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LA FALSA TEORÍA DE LA CÁMARA DE VENTILACIÓN EN UNA CUBIERTA

LA RUEDA SIGUE SIENDO REDONDA DESPUÉS DE SIGLOS

VENTILACIÓN

Se designa con este nombre la renovación del aire contenido en un espacio determinado, con objeto de sustituirlo por otro cuya composición sea apropiada al fin propuesto.

El aire contenido en un local, en el que permanece durante algún tiempo un número más o menos grande de personas o animales, acaba por perder sus condiciones de respirabilidad, contribuyendo a ello varias causas. ¿Alguien puede asociar lo dicho con una cubierta de zinc?

(Este artículo ayudará a entender que, entre la chapa de zinc y el soporte, se ponga lo que se ponga, no se consigue ninguna cámara de ventilación; tal vez sí una cámara de aire.)

Se consiguen microcámaras de aire cuando se apoya la chapa de zinc sobre láminas nodulares, alveolares o trenzadas. Ni que decir tiene que esto no sucederá si se colocan láminas totalmente lisas de polietileno, caucho u otros materiales sintéticos, como se da en algunos casos.

En esta última situación —zinc sobre láminas sintéticas lisas—, la destrucción está asegurada; no así cuando se trata de cartón embreado o simple papel.

Algunos estudios que hemos realizado nos indican que la chapa de zinc sobre papel de estraza no sufre alteraciones, siempre que el soporte de fijación sea compatible o no resulte agresivo para la chapa de zinc.

Hemos encontrado cubriciones de zinc realizadas sobre una capa de yeso, con la chapa separada del yeso mediante papel de estraza, que han permanecido funcionales durante muchos años. Lo mismo hemos podido observar en cubiertas realizadas sobre cartón embreado y soporte de tabla, que permanecen funcionales después de más de 30 años.

 Una generosa cámara de aire —nunca de ventilación— se puede lograr planificando, a la manera clásica, un soporte a base de rastreles y tabla separada; pero siempre será una cámara de aire, no de ventilación. Siempre que sea posible, debería procurarse una cámara de aire en cualquier cubierta, ya que contribuirá al mejor rendimiento de los demás materiales.

Téngase en cuenta que a esos espacios, llamados cámaras de aire, va a llegar vapor de agua y, por ende, este puede encontrarse en el aire de dos formas: invisible o visible. Hasta alcanzar el punto de saturación o punto de rocío, el vapor de agua contenido en el aire es invisible; alcanzado ese punto, se condensa y se hace visible, depositándose en forma de finísimas gotas sobre los objetos. Cuando esto ocurre, se dice que el aire está saturado de vapor de agua.

La cantidad de vapor de agua en estado gaseoso que un volumen determinado de aire puede contener al llegar al punto de saturación es fija para cada temperatura, habiéndose observado que aumenta con esta.

del aire saturado                   vapor de agua contenido
-20°  ……………………………………………………………1,0 Gr por m³
-15°   ……………………………………………………………1,5       “
-10°   ……………………………………………………………2,3      “
-5°     ……………………………………………………………3,4      “
-0°     ……………………………………………………………4,9      “
+5°     …………………………………………………………..6,8      “
+10°   …………………………………………………………..9,4      “
+15°   ………………………………………………………….12,8     “
+20°   …………………………………………………………17,2      “
+25°   …………………………………………………………22,9     “
+30°   …………………………………………………………30,2     “

Así tenemos que 1 m³ de aire saturado, a una temperatura de 5 °C, contendrá tan solo 6,8 g de vapor de agua en estado gaseoso. Si hacemos llegar al recinto que lo contiene una cantidad mayor de vapor de agua, este ya no podrá permanecer íntegramente en estado gaseoso, sino que se condensará, depositándose en forma de gotas sobre las paredes y el fondo del recipiente.

Las cifras de la tabla anterior sirven de base para definir lo que se entiende por grado de humedad del aire, que no es otra cosa que la cantidad de vapor de agua que contiene, expresada en centésimas partes de la que contendría si estuviese saturado.

El problema de la ventilación es de orden muy complejo. La enumeración de todas las circunstancias que deben tenerse en cuenta para conseguir una buena ventilación resulta difícil de realizar, razón por la cual los investigadores dedicados al estudio y a la práctica de las instalaciones de ventilación se atienen a puntos de partida de origen práctico.

Un local calentado en exceso necesita de mayor ventilación que otro que se mantenga a temperatura moderada.

Hay que conceder a toda precipitación atmosférica una acción higiénica favorable.

la ventilación puede ser natural,por diferencia de temperatura y mecánica.
Bajo una cubierta no cabe otra ventilación que no sea  la ejercida por diferencia de temperatura, que se trata de encauzar el movimiento del aire manteniendo una diferencia de temperatura que hace que el movimiento se efectúe de la zona  más fría a la más caliente.

Toda corriente gaseosa deja tras de sí un vacío más o menos perfecto que es enseguida ocupado por las moléculas gaseosas inmediatas.

Al aumentar la temperatura se aleja el punto de saturación del aire y este está en condiciones de absorver mayor cantidad de vapor de agua.

  • El aire en movimiento por el interior de una canalización encuentra resistencias debidas a varias causas que se ve obligado a vencer  si no se ha de detener en su movimiento.
  • En una masa de aire en movimiento hay que distinguir la Presión Estática, la Dinámica y la total.
  • presión  estática es la presión interior de un gas que se mueve en línea recta, la presión estática es también la que ejerce el aire sobre la pared de un canal al moverse paralelamente a ella
  • la presión dinámica es el exceso de presión ( sobre la anterior )

En la práctica, no existe el supuesto de que el aire no encuentre resistencia alguna en su camino, sino que siempre habrá una pérdida de energía mecánica; es decir, la presión total disminuirá a lo largo del conducto por el que se mueve el aire. Esta pérdida aumenta considerablemente cuando el aire tiene que realizar cambios bruscos de dirección o cuando varía la forma de la sección transversal, por ejemplo, al pasar de una sección cuadrada a otra rectangular y viceversa. Por tanto, se recomienda evitar los cambios bruscos de dirección y toda alteración de la sección transversal. Las láminas al uso están plagadas de obstáculos.

