Marco tericoHistoria de los materiales empleados en la construccinUnmaterial de construccines unamateria primao con ms frecuencia unproducto manufacturado, utilizados frecuentemente en edificaciones u obras de ingeniera civilDesde sus comienzos, el ser humano ha modificado su entorno para adaptarlo a sus necesidades. Para ello ha hecho uso de todo tipo de materiales naturales que, con el paso del tiempo y el desarrollo de la tecnologa, se han ido trasformando en distintos productos mediante procesos de manufactura de creciente sofisticacin. Los materiales naturales sin procesar (arcilla,arena,mrmol) se suelen denominarmaterias primas, mientras que los productos elaborados a partir de ellas (ladrillo,vidrio,baldosa) se denominanmateriales de construccinEs posible encontrar un mismo material englobado en distintas categoras: por ejemplo, laarenapuede encontrarse como material de construccin o formando parte de elementos compuestos como el hormign o morteroLos primeros materiales empleados por el hombre fueron elbarro, lapiedra, y fibras vegetales comomaderaopajaLos primeros materiales manufacturados por el hombre probablemente hayan sido los ladrillos de barro mejor conocido como adobe, que se remontan hasta el 13.000 a.C,mientras que los primeros ladrillos de arcilla que se conocen datan del 4.000 a.CCaractersticasLa mayora de los materiales de construccin se elaboran a partir de materiales de gran disponibilidad como arena, arcilla o piedraAdems es conveniente que los procesos de manufactura requeridos consuman pocaenergay no sean excesivamente elaborados. Esta es la razn por la que elvidrioes considerablemente ms caro que elladrillo, proviniendo ambos de materias primas tan comunes como la arena y la arcilla, respectivamenteLos materiales de construccin tienen como caracterstica comn el ser duraderos. Dependiendo de su uso, adems debern satisfacer otros requisitos tales como la dureza, la resistencia mecnica, la resistencia al fuego y de fcil limpiezaEntre las distintas propiedades de los materiales se encuentran:Densidad: relacin entre la masa y el volumenHigroscopicidad: capacidad para absorber el aguaCoeficiente de dilatacin: variacin de tamao en funcin de la temperaturaConductividad trmica: facilidad con que un material permite el paso del calorResistencia mecnica: capacidad de los materiales para soportar esfuerzosElasticidad: capacidad para recuperar la forma original al desaparecer el esfuerzoPlasticidad: deformacin permanente del material ante una carga o esfuerzoRigidez: la resistencia de un material a la deformacin

RegulacinEn lospases desarrollados, los materiales de construccin estn regulados por una serie decdigosynormativasque definen las caractersticas que deben cumplir, as como su mbito de aplicacin.El propsito de esta regulacin es doble: por un lado garantiza unos estndares de calidad mnimos en la construccin, y por otro permite a losarquitectoseingenierosconocer de forma ms precisa el comportamiento y caractersticas de los materiales empleados.Las normas internacionales ms empleadas para regular los materiales de construccin son las normasISO

TiposAtendiendo a la materia prima utilizada para su fabricacin, los materiales de construccin se pueden clasificar en diversos grupos:ArenaSe emplea arena como parte demorterosyhormigones; es el principal componente de laarenaes lasliceodixido de silicio(SiO2). De este compuesto qumico se obtiene:Vidrio, material transparente obtenido del fundido de sliceFibra de vidrio, utilizada comoaislantetrmico o como componente estructural (GRC,GRP)Vidrio celular, un vidrio con burbujas utilizado como aislante

