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Tema - 34. Los materiales de construcción: clasificación, constitución y propiedades características
ÍNDICE
INTRODUCCIÓN
1. MATERIALES PÉTREOS NATURALES
1.1.ROCAS ÍGNEAS O MAGMÁTICAS.
1.2. ROCAS SEDIMENTARIAS
1.3. ROCAS ÍGNEAS O MAGMÁTICAS.
2. MATERIALES PÉTREOS ARTIFICIALES
2.1. Materiales Cerámicos
3. MADERA
4. CORCHO
5. MATERIALES IMPERMEABILIZANTES
6. MATERIALES AGLOMERANTES O CONGLOMERANTES (UNIÓN)
7. MORTEROS
8. HORMIGÓN
9. METALES
9.1 ACERO
9.2. ALUMINIO
10. PINTURAS Y BARNICES
11. VIDRIO
12. PLÁSTICOS
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34 – Los materiales de construcción: clasificación, constitución y propiedades características
INTRODUCCIÓN
Los materiales de construcción considerados como tales, se empieza a considerar cuando
aparecieron las primitivas construcciones arquitectónicas, todavía sin ser verdaderas arquitecturas, con
las que los hombres trataron de resolver un problema constructivo fundamental: cubrir y cerrar un
espacio donde protegerse de la naturaleza.
En un edificio encontraremos una gran variedad de elementos de obra realizados con
materiales muy diferentes: ladrillos, puertas de madera, ventanas metálicas, pintura, tuberías de PVC y
cobre, etc. La utilización de unos materiales u otros viene condicionada por la función que debe
cumplir cada uno de los elementos que forman el edificio.
Una clasificación de los materiales de construcción sería la que se expone a continuación:
1. MATERIALES PÉTREOS NATURALES
Las piedras naturales son las que se extraen directamente de la naturaleza y no precisan para
su empleo más que darle la forma adecuada. Se hallan formando masas considerables denominadas
rocas, compuestas por la asociación de diversos minerales.
Atendiendo a su origen geológico, pueden distinguirse tres grandes grupos:
1.1. ROCAS ÍGNEAS O MAGMÁTICAS.
Son rocas que proceden de masas de materiales fundidos a elevadas temperaturas en el interior
de la tierra y que han salido al exterior, bien de forma rápida como las piedras arrojadas por los
volcanes, o lentamente por los movimientos de tierra.
 Rocas plutónicas o intrusivas. Formadas en el interior de la corteza terrestre
lentamente y en profundidad, tienen una estructura granular y son muy duras.

Granito. Formado por una mezcla de cuarzo, feldespato y mica. Es un material de
construcción apto para resistir grandes cargas, pero no admite grandes labras.

Sienita. Formada por feldespato y mica. Más blanda que el granito, por el
contrario, es más tenaz (resistente) y uniforme.
 Rocas volcánicas o efusivas. Afluyeron a la superficie durante las convulsiones de la
corteza terrestre o después de ellas, esparciéndose en forma de lavas.

Pórfido. Es una roca de gran dureza, formada por fenocristales.

Basalto. Es una roca muy dura aunque frágil y resiste muy poco al fuego y a los
agentes atmosféricos.

Traquita. Presenta la composición de la sienita. Se adhiere bien a los morteros
pero no son muy resistentes.
1.2. ROCAS SEDIMENTARIAS
- Son rocas formadas por la acumulación y consolidación de sedimentos y materiales
procedentes de la erosión de rocas preexistentes, depositadas por la acción de agentes externos
(lluvia, vientos, corrientes de agua, heladas, etc.).




