1. Pre mbulo a la corrosi¢n ........................................................ 1
1.1 Introducci¢n ........................................................................................... 1
1.2 Materiales de construcci¢n .................................................................. 3
1.3 Las tuber¡as ............................................................................................. 4
2. Corrosi¢n de los metales ......................................................... 7
2.1 Definici¢n ................................................................................................ 7
2.2 Mecanismo de la corrosi¢n .................................................................. 8
2.3 Morfotipos de la corrosi¢n .................................................................. 9
2.4 Corrosi¢n galv nica, bimet lica o electrol¡tica .............................. 19
2.5 Series electroqu¡micas y galv nicas ................................................. 25
2.6 Diagramas de corrosi¢n ..................................................................... 32
2.7 Corrosi¢n selectiva de las aleaciones ............................................... 35
2.8 Corrosi¢n atmosf?rica ........................................................................ 37
2.9 Clasificaci¢n de las atm¢sferas ......................................................... 39
2.10 Calibraci¢n de la agresividad de la atm¢sfera ............................. 40
2.11 Condiciones de la corrosi¢n seg£n tipo de atm¢sferas .............. 41
2.12 Contaminantes atmosf?ricos corrosivos ....................................... 44
2.13 Compuestos de azufre ...................................................................... 46
2.13.1 àxidos de azufre ............................................................................. 46
2.13.2 El di¢xido de azufre o anh¡drido sulfuroso (SO2) ........................... 47
2.13.3 El sulfuro de hidr¢geno (H2S) ........................................................ 47
2.14 Compuestos de nitr¢geno ................................................................ 47
2.14.1 Los ¢xidos de nitr¢geno (NOx) ...................................................... 49
2.15 Compuestos de carbono ................................................................... 49
2.16 Ozono (O3) .......................................................................................... 52
2.17 Compuestos org nicos vol tiles (COV) ........................................ 53
2.18 Lluvia cida ........................................................................................ 55
2.19 Corrientes vagabundas o err ticas ................................................. 58
2.20 Aireaci¢n diferencial (Efecto Evans) .............................................. 61
2.21 Corrosi¢n bajo dep¢sito ................................................................... 63
2.22 Pila geol¢gica o diferencias de composici¢n del medio ............. 65
2.23 Biocorrosi¢n........................................................................................ 67
2.23.1 Corrosi¢n anaerobia ........................................................................ 69
2.23.2 Corrosi¢n aerobia ........................................................................... 72
3. Degradaci¢n de la piedra ...................................................... 75
3.1 Materiales p?treos naturales.............................................................. 75
3.2 Aspectos f¡sicos de los materiales ..................................................... 76
3.2.1 Granitos ............................................................................................ 77
3.2.2 M rmoles .......................................................................................... 79
3.2.3 Pizarras ............................................................................................. 80
3.2.4 Piedras areniscas ............................................................................... 81
3.3 Mal de piedra ....................................................................................... 82
3.3.1 Causas externas del mal de piedra .................................................... 83
3.3.2 Meteorizaci¢n por insolaci¢n ........................................................... 85
3.3.3 Causas internas del mal de piedra ..................................................... 88
3.4 Formas de deterioro ............................................................................ 89
3.5 Eflorescencias ....................................................................................... 92
3.6 Costra negra ......................................................................................... 97
3.7 M?todos de limpieza y conservaci¢n .............................................. 99
4. Aspectos fisicoqu¡micos del agua potable ......................... 103
4.1 Generalidades .................................................................................... 103
4.2 Caracter¡sticas fisicoqu¡micas del agua ......................................... 105
4.3 Temperatura del agua ...................................................................... 108
4.4 Presi¢n de servicio ............................................................................ 110
4.5 Velocidad de circulaci¢n .................................................................. 110
4.6 Componentes principales del agua ................................................ 116
4.7 Concentraciones acuosas ................................................................. 117
4.7.1 Expresi¢n de su composici¢n ......................................................... 117
4.7.2 Principio de electroneutralidad ....................................................... 120
4.8 S¢lidos: TDS y DR ............................................................................. 121
4.9 Contenido en ox¡geno disuelto (OD) ............................................. 123
4.10 Contenido de anh¡drido carb¢nico .............................................. 124
4.11 Cloraci¢n, sobrecloraci¢n e hipercloraci¢n ................................ 125
4.12 Sales minerales disueltas ................................................................ 129
4.13 Contenidos de cloruros y sulfatos ................................................ 130
