materiales naturales
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INSTITUTO TECNOLOGICO DE JIQUILPAN
PROPIEDADES Y COMPORTAMIENTO DE LOS MATERIALES
Equipo:
*JOSE EDUARDO CORTES AVALOS*MAYRA ESPERANZA CHAVEZ SANCHEZ*XITLALI LOPEZ AYALA*BETSAIDA OCAMPO SOTELO*ANDREA GARCIA BAES*MARIA JOSE GARCIA NAVARRO*RAMIRO HERNANDEZ
MATERIALES NATURALES
Se denominan recursos naturales a aquellos bienes materiales y servicios que proporciona la naturaleza sin alteración por parte del ser humano; y que son valiosos para las sociedades humanas por contribuir a su bienestar y desarrollo.
Para el caso de construcciones los materiales naturales mas usado son:
*Madera *Paja *Corcho *Bambú *yeso natural *celulosa *adobe *piedra *arcilla *barro cocido
MADERA
La madera es un material heterogéneo compuesto por varios tipos de células que cumplen distintas funciones en un árbol. Cuando este vive. Es quizás el único material de construcción cuyo origen es un ser vivo (independientemente de algunas calizas carbones, bituminosos, ... que han sufrido un importante proceso de transformación físico químico)
La madera de cada especie esta caracterizada por ciertas partículas de naturaleza y disposición de las células que la constituyen. Es importante, para comprender mejor la composición y distribución de este material, relacionar función y estructura.
Es fuerte, duradera, bonita, sustentable y constructiva ya que puede
usarse y reusarse de forma responsable. Al emplear madera certificada, no solo obtendremos belleza, sino que salvamos miles de hectáreas de bosques viejos. Este es un producto de alto valor que debe usarse en lugares de alta visibilidad como en estructuras, ventanas, puertas y muebles en general. como recurso natural renovable, ofrece grandes ventajas ambientales favoreciendo procesos de soporte al ecosistema y brindando enormes garantías como materia prima de alto potencial físico, mecánico y estético para la construcción
Es tal vez el material más antiguo en construcción, sus excelentes resultados y aplicaciones se contemplan en obras arquitectónicas de gran belleza.
HISTORIA DE LAS CASAS DE MADERA
El hombre buscó refugiarse de la intemperie al salir de sus cuevas y desde esa época usó madera, la misma que hoy se reconoce como material primordial en la construcción habitacional que incluye desde las casas de troncos y tablas, donde se utilizaban técnicas muy elementales, hasta las modernas construcciones como grandes edificaciones para apartamentos, de gran calidad, riqueza tecnológica y diseño arquitectónico.
Al principio las casas de troncos estaban hechas por troncos de madera apilados horizontalmente y ensamblados en las esquinas del edificio. Cuando aparecieron los primeros aserraderos de madera, los constructores comenzaron a serrar los troncos por sus dos lados, para optimizar el uso de la materia prima y para estandarizar las medidas del material. A pesar de la madera aserrada, los nuevos métodos y la aparición de los nuevos materiales de construcción, la construcción de las casas de troncos no ha desaparecido, sino que contrariamente, se ha diversificado durante los años. Los constructores modernos de estas casas utilizan maquinaria sofisticada de control numérico.
La estructura está compuesta por tres componentes : entramado, cerramiento y revestimiento.
Actualmente el 70-80% de todas las viviendas que se construyen en países como Reino unido, Suecia y Estados Unidos son de madera, y la gran mayoría de ellos son edificios de entramado ligero.
PROPIEDADESFLEXIBILIDAD: Es la propiedad que les permite ser dobladas o ser curvadas en su sentido longitudinal, sin romperse. Si son elásticas recuperan su forma primitiva cuando cesa la fuerza que las ha deformado.
La madera presenta especial aptitud para sobrepasar su límite de elasticidad
por flexión sin que se produzca rotura inmediata, siendo esta una propiedad que la hace útil para la curvatura (muebles, ruedas, cerchas, instrumentos musicales, etc.).
La madera verde, joven, húmeda o calentada, es más flexible que la seca o
vieja y tiene mayor límite de deformación.
La flexibilidad se facilita calentando la cara interna de la pieza y, humedeciendo con agua la cara externa
La operación debe realizarse lentamente.
Actualmente esta propiedad se incrementa, sometiéndola a tratamientos
de vapor.
Maderas flexibles: Fresno, olmo, abeto, pino.
