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Introducción El adobe o barro secado al sol, como materia prima de construcción, ha acompañado al hombre casi desde sus orígenes. Al salir de la cueva, las primeras casas probablemente fueron hechas con ramas de árboles, pero al descubrir la agricultura y fundar las primeras ciudades, el hombre echó mano a la tierra húmeda y construyó con ella no sólo casas, sino murallas, templos y pirámides. Se calcula que hoy al menos un tercio de la humanidad, unos 2 mil millones de personas, viven en casas de barro. En el Perú, según el Instituto Nacional de Estadística (INEI), más de 9 millones de personas viven en casas de adobe. Por eso, son loables –aunque irreales- las intenciones de quienes como el decano del Colegio de Ingenieros del Perú, Javier Piqué del Pozo, creen que, aprovechando el colapso habitacional que ha causado el terremoto en el sur peruano, es hora de dejar el adobe y pasar al ladrillo y cemento.

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Page 1: El adobe

Introducción

El adobe o barro secado al sol, como materia prima de construcción, ha acompañado al hombre casi desde sus orígenes.

Al salir de la cueva, las primeras casas probablemente fueron hechas con ramas de árboles, pero al descubrir la agricultura y fundar las primeras ciudades, el hombre echó mano a la tierra húmeda y construyó con ella no sólo casas, sino murallas, templos y pirámides.

Se calcula que hoy al menos un tercio de la humanidad, unos 2 mil millones de personas, viven en casas de barro. En el Perú, según el Instituto Nacional de Estadística (INEI), más de 9 millones de personas viven en casas de adobe.

Por eso, son loables –aunque irreales- las intenciones de quienes como el decano del Colegio de Ingenieros del Perú, Javier Piqué del Pozo, creen que, aprovechando el colapso habitacional que ha causado el terremoto en el sur peruano, es hora de dejar el adobe y pasar al ladrillo y cemento.

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EL ADOBE

El adobe es una pieza para construcción hecha de una masa de barro (arcilla y arena) mezclada con paja, moldeada en forma de ladrillo y secada al sol; con ellos se construyen paredes y muros de variadas edificaciones. La técnica de elaborarlos y su uso están extendidos por todo el mundo, encontrándose en muchas culturas que nunca tuvieron relación.

CARACTERÍSTICAS

Baja conductividad térmica que vuelve las construcciones de adobe tan acogedoras se tienen otras igualmente prácticas, como el hecho que la materia prima está siempre presente en el lugar de construcción con el ahorro consiguiente en su transporte. Ventaja apreciable dado el alto volumen de material necesario para construirlas.

El adobe es higrófilo, tiende a absorber la humedad atmosférica cuando el aire está saturado de manera que por ello pierde su resistencia a los esfuerzos, aun los de su propio peso.

En los trópicos después de una lluvia prolongada por varios días, algunas paredes se desploman sin intervención de ninguna otra fuerza, debido a la humedad del ambiente.

Resistencias a la compresión son bajas (de 3 a 5 Kg. por cm2) cuando está seco y pueden considerarse nulas a los esfuerzos de tracción.

Su manipulación se vuelve más difícil, los adobes se quiebran al no haber sido “curados“de manera que puedan resistir su manejo para colocación en su lugar.

No conviene ser negativo por esas cualidades tan pobres

La arquitectura es el arte de construir para que dure y el tratamiento a los materiales para resistir la intemperie es la base de todo diseño arquitectónico; la baja resistencia a la compresión se puede mejorar con facilidad lo mismo que la poca resistencia a la humedad.

Característica de la tierra es su nula o poca elasticidad, las deformaciones por esfuerzos no se recobran, y los esfuerzos para deformarla son muy bajos. Sin embargo una vez construidas las paredes y cuando se ha tenido el cuidado de no sobrepasar las resistencias normales del adobe a los esfuerzos, toda la construcción marcha a la perfección. Por supuesto se han tenido que hacer muros muy anchos para que los esfuerzos sean bajos. Esto trae ventajas adicionales: La poca conductividad térmica se encuentra mejorada por el espesor de las paredes, y la seguridad a daños por golpes externos a las paredes también aumenta; pues las paredes de adobe trabajan bien por su masividad. Esta debe ser la condición y característica principal de su diseño...

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Mezcla de los ingredientes del adobe en el Departamento de Huancavelica, Perú.

ELABORACIÓN DE ADOBES EN PROGRESO

Elaboración del adobe

Se elabora con una mezcla de un 20% de arcilla y un 80% de arena y agua, se introduce en moldes, y luego se deja secar al sol por lo general unos 25 a 30 días. Para evitar que se agriete al secar se añaden a la masa paja, crin de caballo, heno seco, que sirven como armadura. Las dimensiones adecuadas deben ser tales que el albañil pueda manejarlo con una sola mano, normalmente son de unos 6 x 15 x 30 cm.

Puede deshacerse con la lluvia por lo que, generalmente, requiere un mantenimiento sostenido, que debe hacerse con capas de barro (revoques de barro). No es correcto hacerlo con mortero de cemento, puesto que la capa resultante es poco permeable al vapor de agua y conserva la humedad interior, por lo que se desharía el adobe desde dentro. Lo mejor para las paredes externas es la utilización de enlucido con base en la cal apagada en pasta, arcilla y arena, para la primera capa, en la segunda, solamente pasta de cal y arena. Para las internas se puede hacer una mezcla de arcilla, arena y agua.

