Construyendo con piedra pómez / 5
En este capítulo se describen las opciones disponibles para fabricar elementos de construcción a partir de piedra pómez. Se brinda información sobre dónde encontrar piedra pómez y cómo procesarla en una situación de autoayuda.
Contents
¿Qué es la piedra pómez?
La piedra pómez es una forma muy porosa de roca volcánica vitrificada, generalmente de un color muy ligero. Su densidad real, es decir, la densidad del material en polvo, asciende a entre 2 y 3 kg/dm³ y su densidad aparente, es decir, la densidad del material apilado de forma suelta, asciende a entre 0,3 y 0,8 kg/dm 3 . En otras palabras, la piedra pómez es muy ligera. Tiene aproximadamente la consistencia de una mezcla de grava y arena, con gránulos individuales ligeros y porosos que normalmente flotan en el agua o se hunden lentamente. Las partículas de piedra pómez son redondas o angulares y miden hasta 65 mm de diámetro. Solo se deben utilizar partículas en el rango de tamaño de 1 a 16 mm para obtener un buen material de construcción.
Figura 5: Una erupción volcánica
Además de la piedra pómez de color claro, también existen diversas formas de color oscuro denominadas lava, toba, etc. Estas también se pueden utilizar como material de construcción, pero la piedra pómez de color claro se procesa mejor, como se describe en el Capítulo 2.4.
La piedra pómez tiene la siguiente composición química:
sílice | SiO2 | aprox. 55% |
alúmina | Al2O3 | aprox. 22% |
álcalis | K2O + Na2O | aprox. 12% |
óxido férrico | Fe2O3 | aprox. 3% |
cal | CaO | aprox. 2% |
magnesia | MgO | aprox. 1% |
Titán | TiO2 | aprox. 0,5% |
La piedra pómez se origina durante las erupciones volcánicas, cuando la roca endógena fundida se mezcla con gases antes de ser arrojada al exterior (Fig. 5). Las partículas ligeras y esponjosas son lanzadas hacia arriba y arrastradas por el viento. A medida que se enfrían y caen de nuevo a la tierra, las partículas se acumulan para formar rocas pómez o cantos rodados. A veces, la roca fundida es demasiado pesada para ser expulsada, en cuyo caso fluye hacia afuera y se acumula al pie del volcán como una formación rocosa compacta, bastante homogénea y, por lo general, algo menos porosa. La mayoría de estos depósitos de lava se pueden cortar en bloques de piedra natural para su uso directo en obras de construcción.
¿Dónde se encuentra la piedra pómez?
La mayor parte de la piedra pómez se encuentra en el lado de sotavento de los volcanes (Fig. 6).
Figura 6: Depósitos de piedra pómez en el lado de sotavento de un volcán
El depósito medio es suelto, con un espesor de capa que oscila entre 50 y 300 cm. La extracción de piedra pómez debe realizarse siempre bajo la supervisión de un experto y no de forma aleatoria; de lo contrario, los resultados serán similares a los de la Figura 7. El espesor de los estratos de piedra pómez disminuye a medida que aumenta la distancia desde el centro de la erupción.
El tamaño de las partículas de piedra pómez varía desde polvo superfino (0-2 mm) hasta arena (2-8 mm) y grava (8-65 mm). La porosidad de las partículas puede alcanzar el 85%, lo que significa que el 85% del volumen total está compuesto por "aire" y solo el 15% por material sólido. Su alta porosidad le confiere a la piedra pómez buenas propiedades de aislamiento térmico y la hace muy ligera.
Los antiguos yacimientos de piedra pómez en zonas donde hubo volcanes en activo están cubiertos por una capa de humus de entre 0,2 y 1 m de espesor. Al extraerlos, se debe tener cuidado de que no se mezcle humus con la piedra pómez. Si se extrae una gran superficie, por ejemplo para un proyecto de viviendas, el humus debe reemplazarse posteriormente para evitar la erosión y los consiguientes daños ecológicos.
Información adicional específica sobre depósitos de piedra pómez está disponible en los distintos institutos geológicos nacionales y/o oficinas de investigación de suelos.
¿Qué propiedades tiene la piedra pómez?
La piedra pómez tiene excelentes propiedades. Como material de construcción es
Figura 8: Extracción de piedra pómez
- muy ligero,
- económico,
- refractario,
- resistente a plagas,
- fácil de trabajar,
- absorbente del sonido,
- aislante del calor,
- equilibrador de temperatura (Figs. 9, 10 y 11).
Pero también tiene algunas propiedades negativas como:
- la menor resistencia a la compresión del hormigón de piedra pómez, en comparación con el hormigón que contiene otros agregados más pesados;
- la tendencia de sus bordes y esquinas a romperse más fácilmente que los del hormigón pesado.
- Su falta de resistencia a las heladas cuando está húmedo.
Por lo tanto, el material de construcción de piedra pómez no debe utilizarse para:
- cimientos,
- componentes con exposición constante al agua, por ejemplo en duchas,
- componentes sujetos a tráfico pesado, por ejemplo escalones de escaleras y baldosas del suelo.