Maderas no flexibles: Encina, arce, maderas duras en general.
La resistencia a la flexión es fundamental en la utilización de madera en estructuras, como viguetas, travesaños y vigas de todo tipo.
DUREZA:Dureza: Es una característica que depende de la cohesión de las fibras y de su estructura. Se manifiesta en la dificultad que pone la madera de ser penetrada por otros cuerpos (clavos, tornillos, etc.) o a ser trabajada (cepillo, sierra, gubia, formón). La dureza depende de la especie, de la zona del tronco, de la edad. En general suele coincidir que las más duras son las mas pesadas. Las maderas verdes son más blandas que las secas. Las maderas fibrosas son más duras. Las maderas más ricas en vasos son más blandas. Las maderas mas duras se pulen mejor. Muy duras: Ébano, encina. Duras: Cerezo, arce, roble, tejo.Semiduras: Haya, nogal, castaño, peral, plátano, acacia, caoba, cedro, fresno, teka. Blandas: Abeto, abedul, aliso, pino, okume. Muy blandas: Chopo, tilo, sauce, balsa.
CORTADURA:Es la resistencia ofrecida frente a la acción de una fuerza que tiende a desgajar o cortar la madera en dos partes cuando la dirección del esfuerzo es perpendicular a la dirección de las fibras. Si la fuerza es máxima en sentido perpendicular a las fibras será cortadura y si es mínima en sentido paralelo a las mismas será desgarramiento.
Es la resistencia ofrecida frente a la acción de una fuerza que tiende a desgajar o cortar
la madera en dos partes cuando la dirección de los esfuerzos es paralela a la dirección de las fibras. La madera tiene cierta facilidad para hendirse o separarse en el sentido de las fibras. Una cuña, penetra fácilmente en la madera, al vencer por presión la fuerza de cohesión de las fibras (no las corta). Es fácil observar esta propiedad al cortar madera para hacer leña, en la dirección de las fibras se separa en dos fácilmente. La madera verde es más hendible que la seca. Cuando se van a realizar uniones de piezas de madera por medio de tornillos o clavos nos interesa que la madera que vamos a usar tenga una gran resistencia a la hienda. Hendibles: Castaño, alerce y abeto. Poco hendibles: Olmo, arce y abedul. Astillables: Fresno
HENDIBILIDAD:
Nos indica el comportamiento de la madera al ser sometida a un impacto. La resistencia es mayor, en el sentido axial de las fibras y menor en el transversal, o radial. En la resistencia al choque influyen: el tipo de madera, el tamaño de la pieza, la dirección del impacto con relación a la dirección de las fibras, la densidad y la humedad de la madera, entre otros.
RESISTENCIA AL CHOQUE:
La madera es un material muy indicado para trabajar a tracción (en la dirección de las fibras), viéndose limitado su uso únicamente por la dificultad de transmitir estos esfuerzos a las piezas. Esto significa que en las piezas sometidas a tracción los problemas aparecerán en las uniones. la rotura de la madera por tracción se puede considerar como una rotura frágil. La resistencia a la tracción de la madera presenta valores elevados. La En la práctica existen algunos inconvenientes, que se han de tener en cuenta al someterla a este tipo de esfuerzos; en la zona de agarre existen compresiones, Taladros, etc., que haría romper la pieza antes por raja o cortadura, con lo que no se aprovecharía la gran resistencia a la tracción. Por otra parte, los defectos de la madera, tales como nudos, inclinación de fibras, etc., afectan mucho a este tipo de solicitación, disminuyendo su resistencia en una proporción mucho mayor que en los esfuerzos de compresión
RESISTENCIA LA TRACCION
La madera, en la dirección de las fibras, resiste menos a
compresión que a tracción. Muchos tipos de madera que se emplean por su alta resistencia a la flexión presentan alta resistencia a la compresión y viceversa; pero la madera de roble, por ejemplo, es muy resistente a la flexión pero más bien débil a la compresión, mientras que la de secuoya es resistente a la compresión y débil a la flexión.
Otra propiedad es la resistencia a impactos y a tensiones repetidas.
