anterior contribución y que equiparamos a nuestro actual polvo de piedra,  en seco, lo que permitía una mejor distribución de los sólidos inertes en la mezcla. Esto tiene sentido pues actualmente así es como se hace la “revoltura” de la cal hidratada con el polvo de piedra.
La palabra sascab hace referencia en maya yucateco a este fenómeno: “tierra blanca o tierra con que se fabrica la cal”. Posteriormente, el polvo de cal y sascab era mezclado con el agua de sancocho en la que ya se había remojado la corteza de alguno de los árboles y que le proporciona a la mezcla excelentes prestaciones constructivas y de trabajabilidad.
Edwin Littmann (1960) señala que los mucílagos extraídos de la corteza de chucúm (Pithecolobium albicans), chacté (Caesalpina platylba), chacah (Bursera simaruba) y jabín o habín (Pescidia communis) eran utilizados en Yucatán en los años sesenta del siglo XX, para ser mezclados con la cal y mejorar sus propiedades de plasticidad y fraguado.
El autor realizó experimentos con las sustancias gomosas y concluyó que solamente el chucúm tiene resultados positivos al trabajar con la cal y cabe decir que el Chucúm ahora está muy en boga y de moda entre los constructores y restauradores de edificios históricos y ha trascendido al ámbito de la construcción contemporánea sobre todo en lo que se refiere a piscinas y albercas, por su gran prestancia y belleza.
Piero Baglioni y otros han comprobado que la goma que genera la corteza se activa al contacto con el líquido altamente alcalino de la cal y hace posible una cristalización ordenada y en escala de nano-cristales, lo que resulta en un cementante altamente plástico con buenas propiedades de fraguado y muy resistente.
En anteriores colaboraciones hemos mencionado que esas gomas en realidad son mucilagos muy benéficos y que a ellos se debe en gran parte la durabilidad y temporalidad proverbial de los morteros base cal que conforman nuestros edificios prehispánicos y coloniales.
Mucho más hay que decir de la cal viva, y aun no tocamos el tema de la cal química tan en boga hoy día, pero por cuestión de tiempo y espacio, eso será hasta una próxima ocasión.

martes, 27 de agosto de 2019

Materiales empleados en Patrimonio edificado: Sascab( Polvo de piedra).

