ES2208009A1 - Desalination, drying and reinforcement method for structural walls involves applying electric current between electrodes, and applying hydrophobic fluid to wall, filling pores of wall material or wall, after desalination and drying - Google Patents
Desalination, drying and reinforcement method for structural walls involves applying electric current between electrodes, and applying hydrophobic fluid to wall, filling pores of wall material or wall, after desalination and dryingInfo
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Abstract
Description
Procedimiento para la desalinización, desecación y refuerzo estructural de paredes, muros y bóvedas.Desalination procedure, desiccation and structural reinforcement of walls, walls and vaults.
La presente invención se refiere a un procedimiento para la desalinización, desecación y refuerzo estructural de paredes, muros y bóvedas aplicable a construcciones de obra nueva y edificaciones antiguas.The present invention relates to a desalination, desiccation and reinforcement procedure structural walls, walls and vaults applicable to constructions of new construction and old buildings.
En la actualidad, son conocidos distintos métodos, sistemas o procedimientos para la eliminación de humedades que surgen por ascensión capilar en paredes y muros. La validación de patente europea ES 2 099 709 describe un método y un aparato para eliminar y controlar la humedad relativa en estructuras de hormigón y de mampostería. Dicho método consiste en la instalación de uno o más electrodos en la estructura de hormigón, los cuales están conectados en serie o en paralelo con la fuente de energía, previéndose un electrodo puesto a tierra junto a la estructura de hormigón, o en ella, de modo que el electrodo o electrodos comprenda el ánodo y el electrodo a tierra, el cátodo en un circuito eléctrico cuando están conectados con las respectivas fuentes de energía, aplicándose el ánodo y al cátodo del circuito un voltaje de impulso secuencialmente en forma de secuencias de impulso de un patrón determinado.Currently, they are known different methods, systems or procedures for moisture removal that arise by capillary ascension in walls and walls. Validation European patent ES 2 099 709 describes a method and an apparatus to remove and control relative humidity in structures of concrete and masonry. This method consists of the installation of one or more electrodes in the concrete structure, which they are connected in series or in parallel with the power source, providing a grounded electrode next to the structure of concrete, or in it, so that the electrode or electrodes understand the anode and the ground electrode, the cathode in a electrical circuit when connected to the respective energy sources, applying the anode and cathode of the circuit a pulse voltage sequentially in the form of sequences of impulse of a certain pattern.
Con el procedimiento descrito en patente europea ES 2 099 709 se consigue eliminar la humedad por capilaridad por electro ósmosis pero no resulta ser del todo efectivo ya que no resuelve el inconveniente del deterioro debido a las sales nocivas, tales como cloruros o nitratos, procedentes del subsuelo y que han sido transportadas hasta el hormigón a través de la humedad ascendente. Estas sales altamente higroscópicas tienden a absorber y retener la humedad por capilaridad del aire, factor que impide la total desecación de las paredes.With the procedure described in European patent ES 2 099 709 moisture is eliminated by capillarity by electro osmosis but it doesn't turn out to be completely effective since it doesn't resolves the inconvenience of deterioration due to harmful salts, such as chlorides or nitrates, coming from the subsoil and that have been transported to the concrete through moisture upward. These highly hygroscopic salts tend to absorb and retain moisture by capillarity of the air, a factor that prevents Total drying of the walls.
Existe otro procedimiento más efectivo con el fin de evitar el deterioro de paredes y muros por humedad y salinidad, que consiste esencialmente en la aplicación de la electroósmosis activa para la desecación o eliminación de la humedad y la aplicación de la electro-fóresis activa para su desalinización.There is another more effective procedure in order to avoid the deterioration of walls and walls by humidity and salinity, which consists essentially in the application of electroosmosis active for drying or removing moisture and application of active electro-phoresis for your desalination.
Dicho procedimiento consiste en la instalación provisional de un electrodo positivo como ánodo en la masa del paramento, el cual se eliminará una vez saneada el muro de sales al revocarse de nuevo y la instalación de un electrodo negativo como cátodo dispuesta en tierra.This procedure consists of the installation provisional of a positive electrode as an anode in the mass of the wall, which will be removed once the salt wall has been cleaned up when revoked again and the installation of a negative electrode as cathode arranged on land.
