|
La adición de polvo de ladrillo o tejas molidas
al mortero de cal lo convierte en un mortero hidráulico,
impermeable y que mejora sus características
en presencia del agua.
El "pulvis puteolani" fué utilizado
por los romanos en termas, depositos de aguas, canalizaciones
y acueductos. La técnica se conservó en
la edad media siendo reemplazada en el s XIX por el
cemento natural (cemento mallorquín) que es tambien
un cemento hidráulico, o mejor dicho, una cal
hidráulica. De hecho, el mítico "cemento
romano rápido" capaz de fraguar bajo el
agua del que hablan tantos historiadores tiene una sospechoso
parecido al cemento mallorquín, es decir, no
son más que cales hidráulicas(1)
En el imperio bizantino, el "kousarani",
con grava gruesa para aumentar su resistencia mecánica,
se utilizó en las murallas de Constantinopla
( s. V-VIII) y también en durante el Imperio
Otomano ( s. XV).
Las puzolanas son materiales naturales o artificiales
que contienen sílice y/o alúmina. No son cementosas
en si, pero cuando son molidos finamente y mezcladas
con cal, la mezcla fraguará y endurecerá a temperaturas
normales en presencia de agua, como el cemento. Las
puzolanas pueden reemplazar de 15 a 40% del cemento
portland sin reducir significativamente la resistencia
del cemento.
La mayoría de materiales puzolanicos descritos aquí
son subproductos de procesos industriales o agrícolas,
que son producidos en grandes cantidades, constituyendo
un problema de desperdicio, si permanecen sin utilizar.
Incluso si no hubiera otros beneficios, sólo este aspecto
justificaría un incremento del empleo de estos materiales.
Comparado con la producción y empleo del cemento portland,
estos materiales contribuyen a ahorrar costos y energías,
ayudan a reducir la contaminación ambiental y, en la
mayoría de los casos, mejoran la calidad del producto
final.
El mortero hecho con puzolana tenía la propiedad
de fraguar en contacto con el agua debido a su alto
contenido en silicatos, por lo que se empleó
para construír puertos, canalizaciones y depósitos
de agua.
La fórmula del mortero hidráulico romano
era de 16 partes de piedra, 12 partes de puzolana,9
de cal y 6 de arena. Los elementos se mezclaban en seco
dentro de unos moldes. Posteriormente se añadía
el agua y se batia. El agregado fraguaba y endurecía
rápidamente, produciendo un hormigón denso
y homogéneo de gran resistencia.
Choissy menciona que los bizantinos utilizaban una
malla de 0,0015 para obtener la puzolana. Los hormigones
incorporaban fragmentos tanto más gruesos como
mayores fueran las masas de hormigón (2)
Tipos de Puzolanas
• Básicamente hay dos tipos de puzolana, llamadas puzolanas
naturales y artificiales.
• Las puzolanas naturales esencialmente son cenizas
volcánicas de actividades volcánicas geológicamente
recientes.
• Las puzolanas artificiales son el resultado de diversos
procesos industriales y agrícolas, generalmente como
subproductos. Las puzolanas artificiales más importantes
son arcilla cocida, cenizas de combustible pulverizado
(pfa), escoria de altos hornos granulada y molida (ggbfs)
y ceniza de cascara de arroz (RHA).
Cenizas Volcánicas
• La primera puzolana natural empleada en construcciones
fue la ceniza volcánica del Monte Vesubio (Italia),
encontrada cerca de la ciudad Pozzuoli, que le dio el
nombre.
• Aunque los compuestos químicos son similares, el
material vidrioso formado por el lanzamiento violento
de la magma fundida en la atmósfera es más reactiva
con la cal, que la ceniza volcánica formada por erupciones
menos violentas.
• La generación de puzolanas naturales adecuadas está,
por lo tanto, limitada a solo a algunas regiones del
mundo.
• Las buenas puzolanas a menudo se encuentran como
cenizas finas, pero también en forma de grandes partículas
o tufos (ceniza volcánica solidificada), que deben ser
triturados para emplearse como puzolana. Sin embargo,
la calidad de dichas puzolanas puede variar grandemente,
incluso dentro de un mismo depósito.
