Son fibras metálicas elaboradas a base de alambre con bajo contenido de carbón. Se mezcla de manera homogénea en el hormigón, brindando mayor resistencia mecánico, excede la mayoría de las especificaciones de desempeño, en lo que respecta a resistencia a la flexión, al cortante del hormigón, resistencia a la fatiga, al impacto y aumenta la ductilidad. Es un refuerzo de bajo costo, diseñado para ser mezclado fácilmente, lo que permite una rápida colocación y acabado en el hormigón. Se aplican sobre pisos industriales, comerciales y residenciales, pistas de aeropuerto y prefabricados.
Contexto histórico, social y económico
A partir del año 200 a.c. se empleaba cabello de caballo para el refuerzo de mortero en la cultura Roma y Mesoamericana. Luego en 1874 se registra el primer contacto reforzado con fibra, aunque en épocas anteriores se usaron de origen natural con el mismo fin. En 1940 el uso de fibras rectas de acero se empleaba para repara pistas en aeropuertos durante la 1º guerra mundial, en 1950 surge el concepto de materiales compuestos y el hormigón reforzado con fibras fue uno de los temas de interés. En 1970 Bekaert comienza con Dramix el uso de fibras en forma de gancho para optimizar anclajes dentro del concreto. El uso de la fibra de acero en forma de gancho mejora el comportamiento a la flexoración, incrementa la resistencia a la rotura, reduce la deformación de la deformación bajo caras mantenidas, aumento a la tracción, fuerte incremento a la resistencia a impacto y choque, gran resistencia a fatiga dinámica, fisuración controlada, y aumento de la durabilidad. Originalmente se empleaba en los morteros pero actualmente se utiliza como esfuerzo estructural (túneles, pisos, losas.). Estas fibras de acero comparadas con otros tipos (fibras de vidrio o polipropileno) son más costosas, disminuyen la tabajabilidad del hormigón y pueden dar lugar a la formación de erizos (bolas de fibra sin hormigón en su interior). Su proceso de producción genera un elevado impacto ambiental.
Definición ciencia
Las fibras de acero son elementos de corta longitud y pequeña dimensión que actúa como matriz distribuido a través del concreto en estado fresco. Con su empleo se obtiene un material mas homogéneo, con una alta resistencia a la tracción, retracción más controlada, resistencia al impacto muy alta, la corrosión no genera desprendimiento del hormigón, peo si un cambio de color en la superficie del mismo.
Procesamiento
Las fibras de acero pueden obtenerse por diferentes métodos; el más común consiste en fabricarlas Por corte de alambre trefilado (proceso conformado en frio mediante el cual se consigue reducir el diámetro del alambrón o alambre haciendo pasa el alambre a través de un dado.) , de acero, de Bajo contenido en carbono. El diámetro de los alambres es de 0.75 mm. La longitud de las fibras son de 60 mm.
Propiedades
Normas
Norma
Título
ASTM A-820
Especificación de fibras de acero para concreto reforzado.
ASTM C-1018
Métodos de prueba para elementos colados con concreto reforzado con fibras.
ASTM C-1116
Estándares y especificación para fibras en concreto reforzado
ASTM C 1550-08
Resistencia a la flexión del hormigón reforzado con fibras
El machimbre de Pino elliotis es una madera proveniente del árbol Pino elliotis, de madera blanda, liviana, medianamente penetrable. Está es utilizada mayormente para revestimientos, muros macizos, tiranterias, encofrados y hoy en día además para estructuras de techos. El machimbre son tablas de madera cepillada, que poseen rebajes y cortes en sus cantos que sirven para poder ensamblar las tablas y así lograr una sucesión de piezas encajadas entre sí, de superficie lisa, uniforme y sólida. Se obtienen directo de los pinos y luego pasa por todo el procesamiento y por último la etapa de darle formato a los cantos. Es un material muy utilizado ya que es fácil de conseguir, muy versátil y de bajos costos, debido a que hay en abundancia.
Contexto histórico, social y económico
El machimbre es un método de unión de maderas que su primera utilización fue para los pisos. Los pisos de madera fueron reconocidos primeramente como un elemento decorativo en el 1683, cuando fue utilizado en el Palacio de Versalles. Solo podían acceder a este tipo de pisos las personas de mayor dinero, ya que eran fabricados a mano y muy costosos. En la década de 1700 y 1800, las planchas de madera para pisos eran de muy grandes dimensiones, y los extremos de los tablones debían ser clavados a las vigas, no había como hoy en día dimensiones estándar. La técnica de machimbre (tongue and groove) era realizada a mano. Previamente al machimbre los pisos de madera eran simplemente tablones de madera que eran instalados uno al lado del otro, que debido a que no había uniones con encastre, el espacio en la unión por mas chico que sea filtraba la temperatura y la humedad, dejando así pasar el aire frio del sótano al lugar habitable. Luego de esto se diseñó una unión en forma de L, que encajaba los tablones entre sí, así cuando la madera se achicaba con el tiempo el espacio entre la unión se encontraba cubierto por la unión del tablón adyacente. Gracias a la Revolución Industrial la invención de maquinarias para trabajar la madera, permitieron la producción en masa de ellas. Permitiendo cortar y moldear las maderas en las dimensiones que precisaban. Debido a ello, en 1898, la realización de las maderas machimbre podían realizarse en masa, permitiendo así que sean maderas a las que mas personas puedan acceder. Este método de machihembrado permitía que la “lengua” del tablón se introduzca en la ranura del otro tablón uniendo así los tablones y permitiendo una base mas resistente con un acabado liso. Para lo años 1900-1920 tener un piso de machihembrado se había vuelto algo común y a lo que todos podían acceder. En los años 30 hubo una decaída en el mercado, ya que con la Segunda Guerra la gente no tenía suficiente dinero y vivían con lo que tenían. Ya en el 1940 con el retorno de los veteranos, se debían construir más casas en las que utilizaban mucho el machimbre. Hoy en día es un material muy versátil. Sigue utilizándose mayormente en pisos, como por ejemplo los llamados pisos flotantes, pero a su vez también es utilizado para estructuras de techos, revestimientos decorativos de paredes, mueblería, decoración, encofrados, muros, etc. Es un material de costo bajo y de fácil obtención y manipulación. El machimbre se pino se obtiene del Pino Elliotis. Este tipo de madera es abundante en la tierra y al ser una madera de característica blanda, es de crecimiento rápido, por lo que al sembrar los pinos nuevos crecerán más rápido a comparación de una madera dura. Una ventaja muy grande del machimbre de pino es que es totalmente reciclable y reutilizable, y en caso de no reciclarlo es como cualquier madera biodegradable, lo que no deja huella ambiental. Debido a la explotación de estos árboles se podría producir deforestación, es por ello que, por cada árbol talado, debe ser sembrado el doble de árboles.
Definición ciencia
El machimbre de Pino Elliotis está compuesto únicamente por madera de Pinus Elliotis. Ésta es una madera con albura amarilla. Sus anillos de crecimiento están bien demarcados, por zona de tejido de color mas oscuro, bien notable. Esta madera posee un brillo medio y olor característico, textura mediana heterogénea de grano derecho. Es una madera blanda a semidura, resistente al esfuerzo de flexión, medianamente resistente a compresión paralela y poco resistente a compresión perpendicular. El machimbre son los tablones de dicha madera descripta, que pose los cantos labrados de dos maneras, el lado macho (una pestaña sobresaliente) y el lado hembra (forma de canal); pensado así para lograr una unión perfecta. Es por eso por lo que se le da el nombre de machihembrado a este sistema de ensamblaje.