ArcillaLaarcillaes qumicamente similar a la arena: contiene dixido de silicio, xidos de aluminio y agua. Sugranulometraes mucho ms fina, y cuando est hmeda es de consistencia plstica. La arcilla mezclada con polvo y otros elementos del propio suelo forma elbarro, material que se utiliza de diversas formas:Barro, compactado producetapialAdobe, ladrillos debarro, o barro y paja, secados al sol.Cuando la arcilla se calienta a elevadas temperaturas sta se endurece, creando los materialescermicos:Ladrillo,ortoedroque conforma la mayora deparedesymuros.Teja, pieza cermica destinada a canalizar el agua de lluvia hacia el exterior de los edificios.Gres, de gran dureza, empleado enpavimentosyrevestimientosde paredes. En formato pequeo se denominagresiteAzulejo, cermica esmaltada, de mltiples aplicaciones como revestimiento.De un tipo de arcilla muy fina llamadabentonitase obtiene:Lodo bentontico, sustancia muy fluida empleada para contener tierras y zanjas durante las tareas decimentacinCemento, es un conglomerante formado a partir de una mezcla de caliza y arcilla calcinadas y posteriormente molidas, que tiene la propiedad de endurecerse al contacto con el aguaEl cemento mezclado con arena y grava forma: Hormign, que puede utilizarse solo oarmado. Hormign, empleado slo como relleno. Hormign armado, el sistema ms utilizado para erigirestructuras GRC, un hormign deridofino armado confibra de vidrio Bloque de hormign, similar a un ladrillo grande, pero fabricado con hormignMortero, es un compuesto de conglomerantes inorgnicos, ridos y agua, y posibles aditivos que sirven para pegar elementos de construccin tales como ladrillos, piedras, bloques de hormign, etcEl yeso tambin se combina con elcartnpara formar un material de construccin de gran popularidad en la construccin actual, frecuentemente utilizado en la elaboracin detabiques:Cartn yeso, denominado popularmentePladurpor asimilacin con su principal empresa distribuidora, es tambin conocido como Panel Yeso.Otro material de origen ptreo se consigue al fundir y estirarbasalto, generando:Lana de roca, usado en mantas o planchas rgidas como aislante trmico.MetlicosLos ms utilizados son el hierro y el aluminio. El primero se alea con carbono para formar, acero empleado para estructuras, ya sea por s solo o con hormign, formando entonces elhormign armadoOtros metales empleados en construccin:Aluminio, encarpinterasypaneles sandwich.Zinc, en cubiertas.Titanio, revestimiento inoxidable de reciente aparicin.Cobre, esencialmente eninstalacionesdeelectricidadyfontanera.Plomo, en instalaciones de fontanera antiguas. La ley obliga a su retirada, por ser perjudicial para la salud

OrgnicosFundamentalmente la madera y sus derivados, aunque tambin se utilizan o se han utilizado otros elementos orgnicos vegetales, comopaja,bamb,corcho,lino, elementos textiles o incluso pieles animales como: madera, contrachapado, OSB, tablero aglomerado, madera cemento, linleo, guaduaSintticosFundamentalmente plsticos derivados del petrleo, aunque frecuentemente tambin se pueden sintetizar. Son muy empleados en la construccin debido a su inalterabilidad, lo que al mismo tiempo los convierte en materiales muy pocoecolgicospor la dificultad a la hora dereciclarlosTambin se utilizanalquitranesy otrospolmerosy productos sintticos de diversa naturaleza. Los materiales obtenidos se usan en casi todas las formas imaginables:aglomerantes, sellantes, impermeabilizantes, aislantes, o tambin en forma depinturas,esmaltes,barnicesylasures

LadrilloUnladrilloes una pieza deconstruccin, generalmente cermica y con formaortodrica, cuyas dimensiones permiten que se pueda colocar con una sola mano por parte de un operario. Se emplea enalbailerapara la ejecucin defbricasen general.La arcillaLaarcillacon la que se elaboran los ladrillos es un material sedimentario de partculas muy pequeas de silicatos hidratados de almina, adems de otros minerales como elcaoln, lamontmorillonitay laillita. Se considera eladobecomo el precursor del ladrillo, puesto que se basa en el concepto de utilizacin de barro arcilloso para la ejecucin de muros, aunque el adobe no experimenta los cambios fsico-qumicos de lacoccin. El ladrillo es la versin irreversible del adobe, producto de la coccin a altas temperaturas