RESISTENCIA A LA COMPRESION:
Humedad:La madera absorbe o desprende humedad, según el medio ambiente. El agua libre desaparece totalmente al cabo de un cierto tiempo, quedando, además del agua de constitución, el agua de saturación correspondiente a la humedad de la atmósfera que rodee a la madera, hasta conseguir un equilibrio, diciéndose que la madera esta secada al aire.La humedad de las maderas se aprecia, además del procedimiento de pesadas, de probetas, húmedas y desecadas, y el colorimétrico, por la conductividad eléctrica, empleando girómetros eléctricos. Estas variaciones de humedad hacen que la madera se hinche o contraiga, variando su volumen y, por consiguiente, su densidad.
PROPIEDADES FISICAS
PAJA
La paja es el tallo seco de ciertas gramíneas,
especialmente los cereales llamados comúnmente de "caña"
PAJA
Tejados de paja: una cubierta con vegetación seca como paja, carrizo, juncia, junco y brezo y colocándola en capas, de forma que el agua se elimine lejos de la cubierta interna. En Sudamérica se llaman quinchos y ese nombre también alcanza para construcciones que se adosan a las viviendas comúnmente para hacer asados.
TEITO:
CHOZA:
RUCA:
La bioconstrucción con balas de paja está muy extendida en Canadá y Estados
Unidos, donde existe una panoplia de normativas y manuales de obra
producidas por agencias federales. Se trata de un material muy práctico, barato, de
fácil adquisición, unas cualidades excelentes como aislamiento acústico y
térmico, agradable, energéticamente óptimo. De hecho, no hay otro tipo de
construcción que recoja tantos valores ecológicos como la construcción con paja
Deben seguirse a rajatabla la regulación respecto a estructuras y prevención de incendios. Es vital que la paja no llegue a mojarse, puesto que cuando está mojada puede pudrirse o enmohecerse. Además, hay que tener cuidado con los insectos que puedan esconderse en las balas, y con los ataques de los roedores que puedan aficionarse a cavar sus túneles en ellas.
Muros de carga de construcciones unifamiliares o de servicio
Presentación Balas de paja rectangulares de diferentes dimensiones. Procedencia Subproductos agrícolas. Producción in situ. Propiedades Contenido de humedad de la paja de los fardos < 20%
Balas de paja de trigo y arroz:- R-2.4 (con grano)- R-3 (sin grano) (de 57.5 cm de espesor)- R 54.7 (de 40 cm de espesor)- R 49,5
Muros de paja con mortero en juntas:- Cargas de vivienda para ocupar 165 kg/cm2- Cargas de nieve 236 kg/cm2- Cargas de viento 63 kg/cm2- Cargas muertas 189 kg/cm2amiliares o de servicio
Estabilidad al fuego:Excepcional resistencia al fuego debido a su compactación, que elimina el aire interior que produciría la combustión.Producción, transformación, recuperación Su producción ahorra la combustión de la paja, que produce emisiones de monóxido de carbono a la atmósfera.
El peso de la cubierta y de los forjados/pisos ha de ser soportado por algún tipo de estructura vertical – normalmente por muros portantes o por pilares/pies derechos y vigas, etc. Según el arquitecto Gernot Minke los muros de fardos de paja pueden soportar una carga superior a los 500kg por metro lineal de muro portante (esto corresponde a 1000kg/m2). La normativa Californiana „Strawbale Code" permite una carga vertical en el extremo superior del muro de 1.953 kg/m2 (King 1996).
Los muros de balas de paja seguramente soportarían cargas mayores, si luego se estabilizan correctamente para evitar su deformación. Para ello se utilizan elementos estabilizantes horizontales y verticales así como la pre- compresión de la pared mediante correas de alambres o plásticas que pueden ser tensadas a medida que se comprime el muro.
Se trata de reducir el ruido, tanto aéreo como
estructural, que llega al receptor a través del obstáculo (muro, etc.).
En el caso de los muros de balas de paja, además en el interior de la bala hay una absorción acústica, en que se mejora la acústica de un local de tal forma que se reduzca el sonido que vuelve al mismo. Mediciones realizados en muros de balas de paja de 45cm
AISLAMIMENTO ACUSTICO
CORCHO
Se obtiene de la corteza exterior del alcornoque y por tanto es un recurso natural renovable. L os aglomerados de corcho para aislamiento están constituidos por granulado de corcho, aglutinado entre sí por la propia resina natural del corcho, mediante proceso de cocción que determina una alteración sensible al tejido suberoso.
