Materiales de Construcción

Concepto

Es una materia prima, que extraída de la naturaleza se transforma para elaborar materiales que más tarde se convertirán en bienes de consumo o con más frecuencia un producto manufacturado, empleado en la construcción de edificios u obras de ingeniería civil.

Orígenes

Desde tiempos memorables el ser humano ha hecho uso de todo tipo de materiales naturales que, con el paso del tiempo y el desarrollo de la tecnología, se han ido transformando en distintos productos mediante procesos de manufactura de creciente sofisticación.

Hay que destacar que su uso se sigue efectuando ya sea utilizando con poco o ningún tratamiento previo. En estos casos, estas materias primas se consideran también materiales de construcción propiamente dichos, lo que engloba a un  mismo material en distintas categorías.

Los primeros materiales empleados por el hombre fueron el barro, la piedra, y fibras vegetales, la manufactura se pudo observar en ladrillos de adobe remontados hasta el 13 000 a. C, así como la aplicación de sus procesos. 

Propiedades y características

Los materiales de construcción se emplean en grandes cantidades, por lo que deben provenir de materias primas abundantes y de bajo costo. Es a partir de ahí que se elaboran a partir de materiales con gran disponibilidad como arena, arcilla o piedra.

Los materiales de construcción tienen como característica común el ser duraderos. Dependiendo de su uso, además deberán satisfacer otros requisitos tales como la dureza, la resistencia mecánica, la resistencia al fuego, o la facilidad de limpieza, al no disponer de una disposición de todas sus propiedades es entonces la disciplina de la construcción la encargada de combinar los materiales para satisfacer adecuadamente dichas necesidades.

Los materiales pueden ofrecer una gama de propiedades:

• Densidad: relación entre la masa y el volumen.
• Higroscopicidad: capacidad para absorber el agua.
• Coeficiente de dilatación: variación de tamaño en función de la temperatura.
• Conductividad térmica: facilidad con que un material permite el paso del calor.
• Resistencia mecánica: capacidad de los materiales para soportar esfuerzos.
• Elasticidad: capacidad para recuperar la forma original al desaparecer el esfuerzo.
• Plasticidad: deformación permanente del material ante una carga o esfuerzo.
• Rigidez: la resistencia de un material a la deformación.

Clasificación

Atendiendo a su materia prima de construccion podemos clasificarlos así:

Arena

Empleado en su mayoría en morteros y hormigones, compuesta principalmente de Dióxido de Silicio, y en su procesamiento se obtiene vidrio, fibra de vidrio y vidrio celular.

Arcillla

Tejas obtenidas a partir de la arcilla

Es un material similar a la arena, conteniendo además óxido de aluminio y agua, que mezclada con polvos y otros materiales similares pueden producir el barro, cob y adobe; elevado a temperaturas mayores a 900º C, puede ser procesado para producir tejas, azulejos, ladrillos, gres y otros.

Piedra

Se puede implementar su uso directamente en materiales como:

• Granito: usado en toda clase de muros y edificaciones, actualmente se usa principalmente en suelos (losas).
• Mármol: aplicado en revestimientos por su estética.
• Pizarra: una alternativa a la teja.
• Caliza y arenizca.

Es mediante la pulverización y tratamiento, que se obtiene complementos como el cal, yeso y cemento, y con sus mezclas obtener hormigon simples o compuestos.

Metálicos

Los más usados son el hierro y el aluminio, que mediante aleacion en porcentaje de alto, medio o bajo carbono, se obtiene aceros inoxidables, de alta velocidad, redondos y otros. Además se conoce de la utilizacion de otros materiales metálicos como aluminio, zinc, titanio, cobre, plomo e hierro.

 

Sintéticos

Específicamente derivados del petróleo, aunque frecuentemente también se pueden sintetizar. Son muy empleados en la construcción debido a su inalterabilidad, lo que al mismo tiempo los convierte en materiales muy poco ecológicos por la dificultad a la hora de reciclarlos, entre los más conocidos tenemos:

• PVC o policloruro de vinilo, con el que se fabrican carpinterías y redes de saneamiento, láminas vinilicas continuas.
• Polietileno. En su versión de alta densidad (HDPE/PEAD) hidrocloruro de PE es muy usado como barrera de vapor, que da origen a poliestirenos y polipropileno.
• ETFE, como alternativa al vidrio en cerramientos, entre otros.
• EPDM, como lámina impermeabilizante y en juntas estancas.
• Resina epoxi, en pinturas, y como aglomerante en terrazos y productos de madera.
• Acrílicos, derivados del propileno de diversa composición y usos de metacrilato y pintura acrílica.
• Asfalto en carreteras, y como impermeabilizante en forma de lámina.

Obtención de materiales 

Video: Extracción de materiales pétreos