No obstante, este procedimiento se ha demostrado no ser completamente eficaz debido a que los materiales de los cuales están hechas las paredes o muros presentan unos espacios huecos o poros que permite posteriormente la deposición de humedad y sales nuevamente. Por otro lado, en el procedimiento descrito, para su buen funcionamiento es necesario tener conectado el sistema eléctrico de forma permanente, hecho que implica un elevado coste en el consumo de corriente eléctrica.However, this procedure has been demonstrated not be completely effective because the materials of the which are made the walls or walls have spaces gaps or pores that subsequently allows moisture deposition And you go out again. On the other hand, in the procedure described, for its proper functioning it is necessary to have the electrical system permanently, which implies a high cost in the consumption of electric current.
Además, para poder aplicar el procedimiento es necesario una fuente de alimentación de electricidad. Esta característica en ciertas ocasiones no es del todo posible debido al aislamiento o abandono de la edificación.In addition, to be able to apply the procedure is necessary a power supply of electricity. Is characteristic on certain occasions is not entirely possible because to the isolation or abandonment of the building.
Existe la posibilidad de que la instalación se pueda estropear y estar durante un largo periodo sin funcionar. En el caso de poner de nuevo en funcionamiento la electro ósmosis será posible volver a desecar la humedad del muro o pared pero en cambio, no será posible eliminar las sales aportadas al muro con la humedad.There is a possibility that the installation will be It can spoil and be for a long period without working. In the case of putting the electro osmosis back into operation it will be possible to re-dry the moisture of the wall or wall but in change, it will not be possible to eliminate the salts contributed to the wall with the humidity.
Otro inconveniente, consiste en el hecho de que el procedimiento anteriormente mencionado requiere de largos periodos de aplicación para obtener unos óptimos resultados, implicando un coste de mantenimiento considerable.Another drawback is the fact that the aforementioned procedure requires lengths application periods to obtain optimal results, implying a considerable maintenance cost.
El objetivo del procedimiento para la desalinización, desecación y refuerzo estructural de paredes, muros y bóvedas de la presente invención es solventar los inconvenientes que presentan los sistemas para la eliminación de la humedad y sales en paredes o muros conocidos en la técnica, proporcionando una pluralidad de ventajas que a continuación se describen.The purpose of the procedure for desalination, desiccation and structural reinforcement of walls, walls and vaults of the present invention is to solve the drawbacks of systems for the elimination of moisture and salts in walls or walls known in the art, providing a plurality of advantages that are then describe.
El procedimiento de la presente invención consiste en la aplicación de corriente eléctrica entre por lo menos dos electrodos, por lo menos un electrodo negativo situado cerca de la base de la pared o muro y por lo menos un electrodo positivo situado a cierta distancia del electrodo negativo y en posición superior en la misma pared o muro.The process of the present invention consists in the application of electric current between at least two electrodes, at least one negative electrode located nearby from the base of the wall or wall and at least one positive electrode located at a certain distance from the negative electrode and in position upper on the same wall or wall.
Según una realización de la presente invención, se caracteriza por el hecho de que, una vez desalinizada y desecada la pared o muro, se aplica un fluido hidrófobo para rellenar los poros existentes en el material de la pared o muro.According to an embodiment of the present invention, It is characterized by the fact that, once desalinated and dried the wall or wall, a hydrophobic fluid is applied to fill the existing pores in the wall or wall material.
Gracias a la presencia del fluido, éste penetra en el interior de los poros de los materiales que constituyen el muro o pared hasta saturarlos, de modo que evita la penetración de agua y sales en la masa del muro o bóveda. Con ello, se garantiza una óptima impermeabilización de la estructura y permite prescindir del funcionamiento permanente de la instalación eléctrica, tal como es habitual en los sistemas conocidos, con la consiguiente eliminación del mantenimiento. De este modo, se evita necesidades de flujo de corriente, consumo y mantenimiento del sistema.Thanks to the presence of the fluid, it penetrates inside the pores of the materials that constitute the wall or wall to saturate them, so that it prevents the penetration of water and salts in the mass of the wall or vault. This guarantees an optimal waterproofing of the structure and allows to dispense of the permanent operation of the electrical installation, such as usual in known systems, with the consequent Maintenance elimination In this way, needs are avoided of current flow, consumption and maintenance of the system.
Por otro lado, el fluido aplicado actúa ventajosamente de refuerzo estructural aportando una mayor resistencia a la pared, muro o bóveda.On the other hand, the applied fluid acts advantageously structural reinforcement providing greater resistance to the wall, wall or vault.
