El maravilloso mundo de los morteros: la nivelación de pisos

El maravilloso mundo de los morteros: la nivelación de pisos

Continuando con la serie de artículos sobre morteros, en esta ocasión profundizaremos sobre los morteros de nivelación de pisos, la manera de dosificarlos, construirlos, curarlos. Se hará énfasis en la aplicación que estos morteros tienen para la instalación de revestimientos y cuándo es el momento óptimo para colocar las baldosas.

Los morteros de nivelación y sus tipos

Un mortero de nivelación de pisos tiene varias funciones. De estas, una es proveer una superficie más o menos horizontal, con la geometría requerida para el tipo de uso y funcionalidad de cada espacio de la obra. Es decir, puede incluir algo de pendiente para evacuar el agua, y debe tener la resistencia requerida para el tipo de tráfico que se va a soportar. También debe estar en la capacidad de ajustar las diferencias de niveles que tiene el componente de la obra que lo sostiene, como es el caso de las deflexiones, desniveles y errores de acabado que hayan tenido una losa aérea. Y una de las más importantes es que debe ser estable dimensionalmente, sin encogimientos o expansiones excesivas, y que las fisuras que se presenten sean compatibles con el tipo de uso o baldosas que se instalarán.

En algunos casos al mortero de nivelación se puede denominar concreto de nivelación de piso, cuando lo hacen con cemento y arena de concreto. Sin embargo, según se presentó en el primer artículo, realmente se trata de un mortero pues su función primordial es nivelar y, eventualmente, adherirse al soporte.

De hecho, se deberían diferenciar los morteros de nivelación de piso en dos tipos: los que se hacen para que funcionen adheridos al soporte, a los que llamaremos morteros adheridos; y los que se separan intencionalmente de éste, a los cuales llamaremos morteros no adheridos. Estos sistemas se muestran en la Figura 1

 

Figura 1. Sistemas de instalación de pisos

Tomado de Sanchez, Arango, Londoño, Restrepo y Tamayo, 2014a

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En esta clasificación lo primero que debemos entender es que la adherencia se logra principalmente por la fricción entre el soporte y el mortero. Algo así como si se trataran de desplazar entre sí dos papeles de lija de grano grueso. Por ello, en este tipo de instalación, la superficie de soporte debe ser uniformemente rugosa, de tal forma que restrinja los movimientos del mortero de nivelación.

Claro, algo de adherencia se podrá generar por el cemento hidráulico, cuando se trate de halar (jalar) hacia arriba el mortero, pero este tipo de resistencia si bien es deseable, no es del todo necesaria cuando hay buena rugosidad. De hecho, cuando se quiere adherir el mortero, el soporte es muy liso, o no se quiere abujardar o granallar la superficie, se puede usar un puente de adherencia que supla la falta de rugosidad. En ese caso, se pueden usar varios productos, entre ellos el mismo producto que se usa para adherir el revestimiento cerámico, como Pegacor® de Corona, o productos basados en resinas acrílicas y cemento que sean apropiados para el tipo de exposición del mortero.

Y por otra parte, están los morteros no adheridos, en los cuales se busca que el mortero se pueda mover de manera independiente al soporte. Por eso, la solución más común es colocar un “patín” cuya función es evitar que se genere el efecto de adherencia por fricción descrito para el sistema adherido. Estos patines pueden ser gruesos o muy delgados. Cuando la superficie de la losa es rugosa y no se quiere hacer tratamientos adicionales, se usa un patín grueso para que en su espesor se puedan acomodar estas irregularidades. En ese caso, entre una infinidad de productos, se puede usar una capa de arenilla o recebo, cauchos gruesos. Por el contrario, cuando el soporte es liso, se puede usar un patín delgado, como un plástico, papel o incluso productos como brea u otros productos apropiados. Todos tienen como caráctertica que no permite que se desarrolle la adherencia directa del cemento del mortero de nivelación, o que se presente una fricción apreciable con el soporte.

