El deseo de dar un diseño decorativo a los edificios y de proveer de superficies decorativamente diseñadas a los componentes de construcción, no es sólo una tendencia de la moda. El diseño decorativo de los edificios es una cuestión de calidad de vida. El concreto, gracias a su plasticidad y funcionalidad casi ilimitados, brinda la oportunidad de una arquitectura creativa. El diseño de superficies de concreto puede, al mismo tiempo, ayudar, levantar, realzar, descomponer en detalles, la arquitectura de un edificio. Pero nunca puede reemplazarla.

Una superficie no tratada de concreto muestra, más o menos, la pasta de cemento endurecida, y está determinada, en primer lugar, por el color del cemento. Sin embargo, las superficies de concreto pueden también adquirir una forma, perfil o textura. Por medio del uso de moldes, se les puede dar formas especiales. Tratadas en los estados fresco, temprano o endurecido, se les puede dar perfil y textura y, dependiendo de los pigmentos y/o agregados que se le añadan, manifiestan su color.

El concreto y el color

Es sabido que los cementos comunes son grises: los cementos portland son de un gris suave, los cementos de escoria de alto horno, de un gris ligero, y los cementos portland con una gran resistencia a los sulfatos –debido a su composición–, de un gris oscuro. Además de éstos, tenemos un cemento portland de esquisto, el "Terrament," de color café rojizo. La más amplia variedad de diseño se abre con el cemento blanco, el cual ha sido producido durante 60 años por Dyckerhoff en Wiesbaden y se vende en toda Alemania bajo la marca registrada "Dyckerhoff Weiss".

El cemento blanco puede ser la base para el concreto blanco así como para concretos coloreados al combinarse con pigmentos y/o agregados coloreados. La pasta de cemento ligeramente endurecida es, por un lado, la matriz ideal contra la cual el color resalta más, y por otro lado, es tan neutral al color en el caso de la coloración, que los pigmentos dejan una pasta de cemento endurecida limpia y vívida, cuyos colores no exhiben un velo gris. Inclusive los concretos a los que hay que colorear de negro, tienen una intensidad y una brillantez más oscuras con el cemento blanco que con un cemento gris.

Puesto que la parte volumétrica del agregado en el concreto es de aproximadamente 700 l/m3, entre 0 y más de 70 por ciento de la superficie puede determinarse por medio del agregado, dependiendo de la técnica de tratamiento. Además, son de interés especial los agregados naturalmente coloreados, los cuales, con sus colores y su superficie densa y resistente, influyen y codeterminan la apariencia exterior en cuanto a textura y color.

La paleta de colores de los agregados se extiende desde el blanco (piedra caliza y mármol), a través del amarillo, rojo, azul y verde, hasta el negro (basalto). Dependiendo de la técnica de tratamiento, el color natural inherente de los agregados puede resaltarse más o menos fuertemente.

El color de la pasta endurecida de cemento o el mortero muy fino se determina principalmente por el color de su dosificación, pero también por los pigmentos y, cuando están presentes, por los materiales aditivos así como por la fracción de polvo del agregado. Más allá de esto, la relación de agua en la dosificación influye en el color: relaciones más altas de agua/cemento dan una pasta endurecida de cemento más clara, y relaciones más bajas, un color más oscuro, y con ello, efectos visuales de coloración más oscura. Por esta razón, es posible, en el caso de un enriquecimiento local de agua, llegar a veces a la formación de manchas en superficies de concreto con revestimiento claro. El cemento blanco, debido a su color más claro, es insensible en gran parte a esta influencia de claridad y oscuridad.

El color del cemento, por sí mismo, no influye en las propiedades técnicas de los productos. Los cementos coloreados, tales como el Dyckerhoff Weiss, son cementos estándar que hacen posible la fabricación de concreto durable y fuerte, con protección contra la corrosión y resistencia a las sales descongelantes mediante las normas de la tecnología del concreto.

Los cimbras determinan la superficie

Sin un tratamiento adicional, la superficie de concreto es el reflejo de la textura de la cimbra. Las cimbras suaves no absorbentes, tales como los paneles de triplay mejorados con resina sintética, o los paneles de acero, dan como regla general áreas visibles suaves, sin texturización.

Los cimbras de tablones de madera, por ejemplo, los que están toscmente aserrados, sopleteados con arena, tratados al fuego, o los tablones de madera cepillados, actúan controlando el agua como resultado de cierta absorbencia, y promueven un área uniforme correctamente revestida. Además de eso, las superficies de concreto pueden estructurarse y labrarse por medio de la textura del grano de la madera y por la disposición de las juntas. Sin embargo, se recomienda precaución con las maderas frescas, porque tienen, como regla general, componentes retardantes. Éstas deben ser "preusadas" por medio de una capa previa de lechada de cemento. Es también importante proteger la cimbra de madera contra el secado severo y contra la exposición no uniforme a la radiación solar.