Tipos de ladrilloSegn su forma, los ladrillos se clasifican en:Ladrillo perforado, que son todos aquellos que tienen perforaciones en la tabla que ocupen ms del 10% de la superficie de la misma. Se utilizan en la ejecucin de fachadas de ladrillo.Ladrillo macizo, aquellos con menos de un 10% de perforaciones en la tabla. Algunos modelos presentan rebajes en dichas tablas y en las testas para ejecucin de muros sin llagas.Ladrillo tejar o manual, simulan los antiguos ladrillos de fabricacin artesanal, con apariencia tosca y caras rugosas. Tienen buenas propiedades ornamentales.Ladrillo aplantillado, aquel que tiene un perfil curvo, de forma que al colocar una hilada de ladrillo, generalmente a sardinel, conforman una moldura corrida. El nombre proviene de las plantillas que utilizaban loscanterospara labrar las piedras, y que se utilizan para dar la citada forma al ladrillo.Ladrillo hueco, son aquellos que poseen perforaciones en el canto o en la testa que reducen el peso y el volumen del material empleado en ellos, facilitando su corte y manejo. Aquellos que poseen orificios horizontales son utilizados paratabiqueraque no vaya a soportar grandes cargas. Pueden ser de varios tipos:Rasilla: su soga y tizn son mucho mayores que su grueso. En Espaa, sus dimensiones ms habituales son 24 11,5 2,5cm.Ladrillo hueco simple: posee una hilera de perforaciones en la testa.Ladrillo hueco doble: con dos hileras de perforaciones en la testa.Ladrillo hueco triple: posee tres hileras de perforaciones en la testa.Ladrillo caravista: son aquellos que se utilizan en exteriores con un acabado especial.Ladrillo refractario: se coloca en lugares donde debe soportar altas temperaturas, como hornos o chimeneas

AdobeEladobees una pieza para construccin hecha de una masa de barro (arcillayarena) mezclada conpaja,moldeadaen forma de ladrillo y secada al sol; con ellos se construyenparedesymurosde variadas edificaciones. La tcnica de elaborarlos y su uso estn extendidos por todo el mundo, encontrndose en muchas culturas que nunca tuvieron relacin.Actualmente algunos arquitectos siguen utilizando muros de adobe en combinacin concimientos,columnasylosasdehormigndebido a sus caractersticas. En muchas ciudades y pueblos de Centro y Sur de Amrica la construccin con adobes se mantiene viva aunque amenazada por las imposiciones del mercado formal o por la mala fama que le han hecho los sismos y el mal de Chagas. EnUruguay, el adobe es una de las tcnicas tradicionales de construccin que poco a poco fue dejada de lado aunque en los ltimos 20 aos se han realizado experiencias tanto en Montevideo como en el interior del pas.La reactivacin de una arquitectura en adobe en gran medida se debe al ahorro de energa que las edificaciones con este material suelen implicar, en efecto el adobe resulta un excelente aislante trmico motivo por el cual se reducen las demandas de energa para refrescar o caldear las viviendas. Por otra parte, uno de los problemas tpicos del adobe es su absorcin de la humedad del suelo por capilaridad, para esto una solucin bastante frecuente es utilizar un cimiento hidrfugo o impermeable de hasta aproximadamente un metro de altura sobre el nivel del suelo, tal cimiento suele ser de piedras o, ms modernamente, de hormign.CaractersticasMezcla de adobe.Para evitar que se agriete al secar se aaden a la masa paja, crin de caballo, heno seco, que sirven como armadura. Las dimensiones adecuadas deben ser tales que elalbailpueda manejarlo con una sola mano, normalmente son de proporciones de 1:2 entre el ancho y el largo, variando en su espesor entre 6 y 10cm, medidas que permiten un adecuado secado. Las proporciones ms comunes de encontrar son de 6 x 15 x 30cm, 10 x 30 x 60cm, 7 x 20 x 40cm; esto depende de la regin del mundo y sus condiciones.El agua ablanda el barro seco, por lo que se debe proteger de esta en distintas circunstancias: de aguas de lluvias, infiltraciones por malas instalaciones, inadecuado mantenimiento (al regar exteriores, etc); la proteccin elemental es hacer aleros de suficiente vuelo hacia la zona desde donde proviene la lluvia y correcta construccin de las fundaciones o cimientos. Se requiere un mantenimiento continuo, que debe hacerse con capas de barro (revoques de barro). No es correcto hacerlo con mortero de cemento, puesto que la capa resultante es poco permeable al vapor de agua y conserva la humedad interior, por lo que se deshara el adobe desde dentro e incluso podra provocas desprendimiento del estuco de mortero de cemento por separacin con el muro. Lo mejor para las paredes externas es la utilizacin de enlucido con base decalapagada en pasta, con arcilla o arena, para la primera capa, en la segunda, solamente pasta de cal y arena. Para las internas se puede hacer una mezcla de arcilla, arena y agua, o con revoques de terminacin fina de tierra estabilizada con arena, a la que se le pueden agregar impermeabilizantes en el agua de amasado.En pases de mano de obra barata es muy econmico; permite fabricar uno mismo los materiales para construir su propia casa. Antiguamente, en las temporadas que los labradores no tenan faenas que hacer en el campo, fabricaban adobes, que luego vendan al que quisiera hacerse una casa. De ah el proverbio:mientras descansa est haciendo adobes.Actualmente se fabrican de manera ms certera con respecto a la composicin, y suelen tener un veinte por ciento de arcillas y un ochenta por ciento dearena, eso en funcin de la composicin del suelo, cuanto ms arcilloso ms arena se agrega, sin agregar paja u otros elementos a la mezcla. Las investigaciones han mostrado que la inclusin de fibras vegetales puede servir como atraccin para las termitas y adems, si el secado del adobe sin fibras ocurre en la sombra, la retraccin es menor.Tiene una gran inercia trmica, debido a los espesores necesarios para construir, por lo que sirve de regulador de la temperatura interna; en verano conserva el frescor, y durante el invierno el calor Construccin con adobesLa construccin con adobes presenta la ventaja de su similitud formal, constructiva y esttica con el ladrillo de campo cocido. En caso de disponer de mucha mano de obra, especializada o no, esta tcnica es muy adecuada en funcin de los procesos de fabricacin que permiten la integracin de gran cantidad de personas durante el pisado y moldeado aunque se debe tener en cuenta aqu es el control durante la produccin para minimizar la variacin de las dimensiones y la forma irregular de las piezas. Los muros de adobes presentan muy buenas condiciones de aislamiento acstico y trmico debido a las caractersticas del material y los espesores utilizados.Las desventajas de esta tcnica estn en funcin del propio proceso de fabricacin que puede resultar lento ya que se requieren dos o tres semanas para poder utilizar las piezas en caso de que la produccin se haga en obra. El proceso tambin depende de las reas de pisado, secado y acopio, que comandarn la continuidad de produccin mientras se espera que se sequen las piezas anteriores. Por lo tanto, esta tcnica requiere cierta previsin de infraestructura para contar con superficies horizontales y limpias, y zonas protegidas para evitar que el agua de lluvia afecte a la produccin.Las fallas comunes en las construcciones con adobes pueden ser reducidas mediante los controles de la tierra y los estabilizantes utilizados, el dimensionado adecuado de las piezas y los muros, el dimensionado adecuado de la estructura, tanto de la cimentacin como del muro portante, o las vigas y pilares y la proteccin frente a la lluvia y a la humedad natural del terreno. Tanto las ventajas o desventajas se deben tener en cuenta como datos de la realidad pero las condicionantes propias de la obra sern las que determinen la viabilidad de los procesos o no

