Concreto. La roca artificial. El material de nuestros productos.

El concreto (del latín concrētus, «agregado, condensado»), también conocido como hormigón​ (del latín formicō, «moldeado, conformado»), es en la actualidad uno de los materiales más ampliamente usados en la construcción alrededor del mundo. Y es el concreto, la roca artificial, el material con el que trabajamos para elaborar elementos a medida aprovechando su versatilidad y sus destacadas características como elevada resistencia mecánica, larga duración, bajos requerimientos de mantenimiento y buena resistencia al fuego. Adicionalmente, fabricarlo requiere consumos energéticos relativamente bajos y como la mayoría de sus componentes se encuentran fácilmente en casi cualquier región, requieren poco transporte; por esto el concreto es más económico y con una huella de carbono menor a la de otros materiales de construcción.

 

El concreto hidráulico es un material compuesto que se obtiene por la mezcla de cemento, agua, áridos y aditivos, creando una pasta maleable que por reacciones químico-físicas se endurece hasta transformarse en un material de consistencia pétrea. Como es típico en los materiales compuestos, se pueden obtener concretos de muy diferentes propiedades mediante la modificación de las características, proporciones y procedimientos de aplicación de los componentes utilizados para su elaboración. En Gamboa Prefabricados Arquitectónicos usamos distintos tipos de concretos, con lo cual logramos ajustar nuestros productos a una amplia variedad de aplicaciones.

 

  • Concreto Convencional: Las tradicionales ventajas del concreto hidráulico aprovechadas mediante las técnicas de prefabricación.

 

  • Concretos Livianos: Concretos especiales utilizados en aplicaciones en las que es importante reducir los pesos muertos sobre las estructuras.

 

 

  • Terrazo: Una variación específica del concreto con grandes ventajas arquitectónicas.

Concreto Convencional x

Los concretos convencionales alcanzan resistencias a la compresión típicas entre 2.500 y 5.500 psi (entre 17 y 40 MPa) y suelen usarse con refuerzo armado en acero para aumentar su resistencia a la flexión. Al diseñar su mezcla se incluyen agregados de diferente granulometría, algunos finos (arenas) y otros mayores (gravas), y relaciones agua a cemento (A/C) altas, de hasta 0.6.

Sus características permiten cubrir muchos de los requerimientos comunes de los elementos prefabricados, por lo que pueden ser utilizados en diversas aplicaciones para obras y edificaciones de todo tipo, en donde la práctica ha demostrado que el uso de técnicas de prefabricación brinda unas posibilidades arquitectónicas muy interesantes debido a la mayor calidad de acabado y múltiples alternativas de formas, texturas y colores que muy difícilmente se pueden obtener con fabricaciones de concreto in situ.

Concreto Liviano x

Los concretos livianos son un conjunto de materiales en los cuales se utilizan diferentes técnicas de fabricación para obtener materiales cementíticos pero con densidades significativamente inferiores a los concretos convencionales. En Gamboa Prefabricados Arquitectónicos trabajamos con dos tipos de concretos livianos: un grupo en el que se sustituyen agregados pétreos por otros más livianos, por ejemplo poliestireno expandido (EPS, o icopor, como es conocido en Colombia) y otro grupo en el que se utilizan espumantes para obtener concretos “porosos”. Hay que considerar que esta reducción de peso implica una reducción de la resistencia del concreto, por lo que estos materiales se usan para aplicaciones en donde los requerimientos mecánicos no sean extremos.

Sección concreto liviano

Concreto de Alta Resistencia – HPC x

Los concretos de alta resistencia (en inglés High Performance Concrete – HPC) alcanzan resistencias a la compresión de 6.000 psi (50 MPa) hasta 16.000 psi (110 MPa), para lo cual se usan solo áridos finos dado que tienen mayor superficie específica. Así, durante la fabricación de estos materiales se realiza un control riguroso de la granulometría de los agregados junto con un aumento en las cantidades de cemento portland por metro cúbico de concreto (con respecto a los concretos convencionales) y una incorporación de cementantes adicionales (como humo de sílice o carbonato de calcio, por ejemplo). También requieren una reducción importante de la relación A/C, llegando a valores de entre 0.2 y 0.35, lo cual implica el uso de plastificantes de alto rango para poder tener una pasta trabajable; el uso adecuado de los aditivos suele concederle a estos concretos un comportamiento autocompactante.

