Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

Cerámica, Fábricas y Vidrios

Descargar como pdf o txt
Descargar como pdf o txt
Está en la página 1de 140

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID

ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE EDIFICACIÓN


DEPARTAMENTO DE CONSTRUCCIONES
ARQUITECTÓNICAS Y SU CONTROL

INGENIERÍA DE EDIFICACIÓN

MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN
CERÁMICA
2022
(1ª edición)

Jorge Díaz-Guerra Pérez


Mónica Morales Segura
Ana Mª Marín Palma
Marta Rodríguez Aybar
Pilar Ureña Serrano

ASIGNATURA DE MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN I


ÍNDICE
Introducción ........................................................................................ 1

1. Productos Cerámicos ............................................................................... 2


1.1. Materias primas ................................................................................. 2
- Arcilla ...................................................................................... 2
- Plastificantes ................................................................................ 3
- Desgrasantes ............................................................................... 3
- Fundentes ..................................................................................... 3
1.2. Fabricación ........................................................................................ 4
- Extracción de la materia prima .................................................... 4
- Operaciones de preparación de la materia prima ........................ 5
- Operaciones principales de preparación de las arcillas ............... 5
- Otras operaciones de preparación de las arcillas ........................ 6
- Preparación de la pasta ............................................................... 7
- Moldeo de los productos .............................................................. 8
- Secado ...................................................................................... 11
- Cocción ...................................................................................... 15
- Clasificación de productos,
control de calidad, embalaje y expedición .................................. 19
1.3. Piezas cerámicas utilizadas en construcción .................................. 20

2. Piezas de arcilla cocida para fábricas de albañilería ........................... 21


- Piezas de arcilla cocida para fábrica de albañilería ............................. 21
- Denominación de dimensiones y caras de las piezas cerámicas ......... 22
- Tipos de piezas cerámicas para fábricas de albañilería ....................... 23

3. Piezas de arcilla cocida para forjados .................................................. 24


- UNE 67020:1999: Bovedillas cerámicas de arcilla cocida para forjados
unidireccionales. Definiciones, clasificación y características. ........ 25
- UNE EN 15037-3:2010+A1: Bovedillas de arcilla cocida.
Resistencia a punzonamiento. ......................................................... 26
- UNE EN 772-19: 2001 Métodos de ensayo de piezas para
fábricas de albañilería.
Determinación de la dilatación a la humedad de los grandes
Elementos de albañilería de arcilla cocida, perforados
horizontalmente.................................................................................. 27

4. Tejas cerámicas ...................................................................................... 29


- Elementos principales de una cubierta inclinada ................................. 29
- Teja curva o árabe ................................................................................ 30
- Teja plana ...................................................................................... 31
- Teja mixta ...................................................................................... 32

5. Piezas cerámicas para suelos y paredes .............................................. 33


- Baldosas cerámicas ............................................................................. 33
- Azulejos ...................................................................................... 35
- Baldosas de gres ........................................................................ 35
- Baldosas de gres porcelánico ..................................................... 36
- Baldosín catalán ........................................................................ 37
- Baldosas de gres rústico ............................................................ 37
- Barro cocido ............................................................................... 38
- Adoquines cerámicos ........................................................................... 38
- Resbaladicidad de los suelos .............................................................. 39
- UNE 41901 EX. Superficies para tránsito peatonal.
Determinación de la resistencia al deslizamiento por el método
del péndulo de fricción. Ensayo en húmedo. ..................................... 40

6. Cerámicas para aparatos sanitarios ..................................................... 42

7. Otros productos cerámicos ................................................................... 43

8. Bibliografía ...................................................................................... 44
INTRODUCCIÓN
Los preliminares de la cerámica como materiales de construcción surgen ante la necesidad
del hombre de guarecerse, en aquellos países donde escasea la piedra y abunda la arcilla.
Para ello, el hombre, fabrica una especie de piezas, similares a los ladrillos, a base de
amasar barro con paja, dándoles forma de paralelepípedo y dejándolos secar al sol; a este
producto, que se ha utilizado en las construcciones rurales hasta hace 50 o 60 años, se le
denomina adobe. Otra forma de utilización de la arcilla es mezclándola con piedra y agua, y
depositándola en encofrados de madera, para ejecutar así los muros. Este sistema de
construcción, que se utilizó junto al adobe, recibe el nombre de tapial.

La cerámica surge cuando, tras la confección de las piezas a base de arcilla, estas se secan
y se cuecen a suficiente temperatura como para que soporten la inmersión en agua durante
mucho tiempo.
Ya en la construcción de la Torre de Babel se utilizaron ladrillos cerámicos; prueba de ello
es que se puede leer textualmente en el Génesis: "Dijéronse unos a otros: vamos a hacer
ladrillos y a cocerlos al fuego. Y se sirvieron de los ladrillos como de piedra y el betún les
sirvió de cemento".
Los romanos usaron ampliamente el ladrillo. Vitrubio habla de ellos diciendo que eran
siempre cocidos al fuego y de gran tamaño. Lo mismo se puede decir de la arquitectura
bizantina, que empleó el ladrillo siempre revestido de mármoles, estucos o mosaicos.
Son los árabes quienes tratan al ladrillo como material decorativo, consiguiendo
edificaciones de gran belleza que, durante la dominación musulmana, dejaron en España
fiel testimonio de ello. Caben destacar la Mezquita de Córdoba, el Palacio de Galiana en
Toledo, la Giralda de Sevilla y la Alcazaba de Granada.

Los productos cerámicos en general (ladrillos, tubos, tejas, baldosas, etc), son el material
más utilizado en la construcción actual debido, fundamentalmente, a:
- su bajo coste,
- la facilidad de su manejo,
- sus características físico-mecánicas,
- su agradable estética.

La fabricación de estos productos ha sido, hasta hace relativamente poco tiempo,


totalmente artesanal, siendo en la segunda mitad del siglo XX cuando se produjo un adelanto
meteórico en los sistemas de fabricación, tanto desde el punto de vista tecnológico como de
tratamiento de depuración de las materias primas, con implantación de maquinaria que
aumenta la calidad del producto resultante y reduce los tiempos de fabricación, los defectos
y la mano de obra, elemento este que origina el encarecimiento económico del producto
resultante.

1
1. PRODUCTOS CERÁMICOS
Se llaman productos cerámicos a los obtenidos mediante moldeo de materias arcillosas,
que son sometidos posteriormente a cocción, adquiriendo consistencia pétrea.

1.1. MATERIAS PRIMAS


Las materias primas empleadas para la fabricación de los productos cerámicos son:
- arcilla.
- plastificantes.
- desgrasantes.
- fundentes.

ARCILLA
La arcilla es la principal materia prima para la fabricación de los productos cerámicos. Es
una roca sedimentaria de origen mecánico, compuesta por silicatos de aluminio hidratados
(SiO2.Al2O3.H2O).
Las arcillas se diferencian unas de otras por la relación de sílice/alúmina, la cantidad de
agua de constitución y por su estructura.
Las arcillas que se emplean en ladrillería son:
- Caolinita: 2SiO2.Al2O3.2H2O. Es la arcilla más pura.
- Montmorillonita.
- Illita. Es la más utilizada por ser la más abundante.

Propiedades de las arcillas


Todas las arcillas presentan estructura laminar, con partículas muy pequeñas (menor de
0'002 mm), de carácter cristalino, y con un pH > 7, siendo por lo tanto alcalinas.
Suelen acompañarlas diversas impurezas, principalmente cuarzo, CaCO3, CaSO4, NaSO4
y Fe (OH)2, que modifican sensiblemente sus propiedades.
Como consecuencia de esto, las principales propiedades de las arcillas son:

Plasticidad: Es la propiedad de un cuerpo por la cual se puede deformar bajo la acción de


una fuerza exterior y permanecer deformado después de cesar el esfuerzo que lo originó.
La plasticidad depende de las características de la arcilla y del contenido de agua. La arcilla
totalmente seca no es plástica; si se le añade agua, se observa un aumento de la plasticidad,
que llegará a un máximo para un contenido de agua determinado; si se sigue añadiendo
agua, se obtiene una masa líquida, pero la plasticidad habrá desaparecido.
La plasticidad se consigue amasando la arcilla con una cantidad de agua determinada,
admitiendo del 15 al 50% de agua.

Fluidificación: La arcilla tiene la propiedad de mantenerse en suspensión en el agua durante


un cierto tiempo, depositándose lentamente en estratos. Esta velocidad se puede aumentar
o reducir añadiéndole un electrólito.

2
Capacidad aglutinante: La arcilla como ligante, tiene la capacidad de unir otros materiales.

Retracción y merma: Producida por la pérdida o evaporación del agua.

Porosidad: La porosidad definitiva del producto dependerá de la temperatura de cocción, la


presión de moldeo y la granulometría de la mezcla base.

Resistencia mecánica en seco: que aumentará durante el proceso de cocción.

Refractariedad: propiedad que permite la cocción a medias y altas temperaturas lo que


permite la fabricación de productos cerámicos con diferentes propiedades

Tipos de Arcilla
Arcillas Grasas

Se conocen como arcillas grasas las que presentan gran plasticidad con altos contenidos
de agua.
Se moldean con gran facilidad, pero presentan gran adherencia a los objetos, lo que las
hace difíciles de manejar.
Su secado puede ser defectuoso, irregular, dando lugar a deformaciones y roturas.

Arcillas Magras

Se conocen como arcillas magras las que presentan muy poca plasticidad.
Suelen tener contenido de arena.

PLASTIFICANTES
Son sustancias que se añaden a las arcillas poco plásticas (arcillas magras) para aumentar
su plasticidad.
Se pueden utilizar como plastificantes sustancias como el agua, carbonato sódico, sosa,
tanino (sustancia obtenida de algunos vegetales, como las pepitas de uva trituradas), etc,
que, añadidos en pequeña proporción, aumentan la plasticidad.
También puede servir como plastificante la desaireación de las pastas.

DESGRASANTES
Son sustancias que se añaden a las arcillas muy plásticas (arcillas grasas) para reducir su
plasticidad. Los desgrasantes más empleados son la chamota (productos cerámicos
triturados), la arena de sílice, las cenizas, etc.

FUNDENTES
Son sustancias que tienen por misión reducir la temperatura de cocción de los productos
cerámicos. Habitualmente se emplea como fundente el feldespato.

3
1.2. FABRICACIÓN
El esquema general del proceso de fabricación de los productos cerámicos comprende
normalmente las siguientes fases:

Extracción de materias primas Arcillas y otras materias primas

Operaciones principales: depuración,


Preparación división, homogeneización.
de las materias primas
Otras operaciones: meteorización,
maduración, pudrición, levigación.

Preparación de las pastas Amasado

Moldeo de las piezas Extrusión, Prensado,


Laminación, Colada.

Secado de las piezas Secadero rápido, túnel, industrial.

Cocción de las piezas Horno túnel, horno Hoffman.

Clasificación de productos y
Control de calidad

Embalaje y Expedición

Existen además otras operaciones imprescindibles en todo proceso de fabricación, como


son el transporte de las materias primas desde la cantera hasta la fábrica y el transporte
interior dentro de la propia fábrica.

EXTRACCIÓN DE LA MATERIA PRIMA


Las fábricas de productos cerámicos se suelen establecer donde existen canteras de arcilla
(conocidas como barreros).
Son explotaciones a cielo abierto, realizándose la extracción por medios mecánicos.

4
La maquinaria que se utiliza generalmente para la extracción de la arcilla son excavadoras
de cuchara sobre orugas, dragalinas o excavadoras de cangilones. No suele ser
necesario el uso de explosivos.
También se obtendrán las demás materias primas que se necesiten para cada producto
(plastificantes, desgrasantes, fundentes).
Una vez extraídas las materias primas, se transportan a la fábrica mediante camiones.

OPERACIONES DE PREPARACIÓN DE LA MATERIA PRIMA


Tienen como objetivo dotar a las arcillas de unas características adecuadas de:
- depuración.
- división.
- homogeneidad.
- grado de humedad.

para que tengan las condiciones adecuadas de:


- trabajabilidad.
- moldeo.
- calidad,

en función del producto a fabricar.

Para ello, a veces es necesario mezclar arcillas de distintas procedencias o añadirles


desgrasantes o plastificantes.

Por tratarse de productos esencialmente económicos, todo el proceso de preparación de


la materia prima tiene que serlo también.

OPERACIONES PRINCIPALES DE PREPARACIÓN DE LAS ARCILLAS

Las principales operaciones de preparación de las arcillas, que se realizarán siempre, para
la fabricación de cualquier producto cerámico son:

Depuración

Las arcillas no deben contener guijarros, nódulos de cal o sales solubles, que pueden
producir:
- perturbaciones en las operaciones mecánicas a realizar.
- anormalidades en el secado o la cocción.
- acción química perjudicial que rebaja la calidad del producto.

División

Mediante trituración y molienda, para dotar a las partículas del tamaño adecuado para las
operaciones posteriores.
Se utilizan trituradoras de mandíbulas para deshacer los terrones de arcilla.

5
Homogeneidad y grado de humedad

Es necesario mezclar todas las materias primas tan íntimamente como sea posible con la
cantidad de agua precisa, que aumentará la facilidad de homogeneización.

OTRAS OPERACIONES DE PREPARACIÓN DE LAS ARCILLAS

Además de esas operaciones principales, y debido a que a veces se utilizan mezclas de


arcillas de diferentes procedencias, puede ser necesario someter las arcillas a uno o varios
de los procesos siguientes:

Meteorización

Consiste en dejar la arcilla a la intemperie, sometida a la acción de los agentes atmosféricos


(sol, viento, lluvia, hielo). Para ello se dispone la arcilla en grandes extensiones de terreno,
en capas de pequeño espesor.
La meteorización mejora las condiciones de moldeo, pero es un proceso lento que solo se
puede realizar cuando se cuenta con una gran extensión de terreno y un estocaje elevado
de materia prima.

Maduración

Consiste en dejar en reposo la arcilla. Se realiza en naves techadas, que pueden tener o
no paredes. La duración de este proceso viene determinada por la experiencia.
El objetivo de la maduración es conseguir una homogeneización de todas las
características de la arcilla, especialmente en lo que se refiere a un reparto uniforme de la
humedad.
En algunas fábricas de teja la maduración se realiza dejando la galleta (moldeada por
extrusión o laminado) 24 horas en reposo antes de proceder a su prensado.

Pudrición

Consiste en conservar las arcillas amontonadas en naves frías, sin ventilación y con poca
luz, el mayor tiempo posible, procurando que la humedad sea constante.
Este proceso produce una "fermentación" de la arcilla, eliminándose la materia orgánica y
homogeneizándose el grado de humedad de toda la masa.
Mediante este proceso se mejoran las condiciones de la arcilla.
- aumenta la plasticidad de la arcilla, con lo que facilita el moldeo.
- reduce la tendencia al agrietamiento y al alabeo de las piezas.
Este proceso se suele utilizar para productos especiales, con el fin de prevenir los defectos
que pueden aparecer en las piezas.

6
Levigación

Consiste en desleir la arcilla con mucha agua (la cantidad de agua a utilizar es del orden
de tres veces el peso de arcilla).
El proceso comienza formando una papilla de arcilla con mucha agua, que se vierte en
unas balsas dispuestas en serie. Los componentes de la papilla que tengan mayor densidad
se sedimentarán en la primera balsa, mientras que los demás son arrastrados por el agua y,
a través de un aliviadero, pasan a la siguiente balsa, donde sedimentarán otros
componentes. Los componentes que flotan (como la materia orgánica) se retiran.

Hacer una arcilla líquida no consiste solamente en agregar agua y batir, sino que hay que
inducir a la arcilla a levigar. La levigación consiste en provocar la dispersión de las partículas
de la pasta de arcilla y formar una emulsión y que ésta se mantenga mucho tiempo. Cuando
se logra esto, la papilla resultante, en cerámica, se conoce como barbotina defloculada.

La levigación es un proceso costoso, solamente recomendable para productos especiales


que requieran arcillas muy depuradas (sin impurezas), ya que se obtiene una pasta limpia y
muy homogénea, adecuada para fabricar productos cerámicos por el método de moldeo por
colada.

Proceso de levigación

PREPARACIÓN DE LA PASTA
Para preparar la pasta adecuada para fabricar un determinado producto cerámico hay que
tener en cuenta una serie de factores, que dependen fundamentalmente del producto a
fabricar: no es lo mismo fabricar ladrillos o tejas que aparatos sanitarios.

La homogeneidad del producto es muy importante para la calidad final del producto, por lo
que la arcilla y los desgrasantes se amasan con agua y se homogeneizan.
El transporte dentro de la fábrica se suele realizar por medio de cintas sin fin.

La preparación ha de ser siempre económica.


Con maquinaria adecuada se pueden realizar todas las operaciones, con el consiguiente
ahorro de tiempo y espacio.

7
No es conveniente utilizar excesiva cantidad de máquinas, ya que se puede perjudicar la
calidad de la pasta.

Las operaciones a realizar y la maquinaria a utilizar pueden ser (no siempre es necesario
utilizar todas estas operaciones):
- Tamizado.
- por vibrado con cribas planas.
- mediante criba rotatoria (trómel).
- Lavado. Se puede realizar haciendo pasar agua en el tamizado.
- Mezclado y amasado. Mediante máquinas mezcladoras-amasadoras (conocidas
como malaxadoras).
- Raspado. Mediante una cuba cilíndrica
agujereada.
- Molido. Generalmente mediante molinos de rulos.
- Laminación. Mediante dos cilindros paralelos que
giran en sentido contrario y con distinta
velocidad, que producen un desgarre y
trituración de la arcilla.
- Electroósmosis.

En la elección del tratamiento idóneo y la maquinaria


adecuada para la fabricación de un determinado
producto intervienen muchas variables que hay que
conjugar:
Malaxadora
- naturaleza de la arcilla. Lo que más influye.
- magnitud de la instalación.
- circunstancias económicas.
- clase de moldeo.
- proceso de secado.
- proceso de cocción.
- calidad del producto a obtener.

El transporte dentro de la fábrica se realizará de manera:


- discontinua: vagonetas, dumpers, montacargas, etc.
- continua: tornillo o cinta sin fin, transportador de sacudidas, cangilones, etc.

La alimentación de las máquinas debe ser continua y homogénea.


Los dispositivos de alimentación deben disponer de dosificadores.

MOLDEO DE LOS PRODUCTOS


El objeto de esta fase es dar al producto cerámico la forma de pieza deseada. Dependiendo
de la forma y características del producto a fabricar se empleará un sistema de moldeo u
otro.

Es un proceso fundamental a la hora de conseguir las características deseadas del


producto terminado. Dependiendo de cómo se realice el moldeo pueden surgir problemas o
deformaciones en las piezas, como por ejemplo:

8
- si se producen discontinuidades en la pieza durante el moldeo aparecerán grietas en
la pieza terminada.
- si se moldean las piezas con exceso de agua de amasado se producirán en las piezas
mayores cambios dimensionales.
- si se moldean las piezas con pastas muy secas el producto terminado tendrá menor
homogeneidad.

El moldeo de los productos se puede realizar:


- a mano, con gradillas de madera o metálicas.
- a máquina, con lo que se conseguirá:
- mayor producción con menor coste.
- mejor calidad y uniformidad del producto.
- moldeo con menos agua, con lo se producirá menor deformación.

Los sistemas de moldeo mecánico que se utilizan corrientemente en los productos


cerámicos son:
- Extrusión. Para productos de sección recta constante.
- Prensado. Para productos no lineales o de mayor compacidad.
- Laminación. Para algunos productos planos.
- Colada. Para productos de formas especiales o gran volumen.

Moldeo por Extrusión

Este sistema de moldeo es adecuado para pastas blandas (20 a 25% de humedad).

La extrusora es una máquina constituida por dos cámaras:


- Amasadora. Termina en una rejilla por donde pasa la pasta a la otra cámara, en forma
de “fideos”.
- Cámara de vacío. Se produce el desaireado de la pasta, que mejora su plasticidad.
Un tornillo sin fin obliga a salir la pasta a través de una boquilla con la forma del
producto.