Y, ¿cuándo se usa un mortero de nivelación de losa adherido y no adherido? Depende de varios factores. Pero el principal podría relacionarse con los requisitos de ubicación de las juntas de movimiento, a las que también se les llama dilataciones de piso. Lo que ocurre es que en los sistemas adheridos las fisuras que puedan estar activas en la losa de soporte se calcarán en el mortero de nivelación y luego en el revestimiento. Así, en ese sistema, donde haya fisuras en el soporte, o donde se sabe que posteriormente van a aparecer, se debe colocar encima una junta de movimiento.

Y, por otra parte, en el sistema no adherido no hay que preocuparse tanto por las fisuras activas o posteriores que tenga el soporte, pues estas no se pueden propagar por el mortero de nivelación como consecuencia del trabajo que hace el patín. La ventaja de esta solución es que permite hacer diseños de piso más limpios y que se puedan incluir diseños estéticos de piso que no estén condicionados por las juntas que tienen los sistemas de morteros adheridos. Pero estos beneficios tienen un precio. El sistema no adherido requiere un mayor espesor que el adherido. Este espesor adicional hace que sean más pesados para la estructura, consuman más materiales, y la falta de restricción hace que siempre sea necesario proveer acero de refuerzo dentro del mortero, al igual que prestar más atención a los detalles constructivos, los cuales se explicarán más adelante.

¿Y para qué sirven las juntas?

Vamos a entender porque las juntas son necesarias en un mortero de cemento para nivelación de piso. Las juntas permiten acomodar los movimientos que, de otra forma, generarían daños al mortero. Sí, los morteros se mueven. Y la forma más fácil de evidenciarlo es por la aparición de fisuras, que son precisamente los sitios que tuvieron mayor movimiento en el mortero y que se acumularon mayores esfuerzos generando la ruptura. Si se mira de otra forma, una fisura es una “junta” que aparece en una posición indeseada y de forma incontrolada.

De hecho, las primeras fisuras de un mortero de nivelación de piso aparecen cuando el mortero está en sus edades más tempranas, en cuestión de horas o días, y suelen ser un indicativo de los movimientos que va a tener el mortero de nivelación de piso luego de unas semanas, meses e incluso años. Estas fisuras se presentan por varios fenómenos. Entre ellos por el exceso de agua, por la evaporación, por las reacciones químicas del cemento, y el secado o pérdida de humedad. Otras fisuras suelen aparecer en el mortero luego de meses y años, por cambios de temperatura, cambios de humedad, o por reacciones químicas que se seguirán presentando después de finalizada la obra. También por los esfuerzos estructurales del mortero de nivelación.

Para que las fisuras no aparezcan de forma aleatoria, una de las formas más fáciles para mitigarlas es que se generen en los sitios que se necesitan. Precisamente, en las juntas que se diseñan para ello.  Por otra parte, las juntas permiten que otros elementos no interactúen con el mortero de nivelación de piso y el revestimiento.

Sabemos que puede ser difícil de entender al principio, pero la losa de soporte en concreto también se contrae a lo largo del tiempo. Así, no solo arrastra con ella un mortero que esté adherido, sino que los muros terminan actuando en un mortero de nivelación de piso como si se tratara de una prensa, comprimiéndolo junto con el revestimiento, con lo cual potencialmente se pueden generar daños. Por tanto, una de las cosas que se puede hacer fácilmente es dejar un espacio entre el mortero de nivelación y los muros que acomoden el movimiento de contracción del soporte. Estas son las denominadas juntas perimetrales.

La Figura 2 muestra cómo se ejecuta una junta en un mortero de piso. En este caso se está usando un mortero de consistencia seca. Para ello, se coloca la lámina de poliestireno expandido y luego se apisona el mortero. Para juntas de movimiento que están en el centro del mortero, luego de que se determina la posición correcta de la junta, se recorta el mortero aun en fresco y se coloca una lámina de poliestireno expandido. Luego se continua con el proceso de apisonado.

