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Materiales de Construcción. Escuela Politécnica de Cáceres. Curso 10-11 Yesos

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YESOS

Índice Historia Naturaleza - Sulfato cálcico hemihidrato (SH) - Anhidrita III (AnIII) - Anhidrita II (AnII) - Anhidrita I (AnI) Proceso de fabricación - Extracción - Trituración - Cocción - Molienda - Ensilado Tipos Propiedades y ensayos Aplicaciones Medioambiente Historia El yeso es uno de los materiales de construcción más antiguos, ya que ha sido conocido y utilizado desde la más remota antiguedad, principalmente en países de clima seco, que favorecen su conservación. Puede ser que su origen se pueda encontrar en el Oriente Medio, pues los sumerios y los asirios lo utilizaron en gran abundancia, ya que existen en aquella región extensos afloramientos de rocas yesíferas. En cuanto el hombre del Neolítico alcanzó el nivel tecnológico mínimo para dominar el fuego a baja temperatura, pudo pasar a realizar con yeso, las juntas de sus primitivas fábricas de piedra y los revestimientos de las paredes de sus cabañas, que hasta entonces tenía que realizar con morteros de barro, de mucho peor resultado. Así, a medida que se descubren restos de ciudades más primitivas, aparecen trabajos en yeso, correspondiente a estos elementos constructivos. Los tenemos en Catal-Huyuk (Turquía) del IX milenio a.C., hoy por hoy lo más antiguo que se conoce, en guarnecidos de yeso y cal que soportan pinturas al fresco. También los egipcios usaron el yeso con profusión; se han encontrado vestigios de este material en diversos monumentos de la región, principalmente en la pirámide de Keops 2.800 años a.C., formando las juntas de los sillares, y en cantidad de tumbas egipcias, revistiendo la piedra del terreno como base de pinturas. En el palacio de Knossos, formando parte de revestimientos y suelos. El escritor griego Teofrasto, siglos IV - III a.C., discípulo de Platón y Aristóteles, en su tratado sobre la piedra habla del yeso. Cita los yacimientos de Chipre, Fenicia y Siria. Aunque en la capital del imperio se utiliza poco el yeso, los romanos lo conocían, como puede verse en uno de los libros de Vitrubio, arquitecto y tratadista romano, que escribió sus famosos diez libros sobre Arquitectura. Se empleó en la decoración interior de los muros en Pompeya y quedan restos de yeserías en Roma y en otras regiones del imperio, como las encontradas en Villajoyosa (Alicante). Con los árabes se difunde el empleo del yeso en España, en la que en el 52% de su superficie se encuentran yesos. Algunas zonas como el valle del Ebro y el sur de Aragón son particularmente adeptas a su


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utilización, incluso como material de juntas en fábricas resistentes de piedra, de ladrillo y en tapiales. En el resto son particularmente empleados en guarnecidos, enlucido, suelos, juntas de tabicados y yeserías. Estas últimas de gran riqueza decorativa van a ser una de las manifestaciones más singulares del arte musulmán en nuestro país. En la figura 1 se pueden ver yeserías mudejares. Los más bellos ejemplos de las yeserías moras están en la Alhambra, de Granada, en Santa María la Blanca, de Toledo y en Alcazar, de Sevilla. En Europa también hay tradición del empleo del yeso durante la Edad Media, especialmente en la región de París. El yeso se empleaba principalmente en revestimientos, forjados en combinación con viguetas de madera, en tabiquería y en chimeneas. En el Renacimiento se utiliza profusamente el yeso en la decoración, y a partir del Barroco, se emplea a gran escala el estuco de yeso, junto con las yeserías tradicionales y la técnica del staff, que va a facilitar muchas decoraciones Rococó. A partir del siglo XVIII, se generaliza el empleo del yeso en toda la construcción europea. Además comienza el conocimiento científico de este material. Así en 1768, Lavoisier presenta en la Academia de Ciencias el primer estudio científico de los fenómenos que prestan base a la preparación del yeso. Poco después Van t´Hoff y Le Chatelier dan una explicación científica a la deshidratación, con lo que comienza el estudio ininterrumpido sobre este material. A pesar de su larga historia, poca suerte ha tenido este conglomerante en cuanto se refiere a su fabricación. Esta ha sido rutinaria y poco económica y, sin duda por esta razón, la extensión de su uso ha sido limitada. Ya dio un paso importante, a principios de siglo, al empezar a usarse el carbón en lugar de la leña, pero la fabricación racional no aparece hasta 1930. A partir de esta fecha, más o menos, la industria yesera ha experimentado un desarrollo sensible, perfeccionando los métodos de fabricación y aumentando el número de sus productos como consecuencia de su mejor calidad. Además de sus funciones como material de revestimiento, cumple hoy otras en los campos térmico y acústico de la edificación, utilizado unas veces en su forma tradicional y otras veces en forma de piezas prefabricadas.


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Naturaleza. Con la palabra yeso se designan en castellano varios productos diferentes. Por una parte la piedra natural, compuesta químicamente por sulfato cálcico cristalizado conjuntamente con agua, en la proporción de dos moléculas de agua por cada molécula de sulfato cálcico, o sea sulfato cálcico dihidrato o doble hidrato, que también se denomina aljez o piedra de yeso. Por otra parte, el producto en polvo obtenido por calcinación y molienda de la piedra antes descrita, que está compuesto por varias fases anhidras o hemihidratadas del sistema sulfato cálcico - agua y que, al amasarse con agua, tiene la propiedad de poder endurecer mediante un proceso físico-químico, denominado fraguado. El proceso de cocción se resume en: 1. La roca llamada piedra de yeso o aljez es la única materia prima para la fabricación del yeso, está compuesta por sulfato cálcico dihidratado. El yeso se obtiene por deshidratación parcial de dicha roca, que sometida a temperaturas por encima de 100 ºC, pierde molécula y media de agua formándose el sulfato

cálcico hemihidrato, o semihidrato α o β. SO4Ca 2H2O + calor (por encima de 100 ºC) SO4Ca ½H2O + 3/2 H2O↑ aljez hemihidrato Se obtiene así el yeso cocido, el cual amasado con agua, en la debida proporción, forma una pasta más o menos trabada, y untuosa que se rehidrata, y endurece rápidamente formando de nuevo el dihidrato. El producto en estado plástico formado por la mezcla del yeso y el agua se denomina pasta de yeso. Y si se le añade arena o carga, se llama mortero de yeso. Por último una vez endurecido el producto vuelve a transformarse en yeso, o sea en sulfato cálcico dihidrato. Algunos autores emplean el término rehidrato, para diferenciarlo del anterior, ya que, aunque la composición química es igual, la estructura física es más porosa. SO4Ca ½H2O + 3/2 H2O SO4Ca2H2O 2. Si la temperatura es más elevada, entre 110 y 290 ºC, el dihidrato llega a perder todo el agua de cristalización, obteniéndose entonces, la anhidrita soluble o anhidrita III, α o β según del hemihidrato del que proceda, que es muy inestable porque presenta mucha avidez de agua, y pasa fácilmente a hemididrato al absorber el agua atmosférica. No se usa en construcción. SO4Ca ½H2O + calor (110 – 290 ºC) SO4Ca + ½H2O↑ hemihidrato anhidrita III o anhidrita soluble 3. Si la temperatura se eleva más, entre 300 y 1180 ºC, se forma otro tipo de anhidrita insoluble o

anhidrita II, o sobrecocida, sulfato cálcico anhidro, que es estable y que no fragua si no se añaden determinados catalizadores de la reacción. SO4Ca + calor (300 - 1180 ºC) SO4Ca anhidrita III o anhidrita soluble anhidrita II, o anhidrita insoluble 4. Por encima de 1180 ºC, se forma el yeso hidraúlico, anhidrita I, en forma de polvo muy fino, que fragua muy lentamente y tiene propiedades hidraúlicas. Requiere para su uso de otros tratamientos.