Extrusora

Detalle de la boquilla

9
Disponiendo la boquilla adecuada se
obtienen diversos productos:
- ladrillos macizos, perforados o huecos.
- bovedillas.
- tubos.
- tejas.

De la extrusora (conocida en el argot como “galletera”) sale una tira continua de producto.
Para obtener las piezas individuales es necesario realizar cortes transversales (y a veces
también longitudinales e incluso inclinados) mediante alambres de acero.

Moldeo por laminación

Es una variante del sistema de extrusión. Consiste en hacer


pasar la pasta, previamente preparada, entre dos rodillos
laminadores, que pueden o no llevar ciertos bajorrelieves, que
se irán marcando en las piezas.
Por este sistema se obtiene también una tira continua de
producto, que deberá ser cortada mediante cortes transversales
para obtener las piezas individuales.
Mediante este sistema de moldeo se pueden obtener piezas
como azulejos y baldosas, aunque actualmente estos productos
generalmente se moldean por prensado.

Moldeo por prensado

Se utiliza este sistema de moldeo para productos sin sección recta constante, con relieves,
rehundidos o formas curvas.
Es un sistema adecuado para pastas más secas (5% de humedad).
Para moldear las piezas se deposita en el molde (con la forma de la pieza a confeccionar),
una torta de pasta (obtenida por extrusión o por laminación). Una prensa efectúa una
compresión sobre la pasta mediante un contramolde.
Mediante este sistema de moldeo se obtienen productos más compactos, de apariencia
impecable y con mayor regularidad dimensional.

Disponiendo el molde adecuado, se obtienen diversos productos:


- Ladrillos macizos, ladrillos macizos con rehundidos.
- Tejas planas o mixtas.
- Baldosas. Azulejos.
- Piezas especiales.

10
Moldeo por colada

Es un sistema de moldeo aplicable únicamente para fabricar piezas cuya forma no permite
los otros sistemas de moldeo.
El sistema comienza con la elaboración de un modelo, que reproduce la forma del elemento
a moldear. Con ese modelo se fabrica un molde (generalmente de escayola), que consta de
varias partes desmontables y que dispondrá de un orificio por donde realizar el vertido de la
pasta arcillosa.
Se realiza la colada vertiendo la pasta muy líquida (barbotina, obtenida generalmente por
levigación), en el molde y se deja un cierto tiempo. Las paredes del molde de escayola van
absorbiendo humedad, por lo que la capa de barbotina que está en contacto empieza a
solidificar; cuando esa capa solidificada adquiere un cierto espesor, se vierte el líquido que
queda dentro del molde, se deja secar la capa que queda en él y se abre el molde para sacar
la pieza, ya moldeada.

Utilizando el molde adecuado, se pueden obtener


diversos productos:
- Aparatos sanitarios: lavabos, inodoros,
bidés, placas de ducha, placas turcas.
- Accesorios de baño: toalleros, jaboneras,
porta-rollos.
- Otros elementos: vertederos.
- Piezas decorativas: jarrones.

SECADO
La fase de secado tiene gran importancia en la fabricación de piezas cerámicas.
Para el moldeo de los productos cerámicos, en la fase de amasado se añade a la arcilla la
cantidad de agua necesaria para obtener la plasticidad adecuada y poder moldear la pieza
adecuadamente. Si, una vez moldeadas, se introdujeran las piezas directamente en el horno,
sufrirían una pérdida de humedad tan elevada y en tan poco tiempo que originarían unas
contracciones que darían lugar a la fisuración y rotura de las piezas.
El objetivo del proceso de secado es reducir al máximo el agua de amasado, que viene a
ser de un 13 a un 50% en peso. En este proceso no se puede conseguir eliminar totalmente
la humedad, pudiéndose llegar a reducirla hasta un contenido mínimo de agua del 5%.

11
El gran peligro del secado está en la velocidad de evaporación. Las diferencias de humedad
entre las caras exteriores y el interior de la pieza son las que hacen fluir el agua hacia el
exterior. Pero esas diferencias de humedad producen diferencias de contracción que
ocasionan tensiones internas que, si son superiores a la tensión límite admisible de la arcilla,
pueden llegar a producir la rotura de la pieza (o producir resquebrajamientos o alabeos).
Cuanto más rápido sea el secado, mayores diferencias de humedad habrá y mayores serán
las tensiones internas y el peligro de rotura.
El secado debe realizarse por tanto de manera lenta y progresiva, para evitar
deformaciones y agrietamientos de las piezas.
La duración del proceso de secado será variable, dependiendo del tamaño y espesor de
las piezas.

TIPOS DE SECADEROS

Existen diferentes tipos de secaderos, según las piezas a secar; algunos de ellos incluso
están adaptados a un tipo de piezas muy concretas.
Los secaderos más utilizados son:
- Secadero rápido.
- Secadero túnel.
- Secadero industrial.

Tanto el secadero túnel como el secadero industrial son empleados para casi todos los
productos cerámicos utilizados en la construcción.
Prácticamente todos los secaderos funcionan aprovechando el calor procedente de los
gases de combustión del horno, aunque en épocas de frío pueden necesitar el apoyo de un
foco de calor auxiliar que genere la temperatura necesaria para el correcto secado de las
piezas en un tiempo prudencial.
La temperatura de las piezas dentro del secadero va aumentando de manera gradual y
lenta desde la temperatura ambiente hasta una temperatura próxima a los 80ºC,
consiguiendo que las piezas salgan del secadero con las condiciones de humedad
adecuadas para poder ser someterlas al proceso de cocción.

Secadero Rápido

Se utiliza en la fabricación de materiales que tienen paredes de poco espesor, como son
las bovedillas, ladrillos huecos, etc.
El secadero está constituido por una cámara en la que existe una especie de noria de
cangilones, donde se colocan las piezas, de manera que van circulando por el secadero y,
en una vuelta, en pocos minutos, se produce el secado.

Secadero Túnel

Es un secadero constituido por una larga cámara, en forma de túnel, donde se introducen
las piezas por medio de unas vagonetas sobre las que se colocan unas bandejas adecuadas
a las piezas a secar.
Las piezas se deben disponer separadas unas de otras, para que el aire caliente envuelva
toda la pieza y se produzca el secado por todas sus caras a la misma velocidad.

12
Para introducir una vagoneta con productos, se abre la compuerta de entrada y la vagoneta
que entra empuja a las demás, haciéndolas avanzar a través del secadero y obligando a salir
una de las vagonetas a través de la compuerta de salida, al final del secadero.

El proceso de secado se produce por el contacto de las piezas con aire caliente. El aire
caliente se introduce por una serie de puntos en la parte inferior de la zona final del secadero
(por donde salen las piezas ya secas) y es evacuado por una chimenea situada en el techo
de la zona inicial (por donde entran las piezas a secar). De esa manera se produce una
corriente de aire caliente ascendente que recorre todas las piezas a secar, reduciendo la
humedad.
El aire dentro del túnel circula por tanto a contracorriente con respecto al sentido de
circulación de los productos a secar. De esa manera el aire más caliente y seco (del final del
túnel) estará en contacto con los productos ya muy secos, que pueden soportar esas
condiciones más rigurosas que permiten reducir la humedad que les queda, mientras que
los productos más tiernos (los que acaban de entrar en el secadero), estarán en contacto
con el aire ya más templado y cargado con la humedad que ha tomado de los productos que
ha ido secando, lo que supone unas condiciones más suaves que ese producto más húmedo
puede soportar sin que le produzcan deformaciones o agrietamientos.

Cuando las vagonetas, cargadas con los productos a secar, son introducidas en el túnel,
las piezas van recibiendo el calor paulatinamente; al principio del túnel, las piezas están en
contacto con un aire templado y húmedo, ya que procede de una zona más avanzada del
secadero, donde los productos cerámicos están ya más secos, y el aire que ha estado en
contacto con ellos contiene la humedad que ellos han perdido.
Cuando se introduce una nueva vagoneta en el secadero, se produce un desplazamiento
de las que están dentro, de manera que la que está más próxima a la puerta de salida es
expulsada fuera del túnel. De esa manera, todas las vagonetas interiores se desplazan a
una zona más caliente del túnel, al estar más cerca de la fuente de calor, de modo que se
verán sometidas a una mayor temperatura, consiguiendo así ir reduciendo la humedad de
modo gradual.

13
Secadero Industrial

Su principio de funcionamiento es similar al del secadero túnel, pero con algunas ventajas:
- Producción de secado mucho mayor.
- Se pueden secar a la vez piezas de diferentes espesores, lo que implica tiempos de
secado distintos.
Consiste en un local en el que se introduce el aire caliente procedente del calor de recupe-
ración del horno. El aire caliente se introduce en una zona del secadero y se hace circular a
través de él, haciéndolo salir por el extremo opuesto.
Los productos a secar se introducen en el secadero por la zona por donde se retira el aire
más frío y salen por la zona próxima a la de introducción del aire caliente; es decir, los
productos circulan a contracorriente con respecto a la circulación del aire.
De esa manera, la reducción de la humedad de las piezas será lo más gradual posible; en
la zona próxima a la entrada la temperatura es más baja y la humedad ambiente es alta,
mientras que, según van avanzando los productos hacia las zonas próximas a la salida, la
temperatura es mayor y la humedad ambiente menor.

Al igual que en el secadero túnel, las piezas van dispuestas sobre vagonetas que se
introducen por la puerta de entrada y se colocan en una "vía muerta", donde estarán el
tiempo necesario para su secado, moviéndose únicamente cuando se introduzca en esa "vía
muerta" otra vagoneta, originando el desplazamiento de toda la fila y la expulsión de la
vagoneta que contiene las piezas ya secas.
El aire caliente es movido por medio de unos grandes ventiladores dispuestos paralelos al
sentido de circulación de las vagonetas, favoreciendo el movimiento del aire y el secado de
los productos.

14
COCCIÓN
La acción del calor sobre las arcillas es el fundamento de la industria cerámica. Cuando se
cuecen las arcillas a altas temperaturas se producen unas reacciones que provocan en el
material una consistencia pétrea, adquiriendo éstas permanencia de forma y durabilidad.
La cocción es una operación delicada, en la que hay que controlar la temperatura y sus
escalones, ya que no se puede cocer igual una pieza de pequeño espesor que otra más
gruesa y, por supuesto, también depende del tipo de arcilla.

Las temperaturas de cocción para cada clase de producto son:


- Alfarería y tejería 900 - 1.000ºC
- Loza y gres cerámico 1.000 - 1.300ºC
- Porcelana y productos refractarios 1.300 - 1.500ºC

Durante la cocción de las materias arcillosas se producen una serie de trasformaciones


físico-químicas, variando sus estructuras cristalinas, lo que se traduce en las propiedades
que después alcanzan: compacidad, resistencias mecánicas, etc.

Al cocer una arcilla se producen las siguientes transformaciones, dependiendo de la


temperatura a la que sea sometida:

< De 0 a 400ºC: Pierde el agua de amasado (pasando la arcilla de plástica a rígida; ya


no se deforma bajo la presión de los dedos, sino que es frágil y se rompe). No
obstante, si se le añade agua vuelve a recuperar la plasticidad. Solamente se
producen cambios físicos; no se producen cambios químicos ni estructurales. Se
quema la materia orgánica. El material sufre unas dilataciones y retracciones, que se
producen a distinta temperatura, dependiendo del tipo de arcilla.

< De 400 a 600ºC: Se desprende el agua de constitución de la arcilla (agua


químicamente combinada). Se rompe la estructura cristalina de la arcilla, pasando a
estado amorfo y aumentando la porosidad. Se producen cambios químicos, de
manera que, aunque se le añada agua, la arcilla ya no se puede volver a amasar.

< De 600 a 900ºC: Se forma un metacaolín muy inestable y muy higroscópico.

< De 900 a 1.000ºC: Se producen reacciones químicas, formándose silicato alumínico.

< Más de 1.000ºC: El silicato alumínico tiende a transformarse en mullita (de gran
dureza, muy compacta y no porosa).

< a 1.780ºC: la arcilla alcanza el punto de fusión.

Esas transformaciones se producen, para cada tipo de arcilla, a unas temperaturas


determinadas o puntos críticos, que suponen puntos problemáticos en la formación de la
estructura definitiva del producto cerámico. Esos puntos críticos suponen los mismos
peligros en la fase de calentamiento y en la de enfriamiento.
Para cada producto hay que establecer una pauta de la marcha de la cocción, en la que
influirá decisivamente el espesor de las piezas.

15
Las transformaciones se producen a veces lentamente, por lo que la cocción será óptima
si se lleva una marcha lenta.

TIPOS DE HORNOS

Para realizar la cocción de los productos cerámicos se pueden utilizar hornos de numerosos
tipos y formas, pero todos los podemos agrupar en dos clases:
- Intermitentes. Requieren ser apagados para las fases de carga y descarga del
material, dando rendimientos inferiores a los continuos y deteriorándose con más
facilidad al estar sometidos a bruscos cambios de temperatura y, consecuentemente,
a notables dilataciones y contracciones.
- Continuos. Permanecen funcionando ininterrumpidamente, permitiendo la carga y
descarga sin apagar el horno. El rendimiento de estos hornos es muy superior a los
intermitentes. Estos hornos son los que se utilizan en la actualidad a escala industrial.

Hoy, las fábricas modernas utilizan hornos continuos, que pueden ser de dos tipos:

- Los hornos en los que la zona de fuego es móvil y son los productos a cocer los
que permanecen siempre en la misma posición durante todo el proceso de
cocción. Su costo de implantación es menor, aunque la superficie que ocupa el
horno es mayor, para una misma producción. Estos hornos sufren cambios
térmicos notables en las distintas zonas, originando el paulatino deterioro del
horno por dilataciones y contracciones térmicas, lo que supone la necesidad de un
más costoso y periódico mantenimiento. La ventaja es que las piezas a cocer, al
estar estáticas, no sufren ningún tipo de rotura por desplazamientos.

- Los hornos en los que la zona de fuego permanece siempre en la misma posición
y son los productos a cocer los que se mueven. Estos hornos, aunque son más
costosos de instalación, tienen un rendimiento y durabilidad considerablemente
mayor, ya que las diferentes zonas del horno no sufren grandes cambios térmicos,
y por tanto disminuyen las dilataciones y contracciones que originarían su
fisuración y rotura. El inconveniente de estos hornos es que, al moverse las piezas
cerámicas en su interior, pueden producirse caídas y roturas del material; no
obstante, en la actualidad están muy perfeccionados y estas anomalías son muy
esporádicas.

Los hornos deben ser, no solo suficientemente refractarios para resistir las altas
temperaturas, sino también lo bastante resistentes como para no sufrir daños al estar
sometidos a frecuentes dilataciones y contracciones.
Dentro de los hornos en la industria cerámica caben destacar el Horno Túnel y el Horno
Hoffman.

Horno Hoffman

Se utiliza desde 1856, siendo más antiguo que el horno túnel, y todavía se utiliza en algunas
fábricas.
En sus inicios este tipo de horno era de planta circular, pero actualmente, para aumentar
su superficie, su planta suele tener una forma parecida a un óvalo (más propiamente, de
rectángulo redondeado en sus extremos).

16
El horno consiste en una gran cámara (cuya planta recuerda la forma de una pista de
atletismo) cerrada por un grueso muro provisto de gran número de puertas que permiten la
carga y descarga del horno. En la parte interior o núcleo de esa cámara existe un espacio
denominado "cámara de humos" que recoge los gases del horno y los elimina por medio de
una chimenea. Para ello, esta cámara cuenta con una serie de trampillas en todo su
contorno, para la evacuación de los gases de combustión y para originar la corriente de aire
necesaria para la correcta combustión del horno.
La parte superior del horno está constituida por un forjado plano de gran espesor, que
cuenta con una serie de perforaciones en toda su superficie, para posibilitar la colocación de
los inyectores de combustible, que se irán moviendo según se va produciendo la cocción de
las piezas.

La característica fundamental de este horno es que los productos a cocer se encuentran


estáticos, siendo las zonas de calentamiento, cocción y enfriamiento, las que van
cambiando.

Horno Túnel

El hogar está fijo, siendo el material a cocer el que se mueve.

17
Consiste en una construcción en forma de túnel de gran longitud, provisto de unos raíles
en la parte inferior para la circulación de vagonetas y cubierto en su parte superior por un
forjado que está perforado en la zona de fuego.
Cuenta con dos compuertas, una de entrada y otra de salida, para poder introducir o sacar
del horno las vagonetas-plataforma, de grandes dimensiones, sobre las que se colocan las
piezas a cocer.
En los orificios del forjado superior están ubicados los inyectores, que envían combustibles
sólidos (pulverulentos), líquidos o gaseosos, al interior del horno, y que se autoinflaman al
entrar, por la elevada temperatura, manteniendo la temperatura necesaria para la cocción.

En la zona de salida se encuentran unos ventiladores que impulsan aire hacia el interior del
horno, necesario para producir la combustión. Este aire, a temperatura ambiente, al entrar
en el horno, va produciendo el enfriamiento de los materiales ya cocidos, al tiempo que se
va calentando, de modo que al llegar ese aire a la zona de fuego, toda la energía calorífica
del combustible se puede destinar a la cocción de los productos y no al calentamiento del
aire.

El horno Túnel consta por tanto de tres zonas diferenciadas:

- zona de calentamiento.
- zona de cocción.
- zona de enfriamiento.

Al ser un horno continuo, no se detiene el proceso de cocción en ningún momento; es decir,


trabaja las 24 horas del día, los 365 días del año, a no ser que haya que pararlo por alguna
avería o que se realice alguna parada técnica para revisiones o mantenimientos.
El horno se encuentra en todo momento lleno de vagonetas con piezas a cocer, estando en
contacto unas vagonetas con las otras. Cuando los productos de la vagoneta más próxima
a la salida están suficientemente fríos, se abren las dos compuertas y se introduce otra
vagoneta por la compuerta de entrada, que desplaza a todas las vagonetas que hay en el
interior y saca del horno la vagoneta más cercana a la de salida, cerrándose a continuación
las dos compuertas.

18
CLASIFICACIÓN DE PRODUCTOS,
CONTROL DE CALIDAD, EMBALAJE Y EXPEDICIÓN
Una vez terminada la fabricación de un producto cerámico, se procede a realizar la
clasificación de los productos resultantes, separando los productos que hayan resultado
defectuosos.
El fabricante realizará también un control de calidad de los productos terminados, para
poder corregir el proceso de fabricación y prevenir que no se vuelvan a producir los defectos
de fabricación que se observen.
Finalmente, los productos terminados serán embalados para su expedición.

DEFECTOS EN LOS PRODUCTOS CERÁMICOS


Los principales defectos que pueden aparecer en los productos cerámicos son:

Exceso o defecto de cocción


Producidos por una inadecuada marcha en el proceso de cocción.

Deformaciones
Curvaturas, alabeos, desconchados, aplastamientos, etc, producidos por altas
temperaturas durante la cocción, por marchas inadecuadas en el proceso o por apilamientos
no adecuados.

Fisuras
Hendiduras más o menos irregulares que afectan a la totalidad del espesor de una pieza,
producidos por la retracción de la arcilla debida a una marcha inadecuada en el proceso de
secado o de cocción.

Exfoliaciones
Defecto que se origina en la fase de moldeo, consistente en una estructura hojosa de la
pieza cerámica.

Desconchados por caliche


Cuando las materias primas utilizadas para la confección de pastas contienen granos de
piedra caliza, al ser sometida a altas temperaturas, durante la fase de cocción de la pieza,
esos granos se transforman en óxido de calcio CaO, recibiendo el nombre de caliche. Este
caliche expansiona al hidratarse, dando lugar a la aparición de desconchados
(desprendimiento de una parte superficial del material, que hace aparecer un cráter más o
menos profundo).