Áridos gruesos o gravas. Fragmentos de roca de: 2mm < diámetro <6 cm.
Arena (áridos finos). Granos de: 0,6mm < diámetro < 2 mm.
Arcillas. Partículas finísimas, inferiores a 0,002 mm de diámetro. Se caracteriza
por su plasticidad en contacto con el agua y por ser refractaria, es decir, resiste
elevadas temperaturas.
Calizas: principal componente para la fabricación del cemento es una roca porosa
formada por carbonatos de calcio.
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1.3.
METAMÓRFICAS.
Esta clase de rocas se han formado por transformación de rocas ígneas y
sedimentarias. Esta transformación es un proceso lento y se produce por efecto de las altas
temperaturas y elevadas presiones que se producen en el interior de la tierra.
De los elementos químicos existentes surgen gradualmente nuevos minerales que
cristalizan para formar la nueva roca.
o
Pizarra: Suele ser de color negro azulado o negro grisáceo, con una textura que se
puede separar en láminas planas con facilidad. Se utiliza en techos para cubiertas.
o
Mármol: de textura compacta y cristalina, con manchas, vetas y colores diversos. Se
emplean para decoración y revestimiento paredes y suelos.
o
Gneis. Está compuesta por los mismos minerales del granito pero con orientación
bien definida a bandas. En construcción se utiliza para hacer peldaños, adoquines
(pavimentos de calles), mampuestos (piedras vistas…)
LABRA DE PIEDRAS
Una vez que hemos extraído los bloques de piedra, se procede a darles la forma en que
han de ser colocados en la obra. A este trabajo se le denomina labra.
2. MATERIALES PÉTREOS ARTIFICIALES
2.1. Materiales Cerámicos
Los materiales cerámicos más empleados en construcción son los ladrillos, las tejas y las
bovedillas y baldosas.
 Ladrillos cerámicos de arcilla cocida. Es una pieza generalmente de forma ortoédrica
obtenida por moldeo, secado y cocción a temperatura elevada, de una pasta arcillosa
destinada a la construcción de muros, tabiques o paramentos verticales.
Soga
Tabla
Tizón
Testa
Grueso
Canto
Designación de caras y aristas del ladrillo
Según la Normativa el ladrillo se divide en 3 Tipos y 2 Clases:
Tipos de ladrillo:

Macizo (M): Sin perforaciones o si las tiene ocupa menos de un
10% de su superficie en la cara de tabla.

Perforado (P): son aquellos que tienen perforaciones en la tabla que ocupan más
del 10% de la superficie de la misma., es el tipo de ladrillo usado en fábricas
resistentes.
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Hueco: tienen perforaciones en la cara de testa o en la de canto, que reducen el
volumen de cerámica empleado en ellos. Se usan para tabiquería interior que no
vaya a sufrir cargas especiales. Pueden ser:

- Rasilla: su grueso es menor de 3 cm.
- Hueco sencillo: posee una hilera de perforaciones en la testa (grueso: 4-5cm),
se usa para tabiques y tableros rectos.
- Hueco doble: posee dos hileras de perforaciones en la testa (grueso: 6-7cm),
proporciona mayor aislamiento acústico y facilitan la colocación de
instalaciones.
- Hueco triple: posee tres hileras de perforaciones en la testa. El grueso es igual
al tizón. Tiene los mismos usos que el ladrillo de hueco doble
Clases de ladrillo:
Visto (V): para la realización de fábricas a cara vista ya que tienen una cara con
buen acabado.
No Visto (NV): para utilizar en fábricas con revestimiento.


Tejas. Es un material de obra de arcilla cocida, que se obtiene por moldeo, secado y
cocción de una pasta arcillosa. Su finalidad es la de cubrir el edificio. Según el tipo de
geometría que presentan, pueden ser: curvas, planas o mixtas.

Árabe o curva:
Plana: Forma plana y con juntas
Mixta: Forma plana
De forma de canal cónico.
De encaje para su colocación.
con la mitad curva.

Bovedillas. Es un material de arcilla cocida obtenido por moldeo, secado y cocción de una
pasta arcillosa, que se utiliza para la construcción de forjados (superficie horizontal que
divide en plantas un edificio).

Baldosas. Son placas de poco grosor fabricadas con arcillas, sílice, fundentes, colorantes
y otros materiales, generalmente utilizados como revestimientos para suelos, paredes y
fachadas.