Con este nuevo procedimiento, la pared o similar queda protegida contra la penetración de futuras humedades y sales por capilaridad, filtración de tierras adosadas o agua de lluvia.With this new procedure, the wall or similar is protected against the penetration of future humidities and salts by capillarity, filtration of terraced lands or water from rain.
Preferentemente, el fluido hidrófobo se aplica mediante por lo menos un electrodo positivo suplementario.Preferably, the hydrophobic fluid is applied by at least one supplementary positive electrode.
De acuerdo con otro aspecto de la invención, por el fluido hidrófobo se aplica por lo menos en una cara de la pared, muro o bóveda por la técnica de gravedad mediante una canaleta dispuesta en posición sensiblemente horizontal y adosada a la pared o muro, cuya canaleta recoge el fluido procedente de un depósito o similar.According to another aspect of the invention, by the hydrophobic fluid is applied at least on one side of the wall, wall or vault by gravity technique using a gutter arranged in a substantially horizontal position and attached to the wall or wall, whose gutter collects the fluid from a reservoir or Similary.
Alternativamente, el fluido hidrófobo se aplica mediante una o más bolsas colgadas separadas entre sí en el paramento, de cada una de las cuales sobresale un conducto que canaliza el fluido hasta el interior de una perforación.Alternatively, the hydrophobic fluid is applied. by one or more bags hung apart from each other in the paramento, of each of which protrudes a conduit that channels the fluid into a hole.
También, alternativamente, el fluido hidrófobo se aplica mediante un sistema de inyección de presión regulable que comprende por lo menos una boquilla de salida del citado fluido y medios de regulación de presión.Also, alternatively, the hydrophobic fluid is applied by an adjustable pressure injection system that it comprises at least one outlet nozzle of said fluid and pressure regulation means.
También preferentemente, el fluido hidrófobo es un material polimérico.Also preferably, the hydrophobic fluid is a polymeric material.
Según una realización de la invención, los electrodos se disponen en una pluralidad de franjas horizontales definidas cada una de ellas por al menos un electrodo negativo y por al menos un electrodo positivo.According to an embodiment of the invention, the electrodes are arranged in a plurality of horizontal stripes defined each of them by at least one negative electrode and for at least one positive electrode.
Con el fin de facilitar la descripción de cuanto se ha expuesto anteriormente se adjuntan unos dibujos en los que, esquemáticamente y tan sólo a título de ejemplo no limitativo, se representa un caso práctico de realización del procedimiento de la invención, en los cuales:In order to facilitate the description of how much It has been exposed above are attached some drawings in which, schematically and only by way of non-limiting example, represents a case study of the procedure of the invention, in which:
La figura 1 es una vista en una vista frontal del sistema de aplicación del fluido hidrófobo sobre una pared ;Figure 1 is a view in a front view of the hydrophobic fluid application system on a wall;
La figura 2 es una vista en perspectiva de un método de aplicación alternativo del fluido hidrófobo ;Figure 2 is a perspective view of a method of alternative application of the hydrophobic fluid;
La figura 3 es una vista en perspectiva de una segunda aplicación alternativa del fluido hidrófobo y;Figure 3 is a perspective view of a second alternative application of the hydrophobic fluid and;
La figura 4 es una vista esquemática de la disposición de los electrodos en la pared o muro.Figure 4 is a schematic view of the electrode arrangement on the wall or wall.
El procedimiento para la desalinización, desecación y refuerzo estructural de paredes, muros y bóvedas, aplicable por ejemplo en monumentos históricos, de la presente invención consiste en primer lugar, en la aplicación de la electro-ósmosis activa para la desecación y la electro-fóresis activa para la desalinización, en las cuales se aplica una corriente continua eléctrica de bajo potencial entre electrodos de distinta carga eléctrica, por lo menos un electrodo negativo situado cerca de la base de la pared o muro y por lo menos un electrodo positivo situado a cierta distancia del electrodo negativo y en posición superior en la misma pared o muro.The desalination procedure, drying and structural reinforcement of walls, walls and vaults, applicable for example in historical monuments, of the present invention consists first of all, in the application of the active electro-osmosis for desiccation and active electro-phoresis for desalination, in which applies a low electric direct current potential between electrodes of different electric charge, so minus a negative electrode located near the base of the wall or wall and at least one positive electrode located at certain distance of the negative electrode and in the upper position in the Same wall or wall.