Eflorescencias
Manchas superficiales, generalmente blanquecinas, producidas por la cristalización de
sales solubles que contienen los productos y que han sido arrastradas por el agua hacia el
exterior, precipitando en la superficie.
Estas sales provienen de las materias primas utilizadas para la confección de los productos
cerámicos y se encuentran en el interior de las piezas. Cuando, por capilaridad, absorción o
succión, la pieza absorbe humedad, esta disuelve esas sales; cuando la pieza cerámica
pierde esa humedad (por acción del calor del sol), el agua aflorará a la superficie de la pieza

19
llevando consigo las sales, de manera que, al evaporarse el agua, las sales (que no se
pueden evaporar) precipitarán en la superficie, originando las manchas blancas.

Heladicidad
Desprendimiento de la cara vista de las piezas por efecto de las heladas.

DEFECTOS EN LOS PRODUCTOS CERÁMICOS ESMALTADOS

Los productos cerámicos esmaltados pueden tener, además, otros defectos característicos,
como son:

- falta de homogeneidad del esmalte.


- mala adherencia entre esmalte y bizcocho.
- burbujas de aire ocluidas en el esmalte.

1.3. PIEZAS CERÁMICAS UTILIZADAS EN CONSTRUCCIÓN


En la construcción se utilizan los siguientes tipos de piezas cerámicas:

- Piezas de arcilla cocida para fábricas de albañilería.

- Piezas de arcilla cocida para forjados.

- Tejas cerámicas.

- Piezas cerámicas para suelos y paredes.

- Cerámicas para aparatos sanitarios.

- Otros: tubos, materiales cerámicos refractarios.

20
2. PIEZAS DE ARCILLA COCIDA
PARA FÁBRICAS DE ALBAÑILERÍA
Las características que deben cumplir estos materiales son las que se fijan para ellos en el
Documento Básico de Seguridad Estructural: Fábrica (DB SE-F), del Código Técnico de la
Edificación (CTE).

Recibe el nombre de pieza para fábrica de albañilería, toda pieza, de cualquier material y
forma, fabricada para su uso en la construcción de fábricas de albañilería. Dentro de este
grupo se encuentran las piezas cerámicas y también otras piezas como las de piedra natural,
o las fabricadas con morteros de cemento, como la piedra artificial o los bloques de hormigón.

Piezas de arcilla cocida para fábricas de albañilería


Son piezas para fábrica de albañilería elaboradas a partir de arcillas u otros materiales
arcillosos, que pueden contener otros elementos (como arena), moldeadas y cocidas a una
temperatura suficientemente elevada para que tengan características cerámicas.
Dentro de esta denominación genérica se incluyen distintas piezas, destinadas a la
construcción de fábricas, tanto resistentes como no resistentes:
- Ladrillos cerámicos.
o Piezas para ejecución de fábricas de tamaños nominales más habituales 24 x
11 cms y grueso variable.
- Bloques cerámicos.
o Piezas para ejecución de fábricas de tamaños nominales mayores que los
ladrillos, habitualmente son 30x (14-19-24-29) x 19. Presentan entalladuras en
testa para facilitar la colocación. Suelen incorporar algún componente
aligerante de tipo aislante con lo que para determinados usos mejoran las
prestaciones de los ladrillos.
- Piezas especiales cerámicas.
Tableros machihembrados o bardos: utilizado como tableros en cubierta.
Piezas compuestas, prefabricadas:
- Yeso: se incorpora el acabo en yeso por una o ambas caras
- Aislamiento térmico o acústicos: se genera un panel sándwich en las
caras exteriores están formadas por ladrillos huecos de gran formato y
el interior por un material aislante.
Plaquetas: Complemento a las piezas para fábrica en lugares con necesidades
espaciales de ancho, encuentros, etc

21
Denominación de dimensiones y caras de las piezas cerámicas
Las dimensiones de las piezas cerámicas tienen las siguientes denominaciones:
- Longitud (l): la mayor dimensión, que recibe, tradicionalmente, el nombre de soga.
- Altura (h): la menor dimensión, que recibe, tradicionalmente, el nombre de grueso.
- Anchura (w): la dimensión intermedia entre las dos anteriores, que recibe,
tradicionalmente, el nombre de tizón.

Las caras de las piezas cerámicas tienen las siguientes denominaciones:


- Tabla: la cara de mayores dimensiones.
- Testa: la cara de menores dimensiones.
- Canto: la cara de dimensiones intermedias entre las dos anteriores.

Las piezas de arcilla cocida para fábricas de albañilería suelen tener huecos, rebajos y asas.
- Hueco: vacío o perforación conformado en una pieza que puede o no atravesarla
completamente.
- Rebajo: rehundido conformado durante la fabricación, en una o ambas tablas de la
pieza.
- Asa: vacío conformado en una pieza para facilitar su manejo y permitir levantarla con
las manos o con utillaje.

Hueco

Rebajo

Asa

22
Tipos de piezas cerámicas para fábricas de albañilería

Existen distintos tipos de piezas de arcilla cocida para fábricas de albañilería:

En función de la utilización:

- Pieza de arcilla cocida para fábrica de albañilería revestida: Pieza destinada a la


construcción de fábricas de albañilería, que está protegida frente a la penetración de
agua. Puede tratarse tanto de una pared interior como de una pared exterior que está
protegida mediante un revestimiento (por ejemplo, un guarnecido o un revoco). La
fábrica puede ser o no portante.

- Pieza de arcilla cocida para fábrica de albañilería sin revestir: Pieza destinada a la
construcción de fábricas que no están protegidas frente a la penetración de agua.
Queda la pieza vista (por ejemplo, una fachada de ladrillo visto).

En función de la densidad aparente de la pieza:

- Piezas LD: piezas de arcilla cocida con una densidad aparente menor o igual que
1.000 kg/m3, para uso en fábricas revestidas.

- Piezas HD, que comprenden:

- todas las piezas de arcilla cocida empleadas en fábricas sin revestir;

- piezas de arcilla cocida con una densidad aparente mayor de 1.000 kg/m3, para
uso en fábricas revestidas.

En función de la resistencia a compresión garantizada:

- Categoría I: La resistencia a compresión está garantizada al 95%


- Categoría II: La resistencia a compresión no está garantizada al 95%

En ladrillos huecos:

Según el número de filas de huecos, hueco sencillo, doble o triple.


Según el tamaño: Formato estándar y gran formato, que reduce el tiempo de colocación.

23
3. PIEZAS DE ARCILLA COCIDA
PARA FORJADOS
Son piezas que se utilizan como piezas de entrevigado en los forjados unidireccionales.
Se fabrican por extrusión, se denominan bovedillas y su designación normalizada es la
siguiente:
BC: Siglas de bovedilla cerámica
Tipo (A, B, C): Aligerante, resistente y resistente con capa de compresión incorporada
Dimensiones: en cm, longitud, ancho y alto
Distancia del ala a cara inferior en cm

p.e. BC A 60X25X20 – 4 (UNE 67020)

Las características que deben cumplir estos materiales son las que se fijan para ellos en el
CÓDIGO ESTRUCTURAL y que se transcriben a continuación.

Una pieza de entrevigado es un elemento prefabricado con función aligerante o colaborante


destinada a formar parte, junto con las viguetas o nervios, la losa superior hormigonada en
obra y las armaduras de obra, del conjunto resistente de un forjado.
Las piezas de entrevigado utilizadas conjuntamente con viguetas prefabricadas de
hormigón deberán tener marcado CE (conforme a la serie de normas UNE-EN 15037).
Las piezas de entrevigado colaborantes pueden ser de cerámica o de hormigón u otro
material resistente. Su resistencia a compresión no será menor que la resistencia de
proyecto del hormigón vertido en obra con que se ejecute el forjado. Puede considerarse que
los tabiquillos de estas piezas adheridas al hormigón forman parte de la sección resistente
del forjado.
Las piezas de entrevigado no colaborantes pueden ser de cerámica, hormigón, poliestireno
expandido u otros materiales suficientemente rígidos.
Las piezas cumplirán con las condiciones establecidas a continuación:

- Resistencia a carga puntual/concentrada mínima según UNE-EN 15037-2 para


piezas de hormigón, UNE-EN 15037-3 para piezas de arcilla cocida, UNE EN 15037-4
para piezas de poliestireno expandido utilizadas con viguetas prefabricadas y según
UNE 53974 para aplicación con nervios hormigonados in situ, y UNE-EN 15037-5 para
bovedillas ligeras, será superior a 1,5 kN. En cualquier caso, la resistencia al
punzonamiento podrá ser superior a 1,0 kN, siempre que se realice un entablado continuo
de los encofrados de forjados con vigueta prefabricada.

- En piezas de entrevigado cerámicas, la expansión media por humedad, ensayada


según la norma UNE-EN 772-19 en 6 piezas, debe ser inferior a 0,6 mm/m.

- El comportamiento de reacción al fuego de las piezas que estén o pudieran quedar


expuestas al exterior durante la vida útil de la estructura, cumplirán con la clase de reacción
al fuego que sea exigible. En el caso de edificios, deberá ser conforme con el apartado 4
de la sección SI.1 del Documento Básico DB SI “Seguridad en caso de incendio” del Código
Técnico de la Edificación, en función de la zona en la que esté situado el forjado. Dicha
clase deberá estar determinada conforme a la norma UNE EN 13501-1 según las
condiciones finales de utilización, es decir, con los revestimientos con los que vayan a
contar las piezas. Las bovedillas fabricadas con materiales inflamables deberán

24
resguardarse de la exposición al fuego mediante capas protectoras eficaces. La idoneidad
de las capas de protección deberá ser justificada empíricamente para el rango de
temperaturas y deformaciones previsibles bajo la actuación del fuego de cálculo.

UNE 67020:1999
Bovedillas cerámicas de arcilla cocida para forjados unidireccionales.
Definiciones, clasificación y características

DEFINICIONES

Alas de apoyo
Salientes inferiores de la bovedilla, en general ligeramente desplazados del plano inferior
hacia arriba, que ocupan toda la longitud de la pieza y sobre los que se apoya la bovedilla
en su colocación en obra.
Existen algunos modelos de bovedillas a los que no es aplicable esta definición.

Altura de las alas de apoyo


Distancia vertical entre el plano inferior de la bovedilla y el del ala de apoyo (hf).

Anchura de las alas de apoyo


Distancia entre planos verticales que limitan el ala de apoyo (bf).

Altura
Dimensión máxima en el sentido vertical, supuesta la bovedilla colocada en obra (H).

Anchura
Dimensión máxima exterior, en el sentido de la luz entre viguetas o nervios (B).

Longitud
Dimensión máxima en el sentido paralelo al eje de las viguetas, supuesta la bovedilla
colocada en obra (L).

Ejemplos de bovedillas

25
UNE EN 15037-3:2010+A1
Productos prefabricados de hormigón.
Sistemas de forjados de viguetas y bovedilla.
Parte 3: Bovedillas de arcilla cocida
(Resistencia mecánica. Resistencia a punzonamiento)

Para realizar el ensayo, se tomarán “n” probetas, siendo estas piezas enteras.

La probeta debe ser la bovedilla simplemente apoyada en unos soportes que representan
a las viguetas. La posición de las bovedillas en relación a los soportes debe ajustarse de tal
modo que las fuerzas sólo se transmitan a través de las superficies normales de transmisión.
La carga P se debe aplicar gradualmente hasta que la muestra se rompa, a través de una
pieza rígida (por ejemplo, madera, acero) de 50 mm x 50 mm, centrada longitudinalmente y
colocada transversalmente en la
posición más crítica para la resistencia
de la bovedilla.
La resistencia a punzonamiento deberá
cumplir con las limitaciones
especificadas del Código Estructural.

26
UNE-EN 772-19:2001:
Métodos de ensayo de piezas para fábricas de albañilería
Parte 19: Determinación de la dilatación a la humedad de los grandes
elementos de albañilería de arcilla cocida, perforados horizontalmente

Esta norma europea describe un método acelerado para determinar la dilatación a la


humedad de elementos grandes de tierra cocida con perforaciones horizontales, en los que
al menos una de sus dimensiones será igual o mayor que 400 mm y donde el espesor de
las paredes exteriores es inferior a 12 mm.
Este ensayo consiste en medir la variación de la longitud de las probetas después de
haberse sumergido en agua hirviendo durante 24 horas.

PROCEDIMIENTO OPERATORIO

El número mínimo de probetas será de seis, pero se podrá aumentar según la norma de
especificaciones de producto; en este caso se tomará este último valor.

Se extrae una probeta de la pared exterior de cada elemento de albañilería,


paralelamente a las perforaciones.
La longitud debe ser la más grande posible comprendida entre 150 y 250 mm. La anchura
mínima deberá ser de 40 mm.

Se preparan los extremos de las probetas a fin de que sus superficies perpendiculares a
sus ejes estén en contacto con el instrumento de medida.
NOTA: Antes de proceder a medir se efectuará, si fuera necesario, una preparación de los
extremos de las probetas, por ejemplo, colocando topes adhesivos especiales de
referencia destinados a las medidas, o realizando cortes en los extremos de las probetas,
en forma de cavidad semiesférica, que permita el acoplamiento adecuado de las puntas del
aparato de medida, que serán de forma semiesférica y con un diámetro ligeramente inferior
al de la cavidad practicada en la probeta.

Recocido

Se someten las probetas a un recocido en un horno, a 600 ºC, durante 4 horas.


Se deja que las probetas se enfríen en el interior del horno. Cuando la temperatura esté
por debajo de 70 ºC, se sacan las probetas y se colocan en un desecador, que pueda
contener todas las probetas, a temperatura ambiente, durante al menos 20 horas.

Medida inicial

Se determina y registra la longitud ( li ) de cada probeta, después de cocida en horno y


enfriada a temperatura ambiente, utilizando un calibre o cualquier instrumento adecuado
(un pie de rey, o cualquier otro tipo de instrumento equivalente).

Tratamiento con agua hirviendo

Se sumergen las probetas en un recipiente con un dispositivo que permita mantener las
probetas en agua hirviendo, durante 24 horas. No deberán tocar el fondo del recipiente, ni
estar en contacto con las paredes del mismo, ni en contacto entre ellas.

27
Se sacan las probetas del recipiente y se dejan enfriar a temperatura ambiente durante 24
horas.

Medida final

Se toma y se anota la longitud de cada probeta, una hora después del enfriamiento tras el
tratamiento con agua hirviendo ( lf ).

EXPRESIÓN DE LOS RESULTADOS

Para cada probeta, calcular la dilatación a la humedad debida al tratamiento de agua


hirviendo ( DH ) mediante la expresión:

𝑙𝑙𝑓𝑓 − 𝑙𝑙𝑖𝑖
𝐷𝐷𝐷𝐷 = 1000
𝑙𝑙𝑖𝑖

DH = dilatación por la humedad, en mm/m.


li = medida inicial de la probeta, en mm.
lf = medida final de la probeta, en mm.

A partir de los valores individuales de la dilatación a la humedad ( DH ) se calcula el valor


medio de la dilatación a la humedad ( DHm ).

INFORME DEL ENSAYO

El informe de ensayo deberá tener las siguientes informaciones:

- Número, título y fecha de publicación de esta norma europea.


- Nombre del organismo que ha efectuado el muestreo y método utilizado.
- Fecha de realización del ensayo.
- Tipo, origen y designación del elemento de albañilería.
- Número de las probetas de la muestra.
- Fecha de la distribución de las probetas al laboratorio de ensayo.
- Dilatación a la humedad, DH, para cada probeta, expresada en mm/m.
- Valor medio de la dilatación a la humedad, DHm, expresada en mm/m.
- Todas las observaciones eventuales.

28
4. TEJAS CERÁMICAS
Tejas cerámicas son las piezas obtenidas mediante moldeo, secado y cocción de pastas
arcillosas, que se utilizan como material de cubrición en las cubiertas inclinadas.
La forma de las tejas cerámicas puede ser muy variada, existiendo muchos tipos, formas,
acabados y dimensiones. No obstante, existen tres tipos de tejas características:
- Teja curva o árabe.
- Teja plana o alicantina.
- Teja mixta.
Además, de cada uno de esos tipos de teja existe una amplia gama de piezas especiales
(teja de chimenea, teja de ventilación, piezas de caballete, etc) que satisfacen todas las
necesidades y resuelven todos los encuentros de una cubierta inclinada.
Si en la fabricación de la teja se añaden aditivos para diferentes tratamientos superficiales
(engobes, esmaltes, etc) se realizará entre las fases de secado y cocción.

Elementos principales de una cubierta inclinada


Faldón: cada uno de los planos inclinados que definen la cubierta.

Alero: extremo inferior, en voladizo, de un faldón, gracias al cual se evita que el agua
recogida por el faldón discurra sobre la fachada.

Línea de máxima pendiente: trayectoria que describe la caída libre del agua sobre un
faldón.

Caballete: línea horizontal que aparece como resultado del encuentro entre dos faldones.
El caballete que se encuentra a la mayor cota se denomina cumbrera.

Lima: línea inclinada que aparece como resultado del encuentro de dos faldones.

Limatesa: línea inclinada que aparece como resultado del encuentro de dos faldones
cuando se forma un diedro saliente (convexo). A partir de una limatesa, el agua es distribuida
hacia cada uno de los faldones.

Limahoya: línea inclinada


que aparece como resultado
del encuentro de dos
faldones cuando se forma un
diedro entrante (cóncavo).
Una limahoya recoge el agua
procedente de los dos
faldones que concurren en
ella.

Hastial: parte de un muro


testero, de forma triangular,
que queda entre dos
faldones.

29
Teja curva o árabe
Su proceso de fabricación es el general, con los siguientes matices:
- Se moldean por extrusión.
- Pueden ir esmaltadas o no.

Sus características suelen ser:

A = 10 - 22 cm
B = 20 - 50 cm
C = 8 - 18 cm
Dimensiones
D = 6 - 9 cm
E = 4 - 6 cm
e = 12 -15 mm

N1 de piezas por m2 20 -100

Peso por m2 35 - 50 kg

Peso unitario 0,35 - 2,50 kg

Solape mínimo 70 - 150 mm

Teja de ventilación

En este tipo de cubiertas, los caballetes y limatesas se suelen ejecutar con la misma pieza,
mientras que las limahoyas y otros encuentros se realizan con piezas especiales o con otros
materiales.

30
Teja plana
Su proceso de fabricación es el general con los siguientes matices:
- Se moldean por prensado previa extrusión de la arcilla.
- Pueden ir esmaltadas o no.

Sus características suelen ser:

Dimensiones A = 26 - 29 cm
B = 44 - 48 cm
e = 15 - 22 mm

Nº de piezas por m2 10 - 14

Peso por m2 39 - 40 kg

Peso unitario 2,8 - 4 kg

Solape mínimo 40 - 60 mm

En la ejecución de la cubierta, las tejas van sujetas sobre rastreles y se disponen encajadas
frontal y lateralmente con las contiguas.

En este tipo de cubiertas, los caballetes, las limatesas y sus encuentros, se realizan con
piezas especiales, mientras que las limahoyas se realizan con piezas especiales o con otros
materiales.

Encuentros de
caballetes
caballete

31
Teja mixta
Su proceso de fabricación es el general con los siguientes matices:
- Se moldean por prensado previa extrusión de la arcilla.
- Pueden ir esmaltadas o no.

Sus características suelen ser:

Dimensiones A = 43 - 56 cm
B = 26 - 32 cm
C = 6 - 12 cm
e = 15 - 22 mm

Nº de piezas por m2 10 - 14

Peso por m2 39 - 48 kg

Peso unitario 2,8 - 4,8 kg

Solape mínimo 40 - 80 mm

En la ejecución de la cubierta, las tejas van


sujetas sobre rastreles y se disponen encajadas frontal y lateralmente con las contiguas.

En este tipo de cubiertas, los caballetes, las limatesas y sus encuentros, se realizan con
piezas especiales, mientras que las limahoyas se realizan con piezas especiales o con otros
materiales.