Figuras 9, 10, 11
¿Cómo se puede convertir la piedra pómez en elementos de construcción?
Para transformar la piedra pómez en elementos de construcción se requieren algunos recursos que facilitan su trabajo, por ejemplo:
- algún medio para transportar la piedra pómez desde el depósito hasta el lugar de construcción (Fig. 12);
Figura 12: Diversos medios de transporte
- Varias herramientas como una carretilla, una pala, baldes, una sierra, un martillo, clavos, un nivel de burbuja, una regla plegable, una paleta, una plomada, una escuadra, láminas de plástico, etc. (Fig. 13).
Figura 13: Varias herramientas
- una cantidad suficiente de piedra pómez natural (por ejemplo, unos 5.600 kg o 7 m³ para una casa de 30 m³ de superficie). Una carretilla contiene unos 0,15 m³, lo que significa que se necesitarían unas 45 carretillas para construir la casa;
- moldes de madera para ladrillos, moldes, etc. y/o una prensa para hacer bloques con cavidades (Fig. 14: cf. Figura 34, pág. 31).
Además, se necesita un área de trabajo techada y nivelada. La piedra pómez que se procesa debe tener una distribución de tamaño de partícula de 1 a 16 mm. El cemento necesario debe ser cemento Portland con resistencia a la compresión normal, al que se puede agregar cal o puzolana. Los elementos de construcción de piedra pómez también se pueden hacer exclusivamente con cal, como se describe en el Capítulo 3. El cemento y la cal deben mantenerse secos y debe haber suficiente a mano para una semana completa de trabajo. El agua de aforo debe estar limpia; el agua de lluvia no contaminada es adecuada. Cómo hacer los moldes se describe en el Capítulo 3.
En general, los elementos de construcción de piedra pómez se clasifican como hormigón ligero, ya que se producen y procesan de manera similar, siendo la principal diferencia que el agregado, es decir, la piedra pómez natural, es muy ligero, poroso y absorbente de agua, por lo que dicho material debe trabajarse de forma algo diferente al hormigón de peso normal.
Por regla general, la piedra pómez natural se satura primero con agua y luego se mezcla con cemento o cal, se vierte en los moldes preparados, se compacta (ya sea manualmente o por medios mecánicos), se saca del molde y se almacena para que fragüe y se cure.
Lo que diferencia al hormigón pómez del hormigón de peso normal es que el hormigón pómez suele estar húmedo, es decir, se utiliza con relativamente poca agua de amasado y solo pequeñas cantidades de áridos de grano fino (lo suficiente para cubrir las partículas de pómez con pasta de cemento, pero no lo suficiente para rellenar las cavidades entre las partículas de áridos). En consecuencia, los componentes de construcción de pómez normalmente tienen una superficie porosa no del todo lisa como la del hormigón de peso normal. Si así se desea o es necesario, por ejemplo, para las baldosas de la fachada, se puede añadir un árido fino como la arena para obtener una superficie lisa.
¿Qué tipos de edificios se pueden hacer con piedra pómez?
El material a base de piedra pómez se puede utilizar para construir varios tipos de estructuras:
- casas de una sola planta,
- edificios de apartamentos (hasta cuatro pisos),
- talleres y almacenes,
- escuelas.
Este libro trata de la construcción de casas de una sola planta, para las que se puede utilizar piedra pómez como material de construcción (véase la figura 15):
Figura 15: ¿Qué tipos de edificios se pueden realizar?
- bloques macizos de hormigón de piedra pómez (ladrillos macizos de piedra pómez),
- bloques huecos de hormigón de piedra pómez,
- baldosas de piedra pómez,
- paneles/tablones de piedra pómez,
- hormigón de piedra pómez in situ,
- elementos de construcción de piedra pómez para usos especiales (véanse los capítulos 4.6 y 5).
El capítulo 3 describe cómo se pueden utilizar elementos de pared de piedra pómez prefabricados para construir casas.
Las casas de tablones y paneles de piedra pómez son casas construidas con elementos prefabricados. Después de colocar los cimientos, se preparan los elementos individuales (principalmente los de las paredes) y se utilizan para levantar la casa sobre la losa de cimentación. Este modo de construcción es especialmente adecuado para iniciativas de autoayuda colectiva en las que varias familias desean construir el mismo tipo de casa, ya que la construcción de los tablones o paneles de las paredes requiere el trabajo de varias personas a la vez (Fig. 16). Una de las principales ventajas es el tiempo de montaje comparativamente corto.
Las casas de ladrillos de piedra pómez se construyen de forma similar a las casas de ladrillos de arcilla pesada, es decir, la mampostería, compuesta por ladrillos de piedra pómez relativamente pequeños, se construye sobre una base sólida de la manera tradicional. Este método permite obtener viviendas muy individuales y resulta muy útil para renovar o ampliar viviendas existentes.
