REPARACIÓ D'ELEMENTS DE PEDRA

 REPARACIÓ D’ELEMENTS DE PEDRA.

Per tal d' intervenir sobre un element, cal conèixer les seves característiques, i en el càs de la pedra aquest coneixement és primordial, abans d'actuar sobre ella. A més de la seva classificació petrológica, i característiques químiques, molt sovint obviades per la suposada coneixença del material al llarg de diferents intervencions prèvies en casos semblants; cal conèixer  la seva caracterització petrofísica, principalment determinada per la seva estructura porosa.

Cal conèixer si els pòrus del material petri objecte d'estudi són grans (macroporus) o petits (microporus), si la seva estructura és connexa o inconnexa, i si aquests porus són accesibles o inaccesibles. Això ens determinarà, per exemple, si es convenient una neteja amb aigua; si aquesta aigua sortirà facilment o es quedarà retinguda dins el material.

El coneixement de la composició química del material no és menys important, i ens donarà diferents estratègies per a la intervenció, segons la compatibilitat dels tractaments.

Històricament, les reparacions dels elements de pedra s’han realitzat amb morters de calç, aditivats amb ciments naturals i amb pols de ceràmica o marbre, o amb ciments naturals o ciment ràpid, i no sempre aquestes mateixes reparacions han estat capaçes d’aguantar mecànicament o de seguir protegint la pedra original, quan no han reaccionat químicament amb la pedra que suposadament es pretenia re-composar, provocant una degradació major.

Les intervencions amb ciment portland, sobre pedres de Ph àcid o lleugerament àcid, constitueixen més una agresió que no pàs una reparació, ja que amb els cicles de mullat i assecatge, produeixen a la interfase entre la prótesi i pedra original una corrosió per atac químic fortament bàsic ( El ciment portland té un Ph 12).

 Com hem vist en el procés general, cal sanejar els elements deteriorats, el.liminant les crostes, les exfoliacions, els claus, tacs de fusta,... i també les reparacions antigues, reparacions que no oferiràn cap resistència per la discontinuitat del material a causa del fraguat hidràulic, amb retracció respecte del contorn, o, en moltes ocasions, per atac químic en la interfase de la prótesi amb el material rocós.

La neteja de la pedra es pot realitzar, generalment, abans d’aquest sanejament; ...o en casos de pedra molt tova o molt treballada, la neteja es realitzarà després d’aquest sanejament, realitzat amb més cura, i de l’aplicació d’un tractament pre-consolidant. També pot ser necessària una neteja en dos fases, una neteja amb poca intensitat, prèvia, una pre-consolidació, i una neteja final, que ens doni el nivell de neteja dessitjat. 

Tot dependrà de les característiques de la pedra a netejar, del seu estat de conservació, del grau d'embrutament i dels mètodes de neteja a utilitzar.

Pedra calcària molt tova i erosionada, que precisa d’una preconsolidació abans de cap tractament de neteja o reposició.

Aquesta neteja serà preferiblement amb projecció d’arids a baixa presió, o seguint criteris de mínima afectació, amb l’aplicació d’aigua sense àcids ni bases càustiques amb un raspallat manual, i sense presió... per respectar al màxim la pàtina superficial de la pedra, que és més resistent química i mecànicament i protegeix la resta del material. 

Tot, com ja hem comentat quan veïem els sistemes de neteja, per contra del que sòl fer-se habitualment: tractaments que solament brutícies molt resistents justifiquen parcialment, sempre que s'apliquin amb una cura , uns mètodes i unes eines que no són les habituals, per anti-econòmiques, normalment manuals. 

 

Llosa de pedra calcària amb forta erosió que ha fet desaparèixer part del goteró perimetral, amb brutícia que cal eliminar amb mitjans no-agresius.

Posteriorment a la neteja s’aplicarán els tractaments de consolidació de la pedra restant, abans de procedir a la reparació amb morters especials per a  restitució de pedra. Un cop feta la reparació es procedirà a un hidrofugat general de la pedra i de les reparacions.

La pedra a reparar pot presentar diferents graus d’erosió; a més pot presentar diferents graus d’acumulació de sals, fruït de netejes agresives amb productes químics, del rentat per la pluja àcida, de la presència de clorurs a l’ambient en atmosferes costeres, o d'altres causes diverses.

Així, podem precisar de neteges amb més d' un tipus de procés, o inclús amb aplicació d’apòsits adsorvents, rentat amb aigua i productes anti-sals, a més de la neteja superficial prèvia de la brutícia o el sutge.

La compatibilitat del morter de reparació de pedra, amb aquests diferents graus d’acumulació de sals, i del tipus de pedra, ens donarà el grau d’intervenció i el grau d’idoneïtat del producte. És imprescindible, a més, el coneixement de la tècnica d’aplicació del morter de reparació de pedra i del seu temps obert de treball, variable segons les condicions ambientals de temperatura, humitat,...