Existen tres clases o tipos: Aglomerados expandidos puros de corcho térmicos o para aislamiento térmico, acústicos o para aislamiento acústico, sónico o fónico, y vibráticos o para aislamiento de vibraciones. El aglomerado expandido puro térmico se presenta para su uso en placas y en cilindros
CORCHO
El corcho se vende en forma sólida, cortado en láminas , planchas de tipo tabla, en bloques
y en forma granular, graduado por tamaños e incluso molido a la finura de la harina puesta en obra
Pruebas de reconocimiento Granulado de corcho sin polvo ni materias extrañas, color uniforme. El aglomerado posee un color negro que puede variar dependiendo de la clase y
procedencia del corcho, tamaño de los granos, grado de compresión del granulado y proceso de cocción.
Aplicaciones -Tableros de corcho triturado y aglutinado: aislamiento de techos, suelos y paredes.
Para baldosas suelos y paredes. -Corcho a granel: relleno de cámaras de aire y para elaborar hormigones ligeros
mezclándolo con cemento y cal. Dependiendo de las dosificaciones estos morteros pueden utilizarse como capa de compresión y aislante en forjados o como pavimento continuo.
-Granos más pequeños: se utilizan en la fabricación de linóleo. -El corcho molido se mezcla con arcilla húmeda para formar ladrillos refractarios.
CARACTERISTICAS MECANICAS Y FISICAS
Absorción de agua por volumen: <0,3% Expansión y contracción lineales: <0,3%
Densidad específica: 95 - 130 Kg/m3 Comportamiento al fuego: difícilmente
combustible, comienza a calcinarse a 250 ºF
(121,11 ºC). No produce gases tóxicos desprendidos.
Aglomerado - 0,045 W/mk - densidad
120 Kg/m Granulado - 0,050 W/mk - densidad 60
Kg/m Reducción de ruidos por impacto:
densidad 100 Kg/m2 Espesor 10mm Se pone captura 3
CONDUCTIVIDAD TERMICA
El corcho se caracteriza por su flotación, elasticidad, baja
conductividad térmica y alto coeficiente de rozamiento. Es químicamente inerte y tiene un grado de impermeabilidad relativamente alto a la penetración del aire y agua. Puede aguantar una compresión fuerte verticalmente sin que se expanda horizontal ni lateralmente. Es uno de los materiales sólidos más ligeros, su densidad específica es de 0.15 a 0.25. Comienza a calcinarse a 250ºF (121.11 ºC) pero solo arde en contacto con la llama.
La peculiar estructura de la celdilla del corcho le confiere gran parte de sus propiedades. Las paredes de cada celdilla son muy gruesas y están impregandas con una sustancia grasa que le da su carácter de impermeabilidad al aire y al agua .
PROPIEDADES
El corcho, un recubrimiento aislante muy resistente Su baja conductividad térmica y su resistencia a la
humedad lo convierten en una buena opción para revestir paredes y suelos
Las losetas se emplean como material decorativo, mientras que las planchas son utilizadas en obras de aislamiento
Ligereza: Se debe a que el 88% de su volumen es aire, lo que se traduce en una densidad baja.
Elasticidad: La elasticidad es la capacidad de recuperar el volumen inicial tras una deformación.
Coeficiente de rozamiento elevado: La superficie del corcho queda tapizada por microventosas que le permiten una gran adherencia y dificultan su desplazamiento.
Alta impermeabilidad: La difusión de líquidos y gases a través del corcho es muy dificultosa, se efctúa rápidamente a través de los poros lenticilares y deforman extremadamente lenta a través de los plasmodesmos.
Gran poder calorífico: La capacidad del corcho para generar calor es equivalente a la del carbón vegetal.
Aeroelasticidad: La aeroelasticidad supone que la zona afectada por la deformación no es tan sólo aquella la que se contacta sino que se extiende el efecto a la zona colindante, lo que permite una buena amortiguación de impactos.
PROPIEDADES DEL CORCHO
Fácilmente manejable: Modificando artificialmente el contenido en agua del corcho, mediante hervido por ejemplo, se facilita los procesos industriales, principalmente los de corte, al volverse más blando y elástico.
Bajo contenido en agua: La humedad de equilibrio del corcho con el ambIente, una vez eliminada la raspa, no supera el 9% de su peso, siendo normalmente del 6%. idóneo
para “secuestrar” CO2
BAMBU
BAMBUEl bambú es uno de los materiales
usados desde más remota antigüedad por el hombre para aumentar su
comodidad y bienestar. En el mundo de plástico y acero de hoy, el bambú continúa aportando su centenaria
contribución y aun crece en importancia. Los programas
internacionales de cooperación técnica han reconocido las cualidades
excepcionales del bambú y están realizando un amplio intercambio de
variedades de esa planta y de los conocimientos relativos a su empleo.