Procesamiento
El primer paso de obtención de este material es obtener la madera, por el proceso de tala, en el cual leñadores cortan y quitan las ramas y la corteza de los árboles. Luego se transportan al aserradero, en donde dividen los trozos del tronco según sus usos. Se originan tirantes, tablas y listones que luego son clasificados. El siguiente paso es el secado de la madera, este se realiza en cámaras con protocolos automatizados que duran entre 3 y 4 días. Luego la madera pasa a la etapa del moldurado, este es el proceso en el cual se le da forma y se labran los cantos de los listones dando, así como resultado al machimbre. Por último, los tablones son cepillados, para así tener un acabado prolijo.
Propiedades
Normas
NORMA
TÍTULO
IRAM 9524
Piezas de madera de pino resinoso (Pinus Elliotti y Pinus Taeda) machiembrada para revestimientos.
IRAM 9670
Madera estructural. Clasificación y requisitos. Clasificación en grados de resistencia para la madera aserrada de pinos resinosos (Pino elliotti y Pino taeda) del noreste argentino mediante una evaluación visual.
IRAM 9525
Pino resionoso (Pinus Ellioti y Pinus Taeda) sin cepillar. Medidas y clasificación de piezas en grados de calidad por defecto.
IRAM 9552-1
Pisos de madera. Parte 1 – Definiciones y clasificación.
IRAM 9552-2
Pisos de madera. Parte 2 – Requisitos generales, marcado y evaluación de la conformidad
Suirezs, M y Berger, G. “Descripciones de las propiedades físicas y mecánicas de la madera”. 1ª ed. Posadas: Editorial Universitaria de la Universidad Nacional de Misiones, 2010.
Este se constituye por una mezcla de un aglomerante inorgánico hidráulico (cemento) o un aglomerante de silicato de calcio que se forma por la reacción química un material silíceo y un material calcáreo, reforzado por fibras orgánicas, minerales y/ofibras inorgánicas sintéticas. Para fabricación se coloca, con las siguientes proporciones, en una mezcladora _ 1 bolsa de cemento_ 5 de arena _ 1bolsa de jibra _ 1pos de piedra_ 1medida de aditivos. Luego se retira yse coloca en un molde, que este se encuentra preparado con aditivos, aceites, caldo de cemento, para que este tenga un mejor agarre del material. Se expande deforma regular, para lograrel espesor deseado (1/2 pulgada, 1pulgada etc.), se le pasa un fratacho para afinar y dar el acabado final; Se deja secar y se desencofra, obteniendo la placa lista. Son impermeables yfáciles de cortar, perforar. Se utilizan comomaterialdeacabado, también seemplean comosoporte para el recubrimiento de parámetros exteriores y e nforma de tuberías, tejado. Son muy ligeros, vienen deforma lisa yondulada, yes relativamente económico. • Cubiertas. Fachadas. Tubo agua presión. Tubos drenaje. Depósitos de agua. Chimeneas. Piscinas
Contexto histórico, social y económico
– Alrededor del año 1900, se ideo esta placa, por el ingeniero Ludwig Hatschlek (austriaco) – En España se producía mediante varias marcas comerciales, para su fabricación se utilizaba el *amianto como fibra de refuerzo, pero cuándose hicieron patenteslos problemas de *asbestosis, fueabandonada paulatinamente en distintos paises. (en España en 1990); ( en 2002 ya no existía ‚su fabricación con amianto en ningún país) Su susticion fue probada a partir de fibrasde celulosa, fibras vinílicas o fibra de vidrio siendo esta ultimala que ha tenido la mayor aceptación por parte delmercado, al no sermaterial nocivo para la salud, yfavor mejoro las propiedades mecánicas delfibrocemento. En la actualidad se ha empezado a utilizar lafibra de vidrio AR( alcah resistente) este ofrece un refuerzo superior al polipropileno que fue el producto sustito en elmomento que se dejó de usar el amianto .contieneoxido de circonio en un 14% aproximado y laalcalinidadd e l cemento no los afecta se puede adicionar hasta un 3% (abestosis): enfermedad que causa fibrosis pulmonar, se origina ‘por contaminación de fibras deamianto • (amianto): grupo de minerales metamorfocosfibrosiscompuesto desilicato de cadena doble;tienen fibras largas yresistentes, que se pueden separar fácilmente. -El c á n c e r d e o r i g e n o c u p a c i o n a l v i n c u l a d o c o n el fi b r o c e m e n t o e s t á o r i g i n a d o p o r l a i n h a l a c i ó n d e fi b r a s d e asbesto (amianto), y puede corresponder a: -1. mesotelioma, cáncer para el que las fibras de asbesto constituyen un factor causal necesario. 2-. otros tipos de cáncer (cáncer de pulmón, laringe, digestivos, vejiga, encéfalo, etc.), en los que elamiantoes sólo uno de los factores causales, pero no alcanza la categoría dec a u s a necesaria, ya que estos tumores pueden ser originadosp o rotras múltiples causas. El impacto sobre el ambiente de este material evoluciono con el tiempo, a pesar que sus materias primas sean abundantes en el planeta, esta termina de efectivizar suscondiciones cuando se suplanta lasfibras orgánicas por el amianto, haciendo así que ‘esta no sea contaminable n iperjudicial para l asalud del humano.
Definición ciencia
Este se constituye por una mezcla de un aglomerante inorgánico hidráulico (cemento)o un aglomerante de silicato de calcio q u e sef o r m a por la reacción química un material silíceos y un material calcáreo, reforzado porfibras orgánicas,minerales y/ofibras inorgánicas sintéticas. Esto mezclado con agua, aditivos, piedras, arenay cemento; ys u proceso de fabricación definen la placa fibrocemento.
Procesamiento
Materias primas: •Caliza: Roca sedimentaria formada principalmente por carbonato de calcio y que se caracteriza por presentar efervescencia por acción de los ácidos diluidos en frío. Arcilla: Roca sedimentaria descompuesta constituida por agregados de silicatos de aluminiohidratados, procedentes de la descomposición de rocas que contienen feldespato, comoe l granito. Presenta diversas coloraciones según lasimpurezas que contiene, desde el rojo anaranjado hasta el blanco cuando es pura. Silicato de calcio: se utiliza portland, obtenida comoresiduode la industriadel acetileno o cloruro de calcio; como fuente se silicio se utiliza cascarilla de arroz coproducto o residuo agro-industrial de la industria arrocera o sílice en polvo. El proceso comprende la mezcla y homogeneización de una fuente de calcio y una de silicio y un posterior tratamiento térmico de la mezcla a temperaturas entre 400°C y 900°C. Asimismo, la presente invención se refiere al uso de silicatos de calcio preparados mediante este procedimiento como captadores selectivos de COz en corrientes gaseosas, mediante proceso de carbonataciónen condiciones húmedas a presión y temperatura ambiental, generando al mismo tiempo, calcitas con potencial aplicación industrial. Yeso: Es un producto elaborado a partir de un mineral natural denominado igualmente yeso o aljiez (sulfato de calcio dihidrato: CasO.2H,0) Fibras inorgánicas: Las fibras inorgánicas están constituidas principalmente por los productos químicos inorgánicos, en base a elementos naturales tales como carbono, silicio y boro, que, en general, después de recibir tratamiento a temperaturas elevadas se transforman en fibras. Carbono:N o metal sólido que es el componentefundamental de los compuestos orgánicos y tiene la propiedad de enlazarse con otros átomos de carbono y otras sustancias para formar un número casi infinito de compuestos; en la naturaleza se presenta en tres formas: diamante, grafito ycarbono amorfo o carbón;en cada una de estas formas tiene muchas aplicacionesindustriales. Silicio: Es un no metal sólido, de color amarillento, que se extrae del cuarzoy otros minerales y es el segundo elemento más abundante en la Tierra después del oxígeno; se utiliza en la industria del acero como componented e las aleaciones desilicio y acero, en la fabricación de transistores y circuitos integrados, y sus silicatos, en la fabricación devidrio, barnices, esmaltes, cemento, porcelana, etc. Boro: Es un elemento metaloide, semiconductor, trivalente que existe abundantemente en el mineral bórax. Hay dos alótropos del boro; el boro amorfo es un polvomarrón, pero el boro metálico es negro. La forma metálica es dura (9,5 en la escala de Mohs) y es un mal conductor atemperatura ambiente. No se ha encontrado libre en la naturaleza.
