Proyecto de Investigación José Luis Arce FLores Ing. Civil 4to Ciclo

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTAFACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

Informe de investigación para ser declarado apto como alumno del cuarto ciclo del curso de técnicas.

AUTOR:

JOSÉ LUIS ARCE FLORES

Asesor:

Mg. JOSÉ CERNA MONTOYA

Diciembre del 2015

Nuevo Chimbote – Perú

NIVELES DE DETERIORO DE EDIFICACIONES A CAUSA

DE CORROSIÓN Y HUMEDAD: PP.JJ. DE VILLA MARÍA-

2015

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA NIVELES DE DETERIORO DE EDIFICACIONES A FACULTAD DE INGENIERÍA CAUSA DE CORROSIÓN Y HUMEDAD: PP.JJ. VILLA E.A.P. DE INGENIERÍA CIVIL MARÍA - 2015

NIVELES DE DETERIORO DE EDIFICACIONES A CAUSA

DE CORROSIÓN Y HUMEDAD: PP.JJ. DE VILLA MARÍA-

2015

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Con el sentimiento más profundo:

Para los mejores padres del mundo quienes me enseñaron que: la vida es solo una y hay que hacer de ella la mejor posible.

Mi papá: Hipólito Arce

Mi mamá: Antonia Flores

Con todo cariño para mi

hermano quien es parte del

motivo de esta aventura

emprendida.

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PALABRAS CLAVE / keywords

Español Inglés

Deterioro Damage

Corrosión Corrosion

Salinización Salinity

Humedad Humidity

Durabilidad Durability

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RESÚMEN

La durabilidad de las construcciones se ven afectadas específicamente por la corrosión

y la concentración de humedad en las mismas, las cuales son problemas actuales en lugares

que se ubican más próximos al mar. Para medir el nivel de deterioro a causa de la

concentración de humedad, es decir la salinización, y corrosión que presentan las

edificaciones del Pueblo Joven de Villa María se ha planteado la utilización del instrumento

de la observación. Aunado a ello, se propuso especificar las características

apreciables que presentan cada uno de los problemas investigados. Para responder con gran

precisión a cada nivel se elaboró los siguientes parámetros respecto a la fachada para el

deterioro: alto, de 30cm a más; medio, de 20 a 30cm y bajo, de 0 a 20cm; y en cuanto al

nivel de corrosión: alto, acumulo casi completo de óxido; medio, manchas grandes y bajo,

algunos indicios. La conglomeración de humedad y corrosión en el lugar de investigación

hacen que el nivel de deterioro de las construcciones sea medio.

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ABSTRACT

The durability of constructions are affected to corrosion and humidity concentration

of themselves, they are current problems in places that there are near to sea. Then to

measure the damage level produced by humidity concentration and corrosion that present

Pueblo Joven de Villa Maria’s buildings itself implanted the observation instrument. Joined at

that, proposed design the visible characters that present every one of problems investigated.

Toward answered with precision each level worked up the next parameters respect the

damage to facade: Tall, since 30 cm to more; middle, since 20 to 30 cm and smaller, since 0

a 20 cm; and respected to corrosion level: Tall, accumulation don’t completed of oxide;

middle, big smirches and smaller, someone suggestion of corrosion. Finally, humidity

conglomeration and corrosion of steel soaked up in the place investigated made damage

level was middle.

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INDICE

Carátula

Contra carátula

Dedicatoria

Agradecimiento

Palabras claves

Resumen

Abstract

Índice

Introducción

I. Generalidades

I.1. Título.

I.2. Autor.

I.3. Nivel y/o exigencia académica.

I.4. Tipo de investigación.

I.5. Régimen.

I.6. Ubicación.

I.6.1. Región natural.

I.6.2. Región política-administrativa.

I.6.3. Subregión.

I.6.4. Departamento.

I.6.5. Provincia.

I.6.6. Distrito.

I.6.7. Unidad de análisis.

I.7. Duración.

I.7.1. Fecha de inicio.

I.7.2. Fecha de término.

I.8. Cronograma.

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II. Plan de investigación

II.1. Fundamentación.

II.1.1. Conceptualización.

II.1.2. Antecedentes.

II.1.3. Justificación.

II.1.4. Delimitaciones.

II.2. Enunciado del problema.

II.3. Enunciado de la hipótesis.

II.4. Objetivos.

II.4.1. Objetivos generales.

II.4.2. Objetivos específicos.

III. Metodología

III.1. Tipo de investigación.

III.2. Identificación de variables.

III.3. Operalización de variables.

III.4. Población y muestra.

III.5. Diseño de contrastación de hipótesis.

III.6. Métodos.

III.7. Técnicas.

III.8. Procedimiento.

III.9. Instrumentos.

IV. Resultados

IV.1. Cuánticos.

IV.2. Cuálicos.

V. Conclusiones y sugerencias

VI. Referencias bibliográficas

VII. Anexos

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INTRODUCCIÓN

La concentración de humedad mediante el salitre y la corrosión del acero

embebido son algunos de los problemas más alarmantes en nuestro país, esto se puede

apreciar con más frecuencia diariamente. Podemos darnos cuenta también, que las

autoridades de cada ciudad sobre todo las que se encuentran en zonas costeñas, no son

capaces de brindar algún tipo de información a las personas que residen allí. Dado a esto

percibirnos que hay malas construcciones, ya sea porque antes no todos construían sus casas

con material de garantía por su situación económica o por que actualmente desconocen de

las consecuencias que traerían esto en un futuro. Por eso, en este artículo científico

vamos a basarnos esencialmente en el deterioro de las construcciones originadas por el salitre

y la corrosión localizados en el Pueblo Joven de Villa María.

En un primer lugar, se realizó el planteamiento del problema en el cual se

identificó la realidad problemática mediante trabajos ya realizados anteriormente referidos al

tema tales como: el trabajo de Gonzales, M. (1998) “La corrosión del concreto en ambiente

marino” y el trabajo realizado por Echevarría, C. y otros. (2003) “Corrosión atmosférica del

acero en la Universidad de Matanzas Camilo Cienfuegos” [Monografía]. Además, se

conceptualizó el trabajo para dar a conocer la teoría sobre algunos términos.

