Preservación y Conservación de la Madera & Aglomerantes
Preservación y conservación de la madera
La madera puede estar sujeta a deterioro o pudrición por:
- Hongos
- Bacterias
- Insectos: termitas, escarabajos, hormiga carpintera, etc
- Perforadores marinos
El deterioro en la madera se da por condiciones de humedad, calor, exposición a lluvia, sol, viento y polvo.
Secado de la madera
Humedad de la madera: El árbol vivo, en pie, contiene gran cantidad de agua que utiliza para el transporte de las sustancias nutritivas que le son esenciales para subsistir
Después de la muerte o derribo del árbol, la madera expuesta al ambiente atmosférico y protegida de la lluvia, pero que no está en contacto con el suelo o con agua en estado líquido, comienza a perder agua y, lentamente, avanza en su secado hasta alcanzar con el tiempo un grado de humedad llamado «humedad de equilibrio», que corresponde a la temperatura y humedad relativa del aire ambiente
Un método de conservación es el secado (eliminación del agua que está en exceso), siendo este, el método más sencillo y económico
Ventajas del secado de la madera
- Minimiza los cambios en sus dimensiones como respuesta a cambios en contenido de humedad.
- Aumenta notablemente la resistencia mecánica y mejora sus características como aislante térmico, acústico y eléctrico
- Aumenta extraordinariamente la resistencia a ser biodegradada, especialmente por hongos causantes de pudriciones.
- Permite un mejor tratamiento impartiéndole una mayor duración con preservadores, barnices, pinturas y repelentes al agua
El proceso de secado produce esfuerzos internos en la madera, por lo cual debe realizarse con un control y tipo de método para evitar daños posteriores a la misma.
Existen dos métodos de secado, los cuales se centran en hacer circular aire para llevarles calor a las piezas de madera y estos son:
Humedad de la madera: El árbol vivo, en pie, contiene gran cantidad de agua que utiliza para el transporte de las sustancias nutritivas que le son esenciales para subsistir
Después de la muerte o derribo del árbol, la madera expuesta al ambiente atmosférico y protegida de la lluvia, pero que no está en contacto con el suelo o con agua en estado líquido, comienza a perder agua y, lentamente, avanza en su secado hasta alcanzar con el tiempo un grado de humedad llamado «humedad de equilibrio», que corresponde a la temperatura y humedad relativa del aire ambiente
Un método de conservación es el secado (eliminación del agua que está en exceso), siendo este, el método más sencillo y económico
Ventajas del secado de la madera
- Minimiza los cambios en sus dimensiones como respuesta a cambios en contenido de humedad.
- Aumenta notablemente la resistencia mecánica y mejora sus características como aislante térmico, acústico y eléctrico
- Aumenta extraordinariamente la resistencia a ser biodegradada, especialmente por hongos causantes de pudriciones.
- Permite un mejor tratamiento impartiéndole una mayor duración con preservadores, barnices, pinturas y repelentes al agua
El proceso de secado produce esfuerzos internos en la madera, por lo cual debe realizarse con un control y tipo de método para evitar daños posteriores a la misma.
Existen dos métodos de secado, los cuales se centran en hacer circular aire para llevarles calor a las piezas de madera y estos son:
Secado Natural: es el método más usado y común en Guatemala, para que la madera se seque correctamente es fundamental que exista una buena circulación de aire y a la vez debe estar bajo techo sin paredes. Las tablas o tablones deben ser apilados en un lugar ventilado, debiéndose prestar la máxima atención a la construcción de las pilas.
Tiempo de secado
El tiempo de secado puede variar desde 3 a 4 semanas hasta 1 o 2 años y el contenido de humedad final será igual o muy próximo al contenido de humedad de equilibrio promedio del sitio donde se realice el secado.
Secado Artificial:
Conocido también como secado en estufa, consistente en colocar la madera en cámaras metálicas, antiguamente eran de ladrillo; en donde se les hace circular aire caliente, el cual al pasar entre las piezas arrastra el vapor del agua. Este método aunque tiene un costo mayor que el natural, es más rápido y permite un mayor control sobre la madera, la vuelve de mayor trabajabilidad, más duradera y la hace alcanzar el grado de humedad requerido.
Por muy buena que sea una madera es susceptible a dañarse con el paso del tiempo, afectándose su resistencia y durabilidad. Para aumentar la vida útil de la madera es necesario llevar a práctica, entre otros lo siguiente:
- Suprimir toda sustancia que pueda ser alimento para un ente orgánico,
- Protegerla del medio ambiente y
- Tratarlas con preservadores químico o naturales.
Los preservadores: hacen que la madera NO sea habitable para hongos e insectos, además evitan que sea utilizada como alimento de los mismos
Son compuestos químicos disolubles en aceites y en agua que se aplican a la madera para conservarlas libres de agentes deterioradores, estos químicos al estar en contacto con los organismos nocivos los inhibe y mata, aunque hay otros que solo los repele.
