Materiales Esenciales en Construcción: Cerámica, Vidrio y Hormigón

Cerámicas y Vidrios: Propiedades y Diferencias Fundamentales

La característica común de estos materiales es que están compuestos por minerales que cambian su organización molecular al ser sometidos a elevadas temperaturas. Esto explica los cambios en las propiedades del material durante el proceso de elaboración. La diferencia fundamental entre ellos es que las cerámicas se moldean en frío, mientras que los vidrios se moldean en caliente.

Cerámicas

Los materiales cerámicos se obtienen a partir de materias primas arcillosas. La arcilla se moldea y se somete a un proceso de cocción en un horno a elevadas temperaturas. Se obtienen a partir de la mezcla de arcilla, feldespato y arena. La arcilla más arena forma el barro.

Composición y Propiedades de la Arcilla

• La arcilla es plástica y moldeable cuando el grano es muy fino y está húmeda.
• Cuando se seca, se vuelve rígida.
• Al cocerla a una temperatura elevada (900 - 1.200ºC), se vuelve vítrea.

Componentes Adicionales en la Cerámica

• El feldespato reduce la temperatura necesaria para cocer la cerámica porque actúa como fundente.
• La arena actúa como relleno.
• Se pueden añadir otras sustancias que aumentan la resistencia de la cerámica frente al calor, obteniéndose cerámica refractaria.

Características Generales de las Cerámicas

Son materiales:

• Muy duros
• Frágiles
• Aislantes del calor y de la electricidad
• Resistentes a las elevadas temperaturas y a los ataques químicos
• Fáciles de moldear

Métodos de Fabricación de Cerámicas

• El moldeado del ladrillo o la teja se realiza mediante el procedimiento de extrusión.
• También pueden fabricarse comprimiendo una porción de arcilla dentro de un molde.
• Las baldosas, azulejos y la loza sanitaria se fabrican a partir de arcillas especiales.

Vidrio

El vidrio es un material transparente o translúcido que puede adquirir diferentes calidades cromáticas.

Propiedades del Vidrio

• Es impermeable.
• Duro y resistente a las condiciones medioambientales y a los agentes químicos.
• De tacto suave, pero muy frágil.
• Aguanta mejor los esfuerzos de compresión que los de tracción.
• Son muy buenos aislantes eléctricos, térmicos y acústicos.

Composición del Vidrio

El vidrio se obtiene a partir de una mezcla de:

• Arena (el principal componente de la arena es la sílice).
• Álcali (minerales como carbonato sódico y caliza).
• Óxidos metálicos (que aportan color y estabilidad).

Toda esta mezcla se funde en un horno a temperaturas muy elevadas (1400ºC).

Aplicaciones del Vidrio en Construcción

En construcción, el vidrio se emplea en:

• Ventanas y puertas.
• Recubrimientos de exteriores.
• Como aislante en forma de lana de vidrio.

Materiales Compuestos en la Construcción

Mortero

Es una mezcla de cemento, arena y agua que sirve para unir los ladrillos, baldosas o las piedras. Se usa también para hacer revoques, es decir, cubrir de una fina capa las paredes exteriores de las viviendas (enfoscado).

Hormigón

Es una mezcla de cemento, arena, agua y grava, que fragua y se endurece. Se utiliza en la fabricación de hormigón armado, vigas, pilares, cimientos y estructuras en general.

Propiedades del Hormigón

• Es económico.
• Es resistente al fuego.
• Es duradero.
• Puede ser fabricado directamente en la obra.

Inconvenientes del Hormigón

El principal inconveniente es su baja resistencia a la tracción. Cuando sometemos una viga de hormigón a esfuerzos de flexión, la cara superior se comprime y la inferior se tracciona.

Estructura Entramada

Son estructuras que se utilizan comúnmente en nuestros edificios de bloques de pisos. Están constituidas por barras de hormigón o acero unidas de manera rígida formando un emparrillado. Cada parte de la estructura tiene un cometido diferente.

En primer lugar, está el suelo que pisamos. Aunque solo veamos baldosas, bajo ellas hay una estructura llamada forjado, que está formada por barras y relleno. Las barras del forjado, que son vigas pequeñas, son piezas horizontales de hormigón pretensado sobre las que se apoyan las bovedillas cerámicas.