ANALISIS DEL DAÑO ESTRUCTURAL
MEDIANTE VARIABLES TERMO-FÍSICAS Y
PERFILES TÉRMICOS EN MUROS FISURADOS
ANALIZADOS EXPERIMENTALMENTE.
ANALYSIS OF STRUCTURAL DAMAGE USING THERMO-
PHYSICAL VARIABLES AND THERMAL PROFILES IN
EXPERIMENTALLY ANALYZED CRACKED WALLS.
Luis Ángel Sánchez Martínez
Ingeniería Civil, UAEH
Cutberto Rodríguez Álvarez
Cuerpo Académico Ingeniería Civil Forense, UAEH
Jesús Emmanuel Cerón Carballo
Cuerpo Académico Ingeniería Civil Forense, UAEH
Eber Pérez Isidro
Cuerpo Académico Ingeniería Civil Forense, UAEH
pág. 4276
DOI: https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v10i2.23472
Analisis del daño estructural mediante variables termo-físicas y perfiles
térmicos en muros fisurados analizados experimentalmente.
Luis Ángel Sánchez Martínez 1
sa353195@uaeh.edu.mx
https://orcid.org/0009-0006-9170-2148
Ingeniería Civil, UAEH
Estados Unidos Mexicanos
Cutberto Rodríguez Álvarez
profe_7479@uaeh.edu.mx
https://orcid.org/0000-0002-9225-8695
Cuerpo Académico Ingeniería Civil Forense,
UAEH
Estados Unidos Mexicanos
Jesús Emmanuel Cerón Carballo
jesus_ceronc@uaeh.edu.mx
https://orcid.org/0000-0003-2809-3387
Cuerpo Académico Ingeniería Civil Forense,
UAEH
Estados Unidos Mexicanos
Eber Pérez Isidro
eber_perez@uaeh.edu.mx
https://orcid.org/0000-0002-8500-710X
Cuerpo Académico Ingeniería Civil Forense,
UAEH
Estados Unidos Mexicanos
RESUMEN
El documento presenta una investigación enfocada en la evaluación del daño estructural en un muro de
mampostería. En este caso, se detectó una grieta severa de 6 mm de apertura. La metodología aplicada
se basa en un proceso sistemático que integra diversas etapas: inspección inicial, delimitación del área
de estudio, captura de imágenes térmicas y análisis de los patrones térmicos. Los métodos utilizados son
el análisis del contraste térmico, la obtención de perfiles térmicos, el cálculo del gradiente de
temperatura y la estimación del flujo de calor mediante la ley de Fourier. Asimismo, se empleó la
temperatura relativa, pérdida térmica, índice de laminación y pérdida de rigidez. Los resultados
evidenciaron diferencias térmicas significativas (≈ 4.1 °C) entre la zona fisurada y áreas sanas, así como
variaciones en el perfil térmico que permitieron identificar el núcleo del daño. Se registraron gradientes
térmicos elevados (hasta -100 °C/m) y flujos de calor intensos (≈ 120 W/m²). Estos valores, junto con
un índice de laminación cercano a 0.6 y una pérdida de rigidez entre 40 % y 45 %, reflejan una
discontinuidad estructural relevante. El análisis confirma que las anomalías térmicas están directamente
relacionadas con la presencia de la fisura, evidenciando pérdida de continuidad material y posible
carácter pasante del daño. En conclusión, el estudio valida la termografía como una herramienta no
invasiva para la evaluación estructural, capaz de proporcionar información que mejora el diagnóstico y
apoya decisiones de prevención del riesgo estructural.
Palabras clave: Mampostería; Riesgo; Termografía; Daño en muros; Anomalías térmicas
1 Autor principal.
Correspondencia: profe_7479@uaeh.edu.mx
DOI: https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v10i2.23472
Analisis del daño estructural mediante variables termo-físicas y perfiles
térmicos en muros fisurados analizados experimentalmente.
Luis Ángel Sánchez Martínez 1
sa353195@uaeh.edu.mx
https://orcid.org/0009-0006-9170-2148
Ingeniería Civil, UAEH
Estados Unidos Mexicanos
Cutberto Rodríguez Álvarez
profe_7479@uaeh.edu.mx
https://orcid.org/0000-0002-9225-8695
Cuerpo Académico Ingeniería Civil Forense,
UAEH
Estados Unidos Mexicanos
Jesús Emmanuel Cerón Carballo
jesus_ceronc@uaeh.edu.mx
https://orcid.org/0000-0003-2809-3387
Cuerpo Académico Ingeniería Civil Forense,
UAEH
Estados Unidos Mexicanos
Eber Pérez Isidro
eber_perez@uaeh.edu.mx
https://orcid.org/0000-0002-8500-710X
Cuerpo Académico Ingeniería Civil Forense,
UAEH
Estados Unidos Mexicanos
RESUMEN
El documento presenta una investigación enfocada en la evaluación del daño estructural en un muro de
mampostería. En este caso, se detectó una grieta severa de 6 mm de apertura. La metodología aplicada
se basa en un proceso sistemático que integra diversas etapas: inspección inicial, delimitación del área
de estudio, captura de imágenes térmicas y análisis de los patrones térmicos. Los métodos utilizados son
el análisis del contraste térmico, la obtención de perfiles térmicos, el cálculo del gradiente de
temperatura y la estimación del flujo de calor mediante la ley de Fourier. Asimismo, se empleó la
temperatura relativa, pérdida térmica, índice de laminación y pérdida de rigidez. Los resultados
evidenciaron diferencias térmicas significativas (≈ 4.1 °C) entre la zona fisurada y áreas sanas, así como
variaciones en el perfil térmico que permitieron identificar el núcleo del daño. Se registraron gradientes
térmicos elevados (hasta -100 °C/m) y flujos de calor intensos (≈ 120 W/m²). Estos valores, junto con
un índice de laminación cercano a 0.6 y una pérdida de rigidez entre 40 % y 45 %, reflejan una
discontinuidad estructural relevante. El análisis confirma que las anomalías térmicas están directamente
relacionadas con la presencia de la fisura, evidenciando pérdida de continuidad material y posible
carácter pasante del daño. En conclusión, el estudio valida la termografía como una herramienta no
invasiva para la evaluación estructural, capaz de proporcionar información que mejora el diagnóstico y
apoya decisiones de prevención del riesgo estructural.
Palabras clave: Mampostería; Riesgo; Termografía; Daño en muros; Anomalías térmicas
1 Autor principal.
Correspondencia: profe_7479@uaeh.edu.mx
pág. 4277
Analysis of structural damage using thermo-physical variables and thermal
profiles in experimentally analyzed cracked walls.
ABSTRACT
This document presents an investigation focused on the assessment of structural damage in a masonry
wall. In this case, a severe crack with a 6 mm opening was detected. The methodology applied is based
on a systematic process that integrates several stages: initial inspection, delimitation of the study area,
thermal image capture, and analysis of thermal patterns. The methods used include thermal contrast
analysis, thermal profiling, temperature gradient calculation, and heat flow estimation using Fourier's
law. Relative temperature, heat loss, lamination index, and stiffness loss were also employed. The results
showed significant thermal differences (≈ 4.1 °C) between the cracked area and sound areas, as well as
variations in the thermal profile that allowed for the identification of the core of the damage. High
thermal gradients (up to -100 °C/m) and intense heat fluxes (≈ 120 W/m²) were recorded. These values,
along with a rolling index close to 0.6 and a stiffness loss between 40% and 45%, reflect a significant
structural discontinuity. The analysis confirms that the thermal anomalies are directly related to the
presence of the crack, demonstrating a loss of material continuity and the potential for through-crack
damage. In conclusion, the study validates thermography as a non-invasive tool for structural
assessment, capable of providing information that improves diagnosis and supports decisions regarding
structural risk prevention.
Keywords: Masonry; Risk; Thermography; Wall damage; Thermal anomalies
Artículo recibido 02 febrero 2026
Aceptado para publicación: 27 febrero 2026
Analysis of structural damage using thermo-physical variables and thermal
profiles in experimentally analyzed cracked walls.
ABSTRACT
This document presents an investigation focused on the assessment of structural damage in a masonry
wall. In this case, a severe crack with a 6 mm opening was detected. The methodology applied is based
on a systematic process that integrates several stages: initial inspection, delimitation of the study area,
thermal image capture, and analysis of thermal patterns. The methods used include thermal contrast
analysis, thermal profiling, temperature gradient calculation, and heat flow estimation using Fourier's
law. Relative temperature, heat loss, lamination index, and stiffness loss were also employed. The results
showed significant thermal differences (≈ 4.1 °C) between the cracked area and sound areas, as well as
variations in the thermal profile that allowed for the identification of the core of the damage. High
thermal gradients (up to -100 °C/m) and intense heat fluxes (≈ 120 W/m²) were recorded. These values,
along with a rolling index close to 0.6 and a stiffness loss between 40% and 45%, reflect a significant
structural discontinuity. The analysis confirms that the thermal anomalies are directly related to the
presence of the crack, demonstrating a loss of material continuity and the potential for through-crack
damage. In conclusion, the study validates thermography as a non-invasive tool for structural
assessment, capable of providing information that improves diagnosis and supports decisions regarding
structural risk prevention.
Keywords: Masonry; Risk; Thermography; Wall damage; Thermal anomalies
Artículo recibido 02 febrero 2026
Aceptado para publicación: 27 febrero 2026
pág. 4278
INTRODUCCIÓN
La evaluación del daño en muros de mampostería constituye un aspecto fundamental dentro del
diagnóstico estructural de edificaciones, especialmente en construcciones existentes donde los procesos
de deterioro pueden manifestarse de forma progresiva y no siempre evidente. Las fisuras, en particular,
representan uno de los indicadores más comunes de alteraciones en el comportamiento mecánico de los
materiales, pudiendo estar asociadas a fenómenos como asentamientos diferenciales, cambios térmicos,
retracción o pérdida de adherencia entre elementos constructivos. Sin embargo, la inspección visual por
sí sola resulta limitada para determinar la profundidad, continuidad y severidad real de este tipo de
daños. Durante la inspección se identificó una fisura visible en ambas caras del muro con una abertura
aproximada de 0.6 cm (6 mm), valor que corresponde a una grieta severa según los criterios de
clasificación estructural. En este contexto, la termografía infrarroja se presenta como una herramienta
de diagnóstico no destructivo que permite analizar la distribución superficial de temperatura en los
elementos constructivos, identificando patrones térmicos anómalos asociados a discontinuidades
internas. A través de la detección de variaciones térmicas, es posible inferir cambios en las propiedades
físicas del material, tales como la conductividad térmica, la presencia de humedad o la existencia de
vacíos, los cuales alteran el flujo de calor dentro del sistema. El análisis termo-físico, basado en
principios como la ley de Fourier, permite relacionar el gradiente de temperatura con el flujo de calor,
proporcionando un marco teórico para interpretar las anomalías térmicas observadas. De esta manera,
la integración de información visual y térmica posibilita una evaluación más completa del estado del
muro, facilitando la identificación de zonas críticas y contribuyendo a la toma de decisiones para su
intervención y rehabilitación, (Cerón, 2026b).
MARCO CONCEPTUAL
El análisis del comportamiento estructural de muros de mampostería requiere la integración de
conceptos provenientes de la mecánica de materiales y la transferencia de calor, especialmente cuando
se emplean técnicas no destructivas como la termografía infrarroja. En este contexto, una fisura se define
como una discontinuidad en el material, generalmente de pequeña abertura, que puede originarse por
efectos mecánicos, térmicos o higrométricos. Cuando esta discontinuidad atraviesa el espesor del muro,
se genera una alteración tanto en la continuidad estructural como en el comportamiento térmico del
INTRODUCCIÓN
La evaluación del daño en muros de mampostería constituye un aspecto fundamental dentro del
diagnóstico estructural de edificaciones, especialmente en construcciones existentes donde los procesos
de deterioro pueden manifestarse de forma progresiva y no siempre evidente. Las fisuras, en particular,
representan uno de los indicadores más comunes de alteraciones en el comportamiento mecánico de los
materiales, pudiendo estar asociadas a fenómenos como asentamientos diferenciales, cambios térmicos,
retracción o pérdida de adherencia entre elementos constructivos. Sin embargo, la inspección visual por
sí sola resulta limitada para determinar la profundidad, continuidad y severidad real de este tipo de
daños. Durante la inspección se identificó una fisura visible en ambas caras del muro con una abertura
aproximada de 0.6 cm (6 mm), valor que corresponde a una grieta severa según los criterios de
clasificación estructural. En este contexto, la termografía infrarroja se presenta como una herramienta
de diagnóstico no destructivo que permite analizar la distribución superficial de temperatura en los
elementos constructivos, identificando patrones térmicos anómalos asociados a discontinuidades
internas. A través de la detección de variaciones térmicas, es posible inferir cambios en las propiedades
físicas del material, tales como la conductividad térmica, la presencia de humedad o la existencia de
vacíos, los cuales alteran el flujo de calor dentro del sistema. El análisis termo-físico, basado en
principios como la ley de Fourier, permite relacionar el gradiente de temperatura con el flujo de calor,
proporcionando un marco teórico para interpretar las anomalías térmicas observadas. De esta manera,
la integración de información visual y térmica posibilita una evaluación más completa del estado del
muro, facilitando la identificación de zonas críticas y contribuyendo a la toma de decisiones para su
intervención y rehabilitación, (Cerón, 2026b).
MARCO CONCEPTUAL
El análisis del comportamiento estructural de muros de mampostería requiere la integración de
conceptos provenientes de la mecánica de materiales y la transferencia de calor, especialmente cuando
se emplean técnicas no destructivas como la termografía infrarroja. En este contexto, una fisura se define
como una discontinuidad en el material, generalmente de pequeña abertura, que puede originarse por
efectos mecánicos, térmicos o higrométricos. Cuando esta discontinuidad atraviesa el espesor del muro,
se genera una alteración tanto en la continuidad estructural como en el comportamiento térmico del
pág. 4279
elemento. La termografía infrarroja es una técnica que permite registrar la radiación térmica emitida por
una superficie y transformarla en una imagen que representa la distribución de temperatura. Cada punto
de la imagen corresponde a un valor térmico, lo que facilita la identificación de patrones térmicos. Un
patrón térmico es la distribución espacial de temperaturas en una superficie, y su análisis permite
detectar anomalías como fisuras, humedad o cambios de material. Estas anomalías se manifiestan como
bandas térmicas con diferencias de temperatura respecto al entorno inmediato. El contraste térmico,
definido como la diferencia entre temperaturas máximas y mínimas en una zona específica, es un
parámetro clave para identificar discontinuidades. A partir de este contraste, es posible determinar el
gradiente de temperatura, que representa la variación térmica por unidad de distancia. Este gradiente es
fundamental para comprender la transferencia de calor en el material. La ley de Fourier establece que el
flujo de calor es proporcional al gradiente de temperatura y a la conductividad térmica del material. La
conductividad térmica es una propiedad física que indica la capacidad de un material para conducir
calor, y su valor depende de factores como la composición, la porosidad y el contenido de humedad. En
presencia de fisuras o vacíos, la conductividad efectiva del sistema puede alterarse, generando
perturbaciones en el flujo de calor. En conjunto, estos conceptos permiten interpretar las imágenes
termográficas no solo como representaciones visuales, sino como herramientas para inferir el estado
físico y estructural del muro, facilitando la identificación de zonas críticas y la evaluación del daño,
(Cerón, 2026b).