En países de mano de obra barata es muy económico; permite fabricar uno mismo los materiales para construir su propia casa. Antiguamente, en los días que los labradores no tenían faenas que hacer en el campo, fabricaban adobes, que luego vendían al que quisiera hacerse una casa. De ahí el proverbio: mientras descansa está haciendo adobes [2].

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Actualmente se fabrican de manera más certera con respecto a la composición, y suelen tener un veinte por ciento de arcillas y un ochenta por ciento de arena, eso en función de la composición del suelo, cuanto más arcilloso mas arena se agrega, no agregando ningún tipo de paja u otros elementos a la mezcla. Las investigaciones han mostrado que la inclusión de fibras vegetales puede servir como atracción para las termitas y además, si el secado del adobe sin fibras ocurre en la sombra, la retracción es menor.

Tiene una gran inercia térmica, por lo que sirve de regulador de la temperatura interna; en verano conserva el frescor, y durante el invierno el calor.

Frente al tapial, que es semejante pero puesto en obra en masa, con encofrados, tiene la ventaja de que requiere mucho menos tiempo de preparación.

CONSTRUCCIÓN CON ADOBES

La construcción con adobes presenta la ventaja de su similitud formal, constructiva y estética con el ladrillo de campo cocido. En caso de disponer de mucha mano de obra, especializada o no, esta técnica es muy adecuada en función de los procesos de fabricación que permiten la integración de gran cantidad de personas durante el pisado y moldeado aunque se debe tener en cuenta aquí es el control durante la producción para minimizar la variación de las dimensiones y la forma irregular de las piezas. Los muros de adobes presentan muy buenas condiciones de aislamiento acústico y térmico debido a las características del material y los espesores utilizados.

Las desventajas de esta técnica están en función del propio proceso de fabricación que puede resultar lento ya que se requieren dos o tres semanas para poder utilizar las piezas en caso de que la producción se haga en obra. El proceso también depende de las áreas de pisado, secado y acopio, que comandarán la continuidad de producción mientras se espera por el secado de las piezas anteriores. Por lo tanto, esta técnica requiere cierta previsión de infraestructura para contar con superficies horizontales y limpias, y zonas protegidas para evitar que el agua de lluvia afecte a la producción.

Las fallas comunes en las construcciones con adobes pueden ser reducidas mediante los controles de la tierra y los estabilizantes utilizados, el dimensionado adecuado de las piezas y los muros, el dimensionado adecuado de la estructura, tanto de la cimentación como del muro portante, o las vigas y pilares y la protección frente a la lluvia y a la humedad natural del terreno. Tanto las ventajas o desventajas se deben tener en cuenta como datos de la realidad pero las condicionantes propias de la obra serán las que determinen la viabilidad o no de los procesos.

LA FABRICACIÓN DEL ADOBE

El proceso no ha cambiado desde que el hombre, en la más remota antigüedad, construyó su primera casa de barro. El primer paso es la extracción de la tierra a la que se desposee minuciosamente de todo tipo de impurezas. Acto seguido se hace una mezcla de tierra, agua, paja y en ocasiones estiércol. La masa resultante se vacía sobre una explanada cubierta de

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paja donde previamente han sido instalados unos moldes de madera húmeda que se denominan "bancales". Una vez aprisionada la masa en los moldes, se la deja secar tres o cuatro días hasta que tome forma. Y sin estar suficientemente secos los adobes se pingan de canto para que se oreen por las dos caras.Los moldes para hacer estos prismas de barro suelen tener unas dimensiones de 40 x 20 x 10 cm. en los más grandes, y 20 x 14 x 10 cm. en los más pequeños. Existe otro tipo de molde en forma trapezoidal llamado "amacal" que se utiliza para la construcción de adobes aptos para la construcción de bóvedas. Según Joan Corominas, la palabra adobe, que tiene origen árabe, se viene utilizando desde el siglo XI.

El ladrillo: barro cocido

Los ladrillos requieren una manufactura más costosa y evolucionada. Son bloques de arcilla cocidos a fuego vivo en unos hornos que llaman hormigueros. En general, el ladrillo, se ha utilizado para la construcción de torres de iglesia, casas y edificios civiles.No es raro ver algunas construcciones en las que se mezclan el adobe y el ladrillo entramados con vigas de madera. Este tipo de habitación se da en el sur de la provincia de Segovia, suroeste y nordeste de Burgos, además del sur de Avila.

La fórmula del adobe

Los bloques de adobes para que sean eficaces elementos de construcción han de tener, según A. Sánchez del Barrio que con J. L. Alonso Ponga ha estudiado las principales aplicaciones de este material, la siguiente composición: un porcentaje de arcilla que no debe llegar al 20% y una proporción de arena superior al 45%, mientras que el contenido del agua para el amasado conviene que no supere el 12% de la arcilla empleada.El arquitecto Roldán Morales, también ha elaborado imprescindibles trabajos sobre la arquitectura popular de Valladolid.