Propiedades
Normas
NORMA
TÍTULO
IRAM 11660
Placas planas de fibrocemento, libres de asbesto. Requisitos.
IRAM 11661
Placas planas de fibrocemento, libres de asbesto. Métodos de ensayo.
2.2.2.8
TERMINACIONES – REVESTIMIENTOS EXTERIORES – Revestimientos de Fibrocemento
2.2.4.8
TERMINACIONES – REVESTIMIENTOS INTERIORES – Revestimientos de Fibrocemento
Son paneles de madera macizos formados por tablas encoladas por capas y cruzadas entre las mismas, siempre en número impar de capas. Estas tongadas están formadas por tablas cuyo espesor corresponde a las necesidades de la sección global del panel contralaminado. Espesores de láminas: 20, 25, 30 y 40 mm. Sobre la primera capa se extiende una lámina de cola en toda la superficie de la madera, después se vuelve a colocar una segunda planchada en sentido transversal (90º respecto a la precedente), seguidamente se vuelve a extender una nueva lámina de cola y se vuelve a colocar una nueva capa de madera sobre ésta, hasta completar el número requerido por la sección final del panel. Una vez colocadas todas las capas de madera se procede al prensado. No se encolan las tablas en su canto con el objeto de evitar las fendas de las tablas que componen su capa más superficial. Una de las características del CLT es su estabilidad dimensional) creada por la retención que realiza la fibra de madera colocada en sentido longitudinal respecto a las tablas adyacentes colocadas en sentido transversal. (La fibra de la madera es muy estable en el sentido longitudinal, es decir en la dirección del eje del árbol). Hay dos métodos de fabricación, el primero fabrica los paneles con las medidas acordes a las necesidades del proyecto y el segundo entrega formatos estándar: ancho: 2,45, 2,70 y 2,95 m y largo de 9 hasta 16 m. Los paneles pueden funcionar como paredes, pisos, muebles, revestimientos y techos, y su grosor y longitud pueden adaptarse a las demandas de cada proyecto.
Contexto histórico, social y económico
CLT es un invento francés, ya que fue desarrollado por el ingeniero francés Pierre Gauthier en 1947, la tecnología de la madera contralaminada es utilizada por primera vez por el arquitecto francés Jean Prouvé para fabricar tejados, tabiques y puertas sin marcos. Pero cayó en el olvido. A mediados de los años noventa, el gobierno austriaco financió un programa conjunto de investigación académica e industrial para desarrollar nuevas y más sólidas formas de madera “de ingeniería” para absorber la sobreoferta de madera del país. Entonces, la Universidad Técnica de Graz, Austria, inició una serie de experimentos. Los investigadores encolaron capas de tablones estándar perpendiculares entre sí, y descubrieron que alternando la dirección de la fibra se eliminaban/negaban efectivamente las imperfecciones y debilidades en cualquier tablón de madera dado (la madera es fuerte en la dirección de la fibra, pero débil en la dirección transversal). El resultado, conocido como madera contralaminada, es un panel de madera resistente y ligero con una alta estabilidad dimensional y capacidades portantes en más direcciones que la madera aserrada normal o la madera laminada. Por tanto, la fabricación de CLT supera la naturaleza anisotrópica de la madera. La primera construcción de madera CLT en España fue en 1966, en Navalcarnero, permaneció al menos siete años a la intemperie, cuando se diseñó para estar protegida. No presenta ni pudrición ni desencolado en las juntas, sólo algunas fendas de 14 mm. Las estructuras de madera laminada cumplen lo dispuesto en el CTE-SEM sobre la protección frente a agentes bióticos. Por ejemplo, los puentes construidos por Egoin, que están a la intemperie, necesitan protección clase 3.2, que comprende un nivel de penetración de 6 mm en todas las caras de las piezas de madera antes de encolarlas. Este nivel no es posible en especies como el Abeto, pero sí en el Pino Insisgnis. Las piezas de madera se someten a un TRATAMIENTO contra hongos e insectos xilófagos mediante inmersión prolongada en una cuba a base de Cipermetrina (HEXABAC P-10), con garantía decenal. El único cambio que recibió fue decoloración de la madera. En Europa, la madera se utiliza actualmente en cerca del 25% de la construcción residencial, frente al 5-10% de los años noventa, el CLT se ha utilizado principalmente para estructuras bajas, como edificios de apartamentos de dos pisos o complejos de oficinas y escuelas, en parte porque los códigos de construcción de muchos países restringen los edificios de madera a cuatro pisos. Dalston Lane, del estudio Waugh Thisleton Architects, es el edificio CLT más grande del mundo. Una autopista y una vía de ferrocarril pasan por debajo de la obra. Esto significaba que el sitio estaba limitado debido a las restricciones de peso y los métodos de construcción tradicionales no eran viables. Las propiedades ligeras de CLT hicieron que se utilizaran cimientos más pequeños y se pudieran desarrollar dos pisos más de alojamiento en el sitio. En Suecia, el Strandparken del promotor Folkhem, un complejo de viviendas de ocho pisos de 34 unidades, fue construido con CLT en siete meses, en gran parte porque el 80% del desarrollo fue prefabricado. Los bosques suecos tardan sólo un minuto en producir la madera (120 metros cúbicos) necesaria para la construcción del Strandparken. Los edificios altos de CLT han sido apoyados principalmente por razones cualitativas, como las ventajas sostenibles. Por lo tanto, los sistemas CLT deben buscar soluciones más económicas capaces de soportar edificios altos y soluciones arquitectónicas más exigentes. El CLT tiene hasta siete veces la resistencia del hormigón. La madera no deja de ganar relevancia. El mayor uso de la madera ha llevado a pueblos al surgimiento de bosques auxiliares, que asumen una importante función de sumidero de carbono que favorece el medio ambiente. La construcción con madera contralaminada constituye una aportación importante a la protección del clima y el medio ambiente aparte de ser un material renovable.
Definición ciencia
El producto es un panel formado por tablas de madera resinosa encoladas por capas y cruzadas entre las mismas, siempre en número impar. Permite desarrollar construcciones diáfanas, exentas de estructuras primarias en pilares y vigas. Se utiliza como elemento de paredes exteriores e interiores, forjados de planta y cubiertas. Material de origen renovable y gestión forestal sostenible. Cola sin disolventes ni formaldehído. Fijación de 887kg CO2 equivalentes en la fase de crecimiento de la madera.
Procesamiento
Para la producción de un Tablero Contralaminado CLT hay que ir pasando por una serie de pasos concatenados, cada uno de ellos fundamentales y que a la vez nos explican o definen como es este producto: *Plantación y gestión de los cultivos de árboles (silvicultura) *Corte de rollizos y tablas (aserradero) y secado. *Selección de tablas. *Colocación o disposición de las tablas. *Lijado del conjunto de las tablas para igualar espesores. *Aplicación del adhesivo *Colocación de la siguiente capa de tablas con la dirección de fibras ortogonal a la anterior *Presión *Corte del tablero *Marcado y empaquetado.