MARCO TEORICO
El estudio del comportamiento de muros de mampostería fisurados puede abordarse desde la interacción
entre la mecánica estructural y la transferencia de calor. Desde el punto de vista estructural, una fisura
representa una discontinuidad en el material que modifica la distribución de esfuerzos y reduce la
capacidad portante del elemento. Estas discontinuidades pueden originarse por fenómenos como
asentamientos diferenciales, variaciones térmicas, retracción del material o incompatibilidad entre
elementos estructurales, afectando la integridad y rigidez del sistema. En el ámbito térmico, la presencia
de una fisura altera las condiciones de conducción del calor en el muro. De acuerdo con la teoría de
transferencia de calor, la conducción es el mecanismo mediante el cual la energía térmica se transfiere
a través de un material debido a un gradiente de temperatura. Este fenómeno se describe mediante la ley
elemento. La termografía infrarroja es una técnica que permite registrar la radiación térmica emitida por
una superficie y transformarla en una imagen que representa la distribución de temperatura. Cada punto
de la imagen corresponde a un valor térmico, lo que facilita la identificación de patrones térmicos. Un
patrón térmico es la distribución espacial de temperaturas en una superficie, y su análisis permite
detectar anomalías como fisuras, humedad o cambios de material. Estas anomalías se manifiestan como
bandas térmicas con diferencias de temperatura respecto al entorno inmediato. El contraste térmico,
definido como la diferencia entre temperaturas máximas y mínimas en una zona específica, es un
parámetro clave para identificar discontinuidades. A partir de este contraste, es posible determinar el
gradiente de temperatura, que representa la variación térmica por unidad de distancia. Este gradiente es
fundamental para comprender la transferencia de calor en el material. La ley de Fourier establece que el
flujo de calor es proporcional al gradiente de temperatura y a la conductividad térmica del material. La
conductividad térmica es una propiedad física que indica la capacidad de un material para conducir
calor, y su valor depende de factores como la composición, la porosidad y el contenido de humedad. En
presencia de fisuras o vacíos, la conductividad efectiva del sistema puede alterarse, generando
perturbaciones en el flujo de calor. En conjunto, estos conceptos permiten interpretar las imágenes
termográficas no solo como representaciones visuales, sino como herramientas para inferir el estado
físico y estructural del muro, facilitando la identificación de zonas críticas y la evaluación del daño,
(Cerón, 2026b).
MARCO TEORICO
El estudio del comportamiento de muros de mampostería fisurados puede abordarse desde la interacción
entre la mecánica estructural y la transferencia de calor. Desde el punto de vista estructural, una fisura
representa una discontinuidad en el material que modifica la distribución de esfuerzos y reduce la
capacidad portante del elemento. Estas discontinuidades pueden originarse por fenómenos como
asentamientos diferenciales, variaciones térmicas, retracción del material o incompatibilidad entre
elementos estructurales, afectando la integridad y rigidez del sistema. En el ámbito térmico, la presencia
de una fisura altera las condiciones de conducción del calor en el muro. De acuerdo con la teoría de
transferencia de calor, la conducción es el mecanismo mediante el cual la energía térmica se transfiere
a través de un material debido a un gradiente de temperatura. Este fenómeno se describe mediante la ley
pág. 4280
de Fourier, la cual establece que el flujo de calor es proporcional al gradiente térmico y a la
conductividad del material. En condiciones ideales, un muro homogéneo presenta una distribución
térmica uniforme. La termografía infrarroja permite captar estas perturbaciones al registrar la radiación
térmica emitida por la superficie del muro. Las diferencias de temperatura detectadas se traducen en
patrones térmicos que evidencian zonas de comportamiento anómalo. Estas anomalías pueden estar
asociadas a la presencia de fisuras, humedad o vacíos internos, los cuales modifican la conductividad
térmica efectiva del sistema. Cuando estas variaciones son significativas, indican una alteración en el
flujo de calor, lo que puede relacionarse con una pérdida de continuidad material, (Cerón, 2024b).
MARCO REFERENCIAL
El uso de técnicas no destructivas en la evaluación de estructuras ha cobrado gran relevancia en las
últimas décadas, particularmente en el análisis de muros de mampostería que presentan fisuras o
deterioro progresivo. Entre estas técnicas, la termografía infrarroja se ha consolidado como una
herramienta eficaz para la detección de anomalías térmicas asociadas a discontinuidades internas,
humedad y defectos constructivos. Diversos estudios han demostrado que la variación de temperatura
superficial en elementos estructurales puede estar directamente relacionada con cambios en las
propiedades físicas del material y con la presencia de daños no visibles a simple vista. Investigaciones
previas en el ámbito de la ingeniería civil han evidenciado que las fisuras en muros de mampostería no
solo afectan la resistencia mecánica del elemento, sino que también modifican su comportamiento
térmico. Esto se debe a que las discontinuidades generan rutas preferenciales para el flujo de calor y, en
muchos casos, facilitan la infiltración de aire o humedad. En este sentido, la termografía permite
identificar patrones térmicos anómalos que se manifiestan como bandas frías o calientes, coincidentes
con la ubicación de las fisuras. En estos casos, la aplicación de termografía infrarroja ha permitido
corroborar la continuidad de las fisuras a través del espesor del muro, así como identificar zonas con
acumulación de humedad que agravan el deterioro del material. Asimismo, investigaciones recientes
han incorporado el análisis de variables termo-físicas, como el gradiente de temperatura y el flujo de
calor, para complementar la interpretación cualitativa de las imágenes termográficas. La aplicación de
la ley de Fourier ha permitido estimar la intensidad del flujo térmico en zonas dañadas, proporcionando
de Fourier, la cual establece que el flujo de calor es proporcional al gradiente térmico y a la
conductividad del material. En condiciones ideales, un muro homogéneo presenta una distribución
térmica uniforme. La termografía infrarroja permite captar estas perturbaciones al registrar la radiación
térmica emitida por la superficie del muro. Las diferencias de temperatura detectadas se traducen en
patrones térmicos que evidencian zonas de comportamiento anómalo. Estas anomalías pueden estar
asociadas a la presencia de fisuras, humedad o vacíos internos, los cuales modifican la conductividad
térmica efectiva del sistema. Cuando estas variaciones son significativas, indican una alteración en el
flujo de calor, lo que puede relacionarse con una pérdida de continuidad material, (Cerón, 2024b).
MARCO REFERENCIAL
El uso de técnicas no destructivas en la evaluación de estructuras ha cobrado gran relevancia en las
últimas décadas, particularmente en el análisis de muros de mampostería que presentan fisuras o
deterioro progresivo. Entre estas técnicas, la termografía infrarroja se ha consolidado como una
herramienta eficaz para la detección de anomalías térmicas asociadas a discontinuidades internas,
humedad y defectos constructivos. Diversos estudios han demostrado que la variación de temperatura
superficial en elementos estructurales puede estar directamente relacionada con cambios en las
propiedades físicas del material y con la presencia de daños no visibles a simple vista. Investigaciones
previas en el ámbito de la ingeniería civil han evidenciado que las fisuras en muros de mampostería no
solo afectan la resistencia mecánica del elemento, sino que también modifican su comportamiento
térmico. Esto se debe a que las discontinuidades generan rutas preferenciales para el flujo de calor y, en
muchos casos, facilitan la infiltración de aire o humedad. En este sentido, la termografía permite
identificar patrones térmicos anómalos que se manifiestan como bandas frías o calientes, coincidentes
con la ubicación de las fisuras. En estos casos, la aplicación de termografía infrarroja ha permitido
corroborar la continuidad de las fisuras a través del espesor del muro, así como identificar zonas con
acumulación de humedad que agravan el deterioro del material. Asimismo, investigaciones recientes
han incorporado el análisis de variables termo-físicas, como el gradiente de temperatura y el flujo de
calor, para complementar la interpretación cualitativa de las imágenes termográficas. La aplicación de
la ley de Fourier ha permitido estimar la intensidad del flujo térmico en zonas dañadas, proporcionando
pág. 4281
un criterio adicional para evaluar la severidad del daño. Estos enfoques integrales han demostrado ser
útiles para establecer índices de deterioro y priorizar intervenciones de rehabilitación, (Cerón, 2026a).
En el contexto nacional, diversos trabajos académicos han abordado la evaluación de muros de
mampostería mediante termografía, destacando su utilidad en la detección temprana de fallas
estructurales y en la prevención de daños mayores. En particular, estudios desarrollados en el estado de
Hidalgo han analizado muros en edificaciones escolares, donde se han identificado fisuras pasantes y
anomalías térmicas significativas, asociadas a pérdidas de continuidad estructural.
OBJETIVO GENERAL
El objetivo general del presente estudio es evaluar el estado estructural de un muro de mampostería
fisurado mediante la aplicación de técnicas de diagnóstico no destructivo, particularmente la termografía
infrarroja, con el fin de identificar, analizar y cuantificar las anomalías térmicas asociadas a la presencia
de discontinuidades en el material. A través de la integración de inspección visual y análisis termo-físico,
se busca determinar la relación entre las variaciones de temperatura superficial y la posible pérdida de
continuidad estructural del muro, considerando parámetros como el patrón térmico, el contraste de
temperatura, el gradiente térmico y el flujo de calor. Asimismo, se pretende aplicar principios
fundamentales de la transferencia de calor, como la ley de Fourier, para interpretar las perturbaciones
térmicas detectadas y estimar su impacto en el comportamiento físico del elemento constructivo. Este
enfoque permitirá no solo localizar las zonas críticas de daño, sino también inferir la profundidad y
severidad de la fisura, así como su posible carácter pasante, (Cerón, 2025).
JUSTIFICACION
La evaluación del estado estructural de muros de mampostería es fundamental para garantizar la
seguridad y funcionalidad de las edificaciones, especialmente en construcciones existentes donde el
deterioro puede avanzar de manera progresiva sin ser detectado oportunamente. Las fisuras representan
uno de los daños más comunes en este tipo de elementos, y su presencia puede indicar desde problemas
superficiales hasta fallas estructurales significativas. Sin embargo, los métodos tradicionales de
inspección, basados únicamente en la observación visual, resultan limitados para determinar la
profundidad, continuidad y gravedad real de estas discontinuidades. La aplicación de un enfoque termo-
físico, basado en principios como la ley de Fourier, permite complementar el análisis cualitativo con una
un criterio adicional para evaluar la severidad del daño. Estos enfoques integrales han demostrado ser
útiles para establecer índices de deterioro y priorizar intervenciones de rehabilitación, (Cerón, 2026a).
En el contexto nacional, diversos trabajos académicos han abordado la evaluación de muros de
mampostería mediante termografía, destacando su utilidad en la detección temprana de fallas
estructurales y en la prevención de daños mayores. En particular, estudios desarrollados en el estado de
Hidalgo han analizado muros en edificaciones escolares, donde se han identificado fisuras pasantes y
anomalías térmicas significativas, asociadas a pérdidas de continuidad estructural.
OBJETIVO GENERAL
El objetivo general del presente estudio es evaluar el estado estructural de un muro de mampostería
fisurado mediante la aplicación de técnicas de diagnóstico no destructivo, particularmente la termografía
infrarroja, con el fin de identificar, analizar y cuantificar las anomalías térmicas asociadas a la presencia
de discontinuidades en el material. A través de la integración de inspección visual y análisis termo-físico,
se busca determinar la relación entre las variaciones de temperatura superficial y la posible pérdida de
continuidad estructural del muro, considerando parámetros como el patrón térmico, el contraste de
temperatura, el gradiente térmico y el flujo de calor. Asimismo, se pretende aplicar principios
fundamentales de la transferencia de calor, como la ley de Fourier, para interpretar las perturbaciones
térmicas detectadas y estimar su impacto en el comportamiento físico del elemento constructivo. Este
enfoque permitirá no solo localizar las zonas críticas de daño, sino también inferir la profundidad y
severidad de la fisura, así como su posible carácter pasante, (Cerón, 2025).
JUSTIFICACION
La evaluación del estado estructural de muros de mampostería es fundamental para garantizar la
seguridad y funcionalidad de las edificaciones, especialmente en construcciones existentes donde el
deterioro puede avanzar de manera progresiva sin ser detectado oportunamente. Las fisuras representan
uno de los daños más comunes en este tipo de elementos, y su presencia puede indicar desde problemas
superficiales hasta fallas estructurales significativas. Sin embargo, los métodos tradicionales de
inspección, basados únicamente en la observación visual, resultan limitados para determinar la
profundidad, continuidad y gravedad real de estas discontinuidades. La aplicación de un enfoque termo-
físico, basado en principios como la ley de Fourier, permite complementar el análisis cualitativo con una
pág. 4282
interpretación cuantitativa del fenómeno, facilitando la comprensión del comportamiento térmico del
muro y su relación con el daño estructural. De esta manera, se logra una evaluación más integral que
contribuye a la identificación de zonas críticas y a la estimación del nivel de deterioro. Por lo tanto, este
estudio se justifica en la necesidad de contar con metodologías confiables, precisas y no invasivas que
permitan mejorar los procesos de diagnóstico, optimizar las estrategias de mantenimiento y prevenir
fallas mayores en estructuras de mampostería, (Cerón, 2024a).
HIPOTESIS
Se plantea como hipótesis que la presencia de una fisura en un muro de mampostería genera una
alteración significativa en el comportamiento térmico del elemento, la cual puede ser detectada y
cuantificada mediante el uso de termografía infrarroja. En particular, se establece que, si la fisura
atraviesa total o parcialmente el espesor del muro, entonces se producirá una discontinuidad en la
transferencia de calor, manifestándose como un patrón térmico anómalo en la superficie, caracterizado
por diferencias de temperatura respecto a las zonas adyacentes. Asimismo, se propone que dichas
anomalías térmicas estarán asociadas a variaciones en el gradiente de temperatura y, en consecuencia, a
cambios en el flujo de calor a través del material, conforme a lo establecido por la ley de Fourier. Estas
variaciones permitirán inferir no solo la ubicación de la fisura, sino también su posible severidad y
carácter estructural. Se espera que las zonas fisuradas presenten contrastes térmicos más pronunciados,
debido a la alteración de la conductividad térmica efectiva del sistema, ya sea por la presencia de aire,
humedad o pérdida de continuidad del material. Por lo tanto, si se identifican patrones térmicos
anómalos coincidentes con la trayectoria de la fisura observada visualmente, y estos presentan
gradientes térmicos elevados y flujos de calor significativos, entonces será posible concluir que existe
una afectación estructural del muro, (Yacila, 2019).
ZONA DE ESTUDIO
La zona de estudio corresponde a un muro de mampostería ubicado en la planta baja de una edificación
de uso educativo de dos niveles, situada en el municipio de Mineral de la Reforma, en el estado de
Hidalgo, México. La construcción data aproximadamente de la década de los años ochenta, periodo en
el que se empleaban sistemas constructivos tradicionales basados en mampostería de block de concreto
confinada con elementos de concreto armado, tales como castillos y cadenas, lo que proporciona rigidez
interpretación cuantitativa del fenómeno, facilitando la comprensión del comportamiento térmico del
muro y su relación con el daño estructural. De esta manera, se logra una evaluación más integral que
contribuye a la identificación de zonas críticas y a la estimación del nivel de deterioro. Por lo tanto, este
estudio se justifica en la necesidad de contar con metodologías confiables, precisas y no invasivas que
permitan mejorar los procesos de diagnóstico, optimizar las estrategias de mantenimiento y prevenir
fallas mayores en estructuras de mampostería, (Cerón, 2024a).