Caldrà doncs tenir en compte la perícia dels aplicadors de què disposa la empresa rehabilitadora i caldrà llegir exhaustivament la fitxa de característiques del morter de reparació en questió, fent estudis prèvis sobre mostres, en càs necessàri.

Si històricament s’ha utilitzat el morter de calç o morters “refractaris” (naturals o ràpids),  actualment, es comercialitzen productes “ad hoc”, formulats per a la reparació de pedra.

Reparacions en parament de pedra fetes amb morters naturals, posades a la vista després del decapat de la pintura que les amagava.

        
   Les reparacions amb morters de ciment portland ocasionen més destrucció que la que suposadament es pretén reparar, ja que per la seva alta basicitat ( ph 12 ), reacciona fent pila galvànica amb la majoria de les roques, atacant de forma fulminant les pedres ácides en presencia d’aigua.

Actualment trobem al mercat morters de reparació de pedra basats en compostos de ciments i àrids seleccionats, de fraguat hidràulic, amb addició de resines; com poden ser Petratex de Parex, Rocamol de Teais, Keim-Restauro de Keim, morter Elite de Fakolith i  altres... amb densitats properes als morters comuns (1400 gr/dm3).

 Els temps de treball són semblants als dels morters hidràulics convencionals, de dos a tres díes, (fins l'assecat) depenent de la duresa requerida, i es poden treballar amb eines de paleta. Adoleixen de l’inconvenient de la retracció hidràulica, cosa per la qual s’han d’aplicar en gruixos molt controlats (fins a 20 mm).

També podem trobar morters basats en calç aèria modificada de fraguat hidràulic per l’addició de resines com ArtiMix  4 d' Artic, de baixa densitat (0,75Kg/dm3), i estructura porosa absorvent de sals. Té un temps obert d’aplicació de 90 minuts, i es pot treballar amb paper de vidre pasades 24 hores, podent-se texturar amb llana de raspar a partir de les 72 hores. Té l’inici de fraguat a les 6:30 hores i el final a les 9:30 hores del seu amassat.
 Donat el seu temps de fraguat tan extens i la seva textura com de “mousse” dificilment es pot treballar amb eines mecàniques fins que ha endurit, treballant-se com les massilles acríliques utilitzades en treballs de pintura pel seu grà extremadament fí.

Reparació de cantell de balcó amb morter de reparació Artimix nº4 

d' Artic.

Per últim, trobem productes basats en la recristalització de dos components, àcid i base, amb àrids de granulometria controlada i sals metàl.liques; com New Stone de Humicontrol, amb una densitat propera a la pedra natural, un temps obert de treball de 20 a 30 minuts depenent de la temperatura ambient,  aplicable i treballable amb eines de paleta i que es pot treballar amb eines de picapedrer a partir de les 6-8 hores. Aquest material correspón a una re-formulació de la Gay-Stone que es comercialitzava a França des de 1912. Cal tenir, però, molta cura amb la presència de sals, que poden reaccionar adversament a la interfase en el procés químic de fraguat per recristalització.

Cantell de balcó reparat amb morter New-Stone de fraguat químic, amb addició de pigments en masa.

Hi ha qui utilitza morters de resines epoxi o morters tixotròpics de reparació de formigó en la reparació dels elements de pedra, però aquests productes mai poden presentar la coloració, la capacitat de tintat, l' aspecte o la textura de la pedra natural, podent presentar incompatibilitat de mòdul elàstic els primers, o incompatibilitat química els segons.

La millora de les propietats de la pedra, serà necessària en pedres meteoritzades i/o molt poroses, així tindrem uns tractaments consolidants i uns altres de hidrofugants, que poden aplicar-se per separat; o bé amb un únic producte, limitant el tractament a la superfície del material.

La consolidació de la pedra es và començar a assajar en estatuària i restauració de bens culturals; històricament s’han utilitzat productes tan diversos com l’aigua de calç, la cera d’abella, parafines, silicats de sodi i de potasi, fluosilicats i fluorurs, resines viníliques, resines acríliques, resines de poliester, resines epoxi,...amb molt diversos resultats depenent de la constitució de la pedra i les seves característiques físiques, consolidacions que tot sovint assoleixen profunditats que oscilen entre 2/6 mm ó bé unes poques micres, i acaben repelant-se en pocs anys.

