Hormigones ligeros

Los hormigones ligeros son realmente interesantes cuando por necesidades estructurales es necesario reducir el peso del mismo. Por otro lado, su baja conductividad los hace ideales como aislante térmico. Pero… ¿cómo conseguimos estas propiedades?

arcillas-expandidas

Existen tres formas de conseguir hormigones ligeros:

  1. Empleando áridos de baja densidad (hormigón de árido ligero)
  2. Eliminando los elementos finos o arena del hormigón tradicional (hormigón sin finos)
  3. Incorporando burbujas de gas en su masa (hormigón celular)

Por otro lado, estas medidas provocan una alteración en las propiedades del hormigón, mas haya de la simple reducción de peso. Es por ello que existen diferentes criterios que debe cumplir dicho hormigón en función del uso para el que se vaya a emplear:

  • Estructural: un hormigón ligero estructural (HLE) debe tener una resistencia no menor a 25N/mm2 a los 28 días. Su resistencia característica puede ser de hasta 50N/mm2. Solo elhormigón de árido ligero se considera HLE.
  • Aislamiento: el hormigón deberá contener un gran volumen interno de huecos. Su resistencia mecánica desciende hasta un máximo de 7 N/mm2 y una densidad de 0,8 kg/dm3.

1- Hormigones de árido ligero

Son hormigones que utilizan áridos de una densidad inferior a 2,0 kg/dm3 y que se emplean tanto en elementos constructivos (HLE) como en elementos aislantes térmicos.

Estos hormigones poseen una estructura cerrada y los áridos ligeros empleados deben tener suficiente resistencia mecánica, una calidad uniforme así como una granulometría lo más continua posible. El coeficiente de absorción de los áridos es muy alto debido por lo que es habitual saturar los áridos antes de introducirlos en la hormigonera. Además son hormigones que tienden a la segregación, son poco resistentes a ciclos de hielo-deshielo debido a su gran porosidad y presentan una gran retracción al endurecer o ante variaciones en la humedad del entorno.

Los áridos empleados para este objetivo pueden ser naturales o artificiales. Lo áridos naturales se emplean en contadas ocasiones debido a la variabilidad de su calidad. Por el contrario, los áridos artificiales permiten alcanzar resistencias entre 20 y 80 N/mm2 con unas densidades entre 1,2 y 1,8 kg/dm3. El 80% de los áridos ligeros empleados en la actualidad proceden de la expansión de arcillas y pizarras en hornos tubulares rotatorios.

Por último, estos hormigones requieren una energía de compactación superior a los hormigones convencionales, por lo que la separación entre los puntos de vibrado debe reducirse en torno a un 70% de la distancia convencional de vibrado.

Hormigón-celular

2- Hormigones sin finos

Otra forma de conseguir hormigones de baja densidad utilizando áridos tradicionales o ligeros consiste en hacer que el espacio ocupado por la arena sea sustituido por aire. Uno de sus principales características es su permeabilidad, siendo muy útiles para pavimentar determinadas superficies. Las mejores resistencias se obtienen con una relación agua/cemento comprendida en torno a 0,40 y 0,45.

2- Hormigones celulares

Los hormigones celulares son en realidad morteros celulares formados generalmente por cemento, agua, arena fina o molida y un producto capaz de crear un gran volumen de burbujas de gas dentro de la masa de dicho mortero. Existen dos tipos de hormigones celulares: los gaseados y los espumados.

2.1. Hormigones gaseados

Los hormigones gaseados se consiguen mediante la incorporación de determinados productos químicos a la masa de un mortero fluido y  de granulometría fina. Éstos reaccionan con el cemento y producen el desprendimiento de una gran cantidad de gas que queda incluido en la masa en forma de pequeñas burbujas uniformes y estables. La resistencia a compresión depende de la densidad, composición de la mezcla, tipo de curado, homogeneidad y suelen variar entre 2 y 7N/mm2 con unas densidades entre 0,5 y 0,7kg/dm3.

2.2. Hormigones espumados

Los hormigones espumados son similares a los gaseados con la diferencia de que en este caso los huecos se generan mediante la introducción de una sustancia espumosa que produce burbujas de aire en el mortero. Las densidades de estos hormigones suelen estar comprendidas entre 0,3 y 1,3 kg/dm3 con una resistencia a compresión entre 0,5 y 3 N/mm2 de acuerdo con las características de la espuma empleada, y del cemento, arena y agua.

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