Guía docente de Aglomerantes, Morteros y Hormigones Históricos (M80/56/2/3)

Curso 2022/2023
Fecha de aprobación por la Comisión Académica 15/07/2022

Máster

Máster Doble: Máster Universitario en Ciencia y Tecnología en Patrimonio Arquitectónico + Máster Universitario en Rehabilitación Arquitectónica

Módulo

Módulo 2: Geomateriales en el Patrimonio Histórico: Aglomerantes

Rama

Ciencias

Centro Responsable del título

International School for Postgraduate Studies

Semestre

Primero

Créditos

5

Tipo

Optativa

Tipo de enseñanza

Presencial

Profesorado

  • Anna Arizzi
  • Giuseppe V. Cultrone
  • María José Martínez-Echevarría Romero
  • Francisco Javier Alejandre Sanchez
  • Ramon Rubio Domene

Tutorías

Anna Arizzi

Email
Anual
  • Martes 11:00 a 14:00 (Departamento)
  • Miércoles 11:30 a 13:30 (Departamento)
  • Miercoles 11:30 a 13:30 (Departamento)
  • Jueves 10:00 a 11:00 (Departamento)

Giuseppe V. Cultrone

Email
Anual
  • Martes 11:00 a 13:00 (Departamento)
  • Jueves 9:00 a 13:00 (Departamento)

María José Martínez-Echevarría Romero

Email
  • Primer semestre
    • Lunes 11:30 a 14:30 (Despacho Nº 38C)
    • Miercoles 10:30 a 13:30 (Despacho Nº 38C)
    • Miércoles 10:30 a 13:30 (Despacho Nº 38C)
  • Segundo semestre
    • Lunes 12:30 a 14:30 (Despacho Nº 38C)
    • Miercoles 9:30 a 13:30 (Despacho Nº 38C)
    • Miércoles 9:30 a 13:30 (Despacho Nº 38C)

Breve descripción de contenidos (Según memoria de verificación del Máster)

  • Valoración del estado de conservación de morteros y hormigones y su diagnosis: reconocimiento de daños y alteraciones. 
  • Morfologías, causas y procesos de deterioro. Su implicación en problemas constructivos. 
  • Naturaleza y característica de estos materiales y de las metodologías de aplicación y utilización.
  • Áridos y aglomerantes tradicionales. Tipos de áridos. Aditivos. Ensayos y normativas.
  • Aglomerantes históricos: la cal, el yeso, otros conglomerantes. Materias primas de los aglomerantes. Procesos de fabricación. Características de los aglomerantes. Uso en el Patrimonio Arquitectónico. Normativas.
  • Morteros y hormigones históricos. Historia y tipología funcional. Morteros estructurales y de revestimientos. Morteros de ornamentación. Estucos. Esgrafiado. Características: componentes, dosificación, procesos de fabricación.

Prerrequisitos y/o Recomendaciones

Competencias

Competencias Básicas

  • CB6. Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación.
  • CB7. Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.
  • CB8. Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios.
  • CB9. Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimas que las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades.
  • CB10. Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.

Resultados de aprendizaje (Objetivos)

  • Conocer los componentes de los morteros y hormigones históricos.
  • Dominar las características constructivas de los aglomerantes tradicionales: cal y yeso.
  • Saber las cualidades de las materias primas y las condiciones de fabricación de manera práctica en la industria de la construcción.
  • Valorar las cualidades técnicas de estos productos de construcción.
  • Reconocer in situ las tipologías de los distintos morteros y su composición mineral.
  • Entender la función constructiva de estos materiales.