Para la circulación regular y constante del aire en una canalización es precisa la intervención de un conjunto de fuerzas, unas veces positivas y otras negativas.

Para hacerse una idea de la influencia que la rugosidad de una superficie ejerce sobre el rozamiento, basta considerar que sus pequeñas deformaciones o irregularidades originan, alrededor de la envoltura, una zona en la cual las partículas de aire, en lugar de pasar deslizándose simplemente, chocan y pierden una parte de su fuerza viva.

Atendiendo a las anteriores especificaciones, se puede entender la falsedad de quienes aseveran crear una cámara de ventilación bajo el material de cubierta. Pese a quien pese, no se llega a crear ninguna cámara de ventilación. Sí pueden crearse microcámaras de aire, dependiendo de las láminas que se utilicen, o cámaras de aire muy generosas cuando se trabaja, a la manera tradicional, con entablados de madera separados sobre enrastrelados.

Lo peor es cuando se afirma que esa cámara de ventilación es necesaria o imprescindible para que el metal esté ventilado y que, gracias a ella, se eliminan las condensaciones y sus consecuencias sobre la chapa. 

Nos encontramos muchas veces ante radicales incoherencias. No faltan ilustrados con recursos académicos —yo conozco a muchos— que gustan de proyectar esa cámara de aire, a la que siguen llamando erróneamente «cámara de ventilación». ¿Y cómo la proyectan? ¡De película!

Invito a estudiar la imagen final y doy un dato a modo de guion: la humedad de obra del forjado y los gases generados en el interior del inmueble —entre ellos, el vapor de agua—, ¿adónde van a parar?, ¿por dónde se van a fugar de forma continua?

¿Pero, en serio, a eso se le puede llamar cámara de ventilación para el zinc?

Bueno, sí: se deja una cámara de aire generosa porque el zinc la necesita; es imprescindible, dicen. Hasta a mí me lo han hecho creer.

El caso es que, para conseguir esa cámara, se coloca un tablero y, luego, para que el zinc se ventile, ponen una lámina sobre el tablero.

De juzgado de guardia.

Otros van todavía más allá: tienen tal fe en las láminas que, incluso trabajando con entablados separados, donde la cámara de aire resulta evidente, aconsejan colocar una lámina entre el entablado y la chapa de zinc.

Resulta difícil entender la insistencia en incorporar determinados productos cuando la propia disposición constructiva ya proporciona una generosa cámara de aire. Podrán intervenir el desconocimiento, la repetición de soluciones asumidas como correctas o la confianza depositada en determinadas prescripciones técnicas; pero tampoco puede ignorarse el interés económico existente en la comercialización y utilización de estos productos, especialmente cuando se presentan como necesarios o imprescindibles para la correcta ejecución de una cubierta de zinc.

Y todo ello con el riesgo de que una solución innecesariamente compleja termine contribuyendo precisamente a la patología que pretendía evitar.

En cualquier caso, si se afirma la necesidad de la ventilación y se demuestra que no existe tal cámara, ¿cuáles serían las consecuencias?

 

Siglos lleva la rueda siendo redonda; siglos se llevan instalando cubiertas de zinc sobre entablados de madera. ¿Por qué no se cambia la rueda y, sin embargo, se cambia el soporte del zinc, si los siglos avalan su eficacia?

Me voy a detener en algo curioso.

En una ocasión fui a valorar el funcionamiento de una cubierta de plomo. La cubierta principal tenía muchos años y, tiempo después, se había realizado una modificación. Precisamente esa modificación fue lo que fui a valorar.

El caso es que la cubierta principal ahí estaba, funcionando, mientras que la modificación, ejecutada muchos años después, presentaba deformaciones al cabo de relativamente poco tiempo.

A pesar de que lo antiguo funcionaba, para la modificación se había proyectado un sistema moderno de soporte, con láminas y algunos elementos más. En aquella intervención participaban técnicos a quienes tenemos confiada la conservación de nuestro patrimonio nacional.

Cuando pregunté qué les había llevado a cambiar un sistema de cubierta cuyo funcionamiento estaba a la vista, la respuesta fue que las láminas y los elementos empleados tenían una garantía de 30 años.

Ahí lo dejo.

Considero a mis lectores lo suficientemente perspicaces como para entender lo que quiero decir.

Manuel Álvarez

Se prohíbe el copiado, la difusión total o parcial de este artículo aún citando la fuente, sin permiso por escrito el autor
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PATOLOGÍA EN CUBIERTAS DE ZINC

Podríamos denominar la PATOLOGÍA, en este caso, como ciencia que se propone estudiar los procesos morbosos de la chapa de zinc una vez instalada en una cubierta.

Debe considerarse así, la patología, como ciencia por tener sujetos  y métodos propios de investigación que la caracterizan.
Aplicando así la patología, la podemos entender como una ciencia autónoma en la que objeto consiste en el estudio del comportamiento del zinc por influencias internas o externas, físicas o químicas.

Los métodos patológicos  que en nuestros estudios mantenemos son la observación, la experimentación  y el raciocinio. la observación que es el resultado de aplicar atentamente los sentidos a los fenómenos que se desarrollan en el metal. la observación directa y seguida del material una vez instalado, pone de manifiesto la manera de producirse los fenómenos, como se desarrollan y modo de atajarlos, si cabe.
El raciocinio   es la filosofía de la observación y experimentación. los hechos recogidos y la anotación de los experimentos, de poco nos servirían si el raciocinio no formula un criterio apropiado para cada caso morboso.
la repetición de casos o sus analogías nos permiten erigir veraces doctrinas, teorías e hipótesis que vamos dando a conocer.

MUCHOS FENÓMENOS PODRÍAN SER EVITABLES.

Ese zinc que se vendió, se vende  como eterno, como inmejorable para las cubiertas. Precisamente  una  de las alteraciones  que mayormente  está acusando  son  corrosiones. Cubiertas con muy pocos años dejan ver  este fenómeno que termina llevándolas a la ruina total. Lo más sorprendente es que quienes tanto han promocionado la chapa de zinc “escondan la cabeza bajo el ala” y  no se pronuncien acorde con la realidad, con la realidad de lo que está sucediendo. Que nosotros sepamos,  no se están dando razonamientos concretos a cerca del comportamiento negativo, ruinoso de la hoja de zinc que , en muchísimos casos se está viendo a lo largo de nuestra geografía.

