cal

[ ]EDIFICACIONES ARQUITECTÓNICAS I

CAL – YESO

CAL

La cal es un aglomerante versátil y excelente y

tiene una gran tradición como material de

construcción para uso agrícola y de

saneamiento. Aunque ha sido mayormente

reemplazada por el cemento Portland, la cal

ofrece muchas ventajas y en Europa esta

recuperando su status entre los constructores.

La cal puede ser producida localmente en

muchos lugares del planeta, pero se debe poner

énfasis en la eficiencia del combustible y el

proceso de cocción

La cal se presenta en polvo que, diluido con el

agua, forma una pasta flexible y untuosa que se

endurece al secarse. Esta masa se produce a partir de caliza y de arcilla (sólo el

10% de arcilla) cocidas a altas temperaturas. La cal es un componente de la

argamasa cuyo empleo hace muchos siglos que se conoce. Antes, la cal se

utilizaba solamente como argamasa adicional para proporcionar solidez a un muro

de piedra, por ejemplo.

Durante mucho tiempo, el arte de la construcción se ha basado en la selección de

las piedras, de la forma de éstas y del tipo de unión utilizada, o mejor dicho, la

manera de encajarlas perfectamente. Es el caso de las paredes de piedras -

Página 1


secas, a veces apenas ajustadas: según el dicho popular se puede juzgar el éxito

de la construcción por el cantar del viento entre las piedras.

La función de las argamasas era entonces secundaria: un poco de arcilla para

bloquear las piedras. Pero se ha de reconocer que con esas técnicas no podían

permitirse el lujo de realizar las grandes obras de la época moderna. Comparada

al cemento, la cal es un componente de la argamasa que presenta menos

resistencia. En consecuencia, se reservará ésta para sujetar construcciones más

pesadas.

Los morteros preparados solamente con cal, llamados "morteros de cal", son más

fáciles de usar: más flexibles, se endurecen con más lentitud, pero una vez secos,

no son impermeables. Para obtener un mortero fácil de trabajar, pero con una

buena resistencia, hay que mezclar cal y cemento en proporciones variables

según sea su destinación.

Ni mortero de cemento ni de cal, pero un poco de los dos y obtendremos como

resultado el llamado "mortero bastardo". La cal normalmente puede adquirirse en

sacos de 50 Kg, si bien para pequeños trabajos puede hallarse en bolsas de

menor peso, lo cual evitará un gasto mayor y que se despilfarre.

Cada saco contiene las indicaciones pertinentes según la normalización vigente al

respecto. Esta información indica también cuál es la calidad del producto según

las normas establecidas sobre el mismo. De esta manera podrá tener la certeza

que el producto que compra está regido por unas normas dictadas por un grupo de

expertos sobre el tema.

PREFABRICADOS DE CAL

I. PIEDRA ARTIFICIAL DE CAL

Página 2


Se obtiene con un 10 % de cal apagada y un 90 % de piedra caliza, arena fina

silícea o arenisca. Se amasa con poco agua y se moldea a presión. El

endurecimiento es debido a la combinación del vapor de agua con CO2.

Se le puede dar innumerables formas, colorear y, después de fraguado o

endurecido, se pueden labrar y pulimentar.

Se emplea como peldaños, vierteaguas, rodapiés, albardillas, jambas…

II. LADRILLOS SILICO-CALCÁREOS

Se obtiene con un 10 % de cal viva y un 90 % de arena rica en sílice. Se debe

cuidar la granulometría de la arena, ya que si hay muchos finos se necesitará

mucha cal y podrían producirse expansiones. Y si hay pocos, el ladrillo sería muy

poroso. Se emplea cal aérea o hidráulica en función del tipo de arena y de la

resistencia a compresión. Se utiliza cal viva que se apaga en el proceso.

Se moldea por prensado de la cal con la arena y agua, dándole una consistencia

de un 60 % de agua aproximadamente. El endurecimiento se produce con vapor

de agua a presión en autoclaves, que elevan rápidamente la presión a unas 10

atmósferas durante 8 horas. Se enfrían al aire a la vez que se carbonata la cal

libre.

Suelen ser de 25 x 12 x 6,5 cm. Caras lisas, color blanco, peso aprox. 3,5 Kg,

resistencia a compresión de 70 a 400 Kp. /cm2, resisten al fuego y a la humedad y

pueden ser macizos, huecos o aplantillados. La norma UNE fija dos tipos según su

resistencia. Se pueden hacer impermeables añadiendo asfalto o alquitrán.

Se pueden utilizar a cara vista y nunca producen eflorescencias.

Los bloques silico-calcáreos son igual que los ladrillos silico-calcáreos pero con

distinta forma.

III. BLOQUES YTONG

Página 3


Se componen de cal viva, algo de cemento Pórtland, arena de sílice, polvo de

aluminio y agua.

Para su fabricación, se dosifican los componentes y se amasan con agua. Se

obtiene una masa fluida que se vierte sobre los moldes. El polvo de aluminio

genera unas burbujas formando una estructura alveolar. Se produce una

expansión al reaccionar el polvo de aluminio y se van endureciendo gradualmente.

Se desmoldan y, si es necesario, se cortan con hilo de acero. Para completar el

endurecimiento se introducen en el autoclave.

Buena resistencia al fuego, aislante térmico y acústico, fácil trabajo y puesta en

obra, ligero, aceptable resistencia a compresión.

Se utiliza en muros portantes, cerramientos de fachada, divisiones interiores,

acondicionamientos térmicos y acústicos y en formación de cubiertas.

Bloques de hasta 10 cm de alto ! se asientan con cemento cola.

Bloques entre 10 y 20 cm ! llevan un nervio para machihembrar.

Bloques mayores de 20 cm ! llevan dos machihembrados.

Suelen ser de 60 x 60 cm. y espesores de 5 a 10 cm.

VARIEDADES DE CAL VIVA. De acuerdo con el porcentaje de óxido de calcio las

cales vivas de clasifican en dos variedades. Cales Grasas: son las mas blancas,

fabricadas con piedras calizas de gran pureza, que en presencia de agua

reaccionan con fuerte desprendimiento de calor. Cales Magras: son más

amarillentas, mas impuras porque poseen sustancias como arcilla, óxido de

magnesio, etc., que en presencia de agua reaccionan con poco desprendimiento

de calor.

Página 4


CAL APAGADA. Se dice que se obtiene “cal apagada” cuando los albañiles vierten

agua sobre la cal viva en las construcciones. El apagado es exotérmico: se

desprende gran cantidad de calor que evapora parte del agua utilizada.

Simultáneamente la cal viva se desterrona y expande. Es pastosa y como es

cáustica, no debe tocarse con los dedos. El apagado de la cal viva se practica en

un hoyo excavado en el terreno o dentro de una batea de madera. Mientras el

albañil añade agua, remueve constantemente la mezcla. Después cubre con agua

el producto obtenido y lo estaciona un mínimo de 48 horas. Con cal apagada,

arena y en ocasiones polvo de ladrillo se hace la mezcla, argamasa o mortero

aéreo, para asentar ladrillos, fijar baldosas y azulejos y revocar paredes.

CAL HIDRATADA. La cal hidratada es hidróxido de calcio, pero la cal viva no es

apagada a pie de obra, sino en condiciones cuidadosamente controladas. El óxido

de calcio debe recibir una cantidad estrictamente necesaria de agua, obteniéndose

un hidróxido como polvo seco, que se muele finamente. La cal hidratada se

expende en bolsas de papel impermeable de 40 kilos. Se utiliza como la cal

apagada pero reporta ventajas:

Transporte sencillo y almacenamiento en pilas.

Buena conservación, por no estar expuesta al aire.

Y aplicación inmediata, que no requiere estacionamiento previo bajo agua

durante 48 hs.

CAL AÉREA

Es el producto resultante de la descomposición por el calor de las rocas

calizas. Si éstas son puras y se calientan a temperatura superior a 900º C, se

verifica la siguiente reacción:

CO3Ca + calor CO2 + CaO

Página 5


El carbonato cálcico CO3Ca se descompone, dando anhídrido carbónico CO2

que es gaseoso y se desprende junto con los humos del combustible y el óxido

de calcio CaO.

Cal Viva. - Al óxido de calcio se llama también cal viva, siendo un producto

sólido, de color blanco, amorfo aparentemente, pues cristaliza en el sistema

regular, cuando se funde a 2570º C., con un peso especifico en torno a 3.18 -

3.40, según sea cocida a baja o alta temperatura, respectivamente; inestable,

por tener gran avidez para el agua, con la que reacciona de la siguiente

manera:

CaO + H2O = Ca (OH)2 + 15.100 calorías

Produciéndose hidróxido cálcico Ca(OH)2 o cal apagada, desprendiéndose

calor, elevándose la temperatura a unos 160º C., pulverizándose y

aumentando considerablemente de volumen aparente. Esta avidez para el

agua es tan grande que absorbe el vapor de agua de la atmósfera y la de las

sustancias orgánicas, produciendo efectos cáusticos.

El hidróxido cálcico es un cuerpo sólido, blanco, amorfo, polvoriento, algo

soluble en el agua, 1.23 por litro a 20º C., a la que comunica un color blanco

(agua de cal o lechada), y en mayor cantidad forma con ella una pasta muy

trabada, fluida y untuosa, llamada cal apagada.

La cal apagada en pasta tiene la propiedad de endurecerse lentamente en el

aire, enlazando los cuerpos sólidos, por lo cual se emplea como aglomerante.

Este endurecimiento recibe el nombre de fraguado, y es debido primeramente

a una desecación por evaporación del agua con la que se formo la pasta, y

después, a una carbonatación por absorción del anhídrido carbónico del aire:

Ca (OH)2 + CO2 = CO3Ca + H2O

Página 6


Formándose carbonato cálcico y agua, reconstituyendo la caliza de que se

partió.

Esta reacción es muy lenta, pues empieza a las veinticuatro horas de amasar

la pasta y termina al cabo de los seis meses, por lo que las obras en que se

emplea tarda mucho en secarse y adquirir la solidez definitiva.

Se verifica sólo en aire seco; en el húmedo, con mucha dificultad, y no se

realiza dentro del agua, pues la disuelve, no sirviendo para obras hidráulicas.

Por otro lado, al fraguar experimenta una contracción o disminución de

volumen, que unida a la que experimenta por el peso propio de la obra,

produce asientos y grietas.

Clasificación.- Las calizas naturales casi nunca son la especie química

carbonato de calcio, pues le acompañan otros cuerpos como la arcilla,

magnesia, hierro, azufre, álcalis y materias orgánicas, las cuales al calcinarse,

de no volatilizarse, comunican a la cal propiedades que dependen de la

proporción en que entran a formar parte en la piedra caliza y se clasifican en

cales grasas, magras e hidráulicas.

Cal grasa.- Si la caliza primitiva contiene hasta un 5% de arcilla, la cal que

se produce al calcinarse se le denomina cal grasa y al apagarse da una pasta

fina trabada y untuosa, blanca, que aumenta mucho de volumen,

permaneciendo indefinidamente blanda en sitios húmeros y fuera del contacto

del aire, y en el agua termina por disolverse.

Se llama rendimiento de una cal a la relación que hay entre el volumen

resultante de la pasta y el primitivo de la cal viva. Con las cales grasas llega a

ser tres veces y media; con 100 litros de cal viva se suelen obtener hasta 300

litros de cal en pasta.

El peso específico es 2.25 y la densidad aparente 0.4

Página 7


Cales áridas o magras.- son las que proceden de calizas que, aún teniendo

menos del 5% de arcilla, contiene, además magnesia en proporción superior al

10% (dolomías). Al añadirles agua forman una pasta gris poco trabada, que se

entumece menos y desprende más calor que las cales grasas. Al secarse en el

aire se reducen a polvo, y en el agua se deslíen y disuelven. Por estas malas

cualidades no se usan en construcción.

Cales hidráulicas.- Proceden de la calcinación de calizas que contienen más

del 5% de arcilla; dan un producto que reúne, además de las propiedades de

las cales grasas, la de poderse endurecer y consolidar en sitios húmedos y

debajo del agua.

FABRICACIÓN

Extracción de la piedra.- Se hace a cielo abierto o en galería, fragmentándola

al tamaño de guijarros. En determinadas ocasiones se emplean conchas de las

playas.

Calcinación.- Se practica de distintas formas, según los medios y materiales

de que se dispone.

La temperatura que hay que alcanzar es superior a 900º C. y es conveniente

que las piedras no sean muy voluminosas ni pierdan el agua de cantera, e

incluso humedecerlas, pues se acelera su descomposición. El carbónico debe

eliminarse rápidamente del horno, con buen tiro o aspirándole, pues la reacción

de descomposición es reversible:

CO3Ca = CO2 + CaO

y se corre el peligro de que se carbonate la cal viva.

Calcinación al aire libre con llama.- Rústicamente se hace practicando una

excavación en la ladera de un monte o ribazo, o también dos perforaciones en

Página 8


ángulo recto. Se colocan las piedras mayores en forma de bóveda, para dejar

el hogar, y el resto se llena con la piedra de menor tamaño. El combustible

suele ser leña o ramas. Se prende fuego, y la operación se da por terminada

cuando se produce un gran asiento en la masa incandescente, por la expulsión

del carbónico y del agua, y desaparecer el color azulado de las llamas.

Este procedimiento tiene el inconveniente del desaprovechamiento del calor y

desigualdad de la cocción, obteniéndose trozos demasiado cocidos y otros que

no llegan a hacerlo, constituyendo lo que se llama huesos, es decir, trozos de

piedra caliza a medio calcinar.

Calcinación al aire libre por capas.- Se hace una excavación de un metro de

profundidad en el suelo, en forma de cono invertido, de unos cinco meros de

diámetro la base superior y un metro la inferior. Se practica también una zanja

de 0.50 x 0.50 m., que se llena de ramas y cubre con losas. Se ponen capas

alternadas de hulla menuda, carbón vegetal y caliza fragmentada, de manera

que las de carbón vayan disminuyendo de espesor de abajo arriba, y las de

caliza, al revés. Se forma un montón de unos tres metros de altura, de forma

troncocónica, rematándose por un casquete esférico. Se cubre el montón así

formado por una capa de arcilla, arena y paja, de unos 6 cm. de espesor, para

evitar la pérdida de calor. Se prende fuego por la zanja, tapándola después. La

calcinación dura una semana y, una vez enfriado el montón se separa la cal

viva de las cenizas.

Página 9


Calcinación en hornos intermitentes.- Son unas construcciones generalmente

de ladrillo, en las que se consideran tres regiones: el hogar, el vientre y la

chimenea o tragante. Tienen unos cinco centímetros de altura y sección

circular, la horizontal y la vertical, en forma ovalada. Se forma una bóveda con

las piedras más gruesas, en el hogar, y el resto se llena con piedra caliza

triturada. El combustible suele ser la leña o turba, durante la calcinación de tres

a cuatro días, según su capacidad. La calcinación se da por terminada cuando

se produce un asiento en la masa de 1/5.