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En la primera figura se representa un diagrama con el dominio de la existencia estable de cada fase, en función de la presión y la temperatura, y en la segunda, un esquema de la situación de cada fase, en función del contenido en agua combinada y de la temperatura.


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Características de las fases del sistema sulfato cálcico - agua.

Sulfato cálcico hemihidrato o semidrato (SH) Por deshidratación parcial del sulfato cálcico doble hidrato ligeramente por encima de 100 °C, mediante la rotura de los enlaces más débiles de puente de hidrógeno, se produce el hemihidrato, abreviadamente, SH, que con la misma composición química SO4Ca 1/2H2O, igual agua de cristalización: 6.21 % y el mismo sistema cristalino romboédrico, se presenta en dos formas α y β con características físicas y microestructurales diferentes. La forma de SHα se produce bajo presión (autoclave) y se caracteriza por tener sus cristales compactos. Ya a simple vista, pero sobre todo por observación microscópica, se reconocen claramente rasgos cristalinos. Los trozos de yeso transformados en hemihidrato α tienen un aspecto sedoso brillante, resultante de la presencia de multitud de finos cristales aciculares mezclados entre si. Por el contrario, la forma de SHβ se produce en atmósfera normal y tiene las formaciones cristalinas más fragmentadas y holgadas, por tanto es esponjoso y apenas se pueden reconocer en él caracteres cristalinos. Los fragmentos de yeso transformados en hemihidrato β presentan un aspecto terroso.


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La organización cristalina del SH se representa en la figura. Se trata de cristales laminares, en los que laminillas de sulfato cálcico, alternan con laminillas de agua, en menor proporción que en el DH.

La forma β es la de mayor contenido energético y la más soluble y, por consiguiente, la de menor estabilidad. En la tabla se dan las propiedades más importantes de ambos hemihidratos, deduciéndose de ella la superioridad de la forma α. HEMIHIDRATO α β Densidad (g/cm3) 2.757 2.637 Calor específico medio de 25 a 170 ºC (KJ/Kg) 0.949 1.062 Solubilidad en agua (g de CaS04 por 100 g de solución) 0.67 0.88 Calor de hidratación (J/mol) 17138 19228 Calor de hidratación (KJ/Kg de dihidrato) 99.53 111.69 Consistencia normal ( cm 3 de agua/ 100 g de hemihidrato) 35 90 Tiempo de fraguado en minutos 15-20 25-35 Expansión 0.0028 0.0016 Resistencia media flexotracción 1 h. después del fraguado húmedo (Kgf/cm2) 35 6.6 Resistencia media flexotracción en seco (Kgf/cm2) 66 13 Resistencia media compresión 1 hora despues del fraguado, húmedo (Kgf/cm2)280 28 Resistencia media compresión en seco (Kgf/cm2) 560 56 La forma SHα constituye industrialmente los denominados yesos alfa, caracterizados por necesitar muy bajo factor de agua en el amasado (0.3 - 0.4) y por tanto producir unos rehidratos muy compactos, duros y resistentes. La forma SHβ en estado puro constituye la escayola, caracterizada por tener un factor agua/yeso de amasado más elevado 0.8 y dar rehidratos más porosos que los anteriores. También este SHβ puede darse en mezcla con otras fases, en lo que industrialmente se llama yeso multifase o yeso de construcción.


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Anhidrita III (AnIII) Por deshidratación total del doble hidrato o del hemihidrato entre 110 - 290 °C se produce el sulfato cálcico anhidro, o anhidrita III, también denominada anhidrita soluble. Es muy ávido de agua y muy inestable transformándose rápidamente en hemihidrato incluso con la humedad ambiente. Existen dos formas α y β de esta anhidrita III, en función del SHα o β del que provienen. La variedad de anhidrita IIIβ se encuentra en las escayolas junto al SHβ y en los yesos de construcción junto con el SHβ y la anhidrita II. En la figura se indica la estructura de la anhidrita.

Anhidrita II (AnII) Por encima de los 300 °C y hasta los 1.180 °C se produce, mediante transformación exotérmica, el sulfato cálcico anhidro II o anhidrita II (AnII), también denominada anhidrita insoluble. La anhidrita natural pertenece a esta variedad. Se caracteriza por ser más estable que la AnIII. Incluso algunas variedades de la AnII necesitan activadores de fraguado para que se produzca la rehidratación.

Existen tres variedades de AnII:

- La AnIIs (dificilmente soluble), producida entre 300 y 500 °C. - La AnIIi (insoluble), producida entre 500 y 700 °C. - La AnIIp (yeso de pavimentos), producida por encima de 700 °C. Anhidrita I (AnI) Se obtiene por encima de los 1180 °C. No tiene utilidad industrial.

Por encima de los 1400 °C se rompe el enlace iónico del sulfato cálcico y la anhidrita se descompone en óxido de cal y anhídrico sul- fúrico. La presencia de impurezas reduce esta temperatura de disociación hasta el punto que la AnIIp producida por encima de 700 °C es una mezcla sólida de AnII y óxido de cal, utilizada tradicionalmente como yeso de pavimentos, como se ha indicado antes.


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Cuando el mineral tiene impurezas arcillosas o mediante mezclas artificiales es posible conseguir un yeso hidráulico, capaz de fraguar en el agua, al aparecer silicatos o aluminatos cálcicos, producto de la combinación a altas temperaturas del óxido de cal con sílice o alúmina. Proceso de fabricación. Hace ya tiempo que en España se dejó el sistema tradicional de fabricación, a base de hornos morunos, como procedimiento habitual. A partir del final de los años 50 y principio de los 60 se comenzó a fabricar yesos y escayolas por sistemas industrializados, mediante hornos continuos o intermitentes, en instalaciones fijas. Así se obtienen productos de características mucho más uniformes, que podemos denominar yesos industriales o de segunda generación. También desde esta época se fabrica industrialmente, en autoclaves el denominado yeso alfa, que se utiliza en aplicaciones especiales. Desde finales de los 60 y principios de los 70 en algunas zonas del norte de España, se empezó a mezclar perlita, como agregado ligero a yesos y escayolas. También se inició la utilización generalizada de aditivos, sobre todo retenedores de agua, espesantes y reguladores de fraguado, con objeto de formular adhesivos para la colocación de prefabricados, y después para aumentar la duración del fraguado de yesos manuales y para obtener yesos para proyección mecánica. Se tiene así lo que en general se puede denominar yesos de tercera generación, cuyo empleo es cada vez más frecuente desplazando en el mercado de los revestimientos continuos a los yesos anteriores. El proceso productivo del yeso que se realiza hoy en día es:

(1) Extracción de la cantera (2) Trituración (3) Deshidratación (4) Molienda (5) Mezclas (6) Ensacado (7) Palatizado (8) Carga y logistica (9) Cisterna y silos (10) Llegada a la obra y aplicación Materia prima: Es la piedra de yeso o piedra aljez. El yeso, en su acepción de material natural, constituye una sustancia ampliamente repartida en la corteza terrestre y, particularmente, en España, que, en la mayor parte de los casos, resulta de la precipitación de cristales de sulfato cálcico dihidratado (SO4Ca.2H2O) ( 32.6 % de CaO, 46.5 % de SO , 20.9 % H2O), a partir de soluciones concentradas o salmueras. Como mineral, el yeso cristaliza en el sistema monoclínico y tanto la morfología como el tamaño de los cristales presentan una amplia variedad dependiendo de las condiciones y ambientes de formación. La red cristalina está formada por capas de átomos de calcio y grupo de iones sulfato (SO4

2-), separados por capas de moléculas de agua. Esta ocupa una posición importante en la red, y será necesario romperla para eliminar el agua. El yeso aparece en muchas ocasiones como un material de alta pureza, sin mezcla de otras sustancias minerales, aunque muy frecuentemente presenta intercalaciones de arcillas, carbonatos (en buena parte de los casos, dolomita), sílex, y otros minerales evaporíticos tales como halita, sulfatos sódicos y, en especial, la forma no hidratada del sulfato cálcico, la anhidrita. La presencia, en mayor o menor proporción, de estas sustancias condiciona la calidad y métodos de laboreo de los yacimientos de yeso.