Los datos de cubiertas ruinosas que barajamos son tan suficientemente alarmantes que bien merece destinar tiempo a un estudio en profundidad a fin de dar con los fenómenos morbosos que alteran el metal,  y no seguir cayendo en el error de prescribir cubiertas con sistemas que sabemos que no funcionan.

Es incomprensible ver como la demanda de la hoja de zinc  más que mantenerse  crece y se siguen utilizando los mismos sistemas de instalación que están conduciendo a la ruina a las ya realizadas. 

Imagen de chapa de zinc inservible a consecuencia de la corrosión (cubierta con pocos años de vida )

El ZINC, se viene utilizando a lo largo de la historia como elemento principal en cubiertas, antaño su presencia era mucho mayor en edificaciones representativas las que incluso se terminaban  coronando  con ricas  ornamentaciones de este material. En muchas de esas edificaciones aún se puede contemplar el zinc con el desgaste lógico del paso del tiempo, que además le aporta esa característica de color tan singular.

Lamentablemente tenemos que destacar en la actualidad lo evidente y es que con muy pocos años de vida, en ocasiones por debajo de los 5 , el zinc se agota  acusando  patologías que no se dan así en las cubiertas más antiguas.
Bien es cierto que hasta hace unos cuantos años, en nuestro país el empleo de la hoja de zinc en cubiertas era muy pequeño, se utilizaba en mayoría como complemento en otro tipo de cubiertas para resolver encuentros, para recogidas de agua, ornamentos etc, . Todo cambió y su utilización pronto  empezó a ocupar los primeros puestos, pasando muy por encima de los materiales tradicionales por nosotros empleados, pizarra, teja por ejemplo.

Es lógico pensar que nadie en aquellas épocas auguraba un  futuro ruinógeno, presente que estamos viviendo, ¿ o quizás sí ?. Sí o no, la realidad no deja lugar a dudas, son muchas,  demasiadas las cubiertas dispersas por toda nuestra geografía, por todo el mundo,  que traen de cabeza a sus propietarios o responsables, que empiezan dando escasa importancia a una pequeña humedad, pasando de reparar una pequeña gotera a finalmente   sentir verdadera impotencia. Aquellos que les vendieron majestuosidades o no aparecen o se terminan culpando unos a otros o culpando a la atmósfera que lo puede todo. No nos circunscribimos  a construcciones ni a zonas  concretas, los fenómenos adversos se pueden dar en todo tipo de construcciones publicas o privadas, grandes y pequeñas, en el centro, en la montaña o en la costa, en la ciudad o en el rural, es decir, todas pueden ser   susceptibles de sufrir esos daños, la realidad así lo demuestra.

Sería de gran utilidad  que los  que,   alardeando de que llevan años en el sector se consideran expertos dando consejos por doquier, estudiasen  o simplemente leyesen  y se ilustrasen para terminar  reflexionando   sobre esto del funcionamiento de las cubiertas de zinc.

Muchas cubiertas se arruinan hasta el punto de deshacerse totalmente la chapa  y los autollamados “expertos” las conocen ¿cómo es posible que no sepan dar un diagnóstico razonando a lo que sucede con aquello que han aconsejado con tanta firmeza ? como son los soportes de tableros , las láminas “de ventilación” los adyacentes fabricados a propósito para las ventilaciones tales como  lagrimeros, beatas, cumbreras, laterales  etc etc. Todos estos adyacentes, complementos o como se les quiera llamar, a juicio de este autor son una pantomima, sirven más que nada para engrosar el presupuesto y obtener pingües beneficios económicos. O de lo contrario, ¿porque realizadas las cubiertas con tanto adorno y siguiendo ciertas directrices se corroen? Lo peor de todo es que nadie sabe o no quiere decir cual es la causa que por otra parte es evidente.

Si la chapa se corroe partiendo de la cara oculta es muy sencillo deducir que algo la está atacando, pues hasta ahora, que sepamos, el zinc tiene que ser ayudado por algún otro elemento para que despierte el fenómeno de la corrosión, esos elementos se utilizaron  en la instalación y se vendieron con todas las garantías, es más, sin ellos, a priori, no se garantizaría la durabilidad de la chapa. Claro, reconocer que los adyacentes son los que conducen a la destrucción significa apechugar con la culpa teniendo que asumir la recogida de lo que recomendablemente se hizo. Al final nadie se aclara, en la mayoría de los casos se termina dirimiendo en foros judiciales.  

Convendría que los  fabricantes o sus filiales dedicasen tiempo al estudio de campo,  para así ver y llegar a conclusiones firmes   de porqué se producen de forma tan masiva ciertas alteraciones   y prescribiesen únicamente las conocidas  soluciones efectivas, a menos para que nuevas cubiertas que se realicen se hagan con sistemas que estén estén experimentados,  lejanos de la duda.  

Una de las patologías que más se repiten son las corrosiones electrolíticas, en menos medida las roturas por tensión. En cualesquiera de los casos ,  corregir estos fenómenos es sino imposible muy difícil.

Rotura por tensión
Rotura por tensión. Se volvió a reproducir después de repararse con estaño.

Sabido es que las corrosiones electrolíticas se producen dada la formación de un pila entre el zinc y elementos generalmente interiores masivos como pueden ser los tableros, también nos hemos encontrado este mismo fenómeno en ausencia de tableros instalado el zinc directamente sobre una lámina. (de este fenómeno hablamos en otro articulo). Se puede llegar a atajar el problema cuando la corrosión se presenta puntual y se llega a tiempo, aunque son mínimos los casos.