Propiedades
Normas
Norma
Título
IRAM 9662-3
Clasificación visual de las tablas por resistencia.
IRAM 9663
Valores característicos de las propiedades mecánicas y densidad para cada clase de resistencia
Los paneles CLT están compuestos por varias capas de tablas de madera plegadas longitudinal y transversalmente, en forma de cruz, y se presentan en diferentes grosores según el número de capas.
Son paneles de madera macizos formados por tablas encoladas por capas y cruzadas entre las mismas, siempre en número impar de capas. Estas tongadas están formadas por tablas cuyo espesor corresponde a las necesidades de la sección global del panel contralaminado. Espesores de láminas: 20, 25, 30 y 40 mm.
Construcción de muros estructurales a partir de troncos de madera laminados, encolados y prensados hidráulicamente. Los segmentos prolijamente cortados se colocan de forma invertida para que los aros de la madera logren mayor estabilidad estructural, evitando la torsión una vez instalados. Mayor disponibilidad en zonas de producción maderera, y aplicados mayormente en zonas frías para aislar el interior de las viviendas de las bajas temperaturas.
Contexto histórico, social y económico
Fue patentada por John K. Mayo en diciembre del año 1865 (3), y a partir de ahí comenzó su producción, llegando a las grandes industrias a principios del siglo XX. Eran producidas más de 400 placas de madera laminada por día. Es utilizado principalmente en zonas nórdicas, donde el frío es muy intenso, ya que es muy buen aislante térmico. Si bien son utilizadas maderas blandas y de rápido crecimiento, dichos periodos suelen ser de al menos 15 años. Esta particularidad impacta directamente en el costo del método de construcción, además de ser una técnica que precisa de personal capacitado y maquinaria específica para su colocación, lo cual también eleva su costo. Todo esto conlleva a su baja demanda, es una técnica que casi no se utiliza.
Si su uso es responsable, la producción de este material no deja una huella irreparable en los bosques ya que la madera utilizada es generalmente blanda y de rápido crecimiento, así como el pino, abeto y otras especies típicas de la zona donde se construya. Para unir los listones de madera se utiliza adhesivo poliuretano, el cual tiene la capacidad de unir fuertemente distintos materiales y tiene gran resistencia a los solventes y el agua. Por otro lado, es muy poco resistente a los rayos ultravioleta. En la parte negativa, es necesaria maquinaria capaz de mover grandes volúmenes. Un gran beneficio de los productos de madera es que son fácilmente reciclables. Según el tratamiento que haya tenido anteriormente, puede reciclarse y destinarse a: producción de carbón vegetal, viruta para destino ganadero, compost o como cama de animales, o para la fabricación de tableros aglomerados. La madera que no pueda ser reciclada se utiliza para la generación de energía a través de la incineración, pirolisis y gasificación por plasma (4).
Definición ciencia
Los bloques laminados se construyen, casi en su totalidad, de madera, la cual se compone de celulosa, hemicelulosa y lignina. Para unir y fijar las láminas se utiliza adhesivo poliuretano (PUR), un polímero proveniente de la reacción de disocianatos con distintos polioles (5). Es un material de gran resistencia a los agentes ambientales.
Procesamiento
Una vez extraída la madera, se realizan cortes longitudinales, obteniendo listones de un mínimo de 6cm. Se colocan de forma tal que sus fibras estén paralelas, y con los anillos del tronco espejados. De esta manera son encolados con adhesivo poliuretano y prensados hidráulicamente. Una vez obtenida esta gran viga de madera, se los segmenta en piezas de igual tamaño y se les da la forma que permite el encastre entre sí. Está compuesto por láminas de madera blanda (por ejemplo, pino, cedro, abeto o alerce) de un espesor mínimo de 6cm. Estos son unidos con adhesivo poliuretano y prensados.
Propiedades
Normas
NORMA
TÍTULO
IRAM 9660-1
Madera laminada encolada estructural – Clases de resistencia y requisitos de fabricación y de control
– Adhesivos para madera laminada encolada – Obtenida el 12 de junio de 2020 – https://www.plataformaarquitectura.cl/catalog/cl/products/9580/adhesivos-para-madera-laminada-encolada-jowat
2
– Wood SRL Madera Laminada – Vigas rectas y curvas, Características – Obtenida el 12 de junio de 2020 – http://woodsrl.com.ar/categoria-producto/vigas-rectas-y-curvas/
3
– Reinhart, Kevin Ann – The History of Wood Lamination – Obtenida el 20 de abril de 2020 – https://www.ehow.com/about_6733867_history-wood-lamination.html
4
– Reciclario – Madera – Obtenida el 20 de abril de 2020 – http://reciclario.com.ar/indice/madera/
– Uçar, Günes; Balaban Uçar, Mualla – The Estimation of Acidic Behavior of Wood by Treatment with Aqueous Na2HPO4 Solution – Obtenida el 23 de junio de 2020 – https://www.hindawi.com/journals/jamc/2012/496305/
10
– S.S. Darwish; N.M.N. El Hadidi – The Effect of Solvents on the Chemical Composition Of Archaeological Wood – Obtenida el 23 de junio de 2020 – https://scholar.cu.edu.eg/sites/default/files/nesrin/files/the_effect_of_solvents_on_the_chemical_composition.pdf
11
– Fiorentino, Catherine – The Effects of Water on Different Types of Wood – Obtenida el 23 de junio de 2020 – https://www.hunker.com/12336790/the-effects-of-water-on-different-types-of-wood
12
– Segura, Beatriz – Usar madera en zonas costeras – Obtenida el 23 de junio de 2020 – https://www.maderea.es/usar-madera-en-zonas-costeras/
– Wood Solutions, design and build – Environmental Product Declaration for Glued Laminated Timber (Glulam) – Obtenida el 23 de junio de 2020 – https://neufert-cdn.archdaily.net/uploads/product_file/file/68335/EPD__Environmental_Product_Declaration__For_Glue_Laminated_Timber.pdf
Se cree que la madera contrachapada se originó de querer aparentar muebles de calidad, consistió en tomar las hojas finas de maderas decorativas y pegar en pedazos gruesos de madera de baja calidad. En su momento, su uso era exclusivamente para la fabricación de mobiliario.En tablero contrachapado se fabrica a partir de grandes chapas de madera. La chapa procede del desenrollo del tronco. Este último, ha sido sometido previamente a una cocción por vapor de agua, para reblandecer la madera y facilitar el proceso. La presentación más común de este material es en tableros 1,22×2,44 metros, en grosores que van de los 3 mm hasta los 36 mm. El desenrollo se realiza en un torno como un enorme sacapuntas a una velocidad espectacular. A continuación, pasan por un proceso de secado rápido previo al proceso de prensa. El tablero contrachapado se compacta entonces en estas prensas. Las chapas de madera superpuestas, alternan el sentido de la fibra y son pegadas entre sí con colas normales o fenólicas, siendo el resultado final un panel de gran estabilidad dimensional, excepcional resistencia y reducción de alabeo.