El mantenimiento de las fachadas

Para que una casa de adobe, o un tapial parezca siempre recién construida y no aparezcan grietas y desconchones es preciso "embarrar" la superficie una vez al año. Esta operación ha de hacerse inmediatamente antes de las heladas del invierno y de los calores del verano ya que las dilataciones y contracciones quiebran los muros.

Barro húmedo mezclado con paja vuelve a ser el ungüento capaz de remozar las casas de adobe capaces de soportar lluvias, granizo o nevadas pero no los cambios extremados de temperatura.

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Las cubiertas y tejados

Las cubiertas de las viviendas de adobe o ladrillo se hacen con tejas, que no son más que placas de arcilla cocida. En cambio en las comarcas serranas donde la piedra es el elemento base de la casa, se emplean placas de pizarra para el cubrimiento del edificio.La teja utilizada comúnmente es la curva, manufacturada por medio de unos moldes de hierro. Las tejas se disponen de tal manera que intercalándolas producen "cobijas" y "canales", aunque es más corriente que sólo formen "cobijas".

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS

Es un ladrillo hecho con barro que tiene, tradicionalmente, unas 10 x 14 x 4 pulgadas. La mezcla ideal contiene un 20% de arcilla y un 80% de arena. Estos materiales, mezclados con agua, adquieren una forma más fluida que permite volcarla en formas de madera con las dimensiones dadas anteriormente. Cuando parte del agua se evapora, el ladrillo es capaz de sostenerse por sí mismo. Es entonces cuando se remueve la forma, completándose su secado al sol. Después de varios días, para acelerar el secado, los ladrillos son movidos, apoyándoselos en una de sus caras laterales. Al cabo de unos pocos días están listos para ser apilados. La cura completa toma unos 30 días. Es entonces cuando el ladrillo es tan fuerte como el cemento.

A la paja se la considera comúnmente como parte esencial del ladrillo de adobe. Esto no es cierto y los ladrillos de adobe contemporáneos no la usan. Su uso se creyó importante para dar rigidez al adobe, o evitar rajaduras al secarse. Lo cierto es que si la proporción de arcilla y arena es la correcta, no se la necesita. Si el adobe se raja al secarse es porque tiene mucha arcilla. Debe recordarse que el uso de la paja roba a muchos insectos de su alimento.

Desde un punto de vista arquitectónico, o más bien ecológico, no sabría decirlo, la vivienda popular, debe ser autóctona, para ello:

Deben usarse los materiales naturales que se tienen en el lugar. Los esquimales construyen sus igloos con bloques de hielo, los bosquimanos hacen sus ranchos con ramas de material vegetal liviano, los habitantes de los desiertos construyen con tierra, los nómadas hacen sus casas con material obtenido de la lana de sus ovejas, los colonos norteamericanos usaron los troncos de los bosques...

Debe ser construida con métodos sencillos fáciles de entender.

La familia, niños mujeres, ancianos deben poder cooperar en su construcción. Nada de tecnicismos ni herramientas ni complejidades mecánicas.

Debe ser posible repararla por las mismas personas que la construyeron. Usando las mismas técnicas simples usadas en su construcción.

El mantenimiento y reparación debe poder hacerse usando los mismos materiales.

Debe proteger eficazmente de la intemperie.

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Ofrecer comodidad a sus habitantes de manera durable.

Deben ser seguras, brindando protección a sus moradores de animales, clima, ataques...

Para no alargar esta lista no se mencionan características como conocimiento, bajo costo, economía de materiales, de mano de obra, incorporados como requisitos básicos en el haber social, lo mismo que su aceptación por la cultura local.

Todas esas características las presentan con grado sumo las construcciones con tierra, de hecho las casas de adobe se funden en el paisaje de manera armónica, no presentan discrepancia con el ambiente y tradicionalmente han sido bien aceptadas por las sociedades que las usan.

En los tiempos modernos se ha reemplazado la tierra por otros materiales como el vidrio, el hierro y el concreto, en especial para las construcciones urbanas, quedando las construcciones de tierra sobretodo para las viviendas rurales, principalmente en los países del llamado tercer mundo. En una economía altamente tecnificada como la que se vive hoy, es natural que así suceda con las construcciones urbanas en donde los edificios de altura son más numerosos y el espacio se usa más intensivamente.

LADRILLOS CERAMICOS

Los Materiales Cerámicos se obtienen por transformaciones físico-químicas de la arcilla mediante el calor, moldeándose previamente las piezas gracias a la plasticidad que adquieren las pastas arcillosas con cierto contenido de agua.

Es uno de los materiales más antiguos que se utiliza actualmente tanto en países en vías de desarrollo como en países desarrollados.

Sus aplicaciones se centran en la construcción de Muros.

Se pueden utilizar los Adoquines cerámicos como material de construcción en lugares donde se quieren mejorar la pavimentación, donde el tráfico no es pesado como la pavimentación de las calles de Santa Cruz en Bolivia.

Las aplicaciones son numerosas gracias a su propiedades físicas (ligereza, porosidad y buen Aislamiento Térmico aunque no Acústico), mecánicas (buena resistencia a Compresión y Tracción y perfecta adherencia a los Morteros) y química (inalterabilidad a agentes atmosféricos y durabilidad).