4.14 Contenidos de nitratos y nitritos .................................................. 131
4.15 contenidos de hierro y manganeso .............................................. 132
4.16 contenido en s¡lice ........................................................................... 135
4.17 Dureza ............................................................................................... 135
4.18 Alcalinidad ....................................................................................... 142
4.19 Caracteres organol?pticos .............................................................. 142
4.20 Conductividad el?ctrica ................................................................. 146
4.21 pH del agua ...................................................................................... 148
5. Öndices de estabilidad del agua ........................................... 151
5.1 Introducci¢n ....................................................................................... 151
5.2 Öndices de estabilidad del agua ....................................................... 153
5.3 Öndice de Langelier (IS) .................................................................... 155
5.4 Öndice de Stiff y Davis (Silt Density Index) ................................... 157
5.5 Öndice de estabilidad de Ryznar (IR) ............................................. 158
5.6 Öndice de Larson y Duswell ............................................................. 158
5.7 Öndice de Larson - Skold .................................................................. 158
5.8 Otros ¡ndices y diagramas ............................................................... 159
5.9 Recomendaciones .............................................................................. 163
5.10 Ejemplos e interpretaci¢n de los resultados ............................... 166
6. Corrosi¢n exterior e interior de los conductos ................. 177
6.1 Corrosi¢n exterior ............................................................................. 177
6.2 Protecci¢n cat¢dica ........................................................................... 184
6.3 µnodos de sacrificio .......................................................................... 188
6.3.1 aleaciones para nodos de sacrificio ............................................... 189
6.3.2 Dise¿o de nodos de sacrificio ....................................................... 191
6.4 Protecci¢n cat¢doca por corriente impresa .................................. 191
6.5 Corrosi¢n interior .............................................................................. 196
6.6 Presencia de impurezas en la red ................................................... 203
6.7 Erosi¢n, cavitaci¢n y corrosi¢n ....................................................... 204
6.8 Control de la corrosi¢n/reducci¢n del ox¡geno .......................... 207
6.9 Efectos del biofilm ............................................................................. 208
6.10 Microorganismos que intervienen en la biocorrosi¢n .............. 214
6.11 Corrosi¢n biol¢gica ......................................................................... 218
6.12 Prevenci¢n de la corrosi¢n interna .............................................. 218
6.13 Sistemas de inspecci¢n de tuber¡as .............................................. 220
7. Incrustaciones ...................................................................... 225
7.1 Incrustaciones calc reas ................................................................... 226
7.2 Origen de los precipitados incrustantes ........................................ 229
7.3 Manifestaciones de las incrustaciones ........................................... 231
7.4 Formaci¢n de las incrustaciones ..................................................... 233
7.5 Incrustaci¢n en los circuitos cerrados de calefacci¢n ................. 239
7.6 M?todos de tratamiento ................................................................... 242
7.7 Intercambiador i¢nico ...................................................................... 243
7.8 Precipitaci¢n qu¡mica ....................................................................... 245
8. Tratamientos dom?sticos del agua potable ....................... 249
8.1 Tratamientos del agua ...................................................................... 249
8.2 Principales razones para el tratamiento ........................................ 252
8.3 M?todos desincrustantes ................................................................. 254
8.4 Sistemas cl sicos ................................................................................ 256
8.5 Nuevos sistemas ................................................................................ 265
8.6 Procedimientos no convencionales (PWT) ................................... 266
8.7 Test de la DVGW W-512 (Alemania) ............................................. 268
8.8 Tipos de descalcificadores PWT
9. Corrosi¢n en aleaciones f?rricas ........................................ 275
9.1 Materiales de las tuber¡as para agua de consumo ...................... 275
9.2 Generalidades sobre las aleaciones f?rricas .................................. 279
9.3 Fundici¢n gris y d£ctil ..................................................................... 280
9.4 Clasificaci¢n del acero ...................................................................... 286
9.5 Hierro negro (acero negro) .............................................................. 288
9.6 Tuber¡as de acero galvanizado ....................................................... 292
9.6.1 Tubos de acero sin soldadura .......................................................... 301
9.6.2 Tubos de acero soldados longitudinalmente ................................... 302
9.7 Aceros inoxidables ............................................................................ 306
9.7.1 Influencia de la composici¢n qu¡mica sobre la corrosi¢n ............... 309
9.8 Usos en arquitectura del acero inoxidable .................................... 313
9.8.1 Fen¢menos de corrosi¢n en aplicaciones arquitect¢nicas .............. 313
9.9 Tuber¡as de acero inoxidable........................................................... 315
