La arcilla, junto con la piedra y la madera, es uno de los materiales de construcción más antiguos utilizados por la humanidad. Su historia se remonta a nuestros inicios, con ejemplos como las cabañas redondas de Sudáfrica que han protegido a sus residentes durante siglos. En Europa central, muchos edificios se construyeron con arcilla hasta la década de 1940. Sin embargo, a partir de los años 60 y 70, la arcilla fue reemplazada por el cemento, en gran parte debido a la falta de interés en conservar estructuras de madera por periodos prolongados, ya que la arcilla preservaba la madera al eliminar la humedad, prolongando la vida útil de las estructuras.
La arcilla no es solo un material de relleno; es un término colectivo para la construcción con materiales de arcilla. Existen diversas aplicaciones, desde muros individuales de arcilla apisonada y ladrillos de arcilla sin cocer, hasta el uso de arcilla expandida en morteros y hormigones.
Propiedades de la Arcilla como Material de Construcción
La arcilla es un material de construcción muy pesado, una característica que debe tenerse en cuenta en el análisis estructural, por ejemplo, al añadir plantas a los edificios. Una propiedad interesante es su capacidad para mejorar el clima interior, absorbiendo grandes cantidades de humedad del aire y liberándola lentamente. Este efecto elimina el "vaho" en azulejos y ventanas del baño y evita que el aire del dormitorio se sienta "mohoso" o "agotado", manteniendo una humedad relativa saludable. Se comporta como un sistema de aire acondicionado natural.
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Para su procesamiento, la arcilla se mezcla con agua, ablandándose y permitiendo su aplicación como yeso. A diferencia del cemento, la arcilla no se une al agua de forma hidráulica. La arcilla seca puede volver a ablandarse con la adición de humedad, lo que permite reciclar el yeso de arcilla de las paredes, mezclándolo con agua para crear nuevo yeso.
Sin embargo, debido a su solubilidad en agua, la arcilla no es adecuada para uso en exteriores en climas lluviosos, ya que el material sería arrastrado constantemente por la lluvia. Por esta razón, se utiliza principalmente en fachadas donde la lluvia es escasa o nula.
La Arcilla Expandida: Un Árido Ligero y Resistente
La arlita, o arcilla expandida, es un árido ligero desarrollado en Kansas City alrededor de 1917 para la producción en un horno rotatorio. Fue empleada en la construcción del SS Selma. La característica más notable de la arlita es su relación entre peso y capacidad resistente. Por estas cualidades, se emplea fundamentalmente como material de relleno de bajo peso en situaciones en las que es necesaria una cierta resistencia mecánica.
Granulometría y Densidad
La granulometría de la arlita puede variar desde los 10-16mm hasta diámetros inferiores a los 5mm. En general, cuanto más grande sea el tamaño del grano (más expandido), menor será la densidad del material, que oscila entre los 325 kg/m³ y los 750 kg/m³.
Usos Específicos de la Arcilla Expandida
- Material de relleno: El uso más típico de la arlita consiste en crear pendientes para conducir el agua en cubiertas planas.
- Morteros y hormigones: El método de aplicación más usado es la mezcla de arlita con aproximadamente un 15-20% de cemento, creando el «mortero de arlita». Con el mismo propósito se emplea como recrecido en forjados y soleras. La arcilla expandida Laterlite se liga muy bien a la cal hidráulica y permite realizar morteros y hormigones de cal ligeros y aislantes. Para hormigones y morteros aligerados a base de resinas, se recomiendan los áridos secos e hidrófobos de Laterlite Plus.
- Filtración de aguas: La arlita también se emplea como filtro en depuración de aguas.
- Jardinería: La arlita aplicada a la jardinería sólo ha de contener arcilla expandida, eliminando en su proceso de fabricación metales que pudieran afectar al equilibrio de pH y electroconductividad de la planta.
- Carga mineral para resinas: Se utiliza como carga mineral ligera para resinas.
Debido a su porosidad, los hormigones con arcilla expandida deben recubrirse con hormigón convencional o mediante otras técnicas que eviten la oxidación de las armaduras interiores. Sobre la arcilla expandida Laterlite (a granel, estabilizada en la superficie, o mezclada con cemento) y antes de la colocación de los revestimientos para el suelo o de la impermeabilización, es necesario aplicar una capa de regularización y distribución, según el tipo de acabado final y sus requerimientos específicos.
Arcilla y Sostenibilidad en la Construcción
La construcción con arcilla ofrece una alternativa sostenible a las estructuras de hormigón convencionales, que son grandes emisoras de CO2. La arcilla no necesita ser quemada para su producción, lo que reduce significativamente su huella de carbono.
Para mejorar las propiedades aislantes de la arcilla, especialmente si se quiere construir ecológicamente, se le añade arena y fibras naturales. Una mayor proporción de paja picada, arcilla expandida o serrín, mejora significativamente estas propiedades. La arcilla pura, al ser un aglutinante, se desgarraría al secarse y estaría mal aislada.
Una de las mayores ventajas de la arcilla y otros materiales de construcción ecológicos es su reciclabilidad, a diferencia del cemento y los plásticos. Existe un gran potencial en la conversión de edificios existentes utilizando materiales ecológicos.