HIPOTESIS
Se plantea como hipótesis que la presencia de una fisura en un muro de mampostería genera una
alteración significativa en el comportamiento térmico del elemento, la cual puede ser detectada y
cuantificada mediante el uso de termografía infrarroja. En particular, se establece que, si la fisura
atraviesa total o parcialmente el espesor del muro, entonces se producirá una discontinuidad en la
transferencia de calor, manifestándose como un patrón térmico anómalo en la superficie, caracterizado
por diferencias de temperatura respecto a las zonas adyacentes. Asimismo, se propone que dichas
anomalías térmicas estarán asociadas a variaciones en el gradiente de temperatura y, en consecuencia, a
cambios en el flujo de calor a través del material, conforme a lo establecido por la ley de Fourier. Estas
variaciones permitirán inferir no solo la ubicación de la fisura, sino también su posible severidad y
carácter estructural. Se espera que las zonas fisuradas presenten contrastes térmicos más pronunciados,
debido a la alteración de la conductividad térmica efectiva del sistema, ya sea por la presencia de aire,
humedad o pérdida de continuidad del material. Por lo tanto, si se identifican patrones térmicos
anómalos coincidentes con la trayectoria de la fisura observada visualmente, y estos presentan
gradientes térmicos elevados y flujos de calor significativos, entonces será posible concluir que existe
una afectación estructural del muro, (Yacila, 2019).
ZONA DE ESTUDIO
La zona de estudio corresponde a un muro de mampostería ubicado en la planta baja de una edificación
de uso educativo de dos niveles, situada en el municipio de Mineral de la Reforma, en el estado de
Hidalgo, México. La construcción data aproximadamente de la década de los años ochenta, periodo en
el que se empleaban sistemas constructivos tradicionales basados en mampostería de block de concreto
confinada con elementos de concreto armado, tales como castillos y cadenas, lo que proporciona rigidez
pág. 4283
estructural al conjunto. El muro analizado se localiza específicamente en un área interior destinada a
servicios sanitarios, en un espacio sin presencia directa de regaderas, lo cual permite descartar
condiciones de exposición constante al agua como causa principal del deterioro observado. Este muro
funciona como elemento divisorio y posiblemente portante, dada su ubicación en el sistema estructural
del edificio. Se encuentra revestido con recubrimiento cerámico adherido mediante mortero, el cual
presenta signos visibles de deterioro, como desprendimientos, fisuras en las losetas y exposición del
adhesivo.
Durante la inspección, se identificó una fisura con trayectoria vertical-inclinada que se origina en la
parte inferior del muro, en la unión con el piso, y se extiende hacia la parte superior. La grieta presenta
una mayor apertura en la base, lo que sugiere la posible influencia de asentamientos diferenciales o
movimientos estructurales. Además, su proximidad a un elemento de confinamiento (castillo) indica una
posible incompatibilidad de deformaciones entre materiales o una separación en la interfaz muro-
estructura. Las condiciones ambientales al momento del estudio fueron controladas, con una temperatura
aproximada de 25 °C, iluminación natural y ventilación moderada, lo cual favorece la obtención de datos
termográficos confiables. La inspección se realizó en ambas caras del muro, permitiendo correlacionar
la evidencia visual con los patrones térmicos detectados, (Napolitano, 2019).
METODOLOGÍA
La metodología empleada en el presente estudio se basa en la integración de inspección y análisis
termográfico para la evaluación del daño en un muro de mampostería fisurado. En primer lugar, se
realizó una inspección directa del elemento para identificar la ubicación, trayectoria y características de
la fisura. Posteriormente, se capturaron imágenes termográficas utilizando una cámara infrarroja
previamente configurada con parámetros adecuados de emisividad y condiciones ambientales
controladas. A partir de estas imágenes, se identificaron patrones térmicos anómalos asociados a la zona
de daño. Se analizaron variables como el contraste térmico, el perfil de temperatura y el gradiente
térmico, lo que permitió aplicar la ley de Fourier para estimar el flujo de calor en el muro. Finalmente,
se integraron los resultados visuales y térmicos para interpretar el comportamiento termo-físico del
elemento y determinar la posible afectación estructural, proporcionando una base técnica para su
diagnóstico y evaluación, (Deyazada, 2019).
estructural al conjunto. El muro analizado se localiza específicamente en un área interior destinada a
servicios sanitarios, en un espacio sin presencia directa de regaderas, lo cual permite descartar
condiciones de exposición constante al agua como causa principal del deterioro observado. Este muro
funciona como elemento divisorio y posiblemente portante, dada su ubicación en el sistema estructural
del edificio. Se encuentra revestido con recubrimiento cerámico adherido mediante mortero, el cual
presenta signos visibles de deterioro, como desprendimientos, fisuras en las losetas y exposición del
adhesivo.
Durante la inspección, se identificó una fisura con trayectoria vertical-inclinada que se origina en la
parte inferior del muro, en la unión con el piso, y se extiende hacia la parte superior. La grieta presenta
una mayor apertura en la base, lo que sugiere la posible influencia de asentamientos diferenciales o
movimientos estructurales. Además, su proximidad a un elemento de confinamiento (castillo) indica una
posible incompatibilidad de deformaciones entre materiales o una separación en la interfaz muro-
estructura. Las condiciones ambientales al momento del estudio fueron controladas, con una temperatura
aproximada de 25 °C, iluminación natural y ventilación moderada, lo cual favorece la obtención de datos
termográficos confiables. La inspección se realizó en ambas caras del muro, permitiendo correlacionar
la evidencia visual con los patrones térmicos detectados, (Napolitano, 2019).
METODOLOGÍA
La metodología empleada en el presente estudio se basa en la integración de inspección y análisis
termográfico para la evaluación del daño en un muro de mampostería fisurado. En primer lugar, se
realizó una inspección directa del elemento para identificar la ubicación, trayectoria y características de
la fisura. Posteriormente, se capturaron imágenes termográficas utilizando una cámara infrarroja
previamente configurada con parámetros adecuados de emisividad y condiciones ambientales
controladas. A partir de estas imágenes, se identificaron patrones térmicos anómalos asociados a la zona
de daño. Se analizaron variables como el contraste térmico, el perfil de temperatura y el gradiente
térmico, lo que permitió aplicar la ley de Fourier para estimar el flujo de calor en el muro. Finalmente,
se integraron los resultados visuales y térmicos para interpretar el comportamiento termo-físico del
elemento y determinar la posible afectación estructural, proporcionando una base técnica para su
diagnóstico y evaluación, (Deyazada, 2019).
pág. 4284
INSPECCION
1. Inspección inicial. Se realizó una inspección visual detallada del muro de mampostería con el
objetivo de identificar la presencia, ubicación y características geométricas de la fisura. Durante esta
etapa, se registró la trayectoria de la grieta, su apertura aparente. Esta fase permitió establecer un
diagnóstico preliminar y definir las áreas de interés para el análisis termográfico. 2. Delimitación del
área de estudio. Se procedió a delimitar el área específica del muro que sería objeto de análisis,
considerando la zona donde se localiza la fisura y su entorno inmediato. Esta delimitación se realizó con
base en criterios de relevancia estructural y visibilidad del daño, abarcando tanto la zona directamente
afectada como áreas adyacentes que servirían como referencia térmica. Se estableció una banda de
análisis vertical alineada con la trayectoria de la fisura, con el fin de obtener perfiles térmicos
representativos. Asimismo, se definieron puntos de control en zonas sanas del muro para realizar
comparaciones. 3. Configuración del equipo termográfico. Antes de la captura de imágenes, se
configuró la cámara termográfica considerando las propiedades del material y las condiciones del
entorno. Se estableció un valor de emisividad de 0.95, correspondiente a superficies de mampostería, y
se ajustaron parámetros como la distancia al objeto (1.1 m), la temperatura ambiente y la humedad
relativa. También se seleccionó una paleta térmica adecuada (tipo hierro) para facilitar la visualización
de contrastes de temperatura. 4. Captura de imágenes termográficas. Se realizó la captura de imágenes
térmicas del muro desde ambas caras, asegurando una cobertura completa de la zona de estudio. Las
imágenes se tomaron en condiciones ambientales estables, evitando la incidencia directa de radiación
solar o corrientes de aire que pudieran alterar la lectura térmica. Se registraron temperaturas mínimas,
máxima y promedio en cada imagen, utilizando las herramientas del software del equipo. Además, se
capturaron imágenes en formato visible (RGB) para facilitar la correlación visual. 5. Identificación del
patrón térmico. Una vez obtenidas las imágenes, se procedió al análisis cualitativo del patrón térmico.
Se identificaron bandas térmicas anómalas, particularmente zonas con temperaturas significativamente
más bajas o altas que el entorno. Estas anomalías fueron comparadas con la ubicación de la fisura
observada visualmente. La coincidencia entre ambas evidencias permitió establecer una relación directa
entre la grieta y la perturbación térmica. 6. Análisis del contraste térmico. Se calculó el contraste
térmico como la diferencia entre las temperaturas máxima y mínima registradas en la imagen. Este
INSPECCION
1. Inspección inicial. Se realizó una inspección visual detallada del muro de mampostería con el
objetivo de identificar la presencia, ubicación y características geométricas de la fisura. Durante esta
etapa, se registró la trayectoria de la grieta, su apertura aparente. Esta fase permitió establecer un
diagnóstico preliminar y definir las áreas de interés para el análisis termográfico. 2. Delimitación del
área de estudio. Se procedió a delimitar el área específica del muro que sería objeto de análisis,
considerando la zona donde se localiza la fisura y su entorno inmediato. Esta delimitación se realizó con
base en criterios de relevancia estructural y visibilidad del daño, abarcando tanto la zona directamente
afectada como áreas adyacentes que servirían como referencia térmica. Se estableció una banda de
análisis vertical alineada con la trayectoria de la fisura, con el fin de obtener perfiles térmicos
representativos. Asimismo, se definieron puntos de control en zonas sanas del muro para realizar
comparaciones. 3. Configuración del equipo termográfico. Antes de la captura de imágenes, se
configuró la cámara termográfica considerando las propiedades del material y las condiciones del
entorno. Se estableció un valor de emisividad de 0.95, correspondiente a superficies de mampostería, y
se ajustaron parámetros como la distancia al objeto (1.1 m), la temperatura ambiente y la humedad
relativa. También se seleccionó una paleta térmica adecuada (tipo hierro) para facilitar la visualización
de contrastes de temperatura. 4. Captura de imágenes termográficas. Se realizó la captura de imágenes
térmicas del muro desde ambas caras, asegurando una cobertura completa de la zona de estudio. Las
imágenes se tomaron en condiciones ambientales estables, evitando la incidencia directa de radiación
solar o corrientes de aire que pudieran alterar la lectura térmica. Se registraron temperaturas mínimas,
máxima y promedio en cada imagen, utilizando las herramientas del software del equipo. Además, se
capturaron imágenes en formato visible (RGB) para facilitar la correlación visual. 5. Identificación del
patrón térmico. Una vez obtenidas las imágenes, se procedió al análisis cualitativo del patrón térmico.
Se identificaron bandas térmicas anómalas, particularmente zonas con temperaturas significativamente
más bajas o altas que el entorno. Estas anomalías fueron comparadas con la ubicación de la fisura
observada visualmente. La coincidencia entre ambas evidencias permitió establecer una relación directa
entre la grieta y la perturbación térmica. 6. Análisis del contraste térmico. Se calculó el contraste
térmico como la diferencia entre las temperaturas máxima y mínima registradas en la imagen. Este
pág. 4285
parámetro permite cuantificar la magnitud de la anomalía térmica. Se identificaron valores extremos
asociados a la zona fisurada, lo que indica una alteración significativa en la distribución de temperatura.
7. Obtención del perfil térmico vertical. Se extrajo un perfil térmico a lo largo de la banda central del
muro, alineado con la fisura. Este perfil representa la variación de temperatura en función de la altura,
permitiendo identificar cambios bruscos asociados a la zona de daño. Se utilizaron herramientas
digitales para obtener valores de temperatura en puntos equidistantes. El análisis del perfil térmico
permite localizar el núcleo del daño y evaluar la extensión de la anomalía. 8. Cálculo del gradiente de
temperatura. A partir del perfil térmico, se calculó el gradiente de temperatura como la variación
térmica por unidad de distancia. Este parámetro permite evaluar la intensidad de los cambios térmicos
en el muro. Se identificaron zonas con gradientes elevados, coincidentes con la fisura, lo que indica una
perturbación significativa en la transferencia de calor. El gradiente térmico es esencial para aplicar la
ley de Fourier y estimar el flujo de calor. 9. Estimación del flujo de calor. Utilizando la ley de Fourier,
se estimó el flujo de calor en la zona analizada, considerando una conductividad térmica representativa
del material. El flujo de calor permite cuantificar la transferencia de energía térmica a través del muro y
evaluar la magnitud de la perturbación causada por la fisura. Valores elevados de flujo indican la
presencia de un puente térmico activo. 10. Integración y análisis de resultados. Finalmente, se
integraron los resultados obtenidos en las etapas anteriores para elaborar un diagnóstico completo del
estado del muro. Se correlacionaron las evidencias visuales y térmicas, así como los parámetros
cuantitativos calculados. Esta integración permitió confirmar la hipótesis de una fisura pasante y evaluar
su impacto en el comportamiento estructural y térmico del muro. Se elaboraron conclusiones y
recomendaciones basadas en los hallazgos, proporcionando una base sólida para la toma de decisiones
en la intervención del elemento, (Sielicki, 2019).
PATRÓN TÉRMICO
El análisis del patrón térmico constituye la etapa inicial del diagnóstico termográfico y tiene como
objetivo identificar anomalías en la distribución de temperatura superficial del muro. Para ello, se realiza
la captura de imágenes térmicas utilizando una cámara infrarroja configurada adecuadamente en
términos de emisividad, distancia y condiciones ambientales.
parámetro permite cuantificar la magnitud de la anomalía térmica. Se identificaron valores extremos
asociados a la zona fisurada, lo que indica una alteración significativa en la distribución de temperatura.
7. Obtención del perfil térmico vertical. Se extrajo un perfil térmico a lo largo de la banda central del
muro, alineado con la fisura. Este perfil representa la variación de temperatura en función de la altura,
permitiendo identificar cambios bruscos asociados a la zona de daño. Se utilizaron herramientas
digitales para obtener valores de temperatura en puntos equidistantes. El análisis del perfil térmico
permite localizar el núcleo del daño y evaluar la extensión de la anomalía. 8. Cálculo del gradiente de
temperatura. A partir del perfil térmico, se calculó el gradiente de temperatura como la variación
térmica por unidad de distancia. Este parámetro permite evaluar la intensidad de los cambios térmicos
en el muro. Se identificaron zonas con gradientes elevados, coincidentes con la fisura, lo que indica una
perturbación significativa en la transferencia de calor. El gradiente térmico es esencial para aplicar la
ley de Fourier y estimar el flujo de calor. 9. Estimación del flujo de calor. Utilizando la ley de Fourier,
se estimó el flujo de calor en la zona analizada, considerando una conductividad térmica representativa
del material. El flujo de calor permite cuantificar la transferencia de energía térmica a través del muro y
evaluar la magnitud de la perturbación causada por la fisura. Valores elevados de flujo indican la
presencia de un puente térmico activo. 10. Integración y análisis de resultados. Finalmente, se
integraron los resultados obtenidos en las etapas anteriores para elaborar un diagnóstico completo del
estado del muro. Se correlacionaron las evidencias visuales y térmicas, así como los parámetros
cuantitativos calculados. Esta integración permitió confirmar la hipótesis de una fisura pasante y evaluar
su impacto en el comportamiento estructural y térmico del muro. Se elaboraron conclusiones y
recomendaciones basadas en los hallazgos, proporcionando una base sólida para la toma de decisiones
en la intervención del elemento, (Sielicki, 2019).