32
5. PIEZAS CERÁMICAS
PARA SUELOS Y PAREDES

BALDOSAS CERÁMICAS
Según el Diccionario de la Real Academia Española de la Lengua, una baldosa es una
pieza cerámica, generalmente de pequeño espesor, que se utiliza para solar y azulejo es
una pieza cerámica vidriada usada para revestir paredes, suelos, etc, o para decorar.
Sin embargo, actualmente es corriente que se utilicen, tanto para los solados como para
las paredes, la misma pieza; por lo que hoy se tiende a denominar baldosas a todas las
piezas cerámicas que se utilizan para revestir suelos y paredes.

Las baldosas cerámicas son por tanto todas las piezas de pequeño espesor, fabricadas a
partir de composiciones de arcillas y otras materias primas inorgánicas, mediante moldeo,
secado y cocción a temperatura suficiente para que adquieran propiedades cerámicas
estables.

Tipos de baldosas usuales en España


Tipo Soporte Esmalte Moldeo Medidas Espesor revestimiento
(bizcocho) usuales (cm) (mm)

Azulejo Poroso SI Prensado 10x10 a 45x60 < 10 paredes

Baldosas de gres No poroso SI Prensado 10x10 a 60x60 >8 suelos

Prensado suelos y
Gres porcelánico No poroso NO 15x15 a 60x60 >8
paredes

Baldosín catalán Poroso NO Extruido 13x13 a 24x40 <8 suelos

Gres rústico No poroso NO - SI Extruido 11,5x11,5 > 10 suelos


a 37x37

Barro cocido Poroso NO Extruido Gran variedad > 10 suelos

Clasificación de las baldosas cerámicas

La Norma UNE 67.087-85 clasifica las baldosas cerámicas según el método de moldeo
utilizado y la absorción de agua de las piezas.

Grupos de baldosas por el método de moldeo


- grupo A: moldeadas por extrusión.
- grupo B: moldeadas por prensado en seco.

El tipo de moldeo puede generalmente identificarse por observación de las piezas,


especialmente por los resaltos o relieve que aparecen en su cara posterior, para aumentan
la superficie de contacto con el adhesivo y por tanto la adherencia de las baldosas al soporte
una vez colocadas.

33
- El relieve de las baldosas extruidas tiene la forma de estrías longitudinales paralelas,
más o menos pronunciadas, conservando la baldosa la misma sección transversal a lo
largo de la dirección de las estrías. Generalmente no incluye la marca del fabricante.
- El relieve de las baldosas prensadas en seco se distribuye sin dirección preferente y
consiste en puntos o líneas ordenados en forma de cuadricula, panal u otro diseño,
incluso decorativo. En ocasiones imita el estriado de las baldosas extruidas. Es
frecuente que incluya la marca de fábrica y algún signo del control de producción.

Grupos de baldosas por su absorción de agua (E)

- Grupo I: cuando la absorción de agua se considera baja (E ≤ 3%).


Existe un subgrupo, el Grupo Ia, de absorción muy baja (E ≤ 0,5%)
- Grupo II: cuando la absorción se considera media (3% < E ≤ 10%).
Dentro de este grupo existen dos subgrupos:
- Grupo IIa: de absorción media-baja (3% < E ≤ 6%).
- Grupo IIb: de absorción media-alta (6% < E ≤ 10%).
- Grupo III: cuando la absorción se considera alta (E > 10%)

Tipos de acabado superficial

- Esmalte: Es una capa vitrificada por cocción y fuertemente adherida a la cara vista
del cuerpo o soporte de las baldosas esmaltadas (GL). Tiene composición diferente
de la del cuerpo; cuando la pieza se somete a cocción una sola vez (proceso de
monococción), la capa de esmalte se aplica antes de la cocción; cuando la pieza se
somete a una doble cocción (proceso de bicocción), la capa de esmalte se aplica
después de la primera cocción.
La cara vista adquiere así la apariencia y las propiedades del esmalte, que suelen
ser muy diferentes de las del soporte. En general el esmalte se distingue fácilmente a
simple vista o, al menos, observando una sección de la baldosa.
Las baldosas que no tienen capa de esmalte, o baldosas no esmaltadas (UGL), se
fabrican sometiendo la pieza, tras su moldeo, a una única cocción. En ese caso, la
cara vista es de la misma naturaleza y apariencia que el resto de la pieza.

- Engobe: Es una capa a base de arcilla, con un acabado mate, que puede ser
permeable o impermeable.

34
Azulejos
Es la denominación tradicional de las piezas cerámicas con absorción de agua alta,
prensadas en seco, esmaltadas y fabricadas por bicocción o monococción.
Sus características los hacen particularmente adecuados para revestimientos de paredes
interiores en locales residenciales (baños, cocinas...) o comerciales.
Está formado por el cuerpo o soporte, llamado bizcocho, que es de mayólica (loza fina) de
color blanco o claro (ligeramente grisáceo, crema o marfil) o de color, que va del ocre al
pardo amarillento o rojizo, sin que el color afecte por si a las cualidades del producto. Es de
textura fina y homogénea, siendo poco apreciables a simple vista sus granos, inclusiones o
poros. La cara vista está recubierta por un esmalte vitrificado, que puede ser monocromo,
polícromo e incluso decorado con motivos ornamentales
(serigrafiado).
Las formas predominantes son la cuadrada y la rectangular.
Las medidas suelen ser muy variadas, siendo usuales desde
10x10 a 45x60 cm.
Como complemento de los azulejos en los revestimientos
de paredes se suelen utilizar una serie de piezas
complementarias, entre las cuales, las más usuales son los
listelos o tiras, las molduras y las cenefas.
Los azulejos están comprendidos dentro del grupo B III, GL (baldosas cerámicas prensadas
en seco con absorción de agua > 10% y esmaltadas).

Baldosas de gres
Es la denominación más frecuente de las baldosas cerámicas de absorción de agua baja o
media-baja, prensadas en seco, esmaltadas y fabricadas generalmente por monococción,
conocidas también como baldosas gresificadas, baldosas cerámicas esmaltadas o
simplemente baldosas cerámicas.
Son adecuadas para suelos interiores, en locales residenciales o comerciales; las que
reúnen las características adecuadas, y en especial la resistencia a las heladas o alta
resistencia a la abrasión, pueden utilizarse también para revestimiento de fachadas y de
suelos exteriores.
El cuerpo o soporte es de gres (absorción de agua baja) o gresificado (absorción de agua
media-baja), de color blanco o claro, o de color ocre al pardo oscuro, sin que ello afecte a
otras características del producto. Es de textura fina y homogénea y son poco apreciables a
simple vista elementos heterogéneos.
El esmalte de la cara vista, de mate a muy brillante, puede ser monocromo, polícromo e
incluso decorado con motivos ornamentales (serigrafiado).
La forma predominante es la cuadrada, con medidas desde 10 x 10 hasta 60 x 60 cm, con
variantes de una o más esquinas achaflanadas, aunque también hay piezas rectangulares.
Como complemento de las baldosas de gres en los solados, se utilizan una serie de piezas
complementarias, entre las cuales, las más usuales son los tacos y los listelos y el rodapíe,
y cuando se trata de escaleras, las piezas para peldaños y el zanquín.
Las baldosas de gres están comprendidas dentro de los grupos B I, GL (baldosas
cerámicas prensadas en seco con absorción de agua < 3%, esmaltada) y B IIa, GL (baldosas
cerámicas prensadas en seco con absorción de agua media-baja 3% ≤ E < 6%, esmaltada).

35
Baldosas de gres porcelánico
Es el nombre genérico de las baldosas cerámicas con muy baja absorción de agua,
prensadas en seco 1, no esmaltadas 2, y por tanto sometidas a una única cocción. Se utilizan
para suelos interiores en edificación residencial, comercial e incluso industrial, también para
suelos exteriores y fachadas, y para revestimiento de paredes interiores (en este caso
preferentemente con acabado pulido).
El cuerpo de la pieza es del color resultante de la adición de colorantes a la masa, con
distribución uniforme o granular. Es de textura muy fina y homogénea, no siendo apreciables
a simple vista elementos heterogéneos.
La cara vista es de la misma materia que el cuerpo y puede ser de color liso, moteada,
marmoleada o decorada. El gres porcelánico puede utilizarse tal como resulta tras la cocción
(gres porcelánico mate o natural) o someter a la cara vista a un proceso de pulido, que le
proporciona brillo y una superficie satinada (gres porcelánico pulido).
La cara vista puede tener relieves similares a los de las piedras naturales, con fines
decorativos, o en forma de puntas de diamante, estrías, ángulos, con fines antideslizantes,
para uso en suelos exteriores o de locales industriales.
Actualmente predominan las formas comerciales cuadradas, pero también se encuentran
piezas rectangulares. Las medidas usuales en el mercado van de 15 x 15 a 60 x 60 cm.
Como piezas especiales se encuentran peldaños y rodapíes.
El gres porcelánico está comprendido dentro del grupo B Ia (baldosa cerámica prensada
en seco con absorción de agua muy baja < 0,5%).

1
Se ha iniciado recientemente la fabricación de piezas moldeadas por extrusión con muy baja absorción de agua y demás características
análogas a las del gres porcelánico prensado, por lo que cabe hablar de gres porcelánico extruido. Por su novedad y relativamente baja
producción no se ha segregado todavía un grupo A Ia y, por tanto, sigue incluido en el grupo A I, aunque cumpliendo muy holgadamente
las correspondientes especificaciones.

2
Existen en el mercado baldosas denominadas de gres porcelánico esmaltado, al que se da ese acabado con la finalidad de ampliar las
posibilidades estéticas del producto. En Italia se utiliza también esa denominación a baldosas de pasta blanca, coloreadas en la masa, y
esmaltadas, cuyas características son más próximas al tipo de pavimento de gres.

36
Baldosín catalán
Es el nombre tradicional de las baldosas cerámicas con absorción de agua desde media-
alta a alta o incluso muy alta, extruida, generalmente no esmaltadas y por tanto sometidas a
una única cocción.
El cuerpo de la pieza es de color rojo o pardo rojizo, de textura poco homogénea, y es
frecuente poder ver granos, poros o incrustaciones.
La cara vista es lisa y del color del cuerpo. Su uso más característico es para solados de
terrazas, balcones y porches, con frecuencia en combinación con olambrillas (pequeñas
piezas cuadradas
de gres blanco con
decoración azul, o
de loza esmaltada
con decoración en
relieve o multicolor).
Las formas y
medidas
predominantes son
la cuadrada y
rectangular, desde
13 x 13 a 14 x 40 cm, pero hay otras muchas
formas (hexágonos, octógonos...) y gran variedad de piezas complementarias (molduras,
escocias, cubrecantos, tiras, tacos) y especiales (peldaños, rodapiés, vierteaguas).

Baldosas de gres rústico


Es el nombre dado a las baldosas cerámicas con absorción de agua baja o media-baja,
extruidas, generalmente no esmaltadas.
Existe una gran variedad de tipos, con características particulares que los hacen
especialmente adecuados para revestimiento de fachadas, solados exteriores (incluso de
espacios públicos), suelos de locales, suelos industriales, etc. Las irregularidades de color,
superficie y aristas les dan
posibilidades decorativas
particulares.
El cuerpo de la pieza es de
color ocre a pardo muy
oscuro, de textura
heterogénea, que permite
apreciar a simple vista
granos, inclusiones, poros y
otras irregularidades. Las
caras y las aristas pueden tener irregularidades propias del material, que son aceptadas o
incluso intencionadas.
Predominan las formas cuadradas y rectangulares, con medidas entre 11 x 11 y 37 x 37
cm, con espesores muy variables, según tipo y medidas.
El gres rústico está mayoritariamente comprendido en los grupos A I, UGL (baldosas
cerámicas extruidas con absorción de agua < 3%, no esmaltadas), y A IIa, UGL (baldosas
cerámicas extruidas con absorción de agua media-baja 3% ≤ E < 6%, no esmaltadas).

37
Barro cocido
Es la denominación más común aplicada a gran variedad de baldosas, con características
muy diferentes, coincidentes solo en la apariencia rústica y en la alta absorción de agua.
El cuerpo de la pieza es de color terroso y no uniforme, de textura muy irregular, y con
granos, poros e incrustaciones fácilmente visibles. Las caras y las aristas tienen marcadas
irregularidades que se dan por supuestas como propias de estos productos.

ADOQUINES CERÁMICOS
Comparten características y naturaleza con las baldosas, aunque su geometría es diferente,
ya que presentan espesores mucho mayores. Por su especificidad en el uso, generalmente
pavimentación urbana, y su modo de colocación, en seco, debería incluir en un apartado
propio.

38
RESBALADICIDAD DE LOS SUELOS
El Documento Básico Seguridad de Utilización y Accesibilidad, del Código Técnico de la
Edificación: CTE DB SUA (en su Sección SUA 1: seguridad frente al riesgo de caídas),
establece las reglas y procedimientos que permiten limitar el riesgo de que los usuarios
sufran caídas, para lo cual los suelos serán adecuados para favorecer que las personas no
resbalen.

1 Con el fin de limitar el riesgo de resbalamiento, los suelos de los edificios o zonas de uso
Sanitario, Docente, Comercial, Administrativo, Aparcamiento y Pública Concurrencia,
excluidas las zonas de ocupación nula definidas en el anejo SI A del DB SI, tendrán una
clase adecuada conforme al punto 3 de este apartado.

2 Los suelos se clasifican, en función de su valor de resistencia al deslizamiento Rd, de


acuerdo con lo establecido en la tabla 1.1:

Tabla 1.1 Clasificación de los suelos según su resbaladicidad

Resistencia al deslizamiento Rd Clase


Rd ≤ 15 0
15 < Rd ≤ 35 1
35 < Rd ≤ 45 2
Rd > 45 3

El valor de la resistencia al deslizamiento Rd se determina mediante el ensayo del


péndulo descrito en el Anejo A de la norma UNE-ENV 12633:2003 empleando la escala
C en probetas sin desgaste acelerado. La muestra seleccionada será representativa de
las condiciones más desfavorables de resbaladicidad.

3 La tabla 1.2 indica la clase que deben tener los suelos, como mínimo, en función de su
localización. Dicha clase se mantendrá durante la vida útil del pavimento.

Tabla 1.2 Clase exigible a los suelos en función de su localización

Localización y características del suelo Clase


Zonas interiores secas
- Superficies con pendiente menor que el 6% 1
- Superficies con pendiente igual o mayor que el 6% y escaleras. 2
Zonas interiores húmedas, tales como las entradas a los edificios
desde el espacio exterior (1), terrazas cubiertas, vestuarios,
duchas, baños, aseos, cocinas, etc.
- Superficies con pendiente menor que el 6% 2
- Superficies con pendiente igual o mayor que el 6% y escaleras. 3
Zonas exteriores. Piscinas (2). Duchas. 3
(1) Excepto cuando se trate de accesos directos a zonas de uso restringido.
(2) En zonas previstas para usuarios descalzos y en el fondo de los vasos, en las zonas en las que la
profundidad no exceda de 1,50 m.

39
UNE 41901 EX. Superficies para tránsito peatonal.
Determinación de la resistencia al deslizamiento por el método
del péndulo de fricción.
Ensayo en húmedo.
Esta norma describe un método de ensayo, realizado en laboratorio o en suelos en servicio,
para determinar el valor de la resistencia al deslizamiento de superficies de pavimentación
para tránsito peatonal mediante el péndulo de fricción, en húmedo.

El péndulo de fricción mide la pérdida de energía al deslizar sobre la superficie de ensayo


una zapata de goma normalizada, unida al extremo del brazo del péndulo, presionada
mediante un muelle, lo que proporciona el valor de la resistencia al deslizamiento. Cuando
el brazo oscila, la fuerza de fricción entre la zapata y la superficie de ensayo se obtiene
midiendo la reducción En el movimiento circular del brazo del péndulo.

Equipo de ensayo del péndulo de fricción

40
El equipo de ensayo del péndulo de fricción consta de un patín, revestido de elastómero,
dispuesto al final del brazo del péndulo.
El patín debe estar comprimido por un muelle contra la superficie de ensayo.
El ensayo se realiza sobre 4 probetas tomadas de una muestra representativa, que se
sumergen en agua, durante al menos 30 minutos inmediatamente antes de realizar el
ensayo.
Se ajusta la altura del brazo del péndulo para que cuando pase sobre la probeta toda la
anchura del patín de goma esté en contacto con la superficie de la probeta. Se humedece la
superficie de la probeta y el patín de goma con una gran cantidad de agua. Se deja caer el
péndulo desde la posición horizontal. Se anota la posición de la aguja marcadora sobre la
escala (valor del péndulo de ensayo). Se realiza esta operación un total de ocho veces. Se
recolocan las probetas después de haberlas girado 180º y se repite el procedimiento.

Cálculo del valor de ensayo del péndulo (PTV)

Se determina el valor medio de las 5 últimas lecturas registradas en cada sentido opuesto.
Se calcula la resistencia al deslizamiento PTV, como la media de los dos valores medios en
sentidos opuestos, de al menos 4 baldosas.

41
6. CERÁMICAS PARA APARATOS SANITARIOS
Son productos cerámicos de fractura blanquecina después de cocidos, porosos y
absorbentes, que tienen que ser recubiertos por un esmalte para hacerlos impermeables y
duros.
Se elaboran con una arcilla muy pura y blanquecina (arcillas plásticas ricas en alúmina y
pobres en hierro), preparada en forma de barbotina.
Para su fabricación se elaboran las piezas mediante moldeo por colada, que son desecadas
en secaderos adecuados para proceder posteriormente a su cocción. A las piezas cerámicas
así obtenidas se les aplica un esmalte y son sometidas a la acción del calor nuevamente en
un horno para que vitrifique el esmalte (en el caso de bicocción), quedando así terminado el
aparato sanitario.

42
7. OTROS PRODUCTOS CERÁMICOS
Se utilizan también en construcción otros productos cerámicos como:

Tubos

Piezas para formar conductos como salidas de humos o de tipo shunt.


Piezas para conductos de las redes de saneamiento.

Viguetas de suela cerámica

Otros productos cerámicos para forjados, en la actualidad prácticamente en desuso, son las
viguetas de suela cerámica, que funcionan a modo de encofrados perdidos en fabricación
de viguetas de hormigón “in situ”.

Materiales refractarios

Son materiales de punto de fusión muy elevado, capaces de resistir altas temperaturas sin
reblandecerse ni sufrir cambios de volumen apreciables.
Resisten la acción de los gases y escorias de un proceso de combustión, y también la
abrasión en caliente.
Poseen una conductividad térmica baja.

Productos cerámicos para usos eléctricos

Piezas como los aisladores para altas frecuencias.

43
8. BIBLIOGRAFÍA

- CÓDIGO TÉCNICO DE LA EDIFICACIÓN (CTE). Real Decreto 314/2006.


DB SE-F: Documento Básico Seguridad Estructural: Fábrica
DB SUA-1: Documento Básico de Seguridad de Utilización.

- CÓDIGO ESTRUCTURAL.
REAL DECRETO 470/2021, de 29 de junio

- Normas UNE. AENOR

- CERÁMICA
Mariano González Cortina y otros (2008). EUATM.

- CERÁMICA
J. Amador. J. Díaz-Guerra. E. Fernández (2014). ETSEM.

44
UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID

ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE EDIFICACIÓN

DEPARTAMENTO DE CONSTRUCCIONES
ARQUITECTÓNICAS Y SU CONTROL

INGENIERÍA DE EDIFICACIÓN

MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN
FÁBRICAS DE ALBAÑILERÍA
CTE DB SE-F

CERÁMICA
2018

Jorge Díaz-Guerra Pérez


Mónica Morales Segura
Ana Mª Marín Palma

ASIGNATURA DE MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN I


PRESENTACIÓN

Esta publicación pretende fundamentalmente recoger todo lo relacionado con la verificación


de la seguridad estructural de los muros resistentes en la edificación realizados mediante
fábricas de ladrillo o cerámica aligerada, siguiendo las directrices que marca la el Código
Técnico de la Edificación (CTE) en el Documento Básico de Seguridad Estructural: Fábrica
(DB SE-F), con la intención de que sea un manual que sirva de guía para realizar el control
de calidad de los materiales cerámicos utilizados en las fábricas de albañilería en las obras
de edificación.