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Es una roca incolora cuando no esta contaminada por impurezas y, en general, presenta colores claros. Debido a la presencia de impurezas puede presentar tonalidades grises, amarillentas, rojizas, azuladas, castaño, etc. El brillo es vítreo o sedoso. La piedra de yeso es poco soluble en el agua y puede diferenciarse de la caliza, con la que a veces se confunde, por no dar efervescencia con el ácido clorhídrico. Es soluble en este último ácido y funde a la llama del soplete. El sulfato cálcico está formado por una alternancia de iones sulfato SO4

2-, organizados en pirámides tetraédricas, alternadas con iones calcio Ca2+ formando un cristal iónico. El agua se combina en una proporción del 20.92 % y alterna con las láminas de sulfato cálcico, uniéndose a través de puentes de hidrógeno de modo que enlaza un oxígeno de un ión sulfato de una capa con un oxígeno de un ión sulfato de la adyacente, estando además el oxígeno de la molécula de agua coordinado con un ión calcio. La microestructura del sulfato de calcio doble hidrato es la siguiente:


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El resultado es una estructura estable por debajo de 40 °C con una dureza superficial de 2 en la escala de MOHS (se raya con la uña y solo tiene por debajo al talco) y su densidad varía entre 23 y 24 KN/m³. Su aspecto externo puede ser netamente cristalino o amorfo. En este último caso, sus cristales son irregulares y están entremezclados de tal forma que le dan un aspecto no cristalino. Se distinguen las siguientes variedades: - LAMINAR. Formación casi transparente y muy pura. - FIBROSA. Muy pura, formada por fibras cristalinas que le dan un aspecto sedoso. - ORDINARIA O COMUN. Muy compacta y sin señales aparentes de cristalización. Es la más frecuente. - SACAROIDEA. Por su aspecto cristalino recuerda al azúcar. - ALABASTRO. De grano muy fino, compacto y traslúcido. Se emplea para escultura y objetos de adorno, así como para yesos especiales (cirugía, odontología, etc.) En España se utiliza siempre como materia prima el aljez o piedra de yeso natural. La norma UNE 102.001-86 en concordancia con la ISO/R 1.587-1975 especifica las características del aljez referidas a su pureza química y su granulometría. La clasificación de la piedra de yeso se hace por su composición química y por su tamaño. 1. Explotación en canteras: se realiza con facilidad, la piedra de yeso aflora en la superficie, la explotación se realiza a cielo abierto, mediante perforación manual o de aire comprimido. Diremos que las rocas y materiales de construcción se consideran yacimiento mineral cuando, ajustándose a la definición de éste, se presentan en un sector de la corteza terrestre en el que, a raíz de unos u otros procesos geológicos, se produjo la acumulación de los mismos pudiéndose utilizar industrialmente, dadas su cantidad, calidad y condiciones de yacimiento, para su explotación comercial. Los yacimientos españoles de yesos están localizados fundamentalmente en la mitad oriental del país. Se trata de yesos mesozoicos y terciarios. Las principales zonas de yesos en España son:


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Como el yeso es un material muy barato, también lo han de ser todas las operaciones que comprende la fabricación. Así pues, es casi obligado que la piedra de yeso aflore a la superficie para que se pueda explotar a cielo abierto, ya que, de lo contrario, se encarece notablemente esta fase de la producción. Existen dos métodos de explotación de canteras de yeso: - Minería subterránea: explotación por cámaras y pilares, utilizada en Inglaterra y Francia. - Explotación a cielo abierto: básicamente la minería del yeso en España se realiza mediante cortas o canteras a cielo abierto. Una explotación a cielo abierto es una excavación realizada en la superficie del terreno con objeto de extraer un material o mineral beneficiable. Esta operación implica, generalmente mover cantidades variables de estéril según la profundidad del depósito o del espesor de recubrimiento. Los parámetros geométricos principales que configuran el diseño de las excavaciones. Corresponden a los términos que se presentan en la figura.


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España es, hoy en día, el segundo productor mundial de yeso tras EEUU. En Europa es líder indiscutible de producción, consumo y el principal exportador del continente. El sector español del yeso está mayoritariamente en manos de empresas multinacionales de matriz europea tales como Saint-Gobain en Reino Unido (es el principal productor español y europeo, en España, controla el 65% de la producción a través de su filial Iberplaco, y el yacimiento de Sorbas, Almería, es la cantera de yeso más grande de Europa), Lafarge en Francia (con intereses en muchas ramas del prefabricado para la construcción, cemento, yeso, escayola dispone de unidades productivas en España que cubren alrededor del 25% de la producción nacional. destacan la compañía Yesos Ibéricos y Española de Placas de Yeso, EPYSA, que comercializan la marca, la Compañía General Yesera, COGYSA, y Yesos Pamplona) o Knauf en Alemania, que o bien han adquirido los activos productivos de empresas nacionales preexistentes, o se han instalado directamente en nuestro país. Además, hay un gran número de empresas de tamaño mediano o pequeño distribuidas por 12 comunidades autónomas, cuya capacidad productiva en conjunto podría ser superior al 10% a la estimada. Las empresas pequeñas de tipo familiar abundan en nuestra geografía y producen una buena parte de las escayolas y yesos para la construcción de la industria nacional. Entre otras podemos mencionar Escayolas Fidensa Sl y Yesos Juárez-Hernández, en Toledo, o Hermanos Ruiz Dorantes Sl, con cantera en Cádiz y planta en Sevilla. El sector yesero nacional cuenta con la Asociación Técnica y Empresarial del Yeso (ATEDY), miembro de la federación europea Eurogypsum, que agrupa actualmente a 15 países con objeto de promover el desarrollo de la industria del yeso a escala europea. La figura refleja la distribución de la producción por autonomías:

2. Trituración previa: el mineral transportado, es descargado en la tolva de recepción de la planta de trituración y clasificación, que en su fondo posee un alimentador (vibrante, de cadenas, etc.), que antes de verterlo a la machacadora (de mandíbulas o molino lanzador), lo precriba mediante separador de discos o barras, eliminando parte de las tierras y también fracciones pequeñas de mineral, que son recuperadas mediante una criba que separa el material fino del mineral grueso y tres cintas transportadoras. La fracción


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más gruesa del mineral cae a la machacadora o molino que lo moltura, depositándolo en una cinta transportadora, que lo vierte a una criba prevista de un número determinado de telas, que clasifica los tamaños adecuados para: fabricación ( 250 - 55 mm) , suministro a cementeras ( 7 - 55 mm ) y finos para la agricultura (0 - 7 mm). El mineral destinado a fabricación, se transporta en camiones hasta la planta, donde se deposita en «stock» o se vierte directamente a las tolvas de alimentación de la planta de fabricación, el cual será triturado posteriormente por molinos de martillos al tamaño adecuado para su deshidratación que debe encontrarse entre 0 y los 10 -12 mm de diámetro . 3. Deshidratación, calcinación o cocción: el objeto es la obtención del hemihidrato a partir del dihidrato o yeso natural. Los productos obtenidos fraguan por adicción de agua regenerando el dihidrato. Los hornos pueden ser: - En contacto directo con los gases de combustión, la cocción se realiza en atmósfera seca o no saturada de vapor de agua. - Sin contacto con los gases de combustión, la atmósfera de cocción es vapor de agua, se obtiene mucho hemidrato. Conforme va subiendo la temperatura de calcinación de la piedra de yeso se van obteniendo productos diferentes que, si bien es verdad que todos son sulfato cálcico, sus propiedades y, por tanto, sus usos son distintos. Por elevación de la temperatura el yeso cede su agua de cristalización en dos etapas. Esto puede ponerse de manifiesto mediante los termogramas obtenidos mediante el análisis térmico diferencial , sobre todo cuando se mantiene encima de la muestra una elevada presión de vapor de agua.

