Hormigones, aceros y recubrimientos con y sin galvanizado

Es un hecho que el hormigón es el material de construcción más común en Chile y el mundo, diversas tecnologías se aplican a esta solución para entregar condiciones de servicio seguras de las estructuras. Por otro lado, la durabilidad del hormigón es la clave para construir con este material bajo criterios de sustentabilidad y aquellas estructuras que son capaces de soportar condiciones de servicio, en término de carga y exposición, serán aquellas que podrán cumplir su vida útil y en muchos casos, superarla.

De acuerdo con ACI318 los recubrimientos varía dependiendo del elemento y su exposición, en un rango de entre 20 a 75 mm específicamente cuando las condiciones de exposición son muy adversas; sin embargo, existen métodos alternativos que colaboran en cumplir la vida útil de las estructuras aun cuando están severamente.

¿Qué alternativas tenemos? 

Recubrimiento: dado que una de las funciones del recubrimiento es proteger la armadura de los agentes externos que favorecen la corrosión y que permiten el fácil o difícil ingreso de sustancias agresivas actuando como barrera física entre el ambiente y el acero; un aumento del recubrimiento permite proteger las armaduras del ingreso de sulfatos, cloruros u otros agentes químicos. Esta protección permite reducir la exposición de la armadura y detiene su potencial de corrosión.

Algunos estudios sugieren que por cada 10 mm adicionales de recubrimiento se puede extender la vida útil en un 20 a 30%; por supuesto suponiendo que el hormigón cumple dosis mínimas de cemento y/o condiciones controladas de calidad. Un recubrimiento de mayor espesor siempre va a retrasar el ingreso de sustancias nocivas al hormigón, protegiendo a la armadura de por ejemplo del CO₂. 

Hormigones de baja permeabilidad. Es un hecho que el hormigón es un material poroso y que su permeabilidad está relacionada a su durabilidad. Hormigones de alta densidad y baja permeabilidad también retrasan el ingreso de sustancias, algunos estudios han logrado medir mejoras de hasta 30% en la velocidad de ingreso de estas sustancias en este tipo de hormigones.

Hormigones con refuerzo de acero galvanizado: Si bien esta alternativa en general es más costosa desde la perspectiva del costo directo, en algunos casos puede ser la solución a los problemas de durabilidad del hormigón. El acero de refuerzo galvanizado está recubierto con una capa de zinc que actúa como barrera de protección, la capa estándar de zinc es de aproximadamente 85 micras y determina el nivel de protección que le entrega al hormigón. 

El zinc se sacrifica antes que el acero recubierto en presencia de agentes corrosivos, retrasando significativamente la aparición de corrosión en el refuerzo, lo que sin duda contribuye a aumentar la vida útil. Algunos estudios indican que la protección del zinc puede retrasar la aparición de corrosión en el acero recubierto entre 15 y 25 años, dependiendo por su puesto de la calidad del recubrimiento y qué tan agresivos son los agentes de exposición. 

Para algunas estructuras expuestas a ambientes marinos, sales de deshielos, agentes presentes en el suelo en el caso de fundaciones, entre otros, podría ser razonablemente prudente considerar esta alternativa para las barras de refuerzo, si bien su costo inicial es mayor que el del acero tradicional, sus beneficios en términos de vida útil, reducción de costos de mantención y protección contra la corrosión, podrían justificar su uso.

Con todo, las alternativas están disponibles y es cuestión de verificar el costo-beneficio – no sólo en términos económicos o de costo directo – sino que también bajo la lupa de elementos como la sustentabilidad y eventuales costos de mantención y/o reparación a lo largo del servicio de la estructura deberían ser considerados antes de tomar la decisión del uso de las alternativas expuestas u otras.