Programa de contenidos Teóricos y Prácticos

Teórico

• TEMA 1. Áridos: tipos, propiedades y ensayos. El ciclo de la cal. Tipos de cales. Carbonatación de la cal: en base a su edad; en base a la concentración de CO2. Deterioro de morteros elaborados con cales calcíticas y dolomíticas. Morteros como superficies de sacrificio en fábricas de albañilería.
• TEMA 2.Definición; componentes; clasificación. Requisitos de morteros de restauración. Diseño de morteros y caracterización previa a su uso en restauración.
• TEMA 3. Historia de los morteros (antigüedad, edad media, época moderna). Caracterización de morteros históricos (análisis químico, mineralógico, propiedades físico-mecánicas, granulometrías, propiedades hídricas, permeabilidad, datación C-14, etc.)
• TEMA 4. Proceso de fabricación de la cal. Propiedades. Normativa. Aplicaciones actuales de la cal y uso en el Patrimonio Arquitectónico. Restauración de morteros (criterios de intervención). Tipología de morteros y su ejecución (estucados, esgrafiados, destonificados, planchado en caliente, frescos, etc.)
• TEMA 5. Elementos decorativos murarios, realizados con yeso, escayola y estucos. El material de yeso, su forma de preparación y forma de trabajo en el mundo islámico: periodo taifa, almohade y almorávide, y la gran producción del periodo Nazarí en el Conjunto Monumental de la Alhambra y el Generalife. Procesos de restauración y mantenimiento: el ejemplo de los Palacios de la Alhambra. Intervenciones mediante la aplicación de nuevos métodos, como patente de invención, en los morteros tradicionales de restauración
• TEMA 6. Cementos: Definición y tipos. Fabricación de los cementos de base portland. Fases mineralógicas del clinker. Hidratación: aspectos químicos, físicos y morfológicos. Fraguado y endurecimiento. Adiciones: efectos. Cementos normalizados. Propiedades  mecánicas y durabilidad. Morteros y hormigones

Práctico

  • PRÁCTICA 1. Práctica de reconocimiento visual de muestras de morteros antiguos

 

Bibliografía

Bibliografía fundamental

• P. ALAEJOS, M.A. BERMUDEZ, J. SORIANO, V. LANZA. Metodología para el estudio del deterioro del hormigón ocasionado por la reacción álcali-sílice. fib Simposio “El hormigón estructural y el transcurso del tiempo”, 2005, 1, 187-194
• J.I. ÁLVAREZ GALINDO, E. ONTIVEROS ORTEGA. Morteros. Recomendaciones técnicas para el estudio de morteros. Definición de las condiciones que deben cumplir los estudios previos aplicados a los morteros. En: PH cuadernos nº 19 “Programa de normalización de estudios previos aplicado a bienes inmuebles”, Junta de Andalucía, Consejería de Cultura, 2006, pp. 93-144
• M. ARANDIGOYEN, J.L. PÉREZ BERNAL, M.A. BELLO LÓPEZ, J.I. ALVAREZ. Lime-pastes with different kneading water: pore structure and capillary porosity. Applied Surface Science 2005, 252:1449-59

• A. ARIZZI, G. CULTRONE. The difference in behaviour between calcitic and dolomitic lime mortars set under dry conditions: the relationship between textural and physical-mechanical properties. Cement and Concrete Research, 42, 2012, 818-826.

• A. ARIZZI, G. CULTRONE. Aerial lime-based mortars blended with a pozzolanic additive and different admixtures: a mineralogical, textural and physical-mechanical study. Construction and Building Materials, 31, 2012, 135-143.

• A. ARIZZI, H. VILES, G. CULTRONE. Experimental testing of the durability of lime mortars used for rendering purposes. Construction and Building Materials, 28, 2012, 807-818.

• A. ARIZZI, G. CULTRONE. Mortars and plasters – How to characterise hydraulic mortars. Archaeological and Anthropological Sciences, 2021, DOI: 10.1007/s12520-021-01404-2

