¿Qué Humedad Relativa tomar para la Retracción y la Fluencia?

Cuando estamos inmersos en el cálculo de la retracción y/o fluencia de un elemento de hormigón hay un dato que es habitual tomar sin mucha justificación y que, sin embargo, suele tener cierta repercusión en los resultados. Me estoy refiriendo a la Humedad Relativa y que de forma habitual se toma como el 70% (por lo menos aquí en España).

En el post de hoy vamos a analizar la influencia que puede tener este parámetro de la Humedad Relativa en nuestros cálculos y os dejamos un mapa de España del Instituto Geográfico Nacional, donde podemos estimar, de una manera mucho más justificada, su valor.

La Humedad Relativa se define como la relación entre la fracción molar del vapor de agua en el aire y la fracción molar del vapor de agua en el aire saturado a la misma temperatura. Así dicho, la verdad que da un poco de grima la definición pero podemos simplificarla un poco, sin cometer mucho error, diciendo que equivale al tanto por ciento de vapor de agua que tiene el aire con relación al máximo que podría tener si estuviera saturado a esa temperatura.

En la retracción y la fluencia, la Humedad Relativa juega un papel fundamental, de manera que aquellas estructuras donde su valor es alto sufren el fenómeno de la retracción y la fluencia en mucha menor medida que en las zonas con un valor bajo. Esto se debe a que un índice de Humedad Relativa bajo significa un ambiente seco, que llega a extraer, con el tiempo, parte de agua capturada en el hormigón de la estructura. Ello propicia que las moléculas del hormigón puedan acercarse más al tener los huecos dejados por las moléculas de agua que se han ido.

Veamos entre qué valores oscila la Humedad Relativa en España observando el siguiente plano de Humedades Relativas medias anuales del Instituto Geográfico Nacional (pinchando en el plano podéis descargarlo):

Fuente: Instituto Geográfico Nacional

En este mapa se muestra la humedad relativa media anual, valor que se obtiene a partir del promedio de la humedad registrada en los doce meses del año. La humedad relativa media anual oscila entre el 75% y el 80% en las zonas costeras Atlántica y Cantábrica, y en torno al 70% en la Mediterránea. La humedad media anual decrece hacia el interior, hasta tomar valores en torno al 60% en la Submeseta Sur. Dada la influencia del mar, la humedad relativa es significativa en los dos archipiélagos, sobre todo, en aquellas islas que presentan menor altitud, o en las que se forman nieblas frecuentes por el efecto del relieve. Son significativos los reducidos valores de humedad relativa registrados en el interior de la isla de Tenerife, que se explican por la notable altitud del Teide (3.718 m), alejado de la influencia del mar y por encima del mar de nubes.

Uno al ver el mapa puede pensar que el valor de 70% deja una buena porción del país cubierto. Y es así. Además si pensamos que la influencia de la Humedad puede ser pequeña, es tentador pensar que tomar 70% siempre, como se suele, es una aproximación bastante válida. ¿Pero realmente tiene poca influencia en nuestros cálculos?

En las siguientes gráficas me he molestado en dibujar la evolución de la retracción y la fluencia en el tiempo para Humedades Relativas de 50% (la mínima en España según el mapa anterior), 60%, 70% y 80% (máxima en el mismo plano).

Es solo un ejemplo de un caso en concreto pero como podéis apreciar, puede haber hasta un 70% más de deformaciones por retracción entre los extremos de humedad existentes en el país y un hasta un 40% más para las deformaciones por fluencia. Como veis, no son diferencias despreciables.

Por tanto, creo que puede ser bastante útil tener este mapa a mano para ofrecer de una manera mas justificada el valor de Humedad Relativa que usemos.

Aunque, si realmente os queréis complicar todavía más la vida siempre podéis buscar en los datos de la Agencia Estatal de Meteorología la localidad más cercana a vuestra estructura y fijaros en la Humedad Relativa media que os proporciona la web:

No se si llegar hasta aquí es hilar muy fino… Supongo que dependerá del grado de exactitud que precise nuestro cálculo.

Espero que todo esto os sea de utilidad.

 


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José Antonio Agudelo Zapata

Ing. Caminos, Canales y Puertos por la Universidad de Granada. Cofundador y responsable de Estructurando.net

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