Análisis térmico diferencial de un yeso a) Termograma con baja presión de vapor de agua b) Termograma con alta presión de vapor de agua

El producto que se obtiene de esta primera etapa de calcinación es el hemihidrato (Escayola), que debido a la presencia de yeso que no ha reaccionado tiene una velocidad de fraguado muy rápida, por lo que para poder ser utilizado en la práctica (enlucir, etc) es necesario añadirle un retardador de fraguado, normalmente queratina, que lo mantiene en estado plástico retardando el principio de la cristalización entre 1 y 2 horas. Se forma así el yeso hemidrato retardado. En la segunda cocción alrededor de los 180 °C, el hemihidrato se transforma en anhidrita y p ierde media molécula de agua de cristalización).


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La anhidrita soluble es predominante cuando la temperatura es de 190 - 250 °C y es un producto muy higroscópico (gran avidez por el agua), por lo que es muy inestable, pasando rápidamente a hemihidrato al absorber vapor de agua (humedad atmosférica). También se presenta en las formas polimórficas α y β, según proceda de la deshidratación de uno u otro hemihidrato. Ninguna de las dos formas tiene importancia industrial. Algunas veces se han utilizado como absorbentes, pero nunca en la construcción. Cuando la anhidrita soluble se calienta a temperaturas más altas su reactividad va disminuyendo continuamente hasta que se llega 600 °C en que, puede suponerse que se realiza la transformación de anhidrita soluble (Anhidrita III) en anhidrita sobrecocida , que es un producto relativamente inerte y es conocido como anhidrita insoluble (menor solubilidad) (ANHIDRITA IIi) , de la que sólo hay una forma polimórfica. La anhidrita insoluble no toma agua en cantidad apreciable. Para su fraguado es necesario la adición de un catalizador (acelerador) para que haya reactividad, sino tardaría semanas y aún meses en fraguar. El cemento o el yeso Keene se prepara usualmente. con anhidrita insoluble a la que se añade alumbre de potasio o de sulfato de potasio (SO4K2), aunque también se usan mezclas de acelerantes tales como sulfato ferroso (SO4Fe) o de cinc (SO4 Zn) con sulfato de potasio. En realidad, y según se ha demostrado técnicamente al estudiar el diagrama de estabilidad SOLUBILIDAD-TEMPERATURA, el yeso (Dihidrato) se transforma en anhidrita a 42 ± 1 ºC y en hemihidrato a 97 ± 1 ºC, justo lo contrario de lo que ocurre en la práctica. Lo que sucede entonces en la práctica es que las transformaciones anteriores aparecen más o menos retardadas. Las causas de dicho retardamiento no están todavía claras, pero sin duda están relacionadas con fenómenos de superficie y con la energía de formación de las redes cristalinas. Por esto, el retraso es muy acusado en el paso de un sistema cristalino a otro de muy diferente contenido energético, como es el caso de la transformación del yeso, monoclínico, en anhidrita, ortorrómbica. La importancia tecnológica de dichos retardamientos de las velocidades de transformación es muy grande, puesto que a ellos de debe, principalmente, la posibilidad de obtener hemihidrato por cocción del dihidrato. En efecto, la velocidad de descomposición del yeso en anhidrita por debajo de los 100 °C es todavía tan pequeña, que se alcanza la temperatura de transformación en hemihidrato sin que apenas se haya formado la anhidrita y, por otra parte, la velocidad de formación del hemihidrato es mayor que la de su descomposición en anhidrita.

En la práctica, la temperatura a que tiene lugar la cocción depende de la velocidad de calentamiento, la presion externa, la granulometria del yeso empleado, la densidad del yeso y la agitacion de la masa. Debido a la pésima conductividad térmica del yeso, los granos de mayor tamaño se cuecen (deshidratan) mucho más lentamente, como es lógico, que los finos. Las diferencias de densidad de la piedra de yeso ejercen una mayor influencia sobre la velocidad de deshidratación cuando se trabaja con granos gruesos que cuando se realiza con granos finos. Una presión de vapor elevada (caso de cocción en autoclave) determina una temperatura de descomposición superior. Paralelamente, con la presión de vapor a que se forma el hemihidrato se modifican sus características morfológicas, que son a su vez determinantes en una serie de propiedades.


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Como consecuencia del retardo observado en la destrucción del dihidrato en el interior de los granos gruesos, resulta conveniente sobrepasar la temperatura de la primera cocción con el fin de deshidratarlos totalmente, ya que su presencia acelera extraordinariamente el fraguado del yeso cocido, incluso en cantidades muy pequeñas, y además, si se encuentra en mayor proporción perjudica la resistencia del producto fraguado. En la práctica basta una temperatura de 160 °C. Por otra parte, en la mayoría de las instalaciones técnicas de cocción son inevitables sobrecalentamientos locales, favorecidos por la baja conductividad térmica del yeso, lo que da lugar a la formación de productos sobrecocidos, en particular de anhidrita, a temperaturas inferiores a la de segunda cocción. Se puede evitar la formación de una cantidad excesiva de anhidrita aprovechando su propiedad de absorber ávidamente vapor de agua, permitiendo que se establezca un equilibrio entre dicho vapor y el yeso cocido. Si, por el contrario, se extrae vapor de agua se favorece la formación de anhidrita. No es, pues, de extrañar que las instalaciones que trabajan a baja presión y con succión de vapor de agua tiendan a la formación de un producto sobrecocido. La interpretación y aplicación correcta de los principios anteriores debe servir de guía en la elección del tipo adecuado de horno y en el proyecto de nuevos modelos que permitan la obtención económica de yesos con las características deseadas. 4. Molienda, almacenaje y ensacado: después de la cocción se realiza la molienda con molino de martillos o de bolas. A más finura más completa es la reacción. Aunque el sistema de deshidratación requiera la molienda previa del material, generalmente hay que hacer, después de la calcinación, una molienda de refino. El yeso conviene usarlo cuando antes mejor, pues corremos el peligro de que absorba humedad, no fraguando entonces en su aplicación. Por este motivo se almacena en silos o depósitos elevados cerrados, protegidos de la humedad. Reaccionando aquí la anhidrita con el dihidrato mejorando el contenido de compuestos hemihidratados. El ensilado del yeso da lugar a su estabilización con la consiguiente mejora de la calidad. Desde estos silos o depósitos, se procede a su empaquetado. Normalmente se usan sacos de yute o papel Kraft antihumedad. Tipos - Según la temperatura de calentamiento en la cocción. - Según los minerales: variedades alotrópicas, son el α y β. El hemihidrato α es de mayor calidad, se obtiene en atmósfera saturada en vapor, es más compacto y cristalino, tiene estructura sedosa, es más duradero y fragua antes, tiene más resistencia a tracción y compresión y es más difícil de obtener. El hemihidrato β es terroso, esponjoso, soluble y se usa más, es el que forma parte de los yesos comerciales. - Según la clasificación tradicional: Yeso blanco. Yeso negro. Escayola. Yeso cernido.