Otros productos cerámicos son:
-
Gres cerámico.- Procede de arcillas capaces de pasar del estado cristalino al vítreo por
una temperatura relativamente baja ( 1200 º C). Es impermeable, compacto, muy duro,
resistente e inalterable por acciones químicas, por lo que se emplea para la fabricación de
baldosas.
-
Loza sanitaria. - Se fabrica con arcillas con mucha alúmina y poco hierro recubriendo el
material cerámico con un barniz o esmalte para que la superficie quede dura e
impermeable. Se usa para la fabricación de productos sanitarios.
-
Azulejos: Los azulejos son baldosines esmaltados por una cara
-
Baldosín catalán. Son impermeables y muy resistentes al desgaste. Se utilizan para
cubrir terrazas.
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-
Porcelana.- Se fabrica con caolín. No es necesario esmaltarla porque es impermeable. Es
aislante eléctrico y refractario, por lo que se usaba hace no muchos años como
componente de mecanismos eléctricos.
-
Materiales refractarios cerámicos.- Poseen un punto de fusión muy alto y resisten la
acción de los gases, por lo que se usan en forma de ladrillos para revestir chimeneas
industriales, calderas, etc.
3. MADERA
La madera es la parte sólida de los troncos de los árboles que se halla debajo de la corteza. Si
efectuamos un corte transversal al tronco de un árbol, podemos encontrar las siguientes partes:
- El núcleo o médula, situada en el centro del tronco, constituido por tejido flojo y poroso de
escasa resistencia
- El duramen, es la parte que rodea al núcleo, la madera es seca, de color oscuro y
consistente. Es propiamente la parte del árbol empleada en construcción como madera.
- La albura o zona blanca: Es la madera de más reciente formación, constituye la parte viva
del tronco, es de coloración clara y rica en savia, con el tiempo se convierte en duramen.
- La corteza es la capa exterior encargada de proteger los tejidos del árbol de los agentes
atmosféricos.
Algunas propiedades de la madera son: tiene gran resistencia y durabilidad, es mala
conductora de la electricidad y del calor, presenta cualidades estéticas agradables, poco densas, etc.
La característica fundamental de la madera es su dureza, ésta depende, entre otras de: su
densidad, edad (más vieja, más dura), estructura, crecimiento lento (más dura) o rápido, y del sentido
de corte.
Podemos clasificar las maderas según su dureza:
Maderas duras
Maderas blandas
(poca resina y nudos, anillos juntos)
(Mucha resina y nudos pequeños)
Encina, Olivo, Teca, nogal, roble, caoba
Pino, Abeto rojo, pino silvestre, ciprés, cedro…
El grado de humedad de la madera es uno de los factores que más han de tenerse en cuenta en
el momento de utilizarla.
Otros materiales derivados de la madera:
- Maderas mejoradas. Maderas que han sido sometidas a un tratamiento especial capaz de
convertirlas en más duras, más resistentes a los productos químicos, etc.
- Tableros contrachapados.
- Tableros aglomerados: encimeras de cocina, puertas, muebles, falsos techos,...
- Tableros de fibra (DM - densidad media): puertas, molduras, mobiliario en general,
divisiones interiores…
- Tableros contrachapados, madera laminada, tableros de plástico estratificado: Para
recubrimiento de superficies extensas y muebles en general.
4. CORCHO
El corcho es la corteza del alcornoque. Es un material imputrescible y elástico, de lenta
combustión. Es un muy buen aislante térmico y acústico.
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5. MATERIALES IMPERMEABILIZANTES
Los materiales impermeabilizantes tienen como misión evitar el paso del agua a través de los
elementos constructivos y asegurar, por tanto, la adecuada conservación de los edificios. Los
materiales más característicos son los de tipo bituminoso como:
-
Betún: El betún es una sustancia natural formada por carbono e hidrógeno, obtenida
por aplicación de calor en rocas calizadas o areniscas. Tiene características
impermeables.
-
Betún asfáltico. es el elemento que le confiere a los productos elaborados con éste, su
carácter de impermeabilidad, algunos de estos productos son:
o
Emulsión bituminosa. Recubrimientos impermeabilizantes
o
Másticos bituminosos. Para rellenar juntas y preparación de superficies.
o
Pinturas y pegamentos.
-
Asfalto: material viscoso, pegajoso y de color negro utilizado en carreteras.
-
Alquitrán: es una sustancia bituminosa, grasa, oscura y de olor fuerte, que se
obtiene principalmente de la destilación de hulla, carbón, lignina y de algunas
maderas resinosas. Usado en pavimentación de carreteras, pinturas, etc.
Se emplea en pavimentación de carreteras principalmente, pero también se utilizan para
impermeabilizar terrazas, cubiertas, techos, etc.
6. MATERIALES AGLOMERANTES O CONGLOMERANTES (DE UNIÓN)
Los aglomerantes o conglomerantes, son aquellos materiales que por medio de una
transformación física, química o físico-química son capaces de unir entre sí otros materiales.
(Hondonando en el tema, los aglomerantes son aquellos que se endurecen por medio de una
transformación física, y los conglomerantes por una transformación química).
Los conglomerantes se comercializa en polvo y al mezclarlo con agua tiene la propiedad de
adherirse a otros materiales, unirlos y endurecerse mediante un proceso de transformación química
llamado fraguado. Se subdividen en:


Aéreos.- Si sólo fraguan en el aire. A este grupo pertenecen el yeso y la cal aérea.
Hidráulicos.- Fraguan en el aire y en el agua. En este grupo se incluyen la cal hidráulica y
el cemento.
 Yeso. Se obtiene del aljez, o piedra natural del yeso, constituida por sulfato cálcico
deshidratado. Resiste mal la acción de los agentes atmosféricos, por lo que se suele usar en
interiores de obras. Según su composición, finura y resistencia, adquiere diferentes
denominaciones y usos específicos:
-
Yeso grueso (YG): se usa para pasta de agarre en la ejecución de tabicados,
guarnecidos, y como conglomerantes auxiliar en obra.
-
Yeso fino (YF): Es más puro y fino que el anterior y se usa para enlucidos y blanqueos
de revestimientos interiores.
-
Yeso de Prefabricados (YP): Mayor pureza y resistencia que los anteriores. Se
usa para la ejecución de elementos prefabricados para tabiques.
-
Escayola. Es el yeso de mejor calidad. Se utiliza en el acabado y decoración de
interiores, enlucidos y estucados muy finos otros fines especiales.
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 CAL. Procede de la calcinación o descomposición de las rocas calizas (cal viva), si a ésta le
añadimos agua, se produce una reacción que desprende mucho calor convirtiéndose en cal
apagada que es la que se utiliza en construcción.
Hay dos tipos de cales:


Cal Aérea: fragua en el aire.
Cal hidráulica: fragua en lugares húmedos y debajo del agua.
La cal se usa para blanquear como pintura al temple, también se utiliza como sustitución
de los guarnecidos y enlucidos de yeso en zonas muy húmedas y para morteros bastardos de
cemento y cal para darles mayor plasticidad.