En un segundo lugar, se formuló el problema el cual es, qué niveles de deterioro de

las edificaciones existen a causa de la corrosión y la concentración de humedad en Villa

María en el año 2015.

En un tercer lugar, se planteó los objetivos que son: identificar qué niveles de

deterioro de edificaciones existen a causa de la corrosión y la concentración de humedad en

Villa María en el año 2015, analizar los factores que están inmiscuidos en el deterioro a

causa de la corrosión de las construcciones del PP.JJ. de Villa María – 2015 y Explicar los

elementos que intervienen para que se dé la concentración de humedad a través de la

salinización en el PP.JJ. Villa María – 2015.También se estableció la hipótesis en; sí, existe

deterioro de las construcciones en el PP.JJ. Villa María a causa de la corrosión y la

concentración de humedad, entonces podrán existir los niveles bajo, medio o alto de

deterioro.

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Por último, se culminó con la presentación de los últimos alcances respecto a la

investigación, en donde se apreció que el nivel de deterioro de las edificaciones es

regular o medio en Villa María.

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I. GENERALIDADES

I.1. TÍTULO:

“NIVELES DE DETERIORO DE EDIFICACIONES A CAUSA DE CORROSIÓN Y

HUMEDAD: PP.JJ. DE VILLA MARÍA-2015”

I.2. AUTOR:

JOSÉ LUIS ARCE FLORES

I.3. NIVEL Y/O EXIGENCIA ACADÉMICA:

4TO CICLO DE INGENIERÍA CIVIL

I.4. TIPO DE INVESTIGACIÓN:

DESCRIPTIVA-EXPLICATIVA

I.5. RÉGIMEN:

LIBRE

I.6. UBICACIÓN:

I.6.1. REGIÓN NATURAL: Costa

I.6.2. REGIÓN POLÍTICA-ADMINISTRATICA: Ancash

I.6.3. SUBREGIÓN: El Pacífico

I.6.4. DEPARTAMENTO: Ancash

I.6.5. PROVINCIA: Santa

I.6.6. DISTRITO: Nuevo Chimbote

I.6.7. UNIDAD DE ANÁLISIS: Pueblo Joven Villa María

I.7. DURACIÓN:

I.7.1. FECHA DE INICIO: 28 de Setiembre

I.7.2. FECHA DE TÉRMINO: 17 de Diciembre

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I.8. CRONOGRAMA:

II.

PLAN DE INVESTIGACIÓN

II.1. Fundamentación.

II.1.1. Conceptualización.

La humanidad siempre tuvo la necesidad tener un lugar donde refugiarse, sobre todo

del peligro, que a su vez va de aumento; es por eso que la exigencia de las viviendas son

mucho más frecuentes con el transcurso del tiempo. Antes, por el mismo hecho que no

existían tantos peligros, no habían necesidades muy fuertes, pero ahora el hombre trata de

protegerse construyendo hogares cada vez más resistentes.

La población aumenta cada vez más, y esto trae como consecuencia la necesidad de

organizarse, tener comodidad y seguridad; por tal motivo, el gran anhelo de las familias es

poder construir su casa propia. Pero no basta con solo desear, es necesario hacer un estudio,

detallado y cuidadoso de todas las posibilidades de poder edificar una vivienda en dicho

lugar: El tipo de suelo, los materiales necesarios, los fenómenos climáticos que afectarían, el

presupuesto económico, el diseño arquitectónico, la correcta ubicación de las instalaciones

eléctricas, del desagüe, etc. Las exigencias en cuanto a las construcciones son cada vez

mayores, el nivel de preparación también lo debe ser, por ello es menester saber reconocer

todas las buenas alternativas de construcción para la óptima ejecución del trabajo. El uso y la

calidad de los materiales son primordiales cuando se pretende construir, innovar, crear un

ACTIVIDADES 1234 1234 1234 1234

Elaboración del PIC XXXX

Elaboración de instrumentos XX

Recolección de datos XX

Tratamiento Estadístico XX

Elaboración del informe XX XX

Presentación del Informe X

Sustentación X

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objeto. Su uso varía de acuerdo al lugar, clima, etc. y poseen diferentes características. Por

ejemplo; cuando se quiere realizar una construcción, los materiales más utilizados y efectivos

para ser trabajados en esa área son: el acero inoxidable, el hierro, la madera, el ladrillo, el

hormigón armado, los cerámicos, etc.

Lamentablemente, debido al bajo presupuesto económico y a la poca información

manejable sobre la construcción de una vivienda, las familias tienden a recurrir a los

conocidos “maestros de obra”, quienes con sus conocimientos empíricos, no siempre toman

las medidas necesarias para una buena construcción. Esto se viene dando con mucha

frecuencia sobre todo en nuestro país, donde la falta de orientación hace que las personas no

tomen precaución sobre su seguridad. Es por ello que cuando menos se espera, un fenómeno

de la naturaleza puede destruir rápidamente algo que se construyó con sacrificio. Por ello, los

profesionales están aptos para poder apaciguarlos terribles efectos de la furia de la naturaleza.

Debemos tomar en cuenta que nuestro país ya ha venido sufriendo estos duros golpes

de la naturaleza, por eso la alerta ha de seguir vigente. La zona costera viene a ser la más

afectada, pero esto no solo es debido a sismos o maremotos, sino también otros tipos de

fenómenos quizás menos alarmantes, pero que siempre se ha convertido en un grave problema

para las viviendas: suelos húmedos y salitrosos. En nuestro departamento de Ancash los

desastres dejaron pérdidas cuantiosas, esto originó que la gente tratase de arreglar sus

viviendas a un bajo costo y sin tener en cuenta las óptimas medidas para sus construcciones.

También las casas cercanas al mar no han sido diseñadas ni estructuradas para soportar el

ambiente húmedo y salitroso. Por ello, tratamos de recopilar datos que nos permitan saber el

grado de deterioro de las viviendas. Calificaremos y analizaremos el nivel de deterioro que es

causado por la humedad, mayormente en las zonas costeras.

Definición de las variables

Variables Independientes

La corrosión.