La publicación consta de dos partes: una primera dedicada a lo que el DB SE-F trata sobre
los materiales cerámicos utilizados en las fábricas de albañilería y una segunda con
resúmenes de las normas que se citan en él sobre los materiales cerámicos.

En la primera parte no se trata nada más que de recopilar todo lo que trata el DB SE-F
sobre los materiales cerámicos utilizados en las fábricas de albañilería, tanto las
características de los materiales a utilizar como lo relacionado con su control, y ordenarlo.
Para que se pueda realizar un seguimiento o contraste adecuado de esta publicación con
el DB SE-F, en caso de ser necesario, se ha seguido el mismo orden del DB SE-F,
transcribiendo literalmente el articulado, con la misma numeración que tienen en dicho
documento básico.

En la segunda parte se proporcionan los resúmenes de las normas a las que nos remite el
articulado del DB SE-F, referentes a características de los productos cerámicos a utilizar en
las fábricas de albañilería o a los métodos de ensayo para determinar algunas de sus
propiedades.
ÍNDICE
Página

DB SE-F: SEGURIDAD ESTRUCTURAL: FÁBRICA


(para productos cerámicos)

1 GENERALIDADES ........................................................................................................ 1
1.1 Ámbito de aplicación ........................................................................................ 1
3 DURABILIDAD ........................................................................................................ 2
3.1 Clase de exposición ......................................................................................... 2
3.2 Adecuación de los materiales .......................................................................... 4
4 MATERIALES ........................................................................................................ 5
4.1 Piezas ........................................................................................................ 5
8 CONTROL DE LA EJECUCIÓN ................................................................................... 6
8.1 Recepción de materiales ................................................................................. 6
8.1.1 Piezas ........................................................................................................ 6

NORMAS DE PRODUCTOS Y DE MÉTODOS DE ENSAYO


UNE-EN 771-1: Especificaciones de piezas para fábrica de albañilería.
Parte 1: Piezas de arcilla cocida .............................................................................. 8
FORMA Y DIMENSIONES
UNE-EN 772-16: Métodos de ensayo de piezas para fábrica de albañilería.
Parte 16: Determinación de las dimensiones .......................................................... 12
UNE-EN 772-20: Métodos de ensayo de piezas para fábrica de albañilería
Parte 20: Determinación de la planeidad de las caras
de piezas para fábrica de albañilería ............................................................. 19
UNE-EN 772-2: Métodos de ensayo de piezas para fábrica de albañilería.
Parte 2: Determinación del porcentaje de superficie de huecos en piezas
para fábrica de albañilería (por impresión sobre papel) ................................. 21
UNE-EN 772-3:1998: Métodos de ensayo para piezas de albañilería.
Parte 3: Determinación del volumen neto y del porcentaje de huecos por
Pesad hidrostática de piezas de arcilla cocida para fábrica de albañilería ..... 23
DENSIDAD
UNE-EN 772-13:2000: Métodos de ensayo para piezas de albañilería.
Parte 13: Determinación de la densidad absoluta seca y de la densidad
aparente seca de piezas para fábrica de albañilería ....................................... 25
ABSORCIÓN
UNE-EN 771-1:2003: Especificaciones de piezas para fábrica de albañilería.
Parte 1: Piezas de arcilla cocida. Anexo C ............................................................. 27
SUCCIÓN
UNE-EN 772-11/2001: Métodos de ensayo de piezas para fábrica de albañilería.
Parte 11: Determinación de la absorción de agua por capilaridad de piezas
para fábrica de albañilería, y de la tasa de absorción de agua inicial
de las piezas de arcilla cocida para fábrica de albañilería ...................................... 28
DILATACIÓN POR LA HUMEDAD
UNE-EN 772-19:2001: Métodos de ensayo de piezas para fábricas de albañilería.
Parte 19: Determinación de la dilatación a la humedad de los grandes
elementos de albañilería de arcilla cocida, perforados horizontalmente ................. 30
RESISTENCIA A COMPRESIÓN
UNE-EN 772-1: 2002: Métodos de ensayo de piezas para fábrica de albañilería.
Parte 1: Determinación de la resistencia a la compresión ...................................... 32
UNE-EN 1052-1:1999: Métodos de ensayo para fábricas de albañilería.
Parte 1: Determinación de la resistencia a compresión .......................................... 37

BIBLIOGRAFÍA ................................................................................. 41
FÁBRICAS DE ALBAÑILERÍA
CTE DB SE-F

(CERÁMICA)
DB SE-F
SEGURIDAD ESTRUCTURAL: FÁBRICA

(CERÁMICA)

1 GENERALIDADES
1.1 Ámbito de aplicación

El campo de aplicación de este DB es el de la verificación de la seguridad estructural de


muros resistentes en la edificación realizados a partir de piezas relativamente pequeñas,
comparadas con las dimensiones de los elementos, asentadas mediante mortero, tales
como fábricas de ladrillo, bloques de hormigón y de cerámica aligerada, y fábricas de
piedra, incluyendo el caso de que contengan armaduras activas o pasivas en los morteros
o refuerzos de hormigón armado.

Quedan excluidos de este DB los muros de carga que carecen de elementos destinados a
asegurar la continuidad con los forjados (encadenados), tanto los que confían la estabilidad
al rozamiento de los extremos de las viguetas, como los que confían la estabilidad
exclusivamente a su grueso o a su vinculación a otros muros perpendiculares sin
colaboración de los forjados. También quedan excluidas aquellas fábricas construidas con
piezas colocadas “en seco” (sin mortero en las juntas horizontales) y las de piedra cuyas
piezas no son regulares (mampuestos) o no se asientan sobre tendeles horizontales, y
aquellas en las que su grueso se consigue a partir de rellenos amorfos entre dos hojas de
sillares.

La satisfacción de otros requisitos (aislamiento térmico, acústico, o resistencia al fuego)


quedan fuera del alcance de este DB. Los aspectos relativos a la fabricación, montaje,
control de calidad, conservación y mantenimiento se tratan en la medida necesaria para
indicar las exigencias que se deben cumplir en concordancia con las bases de cálculo.

1
3 DURABILIDAD
La durabilidad de un paño de fábrica es la capacidad para soportar, durante el periodo de
servicio para el que ha sido proyectado el edificio, las condiciones físicas y químicas a las
que estará expuesto.

La carencia de esta capacidad podría ocasionar niveles de degradación no considerados


en el análisis estructural, dejando la fábrica fuera de uso.

La estrategia dirigida a asegurar la durabilidad considera:

a) la clase de exposición a la que estará sometido el elemento;

b) composición, propiedades y comportamiento de los materiales.

3.1 Clase de exposición

La clase de exposición define la agresividad del medio en el que debe mantenerse el


elemento sin menoscabo de sus propiedades.

En las tablas 3.1 y 3.2 se describen las clases de exposición a las que puede estar
expuesto un elemento. Para la asignación de la clase o clases a un elemento de fábrica,
además de cuestiones relativas al entorno (orientación, salinidad del medio, ataque
químico, etc), se debe tener en cuenta la severidad de la exposición local a la humedad, es
decir: la situación del elemento en el edificio y el efecto de ciertas soluciones constructivas
(tales como la protección que pueden ofrecer aleros, cornisas y albardillas, dotados de un
goterón adecuadamente dimensionado) y el efecto de revestimientos y chapados
protectores.

Si se utiliza un acabado exterior impermeable al agua de lluvia, éste deber ser permeable
al vapor, para evitar condensaciones de la masa del muro, en los términos establecidos en
el DB-HE.

2
Tabla 3.1 Clases generales de exposición

Clase y designación Tipo de proceso Descripción Ejemplos


No Interiores de edificios Interiores de edificios,
Interior Ninguno.
agresiva I no sometidos a condensaciones. protegidos de la intemperie.

Exteriores sometidos
Humedad Carbonatación del conglomerante. a la acción del agua Exteriores protegidos
IIa de la lluvia.
media Expansión de los núcleos de cal. en zonas con precipitación
media anual inferior a 600 mm.
Exterior
Interiores con humedades Exteriores no protegidos
Humedad Carbonatación rápida del conglomerante. relativas >65% o condensaciones, de la lluvia.
IIb
alta Expansión de los núcleos de cal. o con precipitación media anual Sótanos no ventilados.
superior a 600 mm. Cimentaciones.
Proximidad a la costa.
Proximidad al mar por encima
Marino Corrosión de las armaduras por cloruros. Pantalanes,
IIIa del nivel de pleamar.
aéreo Expansión de los núcleos de cal. obras de defensa litoral
Zonas costeras.
e instalaciones portuarias.
Corrosión de las armaduras por cloruros.
Sulfatación y destrucción por Por debajo del nivel mínimo Recorrido de marea
IIIb expansividad del conglomerante de bajamar permanentemente. en diques, pantalanes
Medio
Marino y de los derivados del cemento. Terrenos ricos en sulfatos. y obras de defensa litoral.
marino
sumergido Expansión de los núcleos de cal.
Corrosión rápida
de las armaduras por cloruros.
Zonas marinas situadas en el
IIIc Sulfatación y destrucción por Idem IIIb.
recorrido de carrera de mareas.
Marino expansividad del conglomerante
alternado y de los derivados del cemento.

Agua con un contenido elevado Piscinas. Zonas de nieve


Otros cloruros Idem que IIIc.
IV de cloro. Exposición a sales (alta montaña). Estaciones
(no marinos) Sulfatación y carbonatación.
procedentes del deshielo. de tratamiento de aguas.

Tabla 3.2 Clases específicas de exposición

Clase y designación Agua Suelo


CO2 Ión Ión Ión Gr. acidez Ión sulfato
agresivo amonio magnesio sulfato Residuo Bauman- mg SO4/kg
Química agresiva pH mg CO2/l mg NH4/l mg Mg/l mg SO4/l seco Gully suelo seco
Débil Qa 6,5 - 5,5 15 - 40 15 - 30 300 -1000 200 - 600 75 - 250 > 20 2000 -3000
Media Qb 5,5 - 4,5 40 - 100 30 - 60 1000 - 3000 600 - 3000 50 - 75 Inusual 3000 -12000
Fuerte Qc < 4,5 > 100 > 60 > 3000 > 3000 < 50 Inusual > 12000
Con heladas Tipo de proceso Ejemplos
Construcciones en zonas de alta montaña.
Ataque hielo-deshielo. (1)
sin sales fundentes H Estaciones invernales.
Tableros de pasarelas o barandillas de puentes
Ataque por sales fundentes. (2)
con sales fundentes F en zonas de alta montaña
Erosión E Procesos de abrasión o cavitación. (3) Pilas de puente en cauces muy torrenciales.

(1) Elementos en contacto frecuente con agua o zonas con humedad relativa en invierno superior al 75% y que tengan
una probabilidad anual superior al 50% de alcanzar al menos una vez temperaturas por debajo de 5ºC.
(2) Elementos próximos al tráfico de vehículos o peatones en zonas de más de 5 nevadas anuales o con un valor medio
de la temperatura mínima en los meses de invierno inferior a 0ºC.
(3) Elementos sometidos a desgaste superficial o singulares de construcciones hidráulicas. Elementos de diques,
pantalanes y obras de defensa litoral que se encuentren sometidos a fuertes oleajes.

3
3.2 Adecuación de los materiales

Al margen de lo que se especifica para ellos en los distintos apartados, deben respetarse
las restricciones que se establecen en la tabla 3.3.

Tabla 3.3 Restricciones de uso de los componentes de las fábricas

CLASES DE EXPOSICIÓN
generales específicas
ELEMENTOS I IIa IIb IIIa IIIb IIIc IV Qa Qb Qc H F E
Piezas
Ladrillo macizo o perforado. Extrusión. Categoría I - - - - - - - - R R - R R
Ladrillo macizo o perforado. Extrusión. Categoría II - D - D D R R D R R R D D
Ladrillo macizo o perforado artesanal. Categorías I o II - D D R X X X X X X X X X
Bloque de hormigón espumado - D D X X X X X X X D X X
Bloque de hormigón con cemento CEM III y CEM IV - - - - - - R R X X R R R
Morteros
Cemento Portland CEM I con plastificante - D D X X X X X X X D X R
Cemento adición CEM II con plastificante - - D R R X X R X X D X X
Horno alto y/o puzolánico CEM III y/o CEM IV con plastificante - - - - - - - - R R D R X
Mixto de CEM II y cal - R R X X X X X X X X R X
De cal - R R X X X X X X X X X X

Elementos de enlace
Acero inoxidable austenítico - - - - - - X - R X - - -
Acero inoxidable ferrítico - D R R X X X X X X R R R
Acero autoprotegido cincado de 140 μm (1000 gr/m2) - D D R X X X X X X X X X
Acero autoprotegido cincado de 90 μm (600 gr/m2) - D D X X X X X X X X X X
Acero autoprotegido grueso cincado 20 μm (140 gr/m2) - X X X X X X X X X X X X
Acero cincado <20 μm protegido con resina - R R X X X X X X X X X X

- : sin restricciones.
R: con algunas reservas.
D: puede emplearse si se protege.
X: no debe usarse.

El zinc se vuelve quebradizo hacia los 250ºC y funde a los 419ºC.


Las resinas son inestables hacia los 80ºC.

En clase de exposición III los cementos tendrán la característica adicional MR y en la clase de exposición Q por ataque de sulfatos deberán
tener la característica adicional SR o bien MR cuando dicho ataque se produce por agua de mar.

En clases de exposición III, IV y Q se pueden utilizar los cementos CEM II de los tipos siguientes:
CEM II/S, CEM II/V, CEM II/P y CEM II/D.

4
4 MATERIALES

4.1 Piezas

Las piezas para fábricas se designan por sus medidas modulares (medida nominal más el
ancho habitual de la junta). El uso de morteros de junta delgada, o de ancho inusual modifica
la relación entre las medidas nominal y modular.
Las piezas para la realización de fábricas se clasifican en los grupos definidos en la tabla
4.1.

Tabla 4.1 Grupos de piezas

Grupo
Característica Perforada Aligerada Hueca
Maciza
cerámica hormigón cerámica hormigón cerámica hormigón
Volumen de huecos (% del bruto) (1) ≤ 25 ≤ 45 ≤ 50 ≤ 60 (2) ≤ 60 (2) ≤ 70
Volumen de cada hueco (% del bruto) ≤ 12,5 ≤ 12,5 ≤ 25 ≤ 12,5 ≤ 25 ≤ 12,5 ≤ 25

Espesor combinado (% del ancho total) (3) ≥ 37,5 ≥ 20 ≥ 20

1. Los huecos pueden ser huecos verticales que atraviesan las piezas, rebajes o asas.
2. El límite del 60% puede aumentarse si se dispone de ensayos que confirmen que la seguridad de las
fábricas no se reduce de modo importante.
3. El espesor combinado es la suma de los espesores de las paredes y tabiquillos de una pieza, medidos
perpendicularmente a la cara del muro.

La disposición de huecos será tal que evite riesgos de aparición de fisuras en tabiquillos y
paredes de la pieza durante la fabricación, manejo o colocación.
La resistencia normalizada a compresión mínima de las piezas, fb, será de 5 N/mm2

5
8 CONTROL DE LA EJECUCIÓN
8.1 RECEPCIÓN DE MATERIALES

8.1.1 Piezas

Las piezas se suministrarán a obra con una declaración del suministrador sobre su
resistencia y la categoría de fabricación.
Las piezas de categoría I tendrán una resistencia declarada, con probabilidad de no ser
alcanzada inferior al 5%. El fabricante aportará la documentación que acredita que el valor
declarado de la resistencia a compresión se ha obtenido a partir de piezas muestreadas
según UNE-EN 771 y ensayadas según UNE-EN 772-1:2002, y la existencia de un plan de
control de producción en fábrica que garantiza el nivel de confianza citado.
Las piezas de categoría II tendrán una resistencia a compresión declarada igual al valor
medio obtenido en ensayos con la norma antedicha, si bien el nivel de confianza puede
resultar inferior al 95%.
El valor medio de la compresión declarada por el suministrador, multiplicado por el factor ∗
de la tabla 8.1 debe ser no inferior al valor usado en los cálculos como resistencia
normalizada. Si se trata de piezas de categoría I, en las cuales el valor declarado es el
característico, se convertirá en el medio, utilizando el coeficiente de variación y se procederá
análogamente.
Tabla 8.1 Valores del factor δ
Menor dimensión horizontal de la pieza
(mm)
Altura de pieza
(mm) 50 100 150 200 ≥ 250
50 0,85 0,75 0,70 - -
65 0,95 0,85 0,75 0,70 0,65
100 1,15 1,00 0,90 0,80 0,75
150 1,30 1,20 1,10 1,00 0,95
200 1,45 1,35 1,25 1,15 1,10
≥ 250 1,55 1,45 1,35 1,25 1,15

Cuando en proyecto se haya especificado directamente el valor de la resistencia


normalizada con esfuerzo paralelo a la tabla, en el sentido longitudinal o en el transversal,
se exigirá al fabricante, a través en su caso, del suministrador, el valor declarado obtenido
mediante ensayos, procediéndose según los puntos anteriores.
Si no existe valor declarado por el fabricante para el valor de resistencia a compresión en
la dirección de esfuerzo aplicado, se tomarán muestras en obra según la norma UNE-EN771
y se ensayarán según EN 772-1:2002, aplicando el esfuerzo en la dirección correspondiente.
El valor medio obtenido se multiplicará por el valor δ de la tabla 8.1, no superior a 1,00 y se
comprobará que el resultado obtenido es mayor o igual que el valor de la resistencia
normalizada especificada en el proyecto.
Si la resistencia a compresión de un tipo de piezas con forma especial tiene influencia
predominante en la resistencia de la fábrica, su resistencia se podrá determinar con la última
norma citada.
El acopio en obra se efectuará evitando el contacto con sustancias o ambientes que
perjudiquen física o químicamente a la materia de las piezas.

6
NORMAS DE PRODUCTOS
Y DE MÉTODOS DE ENSAYO

7
UNE-EN 771-1: 2003:
Especificaciones de piezas para fábrica de albañilería
Parte 1: Piezas de arcilla cocida
Esta norma europea establece las características y las exigencias prestacionales para las
piezas de arcilla cocida usadas en albañilería (por ejemplo fachadas vistas y revestidas,
estructuras de carga y no portantes, así como muros y particiones interiores, para su uso
en edificación e ingeniería civil).

La presente norma europea será aplicable a dos grupos de piezas de arcilla cocida:

- Piezas LD, que incluyen:


piezas de arcilla cocida con una densidad aparente menor o igual que 1.000
kg/m3, para uso en fábricas revestidas.

- Piezas HD, que comprenden:


a) todas las piezas de arcilla cocida empleadas en fábricas sin revestir;
b) piezas de arcilla cocida con una densidad aparente mayor de 1.000 kg/m3,
para uso en fábricas revestidas.

Esta norma incluye las piezas de arcilla cocida con forma distinta al paralelepípedo.

TÉRMINOS Y DEFINICIONES

Pieza para fábrica de albañilería: Componente fabricado para uso en construcción de albañilería.

Pieza de arcilla cocida para fábrica de albañilería: Pieza para fábrica de albañilería elaborada a
partir de arcilla u otros materiales arcillosos con o sin arena, combustibles u otros aditivos, cocida a
una temperatura suficientemente elevada para alcanzar una ligazón cerámica.

Fábrica de albañilería revestida: Fábrica de albañilería que está protegida frente a la penetración
del agua. Puede tratarse tanto de una pared exterior que esté protegida (por ejemplo mediante un
capa de revoco o por un revestimiento), la hoja interna de un muro capuchino o una pared interior.
La fábrica puede ser o no portante.