CALCINACIÓN HORNO INTERMITENTE

Hornos continuos con llama.-Están formados por dos troncos de cono, unidos

por sus bases mayores. Existen tres hogares exteriores en la parte inferior. En

la primera cochura hay que formar un hogar auxiliar en la parte baja del horno

parecido al de los hornos intermitentes, con objeto de poder calcinar la caliza

que está debajo de los conductores de los hogares laterales para la calcinación

continua.

Página 10


HORNO CONTINUO CON LLAMA

Hornos continuos por capas.- Formados también por dos troncos de cono, de

palastro, revestidos interiormente con ladrillo refractario. Se carga por el

tragante con caliza machacada y hulla o antracita, por capas alternadas,

descansando toda la masa sobre la parrilla del cenicero, y la cal, por una

puerta lateral situada sobre la parrilla. A medida que la cal viva desciende, se

echan nuevas capas por el tragante, siendo, por lo tanto la fabricación

continua.

Cuando se desea obtener cal de gran pureza, se emplean los hornos rotatorios

y los de gasógeno.

Extinción o apagado de la cal.- Para poder emplear cal viva hay necesidad

de ponerla en contacto con el agua, para que se hidrate.

Procesos del apagado de la cal:

Apagado espontáneo al aire.- Consiste en extender los terrones de cal viva

sobre una superficie plana resguardada de la lluvia, exponiéndola a la acción

del vapor de agua de la atmósfera para que la absorba. Esta transformación

requiere unos tres meses y tiene el inconveniente de que absorbe también el

Página 11


anhídrido carbónico, carbonatándose también el anhídrido carbónico con lo

cual no da buenos resultados.

Apagado por aspersión.- Se riega con una regadera o pulverizador a la cal

extendida sobre una superficie, en capas, con una cantidad entorno al 25-50%

Apagado por inmersión.- Fragmentados los terrones de cal viva al tamaño

de nueces, se colocan en cestos de mimbre o introducen durante un minuto en

agua, hasta que se produzca un principio de efervescencia. Se sacan los

cestos y se vierte el contenido en cajas o montones para que se reduzca a

polvo.

Apagado por fusión.- Este procedimiento es el que suele emplearse a pie de

obra y según la importancia de esta, se hace en mayor o menor cantidad. Para

pequeños volúmenes se introducen los terrones de cal viva en un cráter

practicado sobre el mentón de arena que ha de formar la argamasa y después

se vierte unas tres veces su volumen de agua, para obtener pasta, y en mayor

proporción si ha de ser lechada. La cal en pasta se obtiene en albercas de

madera, mampostería y mejor, en pozas excavadas en el suelo sin revestir,

para que las paredes absorban el agua en exceso que disuelve las sales que

pueda llevar. La cantidad de agua empleada se determina empezando por un

peso igual al de cal y revolviéndolo, se añade otra cantidad igual o mayor, que

viene indicada, por la aparición en la superficie de la pasta de grietas de un

centímetro de ancho.

Apagado en autoclaves.- Este procedimiento, consiste en introducir la cal

viva en terrones en unos grandes autoclaves, inyectando vapor de agua a

presión, durante un tiempo que varia con su capacidad, permitiendo el

apagado incluso de las calizas dolomíticas en poco tiempo. Se puede apreciar

que por este procedimiento se obtiene una cal mucho más plástica que la que

se apaga a la presión atmosférica, lo que permite obtener enlucidos más

fáciles de extender con llama

Página 12


Conservación de las cales.- La cal viva en terrones se coloca en una nave

sobre un lecho de cal apagada, en polvo, de 20cm de espesor. Se cubre con

una capa de la misma cal apagada y se comprime ligeramente, así se puede

conservar unos seis meses pero se precisan varias horas para formar la pasta.

Apagadas en forma de polvo se pueden hacer en silos y almacenes a

propósito, pero la mejor manera as la de barriles, como las cales hidráulicas y

cementos.

En pasta se hace en fosos impermeables practicados en el terreno y así

recubriendo la superficie con una capa de arena de 30 cm de espesor. Así se

conserva todo el tiempo que se desee.

Es muy conveniente, para obras de gran importancia, no emplear la cal recién

extinguida, recomendándose una semana para los morteros de las obras

corrientes de mampostería, y tres para los enlucidos.

CAL HIDRÁULICA

Es la cal parcialmente hidratada o apagada en polvo que, además de

solidificarse o fraguar en el aire, lo hace debajo del agua. Fue ignorada por los

antiguos, los cuales emplearon, los morteros a base de cal grasa y puzolanas.

VICAT, a principios del siglo XIX, descubrió las cales hidráulicas al observar

que, si la caliza primitiva contiene arcilla o se le añade en proporción del 8 al

20%, el producto resultante de la cocción, reducido a polvo, por extinción, tiene

propiedades hidráulicas.

Esto es debido a que en la cocción, en primer lugar, se produce una

evaporación del agua de cantera hasta 110º C.; hacia los 700º C. Empiezan a

descomponerse el carbonato cálcico. A temperatura más elevada reaccionan

los productos resultantes: óxido de cal CaO, anhídrido silícico SiO2 y alúmina

Página 13


Al2O3, formándose silicatos y aluminatos, y junto con el hidróxido calcico

constituyen el aglomerante llamado cal hidráulica.

Índice hidráulico de un aglomerante es la relación en peso entre la sílice, más

la alúmina, más el hierro a la cal, más la magnesia:

La relación inversa del índice hidráulico se llama módulo hidráulico:

VICAT hizo una clasificación de los productos hidráulicos teniendo en cuenta

dichos índices, el tiempo de fraguado y medio de conservación:

Naturaleza de

los productos

Índice

hidráulico

% de

arcilla en

la caliza

primitiva

Tiempo de

fraguado

en agua

Observaciones

Cal grasa y

magra0.0 - 0.10 0.0 - 5.3 >>

Fraguan solo

en el aire

Cal poco

hidratada0.10 - 0.16 5.3 - 8.2 16 - 30 Días

Cal

medianamente

hidratada

0.16 - 0.31 8.2 - 14.8 10 - 15 Días

Cal

propiamente

hidratada

0.31 - 0.42 14.8 - 19.1 5 - 9 Días

Cal

eminentemente

hidratada

0.42 - 0.50 19.2 - 21.8 2 - 4 Días

Página 14


Cal límite o

cemento lento0.50 - 0.65 21.8 - 26.7 1 - 12 Horas

Cemento

rápido0.65 - 1.20 26.7 - 40.0 5 - 15 Minutos

FABRICACIÓN

Extracción de la caliza.- Se hace casi siempre a cielo abierto, por grandes

voladuras, para obtener piedras de composición más homogénea,

fragmentándolas después al tamaño conveniente al horno que las ha de cocer.

Cocción.- Se emplean hornos de llama larga, pero casi siempre se hace en

hornos por capas.

El de Teil de forma oval, de unos m de altura y de diámetro mayor,

disminuyendo éste en la boca o tragante y en la parrilla, la cual está constituida

por un cono sobre un cilindro, para facilitar la descarga. Se echan capas

alternadas de la caliza margosa y carbón de llama corta, antracita. Las paredes

están provistas de ladrillo refractario y camisas aislantes, para evitar las

pérdidas de calor por radiación y obtención de cal de mayor calidad.

HORNO DE TEIL

Página 15


Se usan también otros tipos de hornos, como los de gasógeno, con los que se

obtienen mayores temperaturas al no mezclarse con las cenizas del

combustible.

HORNO DE GASÓGENO

Apagado de la cal hidráulica.- Esta operación requiere el máximo cuidado,

pues depende de ella que el producto alcance las propiedades que se

precisan, constituyendo la fase de más cuidado, pues depende de ella que el

producto alcance las propiedades que se precisan, constituyendo quizá la fase

de más cuidado de la fabricación.

Se lleva a cabo por aspersión, regando con pulverizadores de agua fría o

caliente la cal viva extendida sobre vagonetas de plataforma y amontonándola

a continuación en unos fosos, cuando todavía está caliente. Sobre este montón

se echa el recién regado de la operación siguiente, el cual habrá absorbido el

agua por capilaridad, y el calor desprendido al apagarse la cal en la capa

inferior evapora el agua todavía no combinada de las capas superiores,

produciendo una corriente ascendente de vapor, que acaba por apagar todo el

óxido de cal o cal viva, pero no los silicatos y aluminatos, por no alcanzar los

Página 16


120º C necesarios para su hidratación. Si esta se llegara a verificar, se

obtendría un producto sin propiedades físicas hidráulicas, recibiendo entonces

el nombre de cales ahogadas. Si no se ha llegado por falta de agua a apagar la

cal viva, ésta lo hará en la obra, pulverizándose y destruyendo los morteros.

Existen unos aparatos de fabricación continua, llamados extintores, construidos

por unos cilindros de palastro, rotatorios, de 15 m de largo y 2 de diámetro, en

los cuales se introduce por un extremo la cal viva recién obtenida, procedente

del horno, llenándose hasta su mitad, y mediante unos pulverizadores se riega

con 10% de agua y se produce la extinción o apagado.

Cernido.-Se hace para separar la cal apagada de los trozos poco o muy

cocidos y que no se han pulverizado durante la extinción. Primero se hace

pasar la cal por una criba de 2 a 3 cm de malla, que retienen los trozos más

gruesos, y después por un cilindro de telas metálicas, 0.5 mm de luz por

centímetro, que gira 80 r.p.m. alrededor de un eje inclinado. La cal en polvo

que pasa a través de las mayas recibe el nombre de flor de cal

Los residuos del cernido, unos trozos de color amarillento, se llaman in

cocidos, son pocos y se pueden separar a mano, y otros, de color gris verdoso,

llamados recocidos o grappiers, debido a que la caliza tenía mayor proporción

de arcilla y que han sufrido un principio de vitrificación. Antes estos grappiers

se molían y añadían a las cales, con lo cual las mejoraba mucho; pero hoy día

se emplean como cemento de grappiers de fraguado muy lento, creyéndose

que están constituidos por silicatos; bicálcicos, SiO2, 2CaO, y tricálcico, SiO2,

3CaO.

Propiedades de las cales hidráulicas

Composición química.- Varía según sea más o menos hidráulica entre estos

límites:

Página 17


SiO215-

26%

CaO51 -

66 %

Al2O32 - 10

%

Fe2O30.5 - 5

%

Aproximadamente tienen la composición media, Según Lafuma:

CaO 59.5%

SiO2 19.5%

Al2O3 4.4%

Fe2O3 1.3%

MgO 1.5%

SO3 0.6%

Pérdida

al fuego13.4%

Combinados en forma de hidróxido cálcico, aluminato tricálcico y silicatos

bicálcico y tricálcico.

Fraguado.- Se admite que la cal solidifica por la cristalización del

hidróxido cálcico o cal apagada, al carbonatarse con el anhídrido

carbónico del aire o el disuelto en el agua de amasado, y los silicatos

forman con el agua de amasado y con la cal del medio ambiente

hidrosilicatos e hidroaluminatos de cal, insolubles, que cristalizan,

pudiendo el agua disolver más productos anhídridos y volviendo a

cristalizar, formando disoluciones sobresaturadas, cuyos cristales se

Página 18


entrecruzan y sueldan, constituyendo la solidificación y el posterior

endurecimiento.

El color es tanto más oscuro cuanto mayor es el índice hidráulico.

Las alteraciones en el tiempo de fraguado y la elevación de la temperatura son

indicios de que, habiendo absorbido la humedad, están paradas o aireadas.

Densidad.-Las cales débilmente hidráulicas tienen una densidad aparente

entre 500 y 600; las medianamente hidráulicas, de 600-800 gr./l., y las

eminentemente hidráulicas, de 800-900 gr

Finura.- Dejan un residuo del 3 al 5% en tamiz de 900 mallas /cm2, y de 20 a

25% en el de 4900 mallas /cm2 .

Resistencias.- El mortero 1/3 amasado con arena normal y conservado en

agua, alcanza a los 28 días de 15 a 80 Kg / cm2 a compresión según su

hidraulicidad.

Características técnicas de las cales S/ UNE 41067-8

Clase

de cal

Composición

química

FINU

RA

Resid

uo

max

sobre

tamic

es

RESISTE

NCIAS A

28 DIAS

Mortero

1/3

C

a

o

+

M

g

m

in

%

C

o

2

m

a

x

%

SiO

2 +

Al2

O3

+

Fe2

O3

min

. %

0.2

0

.

8

Fle

xo-

tra

Comp

res.

Página 19


Aérea

I

9

05 5

1

0

Aérea

II

6

05

1

5

Hirauli

ca

emion

ente I

52

03 25 80

Hidráu

lica

norma

l II

51

5

1

0

12.

540

Hidráu

lica

media

na III

51

0

1

015

Ensayos de las cales

Las normas UNE 41067-8 prescriben los siguientes ensayos:

Toma de muestras.- Se hace sobre el 5% de los sacos con un mínimo de tres

sacos. No se tomará la muestra de la capa superior

Expansión.- Con la aguja de LE CHATELIER será la preparación inferior a 10

mm para el ensayo en frío a los siete días o en caliente a las tres horas.

Finura.-Los residuos máximos sobre el tamiz de 0.2 mm será de 3% para los

eminentemente, y 10% para los normales y medianamente hidráulicos.

Resistencias mecánicas.- Se determinan con probetas prismáticas de 4x4x16

cm de mortero 1/3 a los 28 días, dando los valores siguientes: 80 Kg /cm2 las

Página 20


cales hidráulicas eminentes; 40 las normales y 15 las medianamente

hidráulicas.

Introducción

La cal grasa apagada, cuyo origen se remonta a la noche de los tiempos, es por

su naturaleza y versatilidad uno de los materiales más nobles que ha empleado la

arquitectura histórica.

El amplísimo abanico de su aplicación abarca toda la historia de la gran pintura al

fresco, medio-oriental, griega, romana, medieval, renacentista y barroca, pasando

por su intervención casi única como aglomerante de fábricas, con sus máximos

ejemplos en la arquitectura concreccionada romana. En cuanto a revestimiento,

siempre se empleó en revocos, esgrafiados, y en ese arte sutil de los estucos a

fuego imitando mármoles y decoraciones que cubren el interior de la arquitectura

histórica santuaria. El ciclo de la cal comienza con el cocido de una caliza para

obtener cal viva; tras su apagado, se llega a la cal grasa o cal en pella, a la que se

añadirán los áridos elegidos que la doten del color y textura elegidos. Tras su lento

fraguado retornará a su original estado de carbonato cálcico, pero ya con una

manipulación empleada por la técnica del hombre.