La concentración de humedad (salinización).

Variable Dependiente

Niveles de deterioro de las edificaciones en el PP.JJ. Villa María.

Descripción de las variables

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A continuación se hará una descripción de las variables independientes e dependiente

desde lo general a lo particular.

Está referida a las variables independientes.

En términos técnicos simplificados, la corrosión ha sido definida como la destrucción

de metal por reacción química o electroquímica por el medio ambiente y representa la

diferencia entre una operación libre de problemas con gastos de operación muy elevados. Para

efectos prácticos, es casi imposible eliminar la corrosión y el secreto efectivo de la ingeniería

en este campo radica más en su control, que en su eliminación siendo necesario tomar en

cuenta el fenómeno corrosivo desde el diseño de las instalaciones y no después de ponerlas en

operación. Así mismo, la corrosión atmosférica es la producida por la acción combinada del

oxígeno del aire y la humedad. Pero existe también la corrosión química, producida por la

acción de los ácidos y los álcalis.

En general, esto es producido en un primer ámbito por las humedades

medioambientales. Dependen de la situación ambiental de la construcción. No es lo mismo

una casa en la playa, con una humedad constante y agresiva sobre los materiales que una obra

situada en una zona seca y de temperaturas más o menos constantes. Los ambientes marinos

son considerados agresivos por la elevada humedad del lugar y por las sales que ésta

transporta. (Eroski consumer, 11 de abril de 2007).

Según (Torres, A, y otros). La corrosión puede definirse como el deterioro de un

material o de sus propiedades, debido a la acción del medio ambiente que lo rodea (Fontana,

1986). No obstante que otros materiales, además de los metales (madera, plásticos, etc.)

pueden corroerse, el término se emplea especialmente al deterioro de metales.

Humedad: Se denomina humedad ambiental a la cantidad de vapor de agua presente en el

aire. Se puede expresar de forma absoluta mediante la humedad absoluta, o de forma relativa

mediante la humedad relativa o grado de humedad. La humedad relativa es la relación

porcentual entre la cantidad de vapor de agua real que contiene el aire y la que necesitaría

contener para saturarse a idéntica temperatura, por ejemplo, una humedad relativa del 70%

quiere decir que de la totalidad de vapor de agua (el 100%) que podría contener el aire a esta

temperatura, solo tiene el 70%.

Provoca sensación de frío, propicia la aparición de mohos, ácaros, manchas en las

tapicerías y que puede causar problemas respiratorios a los habitantes de la casa. Si no se

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tratan debidamente, las humedades van a más y pueden convertirse en un problema que

ocasione daños en la construcción y, por tanto, deterioro en la seguridad de la vivienda. Su

eliminación es cosa de especialistas, pero su prevención e identificación corresponden a

quienes habitan la vivienda.

La humedad puede ser causada por la pérdida de agua de una tubería o por un mal

drenaje de ventanas y puertas. La porosidad de los suelos de sótanos u otras construcciones

bajo nivel es responsable de humedades que suben desde el suelo hacia el interior de una

vivienda. La condensación también causa humedades interiores, así como las grietas en la

mampostería.

Humedad en las viviendas: Uno de los problemas más comunes en las construcciones es la

humedad, aunque el agua es una fuente vital y es muy útil en nuestra vida diaria puede

ocasionar problemas como es; arruinar nuestro hogar que con tanto esfuerzo lo construimos.

Si nos encontramos ante esta situación, debemos mostrarnos atentos para descubrir de dónde

viene la humedad y acabar con ella. Si la mancha se extiende mucho, acabará goteando y el

problema se hará más difícil de solucionar. Las filtraciones y la humedad pueden ser muy

amedrentadoras y preocupantes.

La humedad deteriora las vivienda poco a poco, incluso puede acabar con su derribo.

Una pared mojada pierde el 50% de su poder de carga. La humedad estructural es

un problema que no se arregla solo, va invadiendo toda la casa hasta terminar con su derribo,

de la misma manera que una caries ataca los dientes.

Está referida a la variable dependiente.

En ciertos casos cuando se produce alguna deformación en la parte física de la

vivienda o construcción, la gente piensa muchas ves que no tiene nada que ver con los temas

mencionas arriba. Algunas propiedades de los materiales pueden alterarse debido a la

corrosión, lo cual suele ocasionar fallas inesperadas. Estos cambios pueden pasar inadvertidos

en exámenes visuales y/o cambios de peso (Fernández, J. ,2008). Asimismo, en esto también

está inmiscuida la concentración de la humedad, ya que a partir de ello es que probablemente

empezaría la corrosión pero esto también se origina por el contacto hacia lo externo

principalmente. Los problemas provocados por la humedad proveniente del suelo en las

viviendas, existen y afectan a cuatro de cada diez viviendas en la provincia de Santiago.

Frente a esto la principal explicación es que durante el proceso constructivo de las

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viviendas afectadas muy probablemente no se tomaron las medidas preventivas necesarias

y que las soluciones correctivas no logran erradicar dichos problemas (Fernández, J. ,2008).

Unidad de análisis:

Se ha verificado que las viviendas están siendo afectadas por la humedad de la zona,

esto debido a la cercanía al mar y a pantanos. Se observa que los ladrillos se están

deteriorando y la pintura de las paredes se está descomponiendo.

Se ha observado que el material empleado en estas construcciones es muy pobre y las

casas no tienen un buen cimiento. Algunas construcciones no cuentan con columnas de fierro

adecuadas. Las viviendas no ha sido renovadas, por ello ,se ve que las paredes y techos tienen

rajaduras, los pisos están partidos.

En sus calles se nota la humedad y el suelo salitroso cerca al río. En algunos lugares

filtra el agua desde el suelo. Las nuevas construcciones tienen relleno y una buena base para

evitar la humedad y descomposición de las paredes.

Algunas calles principales como la 28 de Julio han sido asfaltadas, pero la avenida

Perú, que es la más ancha, se encuentra muy descuidada, a pesar que ahí se encuentra la

parroquia. Muchos volquetes circulan por ahí llevando pescado para las fábricas conserveras y

deterioran el suelo.