 

Figura 2. Junta en un mortero de nivelación de piso

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Los detalles de ubicación de juntas en morteros de nivelación

Así, las juntas de movimiento se deben colocar en lugares estratégicos, y de acuerdo con el sistema de instalación. En términos generales se deben usar juntas en los siguientes sitios:

  • En los cambios bruscos de forma del mortero de piso, como ocurre en los bocapuertas o cuando un pasillo se encuentra con un espacio abierto.
  • Donde ocurren cambios fuertes de planos, como en la intersección de un piso horizontal y una rampa.
  • En los cambios de tipos de materiales de revestimiento.
  • En el perímetro del mortero
  • En sitios adicionales según el tipo de sistema de instalación.

En relación con las juntas adicionales, para el caso de sistemas adheridos, por ejemplo, se deben colocar en la proyección de las caras de las vigas de pórtico y de losa. Y en el caso de un mortero no adherido, las juntas adicionales están condicionadas por el espesor del mortero de nivelación. En espacios interiores, este puede estar entre L/25 y L/30, donde L es la distancia entre juntas. Así, si queremos espaciamiento entre las juntas cada 3,0 m en cada dirección, se requiere como mínimo 8,3 cm o 10 cm de espesor de mortero de nivelación no adherido. Pero si se usa revestimiento rígido adherido se le puede restar el espesor de la baldosa y del mortero adhesivo. Se debería considerar utilizar un espesor mínimo de 5 cm.

Y en relación con el espesor de los morteros de nivelación adheridos, ocurre algo diferente. Debe ser de máximo 5 cm y mínimo 2,5cm. Si se requiere mayor espesor por los desniveles de la obra se debería dejar embebido acero de refuerzo, por ejemplo, una malla de 0,5 cm2/m o mayor para controlar la aparición de fisuras superficiales. Y así, en estos casos se recomienda colocar las juntas de movimiento espaciadas máximo cada 2,5 m en cada dirección.

 

En todos los casos se recomienda que el espaciamiento entre juntas, en cada dirección, sea lo más uniforme posible, sin exceder una relación de 1,25. Por ejemplo, si en una dirección hay 3,0 m, en la otra dirección la distancia entre juntas no debería ser menor que 3 m/1,25, es decir, 2,4 m. Esta distancia se puede ajsutar, disminuyéndola, para que coincida con el tamaño real de las baldosas más el espesor del mortero de inyección que se coloca entre estas, también llamado boquilla o fragua.

Cómo formular un mortero de nivelación de piso

Antes dijimos que la característica más importante de un mortero de nivelación es que sea estable dimensionalmente. Así, en principio lo que se busca es que tenga el menor valor posible de retracción. Suena complicado, pero esto se logra fácilmente con varias posibilidades y mejor aún con su combinación, entre ellas, disminuyendo el contenido de cemento, aumentando el tamaño del agregado, o usando una baja cantidad de agua para la mezcla. Por tanto, la idea de adicionar mucho cemento en un mortero para evitar la aparición de fisuras puede resultar contraproducente.

Así, debería recordarse que las exigencias de resistencia para los morteros de nivelación de pisos no suelen ser muy altas para las condiciones de tráfico de una edificación de vivienda, lo que refuerza que no se requiera mucho cemento. Pero la resistencia sí empieza a ser importante cuando hay tránsito de elementos como carretillas de ruedas rígidas, que son más comunes en almacenes, talleres, depósitos y similares, en cuyo caso las mezclas si requieren algo más de cemento pues las ruedas rígidas son particularmente dañinas para un mortero o un sistema de instalación de piso.

En relación con la arena, se debe preferir la que sea más gruesa. Es usual utilizar arena de concreto, o mezclas de arena de concreto con arenas un poco más finas, con el fin de que la textura del mortero sea más lisa. Esto es deseable cuando se va a utilizar mortero adhesivo cerámico, como Pegacor® de Corona®, con el fin de aumentar la velocidad de pega del revestimiento y para evitar sobreconsumos de pegante.