CEMENTO. Es el conglomerante de mayor importancia en la construcción. De color gris y
pulverulento, es un material que proviene del Clinker (resultante de la calcinación de una
mezcla de caliza y arcilla) combinado con un poco de yeso para regular el proceso de
fraguado y endurecimiento que se produce al mezclarlo con agua. Se usa por tanto para la
fabricación de morteros de cementos, y tuberías (fibrocemento).
Se fabrica una amplia variedad de tipos de cemento:
Cementos comunes, cemento blanco, cementos con características adicionales, etc.
Dentro del grupo de cementos comunes, el cemento Pórtland, es el cemento de mayor
aplicación en albañilería.
7. MORTEROS
Se trata de una mezcla de uno o más conglomerados y áridos, amasados con agua, dando lugar
a una pasta plástica y fluida que después fragua y endurece a consecuencia de los procesos químicos
que en ella se producen. Se utilizan para unir los elementos de las obras de fábrica y para su
revestimiento.
Los morteros se denominan según el conglomerante utilizado. Aquellos en los que intervienen
más de un conglomerante se denominan morteros bastardos.
Los morteros más conocidos son:
 Morteros de cemento: Es una mezcla pastosa formada por cemento, arena y agua, es poco
flexible, pero ofrece gran resistencia, por lo que se usa en fábricas resistentes y enfoscados.
 Morteros de cal: aéreos e hidráulicos: Se amasa la cal con arena y agua, tiene la ventaja de que es
fácil de aplicar, flexible y untuoso, pero es menos resistente e impermeable que el mortero de
cemento.
 Mortero mixto, está compuesto por cemento, cal, arena y agua, que aúna las cualidades de los dos
anteriores. Si en la masa se pone más cemento que cal, será más resistente y si la cantidad de cal
es mayor será más flexible.
 Morteros de yeso (actualmente en desuso). Lo más usado es la pasta de yeso que es una mezcla de
yeso y agua, sin arena. (Sus usos son para guarnecidos, pasta de agarre, etc.)
 Morteros especiales: existen gran variedad de morteros especiales, como cemento cola ( gran
adherencia, uso en ejecución de alicatados y solados), ligeros, con aditivos, etc.
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8. HORMIGÓN
El Hormigón es una mezcla de áridos (grava y arena), cemento, agua. Los elementos activos
son el cemento y el agua, y los inertes, la grava y la arena. Es apto para resistir esfuerzos de
compresión pero no de tracción.
Generalmente se utiliza para la estructura de un edificio, aunque también tiene otras
aplicaciones como bloques de hormigón y baldosas de terrazo.
Según los esfuerzos que deba soportar, el hormigón se clasifica:
 Hormigón normal o en masa: mezcla simple de arena, grava, cemento y agua, sin nada en su
interior. Sólo admite esfuerzos de compresión. Se suele utilizar para ciertas cimentaciones.
 H. armado: (lleva en su interior una armadura de acero). Se fabrica un encofrado de madera
(molde) y se coloca una armadura de acero corrugado, debidamente situada y dimensionada, sobre
este molde se vierte el hormigón y, al fraguar se retira el molde de madera (encofrado).
Este hormigón soporta perfectamente los esfuerzos de compresión y de flexión, ya que la
armadura absorbe las tracciones transmitidas al hormigón por la flexión.
 H. pretensado: igual que el armado, a diferencia que la armadura es sometida a una esfuerzo de
tracción mediante gatos, mientras se vierte en el hormigón y se sueltan una vez endurecido éste,
con lo que la unión hormigón-acero es mucho mayor que en el hormigón armado.
 H. postensado: similar que el pretensado, sólo que la armadura se tensa después de verter el
hormigón, gracias a unas fundas donde se introduce previamente las barras de acero que
constituye la armadura. Este tipo de hormigón es muy utilizado en obras públicas.
Otras clasificaciones serían: atendiendo a la densidad (ligeros, normales y pesados);
según su composición (ordinarios, aligerados, refractarios), etc.
9. METALES
9.1 ACERO.
El acero empleado en la construcción es el denominado acero dulce de construcción, que es un
acero con pequeño contenido de carbono, que no admite el temple. Las formas comerciales más
empleadas son: perfiles (T, U doble T), ferralla (barras, mallas electrosoldadas para el hormigón
armado), pletinas, etc.
9.2. ALUMINIO.
Es un material ligero y resistente a la corrosión, se extrae del mineral conocido como Bauxita.
Se emplea en carpintería metálica como ventanas, cierres, puertas, armarios, etc.
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10. PINTURAS Y BARNICES
Son mezclas líquidas destinadas a revestir superficies para protegerlas de los agentes externos
y a la vez darles una determinada coloración con fines estéticos o puramente decorativos. Están
constituidas por un aglutinante o vehículo líquido y pigmentos insolubles para hacerlo opaco y
colorearlo
Las pinturas que se suelen usar en superficies interiores son las pinturas al agua (al
temple y plásticas), además existen otras como pinturas al óleo, al esmalte, y especiales.
Antes de pintar las superficies se elimina las posibles imperfecciones, luego se pintan con
brocha, rodillo o máquina, pudiendo ser el acabado final: liso, gotelé, etc.
Los barnices se diferencian de las pinturas en que no llevan color. Los barnices forman un
recubrimiento transparente, mientras que las pinturas lo forman opaco. Se utiliza en objetos de
madera.
11. VIDRIO
El vidrio es un material duro, frágil y transparente que se obtiene por fusión a unos 1.500 ºC
de óxidos procedentes de arena, cal y sosa.
El vidrio más empleado en construcción es el vidrio plano que se usa para el acristalamiento
de ventanas (espesor 3-3.5mm), que pueden estar formadas por lunas simples o dos o más lunas
separada entre sí por una cámara de aire.
También se usa en construcción el vidrio impreso que tiene una superficie lisa y otra en
relieve; es traslúcido, siendo su principal aplicación la decoración.
12. PLÁSTICOS
Los plásticos son unos materiales sintéticos obtenidos a partir de ciertas materias primas tales
como: carbón, petróleo, o gas natural etc. formado por macromoléculas de monómeros (átomos de C +
H). Los plásticos son resistentes, ligeros, aislante de la electricidad y el calor, etc. entre otras
propiedades.
En construcción se usa en abundancia como: tuberías de PVC, aislamientos de cables
(Polietileno), aislamiento acústico y térmico (lana de vidrio, porexpan, espuma de poliuretano),
molduras…, etc.
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