Su desaparición es reciente, sustituida por el cemento “Portland”. Fue olvidada en

la docencia de las generaciones posteriores a la guerra civil y casi en los pliegos

de condiciones técnicas que se han sucedido últimamente; esto, unido a la

sustitución y desaparición del viejo maestro de obras por el técnico y sus

normativas y la productividad por el buen hacer, etc.

La bondad de la cal grasa apagada, sus resultados, la experiencia milenaria, su

versatilidad, el no producir sales nocivas, su elasticidad, que evita retracciones, el

no usarse con ella mas aditivos que los áridos necesarios en el diseño de su

ulterior textura y pigmentación, y que harán innnecesario el uso de pinturas de

acabado, y sobre todas sus propiedades, está el hecho de haber sido el único

cementante empleado por el hombre en esa expresión de la cultura que es el arte

de construir.

Página 21


Etapas Culturales De La Cal

Neolítico

Pocos datos y confusos se tienen de la utilización de la cal grasa y sus derivados

en época neolítica. Los más antiguos y conocidos son los de esa antiquísima y

misteriosa cultura de Anatolia en la actual Turquía, en Catal Hüyük (6000 a. J.C.),

donde James Mellaart, en su clásica obra “Earl est Civilizations of the Near East”

describe que cada una de las viviendas de la ciudad estaba provista de dos

niveles; el más bajo de los dos estaba dotado de pilares de madera recubiertos

con una mezcla de cal pintada de rojo y de igual manera se trababa el piso. Las

paredes se cubren de frescon con bellísimos dibujos esquemáticos de animales,

incluso está la representación de una ciudad con un volcán al fondo.

La cultura de Jericó, junto a Catal Hüyük, son dos de las más antiguas culturas

urbanas neolíticas; también se encuentra en ella la presencia de la utilización de la

cal en cisternas aparecidas. Edward Bacon cita suelos de morteros de cal en

casas excavadas por arqueólogos rusos en Djeitun (Turkmenistan), al oeste del

mar Caspio, pertenecientes a culturas del tercer y cuarto milenio (a. J.C.).

En Mesopotamia apareció un horno de cal del 2500 a. J.C. En esa área son

constantes los descubrimientos de ejemplos de su utilización, como el palacio

asirio de Til Barsib (Tel-Ahmar), del siglo XVIII a. J.C., con el bellísimo fresco que

desarrolla una audiencia del rey Figlatpileser III con un friso de escribas, sirvientes

y prisioneros. Las pinturas murales de Mari (siglo-XVIII a. J.C.), en Louvre, fueron

pintadas sobre capa de yeso al temple. La ciudad caldea Ur, patria de Abraham,

revoca con cal sus paredes (C.L. Woolley).

En Europa se han observado en las cerámicas incisas de épocas del

campaniforme español (2000 a 1500 a. J.C.), o las de La Têne (unos 450 a. J. C.),

o las de Auvernier, que la materia blanca y pura que rellenaba las incisiones eran

a veces de cal mezclada con otros elementos.

La cultura maya, que floreció entre los años 300-900 de nuestra era, utilizó la cal

en los centros ceremoniales como Copan, Palenque, Chichéntzá, etc., estucando

Página 22


y tiñendo sus decoraciones esculpidas. Sus sucesores, los toltecas, la utilizan en

Tula, así como los aztecas.

En relación con los cuatro dioses Bacabs que sostenían el cielo, las cosmogonías

mayas en Teotihuacan crearon un cromatismo de orientación geográfica. El

levante era rojo, blanco al norte, negro al oeste y amarillo el sur.

El verde era la vida y se reservaba para el centro de la observación.

En las culturas andinas del Perú se usó la cal antes de la colonización española

que la empleó. La usaron en coloraciones de frescos y otros temas.

También se empleó la cal mezclada con asfalto para los morteros de

mamposterías y se mezcla la cal con el barro para estabilizar adobes, igual que

los árabes.

El impresionante ejército de figuras de terracota de tamaño natural que apareció al

excavar la gran tumba imperial de la dinastía Qin (246 a. J.C.) fue policromado con

cales pigmentadas.

Morteros Egipcios y griegos. India

Los egipcios fueron los primeros en utilizar la escayola (sulfato de calcio

semihidratado obtenido por cocción del yeso a 120ºC) para unir bloques de la

pirámide de Keops y cubrir su superficie con un estuco rojo, según se ha

determinado recientemente; es del 2600 a. J.C. Los egipcios cubrían con una

ligera capa de estuco sus edificaciones y para rejuntar sillares empleaban la

escayola descrita; igualmente la empleaban para decorar sarcófagos, aplicando

policromías y tinta de oro obtenida de la pulverización de chapas previamente

laminadas y mezcladas con sal gruesa que luego machacaban.

Tras esta operación en seco se diluía la mezcla en agua, decantándose el polvo

de oro que luego, desleído en lacas, se aplicaba con pinceles.

Las tumbas pintadas al fresco en Tebas del siglo XV a. J.C., en la época de

Tutmosis III, que recorrió en brillantes campañas Siria y Palestina, y de

Amenhotep II, contienen, entre otros motivos, profusas procesiones con

Página 23


extranjeros portadores de ofrendas, sirios, libios, hititas y con frecuencia, los keftiu

o minoicos, identificados por sus atuendos y las cerámicas que portan.

Las paredes que iban a ser decoradas eran dadas primero con un enlucido de

yeso con cal. En el Fayum había yacimientos de yeso.

Pueden haber existido mutuas influencias entre estos fresquistas egipcios y los

autores de las bellísimas minoicas contemporáneas. Los frescos minoicos que

aparecen en las habitaciones de sus palacios, plenos de un deslumbrante

colorido, con armoniosas representaciones figuradas y complicados diseños

geométricos en sus cenefas, conteniendo temas de mujeres en procesión,

escenas de caza y animales marinos, constituyen lo mejor de su arte. Se ven en el

megaron de Pylos y en el resto de las poblaciones-palacio de siglos XIV y XV de

Micenas, Tirinto o Tebas, y en el sarcófago de Haghia Triada.

Muchos muros de estos palacios estaban formados con un armado de maderas

con riostras diagonales y completadas con mampuestos. Su flexibilidad las dotaba

de buenas condiciones antisísmicas. Estaban acabados coloreados, imitando a

veces fábricas de sillería. Robertson cita que el hormigón de cal se usó como

pavimento en los templos prehistóricos y primitivos. El palacio de Cnosos así los

tuvo.

Los frescos griegos más antiguos, según la arqueología clásica, son los de la casa

de Cadmos en Tebas y algunos fragmentos del palacio de Tirinto, posteriores a

1400 a, J.C. y aproximadamente coincidentes con la caída de Cnosos.

En la edad micénica se usó la dura piedra caliza de Argos en las arquitecturas

clásicas, una variedad distinta de piedra procedente del oeste y este del

Peloponeso. Atenas usó el mármol del monte Pentélico, que posee una

granulación muy fina y compacta y una gran blancura.

Estas calizas, muy apropiadas para ello, eran enlucidas con finos estucos

coloreados, pues la arquitectura griega fue siempre polícroma. Se han encontrado

restos de policromía también en Sicilia y Paestum. Se utilizaban como recurso de

afinado para ciertos materiales pétreos, pero como técnica propia de construcción

de muros comienza a ser utilizados a finales del segundo milenio, como se

observa en casas de Delos y Thera, donde existen auténticos revocos imitando

Página 24


rejuntados de sillares y otra serie de elementos arquitectónicos. En Thera se

introdujo a la mezcla cal-arena el polvo volcánico de la “tierra de Santorin”,

explotada en la isla. Se obtenían así morteros estables al agua y cuyas

propiedades tienen una cierta analogía con los morteros modernos a base de

aglomerantes hidráulicos. Esta forma de actuar era conocida fuera de la isla, ya

que se ha encontrado “tierra de Santorin” en estatuas que adornaban el

“Hephaisteion” de Atenas. A falta de roca volcánica se utilizaba reja o ladrillo

picado, así como un tinte de color rosa en ciertos revestimientos interiores. El

primer empleo conocido de la tejoleta se remonta a la época de la construcción de

los aljibes de Jerusalem (bajo el mandato de Salomón, siglo X a. J.C.). Esta

costumbre parece haber sido introducida por obreros fenicios que conocían

empíricamente las propiedades de los materiales llamados actualmente puzolanas

artificiales. Recordemos que fueron arquitectos fenicios quienes construyeron el

templo de este rey.

La forma básica de las pinturas murales indias se caracteriza por varias capas. El

arriccio -la capa más gruesa- estaba normalmente mezclada con base de arcilla

con paja u otras fibras vegetales o pelo animal. Los textos mencionan varias

mezclas de tierras, arena, polvo de ladrillo o de conchas y cal. Su principal función

era para nivelar la superficie de la pared. El intonaco o capa superficial era fina y

suave receptora de las pinturas compuestas de caolín, yeso y cal o estratos de

estos materiales. Todos los textos mencionan la adición de adhesivos: gomas,

resinas, ceras, melazas, azúcar, varios jugos de plantas, aceites o colas de piel de

vaca. Los últimos textos conceden mayor importancia al pulido de superficies

destinadas a recibir la pintura.

Aunque la cal se describe ocasionalmente, los textos nunca mencionan la técnica

al fresco, sino siempre pintura a la témpera con una preparación seca.

En cambio, en Rajasthan existe una forma particular de pintura al fresco que ha

sobrevivido, con un arriccio compuesto de 1 de cal y 2 de arena con polvo de cal o

mármol y añadiendo melazas, pelos animales, yute o fibra de lino o cortezas de

arroz. Se aplicaban sobre la pared húmeda con una talocha para penetrar en los

poros y fisuras de la pared hasta consolidarla. Luego se aplicaba un nuevo estrato

Página 25


hasta conseguir un grueso de 1 a 3 cm. Entonces la superficie se dejaba secar. El

plano receptor o intonaco se preparaba con cal a la que se añadía caseína o leche

ácida, en proporción de 1 de caseína a 75 partes de cal; la mezcla se guarda bajo

agua durante un día, luego se presiona en un 1 colador fino, después se le añade

agua. Este procedimiento se repite hasta obtener una mezcla perfecta y la cal, que

no debe dejarse secar, se convierte en más pura y blanca. Esta mezcla se prepara

batiendo la cal. El soporte se hace con la cal muy fina y se aplica sobre la

superficie bien pulida con una piedra; se hacen 2 ó 3 estratos, cada uno seguido

de un pulido; el último estrato se pule con ágata. El dibujo está generalmente

hecho sobre la superficie y se pinta sobre la última capa con goma o pegamento.

Los tonos básicos se aplican con pincel o con una pequeña llana de madera o

talocha. Cuando la pintura se ha dado, la superficie se trata con la llana de

madera; entonces, con un trapo se lava con leche de coco o con agua de coco.

Finalmente, la pintura se pule con ágata y se deja secar lentamente.

Esta se llama “fresco lustro”, por la brillantez del pulido que se obtiene en las

pinturas.

La ruta de la seda fue el ancestral camino de encuentro de Oriente y Occidente. El

desarrollo de las técnicas artísticas en el creciente fértil, fue importante. Ya la

Biblia, en el libro de Enoc, relata que el arcángel Azael enseñó al pueblo de Israel

a pulir la piedra y pintar las casas. En los estudios sobre la ruta de la seda consta

que el lacado sobre madera lo toman los chinos de Mesopotamia.

Los Morteros Romanos

La civilización romana mejoró los procesos de fabricación de la cal y las técnicas

de la puesta en práctica de los morteros y supo explotar todas las posibilidades de

este material y además popularizaron y expandieron esta técnica por todo el

imperio.

Una de las más antiguas menciones del Opus caementicum encontrada la cita

Catón (s. II a. J.C.), que describe la construcción ex calce et caementis. La fecha

Página 26


exacta de introducción del mortero de cal en Roma no se conoce, pero se sabe

que esta técnica fue utilizada en los dos últimos siglos de la república (s. II y I a.

J.C.), en que se desarrolla y generaliza rápidamente, supliendo los sistemas

utilizados anteriormente, tales como el Opus Quadratum (gruesos bloques

ajustados sin mortero) y el Opus Latericium y el Later crudus o ladrillos secos.

Vitruv¡o es la fuente más completa para el estudio de los elementos constitutivos

del mortero de cal (s. I a. J.C.). Por él sabemos que la mezcla de los materiales se

hacía en la proporción de una unidad de cal por tres de arena o dos por cinco,

según la calidad de la arena.

Menciona también el empleo de aditivos ya utilizado por los griegos, tales como

cenizas volcánicas o la teja picada. En efecto, los romanos han practicado a gran

escala el añadir a la cal arcilla cocida y sobre todo puzolana (roca volcánica que

procede de los yacimientos descubiertos en Pozzueli o Puzzoli, cerca de Nápoles),

que confiere al mortero propiedades hidráulicas.

Otra característica de la composición es la excepcional calidad del mortero

romano, en el cual se tiene mucho cuidado al mezclar sus elementos constitutivos.

Este mortero se ha utilizado masivamente para cubrir las mamposterías de las

paredes. También lo vierten entre dos muros paralelos, que hace de encofrado

perdido. Toda esta masa era aplastada con mazas para rellenar totalmente todos

los intersticios, hasta eliminar la última burbuja de aire.

La excepcional calidad de los morteros romanos ha pasado a la leyenda; se

suponía que era debido a secretos de fabricación y al uso de aditivos. La

utilización de aditivos especiales, como albúmina, caseínas y aceites en otros

casos han sido siempre comentados en las leyendas esotéricas de las cales

romanas, pero la realidad es que su buena elaboración, el perfecto cocido de las

calizas, su buen apagado, la homogeneidad de las dosificaciones y la cuidadosa

ejecución ha sido el secreto fundamental de su realización y lo que ha permitido

que conozcamos su legado tras los dos mil años que nos separan.

Tras la desmembración del Imperio se pierde esta unidad formal de calidad, quizá

aportada por las disciplinadas Legiones que transmitían a lo largo del Imperio,

como una rígida ordenanza, lo que hoy llamaríamos normativa, todo el buen hacer

Página 27


del proceso.

Un capítulo importante en el uso de estucos en la antigüedad se desarrolla en el

mundo romano, donde unas de las muestras más significativas se encontraron en

Pompeya y Herculano. Es un arte derivado directamente del helenístico, como se

comprobó en las excavaciones de Delos y Priene.