Contexto histórico, social y económico
Según algunos autores, los egipcios habrían sido los inventores del tablero contrachapado. En sentido estricto no es así ya que el contrachapado requiere chapas finas, adhesivos fuertes y presiones importantes, medios que no se encontraban al alcance de esta civilización. Una de las actividades que más hizo adelantar la aparición del contrachapado fue la construcción de claves y pianos a partir del siglo XVII. Las curvadas cajas de armonía y de resonancia de estos grandes instrumentos se solucionaba mediante laminado al hilo de diferentes capas de chapas.Es cierto que se trabajaba el chapado con gran maestría en mueble y otros objetos (son famosas las sandalias de Tutankamon a base de madera y otros materiales). Pero años más adelante empezaron las estructuras construidas a partir de esta madera, por su gran firmeza y resistencia.Las capas que forman la madera contrachapada se pegan intencionalmente juntas en ángulos rectos alternos. Esto es lo que le da resistencia y durabilidad. Este granulado cruzado también reduce las posibilidades de que la madera se parta al clavar en los bordes, y hace que la madera sea resistente a la deformación, el agrietamiento y la torsión. La forma en que está hecha la madera contrachapada también garantiza una resistencia constante en toda la longitud de la madera.
Definición ciencia
Los materiales que entran en su composición son: chapas o capas de madera abedul, adhesivos y revestimientos. Chapas y capas de madera Las chapas son láminas de madera que no sobrepasan los 10 mm de espesor. Las chapas para tableros se clasifican por la presencia de peculiaridades de la madera (principalmente nudos) en tableros estructurales o bien por su estética y figura en tableros decorativos para cara o contracara.Los adhesivos dependiendo del uso y de las características del tablero se pueden usar adhesivos de urea formol para interiores y de urea formol reforzadas con melamina o fenol formaldehído, para exteriores.
Procesamiento
En tablero contrachapado se fabrica a partir de grandes chapas de madera. La chapa procede del desenrollo del tronco, en vez de unir estrechas hojas de cortes longitudinales. El tronco ha sido sometido previamente a una cocción por vapor de agua, para reblandecer la madera y facilitar el proceso. El desenrollo se realiza en un torno como un enorme sacapuntas a una velocidad espectacular. A continuación, pasan por un proceso de secado rápido previo al proceso de prensa. El tablero contrachapado se compacta entonces en estas prensas. Las chapas de madera superpuestas, alternan el sentido de la fibra y son pegadas entre sí con colas normales o fenólicas, siendo el resultado final un panel de gran estabilidad dimensional, excepcional resistencia y reducción de alabeo.
Propiedades
Normas
NORMA
TÍTULO
D3043-00
ASTM. Métodos de ensayo para tableros estructurales en flexión.
ISO-14001
UNE-EN. Sistemas de gestión ambiental.
D4442-07
ASTM. Métodos de prueba estándar para la medición de contenido de humedad directa.
ISO 9001
ISO. Determinación de requisitos para un sistema de gestión de calidad.
PS-09
APA. Norma de producto voluntario, madera contrachapada estructural.
UNE-EN 314:2007
UNE-EN. Calidad de encolado
Puesta en obra
Proveedores
MARCA
ORIGEN
NOMBRE
FORMATO
DISTRIBUIDOR LOCAL
Koskisen
España
CONTRACHAPADO TABLEROS DE CONTRACHAPADO DE ABEDUL
Dimensiones: 2500 x 1250 mm Espesor mm 6,5 Número de chapas 5
Fundiciones de hierro: Aleaciones de Hierro y Carbono, con menor resistencia que el Acero. Aquellas se utilizan exclusivamente en la fabricación de piezas por proceso de colada. Poco soldables pero sí maquinables, relativamente duras y resistentes a la corrosión y al desgaste. Algunas de las fundiciones que se encuentran son las Grises (las más resistentes) y las blancas. Este material se utiliza para herramientas con escasa resistencia (por ej. : piezas de la industria eléctrica), ó para objetos que si lo necesitan, con prescripciones mecánicas especiales.
Contexto histórico, social y económico
El hierro forjado tenía un contenido en carbono muy bajo y no se podía endurecer fácilmente al enfriarlo en agua. Se observó que se podía obtener un producto mucho más duro calentando la pieza de hierro forjado en un lecho de carbón vegetal, para entonces sumergirlo en agua o aceite. El producto resultante, que tenía una superficie de acero, era más duro y menos frágil que el bronce, al que comenzó a reemplazar. En los últimos años de la Dinastía Zhou (550 a. de C.), en China se consigue obtener hierro colado (producto de la fusión del arrabio).*1 En el siglo XVIII, en Inglaterra, comenzó a escasear y hacerse más caro el carbón vegetal, y esto hizo que comenzara a utilizarse coque, un combustible fósil, como alternativa. Fue utilizado por primera vez por Abraham Darby, a principios del siglo XVIII, que construyó en Coalbrookdale un alto horno. Asimismo, el coque se empleó como fuente de energía en la Revolución Industrial. En este periodo la demanda de hierro fue cada vez mayor, por ejemplo para su aplicación en ferrocarriles. El alto horno fue evolucionando a lo largo de los años. Henry Cort, en 1784, aplicó nuevas técnicas que mejoraron la producción. En 1826 el alemán Friedrich Harkot construye un alto horno sin mampostería para humos. Hacia finales del siglo XVIII y comienzos del XIX se comenzó a emplear ampliamente el hierro como elemento estructural (en puentes, edificios, etcétera). Entre 1776 a 1779 se construye el primer puente de fundición de hierro, construido por John Wilkinson y Abraham Darby *1. El desarrollo de los transportes, especialmente del marítimo, ha hecho económicamente rentable el intercambio internacional de las materias primas necesarias (mineral de hierro, carbón, gasóleo, chatarra y aditivos). Se han construido grandes fundiciones y acerías en las regiones costeras de los principales países industrializados, que se abastecen de las materias primas de los países exportadores capaces de satisfacer las actuales exigencias de materiales de ley alta.*2 En cuanto a la obtención de materia prima Entre ellos se encuentran sustancias gaseosas como óxidos de azufre, dióxido de nitrógeno y monóxido de carbono Los hornos pueden causar más contaminación del aire que los de inducción, debido al uso de coque y las fundiciones de arena generan más residuos sólidos de moldes permanentes debido a las normas de arena, que no pueden ser reutilizados. De todos los contaminantes peligrosos del aire liberado de fundición de vertido, el benceno es el más grande (causante de leucemia). La dosis letal de hierro en un niño de 2 años es de unos 3 gramos. 1 gramo puede provocar un envenenamiento importante. El envenenamiento por hierro se llama hemocromatosis. El hierro en exceso se acumula en el hígado y provoca daños en este órgano. Entre ellos se encuentran sustancias gaseosas como óxidos de azufre, dióxido de nitrógeno y monóxido de carbono. Además, las partículas de hollín y polvo, que pueden contener óxidos de hierro, han sido el principal objeto de control. *2 *8
Definición ciencia
Las fundiciones de hierro son aleaciones de hierro carbono del 2 al 5%, cantidades de silicio del 2 al 4%, del manganeso hasta 1%, bajo azufre y bajo fósforo. Los elementos que más influyen en la estructura son el Carbono y el Silicio. El primero determina la cantidad de grafito que se puede formar, y el segundo es un elemento grafitizante, que determina la tendencia a ser una fundición gris o blanca. El Manganeso contrabalancea el efecto que realiza el Silicio y estabiliza la cementita. *3
Procesamiento
Para la fabricación de las fundiciones, se parte de un metal en bruto, Arrabio (aleación de hierro y carbono con el 2%), con contenidos más o menos altos de silicio, manganeso y fósforo. Los minerales no son en gral. previamente concentrados, siendo las impurezas de la ganga en gran parte eliminadas en forma de escoria y productos gaseosos en el Alto Horno, por un proceso de afinado debido a la acción del fundente y la temperatura. Las impurezas que quedan en el Arrabio como consecuencia del proceso anterior, deben ser eliminadas por procesos posteriores de refinación, que involucran una segunda fusión donde se obtiene la fundición de hierro. Luego, se cuela en moldes de arena, se enfría y se desmolda. Cuando las piezas están especificadas se mecanizan y se pintan con productos anticorrosivos. También existen máquinas que determinan las dimensiones requeridas. Finalmente, se realiza un control de calidad junto con distintas etapas de control. 4*
Propiedades
Normas
TÍTULO
NORMA
Fundición de hierro gris. Método de ensayo a tracción.