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- Según el Pliego General de Condiciones para la Recepción de yesos y escayolas de la construcción, RY-85, que actualmente está derogado: YESO GRUESO YG. Antiguamente era el yeso negro, obtenido de aljez impuro y en hornos rudimentarios. Está menos molido, es menos resistente y su color es más oscuro. Se utilizaba para revestimientos de paramentos interiores (guarnecido), para pasta de agarre en la ejecución de tabiques y como conglomerante auxiliar en obra. YESO FINO YF. Era el antiguo yeso blanco, obtenido de un aljez de mejor calidad. Es de color más claro, más fino, de mayor calidad y resistencia. Se utilizaba para realizar revestimientos de paramentos interiores (enlucidos), refinos o blanqueos sobre revestimientos interiores (guarnecido o enfoscado). YESO DE PREFABRICADO YP, con una mayor pureza y resistencia que los yesos de construcción (YG e YF). Se utilizaba para elementos prefabricados para tabiques (bloques y placas). ESCAYOLA era el yeso de mayor calidad. Sr recogen actualmente en norma UNE, por lo que se pueden seguir utilizando. Se utilizaba para elementos prefabricados para tabiques y techos, puesta en obra de estos elementos, y trabajos más finos de ornamentación y decoración. - Según la UNE-EN 13279-1:2008, los conglomerantes a base de yeso (A1) pueden obtenerse por deshidratación del sulfato de calcio dihidrato (CaSO4 2 H2O) y están constituidos por sulfato de calcio en sus varias fases de hidratación, por ejemplo, semihidrato (CaSO4 0.5 H2O) y anhidrita (CaSO4). Cuando se mezcla con agua, el conglomerante a base de yeso se emplea para sujetar partículas sólidas formando una masa coherente mediante un proceso de fraguado.

Se clasifican en:

- Para uso directo en obra (A2). - Para posterior procesado (A3).

Yesos para la construcción (yeso para la construcción premezclado): (B) es un término genérico que incluye todos los tipos de yesos para la construcción, morteros de yeso y morteros de yeso y cal que se utilizan en la construcción.

Yeso de construcción (B1): conglomerante a base de yeso con un mínimo de un 50% de

sulfato cálcico como componente activo principal y con un contenido en cal (hidróxido de calcio) inferior al 5%. El fabricante puede añadir aditivos y áridos.

Mortero de yeso (B2): yeso para la construcción con un contenido inferior al 50% en sulfato

cálcico como componente activo principal y con un contenido en cal (hidróxido de calcio) inferior al 5%. El fabricante puede añadir aditivos y agregados.

Mortero de yeso y cal (B3): yeso de construcción o mortero de yeso con un mínimo de un

50% de sulfato cálcico como componente activo principal y con más de un 5% de cal (hidróxido de calcio).

Yeso de construcción aligerado (B4) o mortero aligerado de yeso (B5): cualquiera de los

yesos de construcción o morteros anteriores que llevan incorporado agregados ligeros inorgánicos tales como perlita expandida o vermiculita, o agregados ligeros orgánicos.


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Mortero de yeso y cal aligerado (B6): mortero de yeso con más de un 5% de cal (hidróxido

de calcio), que lleva incorporado agregado ligeros inorgánicos tales como perlita expandida o vermiculita, o agregados ligeros orgánicos.

Yeso de construcción de alta dureza (B7): yeso de construcción especialmente formulado

para realizar revestimientos que requieren mayor dureza superficial. Se les exige una resistencia a flexión, a compresión; y una dureza superficial superior al resto.

Yesos para aplicaciones especiales (C):

yeso para con staff (C1): yeso especialmente elaborado para la fabricación y el ensamblado

de elementos prefabricados de yeso fibroso. Tienen un contenido superior al 50% en sulfato cálcico, se les exige una finura de molido una resistencia a flexión y una dureza superficial.

yeso para mortero de agarre (C2): yeso utilizado para tabicar en muros no portantes, y

tabiques no expuestos al agua. Se les exige resistencia a compresión. yeso acústico (C3): yeso especialmente formulado para trabajos en los que se requiere una

mayor absorción acústica. yeso aislante térmico (C4): yeso especialmente formulado para trabajos en los que se

requieren propiedades aislantes térmicas. yeso para protección contra el fuego (C5): yeso especialmente formulado para su utilización

en situaciones de exposición al fuego. yeso para su aplicación en capa fina, producto de acabado (C6): yeso especialmente

fabricado para su aplicación en capa fina, normalmente aplicado en espesores de 3 a 6 mm. Tienen un contenido superior al 50% en sulfato cálcico, un retenido nulo en el tamiz 1,5 mm, la resistencia a flexión a 7 días más de 1 N/mm², y a compresión más de 2 N/mm².

Elementos fabricados, por ejemplo:

Placas de yeso laminado Paneles de yeso Placas de escayola para techos Placas de yeso reforzadas con fibras.

Conceptos Los aditivos y adiciones son productos (que no sean ni agregados ni conglomerantes), tales como cargas, fibras, pigmentos, cal (<5%), retardadores, aireantes, retenedores de agua y espesantes o plastificantes que se añaden al yeso para mejorar u obtener propiedades específicas. Los agregados son productos naturales, sintéticos o reciclados adecuados para su utilización en la construcción, como por ejemplo, áridos ligeros tales como perlita o vermiculita, o agregados tales como arena silícea o arena de río machacada. Los agregados ligeros son áridos cuya densidad aparente es menor de 800 kg/m³. Los yesos de aplicación manual son aquellos que se amasan con agua y se aplican manualmente sobre el soporte. Los yesos de proyección mecánica se mezclan con agua hasta obtener una consistencia adecuada y se aplican mediante un máquina de proyección mecánica sobre un soporte.


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Los sistemas de yesos monocapa son los que aplicados en una sola capa cumplen las exigencias de un guarnecido y un enlucido. Los sistemas de yesos multicapa son aquellos en los que se realizan al menos dos capas de yeso incluyendo el enlucido. El guarnecido de yeso es la capa inferior de un sistema de yeso que requiere la aplicación de un enlucido. El enlucido de yeso es la capa superior (de terminación) de un sistema de yeso multicapa. El producto de acabado es el yeso, con superficie de acabado lisa y que se aplica en espesores de 0,1 mm a 3,00 mm. Según la UNE 102.-011-86, Escayolas para la construcción: Escayola E-30: es la escayola que se utiliza en la ejecución de elementos prefabricado para techos y tabiques. El contenido mínimo en sulfato cálcico es del 83 % (Índice de Pureza mayor del 90 %) y del hemihidrato del 85 %, la resistencia mínima a flexión es de 30 kg/cm², y el porcentaje retenido en el tamiz 0,2 mm es del 5 % como máximo. Escayola E-30/L: es la escayola E-30 que por incorporación de aditivos reguladores de fraguado tiene un mayor tiempo de trabajabilidad. El tiempo máximo en pasar del estado líquido al plástico es de 8 minutos, y la duración del estado plástico mínima de 20 minutos. Escayola especial E-35: es la escayola más pura que la anterior que e utiliza en trabajos de decoración, en la ejecución de elementos prefabricado para techos y en la puesta en obra de estos elementos. El contenido mínimo en sulfato cálcico es del 85 % (Índice de Pureza mayor del 92 %), y del hemihidrato del 87 %, la resistencia mínima a flexión es de 35 kg/cm², el porcentaje retenido en el tamiz o,2 mm es del 1 % máximo. Escayola especial lenta, E-35/L: es la escayola E-35 que por incorporación de aditivos reguladores de fraguado tiene un tiempo mayor de trabajabilidad. El tiempo máximo en pasar del estado líquido al plástico aumenta a 10 minutos, y la duración del estado plástico a 30 minutos. Propiedades y ensayos Finura de molido: tiene mucha influencia en otras propiedades, ya que a más finura más completa es la reacción del yeso con el agua. La finura de molido del yeso produce una disminución del tiempo de fraguad, ya que se facilita la disolución del hemihidrato y su hidratación. En el ensayo se pesa el residuo en gramos, y se expresa en % referido al peso de la muestra de yeso. Se utilizan los tamices 5, 1.5, 0.2, y 0.1 mm para yesos europeos, y 0,8 y 0,2 mm para escayolas. Fraguado: es el proceso físico-químico mediante el cual se produce una transformación de la masa de yeso-agua que se encuentra en un estado plástico y pasa a une estado sólido. El material sólido formado inicialmente no tiene las máximas resistencias mecánicas sino que las adquiere posteriormente mediante otro proceso denominado endurecimiento. Fraguado y endurecimiento son pues procesos distintos que se solapan durante un período.