            Un sistema de consolidació per cristalització, amb reaccions químiques en medi acuós formant derivats de l’acid silícic, principalment Silicat Càlcic (SiO3Ca) i óxid silícic (SiO2), es và començar a aplicar a Alemanya a mitjans dels anys 70,  funciona bé amb roques silíciques o calcàries, però no dona resultats vàlids en presència de fosfats ni d' òxids metàl·lics. Pot arribar a produir sals expansives com el bicarbonat bicàlcic (CO3H Ca2) en casos puntuals, segons la composició mineralògica de la pedra.  Alguns productes basats en aquest principi químic són: Keim-Silex de Keim, formulat a base d’esters d’acid silícic.

També actuen per cristalització els mineralitzadors a base d’ester de silicona, com el mineralitzador A-3 de Protec, que en roques pobres en ió Ca++  necessita de l’addició prèvia d’aigua de calç viva al 3%, i precissa d’un hidrofugat posterior de la pedra per a tapar correctament els porus i evitar la absorció d’aigua.

Els consolidants de més ús actualment són els silicats d’etil, que precisen de l’aplicació posterior d’un hidrofugant, ja que mantenen els porus oberts, aconseguint una gran penetració. Utilitzen com a solvent l’alcohol etílic, que s’evapora sense formar sals un cop reacciona el silici. Es comercialitzen al nostre país els consolidants de silicat d’etil Tegovakon V de TH Goldschmith, Estel 1000 de C.T.S España, Resina Consolidante RC 70, Reforzante para piedra Wacker  OH i Cotefilm Consolidante de Revetón,entre d'altres. Es desanconsellen, però, en roques ferruginoses.

Alguns consolidants molt especialitzats, adeqüats per a treballs de laboratori de restauració, són els comercialitzats per les marques Paraloid i Rhodorsil, de múltiples formulacions, amb copolímers de metacrilat de metil, metilfenil-polixiloxans,...

De vegades, hem vist que cal fer una pre-consolidació abans de netejar  la pedra, per a aquest propòsit, podem utilitzar siloxans-acrilat com Consoliart de Artic, dil.luïts , o resines acríliques com Primal AC 33 o Artisil Impregnación.

Un cop hem acabat la reparació de l’element de pedra, o tan sols una neteja amb abrasió de la pedra, si així ho requereix, aplicarem una hidrofugació per a evitar el “xopat” en càs de pluja, i una millor resistència a la contaminació i pluja àcida;  evitarem així l’embrutament de la pedra, recuperant la resistència superficial a la penetració d’agents externs, o de la oxidació, que tenia la pedra abans de la seva neteja. Tot i què les experiències a França durant molts anys els han portat a la conclusió de no hidrofugar els paraments de pedra per evitar l'engroguiment i per facilitar posteriors neteges a realitzar dins un manteniment periòdic dels monuments, ;... al nostre país, amb una climatologia molt diferent, una contaminació terrible a les ciutats, i amb molt poc manteniment dels edificis, es preferible pensar en hidrofugar els paraments de pedra. Hi ha qui recomana també els oleoprotectors, contra l'ennegriment dels fums dels cotxes  (Kimia, marca d'origen italià).

Els productes hidrofugants poden pertanyer a diverses families segons la seva formulació, les resines de silicona són conegudes des de 1955; les vàn seguir els siloxans oligomèrics i els silans, aquests darrers molt volàtils, es barrejen amb siloxans per a la seva aplicació. També s’utilitzen com a hidrofugants diversos compostos organo-silícics emparentats amb els consolidants de silicat d’etil, o els copolímers fluorats (teflon).

Aplicació per “anegament” de l’hidrofugant de pedra Lotexan de Keim.

Pertanyen al grup dels siloxans hidrofugants Tegosivin HL 100 de TH Goldschimdt, Wacker 280 de Wacker,  Rhodorsil RC, Drifilm de General Electric, Cotefilm HF de Revetón ,  Lotexan N de Keim,...

Com a hidrofugant a base de polímers fluorats (teflón) tenim comercialitzat Imlar CPC de Parex, que es inalterable als U.V. i té gran resistència química, per contra, té un procés d’enduriment molt lent i un preu elevat. També apareixen combinacions de siloxans i polimers fluorats com Cotefilm Hydrol de Revetón.

Convé utilitzar sistemes de consolidació i  hifrofugació que siguin compatibles, això, es pot aconseguir amb un estudi minuciós de les composicions i fitxes tècniques, comprovant en obra a través d’una experiència acumulada, o , de forma molt més sencilla, utilitzant les sèries de productes del mateix fabricant, avalades per aquest.

Un altre factor a tenir molt present, és la duració del producte; normalment, les dispersions de resines de silicona ténen una vida útil (“Pot live”) de sis mesos. Mai s'ha de superar la data de caducitat del producte facilitada pel fabricant, mereixent especial cura, inclús, la prova prèvia de l'estat del producte en temps de fortes calors.