Cuando el calor rompe el equilibrio: fisuras por dilatación térmica en la construcción

Bajo un sol intenso, el hormigón se expande, el acero se alarga imperceptiblemente y los materiales cerámicos buscan liberarse de tensiones invisibles. En apariencia, nada cambia; sin embargo, las dilataciones térmicas no compensadas son una de las causas más silenciosas y recurrentes de fisuras estructurales y patologías constructivas.

A menudo, el origen de un agrietamiento en fachada o losas no está en un fallo de resistencia, sino en la ausencia de juntas de dilatación o en el olvido de prever el movimiento natural de los materiales ante los cambios térmicos. Lo que empieza como una fisura capilar puede derivar en problemas de estanqueidad, pérdida de capacidad estructural o deterioro acelerado.

Causas técnicas de la dilatación térmica

Todo material posee un coeficiente de dilatación térmica lineal, que mide cuánto se alarga o acorta por cada grado de temperatura. En el caso del acero, este valor es aproximadamente 12×10⁻⁶ /°C, mientras que en el hormigón ronda 10×10⁻⁶ /°C, y en materiales como el vidrio o el mármol puede ser aún menor o mayor.

Cuando un elemento constructivo se encuentra rígidamente confinado, el incremento de temperatura genera esfuerzos internos de compresión o tracción que, al no poder disiparse, conducen a microfisuras. En sentido inverso, el enfriamiento brusco produce contracciones diferenciales que pueden abrir juntas o provocar desprendimientos superficiales.

Las causas más habituales son:

• Falta de juntas de dilatación o su mala ubicación.
• Unión de materiales con distintos coeficientes de expansión.
• Cambios de temperatura extremos o cíclicos (día/noche, estaciones).
• Cimentaciones continuas sin interrupciones en grandes superficies.
• Ausencia de materiales elásticos intermedios en anclajes y uniones.

Consecuencias: del microdaño a la fisura visible

Las fisuras por dilatación térmica suelen manifestarse de forma lineal y repetitiva, especialmente en fachadas, forjados, cubiertas o pavimentos exteriores.

Primero aparecen microgrietas capilares, difíciles de detectar, pero con el tiempo evolucionan hacia fisuras visibles, que permiten la entrada de agua, sales y aire. Este proceso acelera la carbonatación del hormigón y la corrosión de las armaduras, un fenómeno que puede desembocar en desprendimientos o pérdida de adherencia estructural.

En elementos metálicos, la dilatación no compensada puede producir pandeos, deformaciones plásticas o incluso rotura de anclajes. En la madera, los efectos se traducen en grietas longitudinales y pérdida de estanqueidad.

La gravedad de las consecuencias depende de la magnitud del movimiento térmico, la rigidez del sistema y la capacidad del diseño para absorber esos desplazamientos.

Cómo se previenen: diseño y control constructivo

El principio fundamental es simple: permitir que la estructura se mueva sin romperse.
Para lograrlo, se adoptan distintas estrategias técnicas:

1. Juntas de dilatación y retracción:
   • Se distribuyen cada cierta distancia, según la longitud del elemento y el tipo de material.
   • En losas de hormigón, suelen colocarse cada 5–6 metros, y en fachadas cada 8–12 metros.
   • Se rellenan con sellantes elásticos (poliuretano, silicona o cauchos sintéticos) para garantizar la estanqueidad.
2. Materiales intermedios elásticos:
   • Inserción de neoprenos o láminas deslizantes entre piezas metálicas y hormigón.
   • Uso de apoyos de elastómero en vigas prefabricadas o pasarelas.
3. Diseño estructural flexible:
   • Prever zonas de movimiento mediante anclajes regulables.
   • Incorporar sistemas modulares en cubiertas o cerramientos de grandes dimensiones.
4. Control en obra y mantenimiento:
   • Evitar vertidos de hormigón a altas temperaturas sin medidas de protección.
   • Registrar con termómetros y fisurómetros la evolución de los movimientos térmicos.

La clave está en anticipar el comportamiento térmico en el proyecto y verificarlo en la ejecución, una práctica que hoy se integra con herramientas BIM y sensores de monitoreo estructural.