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En el caso concreto del yeso, el fraguado ocurre bajo la siguiente reacción química: SO4Ca ½H2O + 3/2 H2O SO4Ca2H2O Las circunstancias que influyen en la velocidad de fraguado son: • Cantidad de las diversas fases que existan. El hemihidrato puro tiene menor tiempo de fraguado que cuando hay presencia de anhidritas. Cantidad de agua de amasado. Si baja la relación A/Y disminuye el tiempo de fraguado sensiblemente. • Temperatura del agua de amasado. Por encima de los 42 ºC el dihidrato es inestable, por cuya razón no se llega a producir el fraguado hasta que la mezcla yeso-agua no baje de esta temperatura. • Tiempo de amasado. La prolongación del tiempo de amasado, siempre antes de que se formen las primeras estructuras cristalinas, también disminuye el tiempo de fraguado. • Tamaño de las partículas (granos). A más finura se produce una disminución del tiempo de fraguado, ya que se facilita la disolución del hemihidrato y su hidratación. • Tiempo transcurrido desde la cocción o molienda. El yeso recién cocido fragua más rápidamente que el mismo material transcurrido algún tiempo. Acción de retardantes o de acelerantes. El fraguado del yeso se verifica a gran velocidad, obliga a trabajar rápido y a amasar sólo pequeñas cantidades. Actualmente se emplean aditivos como retardadores y acelerantes, que actúan sobre la velocidad del fraguado. Los agentes aceleradores están formados por un gran grupo de sustancias inorgánicas: todos los sulfatos (excepto el de hierro), los ácidos clorhídrico, nítrico y sulfúrico y sus sales alcalinas, el sulfato cálcico dihidratado, nitratos, cloruros (especialmente el de aluminio) bromuros, ácidos sulfúrico clorhídrico y nítrico, jabones, etc etc. Su función es facilitar la hidratación, Los aceleradores originan la disminución del tiempo de aplicación, por lo que teniendo en cuenta la rapidez de fraguado del yeso son poco utilizados. Los retardadores de fraguado originan el aumento del tiempo de aplicación, por lo que tienen en cuenta la rapidez de fraguado del yeso son los más utilizados. Se pueden clasificar en tres grupos: - Sustancias orgánicas que disminuyen la solubilidad del hemihidrato tales como la glicerina, alcohol, acetona, éter, azúcar, etc... - Sustancias que modifican la estructura cristalina del yeso; como el carbonato cálcico y magnésico y el acetato cálcico. - Sustancias orgánicas, de gran peso molecular, que actúan de coloides protectores del fraguado evitando la toma de agua, como la caseína, la goma arábiga, las proteínas hidrolizadas, los taninos, las queratinas, las metilcelulosas, las gelatinas, etc., Durante el fraguado se producen dos fenómenos importantes: se desprende calor al ser una reacción exotérmica y aumenta el volumen de la pasta, al ser mayores los cristales de dihidrato que los de hemihidrato. El tiempo de principio de fraguado se determina con los siguientes métodos: es el tiempo, en minutos, en que los bordes de una hendidura producida por la hoja de un cuchillo sobre la pasta de yeso dejan de acercarse (método del cuchillo), se usa para los conglomerantes a base de yeso, y para las escayolas. es el tiempo, en minutos, en que la profundidad de penetración del cono de Vicat dentro de la pasta de yeso es una determinada. Da el tiempo de fraguado inicial (método del cono de Vicat) este método se usa para los yesos premezclados que lleven aditivos y/o retardadores. En las escayolas además se mide : el tiempo de fin de fraguado: es el tiempo transcurrido desde el momento en el que empieza a añadirse el yeso al agua hasta que la presión de la yema del dedo índice no deja huella apreciable. La duración del estado plástico: corresponde a la diferencia entre el principio y fin de fraguado, y desde un punto de vista práctico, es el tiempo durante el cual la pasta de yeso tiene la consistencia adecuada para poder ser aplicada.


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En la tabla 3 de la UNE EN 13279-1 se recogen los tiempos de principio de fraguado mínimos: YESOS PARA LA CONSTRUCCIÓN (del B1 al B6) los de aplicación manual > 20 minutos, los de proyección mecánica >50 minutos. YESOS ESPECIALES : C1 >8 minutos mediante cuchillo, y del C2 al C6 > de 20 ó 30 minutos. Las escayolas, en cuanto a la velocidad de fraguado, pueden ser de fraguado normal o lento, designándose en el último caso con la nomenclatura habitual seguida de la letra L. Se define: - el tiempo máximo para pasar del estado líquido al plástico: Normal: 8 minutos Lento: 20 minutos - la duración del estado plástico mínimo: Normal: 10 minutos Lento: 30 minutos Expansión: con el fraguado se produce una expansión como consecuencia del crecimiento rápido de los cristales, del orden del 0,3 al 1,5 %. Resistencia mecánicas: dependen de su finura de molido, de la cantidad de agua de amasado y de la humedad de la probeta en el momento de la rotura. Un 1 % de humedad reduce la resistencia en un 50%, aumentando esa reducción hasta un 56 % con un 5 % de humedad y permaneciendo constante a partir de ese valor. - A tracción: se rompen probetas de 4 x 4 x 16 cm. a flexotracción. Se hace la media de dos amasadas y en cada amasada tres probetas. - A compresión: con los dos trozos en que quedan divididas las probetas en el ensayo anterior, se procede a realizar el ensayo de compresión. Absorción de agua: El yeso no puede emplearse en lugares expuestos a la acción del agua, porque pierde resistencia al absorber agua cuando está fraguado. Un 1% de absorción de agua produce un 50% de descenso de resistencia. Adherencia: El yeso se adhiere bien con los materiales pétreos, y mejor con los siderúrgicos, pero presenta el inconveniente de que disminuye la adherencia con el tiempo y la humedad, agravándose en el caso del hierro por efecto de la corrosión. A las maderas y a superficies lisas la adherencia es deficiente. Se les exige ensayo de adherencia a los yesos para la construcción. Reacción al fuego: proporciona una considerable protección contra el fuego debido a su composición química, ya que al exponer una superficie de yeso a la acción del calor, se inicia en ella una pérdida de agua de cristalización absorbiendo calor, iniciándose en la superficie expuesta y penetrando gradualmente hacia el interior. Los yesos de construcción y los conglomerantes a base de yeso para la construcción a clasifican como A1 (no combustible) sin necesidad de ensayo cuando contienen menos de un 1% en peso o en volumen (cualquiera que sea el valor más restrictivo) de materia orgánica. Propiedades químicas: CONGLOMERANTES DE YESO: Contenido de sulfato de calcio: debe ser como mínimo del 50%. YESOS PARA LA CONSTRUCCIÓN: los yesos (B1, B4, B3, B6, B7)deben tener más del 50 %, los morteros (B2, B3, B5, B6) menos del 50 %