Se pueden crear superficies de concreto densas y uniformes por medio de los paneles para cimbras afelpadas "Zemdrain". Toda el agua excesiva en la superficie de concreto es absorbida –se disminuye así la relación agua/cemento– y además se quitan las inclusiones de aire.

Se puede obtener texturización y perfilado (con profundidades de perfil de hasta 10 cm) en las superficies de concreto, con las llamadas matrices de cimbras, es decir, hule de polisulfido o de silicón. Éstas se proveen como estructuras estándar o se producen por pedido especial según diseño y especificación. Un buen ejemplo de este tipo de diseño de superficies es el que se empleó en los trabajos de reparación del hotel de aguas minerales en Scheveningen. Los componentes desintegrados de piedra natural, restaurados por medio de yeso, sirvieron aquí como modelo para los moldes negativos de goma de silicón con los que se reconstruyeron los componentes de manera durable en concreto coloreado.

La adhesión entre el concreto y la cimbra se evita por medio de agentes descimbrantes. En cimbras no absorbentes, éstos se aplican en capas delgadas uniformes, al tiempo que se evitan absolutamente las concentraciones. En tablones de madera absorbente, deben utilizarse aceites minerales con adición de agentes descimbrantes. Cuando se emplean matrices, el productor entrega agentes descimbrantes apropiados. Los agentes descimbrantes correctos son incoloros y no tienen polvo. Puede obtenerse la seguridad necesaria, especialmente en el caso de concretos muy ligeros, por medio de pruebas piloto.

Tipos de tratamiento de superficies

El concreto puede ser tratado en estado fresco, temprano o endurecido. Un tipo popular de tratamiento es el método de lavado con profundidades de remoción de 1 a 2 mm. El uso del agregado en estos casos tiene una curva de granulometría continua. La superficie obtiene una textura que recuerda la arenisca. En el caso de lavado áspero, se utiliza un agregado de granulometría escalonada, y las partículas del agregado grueso son expuestas hasta justo abajo de la mitad de su profundidad. En el caso de superficies de concreto lavadas, dominan las superficies del agregado y su color natural.

Se quita mucho menos pasta de cemento con exposición de agregado cuando se utiliza ácido; la superficie sólo se vuelve artificialmente áspera. La superficie de concreto se vuelve más "severamente áspera" en comparación con un lavado fino cuando se emplea sopleteado de arena. Con este método, también se hacen ásperas las superficies del agregado y se obtiene un acabado mate. Los tipos de tratamiento mencionados remueven, por lo tanto, más o menos pasta de cemento endurecida, exponen las superficies del agregado pero lo dejan intacto, excepto por el efecto de aspereza.

Sin embargo, otros métodos de tratamiento crean nuevas superficies. Con los métodos de tratamiento del albañil, tales como tratamiento con hachuela y martelina, se quitan las superficies originales de concreto con la ayuda de diversas herramientas industriales o manuales, y se exponen la matriz y los agregados. Las texturas remanentes del tratamiento determinan la superficie y le dan su carácter individual.

Son extremadamente impresionantes, en interiores y exteriores, las superficies de concreto esmeriladas y pulidas. Por el interjuego de una matriz ligeramente coloreada y el agregado coloreado, se crea un acabado superficial interesante y vívido. Como resultado de su lisura, se minimiza la adherencia de la suciedad y el polvo. El esmerilado y el pulido de grandes elementos, columnas con una sección transversal circular, pero también elementos superficiales curvos, es actualmente materia de la tecnología de vanguardia. El tratamiento incluye también las áreas frontales y se logran esquinas y bordes limpios.

Limpieza y tratamiento de las superficies

Los edificios de concreto son durables y tienen una larga vida. Sin embargo, inclusive las superficies de concreto –por muy lisas que estén– se ven bastante desmejoradas por el viento, la lluvia, el polvo y las partículas de la atmósfera. Es inevitable la contaminación y el envejecimiento gradual de las superficies de los edificios, pero todos los materiales de construcción de un edificio se ven afectados por igual. Por esta razón, el componente y el diseño de la superficie deben tomar en consideración las influencias previsibles, a fin de efectuar un proceso de envejecimiento uniforme.

Los antepechos de las ventanas deben drenar hacia la parte interior, es decir, detrás de la fachada, de modo que el agua de lluvia no deje manchas tras de sí. Hacia la parte inferior, los elementos con una ligera regresión son ventajosos: no ofrecen superficies de depósito a la suciedad. Además, los perfiles de las superficies acanalados verticalmente ayudan a que las manchas debidas al drenaje sean menos evidentes.

La contaminación también puede reducirse haciendo que las superficies de concreto sean repelentes al agua, ya sea durante la obra o después de haberse efectuado una operación de limpieza. El efecto colateral al hacer una superficie repelente al agua –es decir, el secado de la capa más externa de concreto– es que la carbonatación avanza ligeramente, y es insignificante en el caso de una ejecución correcta.

