Los materiales de construcción – Una variedad creciente

Frank Lloyd Wright decía que “para el artista creador cada material expresa su propio mensaje”. Para comprender ese mensaje, es necesario meditar sobre las propiedades de cada uno de ellos hasta empaparse de su peculiar modo de ser y de expresarse, porque cada uno representa un mundo diferente y específico.



La piedra es el material que más se ha empleado en arquitectura. La homogeneidad, la compacidad y la dureza, además de la regularidad –es decir, la ausencia de grietas o coqueras- la convierte en un elemento capaz de soportar, con suficiente seguridad, grandes cargas trabajando a compresión. Además, es resistente a los agentes atmosféricos e impermeable y adherente a los morteros. Las más resistentes son la pizarra y el granito, y las menos, las areniscas y las calizas.

En la antigua Roma, las piedras utilizadas fueron la toba –más o menos porosa o cavernosa-, el peperino –de origen volcánico y una de cuyas variedades es la puzolana, cuyos polvos unidos al mortero de cal daban lugar a un hormigón capaz de fraguar bajo el agua- y el travertino –roca calcárea sedimentaria-. Estas piedras, utilizadas sin escuadrar, daban lugar al opus incertum, y, usadas en bloques rectangulares, al opus quadratum. Pero la verdadera innovación romana fue el ops caementicium, algo parecido a los actuales hormigones o las fábricas mixtas de argamasa.

Estas técnicas empezaron a usarse en las subestructuras y en los cimientos; cuando empezaron a emplearse en las zonas vistas, surgió el problema del revestimiento por motivos no sólo estéticos, sino de protección del muro. En un principio, apareció un revestimiento muy característico, el opus reticulatum, consistente en pequeñas piezas de piedra toba colocadas romboidalmente en forma de retícula; pero el alto coste y la lentitud obligaron a adoptar un revestimiento de ladrillo, opus latericium, más barato y rápido, para el que se usaban piezas triangulares, una de cuyas caras quedaba vista y las otras dos se clavaban en la argamasa.

La pizarra, además de resistente, es impermeable y refractaria, por lo que sus usos más generalizados son pavimentos, lápidas, tableros aislantes y cubiertas. El granito es muy resistente, pero poco labrable, habiéndose usado tradicionalmente para cimientos –en forma de grandes dados-, pavimentos –adoquines- y como grava machacada para hormigones. Si se pule, soporta muy bien los agentes atmosféricos; ofrece la ventaja de poder lograr piezas grandes. Las areniscas se emplean en mampostería, sillería y escultura decorativa.

Los materiales cerámicos son muy baratos y se obtienen a partir de la arcilla, de la que existen distintos tipos: de la caolina se obtiene la loza y de la ilita, los ladrillos, tejas y bovedillas.

Los ladrillos tienen unas medidas que rondan los 24 cm -1 pie- por 12 cm -1/2 pie- por 5 cm. Pueden ser macizos –si la proporción de huecos es menor al 10% del volumen total- o perforados –si oscila entre el 10 y el 33%-. Estos últimos pueden ser sencillos o de hueco doble. Las rasillas son ladrillos huecos de dimensiones mayores. La diferencia fundamental entre todos ellos es que a mayor proporción de huecos, menor es la resistencia a compresión, pero mayor el aislamiento térmico; por tanto, para muros de carga se utilizan los macizos, mientras que si el muro es de cerramiento o un tabique interior se usan los huecos. Los muros de cerramiento de ladrillo pueden hacerse con ladrillos vistos o cubrirse con enfoscado de mortero; en cualquier caso, se componen de varias capas, entre las que se disponen cámaras de aire y de aislamiento, cuya disposición se realiza en función del aislamiento térmico y de las condensaciones que se puedan producir en él.

Las tejas cerámicas deben ser suficientemente impermeables y resistentes a los hielos, teniendo las más comunes forma curva –teja árabe- o plana. Las bovedillas se utilizan para aligerar el peso de los forjados de hormigón.

Los azulejos usados para revestir tabiques se componen de una pasta cerámica –galleta- recubierta de una capa de esmalte. El gres se diferencia de los azulejos en que su masa es compacta y no porosa; puede ser porcelánico sin esmaltar, afectando el color a toda la pieza, o esmaltado monococción, en los que se produce una ligazón más íntima entre el esmalte y la galleta. Se usa tanto para paredes como para suelos.