PATRÓN TÉRMICO
El análisis del patrón térmico constituye la etapa inicial del diagnóstico termográfico y tiene como
objetivo identificar anomalías en la distribución de temperatura superficial del muro. Para ello, se realiza
la captura de imágenes térmicas utilizando una cámara infrarroja configurada adecuadamente en
términos de emisividad, distancia y condiciones ambientales.
pág. 4286
𝑇 = 𝑇(𝑥, 𝑦); Δ𝑇 = 𝑇𝑟𝑒𝑓 − 𝑇𝑎𝑛𝑜𝑚 ; Δ𝑇 = 𝑇𝑚𝑎𝑥 − 𝑇𝑚𝑖𝑛
𝑇𝑚𝑒𝑑 = 1
𝑛 ∑ 𝑇𝑖
𝑛
𝑖=1
; 𝑇 = 𝑇(𝑥)o𝑇 = 𝑇(𝑦)
𝜃 = 𝑇(𝑥, 𝑦) − 𝑇𝑚𝑖𝑛
𝑇𝑚𝑎𝑥 − 𝑇𝑚𝑖𝑛
; ∇𝑇 = (∂𝑇
∂𝑥 , ∂𝑇
∂𝑦) ; ∣ ∇𝑇 ∣= √(∂𝑇
∂𝑥)
2
+ (∂𝑇
∂𝑦)
2
( 1 )
𝛿𝑇 = 𝑇(𝑥, 𝑦) − 𝑇𝑚𝑒𝑑; 𝑇 = 𝑇(𝑥, 𝑦); Δ𝑇 = 𝑇𝑟𝑒𝑓 − 𝑇𝑓𝑖𝑠𝑢𝑟𝑎
𝜃 = 𝑇(𝑥, 𝑦) − 𝑇𝑚𝑖𝑛
𝑇𝑚𝑎𝑥 − 𝑇𝑚𝑖𝑛
( 2 )
donde:
• 𝑇= temperatura superficial
• 𝑥, 𝑦= coordenadas espaciales sobre la superficie del muro
• 𝑇𝑟𝑒𝑓= temperatura de referencia del muro sano
• 𝑇𝑎𝑛𝑜𝑚= temperatura en la zona fisurada
• 𝑇𝑚𝑎𝑥= temperatura máxima registrada
• 𝑇𝑚𝑖𝑛= temperatura mínima registrada
• 𝑇𝑖= temperatura en cada punto medido
• 𝑛= número total de puntos
• 𝜃= temperatura normalizada
• 𝑇(𝑥, 𝑦)= temperatura local
• 𝑇𝑚𝑖𝑛, 𝑇𝑚𝑎𝑥= temperaturas extremas del área
• Si 𝛿𝑇es muy negativa o muy positiva, puede indicar una anomalía térmica.
Una vez obtenidas las imágenes, se procede a su interpretación cualitativa mediante el análisis de la
escala de colores, identificando zonas que presentan diferencias térmicas respecto al entorno inmediato,
esto se calcula con la Ecuación 1 y 2. Describe la temperatura en cada punto del muro: Permite medir la
diferencia entre una zona anómala y una zona sana: Se delimitan áreas de interés, particularmente
aquellas que coinciden con la ubicación de la fisura observada en la inspección visual. Estas zonas suelen
𝑇 = 𝑇(𝑥, 𝑦); Δ𝑇 = 𝑇𝑟𝑒𝑓 − 𝑇𝑎𝑛𝑜𝑚 ; Δ𝑇 = 𝑇𝑚𝑎𝑥 − 𝑇𝑚𝑖𝑛
𝑇𝑚𝑒𝑑 = 1
𝑛 ∑ 𝑇𝑖
𝑛
𝑖=1
; 𝑇 = 𝑇(𝑥)o𝑇 = 𝑇(𝑦)
𝜃 = 𝑇(𝑥, 𝑦) − 𝑇𝑚𝑖𝑛
𝑇𝑚𝑎𝑥 − 𝑇𝑚𝑖𝑛
; ∇𝑇 = (∂𝑇
∂𝑥 , ∂𝑇
∂𝑦) ; ∣ ∇𝑇 ∣= √(∂𝑇
∂𝑥)
2
+ (∂𝑇
∂𝑦)
2
( 1 )
𝛿𝑇 = 𝑇(𝑥, 𝑦) − 𝑇𝑚𝑒𝑑; 𝑇 = 𝑇(𝑥, 𝑦); Δ𝑇 = 𝑇𝑟𝑒𝑓 − 𝑇𝑓𝑖𝑠𝑢𝑟𝑎
𝜃 = 𝑇(𝑥, 𝑦) − 𝑇𝑚𝑖𝑛
𝑇𝑚𝑎𝑥 − 𝑇𝑚𝑖𝑛
( 2 )
donde:
• 𝑇= temperatura superficial
• 𝑥, 𝑦= coordenadas espaciales sobre la superficie del muro
• 𝑇𝑟𝑒𝑓= temperatura de referencia del muro sano
• 𝑇𝑎𝑛𝑜𝑚= temperatura en la zona fisurada
• 𝑇𝑚𝑎𝑥= temperatura máxima registrada
• 𝑇𝑚𝑖𝑛= temperatura mínima registrada
• 𝑇𝑖= temperatura en cada punto medido
• 𝑛= número total de puntos
• 𝜃= temperatura normalizada
• 𝑇(𝑥, 𝑦)= temperatura local
• 𝑇𝑚𝑖𝑛, 𝑇𝑚𝑎𝑥= temperaturas extremas del área
• Si 𝛿𝑇es muy negativa o muy positiva, puede indicar una anomalía térmica.
Una vez obtenidas las imágenes, se procede a su interpretación cualitativa mediante el análisis de la
escala de colores, identificando zonas que presentan diferencias térmicas respecto al entorno inmediato,
esto se calcula con la Ecuación 1 y 2. Describe la temperatura en cada punto del muro: Permite medir la
diferencia entre una zona anómala y una zona sana: Se delimitan áreas de interés, particularmente
aquellas que coinciden con la ubicación de la fisura observada en la inspección visual. Estas zonas suelen
pág. 4287
manifestarse como bandas térmicas frías o calientes, lo que indica una alteración en la transferencia de
calor. Posteriormente, se realiza una comparación entre regiones afectadas y zonas aparentemente sanas,
con el fin de establecer contrastes térmicos que permitan diferenciar comportamientos normales de
anómalos. El patrón térmico se analiza considerando la continuidad, forma, orientación y extensión de
las anomalías detectadas. Se verifica la correspondencia espacial entre la banda térmica y la fisura
visible, lo que permite inferir la posible continuidad del daño a través del espesor del muro, (Valero,
2019).
LEY DE FOURIER
La aplicación de la ley de Fourier en el análisis del muro permite establecer una relación cuantitativa
entre el gradiente de temperatura y el flujo de calor. Para ello, se parte de la obtención de datos térmicos
provenientes de la imagen termográfica, específicamente las temperaturas registradas en distintos puntos
a lo largo de una sección del muro.
𝑞 = −𝑘∇𝑇; 𝑞 = −𝑘 𝑑𝑇
𝑑𝑥 ; 𝑞 = −𝑘 ⋅ Δ𝑇
Δ𝑥 ( 3 )
Donde:
• 𝑞= flujo de calor (W/m²)
• 𝑘= conductividad térmica del material (W/m·K)
• ∇𝑇= gradiente de temperatura (°C/m)
• El signo negativo indica que el calor fluye de zonas calientes a frías
• Si el gradiente térmico aumenta → el flujo de calor aumenta
• Si la conductividad cambia (por humedad o fisura) → el flujo también cambia
• Una fisura genera: discontinuidad, cambio en 𝑘 y aumento o perturbación en 𝑞
• una banda térmica = alteración en ∇𝑇
• eso implica cambio en 𝑞
• lo que confirma una discontinuidad estructural
• Δ𝑇= diferencia de temperatura
• Δ𝑥= distancia entre puntos
manifestarse como bandas térmicas frías o calientes, lo que indica una alteración en la transferencia de
calor. Posteriormente, se realiza una comparación entre regiones afectadas y zonas aparentemente sanas,
con el fin de establecer contrastes térmicos que permitan diferenciar comportamientos normales de
anómalos. El patrón térmico se analiza considerando la continuidad, forma, orientación y extensión de
las anomalías detectadas. Se verifica la correspondencia espacial entre la banda térmica y la fisura
visible, lo que permite inferir la posible continuidad del daño a través del espesor del muro, (Valero,
2019).
LEY DE FOURIER
La aplicación de la ley de Fourier en el análisis del muro permite establecer una relación cuantitativa
entre el gradiente de temperatura y el flujo de calor. Para ello, se parte de la obtención de datos térmicos
provenientes de la imagen termográfica, específicamente las temperaturas registradas en distintos puntos
a lo largo de una sección del muro.
𝑞 = −𝑘∇𝑇; 𝑞 = −𝑘 𝑑𝑇
𝑑𝑥 ; 𝑞 = −𝑘 ⋅ Δ𝑇
Δ𝑥 ( 3 )
Donde:
• 𝑞= flujo de calor (W/m²)
• 𝑘= conductividad térmica del material (W/m·K)
• ∇𝑇= gradiente de temperatura (°C/m)
• El signo negativo indica que el calor fluye de zonas calientes a frías
• Si el gradiente térmico aumenta → el flujo de calor aumenta
• Si la conductividad cambia (por humedad o fisura) → el flujo también cambia
• Una fisura genera: discontinuidad, cambio en 𝑘 y aumento o perturbación en 𝑞
• una banda térmica = alteración en ∇𝑇
• eso implica cambio en 𝑞
• lo que confirma una discontinuidad estructural
• Δ𝑇= diferencia de temperatura
• Δ𝑥= distancia entre puntos
pág. 4288
En primer lugar, se selecciona una trayectoria de análisis, generalmente una línea vertical coincidente
con la fisura. A lo largo de esta línea, se extraen valores de temperatura en intervalos regulares,
generando un perfil térmico. A partir de este perfil, se calcula el gradiente de temperatura como la
diferencia de temperatura entre dos puntos dividida entre la distancia que los separa. Una vez obtenido
el gradiente con la Ecuación 3, se aplica la ley de Fourier en su forma unidimensional, considerando una
conductividad térmica constante para el material del muro. Este valor se toma valores promedio para
mampostería de concreto. El resultado permite estimar el flujo de calor en la zona analizada. Es
importante considerar que este modelo es una aproximación simplificada, ya que asume condiciones de
conducción pura y material homogéneo. Sin embargo, su aplicación permite interpretar las anomalías
térmicas desde un enfoque físico, relacionando las variaciones de temperatura con cambios en la
transferencia de energía. Finalmente, los resultados se analizan en función de su magnitud y distribución,
identificando zonas donde el flujo de calor presenta valores atípicos, lo que sugiere la presencia de
discontinuidades estructurales o alteraciones en las propiedades del material, (Wei, 2010).
FLUJO DE CALOR
El cálculo del flujo de calor utilizando la Ecuación 4, tiene como objetivo cuantificar la intensidad de la
transferencia térmica a través del muro y evaluar el impacto de la fisura en este proceso. Para ello, se
utiliza la información obtenida del análisis termográfico y del gradiente de temperatura previamente
calculado.En primer lugar, se define la zona de estudio y se selecciona una sección representativa del
muro, generalmente alineada con la fisura. A partir del perfil térmico, se identifican los valores de
temperatura máxima y mínima, así como su distribución espacial. Con estos datos, se calcula el gradiente
térmico. Posteriormente, se aplica la ley de Fourier, utilizando un valor de conductividad térmica
representativo del material. El resultado es el flujo de calor, expresado en unidades de energía por unidad
de área. Este valor permite evaluar la magnitud de la transferencia térmica en la zona afectada. Se realiza
un análisis comparativo entre el flujo de calor en la zona fisurada y en áreas sanas del muro. Diferencias
significativas indican la presencia de un puente térmico o una alteración en la continuidad del material.
Este análisis permite identificar zonas críticas y evaluar la severidad del daño. Finalmente, los resultados
se representan gráficamente, mostrando la variación del flujo a lo largo del muro. Esta representación
facilita la interpretación de los datos y su correlación con la geometría de la fisura, (Cruz, 2019).
En primer lugar, se selecciona una trayectoria de análisis, generalmente una línea vertical coincidente
con la fisura. A lo largo de esta línea, se extraen valores de temperatura en intervalos regulares,
generando un perfil térmico. A partir de este perfil, se calcula el gradiente de temperatura como la
diferencia de temperatura entre dos puntos dividida entre la distancia que los separa. Una vez obtenido
el gradiente con la Ecuación 3, se aplica la ley de Fourier en su forma unidimensional, considerando una
conductividad térmica constante para el material del muro. Este valor se toma valores promedio para
mampostería de concreto. El resultado permite estimar el flujo de calor en la zona analizada. Es
importante considerar que este modelo es una aproximación simplificada, ya que asume condiciones de
conducción pura y material homogéneo. Sin embargo, su aplicación permite interpretar las anomalías
térmicas desde un enfoque físico, relacionando las variaciones de temperatura con cambios en la
transferencia de energía. Finalmente, los resultados se analizan en función de su magnitud y distribución,
identificando zonas donde el flujo de calor presenta valores atípicos, lo que sugiere la presencia de
discontinuidades estructurales o alteraciones en las propiedades del material, (Wei, 2010).
FLUJO DE CALOR
El cálculo del flujo de calor utilizando la Ecuación 4, tiene como objetivo cuantificar la intensidad de la
transferencia térmica a través del muro y evaluar el impacto de la fisura en este proceso. Para ello, se
utiliza la información obtenida del análisis termográfico y del gradiente de temperatura previamente
calculado.En primer lugar, se define la zona de estudio y se selecciona una sección representativa del
muro, generalmente alineada con la fisura. A partir del perfil térmico, se identifican los valores de
temperatura máxima y mínima, así como su distribución espacial. Con estos datos, se calcula el gradiente
térmico. Posteriormente, se aplica la ley de Fourier, utilizando un valor de conductividad térmica
representativo del material. El resultado es el flujo de calor, expresado en unidades de energía por unidad
de área. Este valor permite evaluar la magnitud de la transferencia térmica en la zona afectada. Se realiza
un análisis comparativo entre el flujo de calor en la zona fisurada y en áreas sanas del muro. Diferencias
significativas indican la presencia de un puente térmico o una alteración en la continuidad del material.