Los colectores han sido cambiados recientemente por tubos de PVC, para que haya

una mayor durabilidad y drenaje del desagüe, porque las anteriores tuberías de cemento

produjeron colapsos por distintas zonas. También se ha construido veredas al parecer bien

compactadas para evitar su deterioro debido a la humedad.

En algunas viviendas sus paredes han sido lucidas con cerámica, para evitar que las

paredes se dañen por efecto del viento, el calor y la humedad.

Esperamos contrarrestar este fenómeno con buenos criterios técnico en las

construcciones. Las columnas deben ser cercanas, con vigas de arrastre y piedras grandes en

los cimientos, el cemento usado en forma adecuada y no debe ejecutarse construcciones sin un

previo estudio de suelos.

II.1.2. Antecedentes.

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En lo referente a la durabilidad de las construcciones civiles, existe un obstáculo que

es causado esencialmente por la concentración de humedad mediante sales (salinidad) y la

corrosión del acero. Para establecer la relación entre estos factores se estudió algunos trabajos

que abordan este tópico, tales como:

En el estudio realizado por Sing (1994), sobre “Suelos afectados por la salinidad”,

monitoreó los cambios en la recuperación y la extensión de los suelos afectados por la

salinidad en el norte de la India, usó mapas preparados por el método de campo en 1956 que

mostraban grandes bloques de suelos de más de 80 ha afectados por la salinidad, los que se

compararon con mapas elaborados a partir de fotografías aéreas a escala 1:40000 de 1972 e

imágenes Landsat a escala 1:50 000, de 1986, que en conjunto permitían una precisión de un

tamaño de 2 ha. Se constató que la recuperación de suelos salinizados en el período 1956-86

fue de un 22 %, mientras que la extensión de la salinidad en la periferia de los bloques fue de

un 3 %.

En el trabajo de Gonzales, M. (1998) “La corrosión del concreto en ambiente marino”,

en el cual se anuncia las posteriores conclusiones:

La relación agua cemento es el factor más importante en la protección de las armaduras,

gobierna el volumen de vacíos capilares y su interrelación en el interior del concreto, siendo

éste el vehículo para la penetración de las sales agresivas. Se ha establecido que el mínimo de

vacíos se obtiene con relaciones a/c 0,37.

Es conveniente considerar el contenido mínimo de cemento, como garantía de la formación

de productos de hidratación, que aseguren el buen comportamiento del concreto frente a

la corrosión. Esta práctica generalizada en el continente europeo, ha sido adoptada por el

comité 357 del ACI que recomienda un mínimo de 356 kg/m, para proteger el acero de la

corrosión y un contenido máximo de 415 kg/m a efecto de evitar las fisuras por deformación

térmica.

Para proteger de la corrosión las estructuras de concreto armado, en especial en zonas de

ambiente marino, la medida más eficiente y económica es proteger las barras con un

recubrimiento de concreto de apropiado espesor y mínima porosidad. Este último factor, se

evalúa por una diminuta relación agua cemento, alrededor de 0.4 y por la cantidad de

cemento, en un límite de 350 k/m estas condiciones se controlan generalmente por la

resistencia a la compresión.

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Echevarría, C. y otros. (2003) “Corrosión atmosférica del acero en la Universidad de

Matanzas Camilo Cienfuegos” [Monografía]. En este trabajo los autores concluyen lo

siguiente:

1. Se estiman las pérdidas totales por corrosión en Cuba, a partir del indicador 4 % del PIB

(Informe Hoar) y de ellas el 50 %, que corresponden según Tomashov a la corrosión

atmosférica, alcanzándose la cifra de 1 154 millones de USD.

2. Se determina por primera vez en Cuba, de acuerdo con la bibliografía consultada la

velocidad de deposición de iones cloruros y sulfatos en los captadores Filtracita, Tela Seca y

Bujía Húmeda, los cuales se indican por las normas internacionales para uno u otro

contaminante.

3. Se demuestra que existe una correspondencia entre los niveles de deposición de cloruros y

sulfatos por los diferentes captadores, correspondiendo los mayores niveles a la Filtracita y

los menores a la Tela Seca, lo que se corresponde con la naturaleza del captador.

4. Los niveles de sulfato reportados por los diferentes captadores en el último período,

indican un aumento de este contaminante provocado por otra fuente de emisión diferente al

aerosol marino.

5. Se establecen correlaciones matemáticas entre la velocidad de deposición de cloruros y

sulfatos para cada captador, lo que demuestra que ambos contaminantes tienen una misma

fuente de origen.

En la investigación realizada por Torres, A., Pérez, J., Ramírez, A. y Martínez. M.

(2006) acerca del “Estudio de la corrosión en barras de acero inoxidable en concreto

contaminado por cloruros cuando se le aplican esfuerzos residuales”, en la cual

culminan con lo siguiente:

Los resultados hasta ahora obtenidos han demostrado que los aceros inoxidables, tipo AISI-

SAE 304 y 316, no presentan problemas de corrosión en concretos húmedos con alta

contaminación por cloruros de hasta 2% en peso. Esta afirmación se basa en los resultados de

potencial de media celda obtenidos, los cuales fluctuaron entre -0.23 y - 0.16 V vs CSC y los

valores de resistencia a la polarización, Rp, los cuales fueron mayores a 5000 kΩ-cm2.

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“Humedad proveniente del suelo en edificaciones”, memoria para optar el título de

Ingeniero Civil elaborado por Fernández, J. (Octubre 2008). En la cual finaliza con lo

siguiente:

Los problemas provocados por la humedad proveniente del suelo en las viviendas,

existen y afectan a cuatro de cada diez viviendas en la provincia de Santiago. Frente a esto la

principal explicación es que durante el proceso constructivo de las viviendas afectadas muy

probablemente no se tomaron las medidas preventivas necesarias y que las soluciones

correctivas no logran erradicar dichos problemas.

Entre las soluciones correctivas estudiadas lo más recomendable es realizar un drenaje para

disminuir el nivel de agua y evacuarla, o aplicar inyecciones para romper la red de capilares

de los materiales y así lograr mantener controlada la ascensión del agua

complementando con el uso de sifones de Knapen para mejorar la ventilación de los muros

afectados y con esto aumentar la evaporación del agua.