Foto: Sascabera maya.
Fuente: wikipedia
En las anteriores colaboraciones para el Blog Contrafuerte, hemos hablado de dos materiales fundamentales y sumamente importantes para el Patrimonio edificado, a saber: La piedra caliza y La madera. Toca el turno a un material no menos importante y único en su tipo, al menos para la Península de Yucatán, pudiendo encontrarse materiales con características similares a lo largo de todo el territorio nacional, de acuerdo a cada región y tipo de geología y suelos.
Hablamos del Sascab, también se acepta escribirlo como Saskab, y su origen viene de la palabra maya: Sahkab, que significa tierra blanca. Este es el material por excelencia empleado por los pueblos originarios de la península y màs allá de ella, en los dominios del gran pueblo maya que se extendió en un área aproximada de 350,000 km2, comprendiendo los estados de Yucatán, Campeche, Quintana Roo, y parte de Chiapas y Tabasco, el territorio de Belice y el centro y norte de Guatemala, así como la frontera noroccidental de Honduras. Bueno pues en toda esa amplia región, se empleaba el Sascab para preparar mezclas para la construcción de los edificios y caminos o calzadas llamados sacbé, que hoy admiramos.
Químicamente hablando, se trata de una roca calcárea deleznable, disgregable al tacto o compresión, por la que se le describe como una caliza descompuesta, brecha, o una mezcla de cal usada por los mayas. Los yacimientos abundantes de este material en Yucatán se llaman Saskaberas, verdaderos bancos muy apreciados hoy día, sobre todo por los ingenieros camineros, pues es excelente y superior para formar bases y subrasantes de carreteras.
En el pasado, en la época prehispánica y en la colonia, se utilizó como mortero en reemplazo de la cal viva o en colaboración con la misma, ya que podía emplearse en estado natural, sin necesidad de calcinarlo en hornos, su uso màs socorrido fue en la construcción de los caminos que unieron a las ciudades mayas como ya he mencionado, los sacbeob (plural de sacbé).
También se empleó mucho para fabricar cerámica pues es excelente para mezclar con arcilla (Cancáb o Kankab: tierra roja y agua) cuando el material está finamente triturado. En esta condición se empleaba para acabados más finos como los enlucidos, estucos o masillas que observamos en los sitios arqueológicos y los edificios coloniales.  
Estos materiales son de una durabilidad proverbial, tan solo en el Centro histórico de Mérida por ejemplo, se tienen edificios con màs de 479 años de antigüedad que aun conservan la argamasa que es el mortero original a base de sascab y cal viva (material del cual hablaremos en otra ocasión). Cabe mencionar que estos morteros no admiten el empleo de ningún cementante o material de origen cementoso, por los efectos indeseables que su empleo produce en los edificios patrimoniales.
La mezcla original o el mortero original se conoce como preparado “al tercio” y significa que por cada medida de cal viva se incorporaban tres medidas de sascab, en términos técnicos e ingenieriles tenemos entonces una liga al 6 por 1. Así “un terciado” consistía en preparar por ejemplo: dos latas de cal viva con seis latas de sascab, formando un mortero de excelente maniobrabilidad y trabajabilidad.
Al decir de los antiguos y habría que investigar al respecto, los mayas incorporaban además de estos materiales, claras de huevos y miel de abeja melipona o “jalea real”, formando una pasta cuyo manejo por parte del albañil maya resultaba excelente pues las claras y la miel servían como aglutinantes y cementantes naturales, benéficos para la legendaria durabilidad del mortero. Pero ese conocimiento desgraciadamente se ha perdido en la noche de los tiempos y en el devenir de las cosas. De tal manera que no hay registros de si el albañil de la colonia seguía a pie juntillas la proporción original maya, lo cierto es que tristemente hoy día, por desconocimiento muchos profesionales de la construcción usan inadecuadamente los morteros sustituyendo los de base cal por los de base cemento gris, dando al traste con las características y propiedades de la mampostería de piedra, pero ese será otro tema del que nos ocuparemos en otra ocasión, pues mucho hay que decir en términos de intervención patrimonial pero no se trata de hacer cansado el asunto. 
Foto: Archivo personal del Ing. Magdiel Leopoldo Cen Chab / Fracción de paramento con mortero de Sascab y cal viva, rajueleado de teja francesa, Época colonial. / Reserva Cuxtal, Ex Hacienda  Dzoyaxché, Mérida, Yucatán.

¿Y en donde empiezan a empatar unos con otros los materiales de los que hemos hablado?, bueno, poco a poco se van a ir enlazando, pues por ejemplo: el agua de mezcla de estos morteros provenían de los sancochos de las cortezas de arboles endémicos, como: El Chucúm (muy famoso hoy día entre los constructores actuales), el Pixoy, el Pepino Cat, etc.

Resulta que los sabios constructores mayas y sus herederos mestizos de la colonia, sabían que estos árboles soltaban con el sancocho, mucilagos que son unas especies de gomas benéficas para el funcionamiento, adherencia y durabilidad de los morteros, con lo cual, no es de extrañar que las mezclas duren siglos, contra lo “poco” que duran nuestros morteros contemporáneos con base cementosa.

Tal vez en otra ocasión abundemos un poco más sobre el asunto y las propiedades químicas y físicas del sascab, por ahora hemos sentado las bases del conocimiento de tan importante aglomerante o árido para uso de intervención patrimonial, y así iremos sumando y armando las piezas para entender como intervenir de manera adecuada, edificaciones donde el cuidado en el empleo de estos materiales es fundamental para un buen desempeño y resultado. 
Hasta una próxima ocasión.

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