TIPOS DE LADRILLOS CERAMICOS Y CARACTERISTICAS TECNICA

TIPOS DE BLOQUES

Actualmente la Industria Cerámica suministra al mercado bloques huecos para paredes que se pueden clasificar en dos grupos, según si en su posición normal de uso, estos huecos o tubos quedan horizontales o verticales.

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También se fabrican con varias resistencias según sean para muros portantes o tabiques de cerramiento. Por lo general sus caras son texturadas para asegurar una buena adherencia del revoque.Los ladrillos cerámicos huecos de cerramiento y portantes se fabrican en varias medidas y permiten adaptarse a cualquier proyecto y modulación. La altura, el largo y el modelo (Cantidad de agujeros) cambian según el fabricante.

En la tabla 1 se indican las medidas más comunes y sus valores típicos.Para otras medidas consultar con la Cámara Industrial de Cerámica Roja o directamente a las empresas asociadas.

LADRILLOS HUECOS PARA CERRAMIENTOS *

e / espesor cm

a / altura en cm

l / largo en cm

peso aprox por unidad Kg/u

cantidad de ladrillos por m2

resistencia térmica de mampostería Rt (m 2 K/W)

8 18 33 3.3 16.5 0.23

12 18 33 4.4 16.5 0.36

18 18 33 6.0 16.5 0.41

BLOQUES CERAMICOS PORTANTES *

Espesor altura largo peso aprox cantidad resist termica resist resist

cm cm cm p/u kg/u x m2 de mampost media caract

m2k/w Mpa Mpa

12 19 33 6.0 15 0.43 7.7 >5.2

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18 19 33 7.8 15 0.46 8.1 >5.2

27 19 20 8.2 25 0.57 7.9 >5.2

*Los valores de peso, resistencia térmica y resistencia a la compresión verían de acuerdo al fabricante y al modelo.

Los valores de resistencia térmica "Rt" de la mampostería se refieren a paredes sin revocar y no se han incluido las resistencias superficiales.

Equivalencias: 1MPa= 10.2 Kgf/cm2 | 1Kcal/m2 hºC= 1.163 W/m2K

Para mayor información consultar con nuestra Ficha Técnica Nº 1: "Comportamiento Térmico de mampuestos y techos Cerámicos.

MATERIAS PRIMAS Y FABRICACIÓN

Los materiales cerámicos se obtienen a partir de las siguientes materias primas:

Materiales plásticos (distintos tipos de arcillas por descomposición de los feldespatos cuya fórmula esquemática es: SiO2 Al2O3 H2O),

Materiales no plásticos:

Desgrasantes (arenas, reducen la excesiva plasticidad de algunas arcillas),

Material fundentes (reducir la temperatura de cocción ya que bajan el punto de fusión del material).

Se añadirá agua para obtener plasticidad.

Se conforman las piezas por presión debido a su plasticidad, se desecan y luego consiguen su transformación irreversible que le darán carácter pétreo por cocción que se hará a diferentes temperaturas según la aplicación deseada (pueden necesitar diferente composición).

MATERIAS PRIMAS

Para la fabricación de materiales cerámicos se utilizan las siguientes materias primas:

Plásticas: arcillas naturales de una o más variedades para poder conseguir mejores propiedades. Normalmente micas y caolines. Son silicatos alumínicos hidratados y cristalizados cuya fórmula esquemática es SiO2Al2O3H2O.

No plásticas: materias que se agregan a las arcillas para disminuir su excesiva plasticidad, trabajar su temperatura de cocción, aumentar su porosidad, colorear o recubrir de esmalte las piezas.

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Se utilizan dos tipos fundamentalmente:

Desgrasantes: Materiales arenosos que reducen la excesiva plasticidad de algunas arcillas. Los más utilizados son:

La arena de cuarzo (SiO2). Aumenta de volumen al elevar la temperatura reduciendo la contracción de la pasta aunque un asentamiento brusco produce una expansión violenta que podría romper la pieza.

El feldespato potásico que da transparencia a porcelanas y lozas.

La chamota o barro cocido en el más utilizado y económico por proceder de piezas rotas o defectuosas que se pulverizan añadiéndose a la arcilla y no se contrae al volverse a conocer.

Fundentes: Se añaden a la pasta para reducir la temperatura de cocción ya que bajan el punto de fusión del material, abaratando costos y permitiendo la parcial vitrificación de las piezas.

Carbonato cálcico es el más utilizado.

El agua se presenta en las arcillas en tres formas: Hidratación químicamente combinada, plasticidad, rodeando las partículas minerales o intersticiales, rellenando los huecos entre los granos.

Las arcillas de acuerdo al grado de plasticidad se clasifican en secas, magras y grasas. Esta plasticidad se puede aumentar con hidróxido, carbonato o silicato sódico, con cal, oxalato y humus. La misma se puede reducir con la utilización de desgrasantes.

En la fase de desecación, inicialmente se pierde el agua intersticial de los poros y a continuación le da plasticidad pero en ningún caso le da hidratación, siendo en este último caso el proceso irreversible.

De acuerdo con el cociente entre sus óxidos Al2O3 y Fe2O3, según el porcentaje que contengan las materias primas se clasifican en:

A/F > 5.5: Arcillas puras alúmina para refractarios y porcentaje de color blanco.

A/F < 5.5: Arcillas ricas en alúmina y pobres en hierro para lozas y color amarillo grisáceo.