La ventilación juega un papel fundamental en todas las soluciones para los problemas

de humedad. Un ambiente que ha sido atacado por este problema se transforma en un lugar

que por naturaleza posee cantidades de agua mayores a las normales. La ventilación es una

gran ayuda ya que permite aumentar los niveles de evaporación de agua de los elementos. Es

por esto que se recomienda siempre tener en consideración que los lugares donde se aplique

algún tipo de solución contra la humedad debe considerarse además un mejoramiento en los

sistemas de ventilación.

II.1.3. Justificación.

En las zonas que están habitadas por las personas y que sus construcciones se ubican

más próximas al mar se vive hoy en día una problemática con un índice muy alto de

afectados que viven aterrorizados y ya no saben a qué medidas acogerse. Dicha

problemática viene a ser la corrosión del acero y la concentración de la humedad en las

construcciones del asentamiento humano e Villa María- Nuevo Chimbote. Pol tal motivo, se

planteó la propuesta de medir la calidad de corrosión y la concentración de humedad que

afectan en el deterioro de las construcciones. Con esto se contribuirá a la mejora de las

construcciones futuras y a la reducción actual en lo que se refiere a estos problemas en el

lugar antes mencionado.

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II.1.4. Delimitaciones.

Esta investigación se ha realizado en la Av. Perú y alrededores, zona en la cual se

puede apreciar claramente un alto nivel de deterioro causado por la humedad proveniente del

mar y por sus pantanos cercanos.

Las variables que se analizarán serán las viviendas y su nivel de deterioro.

II.2. Enunciado del problema.

¿Qué niveles de deterioro de las edificaciones existen a causa de la corrosión y la

concentración de humedad en Villa María en el año 2015?

II.3. Enunciado de la hipótesis.

H1. Si existe deterioro de las construcciones en el PP.JJ. Villa María a causa de la corrosión

y la concentración de humedad, entonces podrán existir los niveles bajo, medio o alto de

deterioro.

H0. Si existe deterioro de las construcciones en el PP.JJ. Villa María a causa de la corrosión

y la concentración de humedad, entonces no podrán existir los niveles bajo, medio o alto de

deterioro.

II.4. Objetivos.

II.4.1. Objetivos generales.

Identificar qué niveles de deterioro de edificaciones existen a causa de la

corrosión y la concentración de humedad en Villa María en el año 2014.

II.4.2. Objetivos específicos.

II.4.2.1. Objetivo específico 1: Analizar los factores que está inmiscuidos en el deterioro a

causa de la corrosión de las construcciones del PP.JJ. Villa María-2015.

II.4.2.2. Objetivo específico 2: Explicar los elementos que intervienen para que se dé la

concentración de humedad a través de la salinización en el PP.JJ. Villa María-2015.

III. METODOLOGÍA

III.1. Tipo de investigación.

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Debido a que nuestra investigación está enfocada a identificar en qué niveles la

corrosión y la concentración de humedad afectan en el deterioro de las construcciones en el

distrito de Villa María en el año 2015, se hará uso de la investigación cualitativa de carácter

descriptiva. Por tal motivo, en el presente se enfatizará en el análisis de la variación del

problema en las variables. La investigación cualitativa usa recolección de datos sin medición

numérica para descubrir o afinar preguntas de investigación y puede o no probar hipótesis en

su proceso de interpretación (Sampieri, 2010). Así como lo menciona Sabino (1992) acerca

de la investigación explicativa:

La investigación explicativa: es aquella que tiene relación causal; no sólo persigue describir o

acercarse a un problema, sino que intenta encontrar las causas del mismo. Existen diseños

experimentales y no experimentales. Desde un punto de vista estructural reconocemos cuatro

elementos presentes en toda investigación: sujeto, objeto, medio y fin. Se entiende por sujeto

el que desarrolla la actividad, el investigador; Por objeto, lo que se indaga, esto es, la

materia o el tema; Por medio, lo que se requiere para llevar acabo la actividad, es decir, el

conjunto de métodos y técnicas adecuados; Por fin, lo que se persigue, los propósitos de la

actividad de búsqueda, que radica en la solución de una problemática detectada.

Asimismo el diseño de investigación seleccionado para este trabajo es de tipo no

experimental, ya que se explicará en cuanto afectan los factores o variables al problema.

III.2. Identificación de variables.

III.2.1.Variables independientes.

La corrosión.

La concentración de la humedad (salinización).

III.2.2.Variable dependiente.

Niveles de deterioro de las edificaciones en el PP.JJ. Villa María.

III.3. Operalización de variables.

Página 21


VariablesDefinición

Conceptual

Definición

OperacionalDimensiones Indicadores Escalas

deMedición

Corrosión

-El deterioro de un

material o de sus

propiedades,

debido a la acción

del medio

ambiente que lo

rodea (Fontana,

1986).

-El deterioro

de una

materia

metálica,

expuesta al

medio.

-Corrosión

del acero

embebido.

Acero

expuesto a

la

intemperie.

-Estructura

en estado

deficiente.

-Estructura

con indicios

de corrosión.

-Guía de

observación.

Concentr

ación de

humedad

-Comprende el

almacenamiento

de agua en

dimensiones

pequeñas con

presencia de

salinización.

-La

conglomeraci

ón de líquidos

en la

infraestructura.

-Salinización

-Humedad

-Concentració

n del salitre.

-Filtración de

agua u otros

líquidos.

-Guía de

observación.

III.4. Población y muestra.

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III.4.1.Población.

Puesto que el problema elegido para ser investigado, alberga a todos los moradores del

Asentamiento Humano de Villa María, esta misma constituye la población. Sin embargo, solo

serán de más importancia al realizar la encuesta y charla, la población adulta o el responsable

del hogar, ya que un niño no puede brindarnos datos confiables y/o comprender lo que s ele

explica acerca del tema.

III.4.2.Muestra.