La loza, de color blanquecino y muy porosa, es el tipo de porcelana más empleado en la construcción, principalmente en los aparatos sanitarios. Debe esmaltarse para hacerla impermeable y más duradera.

Los materiales aglomerantes se caracterizan por fraguar y endurecer tras ser mezclados con agua. Los principales son la cal, el yeso y el cemento, que, mezclados además con áridos, proporcionan los morteros y los hormigones. Su función en un muro es la distribución uniforme de las cargas y la ligazón entre las piezas que lo componen, usando para ello el mortero de cemento.

La cal es el producto resultante de la calcinación de las rocas calizas, siendo el más usado para enlucidos, revocos, pavimentos y otros revestimientos. El yeso se usaba ya en Egipto y se obtiene de la deshidratación del aljez. El yeso negro se emplea para obras que no quedan vistas y el yeso blanco para enlucidos y estucos. La escayola es un yeso blanco de mayor calidad, pero que resiste mal la intemperie, adhiere mal a las piedras y a la madera y oxida el hierro, por lo que se emplea exclusivamente en interiores para formar falsos techos –es un buen aislante acústico-, artesonados, molduras y otros elementos decorativos, y para revocos, enlucidos o estucos de calidad.

En particiones interiores y en trasdosados de muros de cerramiento se emplean placas de cartón-yeso, que trabajan solidariamente con perfiles de aluminio, siendo de fácil y rápida ejecución y dando buenos resultados en cuanto a aislamiento térmico y acústico, dado que pueden rellenarse con material aislante.

El hormigón es la mezcla de cemento, arena, grava y agua. Los cementos utilizados para el hormigón tienen la propiedad de fraguar incluso bajo el agua –propiedades hidráulicas- gracias a la incorporación de arcillas al mortero de cal. La calidad, dosificación y granulometría de cada uno de los componentes se calculan para conseguir la máxima compacidad y la mínima porosidad.

El hormigón trabaja muy bien a compresión, pero es poco resistente a la flexión, por lo que, en masa, se usa principalmente para cimentaciones. Sin embargo, en 1849, el jardinero francés Joseph Monier, al observar que las plantas dotan a sus tejidos de estabilidad mediante fibras elásticas –dispuestas en línea o como enrejados-, introdujo alambres en las macetas antes de su cocción para mejorar su resistencia. Había nacido el hormigón armado. Esta asociación funciona mediante el reparto de los esfuerzos de la flexión: la compresión la absorbe el hormigón y las tracciones, el acero- en forma de barras dispuestas longitudinalmente a la pieza y formando cercos-, lo que supone la solución a cualquier problema estructural.

El hormigón tiene la ventaja del bajo coste económico, pero, al emplear grandes secciones, ocupa demasiado espacio, además de ralentizar la obra debido al tiempo de fraguado.

Los metales más usados en construcción son el hierro, el aluminio, el plomo, el cobre, el cinc y el estaño. El hierro es un metal dúctil, maleable y muy tenaz que, combinado con el carbono, da lugar al hierro colado, el dulce y el acero. Las formas más características del acero de construcción son las barras para armar el hormigón –redondos-, con diámetros normalizados, que pueden ser lisas o corrugadas para aumentar su adherencia, y los perfiles laminados.

Para carpinterías, el aluminio es el que ofrece mayores ventajas por su ligereza, su resistencia mecánica –que puede aumentarse aleándolo con cobre, cinc o níquel- y su resistencia natural frente a la corrosión, ya que crea una capa protectora de óxido. El plomo es un metal pesado, pero suficientemente dúctil para trabajarlo con comodidad. Se usa como chapas de cubiertas y en tubos para gas y aire comprimido. El cobre es de color rojizo, pero toma tonalidades verdosas al oxidarse; se emplea en chapas de cubiertas, cables conductores y tubos para agua, especialmente si es caliente; si se alea con estaño, se obtiene el bronce –utilizado en grifería-, y con cinc, el latón –usado en fontanería y para hacer tornillos y chapas-. El cinc se emplea en chapas lisas u onduladas y para fabricar canalones, bajantes, cornisas y depósitos. Con el estaño se recubre el interior de los tubos de plomo que transportan agua potable y se realizan soldaduras de fontanería.