A/F = 3: Arcillas pobres en alúmina, y ricas en hierro para materiales de construcción (tejeria). Color rojo a violáceo.

A/F = 1.5: Arcillas ricas en hierro y cal. También para construcción. Colores rojo claro y blanco amarillento.

Efecto de las impurezas: Las impurezas que aportan las arcillas, debida a su origen sedimentario, pueden mejorar alguna propiedad del material cerámico pero perjudicar otras. En esquema, el efecto es el siguiente:

SiO2 arenas: aportan dureza y resistencia mecánica a las piezas y son desgrasantes pero quitan homogeneidad. Para evitarlo se deben moler muy finamente. Se detectan por el tacto, tamaño del grano y brillo.

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CO3Ca caliza: CO3Ca + Calor ---> CO2 + CaO y se hidratan con carácter muy expansivo al mojar las piezas fisurándose.

CO3Mg dolomía: se descompone a mayor temperatura que la caliza por lo que no produce su efecto. Es refractaria.

Fe2O3 óxido de hierro: aporta resistencia mecánica. Da arcillas más bastas y heterogéneas. Da coloración rojiza o gris.

SO4Ca y álcalis: no aporta nada, tiene alta solubilidad que produce eflorescencias y manchas externas.

FABRICACIÓN DE CERÁMICAS POROSAS

Extracción y transporte

Se realiza por medios mecánicos simples. La explotación se realiza a cielo abierto con palas excavadoras de cuchara o de cangilones.

Preparación de las pastas

La finalidad de este proceso es:

Depuración: Eliminación de elementos gruesos e impurezas nocivas, tanto de los módulos de cal y arenas como de las sales.

División: Reducción de las arcillas a pequeños fragmentos y de los desgrasantes a polvo para que no causen problemas de heterogeneidad.

Homogeneidad: Mezcla íntima de los componentes y perfecto amasado para conseguir una pasta uniforme.

Grado de humedad: Debe ser el adecuado para el moldeo dando la plasticidad necesaria pero no excesiva por la retracción.

Las operaciones que se realizan:

Meteorización: Exponiendo la arcilla a la acción de los agentes atmosféricos (lluvia, hielo,...) para su lavado y disgregación.

Maduración: Dejar la arcilla en reposo en locales cubiertos para el reparto de la humedad.

Podrido: En locales húmedos y fríos, sin luz ni ventilación con lo que fermenta la arcilla dando un gel aglomerante que mejora la trabazón de sus partículas.

Moldeo

Para el moldeo las pastas han de tener una humedad entre 5 y 15% con suficiente rigidez para no deformarse en fresca y baja contracción al secar.

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Se deben dar dimensiones algo mayores a las de la pieza acabada por se retracción al evaporar el agua.

SISTEMAS UTILIZADOS

Manual: En desuso en países desarrollados pero en uso en países en vías de desarrollo.

Mecánicos: Existen tres formas básicas: por galletera, por colada y por prensa. Ésta última es la más común en países en vías de desarrollo: se realiza por estampación de la pasta en un molde de bronce o acero con una estampa que la comprime fuertemente. En las prensas de troquel se utilizan pastas muy secas ( 5% agua) ya que el desmolde es inmediato, por lo que no necesita secado posterior, dando piezas muy compactas pero con cierta heterogeneidad.

Secado

Es un proceso físico basado en la posibilidad de regular el contenido de agua en las arcillas, sin que se produzca variaciones químicas en su composición.

Por calor, a baja temperatura, se elimina de forma gradual el agua intersticial y parte de la de plasticidad hasta reducir el contenido a un 5% con fuerte retracción, que puede producir fisuras en las piezas, por lo que debe ser un proceso gradual. Se puede realizar al aire apilando las piezas o en locales cerrados ventilados. Los procedimientos industriales son los de secaderos de cámaras, etc...

Cocción

Es un proceso físico-químico mediante el cual se consiguen piezas de consistencia pétrea e inalterabilidad de forma, elevándose su dureza y resistencia mecánica. Las arcillas se transforman en silicatos alumínicos cristalinos sin hidratar.

Si la cocción se hace lentamente, se mejora la calidad, pero con ello aumentan los costos. Las temperaturas de trabajo suelen ser las siguientes:

Productos porosos de tejería: 900 a 1000 ºC

Loza y gres cerámico: 1000 a 1300 ºC

Porcelana, refractarios y vitrificados: 1300 a 1500 ºC

Los procesos de fabricación de los ladrillos son similares en todo el mundo.

TIPOLOGÍA DE PRODUCTOS CERÁMICOS

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Debido a la facilidad de moldeo que presenta la arcilla, la  variedad de productos cerámicos es enorme, por lo que es necesario realizar una clasificación sistemática en base al tipo de aplicación a que se destinan.

Ladrillos: Piezas paralelepipédicas destinadas a la realización de fábricas (muros, pilares, arcos,...). Tejas: Existe tres tipos de tejas en el mercado según su forma: Teja curva, plana y curviplana. Elementos estructurales: Elementos de forjados o para conformar vigas y viguetas de hormigón armado

Ladrillos

Denominación de las caras y aristas.

Piezas paralelepípedos destinados a la realización de fábricas (muros, pilares, arcos,...) Sus caras y sus aristas tienen las siguientes denominaciones:

Soga el largo, tizón el ancho y sardinel el espesor.