Se seleccionó a una parte significativa de la población de Villa María, puesto que así

se facilitará el desarrollo de la técnica de la encuesta planificada para los moradores del sujeto

de la investigación. La muestra constituye a dos manzanas de aproximadamente 30 hogares de

todo el lugar a investigar. De esta manera, con la cantidad adecuada de moradores

seleccionados, se podrá generalizar al final los resultados para todo el asentamiento humano

de Villa María.

III.5. Diseño de contrastación de hipótesis.

Debido a que la presente investigación es de tipo explicativa, se empleará lo siguiente:

Este diseño posee la estructura que se muestra enseguida.

Dónde:

M: Representa la muestra de la población para esta investigación.

R: Representa la información recolectada de la muestra estudiada.

C: Representa la propuesta que se creará al finalizarse este trabajo.

III.6. Métodos.

M

CR

Página 23


Se utilizó con la finalidad de elaborar de manera ordenada, sistemática y jerarquizada

se empleará los siguientes métodos, no sin antes menciona que estos están estrechamente

vinculados con las técnicas.

III.6.1.Analítico.

Mediante este se facilitó el entendimiento del objetivo general de la investigación,

mediante la revisión de fuentes bibliográficas antes de comenzar con la determinación del

problema.

III.6.2.Deductivo.

Mediante este método se buscó demostrar la hipótesis de investigación utilizando

procedimientos deductivos; es decir, partiendo de una afirmación general (hipótesis) para

luego particularizarla en cada uno de los elementos de la muestra, es decir los Niveles de

deterioro de las construcciones.

III.6.3.Inductivo.

Fue empleado a lo largo de toda la investigación puesto que al final culminará en un

todo. Para elaborar las conclusiones finales por que será algo general.

III.6.4.Sintético.

Permitió sintetizar los hallazgos encontrados durante el desarrollo de la investigación

para posteriormente formular premisas válidas para toda la población.

III.6.5.Estadístico.

Ayudó a elaborar las distintas formas de tablas o figuras, en donde se muestren por

ejemplo resultados de la encuesta que se ha propuesto.

III.7. Técnicas.

Para efectivizar la presente investigación se utilizará las siguientes técnicas:

III.7.1.Inducción.

Página 24


Esta técnica consintió al investigador, a partir de la información obtenida a través del

cuestionario, entender el nivel de deterioro de las construcciones de Villa María.

III.7.2.Deducción.

El investigador empleó dicha técnica con la finalidad de conocer de manera concreta

el nivel de deterioro producido principalmente por la corrosión y la concentración de la

humedad.

III.7.3.Análisis.

Se encontró las diferencias y coincidencias existentes entre las características de los

niveles de deterioro es indispensable la utilización de este método.

III.7.4.Observación.

Sirvió para tener contacto de manera directa con cada uno de los elementos de la

muestra, es indispensable para contrastar la información que obtenga al aplicar la encuesta.

Así mismo nos servirá para medir los niveles del deterioro en parámetros como los siguientes:

De 0cm a 10cm mínimo = bajo

De 10cm a 25cm regular = medio

De 25 a más avanzado = alto

III.7.5.Cuantificación.

A través de esta técnica el investigador, luego de obtener la información empírica,

realizó la tabulación para luego agrupar la información según las variables.

III.7.6.Agrupación.

Esta técnica permitió al investigador la elaboración de los cuadros que aparecen en

el presente informe.

III.7.7.Graficación.

La presencia de los cuadros estadísticos orientó al equipo de investigación a realizar

las gráficas correspondientes las mismas que aparecen en capítulo correspondiente.

III.8. Procedimiento.

Página 25


Para el análisis e interpretación de los resultados se empleará la estadística

descriptiva e inferencial. Los datos serán codificados e ingresados en una hoja de cálculo del

programa Office Excel 2013 y algunos cuadros creados por el programa Word 2013. El

análisis de los datos se realizará utilizando el software SPSS versión 21.0, mediante el cual se

obtendrán frecuencias, tablas y gráficos, simplificando el contenido de los datos, dando como

resultado información necesaria para el estudio.

Se utilizará la estadística descriptiva para representar los datos de la aplicación de la

variable independiente sobre la dependiente, sin sacar conclusiones de tipo general.

III.9. Instrumentos.

Para facilitar la recolección de la información de manera detallada y sistematizada se

emplearán los instrumentos de investigación. En este caso se empleará:

III.9.1.Guía de observación.

Mediante este instrumento se recolectará la información necesaria para dar con la

respuesta de nuestra interrogante. En tal sentido, para hacer efectivo esto se visitará a la

muestra señalada anteriormente en donde el motivo principal es observar y mediante ello

determinar los niveles existentes de deterioro de aquellas construcciones.

III.10. Procesamiento de información.

De la información empírica que se obtuvo tras la aplicación de la guía de observación

se elaboró las distintas tablas con cada uno de las interrogantes y sus respectivas respuestas.

IV. RESULTADOS

Página 26


IV.1. Cuánticos.

CUADRO N° 01

Estado de las veredas con la presencia de humedad (salitre):2015

Estado de las veredas N° %

Excelente 1 5Bueno 5 25

Regular 8 40Malo 6 30

TOTAL 20 100FUENTE: Datos obtenidos al aplicar guía de observación el 27 de noviembre de 2015.

Interpretación:

Según la información de la presente tabla o cuadro estadístico el 40% de las

viviendas presentan un estado de las veredas regular y el 5% de las mismas, están en

un estado excelente respecto a las veredas.

CUADRO N° 02

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En qué lugares se manifiesta la corrosión del acero: 2015

Lugar de corrosión Nº %

Escaleras 4 20

Columnas 14 70

Techo 1 5

Objetos adheridos a las

paredes 1 5

Total 20 100 FUENTE: Datos obtenidos al aplicar guía de observación el 27 de noviembre de 2015.

Interpretación:

Según la información de esta tabla o cuadro estadístico el 70% de las viviendas

presentan corrosión en las columnas y el 5% de las mismas, están en el techo y en

algunos objetos adheridos a la pared.

