Anàlisi de conservació en materials en patrimoni històric: mètodes de detecció no destructius

Abstract

El presente trabajo analiza el efecto de la cristalización de sales solubles en materiales porosos empleados tanto en construcción contemporánea como en patrimonio histórico, con especial atención a mortero de cal hidráulica NHL-5, cemento CEM II/B-L 32,5 R y ladrillo cerámico macizo. Para ello, se diseñó un protocolo experimental en el que las probetas fueron sometidas a disoluciones saturadas de Na₂SO₄, NaCl, KCl y MgSO₄, en condiciones de inmersión total y parcial. La evolución de las eflorescencias se estudió mediante registros visuales y termografía infrarroja, técnica no destructiva que permitió detectar fenómenos de humedad retenida y cristalización interna no visibles a simple vista. Además, el trabajo incluye una revisión del estado del arte sobre los procesos de alteración de los materiales y métodos de detección no destructivos aplicados al estudio de sales y humedad en materiales porosos, lo que permite situar la termografía en un marco comparativo más amplio y justificar su elección como herramienta principal del ensayo. El análisis comparativo mostró diferencias significativas entre materiales, entre sales y entre configuraciones de exposición, identificando patrones de daño y valorando el potencial de la termografía como herramienta diagnóstica en fases tempranas. Los resultados ofrecen una doble aportación: por un lado, permiten comprender los mecanismos de deterioro asociados a cada sal y material; por otro, proporcionan criterios útiles tanto para la conservación preventiva del patrimonio como para la mejora de la durabilidad en nuevas construcciones.

This work analyzes the effect of soluble salt crystallization in porous materials used both in contemporary construction and in historical heritage, with special focus on hydraulic lime mortar NHL-5, Portland cement CEM II/B-L 32,5 R, and solid ceramic brick. An experimental protocol was designed in which the specimens were exposed to saturated solutions of Na₂SO₄, NaCl, KCl, and MgSO₄, under conditions of total and partial immersion. The evolution of efflorescences was studied through visual inspections and infrared thermography, a non-destructive technique that enabled the detection of retained moisture and internal crystallization phenomena not visible to the naked eye. Furthermore, the study includes a review of the state of the art on material alteration processes and nondestructive testing methods applied to the study of salts and moisture in porous materials, thus situating thermography within a broader comparative framework and justifying its selection as the main diagnostic tool. The comparative analysis revealed significant differences between materials, salts, and exposure configurations, identifying damage patterns and assessing the potential of thermography as an early-stage diagnostic technique. The results provide a twofold contribution: on the one hand, they enhance the understanding of the deterioration mechanisms associated with each salt and material; on the other, they offer useful criteria both for the preventive conservation of heritage and for improving the durability of new constructions.