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ESCAYOLAS: UNE 102-011: - Agua combinada: hace referencia al agua que forma parte del hemihidrato o del dihidrato, se expresa como un contenido máximo del 7%, y los valores superiores indican la presencia de un mayor contenido de dihidrato, bien sea por hidratación posterior a la cocción o por cocción insuficiente del aljez. - Índice de pureza: es el contenido teórico total de sulfato cálcico y agua, esto es 1,7 veces el contenido de SO3 más el contenido de agua. Sirve con la propiedad anterior para dictaminar la calidad del yeso. La UNE 102-011exige los siguientes valores mínimos de Índice de Pureza : E30, E-30/L 90 % E35, E-35/L 92 % - Contenido de hemihidrato: E30, E-30/L 85 % E35, E-35/L 87 % - PH mínimo: tiene un valor de 6 para todos los tipos y clases de escayola, es debido a la hidrólisis del sulfato de calcio en el agua y va a tener trascendencia en la compatibilidad de este material con determinados metales utilizados en construcción. Solubilidad: el yeso es bastante poco soluble en agua dulce, aumentando la solubilidad con la temperatura hasta llegar a los 40 ºC, en el cual alcanza el máximo. Es bastante más soluble en agua salada, y en agua acidulada. Higroscopicidad: el yeso intercambia agua con el medio ambiente con mucha facilidad. Permeabilidad: es permeable, por lo cual no es posible su uso en exteriores. Dureza: en el yeso endurecido se mide habitualmente la oposición a la penetración mediante la dureza Shore. Aislamiento térmico: el yeso se puede considerar como un buen material aislante, ya que presenta unos coeficientes de conductividad térmica relativamente bajos respecto a otros materiales de construcción (Conductividad térmica λ = 0.05-0.60 kcal/h m ºC). La amplitud del intervalo se debe a las distintas aplicaciones del producto que tienen diferentes porosidades y densidades, correspondiendo las mayores conductividades térmicas a los tipos de mayor densidad. Absorción acústica: El valor del coeficiente de absorción acústica del yeso con superficie lisa es bajo. No obstante, la facilidad de moldeo del yeso hace posible la obtención de placas con un gran número de penetraciones, donde la energía sonora se atenúa a medida que la onda penetra en el poro, y que trasdosadas con materiales absorbentes presentan valores muy mejorados del coeficiente de absorción, proporcionando atenuación a los efectos del eco y la reverberación. La ligereza de los elementos de tabiquería donde interviene el yeso no favorece su aislamiento acústico, esta situación es mejorable con cámaras de aire que consiguen doblar hasta el doble los valores de absorción. Compatibilidad con otros elementos de construcción: de las reacciones negativas que puede presentar el yeso con otros materiales de construcción solo son de destacar las producidas con el hierro y el acero, y con el cemento Pórtland. El yeso puede producir corrosión en el hierro y el acero, sobre todo en presencia de humedad. Así pues cualquier elemento debe protegerse por galvanización o pintado. El yeso y las aguas que lo contengan son muy agresivos para el cemento, que componen el mortero o el hormigón. Efecto regulador higrotérmico: se debe a la capacidad del yeso de absorber y expeler vapor del agua del medio, con el consiguiente efecto regulador de la humedad ambiental en los espacios cerrados. Blancura natural: que transforma el yeso en un soporte adecuado para aplicar cualquier tipo de acabado posterior (blanco o de color).


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Durabilidad en el tiempo: siempre que se haya ejecutado y aplicado adecuadamente (pensemos en las yeserías hispano-musulmanas con más de 500 años de historia). Respeto al medio ambiente: al ser sus residuos fácilmente eliminados e integrados en el entorno por ser un producto natural. Aplicaciones El yeso va a tener dos tipos principales de aplicaciones: como pasta de yeso en estado plástico, y como elemento prefabricado una vez se ha producido su endurecimiento. 1. Pastas de yeso. Unos de los usos más comunes de yeso es el revestimiento tanto de paramentos verticales como de los horizontales, realizados manualmente o mediante máquina de proyección. La técnica de ejecución consiste básicamente en la aplicación de una primera capa o guarnecido que sirve para igualar las posibles irregularidades del paramento, y como soporte de una segunda capa de terminación denominada enlucido. Guarnecidos o tendidos. La puesta en obra de esta primera capa se realiza una vez limpia y humedecida la superficie a revestir y puede ser a buena vista o maestreada. En el primer caso, la pasta de yeso se extiende con la llana, y su planeidad dependerá de la habilidad del operario. En el segundo, se dispondrán las maestras formadas por bandas de yeso de unos 15 mm. de espesor y separadas unos 2-3 m, sirviendo de guías para el colocador, que aplica la pasta con la llana y la extiende con una regla que se desliza por ambas maestras. El espesor de la aplicación será de 1,5 cm. En el caso de los guarnecidos de proyección, el soporte no requiere ningún tipo de preparación previa, proyectando en paños de aproximadamente 1 m y con un caudal de agua que proporcione una pasta consistente y trabajable. Posteriormente se reglea hasta conseguir una superficie lo suficientemente plana y se alisa con una cuchilla de acero para eliminar las pequeñas imperfecciones. El yeso empleado para este tipo de aplicación es un yeso grueso (B1), que se prepara vertiéndolo sobre el agua y amasando hasta la desaparición de grumos y la obtención de una pasta homogénea. También es posible realizar un amasado a saturación. Otros tipos de yeso comerciales para guarnecidos son los yesos de construcción aligerados o morteros de yeso aligerados, yesos de construcción de alta dureza, y los morteros de yeso aligerados de proyección.

1.2. Enlucidos. El enlucido es la segunda capa que se aplica para el acabado de los guarnecidos, confiriéndole a éstos una superficie de gran finura, blancura y perfección. Su espesor está comprendido entre 1 y 3 mm, ejecutándose siempre manualmente con la llana de enlucir. El yeso empleado para este uso es un yeso especial para su aplicación en capa fina (C6), que se prepara vertiéndolo sobre el agua y amasando hasta la desaparición de grumos y la obtención de una pasta homogénea. Otros tipos de yeso comerciales para enlucidos son los yesos finos de alta dureza. 1.3. Otras pastas.


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Con yesos del tipo B1 se realizan también pastas que se emplean como conglomerantes para el levantamiento de tabiquería interior, para el recibido de elementos auxiliares como reglas, cajas de luces, marcos, etc., cierre de pequeños huecos, encofrado de otros elementos y trabajos de albañilería en general. Con escayolas del tipo E-30 o E-35 se elaboran pastas de repaso, agarre, rejuntado y relleno en los trabajos efectuados con elementos prefabricados de escayola. Por último, existen una serie de productos comerciales a base de escayola que se utilizan para el pegado de elementos decorativos de escayola y yeso en interiores, como conglomerante en la colocación de tabiques de escayola y como material de acabado para superficies de escayola. 2. Prefabricados Los prefabricados son elementos constructivos de formas diversas que se fabrican en talleres a base de yeso o escayola con la adición otros productos (áridos, fibras, aireantes, hidrogugantes, etc.) para mejorar sus propiedades.

2.1. Placas y paneles de yeso o escayola Son piezas laminares con unas dimensiones habituales de 66x50 cm y con un espesor que oscila entre los 4 y los 10 cm. Si la altura de la placa es mayor de 50 cm. y hasta un máximo de 380 cm, reciben el nombre de paneles. Pueden ser perforados o macizos. Pueden llevar en su constitución fibra de vidrio como armado para mejorar la resistencia a flexotracción y la resistencia al choque. También pueden llevar adición de aditivos reductores de agua para mejorar las propiedades de dureza, y de perlita para mejorar la densidad y el aislamiento acústico, y de aditivos hidrofugantes que disminuyen el grado de absorción de agua y mejoran su durabilidad en zonas húmedas (baños, sótanos, cocinas, cubiertas, etc.). Las caras de las placas deben de ser planas, sin fisuras, concavidades, abolladuras o asperezas y se cortarán con facilidad. Las piezas serán machiembradas, uniéndose mediante un adhesivo a base de escayola compatible con ellas. Las aplicaciones de este tipo de prefabricados son: las divisiones (particiones interiores entre distintas viviendas), las particiones interiores (separaciones entre estancias de una misma vivienda), y los trasdosados (segunda hoja de tabique interior para mejorar el aislamiento con el exterior). También pueden emplear para mejorar la protección contra el fuego de pilares, huecos de ascensores, etc. 2.2. Placas de cartón-yeso o de yeso laminado Se trata de placas que consisten en un alma de yeso de origen natural, íntimamente ligada a dos láminas superficiales de cartón (cara y dorso). El alma de yeso se fabrica con pasta de yeso, admitiéndose la utilización de aditivos como reguladores del fraguado, espumantes y endurecedores, así como la adición de fibras vegetales o minerales. Las placas se fabrican a través de un proceso de laminado. Las dimensiones están comprendidas entre 60 y 125 cm. para el ancho, 180 y 360 cm. para la longitud y los espesores nominales más usuales son de 9,5, 12,5 y 15 cm. Se destinan principalmente a la ejecución de divisiones interiores no portantes, trasdosados de muros y falsos techos. Existe otro tipo de material compuesto entre el yeso y el cartón, se trata de los paneles de yeso-cartón con alma celular. Este tipo de panel está formado por dos placas de yeso-cartón encoladas a un alma celular