Tabla sus caras mayores, canto la longitudinal y testa la que corresponde al ancho.

SE CLASIFICAN

Por la porosidad abierta (Pa) en relación al Volumen aparente (Vap):

Ladrillos macizos Pa< 10%

Ladrillos perforado Pa<10% y más de 3 perforaciones.

Ladrillos huecos Pa>10% y perforaciones <15 cm2.

Page 14: El adobe

TIPOS DE LADRILLOS.

Los huecos pueden ser a su vez, según el número de niveles de perforaciones que presentan:

Huecos simples (h/s)

Huecos dobles (h/d)

Rasilla

Por el formato:

La longitud (soga) y anchura (tizón), se mantienen constantes en cada tipo existiendo cuatro formatos:

Formato nacional 115X24 cm

Formato catalán 14x29 cm

Bloques 19X39 cm

Bardos 20x50 cm

Según espesor:

Se dividen en:

2,4 y 5 cm: ladrillos h/s macizos y perforados

7 y 9 cm: ladrillos h/d y perforados

12, 14 y 19 cm: ladrillos de testa cuadrada según formato

Según la calidad:

Tipo V: Prensados y cara vista. Pueden ser de 1ª y 2ª Clase

Tipos NV: Ladrillos de obra no vista

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TEJAS

TIPOS DE TEJAS.

Existen tres tipos de tejas en el mercado según su forma:

Teja curva o árabe: de forma troncónica.

Teja plana mediterránea, alicantina o marsellesa.

Teja curviplana, mixta o romana.

ELEMENTOS ESTRUCTURALES

Elementos estructurales.

Se fabrican tres tipos según su función:

Elementos aligerados: Son casetones cuyo fin es reducir el peso de los forjados reticulares. Existen diversos tipos aunque el más conocido es triangular, combinándose cuatro piezas que dan un cuadrado de 50x70 cm de lado y altura de 17 a 20 cm.

Elementos forjantes: Tienen por misión conformar una bóveda resistente de hormigón entre las viguetas. Se denominan bovedillas y sus dimensiones varían de 50 a 70 cm de ancho y 25 cm de largo, con una altura entre 17 y 20 cm. Se realizan piezas especiales de menor ancho y altura.

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Elementos resistentes: Para conformar vigas y viguetas de hormigón armado. Existen numerosas patentes y formas, siendo ésta en general en U para colocar en la base o zona de tracciones.

PROPIEDADES Y DURABILIDAD DE LAS PIEZAS Y OBRAS CERÁMICAS

Es necesario y recomendable determinar las propiedades físicas, mecánicas y químicas de los materiales cerámicos por ensayos para conocer sus propiedades y predecir su durabilidad.

Ensayos organolépticos: observación visual de forma rápida y sencilla,. Ensayos físicos: densidad, absorción de agua, succión y la resistencia a heladas. Ensayos mecánicos: determinarán las resistencias a compresión, tracción, a flexión y adherencia a morteros. Ensayos químicos: Determinar la durabilidad o resistencia a agentes atmosféricos que se puede ensayar por procesos acelerados.

Las piezas cerámicas pueden sufrir daños por causas internas o externas durante su vida útil. Entre las cuales se pueden detectar:

Ataque de sulfatos

Materiales inestables

Acción del hielo

Cambios dimensionales

Eflorescencias.

APLICACIONES DE PRODUCTOS CERÁMICOS

Obras de elementos cerámicos porosos (las más utilizadas en construcciones básicas):

Muros de ladrillo: Divisiones Interiores Cerramientos.

Estructuras: Muros de Carga, Pilares, Arcos y Bóvedas.

Cubiertas: Materiales que tienen que resistir mecánicamente a flexión y químicamente a los agentes atmosféricos.

Tejados inclinados: Terrazas o Azoteas Planas

Pavimentos: Ejemplo de la pavimentación realizada en una calle de San Jose de Chiquitas en Bolivia.

Elementos cerámicos impermeables:

Azulejos (revestimientos)

Gres (revestimientos, pavimentos, tubos, sanitarios)

Elementos cerámicos refractarios:

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Ladrillos y piezas especiales: revestimiento hornos, chimeneas.

MUROS DE LADRILLO

El ladrillo se coloca en obra mojándolo para eliminar el polvo y mejorar su adherencia, pero sin empapar, pues cedería agua al mortero haciéndolo fluir y este debe ser lo más seco posible aunque manejable. La resistencia ladrillo-mortero debe ser igual para evitar tensiones de tracción entre ellos al entrar en carga y deformar.

Los tipos de fábricas son los siguientes:

Divisiones interiores: Destinadas a separar espacios en el interior de las edificaciones. Son las siguientes:

Tabiques: entre espacios del mismo uso. Se utilizan ladrillos h/s de 3, 4 o 5 cm de espesor colocados a panderete.

Tabicones: entre espacios de distinto uso. Realizados con ladrillos h/d de 7 o 9 cm de espesor colocados a panderete.

TIPOS DE MUROS DE FÁBRICA.