Las casas de la antigüedad, construidas en general por débiles muros, sus

terminaciones eran generalmente revestidas de cal tanto el exterior como el

interior. Vitruvio ya recomendaba superponer tres capas de mortero y otras tres de

estuco de mármol. El grueso del estuco variaba de 5 a 8 cm. Estos estucos eran

decorados con pintura al fresco, esto es, aplicar pigmentos diluidos en agua de cal

sobre la capa de mortero de cal aún sin fraguar, distribuyendo la obra en tajos o

tareas en que el pintor era capaz de decorar antes del fraguado.

En algunos aún se observa la huella del pincel por estar el mortero aún demasiado

plástico. Algunas veces se retocaba in secco sobre el paramento ya fraguado, con

témperas.

En el mundo pompeyano se han sucedido cuatro estilos, hasta la gran catástrofe.

El primer estilo, derivado del mundo helenístico, se desarrolla entre el siglo II y

primera mitad del I (a. J.C.). Aparece primero en Delos, Priene, Pérgamo, Thera,

tumbas de Alejandría, sur de Rusia y finalmente en Pompeya.

En este estilo domina una transcripción de la sillería isódoma de templos griegos.

En la superficie blanca de la cal con arena de mármol se dibujan por incisión los

sillares. El interior se colorea al fresco, con zócalos negruzcos, dominando mucho

el color rojo. En un posterior grado de evolución se significan los refundidos del

borde de los sillares diferenciándolos de tono.

Esta variante evolucionada es la primera que aparece en Pompeya y se la

denomina estilo de incrustación. Se empleó en fachadas, patios y corredores

abiertos. En Delos aparece este estilo sobre un zócalo amarillo, sobre el que

aparecen fajas negras orladas en blanco. Sigue un friso pintado de amorcillos

entre cenefas trenzadas. Sobre éste se superponen los sillares, imitando

almohadillados, como las construcciones de piedra helenística.

El segundo estilo, donde se desarrolla ya la gran pintura mural decorativa,

Página 28


comienza en torno al año 80 a. J.C.

La parte basamental del muro aún se trata con el primer estilo, al que se

superponen sillares imitando vetas marmóreas alternando con fajas decoradas

con meandros y fileteadas a continuación sobre fondos claros; se desarrollan

arquitecturas pintadas con techos en perspectivas, como rompiendo el muro, que

juegan con efectos de luz y sombra. Estos efectos de perspectiva salen o penetran

del muro con efecto de trompe d’oeil; en los paños libres se introducen estatuas

figuradas, paisajes o elementos decorativos; las arquitecturas se coronan con

copas o figuras aladas o guirnaldas.

El tercer estilo se desarrolla en época de Augusto. Esto es en las decenas anterior

y posterior a. J.C.; aún se conserva la disposición basamental del segundo, pero la

pared es más compartimentada y rica en ornamentos que, aparte de los figurados,

destacan hilos tirantes con flores y hojas, pequeñas espirales, guirnaldas

continuadas, todo ello completando profusas arquitecturas con perspectivas

profundas. Ya se encuentran elementos egipcios, en poder romano desde la

batalla de Actium (31 a. J.C.), como lotos y otros elementos importados, con

cuidadosos dibujos y simetrías, con proporciones equilibradas y una discreta

elección de colores caracterizan este estilo de la época augústea.

Su contemporáneo Vitruvio hace una feroz crítica de estas innovaciones

estilísticas. El fue un realista a ultranza y debió conocer el nacimiento del cuarto

estilo, que tomará gran auge en la época de Nerón (50 d. J.C.), mucho más

barroco, con colores muy vivos y énfasis efectista en sus perspectivas fantásticas,

esbelteces inverosímiles de las columnas, gran superposición de elementos que,

unido al uso de todos los colores posibles, crean unos efectos enervantes,

contrastando con la mayor serenidad de la época de Augusto, tan del gusto de

Vitruvio. En el año 79 de nuestra era fueron destruidas Pompeya y Herculano. Los

estucos son los revocos de más calidad en los acabados de fábricas, sean de

yeso, cal o mezcla de ambos. Vitruvio exigía tres capas de estuco de cal, dando a

cada capa sucesiva una carga de polvo de mármol cada vez más fina.

España tiene una gran tradición en yesos y gran abundancia de ellos en su mitad

oriental. Tuvo una fuerte tradición mudéjar y de yesaires, lo que explica el gran

Página 29


uso de ellos, incluso como aglomerante de fábricas, como se ve en el área

aragonesa donde sus impurezas arcillosas (lo contrario de la cal) sirvieron como

su propio impermeabilizante, observándose muros medievales trabados con yeso

en perfecto estado. Se usó mucho el espejuelo para trabajos refinados, que es el

que mejor imita marmoraciones y jaspeados. Vitruvio también lo recomienda en

exteriores, siempre que se le dé dos o más capas de aceite de oliva extendidas

con la mano. También se recomendaba grasa de cerdo rancia.

Bizancio

Los constructores bizantinos del siglo III al XIII creaban gruesas llagas de mortero

de cal en la construcción de fábricas y bóvedas y están en excelente estado, a

pesar de su endurecimiento imperfecto a veces. Utilizaban en la mezcla, además

de arena, ladrillo troceado de un centímetro de diámetro aproximado, además de

polvo de ladrillo. Este mortero tenía un aspecto rugoso y poco trabado, pero las

hiladas estaban perfectamente ordenadas y horizontales. El mortero se aplicaba

minuciosamente en capas de tres a cuatro centímetros de espesor. Los asientos

por el peso de la fábrica estaban previstos, pero eran prácticamente eliminados,

pues añadían a su vez piedra troceada de tres centímetros de diámetro, casi del

tamaño de la llaga, las cuales repartían la presión eliminando asientos que se

producirían antes del fraguado. Pero esto no los protegía bien de la erosión por el

viento y la lluvia.

Morteros Medievales

A pesar de que los morteros medievales no se conocen bien, parece que no hay

ningún progreso técnico destacable en este período. Después de la caída del

impero romano es difícil mantener una vista de conjunto de la evolución, ya que a

continuación de las grandes invasiones cada país, cada región, ha seguido su

Página 30


propio camino. Los morteros varían mucho de un sitio a otro y de época en época,

incluso entre los edificios contemporáneos. Son frecuentemente de mediocre

calidad, poco homogéneos y construidos sin la base característica de las

construcciones romanas; en el interior, en las paredes hay frecuentemente

cavidades.

Evolución: Violet-Le-Duc ha intentado establecer una clasificación cronológica

sumaria. Es una primera aproximación, pero ofrece puntos que pueden ser de

gran utilidad.

Para los siglos IX, X y XI, Violet Le-Duc encuentra morteros de calidad muy

mediocre, a pesar de la presencia de la tejoleta (hay que indicar que la tejoleta

puede tener funciones muy distintas). Por su naturaleza porosa, los pequeños

fragmentos de tierra cocida convierten a los morteros en más permeables al aire y

permiten así una mejor carbonatación de la cal. Por otro lado, algunas arcillas

cocidas pueden tener semejanza a las puzolanas. La reactividad es a menudo

pequeña o nula, ya que de ella depende la naturaleza de la arcilla y la temperatura

de cocción. Los mejores resultados se obtienen a temperaturas por debajo de la

temperatura de cocción de las tejas y los ladrillos. Por consiguiente, la adición de

tejoleta no mejora mucho la calidad de un mortero.

Violet-Le-Duc atribuye la baja calidad a la pérdida de los procedimientos romanos

de la fabricación de la cal, pues subestima la importancia de una cuidada puesta

en práctica del mortero; pero a partir del siglo XII las mezclas son más

homogéneas y la calidad de los aglomerantes mejora de nuevo.

A menudo los morteros de cascotes son mezclados con arena gruesa y cal,

mezclada con carbón de madera (como hay una gran cantidad de carbón, no se

considera impureza, sino un elemento que, como es poroso, hace el mismo papel

que los trozos de tierra cocida). Para las techadas y las uniones, los albañiles

utilizaban arena fina y cal muy blanca.

Al comienzo del siglo XII, por motivos económicos, se les pusieron restricciones a

los constructores: en sus contratos figuraba utilizar un poco de cal y arena

mezclada con tierra. Así, los morteros de las catedrales de Laon, Troyes, Chalons-

Sur-Marne, son de muy poca calidad. Por contra, en los siglos XIV y XV, las

Página 31


arenas gruesas apenas se empleaban y sí arenas del litoral, que parecía como si

las hubieran lavado para quitarles la arcilla y la tierra. Naturalmente, los morteros

eran de mucha mejor calidad.

En Alemania, algunas investigaciones han permitido establecer que no tienen

fundamento ciertas creencias que existían respecto a las proteínas animales que

habían sido incorporadas a los morteros medievales. El añadir sustancias tales

como huevos, leche, caseína o sangre no está atestiguado por la literatura

histórica; por otro lado, estos investigadores han examinado muestras de morteros

del siglo XI al XVII y nunca han podido establecer la presencia de materias

orgánicas; sin embargo, sí se ha visto que habían echado escayola o tejoleta, con

lo cual quedó probada la adición de los aditivos clásicos.

A. Naef, arqueólogo natural de Vaud (Suiza), ha revelado que los albañiles de otro

tiempo han utilizado en esa región un aglomerante a base de escayola.

En Chillón, su uso se remonta a mediados del siglo XII, no solamente para

revestimientos, sino también para guarniciones de vanos. Se trata de un hormigón

fluido, mezclado con trozos de toba y piedras de distintos tamaños, muy pequeñas

para los suelos, más gruesas para los soportes, pero siempre cubiertas por la

masa. Según A. Naef, este sistema de construcción puede ser una reminiscencia

de los romanos. En los siglos XIII y XIV, la escayola utilizada en Chillón proviene

de los yacimientos de Villeneuve. En Valais es donde se conservan hasta la época

moderna: hay todavía ejemplos numerosos. Baste citar la galería de Nuestra

Señora de Valere, en Sión. Es a final de la Edad Media cuando empieza a

generalizarse la construcción con piedra en Francia. Por razones económicas, así

como por tradición, este modo de construir estuvo reservado durante siglos a los

edificios religiosos y militares. La población construía sus casas esencialmente

con materias inflamables; estas aglomeraciones eran frecuentemente devastadas

por incendios catastróficos. Es para luchar contra este peligro por lo que al final

del siglo XIV las autoridades promulgaron numerosas ordenanzas para imponer la

construcción a base de piedras. Es evidente que hace falta tiempo para realizar un

cambio tan profundo en las costumbres de los constructores.

Es en el siglo XVII, en Lausanne cuando se generaliza este método.

Página 32


Arte Islamico

La España musulmana en época califal utilizó los atauriques labrados en piedra

como decoración parietal en Medina Azhara. En el mundo nazarí toman gran auge

las yeserías o estuco “andalusí” con morteros de cal, yeso y polvo de mármol. El

yeso retarda el fraguado para dar tiempo a estarcir las complicadas

superposiciones de arabescos. Tallado con gubia o expulsados como en los

esgrafiados y aplican, con técnica de fresco, esto es, con los morteros aún

húmedos, los pigmentos en agua de cal para sus complejas policromías. La

Alhambra y tantos monumentos andaluces son muestra de estas maravillosas

decoraciones, que derivan de las yeserías almohades.

Derivado inmediato de estas técnicas islámicas están los grandes ejemplos de

esgrafiados geométricos con el soberbio ejemplo de tradición segoviana,

ininterrumpida desde los más antiguos conocidos en el Alcázar, datados del siglo

XIV.

Los esgrafiados catalanes llegan más bien por vía italiana, ya en época barroca,

con su gran auge en el XVII y XVIII y el gran despegue en la arquitectura

modernista.

El Renacimiento y Barroco. Siglo XVIII

En el Renacimiento y Barroco italianos se observan estucos y revocos en

numerosas obras de Tibaldi, Ricchino, Sangallo, Serlio, Miguel Angel y Sansovino.

Los de las estancias de Rafael de Giovanni da Udine o las logias del Belvedere en

el Vaticano y Villa Madama en Roma.

Un claro caso de identificación con los paramentos tersos es Borromini.

Anthony Blunt, en su biografía, apunta cómo en San Felipe Neri conserva el plano

como elemento dominante, consiguiéndolo con ladrillo muy delgado, a hueso.

Página 33


Borromini comentó la maravilla que sería realizar una fachada en una sola pieza,

en terracota.

Borromini nunca empleó el color, sólo en retablos pintados con sus marcos

dorados y en los paños de estuco encima y debajo de los grandes nichos; el resto

es de estuco blanco, como en San Carlo. San lvo se restauró para eliminar

añadidos, como el falso mármol superpuesto el pasado siglo. En la actualidad se

ha vuelto al blanco, verdadera intención de Borromini. Las villas de Palladio se

construyeron con obra de ladrillo revestida de estuco; la mayor parte de los

elementos, incluidas columnas, eran de ese material. La piedra se reservaba para

los detalles más refinados, como basas y capiteles de las columnas y marcos o

guarniciones de huecos. Usó suelos de estuco en Villa Rotonda.

Las superficies estucadas gustaron a aquellos venecianos tan amantes del color,

que lo cambiaban a voluntad; en las villas palladianas y casas venecianas se ve

gran cantidad de superposiciones de estucaduras.

En el Barroco europeo del siglo XVIII toma importancia el tratamiento de muros

interiores, los frisos altos son decorados con estucos en relieve, el muro lo

consideran como una columna desarrollada en el plano, esos frisos

corresponderían al capitel y enmarcan los techos decorados. La parte, central del

muro, correspondiente al fuste, queda tranquila, se cubre de telas o molduras,

doradas o no, formando recuadros que enmarcaban cuadros, tapices o pinturas

murales. La basa y plinto corresponden al zócalo o bo¡series. Los techos o

plafonages tuvieron gran importancia, por considerarlos puntos fundamentales de

atención. En ellos se desarrollaron composiciones muy importantes con elementos

moldurados, formando juegos de recuadros, destacando esquinas y centro, y

alternando muchas veces esa decoración con pinturas al fresco y figuras

esculpidas, como en Fontainebleau.

En el siglo XVIII, los italianos proveían a toda Europa de las placas de ricos

mármoles que servían de encimeras de consolas, aparadores o cómodas,

generalmente de estilo rococó. Pero producían también para el mismo uso placas

de scagliola o imitaciones de mármol en estuco coloreado, que eran muy

solicitadas, sobre todo por ricos clientes ingleses.

Página 34


En el período comprendido entre 1720-1770 aparece en Francia, y se extiende

pronto, el estilo rococó, con formas dominadas por diseños vegetales y rocallas en

complicadas espirales; es un estilo de gran complejidad formal, diseñado por

artistas que sabían equilibrar las tensiones para asegurar la cohesión de las

formas, pero al fallar su diseño perdían su gracia y se expandían como llevados

por una fuerza centrífuga distorsionante. Es un marco de expresión apasionada,

de difícil dominio y que exigía, quizá más que en otros estilos, un inmenso talento.