El procedimiento de desalinización se considera terminado una vez alcanzado los valores mínimos, medidos en relación al porcentaje de su peso, siendo dichos valores los siguientes: 0.1% cloruros, 0.15% nitratos y 0.8% sulfatos.The desalination procedure is considered finished after reaching the minimum values, measured in relation to the percentage of its weight, said values being those following: 0.1% chlorides, 0.15% nitrates and 0.8% sulfates.
En el procedimiento de la invención, el electrodo negativo puede ser del tipo de Banda plana o redonda que se coloca en el subsuelo bajo el pavimento o bien, del tipo varilla de perforación aplicado en la línea de intersección del muro con el pavimento más bajo.In the process of the invention, the electrode negative can be the type of flat or round band that is placed in the basement under the pavement or, of the rod type perforation applied in the line of intersection of the wall with the lower pavement.
A continuación, una vez obtenida la desalinización y deshumidificación se aplica un fluido hidrófobo para rellenar los poros existentes en el material de la pared o muro, presentando el citado fluido una alta capacidad de incursión y de penetración en el interior de los poros gracias a la permeabilidad y fácil deslizamiento del fluido. De este modo, se evita que dichos poros se llenen nuevamente de agua o sales procedentes del subsuelo y aporta un mayor grado de impermeabilidad al agua exterior y permite la transpiración al vapor de agua a través de la pared.Then, once obtained the desalination and dehumidification a hydrophobic fluid is applied to fill the existing pores in the wall material or wall, the aforementioned fluid presenting a high incursion capacity and of penetration inside the pores thanks to the permeability and easy fluid sliding. In this way, it prevents said pores from filling with water or salts again coming from the subsoil and provides a greater degree of impermeability to outside water and allows perspiration to Water vapor through the wall.
Para favorecer la introducción del fluido en el paramento se debe mantener en funcionamiento la instalación de electro ósmosis-fóresis. Por otro lado, para acelerar su penetración tendrán lugar variaciones en la intensidad y flujo de la corriente eléctrica, todo ello regulado desde un cuadro eléctrico de control.To favor the introduction of the fluid in the the installation of the installation of electro osmosis-phoresis. On the other hand, for accelerate its penetration variations in intensity will take place and electric current flow, all regulated from a electrical control panel.
El fluido es aplicado sobre una de la caras 1 de la pared a través de una canaleta 2 dispuesta en posición sensiblemente horizontal y adosada a la pared o muro, cuya canaleta 2 recoge el fluido procedente de un depósito de almacenamiento 3 de fluido hidrófobo, tal y como se aprecia en la figura 1. Se practicarán rozas en la pared o muro para apoyar la canaleta 2 para facilitar la introducción del fluido hidrófobo. Alternativamente, el fluido puede aplicarse a través de un electrodo positivo en la propia pared.The fluid is applied on one of the faces 1 of the wall through a channel 2 arranged in position substantially horizontal and attached to the wall or wall, whose gutter 2 collects the fluid from a reservoir of storage 3 of hydrophobic fluid, as seen in the Figure 1. Rubbing will be practiced on the wall or wall to support the gutter 2 to facilitate the introduction of hydrophobic fluid. Alternatively, the fluid can be applied through a positive electrode on the wall itself.
Tal y como se aprecia en la figura 2, alternativamente el fluido hidrófobo puede aplicarse mediante un sistema de bolsas 4 o recipientes similares de plástico colgado provisionalmente en el mismo paramento o bien sustentado por una sencilla instalación portátil dispuesta frente el paramento. Para ello, se practicarán una serie de taladros 5 en el muro 6 con una separación deseada y en los cuales se canalizará el fluido hidrófobo a través de un conducto de plástico 7, fluyendo desde las bolsas 4 hacia el interior de las perforaciones o taladros 5 del paramento.As seen in Figure 2, alternatively the hydrophobic fluid can be applied by a 4 bag system or similar hanging plastic containers provisionally in the same wall or supported by a Simple portable installation arranged in front of the wall. For this will be done a series of drills 5 in the wall 6 with a desired separation and in which the fluid will be channeled hydrophobic through a plastic conduit 7, flowing from the bags 4 into the perforations or holes 5 of the facing.