 

Los HPC ofrecen una matriz suficientemente resistente como para permitir un uso eficiente de refuerzo en forma de fibras dispersas, las cuales pueden ser de diferentes materiales (metálicas, poliméricas o cerámicas). Presentan también una menor absorción y mayor resistencia a la penetración de ion cloruro que un concreto convencional. Estas características permiten obtener elementos de concreto inmunes a la corrosión, perfectos para ser empleados en ambientes agresivos como los costeros, superando por mucho la duración promedio de elementos fabricados en concreto convencional. También tienen mejoras en propiedades no mecánicas, como la durabilidad y la capacidad de copiar detalladamente los moldes debido a su matriz fina, lo cual incrementa las posibilidades estéticas de los elementos fabricados con estos materiales.

Concreto de Ultra Alto Desempeño – UHPC x

Se suelen incluir en la categoría de Concretos de Ultra Alto Desempeño (en inglés Ultra High Performance Concrete – UHPC) a los concretos que alcanzan resistencias a la compresión superiores a 17.500 psi (120 MPa), aunque sus características relevantes van más allá de este muy alto valor, pues también se caracterizan por tener un elevado módulo de elasticidad y altas tenacidad, ductilidad y durabilidad comparados con un concreto normal. Para lograr estas características, se adicionan a la mezcla materiales con partículas muy pequeñas, del orden de los nanómetros (nano sílice o cenizas volantes, por ejemplo), que llenan los espacios microscópicos de la matriz del concreto bloqueando la red de capilares. La adición de nanopartículas permite también la ocurrencia de otros fenómenos físico químicos que reducen la zona de transición entre los granos de agregado y la pasta cementicia, lo cual aporta significativamente al comportamiento mejorado de estos concretos.

 

El punto negativo de estas tecnologías es el costo final del producto a pesar de que se han desarrollado investigaciones para sustituir los componentes más costosos; los concretos de este tipo requieren mayores cantidades de cemento portland por metro cúbico que el utilizado para concretos convencionales y HPC, mayores cantidades de aditivos (plastificantes de alto grado) para permitir trabajabilidad de la pasta usando relaciones de A/C menores a 0.2 y significativas cantidades de los materiales (aún costosos) que aportan micro partículas. La reducción de las secciones necesarias para soportar una solicitación mecánica dada y la gran duración de los elementos fabricados con UHPC pueden llegar a compensar en buena medida los sobrecostos de utilizar este material.

Sección HPC

Terrazo x

Al igual que un concreto convencional, el terrazo es un material compuesto obtenido al mezclar áridos finos y gruesos con cemento, agua y algunos aditivos. La diferencia radica en el tipo de agregados utilizados: en el terrazo se usan guijarros de mármol (aunque también se pueden usar otros materiales) y se reemplazan total o parcialmente los áridos finos silíceos (arenas) por áridos calcáreos. Adicionalmente, después de fabricado se aplica algún procedimiento que permita exponer esos agregados, normalmente por abrasión mecánica, para aprovechar las altas prestaciones estéticas del mármol.

El terrazo se usa hace muchos siglos, tanto en interiores como en exteriores, debido a su gran valor estético, variedad de diseño, bajo costo comparado con los enchapes de piedras naturales, durabilidad y facilidad de mantenimiento.

Su principal inconveniente radica en la cantidad de residuos particulados (polvo o lodos) que se generan durante el decapado de acabado. Por ello, las opciones prefabricadas son una excelente alternativa para habilitar el uso de este material.

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