Más allá de eso, la superficie de concreto –inclusive si está coloreada– puede protegerse mediante una capa delgada y transparente de metacrilato, un método que se aplica en las reparaciones para el propósito de "autolimpieza". La película es invisible, pero los colores se vuelven ligeramente más intensos. Si la brillantez de los colores de una fachada ha de mantenerse mucho tiempo, es inevitable la limpieza a intervalos regulares, por ejemplo, por medio de chorros de agua.

Los edificios de concreto tienen larga vida

Correctamente producido, el concreto es durable con respecto al efecto de la congelación, la protección contra la corrosión y el efecto positivo de las superficies diseñadas. El alfa y omega de la durabilidad es el grosor y la calidad del recubrimiento de concreto. Son importantes, especialmente, los centímetros más externos del edificio o del componente: aquí, el concreto debe tener el contenido exacto de cemento y la relación precisa de agua/cemento, y debe ser capaz de hidratarse suficientemente. De ser necesario, el diseñador debe especificar los efectos de la congelación y de las sales descongelantes.

En el tratamiento por remoción, tal como el lavado, el esmerilado o el sopleteado con fuego, la profundidad de la remoción debe ser adicionalmente tomada en cuenta al fijar el recubrimiento de concreto. En el caso de superficies críticas, es aconsejable incrementar la cantidad usual del recubrimiento de concreto, de 0.5 a 1 cm.

Aseguramiento de la calidad

A fin de expresar las ideas de estilo y construcción del cliente de manera apropiada en el diseño y planeación, y a fin de poder convertirlas en realidad en la obra, la especificación debe ser clara, amplia, pero también realizable. En la práctica, han probado ser de gran utilidad las visitas conjuntas a la obra y las discusiones de coordinación en el equipo de construcción, es decir, entre el cliente, el arquitecto y el personal que ejecuta los trabajos de precolado del concreto. De este modo, se llega a un acuerdo conjunto, por ejemplo, en el color y la textura del concreto (cemento blanco, agregado coloreado, método de tratamiento). Con base en elementos de muestra correspondientemente preparados, es posible establecer, en efecto, los requisitos de manera detallada y escrita. También se recomienda, hasta donde sea posible, simplificar las condiciones frontera dentro de los límites logísticos y económicos, o considerar alteraciones, ya dentro de las condiciones frontera, y cómo compensarlas.

Una vez que los requisitos estén clara y ampliamente especificados, su conversión debe ser programada con precisión, antes de la ejecución. Para este propósito, deben establecerse medidas de aseguramiento de la calidad para cada área de responsabilidad, y deben establecerse las interfases.

Los requisitos que son sólo condicionalmente capaces de ser satisfechos, o que no son controlables, deben considerarse en todos los casos antes de empezar la construcción. Aquí entra la función importante de los consejeros de las fábricas de cemento y de la Asociación Federal de la Industria Alemana del Cemento. Si fuera necesario, en el caso de que los requisitos no se pudieran cumplir o en el caso de promesas no realistas, deben cooperar constructivamente para precisar lo que puede lograrse antes de empezar la ejecución, a fin de asegurar en todas las fases la coordinación entre el cliente, el diseñador y el constructor.

Este artículo se publicó en Concrete Precasting Plant and Technology

ILUSTRACIONES

1. La paleta de colores de los agregados se extiende desde el blanco, a través del rojo, verde y azul, hasta el negro.

2. El diseño decorativo de los edificios fue, y continúa siendo, una cuestión de calidad de vida. Aquí tenemos la Torre Romana en Colonia, decorada con "concreto romano".

3. El nuevo Instituto Wilhelm Dyckerhoff para la Tecnología de Materiales de Construcción en Wiesbaden. Éste es un ejemplo impresionante, por la función y la estética del concreto. Se dio especial atención al diseño de la fachada en elementos prefabricados de color pastel, finamente lavados en la mayoría de los casos.

4. El agua de lluvia ha dejado aquí manchas y rastros de escurrimiento debajo del punto de recolección. A fin de evitar esto, los antepechos de las ventanas deben drenar hacia el interior.

5. Los perfiles verticalmente acanalados de las superficies ayudan a evitar la formación de rastros de escurrimiento.

6. Un ejemplo impresionante de la diversidad de diseño del concreto. El Museo de Arte en Bonn.

7. En la reparación del hotel de aguas termales en Scheveningen, los componentes de construcción fueron reconstruidos de manera durable en concreto coloreado.

8. El esmerilado y el pulido de grandes elementos, columnas con una sección transversal circular o inclusive elementos superficiales con superficies curvas ha venido a ser, mientras tanto, parte de la tecnología de vanguardia.

9. Las superficies de concreto esmeriladas, tanto interiores como exteriores, son extremadamente impresionantes.

10. Con base en elementos de muestra preparados con antelación, pueden establecerse conjuntamente los requisitos en el equipo de construcción.

11. Un efecto elegante y espacioso creado por la fachada, con una superficie esmerilada en el imponente edifico del hotel.

12. Ejemplos de diversas variantes de perfiles.