CUADRO N° 03

A qué nivel de la vereda hacia arriba se parecía la humedad (salitre): 2015

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Nivel de deterioro a

causa de la humedad Niveles Nº %

En los muros

Avanzado 2 10

Regular 8 40

Mínimo 10 50

Total 20 100

En las ventanas

Avanzado 2 10

Regular 8 40

Mínimo 10 50

Total 20 100

En las puertas

Avanzado 1 5

Regular 7 35

Mínimo 12 60

Total 20 100

En las paredes laterales

Avanzado 3 15

Regular 14 70

Mínimo 3 15

Total 20 100

En el techo

Avanzado 0 0

Regular 7 35

Mínimo 13 65

Total 20 100FUENTE: Datos obtenidos al aplicar guía de observación el 27 de noviembre de 2015.

Página 29


Interpretación:

Según la información de esta tabla o cuadro estadístico el 70% de las viviendas

presentan menor concentración de humedad en las ventanas y en el 15% de las mismas,

se aprecia la concentración de humedad más alta en las paredes laterales.

Además en las paredes laterales el 70% presentan un nivel de deterioro regular.

CUADRO N° 04

Estado de la corrosión en la vivienda: 2015

Estado de la corrosión Nº %

Avanzado 3 15

Regular 12 60

Mínimo 5 25


Interpretación:

De acuerdo a la información de esta tabla o gráfico estadístico el 60% de las

viviendas presentan corrosión de nivel regular y el 15% de las mismas, presentan un

nivel de corrosión avanzado.

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CUADRO N° 05

Dónde se observa el desprendimiento de la capa superficial de las paredes a causa de la humedad – 2015

Desprendimiento de la capa superficial Nº %

Parte lateral 10 50

Techo 4 20

Cocinas 3 15

En el baño 3 15


Interpretación:

Con respecto a la información de esta tabla o gráfico estadístico el 50% de las

viviendas presentan des prendimiento de la capa superficial de la fachadas en la parte lateral

y el 15% de las mismas, presentan este desprendimiento en la cocina y el baño.

CUADRO N° 06

Lugar apreciable que se ha tratado de combatir el deterioro por humedad-2015

Lugar apreciable Nº %

a) Paredes parte interior de

la infraestructura3 15

No presenta 17 85

20 100

Página 31


b) Paredes parte exterior de

la infraestructura 8 40

No presenta 12 60

20 100

c) En el piso 6 30

No presenta 14 70

20 100FUENTE: Datos obtenidos al aplicar guía de observación el 27 de noviembre de 2015.

Interpretación:

De acuerdo a la información de esta tabla o gráfico estadístico el 85% de las Paredes

de la parte interior de la infraestructura no presentan un lugar apreciable en donde se haya

intentado remediar el deterioro y el 40% de las mismas, presentan un lugar apreciable que

se ha intentado corregir el deterior en las paredes de la parte exterior de las

viviendas.

CUADRO N° 07

Medidas que se emplean para la protección del acero-2015

Medidas Nº %

Está cubierto 11 55

Está expuesto 9 45

Total 20 100

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FUENTE: Datos obtenidos al aplicar guía de observación el 27 de noviembre de 2015.

Interpretación:

Según la información de esta tabla o gráfico estadístico el 55% de las

edificaciones en Villa María mantienen a su acero de embebido restante de la

construcción expuesto, mientas que el porcentaje restante toman medidas de protección

cubriendo todo el acero para que no se relacione con el exterior.

IV.2. Cuálicos.

IV.2.1. Análisis y discusión de los resultados.

En la tabla N° 1, se puede apreciar que el 40% de las veredas presentan la humedad en

un nivel regular. Esto es similar a lo que se evidencia en la tabla N° 05 donde se observó que

el 50% de la parte lateral de las viviendas presentan desprendimiento de la capa superficial de

las paredes a causa de la humedad. Así se pudo evidenciar lo que se señala en los

antecedentes: los problemas provocados por la humedad proveniente del suelo en las

viviendas, existen y afectan a cuatro de cada diez viviendas en la provincia de Santiago; esta

proporción es aplicable en las edificaciones del Pueblo Joven de Villa María.

En la tabla N° 04 se confirmó que el estado de la corrosión en la vivienda es regular.

Además, el 70% de la corrosión en las edificaciones se constató en las columnas

específicamente. Lo mismo fue señalado por Gonzales, M., para proteger de la corrosión las

estructuras de concreto armado, en especial en zonas de ambiente marino, la medida más

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eficiente y económica es proteger las barras con un recubrimiento de concreto de apropiado

espesor y mínima porosidad. Esto es lo que se debería hacer puesto que en la tabla N° 07 se

verificó que la corrosión del acero sucede con más vulnerabilidad cuando está expuesto, por

ende debe recubrirse al menos con el concreto o debe ser cubierto con otro material para que

no esté en contacto directo con el exterior(oxígeno).

V. CONCLUSIONES Y SUGERENCIAS

En las edificaciones estudiadas en Villa María 2015 el nivel de deterioro que presentan

las mismas es regular con algunos indicios de avanzado, puesto que:

Según el estudio realizado a las fachadas de edificaciones en lo que concierne a la

concentración de la humedad, se comprobó que las partes laterales de las edificaciones

presentan un 70% de humedad en un nivel regular y las ventanas, puertas y techo representan

un 50, 60 y 65% de humedad de nivel mínimo respectivamente. Aunado a ello, en las

ventanas y los muros el nivel es regular con 50% de humedad en ambos.

Con respecto a la corrosión, el nivel de deterioro que presenta es regular puesto que un

60% avala esto. El 70% de la corrosión se da esencialmente en las columnas.

En la muestra estudiada el 70% de corrosión del acero se da en mayor

proporción en las columnas de las edificaciones en el Pueblo Joven Villa María, debido a que

están expuestos a la intemperie, en tal caso más de la mitad de estas mantienes descubiertos al

acero de su vivienda.

VI. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

DURAR Manual de Inspección. (2000), Evaluación y Diagnostico de Corrosión

en Estructuras de Concreto Armado. CYTED. Tercera Edición. Agosto, ISBN 980-296-541-3

Echevarría, C., Rodríguez, J., Echevarría, M. y Gonzales, A, (2003). Corrosión

atmosférica del acero en la Universidad de Matanzas Camilo Cienfuegos

[Monografía].