Pieza LD: Pieza de arcilla cocida para fábrica de albañilería revestida, con una densidad aparente
baja.

Pieza HD: Pieza de arcilla cocida para fábrica de albañilería sin revestir así como piezas de arcilla
cocida con una densidad aparente alta para uso en fábrica revestida.

Dimensiones modulares: Dimensiones del espacio ocupado por una pieza cerámica, incluyendo
las holguras necesarias de juntas y tolerancias.

Dimensiones nominales: Dimensiones de la pieza especificadas por el fabricante, con las que las
dimensiones reales deberán ser conformes teniendo en cuenta las desviaciones admisibles
especificadas.

Dimensiones reales: Dimensiones de la pieza resultantes de su medición.

8
Pieza de forma regular: Pieza para fábrica de albañilería con forma de paralelepípedo rectangular.

Pieza de forma especial: Pieza para fábrica de albañilería con forma distinta al paralelepípedo
rectangular.

Pieza especial (accesorio): Pieza para fábrica de albañilería cuya forma le permite cumplir una
función específica, por ejemplo ajustar la geometría de un muro a la definida en proyecto.

Perforación vertical: Hueco que atraviesa por completo la pieza, perpendicular a la cara de apoyo.

Perforación horizontal: Hueco que atraviesa por completo la pieza, paralelo a la cara de apoyo.

Alvéolo: Hueco no pasante a través de la pieza.

Pieza perforada verticalmente: Pieza con uno o más huecos que la atraviesan por completo,
perpendicularmente a la cara de apoyo.

Pieza perforada horizontalmente: Pieza con uno o más huecos que la atraviesan por completo,
paralelamente a la cara de apoyo.

Pieza para relleno de hormigón o mortero: Pieza con perforaciones especiales para su relleno
con hormigón o mortero.

Tabiquillo exterior: Material comprendido entre una perforación interior y la superficie exterior de
la pieza.

Tabiquillo interior: Material comprendido entre las perforaciones de la pieza.

Espesor combinado de los tabiquillos interiores y exteriores: La suma del espesor de los
tabiquillos interiores y exteriores de una de las caras o tablas de una pieza hasta la opuesta a lo
largo de cualquier camino, a través de los huecos, da el valor más pequeño, expresado como
porcentaje del ancho o largo respectivamente.

Resistencia media a compresión de las piezas: Media aritmética de la resistencia a compresión


de las piezas.

Resistencia a compresión normalizada: Resistencia a compresión convertida en resistencia a


compresión equivalente de una pieza secada al aire de dimensiones 100 mm de ancho Η 100 mm
de alto.

Valor declarado: Valor que un fabricante está seguro de alcanzar, teniendo en cuenta la precisión
de los ensayos y el margen de variabilidad del proceso de producción.

Piezas de categoría I: Piezas con una resistencia a compresión declarada con probabilidad de no
alcanzarse inferior al 5%. Se puede determinar con el valor medio o con el valor característico.

Piezas de categoría II: Piezas que no cumplan el nivel de confianza especificado para las piezas
de Categoría I.

9
PIEZAS DE ARCILLA COCIDA PARA ALBAÑILERÍA

Piezas LD

Piezas HD

10
ANEXO A
TOMA DE MUESTRAS PARA LOS ENSAYOS DE RECEPCIÓN EN OBRA
Para los ensayos de recepción, los representantes de todas las partes deben tener la
posibilidad de estar presentes en la realización del muestreo.

PROCEDIMIENTO DE TOMA DE MUESTRAS

Toma aleatoria de muestras

Siempre que sea posible, el método de toma de muestras debe ser aleatorio, de tal modo
que todas las piezas del lote tengan la misma posibilidad de ser seleccionadas para la
muestra. El número apropiado de piezas se debe elegir al azar, de diferentes puntos del
lote, sin tener en cuenta el estado o la calidad de las mismas, exceptuando las piezas
dañadas durante el transporte, que no se deben seleccionar.

Muestra representativa

Toma de muestras de un lote formado por pilas

El lote se debe dividir en al menos seis partes reales o imaginarias de tamaño similar. De
igual modo se debe seleccionar al azar un número no mayor de cuatro piezas, con el
objetivo de obtener el número de piezas requerido, sin tener en cuenta la calidad de las
piezas elegidas.

Toma de muestras de un lote formado por palets

Deben seleccionarse al menos seis palets al azar para cada lote. Se debe quitar el
embalaje y elegir al azar de cada uno de los palets abiertos, un mismo número de no más
de cuatro piezas, con objeto de obtener el número exigido sin tener en cuenta la calidad de
las piezas elegidas.

División de la muestra

Si la muestra debe facilitar piezas para más de un ensayo, se debe sumar el número total
de piezas necesario y posteriormente se debe dividir, extrayendo las piezas al azar de la
muestra total para formar sucesivamente cada submuestra.

11
FORMA Y DIMENSIONES

UNE-EN 772-16: 2006:


Métodos de ensayo de piezas para fábrica de albañilería
Parte 16: Determinación de las dimensiones

Procedimiento operatorio

El número mínimo de probetas deberá ser de seis, excepto en la determinación del


espesor combinado y del paralelismo, en la que se utilizarán tres; pero en el caso en el que
la norma de la especificación de producto indique un número mínimo superior, se utilizará
este último número.
Antes de medir, se debe eliminar toda la materia superflua adherente a la pieza o
producida en la fabricación.

Longitud, anchura y altura

Se determinan la longitud (l), la anchura (a) y la altura (h) siguiendo el método operatorio
a) expresado a continuación, a menos que para la pieza a ensayar se prescriba el método
b) por la parte correspondiente de la norma UNE-EN 771.

a) Se efectúan dos medidas en las proximidades de los bordes de cada probeta en


las posiciones indicadas en la figura 1.a.

b) Se efectúa una medida realizada alrededor del centro de cada probeta en las
posiciones indicadas en la figura 1.b.

c) Para probetas que presenten superficies irregulares (rebabas y ranuras, huecos,


etc) se determinan la longitud, la anchura y la altura utilizando el método a), sin
tener en cuenta estas particularidades como se indica en la figura 1.c.

12
Figura 1.a - Posiciones de medida

Figura 1.b - Posiciones de medida

Figura 1.c - Posiciones de medida

Figura 1.d - Posiciones de medida

13
Espesor de las paredes exteriores e interiores

Se mide el espesor de las paredes interiores y de las paredes exteriores de cada probeta,
para cada espesor de la pared interior y de la pared declarada.
Se efectúa la medida en los puntos precisos en tres posiciones distintas, de manera que
las medidas del espesor mínimo de la pared interior o de la pared medida sean
representativas.

Profundidad de las cavidades

Se mide la profundidad de cada una de las cavidades que no atraviese la pieza para
fábrica de albañilería, en dos posiciones diferentes.
Se debe indicar cada resultado de la medida de la profundidad de la cavidad.

Paralelismo de las tablas

El paralelismo de las tablas de la pieza de albañilería se determina empleando el


procedimiento d), y como se muestra en la figura 1.d.

Procedimiento d): Debe asegurarse que la pieza de albañilería se coloca de forma estable
sobre una superficie estable y dimensionalmente plana antes de efectuar la medición. Se
mide la distancia desde la superficie plana hasta la tabla superior en las cuatro esquinas de
la pieza de albañilería.

Espesor combinado de tabiques interiores y paredes exteriores

Se determina el espesor combinado de tabiques interiores y paredes exteriores como la


suma de los espesores individuales de los tabiques interiores y paredes exteriores a lo
largo de un camino a través de los huecos entre un canto y el canto opuesto y/o entre una
testa y la testa opuesta. El espesor de cada tabique interior y pared exterior individuales se
determina de acuerdo con lo indicado en el apartado de espesor de las paredes exteriores
e interiores.

NOTA: El camino que se elija puede que no sea una línea recta, pero ha de ser el que proporcione el
espesor combinado con el menor valor posible. En el anexo A se indican algunos ejemplos.

14
Cálculo y expresión de los resultados

Si se elige la opción a) del apartado de la medición de la longitud, anchura y altura, se


calculan la longitud (l), la anchura (a) y la altura (h) de cada probeta tomando la media de
dos medidas.
Si se elige la opción b) del apartado de la medición de la longitud, anchura y altura, se
calculan la longitud (l), la anchura (a) y la altura (h) de cada probeta.
Se calcula la longitud, la anchura y la altura de la muestra como la media de los valores
obtenidos sobre cada probeta.
Se calcula el espesor medio de las paredes interiores y exteriores de cada probeta. Se
calcula la media de los valores obtenidos sobre cada una de las probetas para hallar el
espesor de las paredes interiores y exteriores de la probeta.
Se calcula la profundidad mínima de cada cavidad, cuando sea necesario. Se calcula la
media de los valores obtenidos sobre cada probeta para hallar la profundidad de las
cavidades de la probeta.
Se calcula la desviación del paralelismo como la diferencia entre las distancias máxima y
mínima desde la esquina de la tabla de la parte superior de la pieza hasta la superficie
plana. La desviación con respecto al paralelismo se elige como el mayor valor de los
obtenidos en todas las piezas.
Se calcula la suma del espesor de los tabiques interiores y paredes exteriores
longitudinales a lo largo de un camino imaginario formado entre un canto y el canto
opuesto de la pieza. Se expresa el resultado en porcentaje con respecto a la anchura de la
pieza.
Se calcula la suma del espesor de tabiques interiores y paredes exteriores transversales
a lo largo de un camino imaginario formado entre una testa y la testa opuesta de la pieza.
Se expresa el resultado en porcentaje con respecto a la longitud de la pieza.

Informe del ensayo

El informe del ensayo debe incluir la siguiente información:


- Título, número y fecha de publicación de esta norma europea.
- Fecha del ensayo.
- Descripción de las probetas conforme a la norma UNE-EN 771.
- Método de muestreo utilizado y el nombre del organismo que efectúa el muestreo.
- Fecha de recepción de las probetas en el laboratorio de ensayo.
- Fecha de los ensayos de las probetas.
- Número de probetas de la muestra.
- Descripción del dispositivo de medida.
- La forma de efectuar la medida, a) o b).
- La longitud (l), la anchura (a) y la altura (h) de cada probeta y los valores medios de
la longitud, anchura y altura para la muestra.
- El espesor de las paredes exteriores e interiores.
- La profundidad media de cada cavidad.
- Desviación máxima del paralelismo para cada pieza.
- Espesor combinado de los tabiques interiores y paredes exteriores longitudinales,
que es la media de los valores individuales de las piezas.
- Espesor combinado de los tabiques interiores y paredes exteriores transversales,
que es la media de los valores individuales de las piezas.
- Observaciones, si procede.

15
ANEXO A (informativo)

EJEMPLOS DE CAMINOS ELEGIDOS


PARA LA MEDICIÓN DEL ESPESOR COMBINADO

Figura A.1 - Ejemplo de camino más corto entre los dos cantos para
la determinación del valor mínimo de la suma del espesor
de tabiques interiores y paredes exteriores longitudinales

Figura A.2 - Ejemplo de camino más corto entre las dos testas para
la determinación del valor mínimo de la suma del espesor
de tabiques interiores y paredes exteriores transversales

16
Figura A.3 - Ejemplo de camino más corto entre los dos cantos para
la determinación del valor mínimo de la suma del espesor
de tabiques interiores y paredes exteriores longitudinales

Figura A.4 - Ejemplo de camino más corto entre las dos testas para
la determinación del valor mínimo de la suma del espesor
de tabiques interiores y paredes exteriores transversales

17
Figura A.5 - Ejemplo de camino más corto entre los dos cantos para
la determinación del valor mínimo de la suma del espesor
de tabiques interiores y paredes exteriores longitudinales

Figura A.6 - Ejemplo de camino más corto entre las dos testas para
la determinación del valor mínimo de la suma del espesor
de tabiques interiores y paredes exteriores transversales

18
UNE-EN 772-20: 2001:
Métodos de ensayo de piezas para fábrica de albañilería
Parte 20: Determinación de la planeidad de las caras de piezas
para fábrica de albañilería

Procedimiento operatorio

El número mínimo de probetas deberá ser de seis, excepto en la determinación de la


planeidad de la tabla, en la que se deben utilizar tres, pero en el caso en el que la
especificación de producto indique un número mínimo mayor, se utilizará este último
número.
Antes de efectuar las medidas, se debe quitar todo el material superfluo adherido a la
pieza, resultado del proceso de fabricación.
Debe asegurarse que la pieza se coloca de forma estable antes de efectuar las
mediciones.
Para cada cara especificada como plana, se siguen los procedimientos indicados en los
dos apartados siguientes (medición de las diagonales y medición de la desviación).

Medición de las diagonales

Para cada cara especificada como plana, se mide la longitud de las dos diagonales de
cada cara con ayuda de una regla graduada.

Medición de la desviación

Se utilizará un juego de calas de espesor.


Se coloca la regla en cada diagonal sucesivamente, y se emplean las calas de espesor
para medir la distancia entre la cara de la pieza para albañilería y la regla.
Si la cara de la pieza para albañilería es cóncava, se mide la distancia mayor desde la
superficie de la regla.
Cuando la cara de la pieza sea convexa, se coloca la regla de tal forma que la distancia
máxima a la superficie de la regla sea aproximadamente igual a cada lado del punto de
contacto.

Cálculo y expresión de los resultados

Para cada cara especificada como plana, se calcula la longitud media de la diagonal.
Si la cara es cóncava, se calcula la desviación media de planeidad como la media de las
distancias máximas entre la cara de la pieza y el borde recto de la regla, sobre cada
diagonal. Si la cara es convexa, se calcula la media de las distancias máximas entre la
cara de la pieza y el borde recto de la regla, sobre cada diagonal, y después se calcula la
desviación media de planeidad como la media de estos dos resultados.

19
Informe del ensayo

El informe del ensayo deberá incluir:

- Título, número y fecha de publicación de esta norma europea.


- Nombre del organismo que ha realizado el muestreo, y el método utilizado.
- Fecha del ensayo.
- Tipo, origen y designación de la pieza.
- Número de probetas de la muestra.
- Fecha de recepción de las probetas en el laboratorio de ensayo.
- La longitud de las diagonales de cada cara y la longitud media de las diagonales,
redondeando al milímetro más cercano.
- Para cada cara especificada como plana, la distancia máxima entre la cara de la
pieza y la regla para cada una de las diagonales y la desviación media.
- Para cada tabla de las piezas especificadas como adecuadas para ser empleadas
en albañilería con junta fina, la distancia máxima entre la cara de la pieza y la regla
graduada para cada una de las diagonales. Para la planeidad de la tabla se toma la
mayor de las distancias máximas individuales de la muestra de las piezas.
- Si la cara de la pieza es cóncava o convexa, o si tiene otra configuración.
- Observaciones, si procede.

20
UNE-EN 772-2:1999:
Métodos de ensayo de piezas para fábrica de albañilería
Parte 2: Determinación del porcentaje de superficie de huecos
en piezas para fábrica de albañilería
(por impresión sobre papel)

Tras preparar las probetas, se imprimen sobre hojas de papel espeso las superficies de
ensayo que se deben medir de las piezas para fábrica de albañilería. Las impresiones se
miden a continuación para obtener el porcentaje de superficie de huecos.

PREPARACIÓN DE PROBETAS

El número mínimo de probetas debe ser igual a seis, pero puede especificarse un
número mínimo más alto en la especificación de producto, en cuyo caso debe utilizarse el
número más alto.

Antes de comenzar el ensayo, eliminar cualquier aspereza sobre la(s) cara(s) de ensayo
de la pieza para fábrica de albañilería.

PROCEDIMIENTO OPERATORIO

Obtención de las impresiones

Se toma una hoja de papel espesa y rígida. Las dimensiones de cada hoja de papel
superarán las dimensiones de la pieza para fábrica de albañilería en al menos 20 mm en
ambas direcciones.

Colocar una hoja de papel sobre la placa inferior de la máquina de ensayo a compresión.

Colocar la pieza para fábrica de albañilería, con los huecos orientados hacia la placa
inferior de la máquina de ensayo y, a continuación, si hace falta ensayar las dos caras
simultáneamente, colocar una segunda hoja de papel sobre la cara superior de la pieza
de fábrica de albañilería.

Aplicar una carga de aproximadamente 3 kN.

Marcar sobre ambas hojas de papel el perfil de las impresiones que han sido realizadas.

21
Medición

Medir las áreas de la sección transversal de los huecos y de la pieza para fábrica de
albañilería o las masas de las superficies de papel correspondientes.

Medición por geometría

Determinar el área total de la sección transversal de los huecos para cada hoja de papel,
Ah, y de la pieza para fábrica de albañilería, Ap, utilizando un planímetro.

Medición por pesado

Para cada hoja de papel, cortar el trozo que representa el área de la pieza para fábrica
de albañilería y pesarlo. Anotar la masa Mp.
Cortar los trozos de papel que representan el área de los huecos y pesarlos. Anotar la
masa Mh.

EXPRESIÓN DE LOS RESULTADOS

Determinar el porcentaje de superficie de huecos determinado por geometría:

𝐴𝐴ℎ
100
𝐴𝐴𝑝𝑝

o por pesado de la hoja de papel aplicada sobre cada una de las caras de apoyo de la
pieza:

𝑀𝑀ℎ
100
𝑀𝑀𝑝𝑝

Determinar el porcentaje medio de superficie de huecos.

Informe del ensayo

El informe del ensayo debe contener la siguiente información:

- Título, número y fecha de publicación de esta norma europea.


- Nombre del organismo que ha realizado el muestreo, y el método utilizado.
- Fecha del ensayo.
- Tipo, origen y designación de la pieza para fábrica de albañilería.
- Número de probetas de la muestra.
- Fecha de recepción de las probetas en el laboratorio de ensayo.
- Referencia al método utilizado (por geometría o por pesado).
- Porcentaje de superficie de huecos de cada muestra y el valor medio.
- Observaciones, si procede.

22
UNE-EN 772-3:1999:
Métodos de ensayo de piezas para fábrica de albañilería
Parte 3: Determinación del volumen neto y del porcentaje de
huecos por pesada hidrostática de piezas de arcilla
cocida para fábrica de albañilería

El fundamento de este ensayo es obtener el volumen neto de una pieza por pesada en
el aire y en el agua, restando dicho valor del volumen bruto obtenido por medida de sus
dimensiones, y determinar el volumen de huecos.

PROCEDIMIENTO OPERATORIO

El número mínimo de probetas de la muestra debe ser igual a seis, pero si se especifica
un número mínimo más alto en la norma de producto, debe utilizarse el número más alto.
Medir la longitud (l), la anchura (a) y la altura (h) de la probeta según se especifica en la
norma UNE-EN 772-16.

Sumergir la probeta en agua, en un tanque con capacidad adecuada para sumergir una
pieza entera, durante al menos 1 hora.
Cuando las masas aparentes de las piezas sumergidas (ms) medidas en dos pesadas
consecutivas a intervalos de 30 minutos difieran en menos de 0,2%, registrar el resultado
de la segunda pesada como la masa aparente sumergida (ms).
Sacar la probeta del agua, retirar el agua superficial con un paño húmedo y determinar
inmediatamente la masa de la probeta en aire (ma).

CÁLCULO Y EXPRESIÓN DE LOS RESULTADOS

Volumen neto, Vn

Calcular el volumen neto de la probeta (Vn), restando la masa obtenida por inmersión en
agua, de la obtenida por pesada al aire libre y dividiendo por la densidad del agua (∆w).
𝑚𝑚𝑎𝑎 − 𝑚𝑚𝑠𝑠
𝑉𝑉𝑛𝑛 =
𝜌𝜌𝑤𝑤
Vn = volumen neto de la probeta, en mm3.
ma = masa de la probeta saturada y pesada fuera del agua, en gramos.
ms = masa de la probeta pesada dentro del agua, en gramos.
∆w = densidad del agua, en gramos/mm3 (aproximadamente 0,001 g/mm3).