Se desarrolla en todos los niveles de decoración, revestimientos, plafones en

estuco, candelabros, tejidos, papeles pintados y en gran parte del mobiliario y

pequeños ornamentos de la época, como grandes espejos integrados en los

revestimientos y enfrentados, produciendo reflexiones sin fin, creando unas

atmósferas casi psicodélicas, sin puntos de referencia, donde todo estaba en

movimiento.

Los ámbitos tardo-barrocos destacaron por una total interpretación de arquitectura,

pintura, escultura, decoración y mobiliario. El estuco, altamente desarrollado, tiene

un importante papel; llega a constituir un arte de la misma categoría que la pintura

o la escultura.

Según el temperamento, capacidad o talante del estuquista y de la libertad que el

arquitecto le concediera, el estucado determinaba decisivamente el carácter del

espacio que definía la rocalla y la dinámica lineal de sus elementos. Los prototipos

de la fantasía tardo-barroca parten de ornamentaciones extraídas de formas

orgánicas, como las conchas, creando oscilaciones y arabescos junto a cintas y

dibujos geométricos, que invadieron techos, bóvedas y paramentos, incluso

pilastras y arquerías, todo un mundo fantástico y desbocado, como la gran

pirotecnia formal de fin de una época. Un fabuloso ejemplo tardo-barroco lo

encontramos en la sacristía de la Cartuja granadina, obra del cantero Luis de

Arévalo y el tallista Luis Cabello, realizada entre 1727-1764.

Aglomerantes Modernos

Página 35


Antecedentes clásicos

Es a partir del siglo XVIII cuando se producen aglomerantes hidráulicos, es decir,

susceptibles de endurecer con el agua. Los griegos, como hemos visto, han

sabido crear morteros resistentes al agua añadiéndoles tierra de Santorin y

tejoleta.

Los romanos han generalizado el uso de morteros de cal y puzolana. La mayor

estabilidad así obtenida es debida a una reacción más o menos lenta entre la cal y

la sílice coloidal y la alúmina contenidas en los productos mencionados, con

formación de hidrosilicatos cuya naturaleza es comparable a la que se obtiene con

la hidratación de los aglomerantes hidráulicos modernos.

Aglomerantes Hidráulicos

El descubrimiento de los aglomerantes hidráulicos se remonta a 1756.

Smeaton, encargado de dirigir la construcción del faro de Eddyston (Plymouth) se

propuso encontrar una cal que pudiera resistir la acción del agua del mar.

Los ensayos efectuados con una caliza de Averthan dieron resultados positivos.

Los análisis químicos habían demostrado la presencia de arcilla y él concluyó que

la presencia de arcilla en la caliza debe ser uno de los factores principales, si no el

único que determina la hidraulicidad.

La influencia de la tradición romana ha retrasado problamente el descubrimiento

de los aglomerantes hidráulicos, ya que en la literatura romana se insiste en el

hecho de que para tener una buena cal hay que partir de una caliza muy pura. Por

tanto, las calizas arcillosas eran sistemáticamente desechadas.

Hacia 1812, Vicat estudió las mezclas de calizas puras y arcillosas y demostró

definitivamente que las propiedades hidráulicas dependen de los componentes

que se forman durante la cocción entre la cal y los constituyentes de la arcilla. En

efecto, bajo la acción del calor, primero se produce una deshidratación de la

arcilla, después una descomposición de la caliza y por fin una combinación entre

la cal, la s¡lice y los óxidos de aluminio.

Dependiendo de la temperatura y la duración de la cocción, la reacción es más o

Página 36


menos completa y los productos obtenidos más o menos hidráulicos.

Los primeros aglomerantes así fabricados tenían las características de los

cementos rápidos actuales. Generalmente eran ricos en aglutinatos y esto los

caracterizaba para una compactación rápida. Esto último no se debe a la

desecación del mortero y a la carbonatación de la cal, sino a la reacción de los

aglutinatos y los silicatos con el agua, ésta puede ser muy buena al abrigo del aire.

Los trabajos de Vicat se separan del empirismo de sus predecesores,

constituyendo las verdaderas bases científicas que fijan las reglas de fabricación y

empleo de la cal hidráulica. Los que pueden ser considerados como productos

intermedios entre la cal hidratada y el cemento “Portland” actual. En efecto, los

constituyentes hidráulicos siempre presentan un elevado grado de cal libre y de

hecho deben ser sometidos a extinción.

Esta operación, que consiste en hidratar el óxido de cal libre, debe ser hecha con

una cantidad moderada de agua, para evitar la hidratación de constituyentes

hidráulicos. Se trata de un proceso que era mal comprendido por los predecesores

de Vicat.

Cementos

Joseph Aspdin, un albañil de Wake-eld, realiza en 1824 una patente para el

cemento que produce, cemento que afirma ser tan duro como la piedra de

Portland (éste es el origen del llamado “cemento Portland”, actualmente dado al

cemento corriente, ya que la naturaleza y características de este último son muy

diferentes). L.C. johnson descubrió que el clinker, obtenido por fusión parcial de

los elementos constitutivos de la primera materia sobrecalentada y que hasta

entonces había sido echado como desecho inutilizable, da unos resultados mucho

mejores que el cemento usual, a condición de ser finamente molido.

Es el producto que procede de la molienda del clinker obtenido por calcinación a

unos 1.450º C y adicionándole una pequeña cantidad de yeso el que nosotros

llamamos hoy cemento “Portland”.

Página 37


La exposición universal de 1891 permitió una demostración del nuevo producto y

le dio una gran publicidad. A partir de ese momento, la mayor parte de los

fabricantes de aglomerantes practicaban la calcinación a alta temperatura, y la cal

cada vez fue más reemplazada por el cemento.

Desde finales del siglo XlX los principios generales de la fabricación del cemento

“Portland” no han sufrido cambios. Sin embargo, han sufrido una evolución técnica

y científica muy importante. Esta evolución aumentó los conocimientos científicos

básicos y ha permitido descubrir una gama de aglomerantes derivados del

Portland (Portland especiales), aglomerantes de mezcla (cementos puzolánicos,

metalúrgicos, etc.) y los aglomerantes especiales (de aluminio), lo que, por un

lado, puede paliar ciertas insuficiencias del cemento Portland y por otro satisfacer

mejor otro tipo de exigencias, pero crean otros problemas.

De una manera general, se puede fácilmente hacer la distinción entre un mortero

de cal hidratado y un mortero a base de aglomerante hidráulico. El examen

microscópico permite reconocer el tipo de aglomerante hidráulico utilizado. Sin

embargo, esta distinción es difícilmente utilizable por el arqueólogo, ya que el

descubrimiento de los aglomerantes hidráulicos es todavía muy reciente. Al

aumentar el interés que se toman los estudiosos del arte por la arquitectura del

siglo XIX, estas distinciones podrán ser de gran valor para este período y

permitirán precisar los métodos de datación.

Sede de Cementos “Portland”

Definiciones, vocabulario y terminología

CEMENTO: Conglomerante hidráulico obtenido de la calcinación de las piedras

calizas.

ESTUCO: Es una técnica artesanal que consiste en la aplicación de una pasta

hecha de cal y arena de mármol en forma de revoco en superficies tanto interiores

Página 38


como exteriores. La función basica de esta técnica es la de embellecer los

revestimientos y dar una mayor duración al paso del tiempo.

FRESCO: Pintura mural sobre superficies enlucidas, antes de que sequen o

endurezcan.

FUSTE: Parte de la columna situada entre el capitel y la basa.

LLAGA: Garganta. Degolladura. Junta vertical que queda entre dos piedras o

sillares, ladrillos u otro material al construir una fábrica.

MAMPOSTERIA: Fábrica de piedra más o menos tosca, con piedras llamadas

mampuestos, sentadas con mortero o sin él (en seco).

MORTERO: Argamasa. Conglomerado o pasta formada por la mezcla de un

conglomerante con arena y agua.

PAÑO: Lienzo de pared o muro entre dos columnas, pilastras, etc. En una boveda

de crucería cada sección en que queda dividida por los nervios.

PUZOLANAS: Roca volcánica que procede de los yacimientos descubiertos en

Pozzueli o Puzzoli, cerca de Nápoles.

REFUNDIDO: Proceso de depuración de la fundición por nuevo fundido.

REVOCOS: Revestimiento contínuo exterior de mortero de cemento, cal o mixto,

que se aplica en una o mas capas, aplicado según varios metodos y que mejoran

la superficie del acabado del mismo.

RIOSTRA: Pieza o barra que rigidiza a otras, por lo general cruzándolas

oblicuamente para triangular.

Página 39


ROCALLA: Conjunto de piedrecillas que se desprenden de las rocas por la acción

del tiempo o del agua o que saltan al labrarla. Decoración a base de motivos que

reproducen las formas de las conchas.

SILLAR: Piedra labrada y escuadrada. Bloque de piedra perfectamente trabajada y

que formara parte de un todo, fábrica de sillería, columna, arco, bóveda, etc.

TAJO: Obra. Lugar donde efectúa el trabajo una cuadrilla o conjunto de

trabajadores, dentro de una obra.

TALOCHA: Instrumento usado por los albañiles, utilizado para fratasar con

mortero los paramentos de tabiques o muros, consistiendo en una tabla con

mango.

TEMPLE: Clase de pintura al agua, propia para interiores.

TOBA: Piedra caliza muy porosa y ligera, constituida por la cal que lleva en

disolución las aguas de ciertos manantiales y que se deposita en las plantas y en

el suelo.

La Cal Como Material De Construccion Basico

Vamos a hablar de la cal como material de construccion. La relegada cal

es uno de los materiales más reivindicados desde la bioconstrucción por

sus grandes ventajas frente al cemento Portland.

Página 40


Un 20% de la superficie terrestre está cubierta de roca caliza. Según el

tipo de caliza utilizada, la cocción permite la abricación de varios tipos

de cal:

CAL AÉREA

La calcinación de la “cal aérea” se produce por la cocción de la caliza

pura (carbonato de calcio) a alrededor de 900 grados y está

acompañada de una pérdida del 45% de su peso, correspondiente a la

pérdida de gas carbónico.

Tras la extinción de la cal viva (óxido cálcico) resultante de la cocción,

se obtiene la cal apagada apta para su aplicación en la construcción

(hidróxido cálcico). Por producir mucho calor, el proceso de extinción se

hace en fábrica o bien por personal especializado. El agua, añadida en la

elaboración del mortero a base de cal y arena, efectúa el inicio de la

carbonización, una reacción lenta de varios meses que exige la

presencia de agua y gas carbónico del aire a la vez. Una vez evaporada

el agua, la calcinación sigue con el vapor del agua presente en el aire

que tiene una afinidad con el gas carbónico (forman ácido carbónico). La

calcinación entonces se nutre del gas carbónico presente en este ácido.

CAL DOLOMÍTICA

En las calizas dolomíticas el carbono de calcio está asociado al

carbonato de magnesio. Tras su cocción a temperaturas nferiores a 900

grados se obtiene una cal aérea.

CAL HIDRÁULICA NATURAL

Son raras las calizas puras. Casi siempre aparecen mezcladas con

arcillas, ricas en elementos químicos como el hierro, el aluminio y, sobre

todo, el sílice y de las cuales procede la CAL HIDRÁULICA NATURAL.

Página 41


Entre 800 y 1.500 grados (en general alrededor de 900 grados), el calcio

de la caliza se combina con dichos elementos formando silicatos,

aluminatos y ferro-aluminatos de calcio. Al contacto con el agua estos

cuerpos quieren formar hidratos insolubles lo que confieren al ligante un

carácter hidráulico. Al contacto con el aire húmedo, la cal y los hidratos

así formados carbonizan con el gas carbónico del aire. Esta reacción

dura varios meses y es la parte aérea del proceso. Los científicos del

siglo XIX intentaron clasificar las cales hidráulicas según su índice de

hidraulicidad, dependiente de su contenido de arcilla (entre 5 y 30%).

En la actualidad se producen cales hidráulicas con baja y alta

hidraulicidad formando 3 clases de resistencia de las cuales las más

frecuentes son la clase NHL 5 (la más resistente entre las cales

hidráulicas naturales con una resistencia mínima a la compresión 28

días = 5 MPa y un contenido de arcilla de la caliza procedente de entre

15-20%) y la clase NHL 3,5 resistencia mínima a la compresión 28 días

= 3,5 Mpa, contenido de arcilla de la caliza procedente = 8-15%) y

menos frecuente la clase NHL 2 con un contenido muy bajo de arcilla y

una resistencia final a la compresión poco superior a la de una cal aérea.

Las cales de hidraulicidad algo superiores a la de las cales hidráulicas

naturales se denominan “cales hidráulicas artificiales” (cales hidratadas)

ya que contienen substancias añadidas antes o después de la cocción,

como son, entre otros:

• Clinker, son silicatos y aluminatos hidratados, obtenidos por cocción

encima de la sinterización (1.500 grados).

• Puzolanas de origen natural (volcánico) o bien artificial (mezcla de

sílice, aluminio y óxido férrico).

• Cenizas volantes, que provienen de la combustión de petróleo.

• Escorias siderúrgicas.

Página 42


• Filleres calizos.

CALES HIDRÁULICAS ARTIFICIALES

Hablando de cales hidráulicas artificiales ya entramos en el mundo de

los cementos “naturales” (cementos cocidos bajo la sinterización) ya

que sus elementos constitutivos son prácticamente iguales. El cemento

Pórtland sería el resultado de una cocción de estos elementos con

temperaturas mucho más altas (encima de la sinterización). De esta

manera se obtiene un ligante para morteros rígidos y con alta

resistencia a la compresión debido a un proceso de endurecimiento

exclusivamente hidráulico y equivalente a la pérdida de las cualidades

bioclimáticas, de buena trabajabilidad y retención de agua así como de

buen aspecto frente a un mortero de cal. Además de ser incompatibles

con toda clase de materiales que componen los edificios del patrimonio

a restaurar,los morteros de cemento, aparte de usarlos si acaso para la

cimentación, son absolutamente innecesarios para levantar un edificio

de vivienda unifamiliar o plurifamiliar con pocas plantas.

LA CAL SEGÚN APLICACIÓN

• Morteros para cimentaciones y asentamientos de piedra natural y

bloques de fábrica: La cal aérea aporta mayor trabajabilidad y

flexibilidad debido a una mayor finura frente a la cal hidráulica natural.

