El hormigón es el material de nuestra época, ya que ha influido definitivamente en el desarrollo de la arquitectura del S. XX. Sus orígenes, tal y como lo conocemos en la actualidad, se remonta a 1845 cuando comenzó a utilizarse en la fabricación de objetos combinado con el acero aunque no sería hasta 1893 cuando se ejecutaría la primera construcción en España siendo ésta el depósito de Puigverd en Lleida. De este material destaca su resistencia, monolitismo y su versatilidad formal que permite la ejecución de formas complejas que pueden proporcionar sensación de ligereza pero también de elemento pesado y, en este sentido, el hormigón es un material expresivo que además deja plausible el proceso de ejecución empleado. Es un material dual, trabajado en estado fluido para acabar como piedra artificial con elevada resistencia. Su apariencia es la de su encofrado, ocultando su estructura, de estética purista, brutalista y fría.

Composición

La dosificación de sus componentes (cemento, áridos y agua) determina sus propiedades, no sólo en términos de porosidad y resistencia mecánica sino también en durabilidad y en trabajabilidad en estado fresco. El cemento actúa como conglomerante, el agua lo fragua y le da plasticidad en estado fresco, los áridos reducen el contenido de cemento, determinado la densidad, la resistencia, la conductividad térmica y la inercia térmica. El tamaño de los áridos se elige de manera que la mezcla quede los más compacta posible, áridos pequeños proporcionan hormigones más trabajables.

Los hormigones normales tienen una elevada densidad aparente, dureza superficial y resistencia a compresión. Para reducir la conductividad térmica y reducir la densidad aparente, se introduce aire en el interior, ya sea en el interior de los áridos con el uso de áridos ligeros como cerámicas expandidas o perlas de porexpan, o mediante el uso de agentes aireantes que generan gas tras una reacción química con el conglomerante.

En la dosificación del hormigón se utilizan aditivos que modifican el comportamiento del hormigón en estado fresco (fluidificantes, retardadores de fraguado, modificadores de la viscosidad…) y adiciones que modifican las propiedades del hormigón endurecido (colorantes, humo de silice, puzolanas…).

Puesta en obra

El hormigón endurecido tiene las trazas de su proceso de puesta en obra, que comprende los trabajos de ejecución de los encofrados y vertido del hormigón. Las técnicas de carpintería utilizadas para la construcción de encofrados son las herederas de la construcción de las cimbras de las cúpulas y bóvedas de las fábricas históricas. Tanto el despiece y textura del encofrado, como las juntas de hormigonado se marcan en la superficie una vez endurecido, sin posibilidad de modificación a posteriori. Las juntas de hormigonado se ocultan mediante el uso de berenjenos clavados al encofrado, los pasadores de los cables de unión de las caras del encofrado dejan agujeros como huellas, por lo que todo debe ser tenido en cuenta tanto en el diseño como en la ejecución. El uso de diferentes materiales de encofrado como madera, metales o plástico con diferentes texturas ofrecen grandes posibilidades de diseño, también se pueden utilizar encofrados permanentes, como troncos o tejidos que ocultan el hormigón.

El vertido del hormigón supone la caída libre de un material viscoso, provocando que quede aire atrapado en su interior, y que los áridos más grandes y pesados caigan al fondo, quedando de esta manera una mezcla heterogenea, afectando tanto a sus propiedades mecánicas como a su acabado. En función de la consistencia del hormigón, el mismo debe ser vibrado para conseguir una mezcla homogenea con el mínimo contenido de aire posible. La aparición de los aditivos superfluidificantes y agentes modificadores de la viscosidad, permitió el desarrollo de hormigones autocompactantes que eliminan los trabajos de compactación del hormigón consiguiendo una maxima docilidad capaz de rellenar cualquier encofrado.

En las primeras horas se produce el fraguado del hormigón, que supone su solidificación tras la que se pueden realizar acabados superficiales como pulidos, rallados, impresiones o lavados para sacar a la vista el árido. Tras el fraguado comienza el endurecimiento, proceso que puede durar hasta 1 año. Durante el endurecimiento el hormigón se puede abujardar, chorrear con arena para mostrar la estructura interna del material.

Hormigón armado

El hormigón tiene baja resistencia a tracción, por lo que para usos estructurales siempre se refuerza con acero en los puntos en los que hay que resistir tensiones. El recubrimiento de las armaduras influye en la durabilidad del hormigón armado, ya que el cemento genera cal aérea en su hidratación, produciendo un material con un pH muy básico que pasiva al acero, impidiendo su corrosión. Cuando la cal aérea se va carbonatando al entrar en contacto con el CO2 del ambiente, va perdiendo su basicidad, con lo que el acero se empieza a corroer.

El hormigón armado constituye uno de los mejores ejemplos de sinergía, ambos tienen un coeficiente de dilatación térmica muy parecido, el acero proporciona la resistencia a tracción que el hormigón no tiene, reduciendo la fisuración por la retracción del cemento; por su otra parte el hormigón protege al acero tanto de la corrosión, como de la fusión en caso de incendio.

También se puede reforzar con fibras de carbono, poliméricas y textiles, productos que no tienen problemas de corrosión y pueden tener menos hormigón de recubrimiento, proporcionando productos más delgados.

Nuevos hormigones

La tendencia en el empleo del hormigón en los últimos años se basa en la modificación de las propiedades del material tanto en estado fresco como en el endurecido, para producir hormigones más dóciles y trabajables, sin reducir sus prestaciones, así como mejorar las propiedades del producto resultante en términos estéticos, físicos (mejora de la conductividad térmica, del apantallamiento a radiaciones, etc.) así como mecánicos (incremento de la resistencia a compresión, tracción…) e incluso a la autoreparación. Con la primera perspectiva se encuentran los hormigones autocompactantes y microhormigones; los hormigones arquitectónicos tratan de garantizar unas cualidades estéticas comprometidas con las mecánicas y físicas; mientras que los hormigones ligeros y pesados se centran en la modificación de las propiedades físicas; y los de alta resistencia y con fibras, en los aspectos mecánicos.

Reciclaje

El hormigón reforzdo tiene un mal reciclaje, puesto que es muy costoso técnica y económicamente separar el hormigón de las fibras. Para disolver la matriz hay que utilizar productos químicos que atacan las fibras, y la separación física solo se puede hacer en algunos hormigones armados. El reciclaje en el hormigón se ha introducido únicamente en el uso de un limitado contenido de áridos reciclados de residuos de la construcción.

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