Hallar el valor medio de las determinaciones del volumen neto.

23
Volumen bruto, Vb

Calcular el volumen bruto de la probeta (Vg) multiplicando la longitud (l) por la altura (h) y
la anchura (a), medida según se especifica en la norma UNE-EN 772-16.

Vb = l x a x h

Vb = volumen bruto de la probeta, en mm3.


l = longitud de la probeta, en mm.
a = anchura de la probeta, en mm.
h = altura de la probeta, en mm.

Hallar el valor medio de las determinaciones del volumen bruto.

Volumen de huecos, Vh

Calcular el volumen de huecos de la probeta (Vh) mediante la expresión:

Vh = Vb - Vn

Calcular el porcentaje de huecos, en porcentaje, mediante la expresión:

𝑉𝑉ℎ
100
𝑉𝑉𝑏𝑏

Determinar el valor medio.

INFORME DEL ENSAYO

El informe del ensayo debe contener la siguiente información:

- Título, número y fecha de publicación de esta norma europea.


- Nombre del laboratorio que realizó el muestreo, y el método utilizado.
- Fecha del ensayo.
- Tipo, origen y designación de la pieza para fábrica de albañilería.
- Número de probetas de la muestra.
- Volumen neto de cada probeta y el valor medio, con una exactitud de 104 mm3.
- Porcentaje de huecos de cada probeta y el valor medio.
- Observaciones, si procede.

24
DENSIDAD
UNE-EN 772-13:2001:
Métodos de ensayo para piezas de albañilería
Parte 13: Determinación de la densidad absoluta seca y de la
densidad aparente seca de piezas para fábrica de
albañilería (excepto piedra natural)

PROCEDIMIENTO OPERATORIO

El número mínimo de probetas de la muestra será de seis, pero si las especificaciones


del producto indiquen un número superior, se utilizará el número más alto.

Masa seca, md

Es la masa de una probeta después del secado hasta una masa constante.
Se secan las probetas hasta masa constante, en estufa ventilada, a una temperatura de
105 ºC.
La masa constante se logrará cuando, entre dos pesadas sucesivas, realizadas en
intervalos de 24 horas, la pérdida de masa no exceda el 0,2% de la masa de la probeta.
Se anota la masa md.

Densidad absoluta seca, ∆n

Es la masa por unidad de volumen absoluto después del secado hasta una masa
constante.
Volumen absoluto (Vn): volumen neto obtenido restando al volumen aparente de la pieza
el volumen de las perforaciones y huecos.

Se determina el volumen absoluto mediante pesada hidrostática, como indica en la


Norma UNE-EN 772-3.
Se determina la densidad absoluta seca, ∆n, en kg/m3, utilizando la ecuación:
𝑚𝑚𝑑𝑑
𝜌𝜌𝑛𝑛 = 106
𝑉𝑉𝑛𝑛

∆n = densidad absoluta seca, en kg/m3.


md = masa seca de la probeta, en gramos.
Vn = volumen absoluto de la probeta, en mm3.

Se calcula la densidad absoluta seca de cada probeta entera.


Se calcula la media de las densidades absolutas secas de las probetas.

25
Densidad aparente seca, ∆b

Es la masa por unidad de volumen aparente después del secado hasta una masa
constante.
Volumen aparente (Vb): volumen bruto de la pieza, determinado a partir de su longitud,
anchura y altura.

Se calcula el volumen aparente seco, Vb, de la probeta según su longitud, anchura y


altura (como se indica en la Norma UNE-EN 772-16).
Para hallar la densidad aparente seca de la probeta, ∆b, se divide la masa seca, md,
obtenida según lo especificado en el apartado de masa seca, por el volumen aparente, Vb,
de la probeta.
𝑚𝑚𝑑𝑑
𝜌𝜌𝑏𝑏 = 106
𝑉𝑉𝑏𝑏

∆b = densidad aparente seca, en kg/m3.


md = masa seca de la probeta, en gramos.
Vb = volumen aparente de la probeta, en mm3.

Se expresa la densidad aparente seca de la probeta entera.


Se calcula la media de las densidades aparentes secas de las probetas.

Informe del ensayo

El informe del ensayo debe contener la siguiente información:

- Título, número y fecha de publicación de esta norma europea.


- Nombre del laboratorio que realizó el muestreo, y el método utilizado.
- Descripción de la pieza para fábrica de albañilería.
- Fecha de recepción de las probetas en el laboratorio de ensayo.
- Fecha de los ensayos de las probetas.
- Número de probetas de la muestra.
- Valores individuales y valor medio de la densidad absoluta seca.
- Valores individuales y valor medio de la densidad aparente seca.
- Todas las informaciones eventuales.
- Observaciones, si procede.

26
ABSORCIÓN

UNE-EN 771-1:2003:
Especificaciones de piezas para fábrica de albañilería
Parte 1: Piezas de arcilla cocida

ANEXO C (Normativo)

DETERMINACIÓN DE LA ABSORCIÓN DE AGUA

Se ensayarán diez piezas, que deberán secarse en un horno a 105 ºC hasta masa
constante.
Se considera que se ha obtenido masa constante cuando durante el periodo de secado,
entre dos pesadas consecutivas, realizadas al menos con un intervalo de 24 horas, la
pérdida de masa calculada es inferior al 0,2% de la masa de la probeta.
Se permitirá el enfriamiento al aire ambiente de las probetas antes de ser pesadas.

Se pesarán las probetas y se anotará su masa seca md.

Posteriormente las probetas se colocan en un tanque con agua a temperatura ambiente.


El agua deberá estar en contacto con todas las caras de la pieza, mediante la colocación
de pequeñas almohadillas que actúan como separadores.
Se dejarán sumergidas las piezas durante 24.
Se sacan las piezas del tanque y se seca el agua sobrante de sus caras usando un paño
o una esponja.

Se pesarán las probetas y se anotará su masa húmeda mw.

Se calculará la absorción de agua ( A ) de cada una de las piezas.


𝑚𝑚𝑤𝑤 − 𝑚𝑚𝑑𝑑
𝐴𝐴 = 100
𝑚𝑚𝑑𝑑

A = absorción de agua de cada pieza, en porcentaje.


mw = masa húmeda de cada probeta, en gramos.
md = masa seca de cada probeta, en gramos.

Se calculará el valor medio de la absorción.

27
SUCCIÓN
UNE-EN 772-11/2001:
Métodos de ensayo de piezas para fábrica de albañilería
Parte 11: Determinación de la absorción de agua por
capilaridad de piezas para fábrica de albañilería, y de
la tasa de absorción de agua inicial de las piezas de
arcilla cocida para fábrica de albañilería

Después del secado hasta una masa constante, una cara de la pieza para fábrica de
albañilería se sumerge en el agua durante una duración específica.

PROCEDIMIENTO OPERATORIO

El número mínimo de probetas debe ser de seis, pero puede aumentarse según la
norma de especificaciones del producto, en cuyo caso se utilizará el número mayor.

Se secan las probetas de ensayo hasta masa constante (Pd) en una estufa, a una
temperatura de 105 ºC. La masa constante se alcanza, si durante el proceso de secados
sucesivos efectuados en 24 h de intervalo, la pérdida de masa entre dos pesadas no
supera el 0,1% de la masa total.

Las probetas se dejan enfriar a temperatura ambiente. Una vez enfriadas, medir las
dimensiones de cada una de las caras que van a quedar sumergidas, conforme a la UNE-
EN 772-16, y se calcula su superficie bruta (Ab).

Se utilizará una cubeta de una profundidad mínima de 20 mm, más grande que la cara
del bloque a sumergir, y dotado de un dispositivo que permita mantener el agua a un nivel
constante.

Se colocan las probetas sobre un soporte, a fin de mantener cada probeta por encima
del fondo de la cubeta, de manera que no toquen el fondo del recipiente y que sean
sumergidas en el agua a una profundidad de 5 mm durante toda la duración del ensayo.

Los bloques cerámicos se colocarán apoyados sobre su cara de agarre.

En los casos en que la superficie sea extremadamente irregular, aumentar el nivel de


agua de manera que toda su superficie esté en contacto con el agua.

Se activa el dispositivo de medida del tiempo. Se mantiene el nivel de agua constante a


lo largo del ensayo, añadiendo agua si fuera necesario.

Después de un tiempo de inmersión de 1 minuto (tin), se retiran las probetas, se escurre


el agua de la superficie y se pesan (Psuc).

28
Figura 1 - Ejemplo de recipiente y disposición para el ensayo

CÁLCULO Y EXPRESIÓN DE LOS RESULTADOS

Tasa inicial de absorción de agua de los bloques de arcilla cocida

Se calcula la tasa inicial de absorción de cada bloque cerámico de tierra cocida, TIA,
utilizando la siguiente fórmula:

𝑃𝑃𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠 − 𝑃𝑃𝑑𝑑
𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇 = 103
𝐴𝐴𝑏𝑏 ∙ 𝑡𝑡𝑖𝑖𝑖𝑖

TIA = tasa inicial de absorción de agua por capilaridad


de cada bloque de arcilla cocida, expresado en kg/(m2 ≅ min).
Pd = masa de la probeta después del secado, en gramos.
Psuc = masa de la probeta después de la inmersión durante un tiempo tin, en gramos.
Ab = superficie bruta de la cara de la probeta sumergida en el agua, en mm2.
tin = tiempo de inmersión, en minutos = 1 min.

EVALUACIÓN DE LOS RESULTADOS

Se calcula la media de las tasas iniciales de absorción de agua.

INFORME DEL ENSAYO

El informe del ensayo debe contener la siguiente información:


- Número, título y fecha de publicación de esta norma europea.
- Nombre del organismo que ha efectuado los ensayos y el método utilizado.
- Fecha del ensayo.
- Descripción de las probetas.
- Número de probetas de la muestra.
- Los valores individuales de la tasa inicial de absorción de agua y el valor medio de
las tasas iniciales de absorción de agua.
- Todas las observaciones eventuales.

29
DILATACIÓN POR LA HUMEDAD
UNE-EN 772-19:2001:
Métodos de ensayo de piezas para fábricas de albañilería
Parte 19: Determinación de la dilatación a la humedad de los
grandes elementos de albañilería de arcilla cocida,
perforados horizontalmente
Esta norma europea describe un método acelerado para determinar la dilatación a la
humedad de elementos grandes de tierra cocida con perforaciones horizontales, en los
que al menos una de sus dimensiones será igual o mayor que 400 mm y donde el espesor
de las paredes exteriores es inferior a 12 mm.
Este ensayo consiste en medir la variación de la longitud de las probetas después de
haberse sumergido en agua hirviendo durante 24 horas.

PROCEDIMIENTO OPERATORIO

El número mínimo de probetas será de seis, pero se podrá aumentar según la norma de
especificaciones de producto; en este caso se tomará este último valor.

Se extrae una probeta de la pared exterior de cada elemento de albañilería,


paralelamente a las perforaciones.
La longitud debe ser la más grande posible comprendida entre 150 y 250 mm. La
anchura mínima deberá ser de 40 mm.

Se preparan los extremos de las probetas a fin de que sus superficies perpendiculares a
sus ejes estén en contacto con el instrumento de medida.
NOTA: Antes de proceder a medir se efectuará, si fuera necesario, una preparación de los
extremos de las probetas, por ejemplo colocando topes adhesivos especiales de referencia
destinados a las medidas, o realizando cortes en los extremos de las probetas, en forma de
cavidad semiesférica, que permita el acoplamiento adecuado de las puntas del aparato de
medida, que serán de forma semiesférica y con un diámetro ligeramente inferior al de la
cavidad practicada en la probeta.

Recocido

Se someten las probetas a un recocido en un horno, a 600 ºC, durante 4 horas.


Se deja que las probetas se enfríen en el interior del horno. Cuando la temperatura esté
por debajo de 70 ºC, se sacan las probetas y se colocan en un desecador, que pueda
contener todas las probetas, a temperatura ambiente, durante al menos 20 horas.

Medida inicial

Se determina y registra la longitud ( li ) de cada probeta, después de cocida en horno y


enfriada a temperatura ambiente, utilizando un calibre o cualquier instrumento adecuado
(un pie de rey, o cualquier otro tipo de instrumento equivalente).

30
Tratamiento con agua hirviendo

Se sumergen las probetas en un recipiente con un dispositivo que permita mantener las
probetas en agua hirviendo, durante 24 horas. No deberán tocar el fondo del recipiente, ni
estar en contacto con las paredes del mismo, ni en contacto entre ellas.
Se sacan las probetas del recipiente y se dejan enfriar a temperatura ambiente durante
24 horas.

Medida final

Se toma y se anota la longitud de cada probeta, una hora después del enfriamiento tras
el tratamiento con agua hirviendo ( lf ).

EXPRESIÓN DE LOS RESULTADOS

Para cada probeta, calcular la dilatación a la humedad debida al tratamiento de agua


hirviendo ( DH ) mediante la expresión:

𝑙𝑙𝑓𝑓 − 𝑙𝑙𝑖𝑖
𝐷𝐷𝐷𝐷 = 1000
𝑙𝑙𝑖𝑖

DH = dilatación por la humedad, en mm/m.


li = medida inicial de la probeta, en mm.
lf = medida final de la probeta, en mm.

A partir de los valores individuales de la dilatación a la humedad ( DH ) se calcula el


valor medio de la dilatación a la humedad ( DHm ).

INFORME DEL ENSAYO

El informe de ensayo deberá tener las siguientes informaciones:

- Número, título y fecha de publicación de esta norma europea.


- Nombre del organismo que ha efectuado el muestreo y método utilizado.
- Fecha de realización del ensayo.
- Tipo, origen y designación del elemento de albañilería.
- Número de las probetas de la muestra.
- Fecha de la distribución de las probetas al laboratorio de ensayo.
- Dilatación a la humedad, DH, para cada probeta, expresada en mm/m.
- Valor medio de la dilatación a la humedad, DHm, expresada en mm/m.
- Todas las observaciones eventuales.

31
RESISTENCIA A COMPRESIÓN

UNE-EN 772-1:2002:
Métodos de ensayo de piezas para fábrica de albañilería
Parte 1: Determinación de la resistencia a la compresión
Las probetas, después de su preparación, si fuera necesaria, se colocan en el centro del
plato de una prensa de compresión. Se aplica una carga uniformemente repartida y se
aumenta de manera continua hasta la rotura.

PREPARACIÓN DE LAS PROBETAS

El número mínimo de probetas deberá ser 6, salvo en el caso en que las


especificaciones del producto requieran un número superior.

Preparación de las superficies de las probetas

Se deben preparar las superficies de las probetas de ensayo para que cumplan las
siguientes condiciones:

- Las caras deben ser planas.


Después de eliminar toda materia superflua (por ejemplo rebabas del proceso
de fabricación) las caras de las probetas deberán ser planas.

- Las caras deben ser paralelas entre sí.


Si las caras de ensayo de la pieza no satisfacen esta condición, se preparará la
superficie por desbaste o por refrentado (ver apartados siguientes).
Si las probetas tienen machihembrados, se eliminarán éstos.

- Las caras sobre las que se aplique la carga deberán ser perpendiculares al eje de
la probeta, y éste se hará coincidir con el eje de la prensa.

Finalmente se realizará una conservación adecuada para el curado de las probetas.

Desbaste

Se desbastan las superficies de la probeta hasta que se satisfagan las exigencias de


planeidad y de paralelismo indicados. Por otra parte, si las piezas presentan rehundidos,
dentados, alveolos, celdillas, y huecos, éstos no deben ser alterados. Si el desbaste
alterara de forma importante la superficie de contacto de las caras de ensayo, se
efectuará la operación de refrentado.

32
Refrentado de las superficies

Se realizará el refrentado de las superficies de las probetas por el procedimiento


adecuado, dependiendo de las condiciones de las piezas.

- Refrentado de piezas para fábrica de albañilería


Se utilizará mortero de cemento y arena para refrentar las probetas. La
resistencia a compresión mínima del mortero, será como mínimo la prevista para
las piezas de albañilería, o de 30 N/mm2, tomando el menor de los dos valores.
Si fuera necesario, por ejemplo para las piezas con elevada capacidad de
absorción de agua, se humedecerán previamente las caras a refrentar.
Se coloca la probeta sobre una superficie lisa y rígida, perfectamente nivelada.
Se cubre la superficie con una película de aceite de desmoldeo, una hoja de
papel fino o una película plástica, a fin de impedir que el mortero se adhiera a la
superficie.
Se coloca sobre la superficie una capa uniforme de mortero de unos 5 mm de
espesor y de dimensiones superiores a la pieza.
Se presiona firmemente la cara de contacto de la probeta contra la capa de
mortero, de forma que el eje vertical de la probeta sea perpendicular al plano de
la superficie. Se comprueba que esta condición se cumple con ayuda de una
escuadra o un nivel de burbuja aplicado en cada una de las cuatro caras
verticales de la probeta.
Se debe asegurar que el espesor de la capa de mortero sea como mínimo de 3
mm en toda la superficie y quedan rellenas todas las perforaciones que
normalmente quedan cubiertas en la obra. Sólo deben rellenarse cavidades
previstas para que vayan a estar rellenas en el muro.
Se elimina el mortero sobrante de las caras de la probeta.
Se cubre la probeta refrentada con un paño que se deberá mantener húmedo.
La capa de mortero se examina cuando haya endurecido suficientemente. Si
está exenta de defectos, como falta de compactación, falta de adherencia y/o de
fisuras, se refrenta la segunda cara de igual manera que la primera.
Después de retirar las probetas de la superficie, se debe verificar que la
superficie de mortero está exenta de defectos. Si fuera necesario, se podrán
realizar pequeñas perforaciones en la capa de refrentado, para drenar el agua
contenida en las cavidades.

- Refrentado de las piezas para fábrica de albañilería con ruptura de junta


Cuando se trate de piezas para fábrica de albañilería con ruptura de junta, se
colocarán sobre la superficie de refrentado bandas de mortero paralelas, para
asegurar el apoyo adecuado de las piezas, respetando las juntas.

Conservación de las probetas durante el tiempo de curado

Las probetas se deben dejar endurecer cubiertas con paños que se mantendrán
húmedos durante el tiempo total de curado, o almacenarlas en una cámara acondicionada
donde haya una humedad relativa superior al 90%. Se deja endurecer el mortero un
período de tiempo suficiente para asegurar que alcanza la resistencia mínima
especificada en el apartado del refrentado.

33
Acondicionamiento de las probetas antes del ensayo

En todos los casos, salvo en el acondicionamiento por inmersión, se asegurará una


circulación libre de aire alrededor de cada una de las probetas durante el proceso de
curado.

Acondicionamiento por secado al aire


Las condiciones de secado al aire se obtendrán conforme a uno de los métodos
siguientes:
- Se almacenan las probetas durante al menos 14 días en el laboratorio a una
temperatura ≥ 15 ºC , y con una humedad relativa ≤ 65 %.
- Se secan las probetas durante al menos 24 horas a 105 ºC . Después se dejan
enfriar las probetas hasta temperatura ambiente, durante al menos 4 horas.

Acondicionamiento por secado en estufa


La condición de secado en estufa se obtendrá secando las probetas a 105 ºC hasta
obtener una masa constante.
La masa constante se alcanza cuando durante el periodo de secado, entre dos pesadas
consecutivas, realizadas al menos con un intervalo de 24 horas, la pérdida de masa
calculada es inferior al 0,2% de la masa de la probeta.
Después del secado, y antes de los ensayos, las probetas se conservarán a 20 ºC hasta
que se alcance el equilibrio térmico. Después de esto, se efectúa el ensayo dentro de las
24 h siguientes.