Así, un mortero de nivelación de piso se puede formular con una relación entre 1:4 a 1:5 de cemento a agregado, medido por volumen suelto. En general, la formula con mayor dosificación de cemento se debe emplear cuando se usen adhesivos cerámicos de mayor resistencia, de tal forma que sean más compatibles. Y la cantidad de agua debe ser únicamente la necesaria para alcanzar una consistencia que permita hacer una bola grande con la mano, sin que esta se deshaga ni que se escurra para evitar grandes retracciones.

Por su parte, los morteros de nivelación de piso que se elaboran con alto contenido de agua tendrán grandes movimientos y, por tanto, aparecerán muchas fisuras, visibles incluso al otro día del vaciado. Estas, con otras que aparecerán en el corto y mediano plazo suelen ser las responsables de los desprendimientos de las baldosas. Esto es aplicable tanto a los morteros no adheridos como a los que son adheridos.

Colocación y curado del mortero de nivelación de piso

Como ya se dijo, uno de los secretos de un buen mortero de nivelación de piso es que tenga la menor retracción posible. Para ello, se debe trabajar con la constancia más seca posible. Máximo, la consistencia de bola descrita anteriormente. De hecho, un excelente resultado se obtiene cuando este mortero se coloca apisonado, pues tendrá solo la cantidad de agua necesaria para que se deje colocar. Para ello se puede usar un equipo mecánico o un pisón manual, especialmente para áreas pequeñas. A diferencia de lo que ocurre con los morteros de consistencia muy fluida, cuando el se coloca apisonado se puede caminar sobre él, lo que permite continuar trabajando en otras labores de la obra, y si está muy bien compactado, incluso sin necesidad protecciones.

La Figura 3 muestra el proceso de colocación del mortero apisonado. En este caso, como es uno no adherido, se puede ver en algunas partes la malla de acero de refuerzo. Las juntas perimetrales se han dejado con una lámina de poliestireno expandido. Claramente, el proceso es más limpio que cuando se usa un mortero con consistencia líquida. Incluso, el mortero que cae en otros sitios se puede recuperar barriéndolo, lo cual disminuye notablemente los desperdicios.

Figura 3. Proceso de colocación de un mortero apisonado no adherido

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En el caso de los morteros no adheridos siempre deben llevar una malla de acero de refuerzo en que su tamaño depende del espesor del mortero. En términos prácticos puede ser una malla de 0,60cm2/m para mortero de 5 cm de espesor; de 0,84cm2/m para 8 cm de espesor; y mucho más para otros que sean más gruesos. Para darle un acabado de textura cerrada al mortero se puede paletear con una llana de madera, utilizando un poco más de agua para facilitar el trabajo.

Al igual que cualquier producto hecho con cemento, se debe tener en cuenta que se debe hacer un buen curado con una duración de entre 3 a 7 días. Esto se hace humectándolo ligeramente, dos o tres veces al día. Si hay mucho viento o sol es buena práctica cubrirlo con un plástico, costal o yute.

Luego de finalizado el curado es importante dejar que el mortero se seque, es decir, que pierda el agua que le sobra. Esto es muy importante. Cuando el mortero pierde humedad se contrae y pueden aparecer más fisuras. Es importante que si estas aparecen no estén instaladas las baldosas, pues dichas contracciones las pueden fisurar y desprender. Para secar un mortero, basta dejar el sitio bien ventilado durante varios días y protegido del agua.

Confiamos en que este articulo te hay asido útil para aprender cómo hacer un mortero de nivelación de piso con cemento y obtener el mejor resultado.

Juan Fernando Arango Londoño, PhD
Jefe de Soporte Técnico de Cementos ALIÓN
Febrero de 2021

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