Este análisis permite identificar zonas críticas y evaluar la severidad del daño. Finalmente, los resultados
se representan gráficamente, mostrando la variación del flujo a lo largo del muro. Esta representación
facilita la interpretación de los datos y su correlación con la geometría de la fisura, (Cruz, 2019).
pág. 4289
𝑞 = 𝑄
𝐴 ⋅ 𝑡 ; 𝑞 = −𝑘 𝑑𝑇
𝑑𝑥 ; 𝑞 = −𝑘 ⋅ Δ𝑇
Δ𝑥
𝑘 ≈ 1.1 𝑊
𝑚 ⋅ 𝐾; Δ𝑇 ≈ 20°𝐶; Δ𝑥 ≈ 0.15𝑚; 𝑞 ≈ − 146 𝑊
𝑚2
Transferencia térmica intensa y pérdida de continuidad del muro
( 4 )
Donde:
• 𝑞= flujo de calor (W/m²)
• 𝑄= cantidad de calor transferido (J)
• 𝐴= área a través de la cual fluye el calor (m²)
• 𝑡= tiempo (s)
• Δ𝑇= diferencia de temperatura
• Δ𝑥= espesor o distancia
• Si Δ𝑇aumenta → el flujo de calor aumenta
• Si hay fisura: cambia la conductividad 𝑘, cambia el gradiente térmico y el flujo se vuelve
irregular
• valores altos de 𝑞= zona de daño
• flujo anómalo = puente térmico activo
GRADIENTE DE TEMPERATURA
El gradiente de temperatura es una variable clave para comprender la distribución térmica en el muro y
se obtiene a partir del análisis del perfil térmico. Para su cálculo, se selecciona una línea de análisis
sobre la imagen termográfica, generalmente coincidente con la trayectoria de la fisura.
∇𝑇 = (∂𝑇
∂𝑥 , ∂𝑇
∂𝑦 , ∂𝑇
∂𝑧) ; 𝑉𝑒𝑟𝑡𝑖𝑐𝑎𝑙 𝑑𝑒𝑙 𝑚𝑢𝑟𝑜 = 𝑑𝑇
𝑑𝑥 ; 𝑑𝑇
𝑑𝑥 ≈ Δ𝑇
Δ𝑥 ; 𝑞 = −𝑘 ⋅ 𝑑𝑇
𝑑𝑥
• ∇𝑇= vector gradiente de temperatura
∂𝑇
∂𝑥 , ∂𝑇
∂𝑦 , ∂𝑇
∂𝑧= cambios de temperatura en cada dirección
( 5 )
donde:
𝑞 = 𝑄
𝐴 ⋅ 𝑡 ; 𝑞 = −𝑘 𝑑𝑇
𝑑𝑥 ; 𝑞 = −𝑘 ⋅ Δ𝑇
Δ𝑥
𝑘 ≈ 1.1 𝑊
𝑚 ⋅ 𝐾; Δ𝑇 ≈ 20°𝐶; Δ𝑥 ≈ 0.15𝑚; 𝑞 ≈ − 146 𝑊
𝑚2
Transferencia térmica intensa y pérdida de continuidad del muro
( 4 )
Donde:
• 𝑞= flujo de calor (W/m²)
• 𝑄= cantidad de calor transferido (J)
• 𝐴= área a través de la cual fluye el calor (m²)
• 𝑡= tiempo (s)
• Δ𝑇= diferencia de temperatura
• Δ𝑥= espesor o distancia
• Si Δ𝑇aumenta → el flujo de calor aumenta
• Si hay fisura: cambia la conductividad 𝑘, cambia el gradiente térmico y el flujo se vuelve
irregular
• valores altos de 𝑞= zona de daño
• flujo anómalo = puente térmico activo
GRADIENTE DE TEMPERATURA
El gradiente de temperatura es una variable clave para comprender la distribución térmica en el muro y
se obtiene a partir del análisis del perfil térmico. Para su cálculo, se selecciona una línea de análisis
sobre la imagen termográfica, generalmente coincidente con la trayectoria de la fisura.
∇𝑇 = (∂𝑇
∂𝑥 , ∂𝑇
∂𝑦 , ∂𝑇
∂𝑧) ; 𝑉𝑒𝑟𝑡𝑖𝑐𝑎𝑙 𝑑𝑒𝑙 𝑚𝑢𝑟𝑜 = 𝑑𝑇
𝑑𝑥 ; 𝑑𝑇
𝑑𝑥 ≈ Δ𝑇
Δ𝑥 ; 𝑞 = −𝑘 ⋅ 𝑑𝑇
𝑑𝑥
• ∇𝑇= vector gradiente de temperatura
∂𝑇
∂𝑥 , ∂𝑇
∂𝑦 , ∂𝑇
∂𝑧= cambios de temperatura en cada dirección
( 5 )
donde:
pág. 4290
• Δ𝑇= diferencia de temperatura
• Δ𝑥= distancia entre puntos
• Gradiente bajo → temperatura uniforme → muro sano
• Gradiente alto → cambio brusco → anomalía térmica
• valores hasta ≈ -100 °C/m
• indican: discontinuidad, fisura activa, posible humedad o aire
• El gradiente identifica el núcleo del daño
• coincide con: la banda térmica y la fisura visible
A lo largo de esta línea, se registran valores de temperatura en puntos equidistantes, generando una serie
de datos que representan la variación térmica en función de la posición. Estos datos se utilizan para
construir un perfil térmico, el cual permite visualizar cambios bruscos de temperatura. El gradiente se
calcula como la diferencia de temperatura entre dos puntos dividida entre la distancia que los separa.
Este cálculo se realiza para distintos segmentos del perfil, permitiendo identificar zonas donde el cambio
térmico es más pronunciado. Valores elevados de gradiente indican una transición térmica abrupta, lo
que sugiere la presencia de una discontinuidad en el material. En el caso del muro analizado, estos
valores coinciden con la ubicación de la fisura, lo que refuerza la hipótesis de daño estructural.
Finalmente, el gradiente se representa gráficamente, permitiendo visualizar su variación a lo largo del
muro. Esta información es fundamental para la aplicación de la ley de Fourier y la estimación del flujo
de calor, (Dilrukshi, 2010).
CONDUCTIVIDAD TÉRMICA
La conductividad térmica es un parámetro fundamental para el análisis de la transferencia de calor y se
considera como una propiedad intrínseca del material. En esta metodología, se adopta un valor
representativo para la mampostería de concreto y se determina con la Ecuación 6.
𝑘 = − 𝑞
𝑑𝑇
𝑑𝑥
; 𝑘 = − 𝑞 ⋅ Δ𝑥
Δ𝑇 ( 6 )
donde:
• 𝑘= conductividad térmica (W/m·K)
• Δ𝑇= diferencia de temperatura
• Δ𝑥= distancia entre puntos
• Gradiente bajo → temperatura uniforme → muro sano
• Gradiente alto → cambio brusco → anomalía térmica
• valores hasta ≈ -100 °C/m
• indican: discontinuidad, fisura activa, posible humedad o aire
• El gradiente identifica el núcleo del daño
• coincide con: la banda térmica y la fisura visible
A lo largo de esta línea, se registran valores de temperatura en puntos equidistantes, generando una serie
de datos que representan la variación térmica en función de la posición. Estos datos se utilizan para
construir un perfil térmico, el cual permite visualizar cambios bruscos de temperatura. El gradiente se
calcula como la diferencia de temperatura entre dos puntos dividida entre la distancia que los separa.
Este cálculo se realiza para distintos segmentos del perfil, permitiendo identificar zonas donde el cambio
térmico es más pronunciado. Valores elevados de gradiente indican una transición térmica abrupta, lo
que sugiere la presencia de una discontinuidad en el material. En el caso del muro analizado, estos
valores coinciden con la ubicación de la fisura, lo que refuerza la hipótesis de daño estructural.
Finalmente, el gradiente se representa gráficamente, permitiendo visualizar su variación a lo largo del
muro. Esta información es fundamental para la aplicación de la ley de Fourier y la estimación del flujo
de calor, (Dilrukshi, 2010).
CONDUCTIVIDAD TÉRMICA
La conductividad térmica es un parámetro fundamental para el análisis de la transferencia de calor y se
considera como una propiedad intrínseca del material. En esta metodología, se adopta un valor
representativo para la mampostería de concreto y se determina con la Ecuación 6.
𝑘 = − 𝑞
𝑑𝑇
𝑑𝑥
; 𝑘 = − 𝑞 ⋅ Δ𝑥
Δ𝑇 ( 6 )
donde:
• 𝑘= conductividad térmica (W/m·K)
pág. 4291
• 𝑞= flujo de calor (W/m²)
• 𝑑𝑇
𝑑𝑥= gradiente de temperatura (°C/m)
• Δ𝑇= diferencia de temperatura
• Δ𝑥= distancia
• Alto 𝑘→ buen conductor
• Bajo 𝑘→ aislante (ej. aire)
• Mampostería: 𝑘 ≈ 1.0 − 1.1 𝑊/𝑚 ⋅ 𝐾
• Aire (fisura): 𝑘 ≈ 0.026 𝑊/𝑚 ⋅ 𝐾
Cuando aparece una fisura: cambia el medio (de sólido a aire), 𝑘y cambia el flujo de calor. Aparece
banda térmica, aumenta el contraste térmico, se altera el comportamiento del muro; 𝑘 se considera que;
varía con humedad, varía con fisuras y varía con deterioro. La conductividad térmica es el parámetro
que conecta: material → gradiente → flujo de calor y permite interpretar físicamente las anomalías
detectadas por termografía. Dado que la medición directa de la conductividad no se realiza en campo,
se asume un valor constante para todo el muro, lo que permite simplificar el análisis. Este valor se utiliza
en la aplicación de la ley de Fourier para calcular el flujo de calor. Sin embargo, se reconoce que la
conductividad puede variar en función de factores como la humedad, la porosidad y la presencia de
fisuras. Por ello, el análisis se enfoca en identificar cambios relativos en el comportamiento térmico,
más que en valores absolutos. La conductividad se integra en el modelo como un parámetro de
referencia, permitiendo convertir el gradiente térmico en flujo de calor. Su uso facilita la interpretación
física de las anomalías térmicas y contribuye a la evaluación del daño. Finalmente, se analiza la
influencia de la conductividad en los resultados obtenidos, considerando posibles variaciones y su
impacto en la precisión del modelo.
RESULTADOS
La Figura 1, presenta un análisis comparativo entre una inspección y una evaluación termográfica de
un muro de mampostería con daño estructural. En la parte izquierda (imagen a), se observa un muro con
acabado claro donde aparece una grieta visible que recorre diagonalmente la superficie. Esta fisura
sugiere un posible problema estructural, asociado a esfuerzos mecánicos, asentamientos diferenciales o
• 𝑞= flujo de calor (W/m²)
• 𝑑𝑇
𝑑𝑥= gradiente de temperatura (°C/m)
• Δ𝑇= diferencia de temperatura
• Δ𝑥= distancia
• Alto 𝑘→ buen conductor
• Bajo 𝑘→ aislante (ej. aire)
• Mampostería: 𝑘 ≈ 1.0 − 1.1 𝑊/𝑚 ⋅ 𝐾
• Aire (fisura): 𝑘 ≈ 0.026 𝑊/𝑚 ⋅ 𝐾
Cuando aparece una fisura: cambia el medio (de sólido a aire), 𝑘y cambia el flujo de calor. Aparece
banda térmica, aumenta el contraste térmico, se altera el comportamiento del muro; 𝑘 se considera que;
varía con humedad, varía con fisuras y varía con deterioro. La conductividad térmica es el parámetro
que conecta: material → gradiente → flujo de calor y permite interpretar físicamente las anomalías
detectadas por termografía. Dado que la medición directa de la conductividad no se realiza en campo,
se asume un valor constante para todo el muro, lo que permite simplificar el análisis. Este valor se utiliza
en la aplicación de la ley de Fourier para calcular el flujo de calor. Sin embargo, se reconoce que la
conductividad puede variar en función de factores como la humedad, la porosidad y la presencia de
fisuras. Por ello, el análisis se enfoca en identificar cambios relativos en el comportamiento térmico,
más que en valores absolutos. La conductividad se integra en el modelo como un parámetro de
referencia, permitiendo convertir el gradiente térmico en flujo de calor. Su uso facilita la interpretación
física de las anomalías térmicas y contribuye a la evaluación del daño. Finalmente, se analiza la
influencia de la conductividad en los resultados obtenidos, considerando posibles variaciones y su
impacto en la precisión del modelo.
RESULTADOS
La Figura 1, presenta un análisis comparativo entre una inspección y una evaluación termográfica de
un muro de mampostería con daño estructural. En la parte izquierda (imagen a), se observa un muro con
acabado claro donde aparece una grieta visible que recorre diagonalmente la superficie. Esta fisura
sugiere un posible problema estructural, asociado a esfuerzos mecánicos, asentamientos diferenciales o
pág. 4292
degradación del material. La grieta es continua y de espesor variable, lo que indica que el daño no es
superficial sino progresivo, (Portioli, 2013).
degradación del material. La grieta es continua y de espesor variable, lo que indica que el daño no es
superficial sino progresivo, (Portioli, 2013).
pág. 4293
En la parte derecha (imagen b), se muestra la termografía del mismo muro, donde los colores
representan la distribución de temperatura. Predominan tonos rojos y naranjas, indicando temperaturas
relativamente altas, mientras que una zona más oscura (más fría) coincide con la ubicación de la grieta
observada en la imagen visible. Esta diferencia térmica sugiere una alteración en la conductividad del
material, posiblemente causada por la presencia de humedad, vacíos internos o pérdida de continuidad
estructural. Además, la escala térmica indica temperaturas entre aproximadamente 15.2 °C y 19.3 °C,
con un punto central de 17.3 °C. En conjunto, ambas imágenes evidencian cómo la termografía permite
detectar anomalías no visibles directamente, complementando el análisis estructural tradicional.
PERFIL TÉRMICO
La Figura 2, muestra un perfil térmico vertical correspondiente a la banda central de un muro o
estructura, donde se representa la variación de la temperatura estimada (°C) en función de la altura
(en píxeles). La gráfica presenta una curva irregular en color naranja que evidencia cómo la temperatura
cambia a lo largo de la superficie analizada, (Ardito, 2019).
Figura 1: Aparición de grieta en Muro “imagen a)”; Termografía del Muro con daño “Imagen b)”.
a) Muro de mampostería b) Termografía
En la parte derecha (imagen b), se muestra la termografía del mismo muro, donde los colores
representan la distribución de temperatura. Predominan tonos rojos y naranjas, indicando temperaturas
relativamente altas, mientras que una zona más oscura (más fría) coincide con la ubicación de la grieta
observada en la imagen visible. Esta diferencia térmica sugiere una alteración en la conductividad del
material, posiblemente causada por la presencia de humedad, vacíos internos o pérdida de continuidad
estructural. Además, la escala térmica indica temperaturas entre aproximadamente 15.2 °C y 19.3 °C,
con un punto central de 17.3 °C. En conjunto, ambas imágenes evidencian cómo la termografía permite
detectar anomalías no visibles directamente, complementando el análisis estructural tradicional.
PERFIL TÉRMICO
La Figura 2, muestra un perfil térmico vertical correspondiente a la banda central de un muro o
estructura, donde se representa la variación de la temperatura estimada (°C) en función de la altura
(en píxeles). La gráfica presenta una curva irregular en color naranja que evidencia cómo la temperatura
cambia a lo largo de la superficie analizada, (Ardito, 2019).