IRAM – IAS U 500 39
Fundición de hierro gris.
IRAM 629
Piezas de fundición de hierro y acero. Pruebas visuales de calidad de superficie.
-*2(Costos) : Augustine Moffit. – Enciclopedia de Salud y seguridad en el trabajo – Industrias Basadas en recursos naturales – Hierro y acero – Obtenida en Mayo de 2019
-6* (Propiedades): Instituto Nacional de Tecnología Industrial – Cirsoc 101 – Info. Obtenida en Mayo de 2019 file:///C:/Users/lucia/Downloads/CIRSOC%20101-2005%20-%20Cargas%20Permanentes%20y%20Sobrecargas%20M%C3%ADnimas%20de%20Dise%C3%B1o.pdf
– 8* A. Biedermann y L.M Hassekieff – Libro Tratado moderno de fundición del acero y del hierro – Revista de Metalurgia – Publicada el 19/05/2013 http://revistademetalurgia.revistas.csic.es/index.php/revistademetalurgia/article/viewFile/1264/1275https://campus.fi.uba.ar/file.php/295/Material_Complementario/Fundiciones.pdf
Tablero que se obtiene mediante encolado de chapas de madera superpuestas de modo que sus fibras formen un ángulo determinado, generalmente recto.Se pueden utilizar como revestimientos chapas de madera decorativa, plásticos, papel impregnado en resinas sintéticas, pintura, tintes, chapas metálicas, etc. Los tableros utilizados en aplicaciones decorativas se rechapan en la cara vista con maderas finas y en la no vista con una madera de menor calidad para equilibrar el tablero.La presentación más común de este material es en tableros de 4×8 piesHYPERLINK “https://es.wikipedia.org/wiki/Pie_(unidad)”, 1,22×2,44 metros, en grosores que van de los 3 mm hasta los 36 mm en casi cualquier tipo de madera, predominando las maderas blandas. Existe una gran variedad de madera contrachapada.
Contexto histórico, social y económico
Los contrachapados se han hecho durante miles de años,su elaboración se ha dado en distintos lugares y circunstancias a lo largo de la historia, sin que estén relacionados entre sí.Según algunos autores, los egipcios habrían sido los inventores del tablero contrachapado. En sentido estricto no es así ya que el contrachapado requiere chapas finas, adhesivos fuertes y presiones importantes, medios que no se encontraban al alcance de esta civilización. Es cierto que se trabajaba el chapado con gran maestría en mueble y otros objetos (son famosas las sandalias de Tutankamon a base de madera y otros materiales). En algún relieve egipcio se aprecia la labor de chapado: con unas grandes cuchillas se corta la madera, mientras en un puchero se cuece la cola animal, después se aplica la chapa encolada sobre la superficie y se aplica presión mediante sacos. El tablero contrachapado es el primer intento, y acierto, para conseguir madera reconstituida técnicamente, o de ingeniería con un doble fin: obtener un producto más homogéneo y de mayor calidad junto con un mejor aprovechamiento de un recurso forestal cada vez más escaso.Una de las actividades que más hizo adelantar la aparición del contrachapado fue la construcción de claves y pianos a partir del siglo XVII. Las curvadas cajas de armonía y de resonancia de estos grandes instrumentos se solucionaba mediante laminado al hilo de diferentes capas de chapas. También en carpintería y ebanistería se ejecutaban piezas curvas a base de laminados.Existe gran cantidad de posibilidades en cuento a la aplicación de este material hoy en dia,se lo puede ver por ejemplo en una construcción de viviendas con vetas a la vista,mueblería, decoración de interiores, elementos expuestos a la intemperie,recubrimientos estructurales de pisos, muros y techos ,prefabricación de elementos de construcción,se puede utilizar también en moldajes para hormigón y elementos estructurales en la construcción, agroindustria, contenedores y transporte Los problemas ambientales asociados con la fabricación de tableros y productos de madera particuladaincluyen:Prácticas forestales sostenibles ,emisiones a la atmósfera ,aguas residuales ,materiales peligrosos ,residuos sólidos y Ruido. Cuando se utilizan troncos en vez de residuos de madera como fuente de fibra el principal impacto ambiental de la fabricación atañe al manejo de los recursos forestales. Las cuestiones relativas a las prácticas forestales sostenibles se describen en las Guías sobre medio ambiente, salud y seguridad para el Manejo Forestal. Este tipo de impactos puede reducirse mediante un mayor uso de fibras recicladas o recuperadas en la fabricación de tableros. Los procesos de producción de tableros y productos de madera particulada pueden generar una amplia gama de emisiones a la atmósfera, dependiendo del método empleado. Los contaminantes derivados de los procesos de combustión incluyen materia en partículas (MP), óxidos de nitrógeno (NOx), monóxido de carbono (CO) y óxidos de azufre (SOx) generados por calderas radiantes, generadores de aire caliente y calentadores de fluidos térmicos. Los aldehídos (incluido el formaldehído) y otros compuestos orgánicos volátiles (COV) se liberan al calentarse la madera en secadores de partículas, secadores y prensas de chapado de madera y al enfriarse los tableros prensados.
Definición ciencia
Los materiales que entran en su composición son: chapas o capas de madera, adhesivos y revestimientos.Las chapas son láminas de madera que no sobrepasan los 7 mm de espesor.La gran mayoría de las especies de madera son desenrollables y aptas para obtener chapa pero las más habituales son las ‘maderas finas’ de haya, nogal, roble, chopo, pinos sivestre, insignis y oregón, chopo, abedul o tropicales como okume, embero, mansonia, mongoy, mukaly, samba, sapelly, ukola, etc.Las chapas para tableros se clasifican por la presencia de peculiaridades de la madera (principalmente nudos) en tableros estructurales o bien por su estética y figura en tableros decorativos para cara o contracara.AdhesivosDependiendo del uso y de las características del tablero se pueden usar adhesivos de urea formol para interiores y de urea formol reforzadas con melamina o fenol formaldehído, para exteriores.
Procesamiento
Los troncos se montan en una máquina que los hace girar para realizar el corte, a fin de generar una hoja de chapa, que se corta a las medidas apropiadas. Luego, esta chapa se procesa en una estufa para madera, se parchea o arregla en sus eventuales imperfecciones y, finalmente, se pega a presión(los tableros contrachapados se construyen con un número impar de capas con el grano de capas adyacentes perpendiculares,las capas constan de una sola lamina o dos de ellas paralelas a la dirección del grano) y a una temperatura de 140 °C, formando así el tablero de contrachapado. Estos tableros se pueden cortar, parchear, pulir, etc., según el uso que se le vaya a dar.
