La tecnología láser de la nueva era arroja luz sobre la artesanía del viejo mundo

Mar 15, 2024

El bloque central de la Casa del Parlamento es a la vez un símbolo de nuestra democracia y de la historia de Canadá, y los equipos de renovación que iluminan sus paredes más oscuras no buscan suciedad política.

Todo es parte de los sistemas de limpieza que se emplean como parte de una revitalización y reconstrucción de Center Block de $5 mil millones que tardará al menos hasta 2030 en completarse.

La limpieza exterior es una tarea gigantesca: 22.000 metros cuadrados de superficie de piedra, lo que equivale a unos tres campos de fútbol.

Ha pasado mucho tiempo. La estructura se construyó durante nueve años, de 1916 a 1927, y fue diseñada por el arquitecto John A. Pearson y su asociado JO Marchand y la mampostería exterior se ha visto afectada por la contaminación y el clima desde entonces.

Esto impulsó un enfoque de alta tecnología para limpiar los contaminantes, bacterias, algas y hongos que estropean la arenisca de Nepe, que ahora es una mezcla de negro, verde y naranja.

Entonces, mientras otros equipos y contratistas limpian el interior hasta los cimientos, trabajan alrededor de 400 vidrieras históricas y 250 vidrieras, excavan 40.000 camiones llenos de roca para crear una entrada nueva y más protegida para los visitantes, reemplazan ventanas de un solo panel, actualizan los sistemas HVAC y Si se eliminan 20 millones de libras de asbesto, la limpieza de la mampostería continúa.

Indique el tema de Star Wars aquí. La limpieza de la superficie exterior de 22.000 metros cuadrados se realiza con láser.

La limpieza con láser ofrece varias ventajas, desde asequibilidad hasta velocidad, pasando por causar menos daño como los métodos tradicionales, como microabrasivos, detergentes o productos químicos que, en última instancia, erosionan la superficie y la hacen más vulnerable a daños futuros.

La aplicación de la tecnología láser es engañosamente sencilla. Se introducen máquinas que proporcionan energía a varitas láser portátiles que luego apuntan a la superficie.

El operador guía el láser, que aparece como un pequeño anillo de luz, y lo dirige a través de la superficie de la piedra eliminando el hollín y otros contaminantes.

Emite luz de alta energía en longitudes de onda específicas y enfoca esa luz en los depósitos superficiales, emitiendo ráfagas de energía de nanosegundos mientras deja intacta la piedra que se encuentra debajo. El proceso calienta la piedra uno o dos grados, lo que hace que los átomos de la superficie se exciten y vibren, liberando sus enlaces a la superficie.

La tecnología se utilizó por primera vez hace dos años en el Bloque Oeste, por primera vez en esa escala.

Con ese éxito, Center Block se sometió a una limpieza a partir de abril de 2020 con cuatro parches de prueba en la cara norte y East Block ahora también recibe el mismo tratamiento.

La tecnología en funcionamiento fue diseñada y construida en Canadá por Allied Scientific Pro en Gatineau, Que. que ofrece una gama de equipos basados ​​en fotones para diversas aplicaciones.

"Ellos (el gobierno) habían probado equipos fabricados en Alemania y acudieron a nosotros porque querían obtener algo local y les dijimos: 'claro, podemos hacerlo'", dice Steeve Lavoie, fundador de Allied Scientific. "Ahora es un escaparate de la tecnología, ya que se trata del mayor trabajo que la utiliza en Canadá".

Cuando Public Services Procurement Canada (PSPC) utilizó por primera vez tecnología láser en el Bloque Oeste, RJW-GEM Campbell Stonemasons utilizó láseres limpios pulsados ​​de 500 vatios y 1000 vatios que costaron alrededor de $ 865 000 y el resultado dio luz verde para la limpieza con láser de otros edificios. en el recinto.

Allied diseñó una unidad principal de 100 vatios para que fuera lo suficientemente pequeña como para trabajar en los andamios que actualmente recubren los edificios.