Figura 1: Aparición de grieta en Muro “imagen a)”; Termografía del Muro con daño “Imagen b)”.
a) Muro de mampostería b) Termografía
pág. 4294
En la parte superior (cercana a 0 píxeles), se observan temperaturas más bajas, aproximadamente entre
4 °C y 8 °C, con pequeñas oscilaciones. A medida que se desciende en la altura, la temperatura aumenta
gradualmente, alcanzando valores cercanos a 14–16 °C en la zona media (alrededor de 50 a 100 píxeles),
lo que sugiere una transferencia de calor progresiva. Sin embargo, en el intervalo aproximado entre 110
y 140 píxeles, se aprecia una variación abrupta o anomalía térmica, donde la curva presenta cambios
bruscos y cierta inestabilidad. Este comportamiento podría indicar la presencia de una discontinuidad
en el material, como una grieta, humedad o un defecto interno. En la parte inferior (por debajo de 150
píxeles), la temperatura continúa incrementándose hasta valores cercanos a 20–22 °C, mostrando una
tendencia más estable. En conjunto, la gráfica refleja un sistema térmico no uniforme, donde existen
zonas con comportamientos diferenciados que pueden asociarse a condiciones físicas o estructurales del
material analizado. La Figura 3, muestra una comparación detallada de perfiles térmicos verticales
obtenidos a partir del análisis de un muro, integrando tanto datos experimentales como una
interpretación teórica del comportamiento térmico. En el gráfico principal se representan dos curvas: el
perfil observado, ilustrado con una línea continua en color naranja, y el perfil ideal suavizado,
representado con una línea discontinua en color azul. El eje horizontal indica la temperatura en grados
Celsius (°C), mientras que el eje vertical corresponde a la altura en píxeles, lo que permite visualizar
Figura 2: Perfil térmico vertical.
En la parte superior (cercana a 0 píxeles), se observan temperaturas más bajas, aproximadamente entre
4 °C y 8 °C, con pequeñas oscilaciones. A medida que se desciende en la altura, la temperatura aumenta
gradualmente, alcanzando valores cercanos a 14–16 °C en la zona media (alrededor de 50 a 100 píxeles),
lo que sugiere una transferencia de calor progresiva. Sin embargo, en el intervalo aproximado entre 110
y 140 píxeles, se aprecia una variación abrupta o anomalía térmica, donde la curva presenta cambios
bruscos y cierta inestabilidad. Este comportamiento podría indicar la presencia de una discontinuidad
en el material, como una grieta, humedad o un defecto interno. En la parte inferior (por debajo de 150
píxeles), la temperatura continúa incrementándose hasta valores cercanos a 20–22 °C, mostrando una
tendencia más estable. En conjunto, la gráfica refleja un sistema térmico no uniforme, donde existen
zonas con comportamientos diferenciados que pueden asociarse a condiciones físicas o estructurales del
material analizado. La Figura 3, muestra una comparación detallada de perfiles térmicos verticales
obtenidos a partir del análisis de un muro, integrando tanto datos experimentales como una
interpretación teórica del comportamiento térmico. En el gráfico principal se representan dos curvas: el
perfil observado, ilustrado con una línea continua en color naranja, y el perfil ideal suavizado,
representado con una línea discontinua en color azul. El eje horizontal indica la temperatura en grados
Celsius (°C), mientras que el eje vertical corresponde a la altura en píxeles, lo que permite visualizar
Figura 2: Perfil térmico vertical.
pág. 4295
cómo varía la temperatura a lo largo de la superficie del material. Se observa que se segmenta el perfil
en tres zonas principales.
En la zona superior (0–50 px), se registran temperaturas relativamente bajas con pequeñas
fluctuaciones, lo que sugiere una mayor influencia de las condiciones ambientales externas y una menor
acumulación de calor. En la zona media (50–130 px), se observa un incremento gradual de la
temperatura, reflejando un proceso de conducción térmica más estable y uniforme, donde el calor se
transfiere de manera progresiva a través del material. El aspecto más relevante del análisis se encuentra
en la región comprendida entre 120 y 140 píxeles, donde se destaca una perturbación térmica
claramente señalada en la imagen. En esta zona, el perfil observado se desvía de forma significativa
respecto al perfil ideal, mostrando una caída abrupta de temperatura y un cambio en la pendiente de la
curva, lo que indica una alteración en el gradiente térmico. Esta anomalía puede estar asociada a la
presencia de humedad, discontinuidades estructurales, defectos internos o cambios en las propiedades
térmicas del material. Finalmente, en la zona inferior (150–250 px), las temperaturas alcanzan valores
más altos y presentan un comportamiento más estable, lo que sugiere acumulación de calor o menor
Figura 3: Comparación de Perfil térmico vertical.
cómo varía la temperatura a lo largo de la superficie del material. Se observa que se segmenta el perfil
en tres zonas principales.
En la zona superior (0–50 px), se registran temperaturas relativamente bajas con pequeñas
fluctuaciones, lo que sugiere una mayor influencia de las condiciones ambientales externas y una menor
acumulación de calor. En la zona media (50–130 px), se observa un incremento gradual de la
temperatura, reflejando un proceso de conducción térmica más estable y uniforme, donde el calor se
transfiere de manera progresiva a través del material. El aspecto más relevante del análisis se encuentra
en la región comprendida entre 120 y 140 píxeles, donde se destaca una perturbación térmica
claramente señalada en la imagen. En esta zona, el perfil observado se desvía de forma significativa
respecto al perfil ideal, mostrando una caída abrupta de temperatura y un cambio en la pendiente de la
curva, lo que indica una alteración en el gradiente térmico. Esta anomalía puede estar asociada a la
presencia de humedad, discontinuidades estructurales, defectos internos o cambios en las propiedades
térmicas del material. Finalmente, en la zona inferior (150–250 px), las temperaturas alcanzan valores
más altos y presentan un comportamiento más estable, lo que sugiere acumulación de calor o menor
Figura 3: Comparación de Perfil térmico vertical.
pág. 4296
disipación. La imagen también incorpora la ley de Fourier, resaltando que las variaciones en el
gradiente térmico influyen directamente en el flujo de calor, reforzando la interpretación física del
fenómeno observado, (Zijl, 2019).
GRADIENTE DE TEMPERATURA
La Figura 4, muestra una gráfica que representa el comportamiento térmico de un sistema en función de
la altura, medida en píxeles. En el eje horizontal se indica la posición vertical del perfil analizado,
mientras que en los ejes verticales se presentan tres variables físicas distintas: el gradiente de
temperatura (en azul), el flujo de calor (en rojo) y la conductividad térmica (en verde).
El gradiente de temperatura, representado por la curva azul, exhibe variaciones significativas a lo largo
del perfil. En la parte inicial se observan valores negativos muy pronunciados, cercanos a -100 °C/m, lo
que indica cambios bruscos de temperatura en esa región. Posteriormente, el gradiente se estabiliza
parcialmente en valores menos negativos, y hacia la zona superior presenta un incremento progresivo
hasta alcanzar valores positivos, lo que sugiere una inversión en la distribución térmica.
Por otro lado, el flujo de calor, mostrado en rojo, presenta un comportamiento altamente variable. Al
inicio se registran valores elevados, cercanos a 120 W/m², seguidos de una disminución progresiva con
oscilaciones intermedias. En la parte final, el flujo incluso alcanza valores negativos, lo que indica un
Figura 4: Grafica de gradiente de temperatura y flujo de calor
disipación. La imagen también incorpora la ley de Fourier, resaltando que las variaciones en el
gradiente térmico influyen directamente en el flujo de calor, reforzando la interpretación física del
fenómeno observado, (Zijl, 2019).
GRADIENTE DE TEMPERATURA
La Figura 4, muestra una gráfica que representa el comportamiento térmico de un sistema en función de
la altura, medida en píxeles. En el eje horizontal se indica la posición vertical del perfil analizado,
mientras que en los ejes verticales se presentan tres variables físicas distintas: el gradiente de
temperatura (en azul), el flujo de calor (en rojo) y la conductividad térmica (en verde).
El gradiente de temperatura, representado por la curva azul, exhibe variaciones significativas a lo largo
del perfil. En la parte inicial se observan valores negativos muy pronunciados, cercanos a -100 °C/m, lo
que indica cambios bruscos de temperatura en esa región. Posteriormente, el gradiente se estabiliza
parcialmente en valores menos negativos, y hacia la zona superior presenta un incremento progresivo
hasta alcanzar valores positivos, lo que sugiere una inversión en la distribución térmica.
Por otro lado, el flujo de calor, mostrado en rojo, presenta un comportamiento altamente variable. Al
inicio se registran valores elevados, cercanos a 120 W/m², seguidos de una disminución progresiva con
oscilaciones intermedias. En la parte final, el flujo incluso alcanza valores negativos, lo que indica un
Figura 4: Grafica de gradiente de temperatura y flujo de calor
pág. 4297
cambio en la dirección del flujo de energía térmica. La línea verde, correspondiente a la conductividad
térmica, permanece prácticamente constante alrededor de 1 W/m·K, lo que sugiere que el material
analizado es homogéneo en términos de sus propiedades térmicas. En conjunto, la gráfica evidencia un
sistema con variaciones térmicas importantes, donde las diferencias en el gradiente influyen
directamente en el flujo de calor, generando un comportamiento no uniforme a lo largo del perfil, (Ruiz,
2007).
La Figura 5, muestra una el flujo de calor y zonas de anómalas, en la cual se analiza el comportamiento
térmico de un sistema a lo largo de una posición vertical expresada en píxeles. En el eje horizontal se
representa la posición, mientras que en el eje vertical se indica la magnitud normalizada de las variables
analizadas.
Se presentan tres curvas principales: el perfil térmico en color azul, el flujo de calor en color naranja y
el gradiente térmico en color verde. El perfil térmico (azul) se mantiene cercano a valores altos y
relativamente estables, aunque presenta pequeñas caídas y fluctuaciones que indican variaciones locales
de temperatura. Por su parte, el flujo de calor (naranja), calculado bajo la ley de Fourier, muestra un
Figura 5: Grafica de perfil térmico y zonas anómalas.
cambio en la dirección del flujo de energía térmica. La línea verde, correspondiente a la conductividad
térmica, permanece prácticamente constante alrededor de 1 W/m·K, lo que sugiere que el material
analizado es homogéneo en términos de sus propiedades térmicas. En conjunto, la gráfica evidencia un
sistema con variaciones térmicas importantes, donde las diferencias en el gradiente influyen
directamente en el flujo de calor, generando un comportamiento no uniforme a lo largo del perfil, (Ruiz,
2007).
La Figura 5, muestra una el flujo de calor y zonas de anómalas, en la cual se analiza el comportamiento
térmico de un sistema a lo largo de una posición vertical expresada en píxeles. En el eje horizontal se
representa la posición, mientras que en el eje vertical se indica la magnitud normalizada de las variables
analizadas.
Se presentan tres curvas principales: el perfil térmico en color azul, el flujo de calor en color naranja y
el gradiente térmico en color verde. El perfil térmico (azul) se mantiene cercano a valores altos y
relativamente estables, aunque presenta pequeñas caídas y fluctuaciones que indican variaciones locales
de temperatura. Por su parte, el flujo de calor (naranja), calculado bajo la ley de Fourier, muestra un
Figura 5: Grafica de perfil térmico y zonas anómalas.
pág. 4298
comportamiento más uniforme, con ligeras oscilaciones alrededor de un valor medio, lo que sugiere una
transferencia de calor relativamente constante en la mayor parte del sistema. El gradiente térmico (verde)
presenta picos pronunciados en ciertas posiciones específicas, lo que indica cambios bruscos de
temperatura en esas regiones. Estas zonas coinciden con las áreas sombreadas en la gráfica, las cuales
representan anomalías térmicas. Dichas anomalías pueden estar asociadas a defectos estructurales,
discontinuidades del material o variaciones en sus propiedades térmicas. En conjunto, la gráfica permite
identificar claramente regiones estables y zonas críticas dentro del sistema, evidenciando que, aunque
el comportamiento general sigue un patrón relativamente uniforme, existen perturbaciones localizadas
que afectan significativamente la distribución térmica y el flujo de calor, (Flores, 2013).
ANÁLISIS
El presente documento presenta un estudio enfocado en la evaluación del daño estructural en un muro
de mampostería mediante el uso de termografía infrarroja como técnica de diagnóstico no destructivo.
Uno de los principales aportes del documento es la correlación establecida entre las anomalías térmicas
detectadas y la presencia de discontinuidades estructurales, como fisuras pasantes.
comportamiento más uniforme, con ligeras oscilaciones alrededor de un valor medio, lo que sugiere una
transferencia de calor relativamente constante en la mayor parte del sistema. El gradiente térmico (verde)
presenta picos pronunciados en ciertas posiciones específicas, lo que indica cambios bruscos de
temperatura en esas regiones. Estas zonas coinciden con las áreas sombreadas en la gráfica, las cuales
representan anomalías térmicas. Dichas anomalías pueden estar asociadas a defectos estructurales,
discontinuidades del material o variaciones en sus propiedades térmicas. En conjunto, la gráfica permite
identificar claramente regiones estables y zonas críticas dentro del sistema, evidenciando que, aunque
el comportamiento general sigue un patrón relativamente uniforme, existen perturbaciones localizadas
que afectan significativamente la distribución térmica y el flujo de calor, (Flores, 2013).
ANÁLISIS
El presente documento presenta un estudio enfocado en la evaluación del daño estructural en un muro
de mampostería mediante el uso de termografía infrarroja como técnica de diagnóstico no destructivo.
Uno de los principales aportes del documento es la correlación establecida entre las anomalías térmicas
detectadas y la presencia de discontinuidades estructurales, como fisuras pasantes.
pág. 4299
Parámetro Rango / Valor
Obtenido
Interpretación Física Implicación Estructural
Temperatura Superficial 15.2 °C – 19.3 °C Variación térmica en el muro Existencia de comportamiento
térmico no uniforme
Diferencia Térmica (Δt) ≈ 4.1 °C Alto contraste térmico Indica anomalía asociada a fisura
Temperatura en Perfil 16.1 °C – 17.8 °C Variación localizada en sección
analizada
Identificación de zona crítica
Núcleo del Daño ≈ 49.2 mm Caída térmica significativa Ubicación del punto más afectado
Gradiente Térmico hasta ≈ -100 °C/m Cambio brusco de temperatura Evidencia de discontinuidad
Flujo de Calor hasta ≈ 120 W/m² Transferencia térmica intensa Presencia de puente térmico
Conductividad Térmica ≈ 1 W/m·K
(constante)
Material homogéneo asumido Cambios se atribuyen a daño, no
al material
Temperatura
Normalizada
0.05 – 1.0 Variación relativa térmica Alta sensibilidad en zona fisurada
Pérdida Térmica 0.3 – 0.6 Disipación de calor Alteración del flujo energético
Índice de Laminación ≈ 0.6 Separación interna del material Posible delaminación o daño
interno
Apertura Equivalente de
Fisura
≈ 1.0 (máximo) Máxima expresión del daño Fisura severa y activa
Pérdida Relativa de
Rigidez
0.40 – 0.45 Reducción mecánica Disminución de capacidad
estructural
El uso de parámetros como el gradiente de temperatura, el flujo de calor y la conductividad térmica,
basados en la ley de Fourier, permite interpretar el comportamiento térmico del muro desde una
perspectiva física, fortaleciendo el análisis más allá de lo visual. El uso de perfiles térmicos y variables
normalizadas contribuye a identificar con precisión zonas críticas, como el núcleo del daño.
