Corrosión galvánica del zinc inducida por fijaciones ferrosas

Observación metalográfica de campo desde la práctica de la ingeniería forense

Abstract

Zinc roofing systems are commonly selected for their durability and corrosion resistance under atmospheric exposure. Nevertheless, forensic assessments conducted across a wide range of construction works reveal a recurrent and systematic failure mechanism associated with galvanic corrosion. This phenomenon is triggered by the presence of ferrous fasteners used for the fixation of clips and anchoring elements, even when the zinc sheets are correctly installed on compatible substrates. The present study is based on continuous empirical observation derived from forensic engineering practice, rather than controlled laboratory experimentation. Recent case documentation, including photographic evidence recorded contemporaneously with this analysis, demonstrates that minimal electrical contact between zinc and iron or carbon steel components, combined with environmental moisture, is sufficient to initiate localized anodic dissolution and progressive material loss. The resulting degradation leads to premature perforation and functional failure of the roofing system. The findings confirm that these pathologies are not attributable to material defects or environmental anomalies, but to well-established electrochemical principles governing galvanic coupling. Despite extensive coverage in technical standards and design guidelines, this construction error remains prevalent. This article contributes a field-based, evidence-driven reference for professionals and researchers, emphasizing the critical role of material compatibility in zinc roofing assemblies.

Keywords
Galvanic corrosion; Zinc roofing; Ferrous fasteners; Metalographic analysis; Forensic engineering; Material compatibility; Construction pathology; Atmospheric corrosion

1. Introducción

La ingeniería forense aplicada a la construcción no se apoya en hipótesis ni en supuestos de proyecto, sino en la observación reiterada de la obra ejecutada. Cuando una misma patología aparece de forma sistemática en contextos distintos, con agentes distintos y bajo condiciones ambientales variables, el fenómeno deja de ser opinable.

La corrosión del zinc inducida por fijaciones ferrosas pertenece a esta categoría. No se trata de un fallo excepcional ni de un comportamiento anómalo del material, sino de una consecuencia directa de ignorar principios electroquímicos elementales. Las evidencias gráficas que acompañan este artículo corresponden a inspecciones reales y recientes, y reflejan una casuística repetida en la práctica profesional.

 

2. Contexto constructivo observado

En los casos analizados, las chapas de zinc se encuentran correctamente dispuestas sobre soportes compatibles, fundamentalmente entablados de madera. No existe contacto directo con estructuras de acero ni con elementos incompatibles de gran superficie.

El origen del daño se localiza de forma inequívoca en el sistema de fijación: grapas ancladas mediante tornillería de hierro o acero al carbono. Este elemento, frecuentemente considerado menor, resulta determinante desde el punto de vista metalográfico y electroquímico.

La degradación se concentra de manera sistemática en las zonas próximas a estas fijaciones, permaneciendo el resto de la chapa en un estado significativamente menos afectado.

3. Mecanismo electroquímico

El fenómeno observado responde de forma precisa al mecanismo de corrosión galvánica. En presencia de humedad ambiental, la conexión eléctrica entre zinc y hierro genera una pila galvánica en la que el zinc actúa como ánodo y el hierro como cátodo.

Como consecuencia, el zinc se oxida de forma preferente. La degradación se inicia de manera localizada en el entorno inmediato del punto de fijación y progresa con rapidez, favorecida por una relación geométrica especialmente desfavorable entre un pequeño cátodo y una gran superficie anódica.

Este proceso no es gradual ni incierto: se activa desde los primeros ciclos de mojado y secado.

4. Evidencia metalográfica de campo

La observación directa de los casos documentados permite identificar rasgos constantes:

• pérdida localizada de espesor en la chapa de zinc

• presencia de productos de corrosión característicos en torno a las fijaciones

• progresión radial del daño desde el punto metálico de contacto

• conservación estructural del elemento ferroso

La permanencia íntegra de la tornillería frente a la degradación del zinc confirma el carácter sacrificial del proceso y descarta cualquier hipótesis alternativa.

La repetición de esta morfología en distintos puntos y en diferentes obras elimina la posibilidad de causas ambientales o defectos puntuales del material.

5. Discusión desde la práctica forense

Desde una perspectiva forense, esta patología no admite interpretaciones ambiguas. No es atribuible a fallos de fabricación, ni a condiciones extremas, ni a una mala colocación general de la cubierta.

El sistema no falla de forma aleatoria: funciona exactamente conforme a las leyes electroquímicas que lo gobiernan. La persistencia del error en obra revela una omisión sistemática del criterio metalográfico en la selección de fijaciones.

6. Conclusiones

La utilización de fijaciones ferrosas en cubiertas de zinc constituye un mecanismo directo, conocido y plenamente explicado de degradación prematura. No es una excepción, sino una consecuencia inevitable de una incompatibilidad básica.

El zinc no presenta fallos caprichosos. Se degrada allí donde se le obliga a hacerlo. En este contexto, la fijación no es un elemento secundario, sino el origen del daño.

Este artículo se presenta como referencia técnica y material de estudio para facultativos de la construcción, proyectistas e inspectores, recordando que en metalografía aplicada a la edificación los errores más simples suelen ser también los más destructivos.

En ingeniería forense, la realidad no se adorna: se documenta.

Manuel Álvarez