Por otra parte, las roturas por tensión se producen a consecuencia de dilataciones y contracciones de la chapa de zinc, cuando sucede este fenómeno suele ser  a consecuencia de obstáculos que no permiten los libres movimientos, generalmente son defectos de instalación. las roturas se producen mayormente en las juntas alzadas cuando están realizadas a doble pliegue y  las chapas son curvas o de longitudes considerables, vemos un ejemplo de rotura por tensión en la imagen anterior, en la misma imagen se puede ver como se intentó reparar la rotura con estaño sin embargo de nuevo se volvió a romper. La reparación se hizo con absoluto desconocimiento del fenómeno, limitándose a cubrir la grieta con estaño  para evitar la entrada de agua. Puede ocurrir que las roturas se lleguen a producirse incluso en las fijaciones y no las veamos, no deja de ser este fenómeno menos grave, pues se queda la chapa libre ofreciendo mínima resistencia al viento.

Rotura por tensión en la grapa de fijación (grapa fija)

 

Asociaciones de techadores repartidas por el resto de Europa, no son ajenas a los  problemas que se están dando en las cubiertas, principalmente de zinc, cobre y plomo.  (  https://www.nfrc.co.uk/blog/nfrc-blog/2016/01/20/corrosion-of-fully-supported-metal-roofing-the-situation  ) y están dando instrucciones firmes  para que se planifiquen bien las instalaciones y así poder evitar resultados tan negativos.

(ver imágenes)

Manuel Álvarez

 

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EL ZINC, SU FASCINANTE HISTORIA

 

UN POCO DE HISTORIA

Por Manuel Álvarez

El zinc metálico tiene muchas aplicaciones a causa de alterarse poco en las condiciones ordinarias  por la acción del aire y el agua, así como por su fácil fusibilidad para obtener objetos de fundición. Para cubiertas, canalones, bajantes, vasijas, en los buques y  un largo etc.

¡¡ ENHORABUENA,VA A LEER UNO DE LOS  ARTÍCULOS MÁS CONCURRIDOS , A DIARIO, DE NUESTRA PÁGINA!!

Independientemente de otras muchas aplicaciones,  el zinc es uno de los metales laminados más empleados en cubiertas singulares. Una serie de circunstancias me  han invitado a estudiar e investigar  el  comportamiento de este metal, quise empezar desde el principio y así tuve que escudriñar en la historia, pude encontrar datos fascinantes,  muy interesantes. En los estudios a través de multitud de textos, de diferentes autores, se palpa un gran interés por el zinc ya desde los primeros tiempos,  por parte de los descubridores que fueron encontrando fórmulas, poniéndolas en práctica y así llegar a la actualidad.

Todo este trabajo se va articulando, amén de mis ivestigaciones, también  desde la extracción de   datos de numerosos artículos incluso de textos antiguos, que no ha sido nada fácil encadenarlos, pues hay relativas contradicciones entre los diferentes autores. Definitivamente el conjunto hace llegar a una redacción obligadamente engorrosa pero creo que amena,  la que quiero compartir con los visitantes de nuestra WEB

   Un excéntrico suizo contemporáneo de Copérnico y que se hacía llamar   Paracelso, que significa mejor que Celso, aquel médico romano cuya obra había sido traducida causando gran impacto en la época.   Su nombre completo era Phillipus Aureolus Theophrastus bombastes von Hohenheim (1493-1554). Su capacidad de beber  y su vocación al abuso en todo eran eran realmente pantagruélicas. En su carácter había una zona mística y oculta; aunque tenía la gran virtud científica de preferir la observación de primera mano a la autoridad de los antiguos escritores, virtud que demostró quemando las obras de Galeno y de Avicena ante las mismas narices de sus médicos discípulos. Paracelso era la cabeza de los iatroquímicos, lo cuales creían que el objeto principal de la química debía ser la preparación de drogas medicinales. A costa de envenenar  a algún que otro paciente. Paracelso era  médico y alquimista,  profesor de medicina en la universidad de Basilea, quien conoció algunas propiedades del zinc, a él se le atribuye haberle dado nombre al zinc llamándolo zincum.

Paracelso
Paracelso

A pesar de que respecto a sus obras no esta aún bien definido cuales son ciertas y cuales no.

Modernos investigadores concluyen que la palabra zinc deriva de persa Seng, que significa piedra o mineral, los antiguos lo denominan como espianter, deriva según unos de la antigua India y según otros de la voz árabe sbiadar, nombre del estaño, esta última palabra sería el sepidrui  (seprido) arabizada, que significa de aspecto blanco brillante. También serían de origen indio o árabe las denominaciones para el zinc, yukena (relacionado con tutia, que es el óxido de zinc) y de calaem.

En Europa llega a confundirse con el estaño en una época que los metales llegaban a ella desde la India y no podían distinguirse bien el uno del otro.

El zinc metálico fue conocido en Europa algo más tarde que otros metales que se le asemejan, como el bismuto y el antimonio, en cambio los indios y los chinos lo conocieron desde tiempos muy lejanos.

Estrabón

Parece que los griegos ya tuvieron conocimiento del zinc muy pronto en la historia. Cuenta el geógrafo y escritor griego Estrabón (nacido allá por el 63 o 64 aC, aunque en algunos textos se afirma no conocer la fecha de su nacimiento, a su muerte se le sitúa hacia el año 20 de nuestra era) que en la comarca de Andeira y de Troas se encontraba una piedra que quemada se convertía en hierro (adquiría un aspecto semejante al hierro) fundiéndola con una piedra especial, tal vez sería carbón, goteaba de ella una suerte de plata.Aunque se le atribuye a Estrabón lo de que algunas descripciones sean poco exactas y que acoja ideas inverosímiles, defecto que en verdad no sólo imputable a Estabrón, porque en el incurrían todos los escritores de la época, sin embargo la geografía de Estrabón es una de las obras de consulta más útil para el conocimiento de la antigüedad.

Un ídolo procedente de la época de Estrabón o tal vez aún más antiguo de origen tercio, está formado por zinc impuro.

Marco Polo, en la descripción de sus viajes publicada en 1298 aunque no menciona el zinc, si habla de la fabricación de Pompholyx (óxido de zinc) lo describe en Persia, como los persas preparaban tutia, solución de vitrolo de zinc para curación de los ojos.

Marco Polo

En el siglo XV, vuelve a hablar del zinc el alquimista Basilio Valentino y más adelante conoció Paracelso algunas propiedades importantes del metal. Precisamente a este últimos se le atribuye haberle dado nombre al zinc llamándolo zincum.