• Las puzolanas naturales son empleadas igual que
las puzolanas artificiales
Arcilla Cocida
• Cuando los suelos arcillosos son horneados, las moléculas
de agua se liberan, formando un material cuasi-amorfo
reactivo con la cal. Esto también es cierto para los
esquistos y suelos lateríticos y bauxíticos. Tal hecho
fue descubierto en la antigüedad y las primeras puzolanas
artificiales fueron hechas de piezas de alfarería molidas,
una tecnología tradicional que aún es ampliamente practicada
en el subcontinente de la India, Indonesia y Egipto,
empleando ladrillos poco cocidos o defectuoso. (En India
se le llama «surkhi», en Indonesia «semen merah» y en
Egipto «homra»). En Baleares se utiliza simplemente
pedazos de teja molidos (retjoleta) para hacer el "ciment
de teula".
• Alternativamente, tal como se informó en un proyecto
de la India, los suelos que contienen muy poca arcilla
y demasiada arena para fabricar ladrillos, se cortan
y se extraen en bloques formando pozos circulares. Luego
los bloques son regresados a los pozos, junto con capas
alternas de leña. El residuo obtenido al quemarlo es
muy desmenusable y no necesita pulverización. Este se
empleo como mortero para mampostería sólo añadiéndolo
en la pasta de cal y mezclándolo, sin arena ni cemento
(Bibl. 05.10).
• Una técnica similar procede de Java, Indonesia,
en donde los bloques de arcilla son quemados en un horno
tradicional, desintegrados, cribados y empleados con
cal y arena y a veces también con cemento (Bibl. 05.11).
Del libro II de Vitrubio "Los
10 libros de la Arquitectura"
"... Encontramos tambien una clase de polvo
que encierra verdaderas maravillas, de un modo natural.
Se da en la region de Bayas, en las comarcas de los
municipios situados cerca del volcán Besubio.
Mezclado con cal y piedra tosca, ofrece una gran solidez
a los edificios e incluso en las construcciones que
se hacen bajo el mar, pues se consolida bajo el agua.
Parece que esta particularidad se debe a que, bajo las
montañas, hay tierras ardientes y abundante agua caliente,
que no se darian si no hubiera en las profundidades
magma en grandes cantidades, que arde o bien por el
azugre, o bien por el alumbre, o por el betun.
Asi, al permanecer el fuego en la profundidad,
el calor de sus llamas va abrasando los intersticios
teluricos configurando una tierra ligera y la toba,
que surge aqui, no contiene nada de agua. Por tanto,
como estos tres factores, originados por una causa similar
como es la fuerza del fuego, coinciden en una sola mezcla,
al absorber agua a la vez, se unen formando un todo
compacto y endurecido, que adquiere mayor solidez por
causa del agua, y ni las olas ni el impetu del mar pueden
deshacerlos o disolverlos.
Este hecho es indicativo de que en estos parajes
hay tambien fuego, pues en los montes de Bayas y Cumas
encontramos unos pozos excabados, que actuan como sudaderos
(segun Estrabon, precisamente de estos pozos tomo el
nombre la ciudad de Pozol); el vapor hirviente que nace
en la profundidad, por la fuerza del fuego va perforando
esta parte de tierra y al manar surge en estos lugares
logrando las extraordinarias ventajas que proporcionan
los sudaderos. Se dice que antiguamete el fuego era
mas abundante en el interior del Vesubio, que eruptaba
unas llamas que llegaban hasta los campos limitrofes.
Por ello, la esponja o piedra pómez pompeyana
es una clase de piedra cocida que ha adquierido las
cualidades propias de la piedra pómez.
Esta clase de piedra esponja no se ha en cualquier lugar,
sino en torno al Etna y en las colinas de Misia, que
los griegos llaman Catacecaumene y posiblemente en otros
lugares de similares caracteristicas.
Si pues se encuentran en estos lugares manantiales
hirvientes y vapores calientes cuando se hacen excavaciones,
y si los antiguos mencionan estos mismos lugares e indican
que en estos mismos campos habia llamas que se esparcian,
parece cierto que la fuerza del fuego fue secando la
toba y la tierra, como sucede en los hornos cuando se
vierte cal. Por consiguiente, a partir de elementos
tan desiguales y distintos agrupados en una sola sustancia
natural, al resolver el agua la ausencia calida de humedad,
se calienta en sus elementos comunes mediante un calor
oculto y de forma violenta logra que se mezclen, adquiriendo
una extraordinaria virtualidad de solidez.
