Materiales de construcción: madera, piedra, ladrillo y mortero

Resumen

El documento describe las propiedades y características básicas de cuatro materiales de construcción: la madera, la piedra, el ladrillo y el mortero. Explica sus resistencias, sus principales formas de degradación y las diferencias entre ladrillos de adobe y ladrillos cocidos. También recoge la composición de los morteros y los conglomerantes tradicionales y modernos.

Puntos clave

La madera resiste bien la tracción y su resistencia oscila entre 150 y 400 kg/cm²; es un material anisótropo y sensible a la humedad y a las cargas a largo plazo.
Los principales tipos de piedra son el granito, la piedra caliza y la arenisca; la caliza es la más usada en muros de carga y pilares por su disponibilidad y durabilidad.
La piedra caliza tiene una resistencia a compresión de 200 a 2.000 kg/cm² y es quebradiza, con una resistencia a tracción unas 10 veces menor.
El ladrillo es un bloque de arcilla, arena y agua; el adobe se seca al sol y es poco durable, mientras que el ladrillo cocido es más duro y resistente.
El mortero está compuesto por conglomerante, arena (a veces tierra) y agua, y se endurece de forma irreversible mediante el fraguado.
Los conglomerantes tradicionales son la arcilla, el yeso y la cal; el cemento se incorpora a partir de la segunda mitad del siglo XIX.

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Materiales de Construcción

Madera

Se diferencia del resto de los materiales por su capacidad para soportar la tracción.
La resistencia de la madera depende del tipo de madera, aunque suele oscilar tanto a tracción como a compresión entre los 150 kg/cm² y los 400 kg/cm².
Degradación: por agentes bióticos (hongos, insectos) y abióticos (agua, radiación solar).
La estabilidad dimensional y la resistencia de la madera son sensibles a los cambios en el contenido de humedad y a las cargas que actúan a largo plazo, que producen deformaciones permanentes (fluencia).
La madera es un material anisótropo: presenta diferentes respuestas estructurales dependiendo de la dirección de las fuerzas aplicadas en relación con la alineación de sus fibras.

Piedras

Principales tipos: granito, piedra caliza y arenisca.
La piedra caliza es la más utilizada en muros de carga y pilares, debido a su disponibilidad cerca de la mayoría de los solares de construcción europeos. Tiene, además, una alta durabilidad.
La resistencia a compresión es variable, dependiendo de factores como la relación entre la orientación que tiene en su lecho natural y la dirección en la cual se le aplican las fuerzas en un edificio.
Resistencia de la piedra caliza: 200 kg/cm² - 2.000 kg/cm².
Presenta un carácter quebradizo (su resistencia a tracción es de un orden de magnitud aproximadamente 10 veces menor).

Ladrillos

Un ladrillo es un bloque hecho de arcilla, arena y agua, con o sin cocción.

La arcilla se vuelve plástica al añadirle agua y se endurece cuando esta desaparece, manteniendo la forma que se le ha dado mientras estaba húmeda. La arcilla permite:

Unir elementos y recubrirlos con enlucidos de arcilla plástica colocada con la mano.
Fabricar ladrillos.

Ladrillos de Adobe (Secados al Sol)

Los primeros ladrillos fueron realizados secados al sol (adobe).
Se realizan mediante moldes en los que se introduce la pasta arcillosa húmeda y algunas fibras (paja, crin de caballo o heno seco) para evitar la fisuración tras el secado.
Presentan problemas de durabilidad, por lo que es necesario protegerlos y mantener los recubrimientos de protección con frecuencia.

Ladrillos Cocidos

El endurecimiento de la arcilla por cocción fue descubierto por los alfareros antes de que se utilizase en la construcción.
El primer gran ejemplo de su utilización con ladrillos regulares es la ciudad de Mohenjo-Daro, en Pakistán (2.500 a.C.).
El ladrillo cocido supuso una gran mejora con respecto al de adobe, pues era mucho más duro, además de resistir mejor el paso del tiempo y los agentes naturales (lluvias y viento).

Mortero

Definición: El mortero une los materiales de construcción secos.
El mortero y el hormigón son plásticos en el momento de utilizarlos y se endurecen de manera irreversible, debido al fenómeno químico del fraguado, que lleva a la evaporación del agua.
Composición del mortero: conglomerante + arena (a veces también tierra) + agua.

Conglomerantes

Conglomerantes tradicionales: arcilla, yeso, cal.
Conglomerante a partir de la segunda mitad del siglo XIX: cemento.

Tipos y Mezclas de Morteros

Existen morteros de cal y yeso, y de cal y/o cemento.
Añadiendo grava a la mezcla se obtiene el hormigón en masa.
A veces los conglomerantes se mezclan para sumar las ventajas de cada uno de ellos:
- Cal y arcilla: la cal hace la mezcla resistente a la acción del agua.
- Yeso y cal: mortero con más rapidez de fraguado y dureza superior al de cal.
- Cal y cemento (mortero bastardo): la cal disminuye la velocidad del fraguado del mortero de cemento.

Preguntas frecuentes

¿Qué diferencia hay entre el adobe y el ladrillo cocido?

El adobe se seca al sol y presenta problemas de durabilidad, por lo que requiere protección frecuente. El ladrillo cocido, endurecido por cocción, es mucho más duro y resiste mejor el tiempo y los agentes naturales.

¿Qué composición tiene el mortero?

El mortero se compone de conglomerante, arena (a veces también tierra) y agua. Al añadir grava a la mezcla se obtiene hormigón en masa.

¿Por qué se mezclan los conglomerantes?

Se mezclan para sumar las ventajas de cada uno. Por ejemplo, la cal hace la mezcla resistente al agua, y la mezcla de yeso y cal fragua más rápido y es más dura que la cal sola.