Durante mucho tiempo se confundió al zinc con otros metales tales como el bronce.

Henquel, manifestó en 1721 que se podía obtener zinc de la calamina por el flogisto, pero mantuvo en secreto el proceso. Sin embargo Swad en 1742 y Marggraf en 1746 obtuvieron el zinc por reducción de la calamina.

Hasta finales del siglo XVIII, la mayor parte del zinc empleado en Europa procedía de la India.

Se describe la producción del zinc metálico en el libro hindú Rasarnava. Posiblemente escrito hacía el 1200 de nuestra era y de autor desconocido.En Zawar (asentamiento ubicado en el distrito de Udaipur Rajasthan) municipio creado por la empresa minera Hindustan Zinc Limited, para la extracción de zinc y plomo, aquí existe una de las minas de zinc más antiguas del mundo . En esta zona grandes réplicas dan testimonio de la abundante producción de zinc desde el siglo XII al XVI. 

Los chinos también aprendieron en algún momento sobre la producción de zinc, seguramente allá por el 1600.

El conocimiento de la fundición de zinc deliberada de una  retorta fue adquirida por un ingles en una visita a China antes de 1740. Un procedimiento de retorta vertical, fue desarrollado por willian Champon ( 1709-1789).

En 1730 Isaac Lawson, fundó la primera fábrica de zinc en Inglaterra, para obtenerlo a gran escala en crisoles.

En 1743. J. Champion obtuvo una patente para la destilación y en 1745 fundó en Bristol una fábrica para la destilación por descensum. Que debía producir unas 200 Ton de zinc a partir de la blenda.

El método para llevar a la práctica el principio en que se funda el moderno procedimiento de obtención del zinc fue descubierto por el año 1798 el Silesia. Ruberg construyo hornos de mufla en wessola ( Silesia). En 1805 Jeam-Jacques Dony Daniel, estableció el sistema belga. En 1810 se desarrollo una planta más grande. Concretamente el precursor de la Societe de la Vieille Montagne  convirtiéndose unos años más tarde en la mayor empresa productora de zinc del mundo.

La excelente resistencia del zinc hacia la corrosión atmosférica, invitó a la producción de la hoja de zinc. Así en 1812. Se construye el primer tren de laminado en Bélgica. Los molinos se construyeron en Silesia a partir de 1821.

El galvanizado por inmersión en caliente, que es el proceso más antiguo, se introdujo en Francia allá por el 1836.

Muchas fueron las contribuciones de científicos a la industria del zinc, pero se reconoce como pionero a Sylvester Y Hobson,que dictamino que a 100° el zinc es quebradizo.

En 1833, Krieger dio a conocer que el metal zinc podía emplearse para la obtención de toda suerte de objetos huecos, pronto se extendió la fabricación de estos elementos desde Berlín a toda Alemania.

DIVERSOS ENSAYOS 

Aparato de March

El zinc ordinario del comercio nunca es puro, así que siempre contiene mayor o menor proporción de plomo, cadmio, hierro, arsénico y a veces también azufre, carbono y fósforo.  Los metales extraños especialmente el plomo y el cadmio, quedan de residuo, como masa negra esponjosa, cuando se disuelve el zinc en pequeños fragmentos en ácido sulfúrico diluido y se tiene cuidado de que quede sin disolver un pedacito de zinc metálico. Conduciendo el gas hidrógeno sulfurado que se desprende eventualmente en esta operación a una solución de acetato de plomo, no debe ennegrecerse ésta por formarse en ella sulfuro de plomo. (azufre) El reconocimiento del arsénico y del antimonio puede efectuarse mediante el aparato de March. El Fósforo se reconoce por la coloración verde de la llama del hidrógeno. La solución obtenida disolviendo por completo zinc casi puro en ácido clorhídrico no ha de precipitar so solo débilmente, saturándola con Sulfhídrico ( plomo, cadmio,cobre).

Cantidades muy pequeñas de plomo y cadmio pueden reconocerse en el zinc mezclando la solución clorhídrica del mismo con acetato sódico y añadiendo un poco de agua sulfhídrica. Dejando sedimentar el precipitado que se forma se da a conocer la presencia de estos metales extraños por la coloración del mismo. El liquido separado por filtración de estos precipitados, adicionado de amoniaco y agua sulfhídrica, deben dar un precipitado blanco, en caso de existir hierro tendría un color verde sucio.

La presencia de hierro en el zinc puede reconocerse también fácilmente en la solución clorhídrica, después de hervirlo con una pequeña cantidad de clorato potásico, por la coloración roja que toma el líquido frio añadiéndole solución de sulfuro potásico.

USOS DEL ZINC

El zinc metálico tiene muchas aplicaciones a causa de alterarse poco, en las condiciones ordinarias  por la acción del aire y el agua así como por su fácil fusibilidad para obtener objetos de fundición. Para cubiertas, canalones, bajantes, vasijas, en los buques y  un largo etc.

Respecto a sus muchos otros usos, la mayor parte se emplea en la obtención de aleaciones y en el cincado o galvanización.

Merece citarse que el hierro en presencia de humedad, puede preservarse de la oxidación por medio del zinc , fuertemente electropositivo, poniéndolo en contacto con este metal, porque del par hierro-zinc formado se desprende hidrógeno. En este caso es preciso que el agua contenga bastante cantidad de electrolitos, para que sea pequeña la resistencia opuesta al paso de la corriente eléctrica.

Según investigadores de D.Phillips, para que el zinc surta efecto sobre los materiales que ha de proteger, el contacto entre él y el metal a proteger ha de ser continuo.

Desde mediados del siglo XIX, se emplearon bandas de zinc para proteger los cascos de los barcos por la acción del agua de mar.

M.Müller observo corrosión en tubos de zinc por donde escurría el agua de lluvia de un techo de cobre, a causa  de este último metal disuelto por el amoniaco atmosférico contenido en el agua. Las láminas de zinc aplicadas directamente sobre ladrillos que contenían 1,4 % de sales solubles en tiempo húmedo fueron pronto corroídas, mientras que poniendo entre las dos materias una capa de fieltro o cualquier otro separador compatible, el zinc no era atacado.