Feliú, S., y Feliú, V. Modelado e Identificación de Procesos de Corrosión; Análisis de

la Respuesta a Señales Eléctricas. Monografía No. 380. Instituto de Ciencias de la

Construcción Eduardo Torroja. Madrid (1985).

Página 34


Torres, A., Pérez, J., Ramírez, A. y Martínez. M. (2006). Estudio de la corrosión en

barras de acero inoxidable en concreto contaminado por cloruros cuando se le aplican

esfuerzos residuales. Sanfandila, México.

Eroski consumer (11 de abril de 2007). Humedad en las paredes. [HTML]. Recuperado

el 07 de noviembre del 2014 De

http://www.consumer.es/web/es/economia_domestica/servicios-y

ho g a r/2 0 07 / 04 / 11 / 16 1 504 . ph p

Gonzales, M. (1998). La corrosión del concreto en ambiente marino. I Congreso Nacional

de Ingeniería Estructural y Construcción.

Sabino, C. (1992). El Proceso de Investigación. Extraído Febrero, 20, 2006 de la World

Wide Web: http://paginas.ufm.edu/Sabino/PI-cap-4.htm

Hernández, R.; Fernández, C. y Baptista, P. (2003). Metodología de la

Investigación. Caracas: McGraw-Hill.

VII. ANEXOS

GUÍA DE OBSERVACIÓN PARA IDENTIFICAR LOS NIVELES DE DETERIORO EN

EDIFICACIONES A CAUSA DE LA CORROSIÓN Y LA CONCENTRACIÓN DE HUMEDAD

EN EL PP.JJ. VILLA MARÍA

1. Datos informativos.

1.1. Nombre del investigador.

José Luis Arce Flores

1.2. Nombre del lugar.

PP.JJ. Villa María

1.3. Dirección del lugar específico.

Página 35

http://www.consumer.es/web/es/economia_domestica/servicios-y


Primera Etapa

1.4. Ubicación teniendo como referencia la

plaza mayor.

1.5. Fecha de la Observación.

27/11/2014

1.6. Hora de la observación.

4:00 p.m.

1.7. Estado del clima en el momento de la observación:

Soleado

2. Datos específicos.

2.1. Estado de las veredas con la presencia de humedad (salitre).

a) Excelente 1

b) Bueno 5

c) Regular 8

d) Malo 6

2.2. A qué nivel de la vereda hacia arriba se aprecia la humedad (salitre).

2.2.1. Parte externa de la casa.a) En los muros.

b) En las ventanas.

c) En las puertas.

Avanzado 2

Regular 8

Mínimo 10

Avanzado 0

Regular 6

Mínimo 14

Página 36


d) En las paredes laterales.

Avanzado 3

Regular 14

Mínimo 3

e) En el techo.

Avanzado 0

Regular 5

Mínimo 15

2.2.2. Parte interna de la vivienda, en este caso no se puedo entrar a observar el interior de

las edificaciones.

a) En los muros.

Avanzado 1

Regular 7

Mínimo 12

Avanzado

Regular

Mínimo x

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b) En las ventanas.

c) En las puertas.

d) En las paredes laterales.

Avanzado

Regular

Mínimo

e) En el techo.

Avanzado

Regular

Mínimo

2.3. En qué lugares de manifiesta la corrosión del acero.

Escaleras 16

Avanzado

Regular

Mínimo

Avanzado

Regular

Mínimo

Página 38


Muros 18

Techo 6

Objetos adheridos a las paredes 11

2.4. Estado de la corrosión en la vivienda.

2.5. Dónde se observa el desprendimiento de la capa superficial de las paredes a causa de la humedad.

Parte lateral 10

Techo 4

Cocinas 3

En el baño 3

3. Datos complementarios.

3.1. Lugar apreciable que se ha tratado de combatir el deterioro por humedad.

a) Paredes parte interior de

la infraestructura. 3

No presenta 17

b) Paredes parte exterior de

la infraestructura. 8

No presenta 12

c) En el piso 6

No presenta 14

Avanzado 3

Regular 12

Mínimo 5

Página 39


3.2. Medidas que se emplean para la protección del acero.

Está cubierto. 11

Está expuesto a la

intemperie.

9

CUESTIONARIO:

Proyecto: Datos Informativos: “NIVELES DE DETERIORO DE EDIFICACIONES A

CAUSA DE CORROSIÓN Y HUMEDAD: PP.JJ. DE VILLA MARÍA-2015”.

Nombre……………………..……… Ocupación…………….… Edad………

I. Propósito: Preciado residente, el presente cuestionario es de gran importancia, pues

con ello se recopilará información de mucha utilidad para lograr el objetivo planteado en el

proyecto de investigación.

II. Instrucciones: Marca con una (x) tu respuesta:

1. ¿Antes de construir tu vivenda; hubo un estudio adecuado de los suelos?

a) Si b) No

2. ¿Los materiales usados en la construcción de tu vivienda tienen la calidad adecuada?

a) Si b) No

3. ¿De qué material es el techo de tu vivienda?

a) Ladrillo b) Madera c) Esteras d) Otros

4. ¿De qué material está hecho tu piso?

a) Cemento b) Mayólica c) Ninguno d) Otro

5. ¿Quién diseñó la estructura de su vivienda?

Página 40


a) Usted b) Maestro de obra c) Un ingeniero d) Otro

6. ¿Cuál es el principal factor que influye en el deterioro de su vivienda?

a) Humedad b) Corrosión c) Materiales inadecuados d) Otros

7. ¿Cuál es el porcentaje de humedad en su vivienda?

a) 100% b) 75% c) 50% d) 25%

8. ¿Da algún tipo de mantenimiento a su vivienda?

a) Frecuentemente b) A veces c) Casi nunca d) Nunca

9. ¿Cómo consideras el estado de tu vivienda?

a) Bueno b) Malo c) Regular d) Pésimo.

10. ¿Sabes cómo combatir la humedad?

a) No b) Un poco c) Si d) Bastante

Página 41

Documents

Proyecto de Investigación José Luis Arce FLores Ing. Civil 4to Ciclo