Propiedades
Normas
NORMA
TÍTULO
EN 13.896
Comportamiento al fuego
ISO 14001
Certificación Sistemas de Gestión Ambiental
ISO 14006
Certificación Gestión ambiental del proceso de diseño y desarrollo, Ecodiseño
EN 717-2
Determinación de la emisión de formaldehído
ISO 166002
Certificación Gestión de la I+D+i
EN-314-1
Calidad del encolado
Puesta en obra
Proveedores
MARCA
ORIGEN
NOMBRE
FORMATO
DISTRIBUIDOR LOCAL
Coama
Argentina
Machimplak
*Placascon medidas completamente adaptables a la necesidad del cliente. *1.22×2.44.
https://infomadera.net/uploads/productos/informacion_general_404_Tableros%20Estructurales_18.07.2011.pdf (“TABLEROS ESTRUCTURALES DERIVADOS DE LA MADERA”)
4
www.portalhuarpe (Instalaciones I climatización en la arquitectura)
Es un producto obtenido de la mezcla del Clinker de Cemento Portland y la escoria granulada de alto horno, partículas de naturaleza cerámica pulverizadas. Éstas mejoran sus propiedades de resistencia a los sulfatos principalmente. La escoria se obtiene por medio de la reducción del mineral de hierro en el horno alto, luego de pasar por un proceso de enfriamiento. Suele usarse este agregado en un 50% aproximadamente como reemplazo del Cemento Portland a la hora de generar la mezcla del hormigón. Tarda más en asentarse que el hormigón sin este agregado, pero es una opción mucho más sustentable a causa de su menor emisión de gases dañinos al ambiente, su mayor durabilidad y menor mantenimiento. Se suele usar en fundaciones y estructuras de gran tamaño ubicadas en ambientes abrasivos, ya que protege al acero que puede tener en su interior. Su color final es blanquecino. Marcas tales como Holcim Fuerte y Loma Negra se pueden encontrar en Argentina.
Contexto histórico, social y económico
En 1824 el empresario Joseph Aspdin fabrica y patenta por primera vez el cemento artificial, conocido como cemento Portland. Esto sucede en Gran Bretaña, después de años de experimentación con mezclas de caliza y arcilla. Es un tipo de cemento hidráulico, lo que le otorga excelentes cualidades aglutinantes, formando masas pétreas resistentes y duraderas. A causa de su mayor temperatura de calcinación, la cual producía una sintonización parcial de la mezcla cruda, este nuevo cemento resultó muy superior al anterior cemento romano. La evolución tecnológica que fue surgiendo después de que Aspdin patentó al Cemento Portland fue y sigue siendo extensa. Esto dio lugar hace aproximadamente unos cien años a la aparición del cemento Portland con escoria granulada de alto horno.(1)
Este cemento siderúrgico tiene algunas propiedades y características que lo ponen en una mejor posición que el cemento Portland ordinario, ellas son: alta resistencia a los sulfatos y agua de mar, menos calor de hidratación y una reducción a la reacción árido-álcalis.
Es utilizado en construcciones masivas donde la composición del cemento se vea afectada debido al contacto con elementos químicos. Tales como construcciones marítimas, es decir, tuberías, presas, alcantarillado, columnas, bloques y puentes.
En la actualidad existen más de 1500 fábricas de cemento repartidas por todo el mundo y la producción en el año 2000 se estima en torno a 1500 millones de toneladas, esto genera un alto impacto negativo en el medio ambiente. El cemento portland con escoria agregada provee una oportunidad de reducir significativamente la energía utilizada y las emisiones de dióxido de carbono. Producir 100m3 de hormigón usa 32 toneladas de cemento, si se reemplaza el 50% de ese cemento por escoria granulada se reducían 12,96 toneladas de dióxido de carbono. También produce muy bajas emisiones de gases tóxicos tales como dióxido de azufre y dióxido de nitrógeno. (2)
La escoria granulada suele reemplazar al cemento portland en un 50% aproximadamente a la hora de realizar la mezcla para el hormigón. Esto es posible ya que la escoria y el cemento contienen los mismos óxidos y actúan de similar manera ante el agua.
También es una opción sustentable y con beneficios económicos ya que la escoria proviene de un mineral generado a causa de la industria siderúrgica como residuo, por lo tanto al incorporarlo a la hora de la fabricación del hormigón pasa a tener una utilidad. El uso de esta alternativa tiene un impacto positivo a la hora de incrementar la durabilidad del hormigón y reducir los costos y gastos energéticos que implicaría mantenimientos en hormigón sin la escoria agregada.
Este tipo de cemento genera que el hormigón tarde aproximadamente media hora más en asentarse que el hormigón sin él, lo que puede proveer mayor posibilidad de trabajarlo.A causa de esta lentitud de la reacción, las condiciones del curado tales como la temperatura y humedad pueden afectar el desarrollo de la resistencia del hormigón. La temperatura de curado óptima dependerá de las proporciones de cemento y escoria, teniendo en cuenta que a medida que aumente el contenido de adición se deberá incrementar la temperatura de curado de la mezcla. (3)
En general, el uso del CAH se recomienda para todos aquellos morteros y hormigones donde resultan importantes la resistencia final y la durabilidad, pero se restringe su uso en aquellas aplicaciones donde resulte importante una alta resistencia inicial, como premoldeados curados a temperatura ambiente y uso de encofrados deslizantes. Se recomienda extremar las precauciones de protección y curado del hormigón de manera de permitir la adecuada hidratación de las partículas de cemento. (4)
Definición ciencia
Del cemento portland: Silicato dicálcico Ca2SiO4 (32%), Silicato tricálcico Ca3SiO5 (40%), Aluminato tricálcico Ca3Al2O6 (10%), Ferroaluminato tetracálcico Ca4Al2Fe2O10 (9%), Sulfato de calcio CaSO4 (2-3%) (5)
De la escoria: CaO (30-45%), SiO2 (30-48%), Al2O3 (15-25%), Fe2O3 (0.5-2%), y otros óxidos de menor cantidad. 2.5% y 4.0% como las cantidades máximas de sulfuros (S) y de sulfatos respectivamente. (6)
Procesamiento
En las fábricas de siderurgia integral por medio del alto horno se reduce el mineral de hierro. El alto horno es un horno de cuba al cual se le introduce un gas reductor a presión (generalmente CO) y una carga de materia de minerales de hierro, coque y fundentes, lo que generaría la separación del hierro y las impurezas de los fundentes (escoria primaria), formando los dos materiales finales: arrabio y escoria, los cuales se separan a causa de su diferencia de densidad. La escoria sale del horno a una temperatura de aproximadamente 1500ºc y se vuelve granulada a causa de su técnica de enfriamiento, el cual es brusco. Se deja caer la escoria líquida sobre un potente chorro de agua fría para que se expanda mientras se transporta hacia las balsas de decantación. Para su empleo en la industria del cemento se debe secar (en tambores rotatorios) y luego moler (en molino de bolas, prensas de rodillos o con un sistema combinado) hasta obtener una finura similar a la del cemento Portland. (7)
Propiedades
Normas
NORMA
TÍTULO
IRAM 50.000
Cementos. Cementos para uso general. Composición y requisitos. (8)
IRAM 1622
Cemento pórtland. Determinación de resistencias mecánicas. (9)
IRAM 1616
Cemento pórtland. Determinación del contenido de compuestos en los cementos con una o más adiciones. (10)
IRAM 1601
Agua para morteros y hormigones de cemento. (11)
IRAM 1667
Escoria granulada de alto horno. Requisitos y condiciones de recepción. (12)
ASTM C595/C595M-09
Standard Specification for Blended Hydraulic Cements. (13)
Puesta en obra
Proveedores
MARCA
ORIGEN
NOMBRE
FORMATO
DISTRIBUIDOR LOCAL
Holcim Fuerte
Argentina
Cemento de alto horno cah40 Holcim fuerte
Bolsa de papel de 50kg
Sodimac (24)Easy (25)
Loma Negra
Argentina
Cemento de Alto HornoCAH40 (RRAA)
Bolsas de 50 kg de peso neto o a granel
Hormigones LomaxLa Preferida de OlavarríaLoma Negra C.I.A.S.ARecycomb S.AFerrosur Roca(26)http://www.lomanegra.com.ar/contacto/
Castellano, Cristina C. “Activación Física y Térmica de la Escoria Granulada de Alto Horno” https://www.fio.unicen.edu.ar/images/stories/carreras/posgrado/hormigon/tesis/tesiscastellano.pdf tesiscastellano.pdf
El Cemento Portland es un conglomerante hidráulico, patentado por J. Aspdin en 1824.Es producido a partir de la cocción a elevadas temperaturas de elementos expresados normalmente en forma de óxidos (CaO, SiO2, Al2O3 , Fe2O3 ) y pequeñas cantidades de otras materias primas.Dicho conglomerado es un producto de fácil adquisición que, al contacto del agua, tiene la propiedad de reaccionar lentamente y formar una masa endurecida. Ésta última es percibida como una mezcla uniforme, maleable y plástica que fragua y se endurece, adquiriendo una consistencia denominada concreto.Su fabricación se da en tres fases:preparación de la mezcla de las materias primas. producción del clinker.preparación del cemento.Se aplica en gran medida cuando se pretende evitar la corrosión (debido a su alta resistencia). A su vez, desprenden gran cantidad de calor de hidratación por lo que se los utiliza en zonas en donde las temperaturas son bajas (climas fríos).