Propiedades especiales: Ligeros, flexibles; gran variedad de construcciones
Aspectos económicos: Bajo costo
Estabilidad: Baja a mediana
Capacitación requerida: Mano de obra tradicional para construcciones de bambú
Equipamiento requerido: Herramientas para cortar y partir bambú
Resistencia sísmica: Buena
Resistencia a huracanes: Baja
Resistencia a la lluvia: Baja
Resistencia a los insectos: Baja
Idoneidad climática: Climas cálidos y húmedos
Grado de experiencia: Tradicional
Características:
Hay muchos tipos de plantas de bambú, más de 70
géneros dividido en cerca de 1.500 especies. El bambú es la planta de crecimiento rápido conocido
en la tierra capaz de alcanzar toda su altura y extensión en una sola temporada de crecimiento en expansión durante un período de 3-4 meses.
Las variedades resistentes se utilizan como materiales de construcción y es un producto bruto de muchas artesanías, donde algunas especies son muy valoradas como fuente de alimento (brotes de bambú
Tipos:
Cañas enteras: Como una forma de estandarizar las medidas de los productos disponibles los hemos clasificado según sus diámetros exteriores: 6, 8, 10 y 12 cm.El largo usual es de 6,40 metros pudiéndose preparar a pedido otras longitudes.
Esterilla: Consiste en la caña de bambú desplegada según su generatriz, obteniéndose una superficie plana de aproximadamente 35 cm. de ancho. Se utiliza para diferentes elementos como cielorrasos, paredes, etc.El largo usual es de 3,20 metros pudiéndose preparar a pedido otras longitudes.
En regiones donde crece el
bambú, el clima generalmente es cálido y húmedo, lo que conlleva al uso de materiales de baja capacidad de almacenamiento térmico y de diseños que permiten la ventilación cruzada. Las construcciones de bambú satisfacen plenamente estos requerimientos, lo que explica su uso en estas zonas.
LUGARES DONDE SE ENCUENTRAN
MEDIDAS
Las especies de bambú varían en altura con variedades enanas casi 12 pulgadas de altura de los enormes alrededor de 60 pies.
Las hojas son estrechas y delgadas y su longitud en la mayoría de los casos depende del tamaño de la planta de bambú. En algunas especies de follaje variado y tallos (cañas) tienen diferentes colores como el amarillo color vino tinto, o naranja también.
La flexibilidad y la alta resistencia a la tensión hacen que el muro de bambú sea altamente resistente a los sismos, y en caso de colapsar, su poco peso causa menos daño; la reconstrucción es rápida y fácil.
Las mayores desventajas se deben a su relativa baja durabilidad (debido a ataques biológicos), y la baja resistencia a huracanes y fuego, por lo que las medidas de protección son esencialeS.
CAPACIDAD DE CARGA
Las cañas tienen una estructura física característica que les proporciona alta resistencia con relación a su peso. Son redondas o casi redondas en su sección transversal, ordinariamente huecas, y con tabiques transversales rígidos, estratégicamente colocados para evitar la ruptura al curvarse. Dentro de las concentrados en la superficie externa. En esta posición pueden actuar mas eficientemente, proporcionándole resistencia mecánica y formando una firme y resistente caparazón.
La substancia y la textura de las cañas hace fácil la división a mano en piezas cortas(aserrándolas o cortándolas), o en tiras angostas (hendiéndolas). No se necesitan máquinas costosas, sino sólo herramientas simples.
La superficie natural de muchos bambúes es limpia, dura y lisa, con un color atractivo, cuando las cañas han sido convenientemente almacenadas y maduradas.
Los bambúes tienen poco desperdicio y ninguna corteza que eliminar
DONDE SE UTILIZA? Entre los usos más frecuentes son
alimentación (brotes y pickles), muebles de todo tipo, papel, cerveza, pisos y panelearía, textiles, cerveza, carbón (da mas calor y dura mas tiempo que el de quebracho), vigas y columnas, estructuras para refuerzo del hormigón, viviendas, puentes, cortinas, artesanías, accesorios, medicamentos, andamios postes para cercos, y aplicaciones medioambientales.