Cerramientos: Pueden ser respecto a espacios cubiertos (como escaleras) o a espacio abierto (como patios o directamente a la calle). Según el caso, las exigencias varían debiendo tener buen aislamiento térmico y acústico. Al exterior es importante la durabilidad e impermeabilidad. Hay diversos tipos:

Cítaras: para espacios cubiertos de ladrillo h/d, h/t o perforado colocados a soga. El espesor de la fábrica será 12 o 14 cm según el formato utilizado denominándose de 1/2 pie.

Capuchinas: para cerramiento al exterior. Son fabricas mixtas de las anteriores con cámara de aire intermedia de 4 cm pudiendo ser tabique (de 12 o 14 cm de espesor sustituye a la citara con mejor aislamiento)

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ESTRUCTURAS

TIPOS DE ESTRUCTURAS.

Muros de carga, pilares y bóvedas se realizan igualmente a base de ladrillos. Las exigencias aquí serán mecánicas de resistencia a la compresión y adherencia a los morteros.

Muros de carga: realizados con citadas dando espesores de 25, 37 o 50 cm según sean de una pieza, pieza y media o dos.

Pilares: se realizan aparejando los ladrillos de forma que dan dimensiones de 25x25, 25x37, 37x37, 37x50 o 50x50 cm2. El hueco interior se rellena con hormigón y armadura de acero.

Arcos: de directriz recta o curva trabajando siempre a compresión, ejecutando con ladrillos colocados a sardinel.

Pavimentos

Es una de las aplicaciones con mayor agresión en servicio dependiendo de si son exteriores o interiores y del nivel de tráfico a soportar. Deben tener las propiedades físicas de dureza, ser auto-deslizantes y resistentes a la heladicidad (en exterior) mecánicas de resistencia a flexión y a la abrasión y adherencia a morteros, y químicas a todo tipo de productos.

Las piezas utilizadas son las baldosas que se colocan sobre capa de mortero a junta recta o meta junta. Existen piezas especiales para escaleras. Este uso es más apropiado para productos vitrificados aunque se utilizan también cerámicas porosas.

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LADRILLOS REFRACTARIOS

El termino Ladrillo refractario hace referencia a aquellos elementos que pueden soportar satisfactoriamente el calor sin sufrir deterioros en su forma, así como resquebrajamientos, es de entenderse, que esta propiedad esta vinculada a las cerámicas aunque las mismas tampoco pueden soportar la temperatura de manera infinita.

Estos elementos tienen una larga historia que comienza en el neolítico hasta nuestros días, siendo que el proceso de fabricación y sus aplicaciones han variado mucho, no así sus componentes.

En la actualidad se puede encontrar estos elementos en casi todas las aplicaciones en las que es necesario proteger equipos y personal del calor, desde los hornos de barbacoa hasta en las placas de protección de las naves especiales y motores de combustión interna “cerámicos”

Comercialmente se puede encontrar en tres tipos de presentaciones: Cementos, morteros y ladrillos

La aplicación de estos elementos, como ya se vio esta muy vinculada a hornos, siendo en la industria del acero la que usualmente demanda más de estos elementos ya que se los utiliza como recubrimiento para impedir que el metal fundido deteriore los crisoles.

Los ladrillos como tales tiene caras lisas, y son muy resistentes a la temperatura y la abrasión, su precio suele ser superior a 10 veces el del ladrillo convencional, se los suele clasificar según su composición en 4 grandes grupos; Los ácidos aquellos que contiene arcilla, sílice y sulfato de aluminio, suelen ser más baratos que el resto y mientras más sílice son más resistentes al metal. La segunda clasificación la hace aquellos denominados como Básicos constituidos por Oxido de Manganeso son más resistentes que los anteriores, pero más costosos, tenemos también los neutros que son elaborados por elementos neutros como la magnesia. Y aquellos denominados especiales constituidos por carburos y circonio útiles por su capacidad de lubricación, eventualmente se colocan elementos cerámicos en todas estas mezclas con el objetivo de mejorar aún más la resistencia mecánica y térmica del conjunto.

Los Ladrillos Refractarios utilizados son de dos tipos, según su contenido de arcillas con sílices o alúminas. Sus características les permiten soportar temperaturas muy elevadas, aunque ambos se comportan de diferente manera.

CLASIFICACIÓN

Existen diversos criterios de clasificación de los materiales refractarios, atendiendo a su forma estos se clasifican.

Refractarios Conformados

Refractarios no conformados

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Ladrillos Refractarios con Alto Contenido en Alúmina

Estos ladrillos tienen un coeficiente de dilatación térmica muy bajo, por lo cual están preparados para soportar altas temperaturas y luego se enfrían sin llegara presentar dilataciones o deformaciones significativas que lo afecten.

Son ladrillos de alto coste porque son escasas las arcillas con que se fabrican.

Ladrillos Refractarios con Alto Contenido de Sílice

Estos ladrillos pueden soportar altas temperaturas, y a diferencia de los anteriores, se dilatan de manera considerable cuando son sometidos a fases alternativas y continuas de calor y frío. Dichos cambios bruscos de temperatura los afecta de tal modo, que finalmente los desintegra.

Se los emplea en aquellos sitios donde las temperaturas altas son continuas.

CARACTERÍSTICAS DE LOS LADRILLOS REFRACTARIOS

El color que adoptan estos ladrillos se debe al proceso de fabricación; pueden ser amorronados ó pardo blancuzcos.