En nuestro país se utilizan preservadores a base de creosota, pentaclorofenol y las llamadas sales “CCA”
La Creosota: es un derivado del carbón bituminoso (contiene betún) mezclado con otros compuestos tóxicos a organismos nocivos a la madera, estos se utilizan en estructuras expuestas a la intemperie como muelles, durmientes de ferrocarril, postes, etc. Su inconveniente es que las piezas quedan muy sucias o grasosas, imposibilitando explotar la estética de las maderas aunado a que tienen que usarse en espacios abiertos por el olor que desprende.
El Pentaclorofenol: este es un polvo químico verde-grisáceo a base de cloro y fenol que se diluye en aceites, que puede ser utilizado en toda clase de estructuras y elementos de madera, pues deja las superficies aptas para ser pintadas.
Métodos de tratamiento
Se clasifican en dos grupos: sin presión y con presión (más efectivos, pero más complejos y caros.Método a presión:
Es el mejor por conseguir una penetración y retención requerida o deseadas en la mayoría de las maderas. Su inconveniente es que utiliza grandes instalaciones y complejos equipos de aplicación por las altas presiones que se necesitan y el personal calificado. Este método se efectúa por dos procesos, en ambos se requieren autoclaves o cilindros que soporten altas presiones tanto positivas como negativa, gran capacidad de albergue, bombas neumáticas y sistemas de calefacción.
Este método puede lograrse de 3 formas:
Proceso de Célula llena: más recomendable produce máxima retención del preservante y es recomendable para maderas expuestas al deterioro o destrucción
Se somete la madera a un vacío inicial en un cilindro hermético y después se aplica el preservante a presión hasta conseguir la protección adecuada
Proceso de Célula vacía: consiste en colocar las piezas dentro del autoclave, inyectándole aire a presión hasta dejar los huecos de la madera llenos de éste, después se aplica la solución calentada, de 70º a 100º C hasta alcanzar la penetración y retención deseada, durante el desalojo del aire la madera queda cubierta por el antiséptico empleado.
Éste método puede lograrse en 3 formas:
Este método puede lograrse de 3 formas:
Proceso de Célula llena: más recomendable produce máxima retención del preservante y es recomendable para maderas expuestas al deterioro o destrucción
Se somete la madera a un vacío inicial en un cilindro hermético y después se aplica el preservante a presión hasta conseguir la protección adecuada
Proceso de Célula vacía: consiste en colocar las piezas dentro del autoclave, inyectándole aire a presión hasta dejar los huecos de la madera llenos de éste, después se aplica la solución calentada, de 70º a 100º C hasta alcanzar la penetración y retención deseada, durante el desalojo del aire la madera queda cubierta por el antiséptico empleado.
Método sin presión:
Su principal ventaja sobre el anterior es que no requiere instalaciones ni equipo y logra ser más económico, aunque hay que hacer notar que no se logran las penetraciones ni retenciones deseadas en las maderas.
Éste método puede lograrse en 3 formas:
AGLOMERANTES
AGLOMERANTE
Proviene de la palabra aglomerar Amontonar, juntar sin orden cosas o personas
Material capaz de unir fragmentos de una o varias sustancias y dar cohesión (unión) al conjunto
Son materiales que mezclados con agua se hacen plásticos, formando pasta, la cual se puede moldear, adherirse a otros materiales o unirlos entre sí, protegiéndolos y que al secarse alcanzan resistencia mecánica
Estos materiales son de vital importancia en la construcción, para formar parte de casi todos los elementos de la misma.
aglomerantes mas comunes
YESO
Se comercializa molido, en forma de polvo.
EL YESO
Es el producto resultante de la deshidratación total o parcial del aljez o piedra de yeso.Se extrae de las canteras y su industrialización se da en cuatro etapas:
Extracción:
El sulfato de calcio dihidratado (yeso natural) se extrae de las minas. El tamaño de las piedras puede ser de hasta 50 cm de diámetro.
Se hace en chancadoras o molinos capaces de triturar esta roca.
Cocción
Deshidratación de la piedra yesera lo cual se hace en hornos o calderas (distintas temperaturas, dependiendo del tipo de yeso que se va a fabricar
Se reduce a polvo utilizando molinos de bolas pulverizantes, forma en la que se lo comercializan.
PROPIEDADES DEL YESO
- Aislante termico y acustico.
- Regulador de Humedad: Por sus excelentes cualidades higrométricas el yeso es el más eficaz y natural regulador de la humedad ambiental en los interiores de las edificaciones. Absorbe la humedad excesiva y la libera cuando hay sequedad
- El yeso es completamente incombustible y resistente al fuego.
El yeso, debido a su excelente plasticidad y moldeo, posee infinidad de posibilidades en decoración
El yeso en estado plástico es muy manejable, moldeable y liviano y se adhiere fácilmente a las superficies
APLICACIONES EN LA CONSTRUCCION
Guarnecidos: revestimiento que constituye la primera capa aplicada sobre los paramentos (cara de un muro) interiores de un edificio.