CURACIÓN DEL BAMBÚ Los procesos más frecuentes son: el
ahumado (muy usado en Japón), el aguado (con sales o con bórax), el "cocinado" (a baja temperatura), y el "calentado" (a 150 ºC). Cada proceso se elige según el destino que se le dará al bambú, y muchas veces, según la variedad de bambú de que se trate. Casi todos estos procesos son para sacar el almidón y los azúcares existentes en la caña correctamente cosechada en su momento de completa madurez, dejando las fibras increíblemente resistentes al paso del tiempo y resistentes a la acción de los insectos (que son el principal enemigo de todas las maderas).
GRANDES COMPAÑIAS DE BAMBÚ
El balance positivo para el ecosistema hacen del bambú una alternativa viable a la madera en cualquier aspecto que se considere.La estructura ligno-celulósica del tejido del bambú y sus características tecnológicas son muy similares a las de la madera. El bambú se puede, por lo tanto, también denominarse maderable. La extrema densidad de su estructura celular supera la estabilidad y elasticidad del roble y el haya.
COMPARACIONES
El bambú supera la madera en términos de durabilidad, dureza y aspecto sin contener las resinas o los ácidos tánicos. El bambú es extremadamente resistente porque dentro de la corteza con sílice se encuentran unas fibras muy elásticas paralelas al eje de la caña. Estas fibras tienen una resistencia a tracción de hasta 40 kg/mm2. Si comparamos estos, con la fibra de la madera que es de 5kp/mm2 o con el acero de construcción que es de (37 kp/mm2), el bambú puede reemplazar a la madera e incluso al acero en la construcción por su mejor proporción entre el peso y la resistencia.
Esta es la razón por la cual también se llama “hierba de acero” y se lleva utilizando desde el principio de los tiempos como material de construcción para un increíble cantidad de usos. En las Filipinas y las selvas tropicales del sudeste asiático el 90% de las casas todavía hoy en día se construyen con bambú.
YESO NATURAL (CAL NATURAL)
YESO NATURAL (CAL HIDRAULICA NATURAL)
La cal hidráulica natural es pura y constante, autentica y sin aditivos.
cal
YESO NATURAL
En estado natural el aljez, piedra de yeso o yeso crudo es considerado una roca sedimentaria, incolora o blanca en estado puro, sin embargo, generalmente presenta impurezas que le confieren variadas coloraciones, entre las que encontramos la arcilla, óxido de hierro, sílice, caliza, etc.
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.
Yesos artesanales, tradicionales o multi-mocosEl 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.
CELULOSA
descripción y presentación La celulosa, hidrato de carbono isómero del almidón, es el componente
fundamental del esqueleto de los vegetales. La borra del algodón, por ejemplo, contiene un 99% de celulosa, y la madera entre un 40 y un 50 %. Consta de fibras compuestas por fibrillas elementales, formadas a su vez por un gran número de moléculas lineales, cada una de las cuales tiene de 2000 a 3000 moléculas de glucosa anhíbrida. La celulosa pura es blanca y de gran resistencia mecánica; las fibras de algodón, por ejemplo, llegan a soportar tensiones de hasta 80 kg/mm2.
La celulosa se obtiene a partir de paja o madera. Para separar la celulosa de las fibras leñosas se desintegran los troncos y los fragmentos se cuecen en una caldera con bisulfito cálcico. La masa resultante se lava y se hace pasar a unas pilas desfibradoras, donde se separan los componentes. Diluida la masa con agua, se hace pasar por un desmutador y un desarenador. Posteriormente, se tamiza, se espesa y se seca, con lo que adquiere la forma de un cartón. Es insoluble en la mayoría de los disolventes ordinarios. La importancia principal de la celulosa reside en su calidad de materia prima para la fabricación de papel, explosivos, materias plásticas y tejidos sintéticos.
La celulosa empleada en construcción como aislamiento, se obtiene del papel de los periódicos que no se venden.