Pero es preferible la cal hidráulica ya que aparte de buena trabajabilidad

y flexibilidad tiene mayor resistencia a la compresión y una mayor

resistencia inicial, con la ventaja de poder adelantar el trabajo rápido

con ahorro de tiempo y dinero. Además tolera las transferencias de

humedades y sales minerales. Gracias a su mayor endurecimiento inicial

la cal hidráulica natural permite al constructor realizar trabajos en el

exterior durante todo el año, también en los meses del invierno, siempre

que se proporcione una protección contra calores, hielo y aguas

Página 43


pluviales durante las primeras 72 horas de cura. • Construcción de

piscinas naturales y estanques (almacenaje de aguas pluviales, etc.): Cal

hidráulica natural (NHL 5), ya que es más impermeable, más resistente a

la compresión, más resistente a sales minerales y capaz de endurecerse

incluso debajo del agua, sin la presencia de aire. •Revestimientos

exteriores e interiores: Los morteros para revestimientos exteriores, en

todo caso serían a base de cal hidráulica natural, ya que tiene la mayor

resistencia mecánica, la mayor impermeabilidad y la mejor resistencia a

agresiones ambientales así como influencias marítimas. Los

revestimientos interiores podrían estar compuestos de un revestimiento

base de mortero de cal hidráulica natural y un acabado fino (en una o

varias capas) a base de mortero de cal aérea, sin o con pigmento, lo que

en su totalidad es un estuco de cal. La elevada finura y máxima

trabajabilidad de la cal aérea, que se puede aumentar aún más

trabajando con cal grasa en pasta, es necesaria para un buen resultado

final del acabado. Su elevada porosidad es responsable para un efecto

máximo de compensación de vapores de agua en la vivienda así como

un excelente aislamiento térmico.

Lechadas y pinturas:

Para la fijación de una superficie con mala

adherencia, se podrían aplicar una o varias

capas de lechada de cal aérea o cal

hidráulica natural. Para la fijación de

superficies arenosas es aconsejable la cal

hidráulica. Para aumentar la adherencia de

un soporte justo antes de revestir da más

efecto la lechada de cal aérea, la más grasa

posible. Las pinturas serían a base de cal

aérea (color más blanco), preferiblemente

Página 44


cal grasa en pasta, diluida con agua y si acaso mezclada con pigmentos

aptos para la cal. La cal en pasta, para pintar, debe estar elaborada de

las capas superiores (con ausencia de partículas gordas sin apagar) de la

cal que ha reposado bajo el agua durante un tiempo de meses o años.

Es aconsejable añadir a la pintura un estabilizante natural que entrará

en reacción con la cal, como la caseína, por ejemplo, ya que de esta

forma se aumenta su resistencia al tacto. La humidificación del soporte y

el control de la desecación de la capa de pintura es de gran importancia

ya que la falta de agua es incompatible con la carbonización de la cal. El

ámbito de aplicación de pinturas de cal es más bien en interiores ya que

éstas son sensibles a las variaciones climáticas (hielo, sol, viento y

humedad).

Pues exigen un alto grado de mantenimiento en exteriores.

• Fijación de tejas, solería (interior y exterior) y piezas de decoración y

murales: Tejas y solería con cal hidráulica natural, ya que interesa

resistencia mecánica así como máxima impermeabilidad. Para la fijación

de piezas decorativas cerámicas o de piedra natural en superficies

verticales, además de elaborar un mortero con alto contenido de cal y

óptima granulometría, se podría aplicar un mortero a base de cal

hidráulica (resistencia mecánica y buena adherencia) y pasta de cal

grasa (aumento de adherencia). El soporte, si fuese necesario, se podría

preparar con una lechada de cal grasa.

• Estabilizar tierra con cal: Se puede estabilizar la tierra para la

fabricación de adobes o tapial y conseguiremos aumentar su resistencia

mecánica así como su resistencia al agua. Los suelos muy arcillosos

(40% o más) se estabilizan mejor con cal aérea. Los suelos muy

arenosos se estabilizan mejor con cal hidráulica para ganar más

resistencia. Aparte de mezclarlo todo bien, para asegurar un buen

proceso de endurecimiento, las mezclas de tierra y cal hidráulica se

deben poner en obra pronto, evitando el secado rápido, ya que, si no, se

Página 45


puede perder con facilidad el 50% de resistencia. La cal viva en polvo

puede ser utilizada para estabilizar pero tiene la desventaja de producir

mucho calor y puede dañar peligrosamente la piel. Por causa del calor

de hidratación tiende a secar el suelo rápidamente con el riesgo de

dilatación. En general se aplica un 5% de estabilizante ya que menos cal

casi significa una pérdida de resistencia. La estabilización no es una

ciencia exacta por ello depende del técnico o constructor, es mejor

hacer bloques de prueba para realizar ensayos. El propósito de estos

ensayos es encontrar la menor cantidad de estabilizante que satisfaga

los requerimientos.

CALES DISPONIBLES

1. La cal aérea, procedente de una caliza pura.

2. La cal dolomítica, procedente de una caliza rica en carbonato de

magnesio.

3. La cal hidráulica natural: procedente de una marga (caliza arcillosa).

Hasta la revolución industrial y el descubrimiento del cemento en 1824

en Pórtland, Inglaterra, la cal ha sido el principal ligante de la

construcción en morteros, revestimientos y pinturas. Es responsable de

la solidez de los edificios antiguos y medievales y ha participado en

obras tan prestigiosas como los frescos y estucos que los decoran. Los

constructores de entonces aplicaban las cales disponibles en las

canteras y caleras más próximas. Es decir, la calidad de las cales

encontradas varía según la roca de extracción, pues de las calizas, las

más puras proceden de las cales más grasas, es decir, aéreas y de las

calizas las más arcillosas, pues las más ricas en sílice (margas)procedían

Página 46


las cales magras es decir hidráulicas. Resultaban denominaciones varias

para la cal típicas de los lugares de procedencia. Debido a la

limitadafacilidad de transporte, los onstructores aplicaban el material

local pero conocían una amplia gama de trucos para corregir los efectos

de cada una de las cales encontradas, para aportar a sus morteros las

calidades requeridas en cada caso de aplicación, como son el control de

la rapidez en el endurecimiento, la dureza y el grado impermeabilizante.

De esto concluimos que todas las clases de cal convivían desde todos los

tiempos. Lo digo porque en la actualidad tendemos a valorar a las de la

primera clase más tradicionales y míticas, las cales más puras; mientras

descalificamos como segundas las cales impuras con propiedades

hidráulicas ya que éstas no son mencionadas en la literatura antes de

unos dos siglos pasados. La elección de nuestras cales para la

restauración del patrimonio así como la nueva construcción de hoy

debería seguir unos aspectos más técnicos y menos doctrinarios.

Pequeña guía de la cal en la construcción

La relegada cal es uno de los materiales más reivindicados desde la

bioconstrucción por sus grandes ventajas frente al cemento Portland. En nuestras

islas, donde tanta importancia tuvo en la arquitectura tradicional y en la ingeniería

hidráulica, ha pasado hoy en día a ser la gran olvidada. Desde este primer número

de Rincones apostamos por este material natural que consideramos imprecindible

en bioconstrucción y en la restauración de nuestro patrimonio. Este artículo

apareció en el número 5 de la revista Rehabitar. Agradecemos a nuestro amigo

Toni Marín y a su equipo el permitirnos reproducirlo en Rincones del Atlántico.

Página 47


Hasta la revolución industrial y el descubrimiento

del cemento en 1824 en Pórtland, Inglaterra, la

cal ha sido el principal ligante de la construcción

en morteros, revestimientos y pinturas. Es

responsable de la solidez de los edificios

antiguos y medievales y ha participado en obras

tan prestigiosas como los frescos y estucos que

los decoran. Los constructores de entonces

aplicaban las cales disponibles en las canteras y caleras más próximas. Es decir,

la calidad de las cales reencontradas varía según la roca de extracción, pues de

las calizas, las más puras proceden de las cales más grasas, es decir, aéreas y de

las calizas las más arcillosas, pues las más ricas en sílice (margas) procedían las

cales magras es decir hidráulicas. Resultaban denominaciones varias para la cal

típicas de los lugares de procedencia. Debido a la limitada facilidad de transporte,

los constructores aplicaban el material local pero conocían una amplia gama de

trucos para corregir los efectos de cada una de las cales encontradas, para

aportar a sus morteros las calidades requeridas en cada caso de aplicación, como

son el control de la rapidez en el endurecimiento, la dureza y el grado

impermeabilizante. De esto concluimos que todas las clases de cal convivían

desde todos los tiempos. Lo digo porque en la actualidad tendemos a valorar a las

de la primera clase más tradicionales y míticas, las cales más puras; mientras

descalificamos como segundas las cales impuras con propiedades hidráulicas ya

que éstas no son mencionadas en la literatura antes de unos dos siglos pasados.

La elección de nuestras cales para la restauración del patrimonio así como la

nueva construcción de hoy debería seguir unos aspectos más técnicos y menos

doctrinarios.

Página 48


CALES DISPONIBLES

Un 20% de la superficie terrestre está cubierta de roca caliza. Según el tipo de

caliza utilizada, la cocción permite la fabricación de varios tipos de cal:

1. La cal aérea, procedente de una caliza pura.

2. La cal dolomítica, procedente de una caliza rica en carbonato de magnesio.

3. La cal hidráulica natural: procedente de una marga (caliza arcillosa).

CAL AÉREA

La calcinación de la “cal aérea” se produce por la cocción de la caliza pura

(carbonato de calcio) a alrededor de 900 grados y está acompañada de una

pérdida del 45% de su peso, correspondiente a la pérdida de gas carbónico. Tras

la extinción de la cal viva (óxido cálcico) resultante de la cocción, se obtiene la cal

apagada apta para su aplicación en la construcción (hidróxido cálcico). Por

producir mucho calor, el proceso de extinción se hace en fábrica o bien por

personal especializado. El agua, añadida en la elaboración del mortero a base de

cal y arena, efectúa el inicio de la carbonización, una reacción lenta de varios

meses que exige la presencia de agua y gas carbónico del aire a la vez. Una vez

evaporada el agua, la calcinación sigue con el vapor del agua presente en el aire

que tiene una afinidad con el gas carbónico (forman ácido carbónico). La

calcinación entonces se nutre del gas carbónico presente en este ácido.

CAL DOLOMÍTICA

Página 49


En las calizas dolomíticas el carbono de calcio está asociado al carbonato de

magnesio. Tras su cocción a temperaturas inferiores a 900 grados se obtiene una

cal aérea.

CAL HIDRÁULICA NATURAL

Son raras las calizas puras. Casi siempre aparecen mezcladas con arcillas, ricas

en elementos químicos como el hierro, el aluminio y, sobre todo, el sílice y de las

cuales procede la CAL HIDRÁULICA NATURAL. Entre 800 y 1.500 grados (en

general alrededor de 900 grados), el calcio de la caliza se combina con dichos

elementos formando silicatos, aluminatos y ferro-aluminatos de calcio. Al contacto

con el agua estos cuerpos quieren formar hidratos insolubles lo que confieren al

ligante un carácter hidráulico. Al contacto con el aire húmedo, la cal y los hidratos

así formados carbonizan con el gas carbónico del aire. Esta reacción dura varios

meses y es la parte aérea del proceso. Los científicos del siglo XIX intentaron

clasificar las cales hidráulicas según su índice de hidraulicidad, dependiente de su

contenido de arcilla (entre 5 y 30%). En la actualidad se producen cales

hidráulicas con baja y alta hidraulicidad formando 3 clases de resistencia de las

cuales las más frecuentes son la clase NHL 5 (la más resistente entre las cales

hidráulicas naturales con una resistencia mínima a la compresión 28 días = 5 MPa

y un contenido de arcilla de la caliza procedente de entre 15-20%) y la clase NHL

3,5 (resistencia mínima a la compresión 28 días = 3,5 Mpa, contenido de arcilla de

la caliza procedente = 8-15%) y menos frecuente la clase NHL 2 con un contenido

muy bajo de arcilla y una resistencia final a la compresión poco superior a la de

una cal aérea. Las cales de hidraulicidad algo superiores a la de las cales

hidráulicas naturales se denominan “cales hidráulicas artificiales” (cales

hidratadas) ya que contienen substancias añadidas antes o después de la cocción,

como son, entre otros:

Página 50


Clinker, son silicatos y aluminatos hidratados, obtenidos por cocción encima

de la sinterización (1.500 grados).

Puzolanas de origen natural (volcánico) o bien artificial (mezcla de sílice,

aluminio y óxido férrico).

Cenizas volantes, que provienen de la combustión de petróleo.

Escorias siderúrgicas.

Filleres calizos.

CALES HIDRÁULICAS ARTIFICIALES

Hablando de cales hidráulicas artificiales ya entramos en el mundo de los

cementos “naturales” (cementos cocidos bajo la sinterización) ya que sus

elementos constitutivos son prácticamente iguales. El cemento Pórtland sería el

resultado de una cocción de estos elementos con temperaturas mucho más altas

(encima de la sinterización). De esta manera se obtiene un ligante para morteros

rígidos y con alta resistencia a la compresión debido a un proceso de

endurecimiento exclusivamente hidráulico y equivalente a la pérdida de las

cualidades bioclimáticas, de buena trabajabilidad y retención de agua así como de

buen aspecto frente a un mortero de cal. Además de ser incompatibles con toda

clase de materiales que componen los edificios del patrimonio a restaurar, los

morteros de cemento, aparte de usarlos si acaso para la cimentación, son

absolutamente innecesarios para levantar un edificio de vivienda unifamiliar o

plurifamiliar con pocas plantas.

LA CAL SEGÚN APLICACIÓN

• Morteros para cimentaciones y asentamientos de piedra natural y bloques de

fábrica: La cal aérea aporta mayor trabajabilidad y flexibilidad debido a una mayor

Página 51


finura frente a la cal hidráulica natural. Pero es preferible la cal hidráulica ya que

aparte de buena trabajabilidad y flexibilidad tiene mayor resistencia a la

compresión y una mayor resistencia inicial, con la ventaja de poder adelantar e1

trabajo rápido con ahorro de tiempo y dinero. Además tolera las transferencias de

humedades y sales minerales. Gracias a su mayor endurecimiento inicial la cal

hidráulica natural permite al constructor realizar trabajos en el exterior durante

todo el año, también en los meses del invierno, siempre que se proporcione una

protección contra calores, hielo y aguas pluviales durante las primeras 72 horas de

cura. • Construcción de piscinas naturales y estanques (almacenaje de aguas

pluviales, etc.): Cal hidráulica natural (NHL 5), ya que es más impermeable, más

resistente a la compresión, más resistente a sales minerales y capaz de

endurecerse incluso debajo del agua, sin la presencia de aire. •Revestimientos

exteriores e interiores: Los morteros para revestimientos exteriores, en todo caso

serían a base de cal hidráulica natural, ya que tiene la mayor resistencia

mecánica, la mayor impermeabilidad y la mejor resistencia a agresiones

ambientales así como influencias marítimas. Los revestimientos interiores podrían

estar compuestos de un revestimiento base de mortero de cal hidráulica natural y

un acabado fino (en una o varias capas) a base de mortero de cal aérea, sin o con

pigmento, lo que en su totalidad es un estuco de cal. La elevada finura y máxima

trabajabilidad de la cal aérea, que se puede aumentar aún más trabajando con cal

grasa en pasta, es necesaria para un buen resultado final del acabado. Su elevada

porosidad es responsable para un efecto máximo de compensación de vapores de

agua en la vivienda así como un excelente aislamiento térmico.