• O. CAZALLA. Morteros de cal. Aplicación en el Patrimonio Histórico. Universidad de Granada, 2002
• O. CAZALLA, C. RODRÍGUEZ NAVARRO, E. SEBASTIÁN, G. CULTRONE, M.J. DE LA TORRE. Aging of lime putty: effects on traditional lime mortars carbonation. Journal of the American Ceramic Society, 2000, 83, 1070-1076
• G. CULTRONE, A. ARIZZI, E. SEBASTIÁN, C. RODRÍGUEZ NAVARRO. Sulfation of calcitic and dolomitic lime mortars in the presence of diesel particulate matter. Environmental Geology, 2008, 56, 741-752
• G. CULTRONE, E. SEBASTIÁN, M. ORTEGA HUERTAS. Forced and natural carbonation of limebased mortars with and without additives: mineralogical and textural changes. Cement and Concrete Research, 2005, 35, 2278-2289
• R.M. EDMEADES, Hewlett PC Cement admixtures. Lea's Chemistry of Cement and Concrete. 5th ed.: Arnold; 1998
• GÁRATE ROJAS. Artes de la cal. Ministerio de Cultura, Dirección General de Bellas Artes y Archivos. Instituto de Conservación y Restauración de Bienes Culturales. Madrid, 1993
• F. GOMÁ: El cemento portland y otros aglomerantes. Editores Técnicos Asociados S.A. Barcelona, 1979
• F. KEIL: Cemento. Editores Técnicos Asociados. Barcelona, 1973
• A.K.H KWAN, W.W.S. FUNG. Packing density measurement and modeling of fine aggregate and mortar. Cement and Concrete Composites, 2009, 31, 349-357

• J. LANAS, J.L. ALVAREZ. Masonry repair lime-based mortars: factors affecting the mechanical behaviour. Cement and Concrete Research, 2003, 33, 1867-1876
• D.R. MOOREHEAD, Cementation by the carbonation of hydrated lime. Cement and Concrete Research, 1986, 16, 700-708
• G.W. PALESTRA. Intonaco: una superficie di sacrificio. ESTASLIBRI, 1995
• RC-08: Instrucción para la recepción de cementos. Comisión Permanente del Cemento. Ministerio de Fomento, 2009
• RILEM TC 203-RHM: Repair mortars for historic masonry. Testing of hardened mortars, a process of questioning and interpreting. Material and Structures, 2009, 42, 853-865
• R. RUBIO DOMENE. Patente de Invención: Nuevos procedimientos de reconstrucción de Obras Artísticas. Actas del XVIII Congreso de Conservación y Restauración de Bienes Culturales. Granada, 2011
• R. RUBIO DOMENE. Yeserías de la Alhambra: Historia, Técnica y Conservación. Universidad de Granada - Patronato de la Alhambra y Generalife, 2010
• B.B. SABIR, S. WILD, J. BAI. Metakaolin and calcined clays as pozzolans for concrete: a review. Cement and Concrete Composites 2001, 23, 441-454
• I. SOROKA: Portland cement paste & concrete. Ed. The Macmillan Press Ltd. London. 1979.

Bibliografía complementaria

• P. ALAEJOS, M.A. BERMUDEZ. Durabilidad y procesos de degradación del hormigón en presas. Estudio Bibliográfico. Monografía Cedex. Madrid, 2003
• A.D. COWPER. Lime and lime mortars. Donhead Ed. (1927), reprinted by Building Research Establishment Ltd., 1998
• G. CULTRONE, E. SEBASTIÁN, M. ORTEGA HUERTAS. Durability of masonry systems: a laboratory study. Construction and Building Materials, 2007, 21, 40-51
• G. CULTRONE, E. SEBASTIÁN. Laboratory simulation showing the influence of salt efflorescence on the weathering of composite building materials. Environmental Geology, 2008, 56, 729-740
• D.D. DOUBLE y A. HELLAWELL: La solidificación del cemento. Investigación y Ciencia. N1 12. Septiembre de 1977
• A.H.P. MAURENBRECHER. Mortars for repair of traditional masonry. ASCE Practice Periodical on Structural Design and Construction, 2004, pp. 62-65
• P.R. ROSSI-DORIA. Mortars for restoration: basic requirements and quality control. Materials and Structures, 1986, 19, 445-448
• UNE-EN 197-1:2011: Cemento. Parte 1: Composición, especificaciones y criterios de conformidad de los cementos comunes.
• UNE-EN 459-1. Cales para la construcción. Parte 1: Definiciones, especificaciones y criterios de conformidad. AENOR, Madrid, 2002
• UNE EN 933-2. Ensayos para determinar las propiedades geométricas de los áridos. Parte 2: Determinación de la granulometría de las partículas. Tamices de ensayo, tamaño nominal de las aberturas. AENOR, Madrid, 1999
• UNE EN 1015-2. Métodos de ensayo de los morteros para albañilería. Parte 2: Toma de muestra total de morteros y preparación de los morteros para ensayo. AENOR, Madrid, 1999
• UNE-EN 1015-3. Métodos de ensayo de los morteros para albañilería. Parte 3: Determinación de la consistencia del mortero fresco (por la mesa de sacudidas). AENOR, Madrid, 1998
• UNE-EN 1015-11. Métodos de ensayo de los morteros para albañilería. Parte 11: Determinación de la resistencia a flexión y a compresión del mortero endurecido. AENOR, Madrid, 2000
• UNE EN 13139. Áridos para morteros. AENOR, Madrid, 2003