9.9.1 Corrosi¢n en las tuber¡as de acero inoxidable ................................ 316
9.9.2 Rouging .......................................................................................... 320
10. Corrosi¢n en metales y aleaciones no f?rricas ................ 325
10.1 Plomo y sus caracter¡sticas ............................................................ 325
10.1.1 Tuber¡as de plomo ........................................................................ 326
10.1.2 Corrosi¢n del plomo ..................................................................... 328
10.2 Aluminio y sus caracter¡sticas ....................................................... 329
10.2.1 Corrosi¢n del aluminio ................................................................. 331
10.2.2 Aleaciones de aluminio ................................................................. 340
10.3 Esta¿o y sus caracter¡sticas ............................................................ 342
10.3.1 Hojalata ......................................................................................... 344
10.4 Cinc y sus caracter¡sticas ................................................................ 346
10.4.1 Aleaciones de cinc ........................................................................ 347
10.4.2 Corrosi¢n del cinc ......................................................................... 348
10.4.3 Aleaciones Zamak ........................................................................ 350
10.5 Cobre y sus caracter¡sticas ............................................................. 356
10.5.1 Tuber¡as de cobre .......................................................................... 357
10.6 Corrosi¢n del cobre. Monograma de Lucey ............................... 364
10.7 Aleaciones de cobre ........................................................................ 373
10.7.1 Latones .......................................................................................... 374
10.7.2 Bronces ......................................................................................... 377
11. Protecci¢n de los metales frente a la corrosi¢n .............. 381
11.1 Generalidades .................................................................................. 381
11.2 Protecci¢n an¢dica .......................................................................... 382
11.3 Protecci¢n con inhibidores ............................................................ 382
11.4 Revestimientos met licos ............................................................... 384
11.5 Protecci¢n del acero mediante el cinc .......................................... 387
11.6 Galvanizaci¢n en caliente .............................................................. 393
11.6.1 Corrosi¢n blanca ........................................................................... 394
11.7 Recubrimientos electrol¡ticos ........................................................ 396
11.7.1 Recubrimiento de cobre ................................................................ 398
11.7.2 Recubrimiento de n¡quel ............................................................... 399
11.7.3 Recubrimiento de cromo ............................................................... 399
11.8 Anodizado ........................................................................................ 400
11.9 Recubrimientos superficiales duros ............................................. 402
11.9.1 Aplicaciones del PVD .................................................................. 407
11.10 Revestimientos org nicos ............................................................ 411
11.11 Pinturas ........................................................................................... 412
11.11.1 Pinturas anticorrosivas e imprimaciones .................................... 417
11.11.2 Pinturas a base de plomo ............................................................ 419
11.11.3 Pinturas a base de cinc ................................................................ 420
11.11.4 Pinturas epoxi ............................................................................. 421
11.12 Pinturas - Ampollado y delaminaci¢n cat¢dica ...................... 422
11.12.1 Ampollado de la pel¡cula ............................................................ 422
11.12.2 Delaminaci¢n cat¢dica ................................................................ 424
11.12.3 Otros recubrimientos para tuber¡as ............................................. 426
12. Pol¡meros sint?ticos ...........................................................429
12.1 Pl sticos. Clasificaci¢n .................................................................... 429
12.2 Degradaci¢n y envejecimiento de los materiales de sintesis ... 419
12.3 Aditivos para los pol¡meros .......................................................... 439
12.4 Tipos de ensayos de caracterizaci¢n ............................................ 442
12.5 Razones del pintado de pl sticos ................................................. 444
12.6 Tuber¡as de pl stico ........................................................................ 444
12.6.1 Difusi¢n en materiales termopl sticos .......................................... 456
12.6.2 Modalidades de difusi¢n ............................................................... 457
12.6.3 Difusi¢n del ox¡geno..................................................................... 460
12.7 Polietileno (PE) ................................................................................ 461
12.7.1 Polietileno reticulado (PEX) ......................................................... 470
12.8 Policloruro de vinilo (PVC) ........................................................... 476
12.9 Polifloruro de vinilideno (PVDF) ................................................. 481
12.10 Polipropileno (PP) ......................................................................... 482
12.11 Polibutileno (PB) ............................................................................ 485
12.12 Tuber¡as multicapa ....................................................................... 487
13. Materiales cer micos ......................................................... 493