Sabemos que en Etruria se encuentran abundantes
fuentes de agua caliente y nos queda la curiosidad de
saber por que no surge alli tambien ese polvo que, por
las mismas razones de antes, se solidifica en las obras
construidas bajo el agua. Me ha parecido bien ofrecer
una explicacion sobre estas fuentes, antes de que se
me formule esta pregunta. Ni una misma tierra, ni unas
mismas piedras surgen en cualquier lugar, sino que unas
son de tierra, otras contieneng rava o cascajo; sin
embargo, en otros lugares son arenosas y en distintas
regiones encontramos piedras con caracteristicas completamente
diversas. Podemos considerar esta diversidad atendiendo
a un hecho muy claro: donde los Apeninos rodean las
regiones de Italia y de Etruria, casi en cualquier parte
encontramos arena de cantera; pero al otro lado de los
Apeninos, exactamente en la region que queda junto al
mar Adriatico, no encontramos tal arena, e igualmente,
ni siquiera se la conoce en Acaya, ni en Asia, ni al
otro lado del mar.
Por tanto, no en todos los lugares en los que brotan
fuentes de agua hirviendo concurren las mismas propiedades
y del mismo modo, sino que toda se va originando no
por la voluntad del hombre sino por la propia naturaleza,
que lo va diversificando de manera casual. Asi pues,
en los lugares donde los montes no son terrosos sino
de abundante leña, la fuerza del fuego la va quemando,
al salir a traves de sus vetas. Quema y destruye lo
que es blando y flexible, pero no lo que es aspero y
duro.
Asi como la tierra abrasada de Campania se convierte
en cenizas, asi en Etruria la madera calcinada se va
transformando en carboncillo. Ambas son muy rentables
y efectivas en la construccion: la ceniza resulta excelente
en los edificios construidos en tierra firme y el carboncillo
resulta tambien excelente en las construcciones maritimas.
La virtualidad o propiedad de la madera de Etruria
es mas suave que la toba, pero mas consistente que la
tierra. Esta clase de arena, que es el carboncillo,
se da en muchos lugares al quemarse la tierra interiormente
por la intensidad y la fuerza del vapor subterraneo..."
Ver puzolana II
Notas:
Es por tanto evidente que la mezcla de ladrillo
o teja molida y cal produce una excelente puzolana que
endurece sin presencia del gás carbónico,
por tanto, incluso debajo del agua. El laboratorio de
quimica de Lyon (INSA) realizó una investigación
tendente a proporcionar tecnología constructiva
de baja intensidad para países del tercer mundo
con los siguientes resultados:
Calcinación de arcillas kaoliniticas a 700-800
grados en un horno.
La mezcla de 1 partes de esta arcilla calcinada
con 1 parte de cal, tras 28 días, proporciona
una resistencia de 100 bares.
La mezcla de 2 partes de esta arcilla calcinada
con 1 parte de cal, tras 28 días, proporciona
una resistencia de 145 bares.
(M.Murat 1981-84)
(1) Actualmente, bajo el nombre de "cal hidraulica"
solamente se encuentran en Francia cales comercializadas,
como por ejemplo la de Saint Astien. En Polonia, un
grupo ha conseguido "colar" a la Comisión
Europea un proyecto de "investigación para
recuperar los cementos rápidos romanos",
con un espléndido y generoso monto económico,
que hubiera podido ahorrarse si hubieran hecho un viajecito
a Mallorca...
El Korassar es un mortero turco que se hace con 1 parte
de polvo de ladrillos y tejas con 2 partes de arena
tamizada. Se mezcla agua y se extiende en capas entre
las hiladas de piedras y ladrillos. ( recetario industrial
de Hiscox-Hopkins pag 454)y
2) El Arte de construír en Bizancio. Auguste
Choisy.1883. Reedición española Instituto
Juan de Herrera / CEHOPU. Madrid1997. pp10.
Ver fichero PFD de la investigación de Murat.(en
francés)
Mortero de Cal
Horno de Cal
Puzolana 2 |