CELULOSA
Puesta en obra Pruebas de reconocimiento Se presenta en copos con una alta densidad y de color
no uniforme en la gama de los grises. Aplicaciones -Aislamientos de cubiertas -Aislamientos de forjados -En cámaras entre tabiques(fachadas, medianeras, etc)
Forjados 1. Pavimento de madera 2. Instalación pavimento flotante 3. Amortiguador acústico 4. Tablero de madera 5. Viga de madera 6. Aislamiento en fibra de celulosa 7. Recubrimiento en
piedras (arcilla) 8. Falso techo 9. Rastreles de sujeción 10. Techo (tablero fibra-yeso, etc)
Cubiertas: 1. Cobertura final (teja mixta, etc) 2. Tablero de cerramiento 3. Contrarastreles 4. Panel fibra madera acabado bituminoso 5. Viga de
madera 6. Aislamiento en fibra de celulosa 7. Barrera de vapor transpirable 8. Tablero transversal 9. Cerramiento interno (tablero fibra-yeso,etc.
características mecánicas y físicasConductividad térmica: 0,035 W/mK
Asentamiento: 4 %PH: 7,7
Factor resistencia a la difusión del vapor de agua: 1 a 2 μReacción al fuego (DIN 4102): clase B2
Calor específico: 2100 J/kg.K Enmohecimiento: nivel 0Resistencia de circulación longitudinal:
19,8.103 Pa.s/m2 con densidad de 55 kg/m3 9,48.103 Pa.s/m2 con densidad de 45 kg/m3 3,6.103 Pa.s/m2 con densidad de 35
kg/m3Humedad: 10 %
Energía contenida: 2
ADOBE
ADOBEEl adobe compactado presenta mejores características
mecánicas que el adobe tradicional, sin embargo,requiere de estudios y experimentaciones para mejorar su
calidad.Propiedades ópticas
El adobe es una pieza para construcción hecha de una masa de barro (arcilla y arena) mezclada con paja, moldeada
excremento en forma de ladrillo y secada al sol; con ellos se construyen paredes y muros de variadas edificaciones.
Se elabora con una mezcla de un 20% de arcilla y un 80% de arena y agua, se introduce en moldes, y luego se deja sol por
lo general unos 25 a 30 días.
Propiedades acústicas Excelente aislamiento acústico, los muros de adobe
estabilizado transmiten mal las vibraciones sonoras, de modo que se convierten en una eficaz barrera contra los ruidos indeseados.
Propiedades magnéticas y antisísmicas Muros Antisísmicos y continuos La técnica de construcción
que se utiliza oculta castillos, cadenas, instalaciones de agua, eléctricas y sanitarias, por lo que se pueden construir muros de apariencia continua y antisísmicos.
La piedra tiene unas propiedades térmicas y acústicas, además de las decorativas que la convierten en un material con interesantes aplicaciones en el interiorismo, aporta frescura en verano y calidez en invierno y constituye un buen aislante en todos los sentidos.
Puede deshacerse con la lluvia por lo que, generalmente, requiere un mantenimiento continuo, que debe hacerse con capas de barro (revoques de barro).
normalmente el ladrillo de adobe son de 6 x 15 x 30 cm.
En México, Colombia, Ecuador, Perú, Bolivia, Argentina y en el sur y norte de Chile las casas de adobe son aun patrimonio de muchas familias humildes.
PIEDRA
Un material de construcción es una materia prima o con más frecuencia un producto manufacturado, empleado en la construcción de edificios u obras de ingeniería civil
PIEDRA
La Piedra se ha utilizado como Material de Construcción desde la era prehistórica. La utilización de la piedra natural en construcciones es tradicional en sitios donde la presencia de piedra es abundante debido a su durabilidad. Las condiciones que se tienen en cuenta a la hora de seleccionar como material estructural son el coste, diseño, valor ornamental y durabilidad.
La piedra ha perdido importancia debido al Cemento y Acero ya que la construcción con piedra requiere mucho más tiempo de ejecución. Sin embargo se puede ver su presencia y se debería de utilizar en países empobrecidos por su altísima calidad.
La piedra puede tener años de duración y resistencia en varias estructuraciones
La piedra es material que se utilizado por varios siglos se ha usado para la cimentación y construcciones de muros
ARCILLA
La arcilla está constituida por agregados de silicatos de aluminio hidratados, procedentes de la descomposición de minerales de aluminio. Presenta diversas coloraciones según las impurezas que contiene, siendo blanca cuando es pura. Surge de la descomposición de rocas que contienen feldespato, originada en un proceso natural que dura decenas de miles de años.
Físicamente se considera un coloide, de partículas extremadamente pequeñas y superficie lisa.