Según W.H Seamon, el zinc mismo resulta protegido por la capa que él se forma por la acción del aire. Parece que esta capa hace al zinc más resistente aún para el agua que contenga 0,5 gr. De anhídrido carbónico por litro. Las cantidades de azufre, carbono, arsénico, antimonio, cadmio, estaño y cobre que ordinariamente contiene el zinc no lo perjudican en su empleo. Si tiene más de 0,13% de hierro, el zinc es quebradizo. Hasta el 1% de plomo favorece al zinc, pero más de 1,5% es perjudicial. Se asevera que  La lámina de zinc no debe sujetarse con clavos de hierro a la madera, pues resultará pronto corroída por los ácidos de esta última.

Respecto a las conducciones de agua  para las que se empleen tubos de zinc solo, según las investigaciones hechas por Nichols y Boarman, las cantidades de zinc que pasan de los tubos al agua son tan pequeñas que no pueden ser nocivas para la salud. Sin embargo Schwarz y Drosk, consideran que el empleo de tubos zincados pueden tener sus inconvenientes, sobre todo cuando el agua que circula por ellos contiene anhídrido carbónico libre y oxigeno.

Según Roman y Delluc, los recipientes de zinc o de hierro galvanizado no son apropiados para conservar o transportar  alcohol, pues el alcohol puede disolverse hasta 0,4 miligramos por litro de zinc del hierro galvanizado.  Esto es de temer a que los alcoholes metílico y etílico rectificados del comercio a menudo tienen reacción ligeramente ácida. Según Heinzeleman, este peligro solo existe cuando se trata de alcohol desnaturalizado de 90% en volumen., pero no respecto al alcohol puro o desnaturalizado de 95 a 96% en volumen.

Para el mosto de cerveza el zinc parece ser un veneno enérgico. Por el contrario J. Brand dice que la cerveza que se pone en contacto con la lámina de zinc permanece limpia. Desmonta así la teoría de que no se deben fabricar filtros para la clarificación de cerveza , se decía de estos que la enturbiaban, sobre todo a las cervezas jóvenes.

Si se considera que se perjudica el vino y el vinagre. Para la conservación de estos líquidos, los recipientes de zinc no son apropiados.

Si parecen recomendables los recipientes de zinc para destinarlos a los aceites refinados. Las grasas para cuero actúan según J.Paesslr, sobre el zinc, porque durante su conservación se forman en ellos ácidos grasos.

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CAMBIO DE COLOR EN LA CHAPA DE ZINC NATURAL

CAMBIOS DE TONALIDAD EN LA CHAPA DE ZINC NATURAL

Pregunta común cuando nos disponemos a instalar una cubierta con chapa de zinc natural. ¿cuanto tiempo va a tardar en perder el color? Antes de nada conviene entender ese término de “natural”.  El zinc que actualmente se comercializa en el mercado  para cubiertas, se produce en las fabricas bajo unos parámetros de calidad  similares conforme a unas normas específicas si bien, por lo que hemos podido ver, los procesos de fundición y laminado difieren bastante   de unas fábricas a otras. Nuestra última visita la hemos realizado a Asturiana de Laminados (“ELZINC”), en donde pudimos ver un proceso fundición y laminación de vanguardia, lo que sin duda repercute en las características finales de la plancha de zinc.  Cuando decimos zinc natural, nos estamos refiriendo a una calidad de sin más aditivos “hasta donde conocemos ” que aquellos precisos para que el metal preste su mejor servicio. Generalmente, los aportes de otros metales a la fundición, que aquí nos importan,  suelen ser pequeñas porciones de cobre y titanio. Una vez fundido el zinc, se lamina hasta conseguir el grosor y anchura  deseado, obteniendo  así   bandas embobinadas de gran tonelaje de color en superficie  parecido al de la plata pulida, se identifica como blanco agrisado con viso azulado y lustre metálico intenso, este es el zinc natural, si bien algunos dan en llamarle zinc titanio, zinc al titanio, titan zinc  etc,   poco se menciona el cobre y nada se dice zinc al cobre, será por el poco atractivo de la expresión o ¿porqué será?. No podemos dejar de mencionar que últimamente estamos viendo demasiados resultados negativos, las últimas investigaciones nos empiezan a despertar dudas sobre algunas calidades de  zinc. 

Conviene saber, que una vez terminado el proceso de laminación y el zinc esta en condiciones de comercio pudiendo ser utilizado en obra, es cuando , en fábrica, puede surtirse de diferentes   acabados, siempre superficiales, y de ahí  las ya cada vez más ofertas de  tonalidades. De estos procesos de cambios de tonalidad, sus formulas secretas están muy bien guardadas por los fabricantes, nosotros solo pudimos ver la majestuosa maquinaria, en la fabrica ya citada,  y como entra el metal de un color y sale de otro, la explicación que nos han dado, “secreto profesional” nada más. Estos acabados, que se van a presentar en infinitas tonalidades, hasta el punto que si se hace en etapas distintas, “algunos fabricantes” no garantizan la misma tonalidad.   Los pre-patinados o más bien pigmentados,    evitan  la belleza de la transición del color natural que irá tornando en un  gris mate que es el verdadero color y por el que se identifica a primera vista, incluso de profano . Todo lo demás es un surtido de colores que no dejan de ser interesantes para quienes quieren en  sus cubiertas la calidad del zinc sin excusas; pero viéndolo del color que le apetece.  En el fondo, lo importante es que es zinc y terminará buscando su tonalidad natural. Se puede comprobar como algunas cubiertas de color negro se van tornando al color gris claro a base de suma de desagradables chorretones  , terminando por casi  ni distinguirse de un zinc natural.