Página 52


Lechadas y pinturas:

Para la fijación de una

superficie con mala

adherencia, se podrían

aplicar una o varias capas

de lechada de cal aérea o

cal hidráulica natural. Para

la fijación de superficies

arenosas es aconsejable la

cal hidráulica. Para

aumentar la adherencia de

un soporte justo antes de

revestir da más efecto la

lechada de cal aérea, la

más grasa posible. Las

pinturas serían a base de cal aérea (color más blanco), preferiblemente cal grasa

en pasta, diluida con agua y si acaso mezclada con pigmentos aptos para la cal.

La cal en pasta, para pintar, debe estar elaborada de las capas superiores (con

ausencia de partículas gordas sin apagar) de la cal que ha reposado bajo el agua

durante un tiempo de meses o años. Es aconsejable añadir a la pintura un

estabilizante natural que entrará en reacción con la cal, como la caseína, por

ejemplo, ya que de esta forma se aumenta su resistencia al tacto. La

humidificación del soporte y el control de la desecación de la capa de pintura es de

gran importancia ya que la falta de agua es incompatible con la carbonización de

la cal. El ámbito de aplicación de pinturas de cal es más bien en interiores ya que

éstas son sensibles a las variaciones climáticas (hielo, sol, viento y humedad).

Pues exigen un alto grado de mantenimiento en exteriores.

Página 53


• Fijación de tejas, solería (interior y exterior) y piezas de decoración y murales:

Tejas y solería con cal hidráulica natural, ya que interesa resistencia mecánica así

como máxima impermeabilidad. Para la fijación de piezas decorativas cerámicas o

de piedra natural en superficies verticales, además de elaborar un mortero con alto

contenido de cal y óptima granulometría, se podría aplicar un mortero a base de

cal hidráulica (resistencia mecánica y buena adherencia) y pasta de cal grasa

(aumento de adherencia). El soporte, si fuese necesario, se podría preparar con

una lechada de cal grasa.

• Estabilizar tierra con cal: Se puede estabilizar la tierra para la fabricación de

adobes o tapial y conseguiremos aumentar su resistencia mecánica así como su

resistencia al agua.

Los suelos muy arcillosos (40% o más) se estabilizan mejor con cal aérea. Los

suelos muy arenosos se estabilizan mejor con cal hidráulica para ganar más

resistencia. Aparte de mezclarlo todo bien, para asegurar un buen proceso de

endurecimiento, las mezclas de tierra y cal hidráulica se deben poner en obra

pronto, evitando el secado rápido, ya que, si no, se puede perder con facilidad el

50% de resistencia. La cal viva en polvo puede ser utilizada para estabilizar pero

tiene la desventaja de producir mucho calor y puede dañar peligrosamente la piel.

Por causa del calor de hidratación tiende a secar el suelo rápidamente con el

riesgo de dilatación. En general se aplica un 5% de estabilizante ya que menos cal

casi significa una pérdida de resistencia. La estabilización no es una ciencia

exacta por ello depende del técnico o constructor, es mejor hacer bloques de

prueba para realizar ensayos. El propósito de estos ensayos es encontrar la

menor cantidad de estabilizante que satisfaga los requerimientos. Direcciones de

interés:

Página 54


EL YESO

El yeso es una argamasa por sí mismo, ya

que permite unir los materiales de

construcción, como los ladrillosos los

bloques de yeso. El yeso se reserva

esencialmente para los trabajos de

interiores. Contrariamente a la cal o al

cemento, el yeso se puede emplear solo o

mezclado con otros materiales de revestimiento o productos de empotramiento.

Es un sulfato de cal hidratado, compacto o terroso y que puede presentarse de

diferentes maneras según sea su utilización o destino. Encontramos, por ejemplo,

el yeso de construcción, para los trabajos de unión, de empotramiento o de

revestimiento; el yeso para las capas interiores; el yeso para modelar, para los

pequeños trabajos de modelaje o revestimiento.

El yeso ha comenzado a usarse como material de construcción al cabo de mucho

tiempo: los ladrillos, las planchas son particularmente apreciadas para realizar

tabiques rápidamente.

Los Condicionamientos del YESO

El yeso de construcción se presenta en sacos de 40 ó 50 Kg y el yeso de modelar

en cantidades más pequeñas (5 ó 10 Kg). Como el cemento y la cal, el yeso es

muy sensible a la humedad del agua y a la del aire. Si el yeso se humedece se

convierte en yeso "muerto", que es irrecuperable.

Página 55


Los Conglomerados

"Conglomerados" o "granulados" son los materiales que se aglomeran por el

cemento o/y la cal, que formarán los morteros y el hormigón: arena, grava, piedras

y guijarros.

PAREDES PREPARADAS Las planchas de yeso no son propiamente un material

de construcción, en la medida que constituyen una pared de cualquier clase, sobre

un soporte, y sin una preparación particular si no hay un tratamiento específico de

las paredes húmedas. Son, desde este punto de vista, recomendables para el

amateur, ya que le evitará fastidiosos trabajos de renovación.

Es aconsejable procurarse los conglomerados en empresas especializadas. Este

material debe estar calibrado con precisión: su granulometría se mide antes de

comercializarse, lo que permite clasificarlos y reservarlos para las diferentes

utilizaciones.

Por otra parte, los conglomerados deben ser resistentes al hielo y a la abrasión,

impermeables y, preferentemente para las gravillas y obligatoriamente para la

arena, extraídos de ríos. Por ello es preferible dirigirse a las tiendas especializadas

en materiales de construcción.

PREFABRICADOS DE YESO

I. PLANCHAS LISAS DE ESCAYOLA

Se utiliza escayola E-35, que se amasa con consistencia fluida se vierte en moldes

impregnados con sustancias que faciliten su desmolde. Al terminar de fraguar se

llevan a un túnel de secado.

Generalmente son rectangulares de diferentes dimensiones. Tienen gran

planeidad de caras y acabado liso.

Página 56


Se utilizan en particiones interiores, trasdosado de muros, falsos techos . . .

Pueden ir colocados en perfiles o colgados con alambre galvanizado. Si estuvieran

en contacto con la humedad, se protegen con un recrecido de cemento. También

se utilizan como molduras.

II. BLOQUES

Pueden ser huecos o macizos según lo que tengan que resistir. Los huecos van

machihembrados. También pueden tener forma de bovedilla. No sirven para

muros exteriores ya que no resisten la intemperie.

III. PLACAS DE CARTÓN-YESO (PLADUR)

Son placas formadas por un núcleo de yeso recubierto de cartón por ambas caras.

Para su fabricación se amasa el yeso con agua y posibles aditivos, se vierte sobre

una plancha de cartón continua y se tapa con otra plancha de cartón. El conjunto

recorre un tren lo suficientemente largo para que fragüe y al final del recorrido se

corta a las medidas deseadas. Se introduce en un horno para su completo secado.

Las dimensiones más comunes son 60, 90 o 120 mm de ancho y espesores de 10,

13 o 15 mm

El montaje se hace sobre perfiles o guías metálicas. Se emplea en particiones

interiores, tabiques, trasdosados, falsos techos . . .

A veces llevan un alma celular o panel en nido de abeja consiguiendo un mayor

aislamiento acústico.

ENSAYOS DE YESOS Y ESCAYOLAS

+ FÍSICO-MECÁNICOS:

TRABAJABILIDAD:

Página 57


A) Yeso de amasado a saturación:

Se cogen 100 gr de agua destilada (ph 6.5-7) a temperatura

de 20º.

Se vierten en un recipiente cilíndrico con cuidado de no mojar

las paredes laterales, y se pesa el conjunto

(Pi=P.recip+P.agua)

Se espolvorea yeso hasta que quede una película en la que

no veamos el agua (aproximadamente 3 min)

Se deja reposar unos 40 seg, y volverá a aflorar agua.

Se vuelve a espolvorear yeso hasta que no se vea el agua, y

así hasta que definitivamente no vuelva a aflorar agua. Este

proceso nunca deberá superar los 4 min.

Se pesa el recipiente con el agua y el yeso.

Pf=P.agua+P.recip+P.yeso

Y obtenemos: P.yeso=Pf-Pi

Se realiza esta operación 3 veces y se hace la media de los 3

pesos, no debiendo haber una variación de los resultados

parciales > 5 gr.

B) Tiempo de pasar del estado líquido al plástico (Tiempo de principio de

fraguado):

Se toman 100 gr de agua y se espolvorea el yeso obtenido

para el amasado a saturación (P.yeso) en un tiempo máximo

de 2 min.

Página 58


Al empezar a espolvorear se pone el cronómetro en marcha

(To)

Se remueve con una varilla y se vierte el contenido sobre 3

placas de vidrio de 10x10 cm, formándose una masa en forma

de galleta de un espesor medio de 5 mm.

Sobre 2 de estas galletas se realizan cortes cada 30 seg con

un cuchillo de hoja recta y limpia (limpiar y secar cada vez)

Se considera terminado el ensayo cuando los bordes de las

hendiduras hechas por el corte no se unen. Este es el tiempo,

contado desde To, en pasar el yeso del estado líquido al

plástico (T1), también denominado principio de fraguado.

C) Duración del estado plástico:

Se ejerce una presión con la yema del dedo índice con una

fuerza de 5 kp aproximadamente, y con un radio de 6-10 mm,

presionando en el centro de la galleta cada 5 seg (se hace en

las galletas 1 y 3)

Se considera duración del estado plástico desde que los

bordes de la hendidura no se unan hasta que no se deja

huella con el dedo, acabando aquí el fraguado.

El tiempo final de fraguado se cuenta desde To.

RESISTENCIA A FLEXOTRACCIÓN:

Página 59


o Se utilizan 3 probetas de 40x40x160 mm y una pasta con relación

w/c de 0.8 realizando 2 amasadas.

o Se cogen 640 gr de agua y 800 gr de yeso. Se remueve la pasta

durante 2 min y se vierte en el molde, debiendo sobrepasar la

superficie del mismo.

o Al endurecer se quita el sobrante y se alisa sin producir presión.

o Al fraguar se desmoldan las probetas y se meten en cámara húmeda

en posición vertical durante 5 días.

o Pasado este tiempo se sacan de la cámara húmeda y se introducen

en estufa (110º) durante 48 h, y pasado este tiempo se introducen en

desecador durante 3 h para enfriarlas.

o Se someten las 6 probetas resultantes al ensayo de rotura por

flexotracción. Para ello colocamos la probeta según croquis:

o No someter a carga directa la cara en la que he enrasado la probeta.

Se usan siempre las caras laterales.

o La carga se aumentará a razón de 5 kp/seg hasta rotura.

o Siendo:

Página 60


o Se obtiene la resistencia de las probetas de las series A y B. Se

calcula el valor medio de cada amasada (RmA, RmB) no debiendo

diferir ningún valor individual con respecto a la media en ± 5%.

o Si cumple, se obtiene el valor medio total (Rm)

o RmA y RmB no diferirán en ± 15% del valor de la media total (Rm)

o Si no cumple con cualquiera de los % SE ANULA el ensayo.

DETERMINACIÓN DE LA FINURA DE MOLIDO:

o Se determina por tamizado de una muestra con el tamiz de 0.2 que

tiene tapa y fondo.

o En las escayolas la muestra se pasará también por el tamiz 0.8.

o PROCEDIMIENTO:

Se toman 100 gr de yeso desecado en estufa hasta peso

constante (Pi)

Se colocan en el tamiz poniendo el fondo y la tapa.

Tamizamos imprimiendo un movimiento de vaivén, y cada 50

sacudidas se golpean ligeramente los laterales.

El tamizado se considera concluido si durante 1 min no pasa

por el tamiz más de 0.05 gr de yeso.

Se pesa el yeso retenido en el tamiz (P.ret)

Siendo:

Página 61


Se efectuarán dos determinaciones con proporciones distintas

de yeso.

El resultado será la media de ambas determinaciones,

siempre que la diferencia entre ambos resultados no sea

superior al 0.5% del valor medio.

+ QUÍMICOS:

AGUA LIBRE:

o Se toman por cuarteo 500 gr de yeso de la muestra recibida en el

laboratorio.

o De estos 500 gr se cogen 50 gr (Pi)

o Se desecan en estufa a 42º durante 2h.

o Se enfría en desecador con gel de sílice y se vuelve a pesar (Pf)

o Siendo:

AGUA QUÍMICAMENTE COMBINADA:

o Se toma aproximadamente 1 gr de la muestra desecada

anteriormente (Pi).

o Se coloca en un crisol y se introduce en un horno a 250º hasta peso

constante, o a 400º durante 1 h.

o Se saca y se enfría en desecador con gel de sílice, y se pesa de

nuevo (Pf)

Página 62


o Siendo:

DETERMINACIÓN DEL pH O ACIDEZ:

o Se determina por la medida de la diferencia de potencial de una pila

eléctrica formada por una lámina de platino introducida en la

disolución a ensayar y un electrodo patrón.

o PROCEDIMIENTO:

Se utiliza un pHmetro comercial.

Se confecciona una serie de disoluciones patrón de ph

conocido.

Se calibra el pHmetro con las disoluciones patrón.

Preparación de la muestra: disolución de yeso con relación

w/y igual a 2. Se agita durante 3 min y se deja reposar

durante2 min.

En el líquido sobrenadante se introducen los electrodos del

pHmetro, efectuando 3 medidas en la misma disolución.

Se acepta como pH del yeso el valor medio de las 3

determinaciones, no admitiéndose una dispersión superior a

0.2 ud de pH.

DETERMINACIÓN DEL ÍNDICE DE PUREZA:

o El índice de pureza de un yeso es el contenido teórico total de sulfato

de calcio (SO4Ca) y agua combinada del producto, expresado en %

Página 63


en peso y referido a la muestra desecada a 45º, viviendo dado por la

expresión: % I.P. = 1.7·(% SO3=)+(% A.C.)

¿Qué es el yeso?

El yeso es un material casi desconocido, presente a diario en nuestra vida y desde

tiempos inmemoriales. En esta página daremos sus caracteristicas, composicion y

usos de este material que obtenemos directamente de la naturaleza sin sufrir casi

alteraciones, y que contribuyen a hecernos la vida mas confortable.