La Tabla 1, presenta La temperatura superficial que se obtuvo directamente de las imágenes
termográficas capturadas con la cámara infrarroja. Se registraron los valores mínimo y máximo dentro
del área analizada del muro. Estos datos fueron proporcionados por el software del equipo, considerando
la emisividad configurada (0.95) y condiciones ambientales controladas. La diferencia térmica se
calculó restando la temperatura mínima a la máxima registrada en la imagen termográfica. Este valor
permitió cuantificar el contraste térmico presente en el muro. Se utilizó como indicador principal para
detectar anomalías asociadas a la fisura, comparando zonas afectadas y zonas aparentemente sanas. La
temperatura en perfil se obtuvo trazando una línea vertical sobre la imagen térmica, alineada con la
Tabla 1: Resumen de resultados termográficos y estructurales
Parámetro Rango / Valor
Obtenido
Interpretación Física Implicación Estructural
Temperatura Superficial 15.2 °C – 19.3 °C Variación térmica en el muro Existencia de comportamiento
térmico no uniforme
Diferencia Térmica (Δt) ≈ 4.1 °C Alto contraste térmico Indica anomalía asociada a fisura
Temperatura en Perfil 16.1 °C – 17.8 °C Variación localizada en sección
analizada
Identificación de zona crítica
Núcleo del Daño ≈ 49.2 mm Caída térmica significativa Ubicación del punto más afectado
Gradiente Térmico hasta ≈ -100 °C/m Cambio brusco de temperatura Evidencia de discontinuidad
Flujo de Calor hasta ≈ 120 W/m² Transferencia térmica intensa Presencia de puente térmico
Conductividad Térmica ≈ 1 W/m·K
(constante)
Material homogéneo asumido Cambios se atribuyen a daño, no
al material
Temperatura
Normalizada
0.05 – 1.0 Variación relativa térmica Alta sensibilidad en zona fisurada
Pérdida Térmica 0.3 – 0.6 Disipación de calor Alteración del flujo energético
Índice de Laminación ≈ 0.6 Separación interna del material Posible delaminación o daño
interno
Apertura Equivalente de
Fisura
≈ 1.0 (máximo) Máxima expresión del daño Fisura severa y activa
Pérdida Relativa de
Rigidez
0.40 – 0.45 Reducción mecánica Disminución de capacidad
estructural
El uso de parámetros como el gradiente de temperatura, el flujo de calor y la conductividad térmica,
basados en la ley de Fourier, permite interpretar el comportamiento térmico del muro desde una
perspectiva física, fortaleciendo el análisis más allá de lo visual. El uso de perfiles térmicos y variables
normalizadas contribuye a identificar con precisión zonas críticas, como el núcleo del daño.
La Tabla 1, presenta La temperatura superficial que se obtuvo directamente de las imágenes
termográficas capturadas con la cámara infrarroja. Se registraron los valores mínimo y máximo dentro
del área analizada del muro. Estos datos fueron proporcionados por el software del equipo, considerando
la emisividad configurada (0.95) y condiciones ambientales controladas. La diferencia térmica se
calculó restando la temperatura mínima a la máxima registrada en la imagen termográfica. Este valor
permitió cuantificar el contraste térmico presente en el muro. Se utilizó como indicador principal para
detectar anomalías asociadas a la fisura, comparando zonas afectadas y zonas aparentemente sanas. La
temperatura en perfil se obtuvo trazando una línea vertical sobre la imagen térmica, alineada con la
Tabla 1: Resumen de resultados termográficos y estructurales
pág. 4300
fisura. Se extrajeron valores de temperatura en puntos equidistantes a lo largo de una sección de
aproximadamente 100 mm. Esto permitió analizar la variación térmica local y detectar irregularidades
en la distribución de temperatura. El núcleo del daño se identificó a partir del perfil térmico como el
punto donde ocurre una caída significativa de temperatura. Este valor se determinó analizando la
posición donde el gradiente térmico presenta mayor cambio. Representa la zona de mayor afectación
estructural dentro del muro. El gradiente térmico se calculó como la variación de temperatura entre dos
puntos consecutivos del perfil térmico dividida entre la distancia que los separa. Este cálculo permitió
cuantificar la intensidad del cambio térmico. Valores elevados indicaron transiciones abruptas asociadas
a discontinuidades como la fisura, (Ximena, 2009).
El flujo de calor se estimó mediante la aplicación de la ley de Fourier, utilizando el gradiente térmico
obtenido y un valor constante de conductividad térmica. Este parámetro permitió cuantificar la
transferencia de energía a través del muro. Variaciones en el flujo indicaron perturbaciones causadas por
la fisura. La conductividad térmica no se midió directamente, sino que se asumió un valor constante
representativo de la mampostería de concreto. Este valor se empleó en los cálculos del flujo de calor. Su
uso permitió simplificar el modelo y enfocar el análisis en las variaciones relativas del comportamiento
térmico. La temperatura normalizada se obtuvo mediante un proceso de escalamiento de los valores
térmicos entre los extremos mínimo y máximo registrados. Este procedimiento permitió expresar los
datos en un rango adimensional (0 a 1), facilitando la comparación entre distintas zonas del muro y
resaltando las anomalías térmicas. La pérdida térmica se determinó comparando la temperatura de la
zona fisurada con una zona de referencia considerada sana. Se evaluó como una disminución relativa de
temperatura, indicando disipación de calor. Este parámetro permitió identificar áreas donde la
transferencia térmica se encuentra alterada por la fisura. El índice de laminación se estimó a partir de la
relación entre las variaciones térmicas y la continuidad del material. Se interpretaron cambios bruscos
en el patrón térmico como indicativos de separación interna. Este índice permitió inferir la presencia de
delaminaciones o pérdida de adherencia en el muro. La apertura equivalente de fisura se infirió a partir
de la intensidad del contraste térmico en el núcleo del daño. Se consideró que mayores diferencias
térmicas corresponden a aperturas más significativas. Este parámetro permitió estimar indirectamente
la severidad de la fisura en términos de su apertura. La pérdida relativa de rigidez se estimó de forma
fisura. Se extrajeron valores de temperatura en puntos equidistantes a lo largo de una sección de
aproximadamente 100 mm. Esto permitió analizar la variación térmica local y detectar irregularidades
en la distribución de temperatura. El núcleo del daño se identificó a partir del perfil térmico como el
punto donde ocurre una caída significativa de temperatura. Este valor se determinó analizando la
posición donde el gradiente térmico presenta mayor cambio. Representa la zona de mayor afectación
estructural dentro del muro. El gradiente térmico se calculó como la variación de temperatura entre dos
puntos consecutivos del perfil térmico dividida entre la distancia que los separa. Este cálculo permitió
cuantificar la intensidad del cambio térmico. Valores elevados indicaron transiciones abruptas asociadas
a discontinuidades como la fisura, (Ximena, 2009).
El flujo de calor se estimó mediante la aplicación de la ley de Fourier, utilizando el gradiente térmico
obtenido y un valor constante de conductividad térmica. Este parámetro permitió cuantificar la
transferencia de energía a través del muro. Variaciones en el flujo indicaron perturbaciones causadas por
la fisura. La conductividad térmica no se midió directamente, sino que se asumió un valor constante
representativo de la mampostería de concreto. Este valor se empleó en los cálculos del flujo de calor. Su
uso permitió simplificar el modelo y enfocar el análisis en las variaciones relativas del comportamiento
térmico. La temperatura normalizada se obtuvo mediante un proceso de escalamiento de los valores
térmicos entre los extremos mínimo y máximo registrados. Este procedimiento permitió expresar los
datos en un rango adimensional (0 a 1), facilitando la comparación entre distintas zonas del muro y
resaltando las anomalías térmicas. La pérdida térmica se determinó comparando la temperatura de la
zona fisurada con una zona de referencia considerada sana. Se evaluó como una disminución relativa de
temperatura, indicando disipación de calor. Este parámetro permitió identificar áreas donde la
transferencia térmica se encuentra alterada por la fisura. El índice de laminación se estimó a partir de la
relación entre las variaciones térmicas y la continuidad del material. Se interpretaron cambios bruscos
en el patrón térmico como indicativos de separación interna. Este índice permitió inferir la presencia de
delaminaciones o pérdida de adherencia en el muro. La apertura equivalente de fisura se infirió a partir
de la intensidad del contraste térmico en el núcleo del daño. Se consideró que mayores diferencias
térmicas corresponden a aperturas más significativas. Este parámetro permitió estimar indirectamente
la severidad de la fisura en términos de su apertura. La pérdida relativa de rigidez se estimó de forma
pág. 4301
indirecta, correlacionando las anomalías térmicas con cambios en el comportamiento mecánico del
muro. Se consideró que mayores variaciones térmicas implican menor continuidad estructural. Este
parámetro permitió evaluar la reducción en la capacidad resistente del elemento, (Barkovich, 2013).
La Tabla 2 presenta un análisis comparativo de distintos parámetros térmicos y estructurales obtenidos
mediante termografía infrarroja. La tabla está organizada en cuatro columnas: parámetro, zona sana,
zona dañada e interpretación, lo que permite una lectura clara y estructurada de la información.
Parámetro Zona Sana Zona Dañada Interpretación
Temperatura
Superficial
Más uniforme (≈ 16–18
°C)
Variable (15.2–19.3 °C) La zona dañada presenta alteración
térmica
Diferencia Térmica (Δt) Baja (< 1 °C) Alta (≈ 4.1 °C) Indica anomalía térmica
significativa
Perfil Térmico Curva suave y continua Variaciones abruptas Presencia de discontinuidad
Gradiente Térmico Bajo y estable Alto (hasta -100 °C/m) Cambio brusco de temperatura
Flujo De Calor Uniforme Elevado y variable (hasta 120
W/m²)
Existencia de puente térmico
Conductividad
Térmica
Comportamiento
homogéneo
Alterada por fisura
(aire/humedad)
Cambio en transferencia de calor
Temperatura
Normalizada
Cercana a valores medios Valores extremos (0.05–1.0) Mayor sensibilidad térmica
Pérdida Térmica Mínima Moderada (0.3–0.6) Disipación anómala de calor
Índice De Laminación Bajo Alto (≈ 0.6) Posible separación interna
Apertura De Fisura No presente Alta (≈ 1.0) Daño severo
Rigidez Estructural Conservada Reducida (0.40–0.45) Pérdida de capacidad estructural
En la columna de parámetros se incluyen variables clave como temperatura superficial, diferencia
térmica, perfil térmico, gradiente térmico, flujo de calor, conductividad térmica, temperatura
normalizada, pérdida térmica, índice de laminación, apertura de fisura y rigidez estructural. Para cada
uno de estos, se contrastan los valores o comportamientos observados en una zona sin daño frente a una
zona afectada por una fisura.
Tabla 2: Comparación entre zona sana y zona dañada del muro
indirecta, correlacionando las anomalías térmicas con cambios en el comportamiento mecánico del
muro. Se consideró que mayores variaciones térmicas implican menor continuidad estructural. Este
parámetro permitió evaluar la reducción en la capacidad resistente del elemento, (Barkovich, 2013).
La Tabla 2 presenta un análisis comparativo de distintos parámetros térmicos y estructurales obtenidos
mediante termografía infrarroja. La tabla está organizada en cuatro columnas: parámetro, zona sana,
zona dañada e interpretación, lo que permite una lectura clara y estructurada de la información.
Parámetro Zona Sana Zona Dañada Interpretación
Temperatura
Superficial
Más uniforme (≈ 16–18
°C)
Variable (15.2–19.3 °C) La zona dañada presenta alteración
térmica
Diferencia Térmica (Δt) Baja (< 1 °C) Alta (≈ 4.1 °C) Indica anomalía térmica
significativa
Perfil Térmico Curva suave y continua Variaciones abruptas Presencia de discontinuidad
Gradiente Térmico Bajo y estable Alto (hasta -100 °C/m) Cambio brusco de temperatura
Flujo De Calor Uniforme Elevado y variable (hasta 120
W/m²)
Existencia de puente térmico
Conductividad
Térmica
Comportamiento
homogéneo
Alterada por fisura
(aire/humedad)
Cambio en transferencia de calor
Temperatura
Normalizada
Cercana a valores medios Valores extremos (0.05–1.0) Mayor sensibilidad térmica
Pérdida Térmica Mínima Moderada (0.3–0.6) Disipación anómala de calor
Índice De Laminación Bajo Alto (≈ 0.6) Posible separación interna
Apertura De Fisura No presente Alta (≈ 1.0) Daño severo
Rigidez Estructural Conservada Reducida (0.40–0.45) Pérdida de capacidad estructural
En la columna de parámetros se incluyen variables clave como temperatura superficial, diferencia
térmica, perfil térmico, gradiente térmico, flujo de calor, conductividad térmica, temperatura
normalizada, pérdida térmica, índice de laminación, apertura de fisura y rigidez estructural. Para cada
uno de estos, se contrastan los valores o comportamientos observados en una zona sin daño frente a una
zona afectada por una fisura.
Tabla 2: Comparación entre zona sana y zona dañada del muro
pág. 4302
Los datos muestran que la zona sana presenta condiciones más estables y uniformes, mientras que la
zona dañada evidencia variaciones significativas, como altos contrastes térmicos, gradientes elevados y
flujo de calor irregular. La columna de interpretación sintetiza estos resultados, indicando la presencia
de anomalías térmicas, discontinuidades estructurales y pérdida de capacidad mecánica. En conjunto, la
tabla permite identificar claramente el impacto del daño en el comportamiento termo-físico del muro.
DISCUSIÓN
Los resultados obtenidos permiten confirmar la relación directa entre las anomalías térmicas detectadas
y la presencia de daño estructural en el muro de mampostería. Los valores elevados de diferencia térmica
(ΔT ≈ 4.1 °C), junto con gradientes térmicos pronunciados, evidencian una perturbación significativa
en la transferencia de calor, lo cual es consistente con la existencia de una discontinuidad material, como
una fisura pasante. Este comportamiento coincide con lo reportado en estudios previos, donde las
variaciones térmicas se asocian a cambios en la conductividad debido a la presencia de aire o humedad
en el interior de las grietas. Asimismo, el incremento en el flujo de calor en la zona dañada sugiere la
formación de un puente térmico activo, lo que refuerza la hipótesis de alteración en la continuidad del
muro. Los parámetros derivados, como el índice de laminación y la pérdida relativa de rigidez, permiten
complementar el análisis térmico con una interpretación mecánica, indicando una reducción en la
capacidad estructural del elemento.
CONCLUSIONES
Las conclusiones del presente estudio confirman que la termografía infrarroja es una herramienta eficaz
y confiable para la evaluación del daño estructural en muros de mampostería, especialmente cuando se
integra con inspección visual y análisis termo-físico. Los resultados obtenidos evidencian que la presencia
de una fisura genera alteraciones significativas en la distribución de temperatura superficial, manifestadas
a través de contrastes térmicos elevados, gradientes pronunciados y variaciones en el flujo de calor. El
análisis permitió identificar con precisión la ubicación del núcleo del daño, así como caracterizar su
severidad mediante parámetros cuantitativos como la diferencia térmica, el índice de laminación y la
pérdida relativa de rigidez. Estos indicadores reflejan una discontinuidad estructural importante, asociada
a la pérdida de continuidad del material y a la disminución de la capacidad mecánica del muro. Asimismo,
se comprobó que la correlación entre patrones térmicos y daño visible permite inferir la posible
Los datos muestran que la zona sana presenta condiciones más estables y uniformes, mientras que la
zona dañada evidencia variaciones significativas, como altos contrastes térmicos, gradientes elevados y
flujo de calor irregular. La columna de interpretación sintetiza estos resultados, indicando la presencia
de anomalías térmicas, discontinuidades estructurales y pérdida de capacidad mecánica. En conjunto, la
tabla permite identificar claramente el impacto del daño en el comportamiento termo-físico del muro.