HE AQUÍ LA RESPUESTA A COMO SE PRODUCE EL CAMBIO DE COLOR EN LA CHAPA DE ZINC NATURAL 

En contacto con el aire seco el zinc conserva su color brillo a la temperatura ordinaria; en el aire húmedo se cubre de una película gris que preserva a las capas inferiores de ulterior oxidación. Esta película está formada por una mezcla de hidróxido y metal; al cavo de algún tiempo toma  color blanco por la acción del ácido carbónico, formándose carbonato bárico hidratado, este se adhiere bien pero es soluble en el agua que contenga anhídrido carbónico y amoniaco. La oxidación del zinc es tanto mayor cuanto  más grosera   es su estructura cristalina.

cubiertas-de-zinc
color del zinc natural
Cubierta de zinc natural después de 15 días instalada

Como producto secundario se forma peróxido de hidrógeno. El aire en movimiento oxida más el zinc que el aire en reposo. Según la proporción de gas carbónico que contenga, el aire húmedo actúa con distinta intensidad; la acción es más enérgica en presencia de gas sulfuroso.

Podemos asegurar que el proceso de cambio de color es relativamente corto. Aunque la perdida del color inicial comienza desde el mismo momento que se instala , en algunas zonas geográficas el cambio de tonalidad visible se puede producir en un par de días siempre que se coincida con la atmósfera que lo obligue. En cualquier caso, el zinc va a dejar su brillo en tiempo muy breve, irá pasando a una tonalidad más gris y opaca, no deja de ser atractiva esta progresiva transición la que nos permite ir contemplando la belleza del cambio que terminara finalmente en una estabilidad perpetua. Antes de instalar la chapa de zinc es conveniente asesorarse bien sobre los cambios de tonalidad que va a sufrir el metal, siempre tener muy presente que la chapa de zinc al momento de instalarla va a ofrecernos un color muy brillante, a veces escandaloso, la mayoría de las veces la combinación de brillos y sombras, nos puede hacer creer que la chapa esta toda arrugada ( sin planimetría ), aunque esto de la falta de planimetría hay que verlo con más calma, la mayoría de las veces se debe más a los efectos reflejos que a deficiencias en la instalación que no hay que descartar. En ocasiones, ese dato de ver la cubierta con el inesperado brillo sugiere, a  la mente de algunos, acelerar o provocar el cambio de color ¡ OJO CON LO QUE SE HACE ! Hay fórmulas para eliminar el brillo de forma instantánea,  pero ha de ser un profesional con buenos conocimientos de química el que de las instrucciones para acometer tal trabajo. Se trata de trabajar con productos ácidos mordientes para el zinc, por eso no es aconsejable aventurarse ni ensayar sobre la propia chapa.  

En origen, la chapa era totalmente negra

Para evitar este proceso visual de cambio de tonalidad se suele acudir a la elección de chapa pre-patinada de nombres comerciales conocidos, que a priori no tienen más que eso, un color diferente desde el inicio a parte del precio  sustancialmente  mayor, color similar que la chapa de color natural va a terminar adquiriendo.

En la   imagen podemos ver dos tonalidades en la misma chapa, se trata de zinc de nombre comercial conocido (según sus etiquetas)   .  En principio las dos caras tenían el mismo color totalmente negro, pasados unos años, la parte interior siguió casi conservando el color mientras que la parte exterior se aproxima al color final del zinc natural, es decir que perdió su tonalidad negra como se puede observar.

Nota: todos los artículos y publicaciones que se hacen en la Página Web de Cumalsa, S.l. proceden de sus propias investigaciones tanto de campo como de informaciones recopiladas de diferentes textos asociados con la materia. Por lo que están amparadas por derechos de autor.  Se prohíbe  el copiado o la difusión por otro cualquier medio sin permiso por escrito del  del autor. 

M. Álvarez

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VENTILACIÓN INTERIOR DE LA CUBIERTA DE ZINC

¿CÁMARA DE VENTILACIÓN O CÁMARA DE AIRE ?.

Con frecuencia venimos publicando datos sobre los diferentes comportamientos adversos  de la chapa de zinc instalada en cubiertas,  y de la necesidad de tener en cuenta una serie factores que creemos indispensables para su  durabilidad.
Diversas fuentes señalan insistentes, como primordial,   procurar una mal llamada cámara de ventilación entre la chapa de zinc y el soporte. Nosotros discrepamos de esa necesidad, diversas probetas y estudios  nos confirman que no es tan necesaria ni imprescindible  la cámara de aire, ni el aporte de láminas , si se parte de un soporte compatible.

lámina destruida
Lámina totalmente descompuesta
Imagen recogida después de 22 años instalada la chapa de zinc sobre entablado de madera de pino

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Algunas filiales de fabricantes conocidos aseveran rigurosas recomendaciones de materiales complementarios, entre ellos las famosas láminas  que ellos mismo comercializan  presentándolas cada cual como la mejor.  

Nosotros, cuando nos referimos a estos complementos que por necesarios se deben de instalar intermedios para conseguir más que una cámara de aire, mal llamada de ventilación,  sirven para separar la chapa del soporte la mayoría de las veces incompatible con la hoja de zinc. Hemos decidido llamarle lámina alveolar, huimos de marcas comerciales o de tipologías. Consideramos que una cámara de aire es suficiente se logre como se logre, eso sí, el material empleado ha de ser no solo compatible con el zinc a su vez ha de reunir garantías de estabilidad en el tiempo, pues podemos comprobar como muchas  láminas terminan destruyéndose. (así lo podemos comprobar en la imagen) En este caso se instaló chapa de zinc sobre una base de panel prelacado, separando la chapa del panel por medio de una lámina. No solo la lámina está destruida , a la vez se va desintegrando  la protección de la chapa base (que configura el panel)  de forma que se esta originando la llamada corrosión filiforme en la chapa, lo abunda  quedando la chapa del panel totalmente desprotegida con la consiguiente condena de corrosión que a la vez interactúa con la chapa de zinc.   Seguimos manteniendo que el principal cometido de estos adyacentes es separar la chapa del soporte incompatible. Por tanto, la milagrosa y tan suculenta lámina va a cumplir no una,  tres funciones, una: separar no absolutamente la chapa del soporte incompatible, dos: asegurar la minúscula  cámara de aire,  la tercera y más escandalosa, servir como elemento impermeable, es decir; que cuando deja de funcionar la chapa funciona la lámina como una cubierta secundaría y cuando ya  deja de funcionar la lámina, porque deja de funcionar, aparece la catástrofe, pues en la mayoría de los casos el zinc ya desapareció o está inservible y claro, todo esto lleva un tiempo que “viene al pelo” para  echar mano de las prescripciones, es decir; para eludir responsabilidades y encalomarle el gasto a la propiedad .