El yeso presente en:

CONSTRUCCION:

En múltiples

variedades y

productos en

arquitectura y

edificación.

MEDICINA: Se usa

en cirugía

traumatólogia

(para vendajes y

fracturas),

odontología y

como

desinfectante.

INDUSTRIA

CERAMICA:

Sector sanitarios y

Página 64


decoración.

AGRICULRURA:

Como abono y

desalinizador de

tierras invadidas

por el mar y

corrector de

terrenos.

QUIMICA Y

FARMACEUTICA:

Fuente

suministradora de

calcio y como

componente en

medicamentos.

ALIMENTACION:

Acondicionamiento

del agua para la

fabricación de

cerveza y en la

limpieza de vinos.

DROGUERIA Y

COSMETICAS:

Elemento presente

en multitud de

productos.

Ca SO4 + 2 H2 O

Página 65


Yeso

El yeso es un

producto

preparado a

partir de una

piedra natural

denominada

aljez (sulfato

de calcio

dihidrato:

CaSO4·

2H2O),

mediante

deshidratación, al que puede añadirse en fábrica determinadas adiciones de otras

sustancias químicas para modificar sus características de fraguado, resistencia,

adherencia, retención de agua y densidad, que una vez amasado con agua, puede

ser utilizado directamente. También, se emplea para la elaboración de materiales

prefabricados. El yeso, como producto industrial, es sulfato de calcio hemihidrato

(CaSO4·½H2O), también llamado vulgarmente "yeso cocido". Se comercializa

Página 66


molido, en forma de polvo. Una variedad de yeso, denominada alabastro, se utiliza

profusamente, por su facilidad de tallado, para elaborar pequeñas vasijas,

estatuillas y otros utensilios.

Historia de la utilización del yeso

El yeso es uno de los más antiguos materiales empleado en construcción. En el

período Neolítico, con el dominio del fuego, comenzó a elaborarse yeso

calcinando aljez, y a utilizarlo para unir las piezas de mampostería, sellar las

juntas de los muros y para revestir los paramentos de las viviendas, sustituyendo

al mortero de barro. En Çatal Hüyük, durante el milenio IX a. C., encontramos

guarnecidos de yeso y cal, con restos de pinturas al fresco. En la antigua Jericó,

en el milenio VI a. C., se usó yeso moldeado.

En el Antiguo Egipto, durante el tercer milenio a. C., se empleó yeso para sellar las

juntas de los bloques de la Gran Pirámide de Guiza, y en multitud de tumbas como

revestimiento y soporte de bajorrelieves pintados. El palacio de Cnosos contiene

revestimientos y suelos elaborados con yeso.

El escritor griego Teofrasto, en su tratado sobre la piedra, describe el yeso

(gipsos), sus yacimientos y los modos de empleo como enlucido y para

Página 67

http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Calcium_sulfate_hemihydrate.jpg


ornamentación. También escribieron sobre las aplicaciones del yeso Catón y

Columela. Plinio el Viejo describió su uso con gran detalle. Vitruvio, arquitecto y

tratadista romano, en sus Diez libros sobre arquitectura, describe el yeso

(gypsum), aunque los romanos emplearon normalmente morteros de cal y

cementos naturales.

Los Sasánidas utilizaron profusamente el yeso en albañilería. Los Omeyas dejaron

muestras de su empleo en sus alcázares sirios, como revestimiento e incluso en

arcos prefabricados.

La cultura musulmana difundió en España el empleo del yeso, ampliamente

adoptada en el valle del Ebro y sur de Aragón, dejando hermosas muestras de su

empleo decorativo en el arte de las zonas de Aragón, Toledo, Granada y Sevilla.

Durante la Edad Media, principalmente en la región de París, se empleó el yeso en

revestimientos, forjados y tabiques. En el Renacimiento para decoración. Durante

el periodo Barroco fue muy utilizado el estuco de yeso ornamental y la técnica del

staff, muy empleada en el Rococó.

En el siglo XVIII el uso del yeso en construcción se generaliza en Europa.

Lavoisier presenta el primer estudio científico del yeso en la Academia de

Ciencias. Posteriormente Van t'Hoff y Le Chatelier aportaron estudios describiendo

los procesos de deshidratación del yeso, sentando las bases científicas del

conocimiento ininterrumpido posterior.

Elaboración del yeso

Estado natural

En estado natural el aljez, piedra de yeso o yeso crudo, contiene 79,07% de

sulfato de calcio anhidro y 20,93% de agua y es considerado una roca

sedimentaria, incolora o blanca en estado puro, sin embargo, generalmente

Página 68


presenta impurezas que le confieren variadas coloraciones, entre las que

encontramos la arcilla, óxido de hierro, sílice, caliza, etc.

En la naturaleza se encuentra la anhidrita o karstenita, sulfato cálcico, CaSO4,

presentando una estructura compacta y sacaroidea, que absorbe rápidamente el

agua, ocasionando un incremento en su volumen hasta de 30% o 50%, siendo el

peso específico 2,9 y su dureza es de 2 en la escala de Mohs.

También se puede encontrar en estado natural la basanita, sulfato cálcico

semihidrato, CaSO4·½H2O, aunque raramente, por ser más inestable.

Proceso

El yeso natural, o sulfato cálcico bihidrato CaSO4·2H2O, está compuesto por

sulfato de calcio con dos moléculas de agua de hidratación.

Si se aumenta la temperatura hasta lograr el desprendimiento total de agua,

fuertemente combinada, se obtienen durante el proceso diferentes yesos

empleados en construcción, los que de acuerdo con las temperaturas crecientes

de deshidratación pueden ser:

Temperatura ordinaria: piedra de yeso, o sulfato de calcio bihidrato: CaSO4·

2H2O.

107 °C: formación de sulfato de calcio hemihidrato: CaSO4·½H2O.

107 - 200 °C: desecación del hemihidrato, con fraguado más rápido que el

anterior: yeso comercial para estuco.

200 - 300 °C: yeso con ligero residuo de agua, de fraguado lentísimo y de

gran resistencia.

300 - 400 °C: yeso de fraguado aparentemente rápido, pero de muy baja

resistencia

500 - 700 °C: yeso Anhidro o extra cocido, de fraguado lentísimo o nulo:

yeso muerto.

750 - 800 °C: empieza a formarse el yeso hidráulico.

Página 69


800 - 1000 °C: yeso hidráulico normal, o de pavimento.

1000 - 1400 °C: yeso hidráulico con mayor proporción de cal libre y

fraguado más rápido.

Usos

Es utilizado profusamente en construcción como pasta para guarnecidos,

enlucidos y revoques; como pasta de agarre y de juntas. También es utilizado para

obtener estucados y en la preparación de superficies de soporte para la pintura

artística al fresco.

Prefabricado, como paneles de yeso (Dry Wall o Sheet rock) para tabiques, y

escayolados para techos.

Se usa como aislante térmico, pues el yeso es mal conductor del calor y la

electricidad.

Para confeccionar moldes de dentaduras, en Odontología. Para usos quirúrgicos

en forma de férula para inmovilizar un hueso y facilitar la regeneración ósea en

una fractura.

En los moldes utilizados para preparación y reproducción de esculturas.

En la elaboración de tizas para escritura.

En la fabricación de cemento.

Yeso natural pulverizado

Para mejorar las tierras agrícolas, pues su composición química, rica en azufre y

calcio, hace del yeso un elemento de gran valor como fertilizante de los suelos,

aunque en este caso se emplea el mineral pulverizado y sin fraguar para que sus

componentes se puedan dispersar en el terreno.

Página 70


Asimismo, una de las aplicaciones más recientes del yeso es la "remediación

ambiental" en suelos, esto es, la eliminación de elementos contaminantes de los

mismos, especialmente metales pesados. Ayuda a sustitituir el sodio por calcio y

permite que el sodio drene y no afecte a las plantas. Mejora la estructura del

terreno y aporta calcio sin aumentar el pH, como haría la cal1 2 3

De la misma forma, el polvo de yeso crudo se emplea en los procesos de

producción del cemento Portland, donde actúa como elemento retardador del

fraguado.

Es utilizado para obtener ácido sulfúrico.

También se usa como material fundente en la industria.

Tipos de yeso en construcción

Los yesos de construcción se pueden clasificar en:

Yesos artesanales, tradicionales o multi-fases

El yeso negro es el producto que contiene más impurezas, de grano

grueso, color gris, y con el que se da una primera capa de enlucido.

El yeso blanco con pocas impurezas, de grano fino, color blanco, que se

usa principalmente para el enlucido más exterior, de acabado.

El yeso rojo, muy apreciado en restauración, que presenta ese color rojizo

debido a las impurezas de otros minerales.

Yesos industriales o de horno mecánico

Yeso de construcción (bifase)

o Grueso

o Fino

Página 71


Escayola, que es un yeso de más calidad y grano más fino, con pureza

mayor del 90%.

Yesos con aditivos

Yeso controlado de construcción

o Grueso

o Fino

Yesos finos especiales

Yeso controlado aligerado

Yeso de alta dureza superficial

Yeso de proyección mecánica

Yeso aligerado de proyección mecánica

Tipos de yeso establecidos en la Norma RY-85

Esta Norma española establece tipos de yeso, constitución, resistencia y usos.

1. Yeso Grueso de Construcción, designado YG

Constituido fundamentalmente por sulfato de calcio semihidrato y anhidrita

II artificial

con la posible incorporación de aditivos reguladores del fraguado.

Uso: para pasta de agarre en la ejecución de tabicados en revestimientos

interiores y como conglomerante auxiliar en obra.

2. Yeso Fino de Construcción, designado YF


II artificial

con la posible incorporación de aditivos reguladores del fraguado.

Uso: para enlucidos, refilos o blanqueos sobre revestimientos interiores

(guarnecidos o enfoscados)

Página 72


3. Yeso de Prefabricados, designado YP


II artificial

con mayor pureza y resistencia que los yesos de construcción YG e YF

Uso: para la ejecución de elementos prefabricados para tabiques.

4. Escayola, designada E-30

Constituida fundamentalmente por sulfato de calcio semihidrato

con la posible incorporación de aditivos reguladores del fraguado

con una resistencia mínima a flexotracción de 30 kp/cm²

Uso: en la ejecución de elementos prefabricados para tabiques y techos.

5. Escayola Especial, designada E-35

Constituida fundamentalmente por sulfato de calcio semihidrato

con la posible incorporación de aditivos reguladores del fraguado

con una resistencia mínima a flexotracción de 35 kp/cm²

Uso: en trabajos de decoración, en la ejecución de elementos prefabricados

para techos y en la puesta en obra de estos elementos.

Nota: La anhidrita II artificial es un sulfato de calcio totalmente deshidratado,

obtenido por cocción, del aljez entre 300 °C y 700 °C aprox.

Instrucciones de Uso

Precauciones

Prepare la superficie sobre la que se aplicará el yeso. Si es block, ladrillo o

mortero,

humedezca la superficie y quite los excesos de material (rebabas).

Página 73


Vacíe agua limpia en una cubeta o en un cajón de madera, en proporción al yeso

a usar.

(Ver especificación)

Espolvoree el yeso sobre el agua hasta vaciar la cantidad necesaria y/o cubrirla

totalmente.

Permita la hidratación del yeso y su asentamiento en el fondo de la cubeta o del

cajón.

Dependiendo del tiempo de fraguado que se busque, puede batir el producto (con

“diablo” o con la mano), por 1 minuto aprox. En este caso, el tiempo para trabajar

la

mezcla será más corto, por lo que se recomienda preparar únicamente la cantidad

que

se vaya aplicar en ese tiempo.

Otro procedimiento, es esperar a que el yeso se hidrate y adquiera una

consistencia

pastosa. Con una espátula tome esta pasta y deposítela sobre una llana o una

talocha

y aplíquela sobre el muro hasta adquirir el grosor deseado. En este caso, el tiempo

para

trabajar esta mezcla será de 35 min. aprox.

Después de unos minutos, aplique una capa adicional para dar el acabado fino.

Deje fraguar el yeso sobre la superficie.

Página 74


Es recomendable usar agua a temperatura superior a 15ºC, ya que a temperaturas

más

bajas se prolonga el tiempo de fraguado.

Una vez aplicado el yeso en la superficie a cubrir, deberá existir una apropiada

ventilación

para eliminar el exceso de humedad. La superficie de yeso no deberá pintarse, ni

aplicarse un acabado posterior, hasta que ésta esté totalmente seca.

No debe ser aplicado sobre superficies que pudieran estar falsas o que contengan

sales

(salitre), pintura vieja, yeso flojo o mal adherido o impermeabilizantes.

Antes de ser utilizadas sobre superficies de concreto nuevo, éste debe tener 60

días

mínimo de haber fraguado, removiendo partículas, protuberancias, grasas, aceite

o

eflorescencias. Se recomienda humedecer la pared para evitar que ésta absorba

humedad

de la mezcla y provoque cuarteaduras.

Ventajas:

Es un yeso de fraguado medio, con tiempos abiertos y de plasticidad largos, que le

dan una excelente manejabilidad y fácil instalación, permitiendo cubrir grandes

áreas con una sola mezcla, ahorrando tiempo de aplicación.

Su grano fino permite dejar la superficie tersa y lisa, sin necesidad de retocar por

ralladuras. Su color blanco le da una apariencia superior. Yeso Supremo es muy

Página 75


seguro al usarse, ya que no es tóximo ni combustible y no requiere cuidados

especiales para su preparación o manejo.

UNOS PERFECCIONAMIENTOS EN LOS HORNOS DE COCCIÓN DE YESO Y MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN SIMILARES

Resumen: Perfeccionamientos en los hornos de cocción de yeso y materiales de cosntrucción similares, que esencialmente se caracterizan por comprender conjunta y combinadamente:

a) una organización en cadena de una serie de células de cocción, adyacentes cada una de ellas, consistente en un horno de cocción, con carga de mineral por su boca superior, descarga por una puerta lateral inferior, con acceso del fuego por las perforaciones previstas al efecto en la bóveda que forma su fondo; con cámara de combustión propia, situada por debajo de la bóveda y comunicada lateralmente con cada una de sus adyacentes; con boca para la carga del combustible de encendido pro su pared frontal;

b) un hogar dispuesto en la entrada lateral de la célula inicial de al cadena, y una chimenea a la salida lateral y opuesta de la célula final de la misma cadena;

c) un conducto general para la insuflación neumática de carbón, o desechos combustibles pulverizados en la sección de molinería, con accesos en cada una de las células, por medio de boquillas o caperuzas perforadas;

d) un tubo para cocción de mineral fino, pulverizado, inyectado neumáticamente y calentado en su arranque por un mechero de combustible líquido y dispuesto este tubo a lo largo de las cámaras de combustión inferiores de la cadena general

Página 76


Página 77

cal

Documents