• UNE-EN 16572. Conservación del patrimonio cultural. Glosario de términos técnicos relativos a morteros para albañilería, revocos y enlucidos empleados en el patrimonio cultural. AENOR, Madrid, 2016

Enlaces recomendados

  • http://www.ugr.es/~monument/ (Grupo de Investigación de la UGR: Estudio y conservación de los materiales de construcción en el Patrimonio Arquitectónico)
  • http://www.alhambra-patronato.es/ (Patronato de la Alhambra y el Generalife)
  • http://www.getty.edu/ (Getty Conservation Institute)
  • http://www.ieca.es/ (Instituto Español del Cemento y sus Aplicaciones)
  • https://www.juntadeandalucia.es/organismos/iaph.html (Instituto Andaluz del Patrimonio Histórico)
  • http://www.si.edu/mci/ (Smithsonian Museum Conservation Institute)
  • http://www.iccrom.org/ (International Centre for the Study of the Preservation and Restoration of Cultural Property)
  • https://fical.org (Forum Ibérico de la Cal)
  • https://www.rilem.net/ (International Union of Laboratories and Experts in Construction Materials, Systems and Structures)

Metodología docente

Evaluación (instrumentos de evaluación, criterios de evaluación y porcentaje sobre la calificación final.)

Evaluación Ordinaria

Se valorarán los conocimientos mediante pruebas teóricas orales o escritas y pruebas prácticas, así como la realización de ejercicios e/o informes sobre los contenidos de la asignatura y la asistencia a clase.
• Examen oral/escrito: 50% (para aprobar la asignatura será necesario obtener al menos 5 puntos sobre 10 en el examen final)
• Examen práctico: 15%
• Ejercicios: 25%
• Asistencia: 10%

Evaluación Extraordinaria

A esta convocatoria podrán concurrir todos los estudiantes, con independencia de haber seguido o no un
proceso de evaluación continua. De esta forma, el estudiante que no haya realizado la evaluación continua
tendrá la posibilidad de obtener el 100% de la calificación mediante la realización de una prueba y/o trabajo.
• Examen oral/escrito: 60% (para aprobar la asignatura será necesario obtener al menos 5 puntos
sobre 10 en el examen final)
• Examen práctico: 20%
• Ejercicios: 20%

Evaluación única final

Para acogerse a la evaluación única final, el estudiante, en las dos primeras semanas de impartición de la asignatura o en las dos semanas siguientes a su matriculación si ésta se ha producido con posterioridad al inicio de las clases o por causa sobrevenidas. Lo solicitará, a través del procedimiento electrónico, a la Coordinación del Máster, quien dará traslado al profesorado correspondiente, alegando y acreditando las razones que le asisten para no poder seguir el sistema de evaluación continua.
El examen se realizará en un solo acto académico, de carácter escrito u oral, incluirá cuestiones relativas al temario de teoría y prácticas explicado en clase y a los ejercicios que se han tratado en la asignatura para acreditar la adquisición de la totalidad de competencias descritas en la Guía Docente. 

• Examen oral/escrito: 100%

Información adicional