El hormigón o concreto es uno de los materiales con más presencia en la industria de la construcción. No solo por la facilidad con la que se adecua a las necesidades de diversas obras, sino también por las características que lo definen como un excelente material estructural y funcional (Umacon, 2020).
En Colombia, por ejemplo, según el DANE, se produjeron 6.326,7 miles de metros cúbicos de concreto entre 2021 y 2022. El mismo se destinó a la construcción por sectores, como sigue:
- 66,3% para construcción de viviendas.
- 21,9% para la construcción de obras civiles.
- 20,1% destinado a edificaciones diversas.
Este informe señala también que la producción de concreto tuvo un aumento de 29,9% el mismo año.
Innovaciones del hormigón
El concreto se caracteriza por ser ignífugo y por sus propiedades de resistencia, buen aislamiento térmico, durabilidad y bajo costo. Pero su mayor ventaja es que puede ser “diseñado” a medida de cada construcción (Nazer, 2021).
El diseño de mezclas de hormigones ha derivado en versiones más ligeras que emplean, incluso, materiales reciclados para su preparación. Pero, también se
dirigen a mejorar el acabado del material para su uso en diseño de interiores.
De este modo, surgieron en los últimos años concretos con cualidades excepcionales para un material constructivo. Conozcamos las más destacadas.
Traslúcido
Se trata de una gama de hormigones con componentes que, o bien, transmiten la luz, (fibra óptica); O bien, permiten su paso, como las mezclas con agregados traslúcidos que sustituyen el conglomerante (cemento) y los áridos por fibras de vidrio.
Estas variantes tienen una gran aceptación, sobre todo, en el campo del interiorismo. Esto se debe a su impacto y aplicaciones estéticas, las cuales podrían competir con las del mármol.
Autorreparable
La primera mezcla de hormigón autorreparable se diseñó en la Universidad de Delf, (Países Bajos). Emplea unas bacterias llamadas Bacilus pseudifirmus capaces de multiplicarse para rellenar las fisuras.
Otra versión, creada en el Instituto Politécnico de Worcester (Estados Unidos), emplea una enzima (anhidrasa carbónica). Dicha enzima, actúa como un catalizador el cual produce cristales de carbonato de calcio en las fisuras y las rellena.
La más común, consiste en un aditivo cristalizante que reacciona a la humedad en la fallas y lo regenera.
Autolimpiante
Se trata de un concreto hidrófugo, al cual se le agrega dióxido de titanio para darle propiedades autolimpiantes: absorbe menos agua, mantiene su color y se degrada menos (Chavarry et. al., 2022).
Concreto drenante o poroso
Se logra incorporando materiales granulares a la mezcla para hacerlo poroso y permeable. Se usa en pavimentos para evitar inundaciones en zonas urbanas y reducir el uso de sistemas de desagüe.
Edificios impresos
La incorporación de la tecnología 3D en arquitectura ha dado pie a la fabricación de esta mezcla. Por ser tan fluida, puede usarse en impresoras 3D. Por ahora, solo se usa en proyectos pequeños y en países desarrollados.
Hormigones más comunes
Los hormigones más comunes se clasifican de acuerdo a los aditamentos agregados a la mezcla. Las investigaciones científicas buscan crear mejoras sin afectar sus propiedades mecánicas.
Concreto reforzado
- Con fibra de vidrio: la adición de fibra de vidrio a la mezcla produce mejoras significativas en su módulo de elasticidad. Respecto a la compresión puede aumentarse con un porcentaje de fibra menor al 1% (Perugachi y Pillalaza, 2023).
- Con fibra de acero: el acero mejora la compresión del hormigón en un 20%. Combinado con cemento mejora su comportamiento a flexión, aumenta la tenacidad y proporciona mejor tolerancia a la compresión. Por eso es ideal para la fabricación de vigas y del sistema estructural en general (Pérez et. al, 2022).
- Con fibra plástica: la adición de fibras plásticas al hormigón deriva en un material sólido, reforzado con propiedades aislantes. Además, reporta resistencia a la fisuración (Chavarry et. al., 2021).
- Con fibras orgánicas: su mayor desventaja es que las fibras orgánicas absorben más agua. Por esta razón, durante el fraguado es necesario usar aditivos que mejoren la trabajabilidad y fluidez de la mezcla.
Hormigón autocompactante
Este tipo de material no requiere vibración durante su colocación. Se vacía directamente en la obra por gravedad considerando:
- Cantidades colocadas por unidad de tiempo.
- Tiempos de espera de secado entre capas.
- Seguridad del encofrado para evitar fugas (por su liquidez).
Concreto Armado
Esta mezcla básica se compone de:
- Partículas o fragmentos gruesos o finos.
- Aglomerante (cemento Portland)
- Aditivos y agua.
El resultado es un material compacto que absorbe el calor debido a su inercia térmica. También es ignífugo, lo cual lo hace más apetecible en construcciones de gran envergadura (Umacon, 2021).
Hormigón ligero (liviano)
Se obtiene empleando áridos de baja densidad o eliminando los elementos más finos. De igual modo, para hacerlo ligero, se incorporan burbujas de gas en la masa del mismo.
¿Conviene emplear variantes de hormigón en la construcción?
Para cada[ATM1] variante de hormigón se deben realizar ensayos para calcular los índices de roturas, fisuras y aplastamiento por compresión o flexión que es capaz de resistir la mezcla.
Por otro lado, los hormigones tecnológicos, siempre que cumplan con las normas legales, resultan una excelente salida para la sostenibilidad en el uso de este material. Para las empresas que los fabrican, la experimentación con tecnologías no probadas no está resultando muy atractiva por los riesgos (Ghoneim et al, 2022). Estos factores hacen que la elección de lo hormigones se reduzca a dos factores: las características físicas y estéticas y cómo estas se ajustan al proyecto. Actualmente, la construcción busca alternativas sostenibles al hormigón.
Referencias Bibliográficas
- Chavarry Vallejos, CM, Chavarria Reyes, LJ, Laos Laura, XA, Valencia Gutierrez, AA, Pereyra Salardi, E., & Martinez Zuasnabar, KR (2021). Efecto del dióxido de titanio sobre las propiedades mecánicas y autolimpiantes del mortero. Universidad Ciencia Y Tecnología, 25 (109), 88-97.
- DANE, (2023). Estadísticas de Concreto Premezclado (EC). DANE.gov.co.
- Muñoz-Pérez, S., Cabrera-Alcántara, S., Delgado- Bravo, C., Renilla-Lau, P. “Comportamiento físico-mecánico del hormigón adicionando residuos de acero: una revisión literaria,” Rev. UIS Ing., vol. 21, no. 1, pp. 57-72, 2022, doi:
- Nazer, Amin, Honores, Alexis, Chulak, Priscila, & Pavez, Osvaldo. (2019). HORMIGÓN SUSTENTABLE BASADO EN FIBRAS DE NEUMÁTICOS FUERA DE USO. Revista internacional de contaminación ambiental, 35(3), 723-729. Epub 21 de agosto de 2020.
- Redacción Economía El Nuevo Siglo. Altos costos en construcción preocupan a inversionistas. El Nuevo Siglo.
- Umacon, (2021). ¿Qué es el hormigón/cemento armado? Umacon.com
- Ghoneim, R., et al. (2022). ¿Cómo pueden el acero y el cemento impulsar la década de acción en el contexto del cambio climático? UNIDO.org.