La luz utilizada es invisible para el ojo humano y está guiada por otra fuente de luz para que el operador pueda ver hacia dónde apunta.

"Una vez que el láser llega a la superficie, puedes verlo y oírlo funcionar porque pulsa en lugar de emitir un rayo continuo", dice Lavoie. “Y actúa como una onda de choque con una transferencia de energía de megavatios. A medida que las moléculas se excitan y se mueven, se liberan del enlace con la superficie y se vaporizan. Hasta el 98 por ciento del material se vaporiza, el resto cae en forma de polvo que se puede aspirar”.

Es diferente al pulido con chorro de arena, que puede ser fatal para los operadores en caso de percance, añade.

"Hay una gran cantidad de productos de desecho con la antigua forma tradicional de limpieza", dice Kate Westbury, líder de patrimonio del Programa Center Block en la Subdivisión de Ciencia e Infraestructura Parlamentaria. “Los láseres son mucho más respetuosos con el medio ambiente. Aún así, no se permite a nadie en el área confinada sin el equipo de protección personal adecuado durante las operaciones”.

Específicamente, dice, debido a que se deben usar gafas protectoras especialmente diseñadas para trabajos con láser durante la limpieza con láser y no caben de manera segura debajo de una máscara facial completa, se usa una media máscara con estas gafas.

“Al realizar otros trabajos de albañilería, se pueden usar medias máscaras con gafas de seguridad estándar en los meses de verano, cuando se usa malla sobre el andamio en lugar de lonas completas y se produce un mejor intercambio de aire en el sitio”, dice. “Se deben usar máscaras completas en otoño/invierno (cuando se usan lonas sólidas en los andamios)”.

Comenzaron a analizar el concepto en 2016 y en 2017 habían producido un prototipo funcional y lo han modificado desde entonces.

El Grupo Atwill-Morin es el contratista principal y PSPC ha adelantado $280,000 hasta la fecha en el contrato del Bloque Central, que está programado para finalizar este invierno. Es un contratista general de tercera generación y se especializa en revestimientos de edificios con más de 700 empleados en Ontario y Quebec.

Lavoie dice que sus máquinas tienen demanda para varias aplicaciones, incluida la limpieza de pintura con plomo de barcos o la preparación de superficies metálicas para soldar en Irving Shipyards.

Hacerlo bien no es sólo el trabajo de los directores de proyecto, sino también su pasión.

“Comenzamos a verlo más como una forma de arte”, dice Rocque Gameiro, director general de Gestión de Programas, Proyectos y Relaciones con el Cliente del PSPC, y señaló que obtener las habilidades adecuadas para el proyecto de restauración general también fue un desafío.

Con ese fin, establecieron programas de aprendizaje de albañilería patrimonial que crearon una cartera de graduados impartidos por albañiles tradicionales de Escocia que luego se incorporaron a la fuerza laboral.

"Aproximadamente el 60 por ciento de los graduados que vinieron a trabajar en la restauración completaron el curso y de ellos el 30 por ciento eran mujeres".

Eliminar la contaminación de las piedras es importante no sólo desde el punto de vista estético, sino también para la longevidad de las piedras, dice Westbury.

"Al eliminar el hollín y la contaminación, les permite funcionar como deberían, es decir, pueden respirar", dice Westbury. "Eso permite que la humedad pase como debería".

No se requiere ningún recubrimiento ni nada más sobre la piedra después de la limpieza, añade.

Más importante aún, da vida a las piedras para que la gente pueda verlas en su gloria original tal como las concibieron los artesanos y diseñadores originales.

"Aún verás las marcas de las herramientas en las piedras", dice.

Y eso, más que gestionar el trabajo hasta su finalización, es el factor determinante tanto para Westbury como para Gameiro.

“Realmente están tardando años, pero poder trabajar en este proyecto es un privilegio”, afirma. “Es parte de nuestra cultura. Las decisiones que dieron forma a nuestro país se tomaron en este edificio”.