Construccin antissmicaEn Amrica Latina hay ejemplos de que las estructuras de adobe presentan una alta vulnerabilidad ssmica, ya que ha habido comportamientos inadecuados ante las fuerzas inducidas por los terremotos incluso los temblores moderados de tierra, derrumbndose de manera sbita. Esto ha producido un gran nmero de prdidas humanas e importantes prdidas econmicas, culturales y patrimoniales. Un caso concreto es el terremoto de la ciudad de Cartago enCosta Ricade 1910, despus del cual se prohibi la utilizacin de adobe en las construcciones de dicho pas.3Esto se observa reiteradamente en Latinoamrica, donde el cuidado del patrimonio, en particular de tierra, se encuentra, por lo general, sin el adecuado mantenimiento ni cuidado. Las principales razones de derrumbe y vulnerabilidad ssmica de las construcciones de adobe se debe al nulo mantenimiento, al descuido, a las intervenciones inadecuadas sobre su estructura y sobre todo a las construcciones realizadas de forma precaria o sin el conocimiento adecuado sobre el sistema constructivo, no teniendo en cuenta caractersticas bsicas de su construccin, como respetar proporciones de altura y espesor, proporciones adecuadas en la mezcla, correctos morteros, entre otros.El mayor problema para la reparacin, mantenimiento y correcta ejecucin de las construcciones de adobe es la prdida de una tradicin ancestral, transmitida de generacin en generacin, generando un vaco en la cultura constructiva, perdiendo el saber hacer y generando problemas que pueden ser fatales, sobre todo en el caso de pases ssmicos.BaharequeTambin conocido comobajareque, es la denominacin de un sistema deconstruccinde viviendas a partir de palos o caas entretejidas y barro. Esta tcnica ha sido utilizada desde pocas remotas para la construccin de vivienda en pueblos indgenas de Amrica. Un ejemplo es el boho, vivienda muy usada por amerindios, principalmente en Colombia y Venezuela.En algunos pases deAmrica del Surse la denomina comobareque.Una construccin europea similar utilizazarzoybarro.MaterialesEl bahareque es caracterstico de Amrica, dentro de los tipos est el embutido, esterilla y el tejido. Las comunidadesCaribesdel interior deColombiayVenezuelaa sus lugares de habitacin construidos con materiales naturales como pilotes estructurales de madera; con cubiertas protectoras a dos aguas, elaboradas con las hojas de la palmera de la regin, divisiones y paredes, un encofradoen esterillasguaduarelleno por una argamasa de diversos materiales de origen vegetal compactada con mediante golpes con "pisn", recubiertas de una ltima capa para el lustre con algn tipo de cal; sus patrones siempre siguen formas rectangulares adems utilizada para el inmobiliario interno, elaborado completamente con los materiales disponibles en el lugar. Las enramadas externas anexas al bahareque las llamancaney En general se utilizan caas de la familiaPoaceae, en especial en zonas de cordillera donde dichas especies abundan. Sin embargo, el sistema es verstil hasta el punto de permitir una amplia variedad de especies para su estructura, como el cardn en la Guajira o el arboloco, una especie de sistemas sucesionales tempranos. Los techos de las viviendas en bahareque fueron y son elaborados de igual manera con una infinidad de materiales naturales, entre ellos hojas de palma, hojas de yarumo, caas, o han sido adaptados a tecnologas forneas como lateja cocida, eternit ozincBloque de hormignUnbloque de hormignotabique de concretoes unmampuestoprefabricado, elaborado conhormigonesfinos omorterosdecemento, utilizado en la construccin demurosyparedesLos bloques tienen forma prismtica, con dimensionesnormalizadas, y suelen ser esencialmente huecos. Sus dimensiones habituales en centmetros son 10x20x40, 20x20x40, 22,5x20x50. Cabe mencionar que estas medidas estn ordenadas de tal manera que la primera medida corresponde al ancho del bloque, la segunda de estas dimensiones corresponde a la altura del mismo y la ultima dimensin corresponde a el largo del bloque