Enlucidos: revestimiento continuo de acabado fino, y aplicado sobre guarnecidos o repellos.
El yeso es un material respetuoso con el medio ambiente. Sus residuos se eliminan fácilmente y se integran completamente en el entorno al tratarse de un producto natural.
El yeso se debe mezclar en pequeñas cantidades y siempre deberemos aplicarlo rápidamente o la mezcla se endurecerá. Nunca se deben aprovechar los restos de una mezcla que ya está endureciendo para añadirlos a una nueva mezcla pues se obtendrá lo que se conoce como “yeso muerto”, de baja resistencia y poca adherencia, que acabará desprendiéndose con facilidad
El yeso es un material respetuoso con el medio ambiente. Sus residuos se eliminan fácilmente y se integran completamente en el entorno al tratarse de un producto natural.
El yeso se debe mezclar en pequeñas cantidades y siempre deberemos aplicarlo rápidamente o la mezcla se endurecerá. Nunca se deben aprovechar los restos de una mezcla que ya está endureciendo para añadirlos a una nueva mezcla pues se obtendrá lo que se conoce como “yeso muerto”, de baja resistencia y poca adherencia, que acabará desprendiéndose con facilidad
CALERA
Es un producto resultante de la descomposición de las rocas calizas por la acción del calor. Estas rocas calentadas a más de 900ºC producen el óxido de calcio, conocido con el nombre de cal viva
La cal viva, no se puede emplear en la construcción de forma directa, es necesario hidratarla. Para ello, se le pone en contacto con el agua, operación que se llama apagado de la cal, la reacción genera un gran desprendimiento de calor, obteniéndose una pasta blanda que amasada con agua y arena se confecciona el mortero de cal o estuco, muy empleado en enfoscado (repello) de exteriores. Esta pasta limada se emplea también en imprimación o pintado de paredes y techos de edificios y cubiertas.
La cal hidratada:
Es un producto versátil que puede ser utilizada en múltiples aplicaciones, cuya reactividad y fineza es la recomendada para la construcción procesos de estabilización de suelos arcillosos elaboración de morteros de levantado y morteros de recubrimiento también puede ser utilizada en proyectos de saneamiento ambiental, pintura y agricultura.
PROCESO DE PRODUCCIÓN DE CAL
VÍDEO DE APOYO
MATERIALES AGLOMERANTES HIDRÁULICOS
CAL HIDRÁULICA
Es la cal apagada que posee la propiedad de endurecer en contacto con el agua, se obtiene mediante cocción de la piedra caliza en hornos adecuados a elevadas temperaturas.
El porcentaje de arcilla en la roca caliza es superior al 5%
CEMENTO
Es el material aglomerante más importante de los empleados en la construcción. Se presenta en estado de polvo, obtenido por cocción a 1550º C una mezcla de piedra caliza y arcilla. Estas piedras, antes de ser trituradas y molidas, se calcinan en hornos especiales, hasta un principio de fusión o vitrificación.
PROCESO DE OBTENCIÓN DEL CEMENTO
PROCESO DE CONSTRUCCIÓN DEL CEMENTO
TIPOS DE CEMENTO
CEMENTO NATURAL
Son componentes cementosos menos elaborados que el clinker. Se utilizan muy poco como cementos, se usan más como adiciones.
El cemento está hecho de una mezcla de elementos que se encuentran en materiales naturales como la piedra caliza, arcilla, arena y / o esquisto
El cemento natural, llamado “Romano”, atendiendo a su principio y fin de fraguado, se divide en:
Cemento Rápido: El principio de fraguado se origina entre los 3 y 5 minutos después de amasado, y se termina antes de los 50 minutos. Normalmente, con este tipo de cemento no se hace mortero, aunque admite una cierta cantidad de arena. Se emplea en forma de pasta para usos similares a los del yeso, con la ventaja de fraguar en ambientes húmedos y de resistir a las aguas, en general.
Cemento Lento: El fraguado se inicia transcurrido unos 30 minutos después de su amasado, y termina después de varias horas. El empleo de este tipo de cemento es cada vez mas reducido, porque sus propiedades y características han sido superadas por los cementos artificiales.
CEMENTO ARTIFICIAL
Es el que se obtiene mezclando piedra caliza con arcilla, en proporciones convenientes; la mezcla obtenida se calcina en hornos giratorios, hasta su principio de fusión (aprox. 1500ºC); este producto llamado clinker, de color grisáceo-verdoso, se mezcla con otros materiales diversos, según la clase de aglomerante que se desea obtener, y se reduce a polvo.CEMENTO PORTLAND (ARTIFICIAL)
Llamado así a su color, semejante al de la piedra de las canteras inglesas de Pórtland, es un conglomerante hidráulico, obtenido por la pulverización del Clinker. Su color es gris, más o menos oscuro, según la cantidad de óxido férrico.
Joseph Asdin refinó la composición del cemento y en 1824, presentó una patente para un cemento de fraguado más lento, lo llamó Portland
CLASIFICACIÓN DEL CEMENTO PORTLAND
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