Ejemplos reales y casos frecuentes

• Cubiertas metálicas sin juntas: en grandes naves industriales, el alargamiento de la chapa por calor puede provocar deformaciones visibles y filtraciones.
• Pavimentos exteriores expuestos al sol: si no se intercalan juntas de retracción, el hormigón tiende a fisurarse siguiendo patrones en forma de cuadrícula.
• Fachadas de vidrio o piedra natural: las diferencias entre materiales rígidos generan esfuerzos cortantes en los anclajes.
• Puentes y pasarelas: los aparatos de apoyo de neopreno o acero deslizante permiten movimientos longitudinales controlados para evitar fisuras.

Sostenibilidad y durabilidad

Controlar las dilataciones térmicas no solo previene daños estructurales, sino que prolonga la vida útil de los materiales y reduce la huella de carbono del mantenimiento.
Cada fisura no prevista implica reparaciones, repintados o sustituciones que aumentan el impacto ambiental del edificio.

Las estrategias de sostenibilidad incluyen:

• Uso de materiales reciclados con baja expansión térmica.
• Aplicación de revestimientos reflectantes que disminuyen el calentamiento superficial.
• Sistemas de ventilación natural en fachadas para disipar calor.
• Monitoreo continuo de temperatura con sensores integrados.

En este sentido, la tecnología de control térmico y sensorización estructural se está convirtiendo en un nuevo estándar dentro del mantenimiento predictivo.

Reflexión final

En la construcción moderna, los daños por dilatación térmica no son cuestión de azar, sino de previsión técnica y responsabilidad proyectual. Las estructuras deben concebirse como organismos vivos que respiran, se expanden y se contraen.

Cuando se ignoran esos movimientos naturales, el resultado es inevitable: fisuras que revelan lo que la termodinámica ya había avisado.
El reto del siglo XXI será integrar la inteligencia térmica en los materiales y sistemas constructivos, para lograr edificaciones más duraderas, eficientes y adaptadas a los extremos climáticos que ya forman parte de nuestra realidad.

Relación con otras patologías estructurales

Las fisuras por dilatación térmica rara vez actúan solas: suelen formar parte de un conjunto de patologías que comparten origen en la fatiga material y en los movimientos no controlados dentro de las estructuras. Así lo demuestra el artículo sobre la fatiga de materiales en la construcción, donde se analizan los efectos acumulativos de las tensiones repetitivas que debilitan progresivamente el hormigón y el acero.

Del mismo modo, cuando las variaciones térmicas interactúan con los esfuerzos estructurales, pueden desencadenar fenómenos más complejos como el fallo por cortante y torsión o las deformaciones excesivas por flexión o fluencia, que alteran el equilibrio resistente de forjados y vigas.

En las envolventes, el riesgo aumenta si no se controlan las expansiones y contracciones bruscas, provocando fenómenos de choque térmico en fachadas de vidrio o retracción y fisuración del hormigón. Todos estos procesos están interconectados y demuestran que la gestión térmica y estructural debe abordarse de forma integral, combinando diseño, cálculo y mantenimiento preventivo.

Preguntas frecuentes sobre dilataciones térmicas en la construcción

1. ¿Qué diferencia hay entre dilatación y retracción térmica?
La dilatación ocurre cuando el material se expande por el calor; la retracción es su contracción al enfriarse. Ambas generan movimientos que deben compensarse con juntas o elementos elásticos.

2. ¿Cómo se calculan las juntas de dilatación en un edificio?
Dependen del tipo de material, la longitud del elemento y el rango térmico de la zona. En hormigón suelen colocarse cada 5 a 6 m, y en fachadas o cubiertas cada 8 a 12 m aproximadamente.

3. ¿Qué materiales sufren más por las dilataciones térmicas?
El acero y el aluminio presentan coeficientes de expansión altos, mientras que el hormigón, el vidrio y la piedra tienen valores menores. Los mayores riesgos se dan cuando se combinan materiales con distintos comportamientos térmicos.

4. ¿Cómo se detectan las fisuras por dilatación térmica?
Mediante inspección visual, comparando la orientación y patrón de las grietas. También se emplean fisurómetros, termómetros de superficie o sensores estructurales para seguir su evolución.

5. ¿Las fisuras por dilatación pueden repararse?
Sí, pero es esencial corregir la causa. Se sellan con resinas o morteros elásticos y, si es necesario, se crean nuevas juntas de expansión o se refuerzan los anclajes para evitar que reaparezcan.