las recomendaciones de que si unas laminas u otras son mejores, están creando una gran confusión en el consumidor. Se da la circunstancia de que en el zinc se rinde muy rápidamente ante lo que no acepta o le causa daño, no descuidemos que requiere de protección para conservarse a la intemperie, por otra parte  se trata de una chapa de poco grosor  en mayoría de 0,65 mm.  A mínima alteración en el grosor que no cuente con posterior protección se va a ir iniciando  la perforación.     Es curioso que se recomiende una cámara de ventilación casi como vital y se pase por alto la forma más efectiva que es el entablado de madera de pino que como añadido es compatible, por su Ph ( entre 5 y 7 ) ,  con el zinc. ¿Qué pasa para no referirse a esta fórmula constructiva? ¿Problema de intereses?   Quizás echaría al traste  el negocio de las láminas mágicas.  Lo significativo es que cuando se escuchan las recomendaciones parecen milagrosas, cada cual parece ser que está fabricada con tanta precisión científica que no da lugar a dudas,  pero cuando se observan algunos resultados, si, cuando el zinc se corroe, o cuando la lámina se descompone,  la culpa nunca es ni del material ni de los complementos que vende el fabricante, que va, rápidamente sin buscar  el origen  se le endosa culpabilidad  al ambiente o al instalador, a este último depende, si compra mucho solo el ambiente es el culpable ahora si compra poco o no compra está condenado.

Podemos confirmar un dato: chapa de zinc sometida a una humedad constante que ronda el 84% en su parte interior, puesta directamente sobe tabla de pino,  la  chapa y tabla permanecen intactas después de varios años. Evidentemente que carece de cámara de ventilación y lo peor, la humedad es constante y esta conmutando la chapa con la tabla, sin embargo, después de años la chapa está funcionando correctamente. Bien conocemos el fenómeno de la corrosión, que se debe a la interacción de un metal con el medio que lo rodea, produciendo el deterioro en sus propiedades tanto físicas como químicas. (de ello hablamos mas extensivamente en nuestro apartado técnico).

Principalmente son tres los fenómenos que pueden terminar acusando las cubiertas de zinc, la corrosión, el resquebrajamiento y la rotura por fatiga o tensión. Los tres pueden ser igual de ruinosos. Analizados minuciosamente el más complicado  es la corrosión. No se conocen estudios encaminados a evitar la corrosión tanto exterior como interior en el zinc. En nuestro departamento técnico nos vamos valiendo de los datos que obtenemos en el día a día.

corrosión 2
la chapa esta sobre un tablero aglomerado

Deberían los suministradores, o los fabricantes dar  razonamientos precisos de cual es el motivo de que muchas cubiertas con escasos años de vida estén en estado ruinoso. 

En Cumalsa, S.L. Desde las primeras cubiertas que hemos realizado, observamos el comportamiento del zinc con cierta regularidad y tratamos de analizar escrupulosamente cualquier deficiencia que nos encontramos, ello nos permite no seguir cayendo en el error o errores que causan deficiencias.  Todos los materiales se fabrican bajo un severo control, el zinc sin dudas nos consta que así es, pero ¿Por qué, hablando vulgarmente, se pudre el zinc, por qué se resquebraja o se rompe, cual es la causa, que fenómenos le atacan hasta el punto de que en breve tiempo una cubierta (por zonas de la misma) este inservible, se pudo prever esto a la hora de instalar el zinc?  Son muchas preguntas que sí tienen respuesta razonada. Desde CUMALSA, S.L.  Iremos dando esas respuestas  siempre según nuestro criterio que no es otro que el proveniente de ir organizando los datos veraces que vamos obteniendo, quizás erremos en alguna explicación científica, pero los  datos no son  fruto de nuestra imaginación, es la pura realidad que tan de cabeza trae a muchos consumidores que han confiado en un metal tan atractivo, funcional y duradero, sin embargo  se ven demasiados resultados nefastos.

Nota: todos los artículos y publicaciones que se hacen en la Página Web de Cumalsa, S.l. proceden de sus propias investigaciones tanto de campo como de informaciones recopiladas de diferentes textos asociados con la materia. Por lo que están amparadas por derechos de autor.  Se prohíbe  el copiado o la difusión por otro cualquier medio sin permiso expreso del autor.

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cúpula cubierta con chapa de zinc

 

Se trata de un edificio singular situado en pleno centro de Manzanares ( provincia de Ciudad Real).  Representativo en la zona de la arquitectura del siglo XVIII. CUMALSA, S.L. intervino en la restauración del cupulín que corona el minarete. En su origen, la estructura era íntegramente de madera y la cubierta de chapa de zinc.

Se trata de una cubierta de escasos 28 m/2, pero como una diminuta joya de sumo interés para el pueblo. El edificio se encuentra situado  en el centro de la admirable villa , justo en la Plaza de la Constitución codeándose, en singularidad,  con la majestuosa Iglesia de Nuestra Señora de la Asunción y el edificio del Ayuntamiento. Imposible de pasar desapercibido a propios y visitantes.

La cubierta del minarete de planta octogonal, a pesar de su escasa superficie, destaca por su particular y exclusivo  diseño que se  podría calificar de  único. La chapa de zinc, de aspecto natural y 0.8 mm. de espesor,  ha sido trabajada de forma totalmente artesanal , con un estilo de instalación  creado a propósito para esta obra, tratando de no desvirtuar y seguir lo más fielmente posible el diseño original. Se siguió el sistema más tradicional, el que dio vida durante tantos años al original. Las chapas de zinc, todas ellas independientes, se apoyan directamente sobre la tabla de madera de pino y están fijadas con grapas que permiten la libre dilatación sin el más mínimo obstáculo. El zinc es de aspecto natural, ello permitirá ir observando ´las secuencias de típicas del  envejecimiento ofreciendo así una visión más atractiva, obligando a contemplarlo a menudo y disfrutar de su singularidad.

Manuel Álvarez