Contexto histórico, social y económico
Este material fue dado a conocer en 1824 por el constructor Joseph Aspdin en Leeds, Inglaterra; quien le dio el nombre “cemento portland” debido a su aspecto semejante a las rocas que se encuentran en la Isla de Portland. Aspdin lo definía como una caliza hidráulica: “un material pulverulento que amasado con agua y con arena se endurecía formando un conglomerado muy resistente”. En 1838 se emplea por primera vez en la construcción: Se fabricó un túnel bajo el río Támesis, en Londres. Por otro lado, fue producido a escala industrial por Isaac Johnson; quien en 1845 logra conseguir temperaturas suficientemente altas para clinkerizar a la mezcla de arcilla y caliza empleada como materia prima. A su vez, podría afirmarse que los paradigmas socio-tecnológicos de la época fueron quienes originaron la necesidad de producir este material a gran escala: En la segunda mitad del siglo XIX surge el Intenso desarrollo de la construcción de ferrocarriles, puentes, puertos, diques, etc, este fenómeno incrementó y estimuló la fabricación de este cemento. Aunque, es recién en el año 1900 que los cementos portland se imponen notablemente en las obras de ingeniería y generan el veloz descenso de consumo de cementos naturales. Actualmente es el material que más se utiliza en la construcción gracias a su gran resistencia y durabilidad; una de sus principales características es la de fraguar y endurecerse al entrar en contacto con el agua. Se usa generalmente en las obras de ingeniería: Es especialmente apto para la prefabricación, estructuras pretensadas en las que se requiera un endurecimiento más rápido de lo usual, obras sanitarias, puentes de concreto pretensado, losas, pavimentos, columnas, zapatas, escaleras y demás. Su resistencia es determinada por la relación agua, cemento y la magnitud de la hidratación.Por otro lado, la mayor producción de este tipo de cemento se produce en los países más industrializados: La antigua Unión Soviética, China, Japón y Estados Unidos son los mayores productores. En menor medida Alemania, Francia, Italia, España y Brasil son también productores importantes.En cuanto a problemas ambientales este material consta de compuestos inorgánicos que no son biodegradables; si bien no hay evidencias que sugieran bioacumulación hoy en día es el principal material cementante usado en las obras, por lo tanto, se produce de forma masiva (en el mundo se producen aproximadamente 4 billones de toneladas anuales de Cemento Portland): Esto último genera un gran problema desde el lado energético; para su fabricación se necesitan alcanzar temperaturas superiores a 1400-1500ºC) y medioambientales (la obtención de materias primas ocasiona la destrucción de canteras naturales y la fabricación del clínker da lugar a la emisión de diferentes gases -CO2, NOx, etc.- en la atmósfera).
Definición ciencia
En términos de organización general podría decirse que este material se conforma de la siguiente manera: Clinker de cemento (65997-15-1) 91%.Caliza (1317-65-3) 5%.Yeso (7778-18-9 4%.Por otro lado, las materias primas para la producción del portland son minerales que contienen:óxido de calcio (44 %),óxido de silicio (14,5 %),óxido de aluminio (3,5 %),óxidos de hierro (3 %)óxido de magnesio (1,6 %).
Procesamiento
La fabricación del cemento portland es una actividad industrial de procesado de minerales que se divide en tres etapas básicas: preparación de la mezcla de las materias primas.producción del clinker.preparación del cemento.1. El proceso empieza por la obtención de las materias primas principales para la fabricación del cemento, las cuales son extraídas de canteras o minas que generalmente están próximos a la planta.Las piedras extraídas son transportadas por camiones volquetes o bandas transportadoras a la planta de trituración en donde son reducidas a un tamaño adecuado para su almacenamiento. Posteriormente, dichas materias primas se muelen y homogenizan hasta quedar reducidas a un polvillo fino llamado harina o crudo. 2. El crudo es introducido a un intercambiador de ciclones donde se precalienta al entrar en contacto con los gases provenientes del horno. Finalmente, este último es calentado en un horno especial, con forma de un gran cilindro (llamado kiln) que rota lentamente. La temperatura aumenta a lo largo del cilindro hasta llegar a unos 1400 °C, que hace que los minerales se combinan pero sin que se fundan. Al salir del kiln, el crudo sufre una serie de reacciones físicas y químicas que dan lugar a la formación de un nuevo material llamado “Clinker”.3. La molienda es la última etapa en el proceso de fabricación del cemento; dentro del molino el Clinker es dosificado: La rotación del molino hace que las partículas choquen contra los elementos molturadores y las placas del blindaje interno del molino, obteniéndose un material de gran finura. El producto que se obtiene de este proceso es lo que llamamos cemento.
Propiedades
Normas
NORMA
TÍTULO
NMX-C-111-ONNCCE-2014.
Building industry – Aggregates for hydraulic concrete – Specifications and test methods.
NMX-C-083-ONNCCE-2014.
DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DE ESPECÍMENES.
IRAM 1612.
Cemento. Método de ensayo para la determinación de la consistencia normal.
IRAM 1504.
Instituto del Cemento Portland argentino. Cemento portland. Análisis químico
IRAM 50000
PCR. Ing. Roberto J. Torrent.
NTC 30
Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (ICONTEC).
De León Malacara, B. “Efecto de los perfiles de concentración de cloro y azufre en la estabilidad mecánica y dimensional de morteros de cemento Pórtland substituido con desecho geotérmico”, Tesis de Maestría. Cinvestav-Mexico, 2007.
Gómez-Zamorano, L. Y., Escalante-García, J. I. “Hidratacion y microestructura de cemento Portland sustituido parcialmente con silice ultrafina”. CONACYT- México, 2009.
Íñiguez-Sánchez, C. A. “Análisis de la solución de los poros en pastas de Cemento Pórtland Ordinario parcialmente reemplazado con desecho geotérmico”. Tesis de Maestría. UANL-Mexico, 2008.
Laboratorio de Materiales – Universidad Nacional de San Martín