13.1 Generalidades .................................................................................. 493
13.2 Ladrillos ............................................................................................ 494
13.2.1 Lesiones originadas durante la fabricaci¢n del ladrillo ................ 495
13.2.2 Lesiones causadas por el agua ...................................................... 496
13.2.3 Lesiones por acciones mec nicas ................................................. 497
13.3 Morteros ............................................................................................ 497
13.3.1 Lesiones originadas por el mortero ............................................... 499
13.4 Vidrios ............................................................................................... 499
13.4.1 Resistencia qu¡mica ...................................................................... 501
13.4.2 Resistencia mec nica .................................................................... 503
13.5 Hormigones ...................................................................................... 504
13.5.1 Componentes del hormig¢n armado ............................................. 505
13.5.2 Agresiones externas ...................................................................... 508
13.6 Corrosi¢n de las armaduras .......................................................... 512
13.7 Corrosi¢n inducida por cloruros .................................................. 515
13.8 Corrosi¢n inducida por sulfatos ................................................... 518
13.9 Carbonataci¢n .................................................................................. 520
13.10 Acci¢n del agua ............................................................................. 527
13.10.1 Acci¢n de las disoluciones ligeramente cidas ........................... 528
13.10.2 Acci¢n de las sales en disoluci¢n acuosa .................................... 530
13.10.3 Recomendaciones y medidas pr cticas ....................................... 531
13.11 Aluminosis...................................................................................... 533
13.12 Tuber¡as de hormig¢n armado para presi¢n ........................... 538
13.13 Corrosi¢n por SO4H2 biog?nico .................................................. 540
Normas relativas a la corrosi¢n ............................................. 543
Glosario .................................................................................... 555
Bibliograf¡a ............................................................................... 579
Con enfoque claro y un lenguaje accesible para los lectores, independientemente de su formación, se estudian a lo largo de 13 capítulos algunos de los fenómenos de corrosión, degradación y alteración, por otra parte normales, que afectan a los metales, las cerámicas, piedras naturales y polímetros más utilizados en la edificación. Se trata de un tema interdisciplinar, que requiere la utilización de la terminología propia de las diversas disciplinas implicadas, por ello se ha incluido un glosario de vocablos que ayudan a aclarar las expresiones específicas de cada una de ellas. Se ha intentado también mantener el nivel de interés del lector sobre unos problemas que, aunque comunes y conocidos, son complejos. El autor presenta los aspectos fundamentales de la corrosión en su acepción más amplia de degradación de los materiales por su medio ambiente y ofrece una visión lo más completa y sistematizada posible, soslayando en lo posible los desarrollos teóricos, aunque sin olvidar los aspectos electroquímicos más elementales que justifican algunos de los mecanismos que se exponen. Asumiendo, pues, su carácter eminentemente práctico, se obvian premeditadamente algunas justificaciones teóricas más propias de los físicos, químicos y metalurgistas, aunque los lectores interesados podrán encontrarlas desarrolladas en la selectiva bibliografía que se incluye. El origen del texto son las primeras clases y apuntes para el ingreso en la Escuela de Ingenieros de Bilbao, más tarde ampliados para los cursillos efectuados en muchos Colegios Profesionales del país y con los temas impartidos sobre instalaciones en la Escuela Técnica Superior de Arquitectura y en la Escuela Politécnica Superior de la Edificación, ambas de Barcelona, génesis de muchas ideas, entre ellas la de elaborar este libro. Esta obra abarca, entre otros temas: la descripción y morfotipos de las corrosiones metálicas férricas y no férricas y de sus aleaciones más frecuentes; la influencia que los aspectos ambientales ejercen, sus manifestaciones y las eventuales formas de demorarlas, frenarlas o al menos minimizarlas; las características fisicoquímicas del agua potable e índices de estabilidad que orientan sobre su poder corrosivo, agresivo e incrustante sobre algunos metales y las conducciones que la distribuyen y las ventajas e inconvenientes de los medios de protección más habituales; los tratamientos correctivos del agua en la edificación residencial; la alteración superficial de la piedra en forma de exfoliaciones y desprendimientos; el envejecimiento físico, térmico y climático de los polímetros sintéticos y la utilización de aditivos de proceso y de aplicación; finalizando con los deterioros que se pueden producir en algunas cerámicas, con especial incidencia en la corrosión de los hormigones. Además de las obligadas referencias al Código Técnico de la Edificación, se dedica un apartado a relacionar las Normas UNE, EN, ISO y CEI existentes al respecto. También se incluye una seleccionada bibliografía que amplia y/o aclara determinados aspectos teóricos o prácticos. Todo ello hace de estas páginas una excelente herramienta de información y consulta para conocer, ampliar o recordar estos problemas. El texto está especialmente destinado a los estudiantes de la escuelas de ingeniería, arquitectura y diseño industrial; a los alumnos y docentes de formación profesional; a los instaladores y profesionales del sector de la construcción o a los que deseen obtener los carnés profesionales de instaladores y mantenedores; a los profesionales responsables de proyectos de la edificación; a los interesados en su duración e integridad y, en general, a todos los componentes de la comunidad técnica de habla hispana.