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(cartón) de 4 cm. de espesor. Las dimensiones están comprendidas entre 90 y 120 cm. para el ancho, altura inferior a 3 m. y un espesor total de 6 cm. 2.3. Placas de escayola para techos y techos continuos. Las placas de escayola para techos continuos están fabricadas a base de escayola (E-35) y fibra de vidrio, y presentan unas dimensiones que oscilan entre los 100 y 120 cm de largo, los 60-85 cm de ancho y un espesor aproximado de 2 cm. Su cara vista será plana y lisa, y por su reverso se suspenderá del forjado bien con cañas o con varillas metálicas. Los techos continuos no presentarán juntas aparentes, y permiten cubrir de forma rápida y sencilla cualquier elemento estructural visto. Las placas de escayola para techos no continuos y desmontables tienen comúnmente unas dimensiones de 120x60 cm o de 60x60 cm, y un espesor de aproximado de 2 cm. Su cara vista podrá ser lisa, en relieve y perforada (mejora de aislamiento acústico), existiendo también las placas fonoabsorbentes con perforaciones y con la incorporación de un absorbente acústico incombustible. Para su colocación es necesario un entramado metálico que junto con uno de perfilería permite su suspensión e incluso su desmontaje en caso de necesidad. Existe dos tipos de entramado: el visto y el oculto con juntas aparentes. 2.4. Otros prefabricados La gama de productos prefabricados a base de yeso o escayola es realmente amplia comprendiendo desde elementos decorativos como las molduras, comisas, ménsulas, plafones, pilastras, etc. hasta elementos de construcción resistentes como ladrillos, bloques de yeso, baldosas, placas imitando mármol, bovedillas, etc. En estos últimos casos raramente se utiliza el yeso puro, sino que se recurre al empleo de adiciones para mejorar las prestaciones finales. 3. Otras aplicaciones. Si amplia es la gama de productos prefabricados a base de yeso, ínfima resulta si se compara con la cantidad de tipos de morteros de yeso, morteros de yeso y cal, yeserías y estucos a base de yeso. La mayoría de estos materiales se han utilizado a lo largo de la historia en edificios y construcciones que forman parte de nuestro patrimonio, y la necesidad de su conservación está consiguiendo que se recuperen parte de las técnicas de reparación y aplicación que habían caído en desuso. A continuación se citarán algunos de los más representativos conglomerados tradicionales a base de yeso: Morteros de yeso. Este tipo de morteros se ha utilizado para revocar paramentos interiores principalmente. Se componen de yeso y arena fina (exenta de suciedad), en unas proporciones que oscilan entre la 1:2 y 1:3 en peso, siendo conveniente amasar primero la pasta de yeso y sobre ella verter la arena para conseguir que cada grano quede perfectamente envuelto por la pasta. Si se aumenta la proporción de arena1 las características resistentes del mortero disminuyen y se hace más fisurable. El fraguado rápido de este tipo de morteros se puede resolver añadiendo colas que al mezclarse con la pasta retardan el fraguado. Por último se ha de mencionar que estos morteros no son muy empleados en España. Morteros de yeso y cal. Se trata de morteros bastardos que están constituidos por dos conglomerantes: el yeso y la cal, donde el primero va a aportar la rapidez de fraguado y el primer endurecimiento, y la cal va a retardar el fraguado del yeso y a aportar resistencia y durabilidad a largo plazo, sobre todo en el caso de que


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se empleen para exteriores. Pueden tener también incorporación de áridos, bien de tipo calizo o silíceo, lo que unido a la diversidad de dosificaciones da lugar a una gran variedad de tipos de morteros. Uno de los más conocidos es el denominado trabadillo, mortero compuesto de yeso y cal, que puede llevar mezcla de áridos (arena en la casi totalidad de los casos) y también fibras, paja, pelos y en muchos casos aditivos para retardar el fraguado del yeso o mejorar las prestaciones de la mezcla (Dorrego et al., 1998). Se pueden aplicar para le ejecución de revestimientos interiores o exteriores, patios, medianerías e incluso fachadas. Las dosificaciones son para los monocapas 3:10:7 (cal:yeso:arena, en volumen), y para los bicapas 1:3:2, siendo en ambos casos la finura de la arena de O a 3 mm. Los útiles de aplicación son la talocha, llana y rasqueta, y el espesor final de acabado está en tomo a los2 cm (1+1 en los bicapa) (Gárate, 1998). Otros autores citan dosificaciones de 2-3:1, más árido o sin él para morteros de construcción y revocos, y la de 1:6 para la realización de productos ornamentales o decorativos. Yeserías y estucos de yeso. Están formados básicamente por mezclas de yeso y colas de origen animal que retrasan el fraguado, aumentan la plasticidad y moldeabilidad del estado fresco y mejoran la adherencia, dureza y resistencia a agentes externos, aunque entre sus formulaciones también es frecuente encontrar el empleo del cal, polvo de mármol (marmolina), pigmentos colorantes, jabones, aceites, etc. Las técnicas de ejecución existentes son múltiples y complejas, dependiendo del artesano estucador que las realiza y del tipo de estuco que se quiera obtener. Así por citar algunos de los más importantes tenemos los estucos normales (de yeso fino y cola), estucos marmorados o estuco-mármol (con veteados para imitar al mármol producidos por la mezcla de pastas de distintos colores), estuco lustro (con gran brillo que se obtiene por planchado en caliente), estuco tareceado o scagliola en italiano (con inyección de yesos coloreados sobre un soporte de color homogéneo para conseguir el motivo dibujado), etc. La ejecución de estos revestimientos decorativos suele implicar la realización de al menos dos capas (enfoscado y estucado), aunque los mejores resultados se obtienen con la aplicación de tres o más capas, siendo las últimas cada vez de mayor finura.


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Cálculos estimativos de los componentes de la muestra (UNE 102.032-84. Yesos y escayolas de construcción. Métodos de análisis químicos.) Porcentaje de carbonato de magnesio que puede contener la muestra: MgO + CO2 CO3Mg CO3Mg = 2,0912 MgO CO2 disponible = CO2 - 1,0914 MgO Porcentaje de carbonato de calcio: CO2 + CaO CO3Ca CO3Ca = 2,2742 CO2 disponible CaO disponible = CaO - 0,5603 CO3Ca Porcentaje de sulfato de calcio:

CaO + SO3 SO4Ca CaO disponible = 0.7. No hay excesos. SO4Ca = SO3 + CaO disponible SO3

< 0.7. Exceso de SO3 SO3 exceso = SO3 – 1.4276 CaO disponible SO4Ca = 2.4276 CaO disponible > 0.7. Exceso de CaO. CaO exceso = CaO disponible – 0.7004 SO3

SO4Ca = 1.7005 SO3 Porcentaje de hemihidrato:

SO4Ca + ½H2O SO4Ca½H2O SO4Ca = 15.12 Hemihidrato. H = SO4Ca + H2O H2O > 15.12 Exceso de SO4Ca. Hemihidrato y anhidrita. H+ A = SO4Ca + H2O 0,06206 H = H2O

< 15.12 Exceso de agua. Hemihidrato y dihidrato. H + D = SO4Ca + H2O 0,06206 H + 0,2093 D = H2O

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