DISCUSIÓN
Los resultados obtenidos permiten confirmar la relación directa entre las anomalías térmicas detectadas
y la presencia de daño estructural en el muro de mampostería. Los valores elevados de diferencia térmica
(ΔT ≈ 4.1 °C), junto con gradientes térmicos pronunciados, evidencian una perturbación significativa
en la transferencia de calor, lo cual es consistente con la existencia de una discontinuidad material, como
una fisura pasante. Este comportamiento coincide con lo reportado en estudios previos, donde las
variaciones térmicas se asocian a cambios en la conductividad debido a la presencia de aire o humedad
en el interior de las grietas. Asimismo, el incremento en el flujo de calor en la zona dañada sugiere la
formación de un puente térmico activo, lo que refuerza la hipótesis de alteración en la continuidad del
muro. Los parámetros derivados, como el índice de laminación y la pérdida relativa de rigidez, permiten
complementar el análisis térmico con una interpretación mecánica, indicando una reducción en la
capacidad estructural del elemento.
CONCLUSIONES
Las conclusiones del presente estudio confirman que la termografía infrarroja es una herramienta eficaz
y confiable para la evaluación del daño estructural en muros de mampostería, especialmente cuando se
integra con inspección visual y análisis termo-físico. Los resultados obtenidos evidencian que la presencia
de una fisura genera alteraciones significativas en la distribución de temperatura superficial, manifestadas
a través de contrastes térmicos elevados, gradientes pronunciados y variaciones en el flujo de calor. El
análisis permitió identificar con precisión la ubicación del núcleo del daño, así como caracterizar su
severidad mediante parámetros cuantitativos como la diferencia térmica, el índice de laminación y la
pérdida relativa de rigidez. Estos indicadores reflejan una discontinuidad estructural importante, asociada
a la pérdida de continuidad del material y a la disminución de la capacidad mecánica del muro. Asimismo,
se comprobó que la correlación entre patrones térmicos y daño visible permite inferir la posible
pág. 4303
continuidad de la fisura a través del espesor del elemento, lo que refuerza la hipótesis de una fisura
pasante. Aunque el modelo utilizado considera ciertas simplificaciones, como la conductividad térmica
constante, los resultados muestran coherencia y validez técnica. En conjunto, el estudio aporta una
metodología integral que contribuye a la detección temprana de daños y a la toma de decisiones en
procesos de mantenimiento y rehabilitación estructural, (Matus, 2019).
1. Una de las principales ventajas de la utilización de la termografía infrarroja como método de
evaluación estructural es su carácter no destructivo, lo que permite analizar el estado interno de un
elemento sin necesidad de intervenir físicamente en él. Esto resulta especialmente valioso en
estructuras existentes, donde cualquier daño adicional debe evitarse. Mediante la detección de
variaciones térmicas superficiales, es posible identificar anomalías asociadas a fisuras, humedad o
vacíos internos que no son visibles a simple vista, (Cho, 2008).
2. Este método permite obtener resultados de manera rápida y en tiempo real, facilitando la toma de
decisiones durante inspecciones. La capacidad de evaluar grandes superficies en poco tiempo lo
convierte en una herramienta eficiente y económica en comparación con métodos tradicionales más
invasivos.
3. Al integrarse con principios físicos como la ley de Fourier, la termografía no solo ofrece información
cualitativa, sino también cuantitativa, lo que mejora la precisión del diagnóstico y contribuye a una
evaluación más completa del comportamiento estructural, (Maximiliano, 2004).
continuidad de la fisura a través del espesor del elemento, lo que refuerza la hipótesis de una fisura
pasante. Aunque el modelo utilizado considera ciertas simplificaciones, como la conductividad térmica
constante, los resultados muestran coherencia y validez técnica. En conjunto, el estudio aporta una
metodología integral que contribuye a la detección temprana de daños y a la toma de decisiones en
procesos de mantenimiento y rehabilitación estructural, (Matus, 2019).
1. Una de las principales ventajas de la utilización de la termografía infrarroja como método de
evaluación estructural es su carácter no destructivo, lo que permite analizar el estado interno de un
elemento sin necesidad de intervenir físicamente en él. Esto resulta especialmente valioso en
estructuras existentes, donde cualquier daño adicional debe evitarse. Mediante la detección de
variaciones térmicas superficiales, es posible identificar anomalías asociadas a fisuras, humedad o
vacíos internos que no son visibles a simple vista, (Cho, 2008).
2. Este método permite obtener resultados de manera rápida y en tiempo real, facilitando la toma de
decisiones durante inspecciones. La capacidad de evaluar grandes superficies en poco tiempo lo
convierte en una herramienta eficiente y económica en comparación con métodos tradicionales más
invasivos.
3. Al integrarse con principios físicos como la ley de Fourier, la termografía no solo ofrece información
cualitativa, sino también cuantitativa, lo que mejora la precisión del diagnóstico y contribuye a una
evaluación más completa del comportamiento estructural, (Maximiliano, 2004).
pág. 4304
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Ardito, R. (2019). Flexural capacity of long-span transversely loaded hollow block masonry walls.
Construction and Building Materials, 220, 489–502.
https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2019.06.042
Barkovich, M. (2013). Un modelo para la distribución de semáforos en una calle como problema
integrador en los cursos introductorios de las carreras de Ingeniería. lajpe revista, 7, 5.
https://doi.org/http://www.lajpe.org/march13/9_LAJPE_734_Mateo_Barkovich_preprint_corr_f
Cerón, J. (2024a). Criterios de diagnóstico de daño en estructuras de acero. Padi, UAEH, 12, 8–16.
https://doi.org/DOI: https://doi.org/10.29057/icbi.v12iEspecial3.13425
Cerón, J. (2024b). Nivel de evaluación del Mecanismo de falla en una construcción de 20 años de edad.
Padi, UAEH, 11(22), 129–137. https://doi.org/DOI: https://doi.org/10.29057/icbi.v11i22.11067
Cerón, J. (2025). Análisis de Daños Sísmicos en Ciudades de México ( 2014 – 2024 ). LATAM, VI, 26.
https://doi.org/DOI: https://doi.org/10.56712/latam.v6i4.4340
Cerón, J. (2026a). Diagnóstico estructural de un muro de mampostería basado en criterios de
vulnerabilidad, capacidad y desempeño mediante análisis evolutivo de fisuras. Ciencia Latina
Revista Científica Multidisciplinar, 10, 29. https://doi.org/DOI:
https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v10i2.23177
Cerón, J. (2026b). Evaluación del riesgo estructural en muros de mampostería fisurados mediante
termografía infrarroja e índice de laminación. Ciencia Latina Revista Científica Multidisciplinar,
10, 29. https://doi.org/DOI: https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v10i2.23179
Cho, G. (2008). Funciones de vulnerabilidad y matrices de probabilidad de daño sísmico para
edificaciones de mampostería utilizando técnicas de simulación. Dyna, 63–76.
https://doi.org/https://www.redalyc.org/pdf/496/49611953008
Cruz, A. I. O. (2019). Experimental study of in-plane shear strength of con fi ned concrete masonry
walls with joint reinforcement. Engineering Structures, 182(June 2018), 213–226.
https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2018.12.040
Deyazada, M. (2019). Experimental investigations on the resistance of masonry walls with AAC thermal
break layer. Construction and Building Materials, 224, 474–492.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Ardito, R. (2019). Flexural capacity of long-span transversely loaded hollow block masonry walls.
Construction and Building Materials, 220, 489–502.
https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2019.06.042
Barkovich, M. (2013). Un modelo para la distribución de semáforos en una calle como problema
integrador en los cursos introductorios de las carreras de Ingeniería. lajpe revista, 7, 5.
https://doi.org/http://www.lajpe.org/march13/9_LAJPE_734_Mateo_Barkovich_preprint_corr_f
Cerón, J. (2024a). Criterios de diagnóstico de daño en estructuras de acero. Padi, UAEH, 12, 8–16.
https://doi.org/DOI: https://doi.org/10.29057/icbi.v12iEspecial3.13425
Cerón, J. (2024b). Nivel de evaluación del Mecanismo de falla en una construcción de 20 años de edad.
Padi, UAEH, 11(22), 129–137. https://doi.org/DOI: https://doi.org/10.29057/icbi.v11i22.11067
Cerón, J. (2025). Análisis de Daños Sísmicos en Ciudades de México ( 2014 – 2024 ). LATAM, VI, 26.
https://doi.org/DOI: https://doi.org/10.56712/latam.v6i4.4340
Cerón, J. (2026a). Diagnóstico estructural de un muro de mampostería basado en criterios de
vulnerabilidad, capacidad y desempeño mediante análisis evolutivo de fisuras. Ciencia Latina
Revista Científica Multidisciplinar, 10, 29. https://doi.org/DOI:
https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v10i2.23177
Cerón, J. (2026b). Evaluación del riesgo estructural en muros de mampostería fisurados mediante
termografía infrarroja e índice de laminación. Ciencia Latina Revista Científica Multidisciplinar,
10, 29. https://doi.org/DOI: https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v10i2.23179
Cho, G. (2008). Funciones de vulnerabilidad y matrices de probabilidad de daño sísmico para
edificaciones de mampostería utilizando técnicas de simulación. Dyna, 63–76.
https://doi.org/https://www.redalyc.org/pdf/496/49611953008
Cruz, A. I. O. (2019). Experimental study of in-plane shear strength of con fi ned concrete masonry
walls with joint reinforcement. Engineering Structures, 182(June 2018), 213–226.
https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2018.12.040
Deyazada, M. (2019). Experimental investigations on the resistance of masonry walls with AAC thermal
break layer. Construction and Building Materials, 224, 474–492.
pág. 4305
https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2019.06.205
Dilrukshi, K. G. S. (2010). Numerical modelling of cracks in masonry walls due to thermal movements
in an overlying slab. Engineering Structures, 32(5), 1411–1422.
https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2010.01.019
Flores, V. (2013). Propiedades mecánicas de la mampostería de tabique rojo recocido utilizada en
Chilpancingo , Gro ( México ). Informes de la Construcción, 65, 387–395.
https://doi.org/10.3989/ic.12.084
Matus, R. A. (2019). Obtención de las propiedades mecánicas de la mampostería de adobe mediante
ensayes de laboratorio. Acta Universitaria, 1–13. https://doi.org/ht t p: / /doi . org / 10 .15174 /
au.2019 .1861 Obtención
Maximiliano, A. (2004). Capacidad de deformación de muros de albañilería confinada para distintos
niveles de desempeño. Revista de Ingeniería Sísmica, 75(70), 59–75.
https://doi.org/https://www.redalyc.org/pdf/618/61807003
Napolitano, R. (2019). Methodology for diagnosing crack patterns in masonry structures using
photogrammetry and distinct element modeling. Engineering Structures, 181(November 2018),
519–528. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2018.12.036
Portioli, F. (2013). Limit analysis of masonry walls by rigid block modelling with cracking units and
cohesive joints using linear programming. Engineering Structures, 57, 232–247.
https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2013.09.029
Ruiz, J. (2007). Rehabilitacion sismica de edificaciones de mamposteria para vivienda. Sociedad
Mexicana de Ingeniería Estructural, 443, 1–32.
https://doi.org/https://www.scielo.org.mx/pdf/ris/n80/n80a3
Sielicki, P. (2019). Masonry wall behaviour under explosive loading. Engineering Failure Analysis,
104(June), 274–291. https://doi.org/10.1016/j.engfailanal.2019.05.030
Valero, E. (2019). Automation in Construction Automated defect detection and classification in ashlar
masonry walls using machine learning. Automation in Construction, 106(June), 102846.
https://doi.org/10.1016/j.autcon.2019.102846
Wei, X. (2010). International Journal of Impact Engineering Model validation and parametric study on
https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2019.06.205
Dilrukshi, K. G. S. (2010). Numerical modelling of cracks in masonry walls due to thermal movements
in an overlying slab. Engineering Structures, 32(5), 1411–1422.
https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2010.01.019
Flores, V. (2013). Propiedades mecánicas de la mampostería de tabique rojo recocido utilizada en
Chilpancingo , Gro ( México ). Informes de la Construcción, 65, 387–395.
https://doi.org/10.3989/ic.12.084
Matus, R. A. (2019). Obtención de las propiedades mecánicas de la mampostería de adobe mediante
ensayes de laboratorio. Acta Universitaria, 1–13. https://doi.org/ht t p: / /doi . org / 10 .15174 /
au.2019 .1861 Obtención
Maximiliano, A. (2004). Capacidad de deformación de muros de albañilería confinada para distintos
niveles de desempeño. Revista de Ingeniería Sísmica, 75(70), 59–75.
https://doi.org/https://www.redalyc.org/pdf/618/61807003
Napolitano, R. (2019). Methodology for diagnosing crack patterns in masonry structures using
photogrammetry and distinct element modeling. Engineering Structures, 181(November 2018),
519–528. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2018.12.036
Portioli, F. (2013). Limit analysis of masonry walls by rigid block modelling with cracking units and
cohesive joints using linear programming. Engineering Structures, 57, 232–247.
https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2013.09.029
Ruiz, J. (2007). Rehabilitacion sismica de edificaciones de mamposteria para vivienda. Sociedad
Mexicana de Ingeniería Estructural, 443, 1–32.
https://doi.org/https://www.scielo.org.mx/pdf/ris/n80/n80a3
Sielicki, P. (2019). Masonry wall behaviour under explosive loading. Engineering Failure Analysis,
104(June), 274–291. https://doi.org/10.1016/j.engfailanal.2019.05.030
Valero, E. (2019). Automation in Construction Automated defect detection and classification in ashlar
masonry walls using machine learning. Automation in Construction, 106(June), 102846.
https://doi.org/10.1016/j.autcon.2019.102846
Wei, X. (2010). International Journal of Impact Engineering Model validation and parametric study on
pág. 4306
the blast response of unreinforced brick masonry walls. International Journal of Impact
Engineering, 37(11), 1150–1159. https://doi.org/10.1016/j.ijimpeng.2010.04.003
Ximena, S. (2009). Alternativa estructural de refuerzo horizontal en muros de mampostería. Revista
Ingenierías Universidad de Medellín, 14, 51–69.
https://doi.org/https://www.redalyc.org/pdf/4139/413940754001
Yacila, J. (2019). Experimental assessment of con fi ned masonry walls retro fi tted with SRG under
lateral cyclic loads. Engineering Structures, 199(August), 109555.
https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2019.109555
Zijl, G. (2019). Improved ductility of SHCC retrofitted unreinforced load bearing masonry via a strip-
debonded approach. Journal of Building Engineering, 24(February), 100722.
https://doi.org/10.1016/j.jobe.2019.02.014
the blast response of unreinforced brick masonry walls. International Journal of Impact
Engineering, 37(11), 1150–1159. https://doi.org/10.1016/j.ijimpeng.2010.04.003
Ximena, S. (2009). Alternativa estructural de refuerzo horizontal en muros de mampostería. Revista
Ingenierías Universidad de Medellín, 14, 51–69.
https://doi.org/https://www.redalyc.org/pdf/4139/413940754001
Yacila, J. (2019). Experimental assessment of con fi ned masonry walls retro fi tted with SRG under
lateral cyclic loads. Engineering Structures, 199(August), 109555.
https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2019.109555
Zijl, G. (2019). Improved ductility of SHCC retrofitted unreinforced load bearing masonry via a strip-
debonded approach. Journal of Building Engineering, 24(February), 100722.
https://doi.org/10.1016/j.jobe.2019.02.014