Piezas de alta densidad.

Poseen textura lisa y homogénea.

Baja conductividad térmica.

Alto punto de fusión.

TIPOS DE MATERIAL REFRACTARIO

Los refractarios se dividen en cuatro grupos: ácidos, básicos, neutros y especiales con base en su comportamiento químico.

Refractarios Ácidos: Incluyen las arcilla de sílice, de alúmina y refractarios de arcilla. La sílice pura a veces se utiliza para contener metal derretido. Los refractarios de arcilla por lo general son relativamente débiles, pero poco costosos. Contenidos de alúmina por arriba de aproximadamente 50% constituyen los refractarios de alta alúmina.

Refractarios Básicos: Varios refractarios se basan en el MgO (magnesia o periclasa). El MgO puro tiene un punto de fusión alto, buena refractari-edad, buena resistencia al ataque por los entornos que a menudo se encuentran en los procesos de fabricación de acero. Típicamente, los refractarios básicos son más costosos que los refractarios ácidos.

Refractarios Neutros: Normalmente incluyen la cromita y la magnesita, pueden ser utilizados para separar refractarios ácidos de los básicos, impidiendo que uno ataque al otro.

Refractarios Especiales: El carbono, el grafito, es utilizado en muchas aplicaciones refractarias, particularmente cuando operan en atmósfera no oxidante. Estos materiales

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refractarios incluyen la circona (ZrO2), el zircón (ZrO2.SiO2) y una diversidad de nitruros carburos y boruros.

PRESENTACIÓN DEL MATERIAL REFRACTARIO

Cemento refractario:

Mortero refractario Se utiliza como material de agarre, revestimiento de paredes, y para tomar las juntas entre hiladas de ladrillo refractario.

Ladrillo refractario: El ladrillo refractario tiene sus caras lisas, lo que disminuye la adherencia con el mortero, resiste bien las altas temperaturas y la abrasión, es buen aislante térmico y es relativamente caro. Actualmente el precio de un ladrillo refractario equivale aproximadamente al precio de diez ladrillos comunes.

EL PROCESO DE FABRICACIÓN

El proceso de fabricación suele iniciarse con la molienda de los componentes, posteriormente se los humedece, moldea y se los cuece hasta calcinarlos, a temperaturas que varían entre los 1300 y 1600 C posteriormente se enfría el ladrillo de manera lenta para evitar resquebrajamientos, es importante anotar, que el proceso debe manejarse con cuidado para evitar la vitrificación de las silicio contenido ya que esto fragiliza al ladrillo, sin embargo en algunos caso se procura cierta vitrificación para garantizar también un cierto grado de impermeabilidad, se lo puede encontrar en diferentes geometrías y tamaños pero lo usual es el tetraedro de 24 x 11.5 x 7.1

La instalación y el emparejamiento de los mismos requieren ser realizado por personal especializado ya que no todos los morteros son útiles para este efecto, en virtud de que contienen humedad, la misma que, como resulta evidente es perjudicial y debe ser evitada a toda cosa en especial ene. Momento de la puesta en funcionamiento del horno ya que genera presiones internas, que podrían degenerar en resquebrajamientos en los refractarios, también es necesario provisional espacios ”convenientemente” ubicados para que se puedan verificar el proceso de expansión térmica sin problema sin inconvenientes.

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Material refractario

Reparación del habitáculo interior de un horno con ladrillos refractarios

Un material refractario es aquel capaz de resistir las condiciones del medio en el que está inmerso sin alteraciones importantes en sus propiedades físico-químicas, durante un período económicamente rentable. Las condiciones del medio no incluyen únicamente el efecto de la temperatura, sino también la resistencia al ataque por fundidos, al choque térmico, y en general, todas aquellas solicitaciones a la que vaya a estar sometido el material en servicio.

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Conclusiones

Internamente esta menos favorecido, pero aún así hay un mercado promisorio en el que se puede confiar al momento de hacer inversiones a largo y mediano plazo (ver anexo 2) puesto que el mercado goza de estabilidad en las ventas.

La lejanía de los centros de producción con los puertos marítimos nacionales no es mayor problema, ya que los productos son muy competitivos por calidad en el mercado extranjero. De la visita a la fabrica pude observar que la fabricación no es un proceso costoso y además es relativamente fácil, esto lo podemos corroborar con la cantidad de empresas familiares de fabricación de ladrillo artesanal.

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BIBLIOGRAFÍA

lanota.com.co/noticias/barras/Noticias/Noticia2796.php - 39k CONEXPO. Departamento de Mercadeo de Corferias. Octubre 28 de 2001. http://www.santafe.com.co http//www.constru.web.co/empresas/anfalit_Nuevo/estadisticas.htm Jaramillo Botero. Mauro.

Estudio sobre arcillas. fabricación de ladrillos: métodos y maquinarias mampostería de ladrillo reforzado y tablas para su calculo, tesis de grado, UniversidadNacional de Colombia sede Medellín,1949.

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Manual para la rehabilitación de viviendas construidas en adobe y tapia pisada,

Colombia 2005

Fabricación de adobes en Proyecto Hornero - Prototipo Global de Experimentación,

próximo a la ciudad de Progreso en Canelones (Uruguay)

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