Químicamente es un silicato hidratado de alúmina, cuya fórmula es: Al2O3 · 2SiO2 · H2O.
Se caracteriza por adquirir plasticidad al ser mezclada con agua, y también sonoridad y dureza al calentarla por encima de 800 °C. La arcilla endurecida mediante la acción del fuego fue la primera cerámica
Ladrillos, utensilios de cocina, objetos de arte e incluso instrumentos musicales como la ocarina son elaborados con arcilla. También se la utiliza en muchos procesos industriales, tales como en la elaboración de papel, producción de cemento y procesos químicos
se utilizó, desde la prehistoria, para construir edificaciones de tapial, adobe y posteriormente ladrillo; elemento de construcción cuyo uso aún perdura
Los arqueólogos utilizan las características magnéticas de la arcilla cocida encontrada en bases de hogueras, hornos, etc, para fechar los elementos arcillosos que han permanecido con la misma orientación, y compararlos con otros periodos históricos
La arcilla tiene propiedades plásticas, lo que significa que al humedecerla puede ser modelada fácilmente. Al secarse se torna firme y cuando se somete a altas temperaturas acaecen reacciones químicas que, entre otros cambios, causan que la arcilla se convierta en un material permanentemente rígido, denominado cerámica.
ARCILLAS INDUSTRIALESHoy en día las arcillas comerciales, aquellas que sirven como materia prima industrial figuran entre los recursos minerales más importantes, tanto por el volumen explotado como por el valor de la producción. Un 90 % de la producción se dedica, preferentemente a la fabricación de materiales de construcción y agregados. Sólo un 10 % se dedica a otras industrias (fabricación de papel, caucho, pinturas, absorbentes, decolorantes, arenas de moldeo, productos químicos y farmacéuticos, agricultura, etc.)
BARRO COCIDO
Hasta el siglo XIX los azulejos de barro cocido fueron los pavimentos más populares en la arquitectura pública y privada, existiendo por ello una gran tradición en su fabricación en España. En cierto modo, representan la transición entre el ladrillo y el pavimento cerámico vidriado. El material poroso del barro cocido proporciona un equilibrio climático en las habitaciones y lo convierte en una superficie ideal para los sistemas de calefacción radiales (bajo el suelo). Sin embargo su elevada porosidad hace desaconsejable su utilización en exteriores de climatología fría, donde es exigible la propiedad impermeabilizante. Aspecto El cuerpo es de color térreo y no uniforme, de grano muy heterogéneo, apreciándose fácilmente a simple vista granos, poros, incrustaciones, etc. Las superficies, incluso de cara vista, y las aristas tienen irregularidades propias de esta variedad y que son aceptadas e incluso pueden ser intencionales. Hay gran dispersión de formas y medidas.
Los ladrillos de barro cocido es uno de los materiales que desde antiguo más se han utilizado en la construcción como bloques macizos en paredes, suelos o en tejados. En la actualidad, aligerado con huecos, su uso principal es la elaboración de paredes ya que el azulejo lo ha desplazado como revestimiento, si embargo en forma de tejas continua teniendo un uso extendido.
TABLA COMPARATIVA
MATERIAL P.ACUSTICA
P.TERMICA
P.ELECTRICA
SOLIDEZ
FLEXIBLE
R. HUMEDAD
ELASTICIDAD
R.FUEGO
R. COMPRESION
R.TENSION
MADERA *
* * * * *
PAJA * * *
CORCHO * * * * *
YESO NATURAL
* *
CELULOSA * *
BAMBU * * *
ADOBE * * *
PIEDRA ARCILLA
*
BARRO COCIDO
* * * * *
CONCLUSION:En la tabla anterior no manejamos marcas, al ser el tema: MATERRIALES NATURALES, no había marcas por lo mismo de que estos materiales la mayoría se sacan improvisadamente de la naturaleza.En conclusión de la grafica observamos lo siguiente;
• Que para piso recomendamos la piedra arcilla por su gran resistencia a la humedad que es el factor que mas lo afectaría y para cuestión de decoración recomendamos madera o corcho.
• Para plafón recomendamos paja porque no permite la entrada de aire esto nos mantiene mas seguros del fuego, pero es mas recomendable la madera porque es mas resistente y tiene mas propiedades.
• Para muro consideramos recomendable tanto la madera como el barro cocido ya que son materiales con mas propiedades en cuanto a resistencias, y el corcho por su labor en la cuestión acústica