TiposAl ser un material prefabricado, pueden existir tantos modelos de bloque de hormign como fabricantes existan en el mercado. Se enumeran aqu las tipologas ms representativas:De gafa: son el modelo ms comn. Deben ser posteriormente revestidos con algn tratamiento superficial normalmenteenlucidosenparamentosinteriores, yenfocados en los exteriores. Tambin se emplean con los huecos en horizontal, para crearcelosasque no impidan totalmente la visin o el paso de aire con el exterior Multicmara: sus huecos internos estn compartimentados. Estos bloques se utilizan frecuentemente cuando se pretende construir una pared de una sola hoja. Las divisiones internas aslan el aire en distintas cmaras, por lo que aumentan el aislamiento de la pared. Son similares en concepto a los bloques determo arcilla De carga: son ms macizos, y se emplean cuando el muro tiene funciones estructurales esto es: cuando soporta elforjadosuperiorArmados: diseados comoencofradoperdidode muros macizos de hormign. Presentan rebajes interiores para apoyar lasarmaduras de aceroCara vista: son bloques con al menos una de las caras especialmente preparadas para no precisar revestimientoEnU: se emplean comozunchospara cubrir cantos deforjado, o para creardintelesLos muros de bloque se construyen de forma similar a los deladrillo, unindose las hiladas conmortero. Sin embargo, debido al mayor grosor de estas piezas, es relativamente frecuente que los muros compuestos por bloques de hormign acten comomuros de cargaen pequeas edificaciones de una o dos plantas. En estos casos, los muros se suelen reforzar con armaduras de en forma decerchaplana de acero especficas parafbricasde ladrillo y bloque. Estas armaduras reciben habitualmente el nombre de armadurasmurfor, por ser ste su fabricante principal

Webgrafia:

http://www.monografias.com/trabajos94/evolucion-historica-materiales-construccion-viviendas/evolucion-historica-materiales-construccion-viviendas.shtmlhttp://es.wikipedia.org/wiki/Adobehttp://es.wikipedia.org/wiki/Cementohttp://es.wikipedia.org/wiki/Ladrillohttp://es.wikipedia.org/wiki/Material_de_construcci%C3%B3n