Una vez se ha iniciado la introducción del fluido en el muro 6 por cualquiera de los métodos mencionados anteriormente, se conecta corriente continua de muy baja intensidad a los electrodos positivo y negativo del muro 6 y el subsuelo instalados de forma provisional, actuando de ánodo y cátodo de manera que dan lugar a un flujo de corriente descendente.Once fluid introduction has begun on wall 6 by any of the mentioned methods previously, very low direct current is connected positive and negative electrode intensity of wall 6 and the subsoil installed provisionally, acting as an anode and cathode so that they give rise to a current flow falling.
Cabe resaltar, que el fluido actúa ventajosamente de refuerzo estructural aportando una mayor resistencia del muro 6 o bóveda a rehabilitar con el procedimiento de la presente invención. Una vez aplicado el fluido se puede desconectar el paso de corriente a los electrodos positivo y negativo anulando su funcionamiento.It should be noted that the fluid acts advantageously of structural reinforcement providing greater resistance of the wall 6 or vault to rehabilitate with the procedure of the present invention. Once the fluid is applied, the passage can be disconnected of current to the positive and negative electrodes canceling its functioning.
Otra técnica para aplicar el fluido sobre el muro es mediante la técnica de inyección (véase figura 3), en la que se aplica mediante un sistema de inyección. Dicho sistema comprende esencialmente, un regulador de presión 8 y una pluralidad de boquillas de salida 9 del fluido las cuales son introducidas en el interior de taladros realizados sobre la pared o muro 10.Another technique to apply the fluid on the wall it is by means of the injection technique (see figure 3), in which applied by an injection system. Said system comprises essentially, a pressure regulator 8 and a plurality of fluid outlet nozzles 9 which are introduced into the inside of drills made on the wall or wall 10.
En la figura 4, se muestra una disposición de los electrodos empleados para el procedimiento, estando dispuestos en circuitos paralelos de franjas independientes 11 formadas por electrodos negativos 12 y electrodos positivos 13, estando los electrodos positivos en la parte superior de cada franja independiente 11.In figure 4, an arrangement of the electrodes used for the procedure, being arranged in parallel circuits of independent strips 11 formed by negative electrodes 12 and positive electrodes 13, the positive electrodes at the top of each strip independent 11.
El procedimiento de la invención resulta muy ventajoso frente a los procedimientos utilizados actualmente, aportando este nuevo procedimiento considerables ventajas para obras nuevas y rehabilitación de edificios históricos. Dichas ventajas aparecen con la supresión de la presencia de la instalación eléctrica como fuerza motriz de alimentación necesaria para el funcionamiento de la electro ósmosis activa al poder ser sustituida por la incursión del fluido.The process of the invention is very advantageous compared to the procedures currently used, providing this new procedure considerable advantages for new works and rehabilitation of historic buildings. These advantages appear with the suppression of the presence of the electrical installation as a necessary driving force for the functioning of the active electro osmosis to be able to be replaced by the incursion of the fluid.
Por otro lado, al poder desactivar la instalación eléctrica una vez aplicado el fluido, se descarta la paralización del procedimiento de desecación y desalinización por una posible avería del paso de corriente tal y como sucedía en los procedimientos anteriores.On the other hand, when you can deactivate the installation Once the fluid is applied, the stoppage is discarded of the desiccation and desalination procedure for a possible breakdown of the current flow as it happened in the previous procedures
La supresión de la instalación eléctrica permite además la eliminación del peligro que supone dejar sin funcionamiento durante un largo periodo de tiempo la instalación de electro ósmosis por posibles averías no controladas o debido a un estado de dejadez por parte del personal de mantenimiento.The suppression of the electrical installation allows also the elimination of the danger of leaving without operation for a long period of time the installation of electro osmosis for possible uncontrolled failures or due to a state of neglect by the maintenance staff.
Serán independientes del objeto de la presente invención los materiales que se empleen en la fabricación de los elementos que constituyen el procedimiento que se ha descrito, así como las formas y dimensiones de la misma y todos los detalles accesorios que puedan presentarse, pudiendo ser reemplazados por otros técnicamente equivalentes, siempre que no afecten a su esencialidad ni se aparten del ámbito definido por las reivindicaciones que se adjuntan a continuación.They will be independent of the purpose of this invention the materials used in the manufacture of elements that constitute the procedure described as well as the shapes and dimensions of it and all the details accessories that may arise, and may be replaced by other technically equivalent, as long as they do not affect your essentiality or depart from the scope defined by the claims attached below.
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES2208009B1 (en) | 2005-03-01 |
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Legal Events
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Date of ref document: 20040601 Kind code of ref document: A1 |
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Effective date: 20100315 |