Polvo de polímero redispersable en sistemas ETICS: un estudio de caso de una fachada de gran altura.
Los sistemas compuestos de aislamiento térmico exterior son muy exigentes. Una vez instalada la fachada y retirados los andamios, cualquier fallo de adherencia, fisuración o delaminación se convierte en un costoso problema de reparación en un edificio ya ocupado. La presión para acertar con la formulación del mortero antes de que comience el proyecto es considerable; y, en la mayoría de los casos, la variable que determina el éxito o el fracaso del sistema es la especificación del polvo RDP.
Este caso documenta cómo un fabricante de mortero seco resolvió el agrietamiento persistente de la capa base en un proyecto residencial de gran altura al reelaborar su formulación ETICS en torno a una especificación correcta.Polvo de polímero redispersable VAEcalificación.
El proyecto y el problema
El proyecto consistía en una torre residencial de treinta y dos plantas en una ciudad costera con un clima cálido y húmedo y una importante variación de temperatura diurna. El sistema ETICS utilizaba paneles aislantes de EPS de 80 mm de espesor, con una capa base de mortero modificado con polímeros aplicada en dos pasadas que incorporaba una malla de refuerzo de fibra de vidrio.
Durante la primera temporada posterior a la instalación, aparecieron fisuras en la superficie de varias fachadas, concentrándose en las superficies orientadas al sur y al oeste, que presentan la mayor exposición térmica. Las pruebas de adherencia por tracción en las zonas afectadas arrojaron valores de 0,06 a 0,09 N/mm², muy por debajo del mínimo de 0,15 N/mm² exigido por la norma EN13499. En varios puntos, la capa base se había desprendido parcialmente de la superficie del panel de EPS.
La formulación existente del fabricante de mortero utilizaba polvo RDP al 2,5 % del peso de la mezcla seca, por debajo del umbral requerido para las exigencias de ciclos térmicos de esta aplicación específica.
Análisis de la causa raíz
Tras revisar la formulación y las muestras de mortero defectuosas, se identificaron tres problemas.
Dosis insuficiente de RDP.Con un 2,5 %, la película de polímero formada dentro de la matriz de cemento no era lo suficientemente continua como para absorber las tensiones diferenciales generadas por la expansión y contracción del tablero de EPS bajo fluctuaciones diarias de temperatura de hasta 45 °C en elevaciones expuestas al sol. La matriz de cemento se comportaba como una capa rígida en lugar de un compuesto flexible, y las capas rígidas se agrietan bajo ciclos térmicos repetidos.
Desajuste de Tg.El polvo RDP utilizado tenía una temperatura de transición vítrea de +8 °C. Con temperaturas superficiales de la fachada que superaban regularmente los 55 °C en verano, la película de polímero funcionaba muy por encima de su Tg, en un estado blando que reducía su contribución a la adhesión a la tracción precisamente en el momento en que las tensiones térmicas eran máximas.
Sin componente hidrofóbico.La formulación no contenía ningún agente hidrofóbico de silicona, lo que significa que la absorción del agua de lluvia en la capa base aceleraba los ciclos de congelación-descongelación y migración de sales, lo que contribuía al deterioro de la superficie.
La solución
Recomendamos cambiar a nuestroPolvo de polímero redispersable VAEcon una Tg de 0 °C y aumentando la dosificación al 5,5 % de la mezcla seca. La formulación revisada también incorporó un polvo hidrofóbico de silicona al 0,3 % para contrarrestar la absorción de agua.
Formulación revisada de la capa base
| Materia prima | Anterior (%) | Revisado (%) |
|---|---|---|
| Cemento Portland | 22 | 20 |
| Arena de cuarzo clasificada | 69.5 | 67.2 |
| Polvo de polímero redispersable | 2.5 | 5.5 |
| HPMC | 0,30 | 0,35 |
| éter de almidón | 0,08 | 0,08 |
| Polvo hidrofóbico de silicona | 0 | 0,30 |
| Fibra de celulosa | 0,12 | 0,27 |
Resultados
La fórmula revisada fue validada mediante ensayos de laboratorio antes de su aplicación en las fachadas restantes que no se vieron afectadas.
| Indicador de rendimiento | Formulación anterior | Formulación revisada |
|---|---|---|
| Adhesión por tracción al EPS | 0,06–0,09 N/mm² | 0,21–0,24 N/mm² |
| Deformación transversal | 1,2 mm | 4,1 mm |
| Absorción de agua (24 horas) | 8,4% | 1,9% |
| Agrietamiento del mapa después del ciclo térmico | Presente | Ninguno |
| Cumplimiento de la norma EN13499 | Fallar | Aprobar |
La adherencia por tracción aumentó más del doble. La deformación transversal —la medida de la capacidad del mortero para flexionarse sin agrietarse— mejoró de 1,2 mm a 4,1 mm, superando con creces el mínimo de 2,0 mm. La absorción de agua se redujo en un 77 %.
Las elevaciones rehabilitadas han completado ya dos ciclos estacionales completos sin que se haya producido ninguna reaparición de grietas o deslaminación.
Lo que demuestra este caso
Dos aspectos destacan en este proyecto. Primero, la dosificación del polvo RDP en la capa base ETICS no es una variable de optimización de costos. Reducir la dosificación por debajo del 4,0 % para ahorrar en el costo del material en un sistema de fachada que estará en servicio durante veinticinco años es un falso ahorro: el costo de reparación cuando falla es muchísimo mayor que el ahorro logrado en la etapa de formulación.
En segundo lugar, la selección de Tg debe reflejar el rango de temperatura real de servicio de la aplicación, no las condiciones de las pruebas de laboratorio. Un producto validado a 23 °C en una cámara climática no garantiza automáticamente un buen rendimiento en una fachada costera orientada al sur con una temperatura superficial de 60 °C. Especificar grados de mortero base para sistemas ETICS en polvo RDP sin revisar la Tg en función de los datos climáticos locales es el error de formulación más común que encontramos.
Como un dedicadopolvo de polímero redispersableComo proveedores de sistemas de aislamiento externo, ofrecemos asistencia técnica integral para el desarrollo de formulaciones ETICS, incluyendo orientación para la selección de Tg, optimización de la dosificación y asistencia para la aprobación del sistema según la norma EN13499.