Acondicionamiento para un contenido de agua del 6 %


Se calcula la masa seca de la probeta en base a su volumen, que se calculará a partir
de las dimensiones determinadas según UNE-EN 772-16.
Se calcula la densidad del material seco según UNE-EN 772-13.
Se secan las probetas a una temperatura inferior a 50ºC hasta masa constante.
Se almacenan las probetas en un recinto a temperatura ambiente durante al menos 5
horas.
Se verifica y se anota la masa de la probeta justo antes del ensayo.

Acondicionamiento por inmersión


Se sumergen las probetas en agua a una temperatura de 20 ºC durante un periodo
mínimo de 15 horas, y después se dejan escurrir de 15 a 20 minutos.

Medición del área sometida a carga

Área bruta
El área bruta de la superficie sometida a carga de cada probeta se expresará en
milímetros cuadrados, y se debe calcular multiplicando la longitud por la anchura,
determinadas según UNE-EN 772-16.

Área neta
Si la pieza tiene rehundidos, se calcula el área neta sometida a carga de cada probeta
determinando la diferencia entre el área bruta de la cara de apoyo y la de los rehundidos.
Si los rehundidos tienen forma regular, se determina su superficie por simple medida.
Para las piezas que contengan un rehundido de forma irregular, el área neta sometida a
carga se podrá determinar con la ayuda del método de la huella, siguiendo lo especificado
en la Norma Europea UNE-EN 772-2.
34
PROCEDIMIENTO OPERATORIO

Se coloca la probeta en la máquina de ensayo, alineada cuidadosamente en el centro


del plato, para obtener un asentamiento uniforme.
Se aplica la carga utilizando una velocidad adecuada, que dependerá de la resistencia a
compresión prevista para la pieza que se somete al ensayo. Para ello, la prensa deberá
estar provista de un cadenciómetro o un dispositivo equivalente que permita aplicar la
carga a la velocidad correspondiente.

CÁLCULO Y EXPRESIÓN DE LOS RESULTADOS

La resistencia a compresión de cada probeta se calcula dividiendo la carga máxima por


la superficie sometida a carga.
𝐹𝐹𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚
𝑅𝑅𝑐𝑐 =
𝐴𝐴

Rc = resistencia a compresión de la probeta, en Newtons por mm2.


Fmáx = carga máxima aplicada sobre la probeta, en Newtons.
A = sección transversal de carga de la probeta, en mm2.

Se calcula la resistencia a compresión efectuando la media de las resistencias de las


probetas individuales.

INFORME DEL ENSAYO

El informe del ensayo debe contener la siguiente información:

- Título, número y fecha de publicación de la presente norma europea.


- Nombre del organismo que ha efectuado la toma de muestras y el método
empleado.
- Fecha del ensayo.
- Tipo, origen y designación de la pieza para fábrica de albañilería.
- Número de probetas de la muestra.
- Fecha de recepción de las probetas en el laboratorio de ensayo.
- Croquis de la probeta si fuera necesario, mostrando la superficie sometida a la
carga y la altura y orientación de la misma.
- Método de acondicionamiento.
- Contenido de agua en el momento de ensayo para las piezas con
acondicionamiento del 6%.
- Método utilizado para la preparación de las superficies.
- Carga de rotura en N y las dimensiones medidas de cada probeta, en mm.
- Resistencia a compresión de las probetas, expresada en N/mm2.
- Resistencia a compresión de la muestra en N/mm2.
- Si se requiere, el valor de la resistencia a compresión normalizada, en N/mm2.
- Todas las observaciones eventuales.

35
ANEXO A (Informativo)

CONVERSIÓN DE LA RESISTENCIA A COMPRESIÓN DE LAS PIEZAS PARA


FÁBRICA DE ALBAÑILERÍA A RESISTENCIA A COMPRESIÓN NORMALIZADA

Se puede obtener un valor de resistencia a compresión normalizada para su utilización


en el proyecto, a partir de la resistencia a compresión determinada según esta norma.

En este caso, la resistencia a compresión se convierte primero en una resistencia a


compresión equivalente correspondiente al régimen de acondicionamiento por secado al
aire. Cuando sea necesario, los valores usados como factores de conversión (k) serán los
siguientes:
- Para las piezas acondicionadas por secado al aire
o acondicionadas para un contenido de agua del 6 % : ............... 1,0
- Para las piezas acondicionadas por secado en estufa: ................. 0,8
- Para las piezas acondicionadas por inmersión: ............................. 1,2

Rc eq = Rc . k

A fin de obtener la resistencia a compresión normalizada (fN), la resistencia a compresión


de las piezas secadas al aire se multiplicará por un factor de forma ∗ dado en la tabla
siguiente, determinando la anchura y la altura según UNE-EN 772-16.

Rc N = Rc eq . δ

Factor de forma, δ
Permitirá tener en cuenta las dimensiones de las probetas
sometidas a ensayos después de la preparación de su superficie

Anchura
Altura1) mm 50 100 150 200 > 250
mm

40 0,8 0,7 - - -
50 0,85 0,75 0,7 - -
65 0,95 0,85 0,75 0,7 0,65
100 1,15 1 0,9 0,8 0,75
150 1,3 1,2 1,1 1 0,95
200 1,45 1,35 1,25 1,15 1,1
≥ 250 1,55 1,45 1,35 1,25 1,15

Nota: Se permitirá una interpolación lineal entre los valores adyacentes del factor de forma.
1) Altura después de la preparación de la superficie.

36
UNE-EN 1052-1:1999:
Métodos de ensayo para fábricas de albañilería
Parte 1: Determinación de la resistencia a compresión

La resistencia a compresión de las fábricas de albañilería, medida perpendicularmente a


los tendeles, se deduce de la resistencia de pequeñas probetas de fábrica de albañilería,
sometidas a ensayo hasta la rotura.
Es conveniente que los materiales, la construcción y el aparejo utilizados en la
confección de la probeta se correspondan con los que se utilizan en la práctica.

MATERIALES

Piezas de fábrica de albañilería

Todas las piezas para fábrica de albañilería para los ensayos individuales y para hacer
probetas de fábrica de albañilería deben tomarse del mismo lote.
El acondicionamiento de las piezas para fábrica de albañilería debe realizarse según lo
especificado.
Determinar la resistencia a compresión de una muestra de piezas para fábrica de
albañilería, usando el método especificado en la norma UNE-EN 772-1.

PREPARACIÓN DE LAS PROBETAS

Probetas de fábrica de albañilería

Utilizar al menos tres probetas de fábrica de albañilería, confeccionadas de manera que


tengan un tamaño apropiado, en función de las dimensiones de las piezas con las que se
han de elaborar.

Figura 1 - Probeta de fábrica de albañilería

37
Confección y curado de las probetas

Fabricar las probetas sobre una superficie lisa horizontal. Tomar las medidas apropiadas
para evitar la desecación de la probeta durante los tres primeros días tras su elaboración;
por ejemplo, cubriéndolas con láminas de polietileno, tras lo cual se dejan descubiertas en
un ambiente de laboratorio.
Asegurarse de que las caras de la probeta sobre las cuales se aplicará la carga son
planas y paralelas entre sí y perpendiculares al eje principal de la probeta. Esto puede
conseguirse, por ejemplo, colocando placas de acero mecanizadas en la parte superior e
inferior de la probeta, o utilizando una capa fina de refrentado con mortero adecuado,
cuya resistencia sea igual o superior a la del mortero utilizado en la confección de la
probeta.

Ensayar las probetas cuando tengan una edad en que la resistencia a compresión del
mortero sea la adecuada para poder someter la probeta de fábrica de albañilería al
ensayo de compresión.
Si las probetas de fábrica de albañilería deben ser ensayadas a una edad determinada,
por ejemplo, a 28 días, la resistencia del mortero debe determinarse a la edad del ensayo.

PROCEDIMIENTO OPERATORIO

Colocación de las probetas en la máquina de ensayo y aplicación de la carga

Se utilizará una máquina de ensayo que permita aplicar la carga de manera uniforme
sobre toda la superficie de la probeta. Si los platos de la máquina de ensayo son menores
que la probeta a ensayar, deben utilizarse vigas de reparto con una longitud mayor que la
longitud de la probeta.
Se colocará la probeta centrada en la máquina de ensayo.

Aplicar la carga progresivamente de forma que se alcance la rotura tras 15 a 30 minutos


desde el comienzo de la aplicación de la carga.

Medidas

Anotar lo siguiente:

- Las dimensiones de la sección transversal de la probeta sobre la que se aplica la


carga.
- La carga máxima de cada probeta, Fmáx, en Newtons.
- La carga con la que aparecen fisuras visibles.
- La duración entre el comienzo de la aplicación de la carga hasta el momento en
que se alcanza la carga máxima.

38
EXPRESIÓN DE LOS RESULTADOS

Resistencia a compresión de las probetas

Calcular la resistencia a compresión de cada probeta de fábrica de albañilería, en


N/mm2, utilizando la fórmula siguiente:

𝐹𝐹𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚
𝑅𝑅𝑐𝑐 =
𝐴𝐴

Rc = resistencia a compresión de la probeta, en Newtons por mm2.


Fmáx = carga máxima aplicada sobre la probeta, en Newtons.
A = sección transversal de carga de la probeta, en mm2.

Resistencia media a compresión


Calcular la resistencia media a compresión ( Rcm ) de las probetas de fábrica de
albañilería.

Resistencia característica a compresión


Calcular la resistencia característica a compresión ( Rck ) de la fábrica de albañilería, a
partir del más alto de los valores a) o b):

a) Rck=Rcm / 1,2 o Rck=Ri,mín ;el que sea menor.

b) Cuando haya cinco probetas o más, calcular el valor correspondiente al fractil


5%, basado en un nivel de confianza del 95%.

INFORME DEL ENSAYO

El informe del ensayo debe contener la siguiente información:


- Nombre del laboratorio de ensayo.
- Número de probetas.
- Fecha de construcción de las probetas.
- Condiciones de curado (tiempo, temperatura, humedad).
- Fecha de ensayo de las probetas.
- Descripción de las probetas, incluyendo dimensiones, número de hiladas, área de
la sección transversal de aplicación de la carga y aparejo de la probeta.
- Descripción de las piezas de fábrica de albañilería y del mortero.
- Cargas máximas alcanzadas por las probetas.
- Tiempo transcurrido desde el comienzo de la aplicación de la carga hasta el
momento que se alcance la carga máxima.
- Resistencia media a compresión de las piezas para fábrica de albañilería, en
N/mm2.
- Valores individuales de la resistencia a compresión de las probetas de fábrica de
albañilería, en N/mm2.
- Resistencia media y característica a compresión de la fábrica de albañilería, en
N/mm2.
- Tensión, en N/mm2, a la que se produce la primera fisura visible.
- Observaciones, si procede.

39
40
BIBLIOGRAFÍA

- CÓDIGO TÉCNICO DE LA EDIFICACIÓN (CTE). Real Decreto 314/2006.


DB SE-F: Documento Básico Seguridad Estructural: Fábricas.
DB SU-1: Documento Básico de Seguridad de Utilización.

- CONTROL DE CALIDAD DE FÁBRICAS DE ALBAÑILERÍA. CTE DB SE-F.


Juan José Amador Blanco. 2007. ISBN: 978-84-612-0441-0

- Normas UNE. AENOR

- MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN - FÁBRICAS DE ALBAÑILERÍA - CTE DB SE-F


J. José Amador Blanco, Jorge Díaz-Guerra Pérez, Eustaquio Fernández del Olmo

41
UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID
ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE EDIFICACIÓN
DEPARTAMENTO DE CONSTRUCCIONES
ARQUITECTÓNICAS Y SU CONTROL

INGENIERÍA DE EDIFICACIÓN

MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN

VIDRIOS
2018

Jorge Díaz-Guerra Pérez


Mónica Morales Segura
Ana Mª Marín Palma

ASIGNATURA DE MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN I


ÍNDICE
Página

1. EL VIDRIO ........................................................................................................... 1

- Definiciones .................................................................................................. 2
- El estado vítreo ............................................................................................ 2
- Composición de los vidrios ........................................................................... 3
- Elementos vitrificables ......................................................................... 3
- Fundentes ............................................................................................ 3
- Estabilizantes ....................................................................................... 3
- Otros componentes ............................................................................. 3
- Chatarra de vidrio ................................................................................ 3
- Tipos de vidrio .............................................................................................. 4

2. PROPIEDADES DE LOS VIDRIOS .................................................................... 5

- Densidad ...................................................................................................... 5
- Dureza .......................................................................................................... 5
- Resistencias mecánicas ............................................................................... 5
- Elasticidad y fragilidad .................................................................................. 5
- Resistencia química ..................................................................................... 5
- Propiedades térmicas …. .............................................................................. 5
- Propiedades ópticas ..................................................................................... 6
- Transparencia .............................................................................................. 6
- Propiedades energéticas .............................................................................. 7

3. FABRICACIÓN DE LOS VIDRIOS .................................................................... 9

- Materias primas ............................................................................................ 9


- Composición del vidrio ............................................................................... 10
- Fusión .......................................................................................................... 10
- Moldeo ....................................................................................................... 11
- Colada ............................................................................................... 11
- Soplado .............................................................................................. 11
- Laminación ........................................................................................ 11
- Flotado ............................................................................................... 13
- Prensado ........................................................................................... 14
- Extrusión ............................................................................................ 15
- Recocido .................................................................................................... 16
- Otras operaciones ...................................................................................... 16
- Templado ........................................................................................... 16
- Procedimientos de acabados ............................................................. 18
4. VIDRIOS COMERCIALES ............................................................................... 20

- Vidrios monolíticos ..................................................................................... 21


- Vidrios transparentes ......................................................................... 21
- Vidrio transparente incoloro ...................................................... 21
- Vidrio transparente coloreado ................................................... 21
- Vidrio transparente metalizado .................................................. 21
- Vidrios de baja emisividad ................................................ 22
- Vidrios de control solar ..................................................... 22
- Vidrios translúcidos ............................................................................ 23
- Vidrio translúcido incoloro o coloreado ...................................... 23
- Vidrios impresos ............................................................... 23
- Vidrio en U ........................................................................ 24
- Vidrios moldeados ..................................................................... 25

- Vidrios compuestos .................................................................................... 26


- Vidrio laminado .................................................................................. 26
- Doble acristalamiento ........................................................................ 27

- Otros productos de vidrio ........................................................................... 28


- Vidrios de protección contra el fuego ................................................. 28
- Vidrio celular ...................................................................................... 29
- Fibra de vidrio .................................................................................... 30
- Otros productos ................................................................................. 31

5. REQUISITOS DEL CÓDIGO TÉCNICO DE LA EDIFICACIÓN ....................... 32

- 1.3 Impacto con elementos frágiles ............................................................ 32

- UNE-EN 12600:2003. Vidrio para la edificación. Ensayo pendular.


Método de ensayo al impacto y clasificación para vidrio plano .................. 33
- Procedimiento operatorio ................................................................... 33
- Clasificación ....................................................................................... 36

6. BIBLIOGRAFÍA ................................................................................................ 38
1. EL VIDRIO

Los primeros vidrios utilizados por el hombre fueron los llamados Avidrios naturales@, es
decir, rocas fundidas con enfriamiento y solidificación rápidos.

No se conoce con exactitud el origen del vidrio. Es preciso tomar sólo como una leyenda
sintetizada y abreviada la explicación de Plinio, que atribuye a unos mercaderes fenicios
“la invención del vidrio”, que encontraron este producto entre las cenizas de una hoguera,
mientras cocinaban en una orilla arenosa, en presencia de unos bloques de salitre que
transportaban como lastre en sus cargamentos.
Es lógico pensar que los primeros intentos para fabricar el vidrio fueran consecuencia de
la fabricación de la cerámica, por desarrollo de los vidriados coloreados para el
revestimiento de objetos cerámicos.

Parece ser que fue en Mesopotamia donde se fabricaron los primeros vidrios, de donde
pasó esta técnica a Egipto; aunque también pudo ser en China donde se fabricó el primer
vidrio.
Un siglo o dos a.C., la industria del vidrio sufrió una gran revolución con la invención en
Siria del vidrio soplado, pero fue al principio de nuestra era cuando se produjo el primer
vidrio transparente de relativa claridad. Se le dio el nombre de Acristal@, por su relativa
semejanza al cristal de roca, aunque no es cristalino, sino vítreo.
La hegemonía de la fabricación del vidrio pasa posteriormente a Roma, estando muy
ligada a la fabricación de vasijas para el vino.
Esta hegemonía la hereda Venecia, y de allí pasa a Praga.
Es en Venecia donde se desarrollan los primeros procesos semi-industriales, que se
extenderían por todo el mundo.
La primera fábrica que se estableció en América fue una fábrica de vidrio (en Virginia).
Sin embargo, no es hasta la época industrial (finales del siglo XIX) cuando la producción
del vidrio alcanza cantidades masivas y su uso se populariza hasta ser un elemento de
uso cotidiano.

El mayor impulso a la fabricación del vidrio se da a partir de 1900, sobre todo con los
métodos de fabricación masiva de bombillas y botellas, y los procedimientos continuos
para fabricar vidrio plano, pasando de la fabricación artesanal de elementos de adorno a
la fabricación industrial de un material de muchísimas aplicaciones.

1
DEFINICIONES
Se puede definir el vidrio como "una sustancia inorgánica, de estado continuo similar al
estado líquido, que como consecuencia de haber sido enfriado desde un estado fundido,
ha alcanzado tan alto estado de viscosidad, que puede considerarse a todos los efectos
como un sólido".
Según el Diccionario de la R.A.E.: Sustancia dura, frágil, transparente generalmente, de
brillo especial, que está formada por combinación de la sílice con potasa o con sosa y
pequeñas cantidades de otras bases, y que se fabrica generalmente en hornos y crisoles.
También: placa de este material que se coloca cerrando un hueco, dejando pasar la luz al
mismo tiempo.
Según el Diccionario Larousse: Cuerpo sólido, mineral, no cristalino, homogéneo e
isótropo, procedente de la coagulación progresiva de ciertas sustancias después de su
fusión.

De una manera más técnica, podemos definir el vidrio como un material cerámico, no
cristalino, obtenido por la mezcla íntima de dos o más silicatos mediante el calor, cuyas
propiedades típicas son:
- Dureza y la fragilidad.
- Transparencia.
- Impermeabilidad. La absorción de agua de un vidrio es nula.
- Gran resistencia química ante los reactivos químicos, a excepción del ácido FH,
que lo disuelve.

EL ESTADO VÍTREO
Con frecuencia, a nivel popular, aparecen como sinónimos los términos vidrio y cristal.
Sin embargo, si obtenemos el espectro de rayos X de una materia cristalina (en la que
los átomos tienen una perfecta ordenación), observamos una serie de rayas más o menos
brillantes; pero si operamos sobre un cuerpo vítreo (cuyos átomos presentan una
distribución caprichosa y arbitraria), solo veremos unas bandas muy difusas.
A temperatura ambiente, el vidrio se presenta como un sólido. Cuando se eleva la
temperatura, se ablanda poco a poco, hasta convertirse en un líquido viscoso, sin
presentar un punto de fusión definido. Esto es característico del estado vítreo.
Debido a esa estructura amorfa, los vidrios poseen propiedades isótropas, por lo menos
a escala macroscópica.

2
COMPOSICIÓN DE LOS VIDRIOS
Un vidrio puede estar formado por los siguientes componentes:

Elementos vitrificables

Son los que forman el esqueleto estructural del vidrio, proporcionándole la base de su
resistencia física y química.
En la composición corriente de un vidrio se suele utilizar como vitrificante la arena silícea
como elemento fundamental en proporciones del 70 al 73% (es un vitrificante natural:
sílice, SiO2). Su plasticidad se alcanza por encima de 1.700ºC, por lo que su moldeo es
difícil y costoso, y además de intervalo muy corto.
Eventualmente, el vitrificante puede ser alúmina (Al2O3).

Fundentes

Son elementos destinados a rebajar la temperatura de reblandecimiento de la sílice y


reducir la viscosidad de la masa fundida.
Se utiliza corrientemente óxido de sodio (Na2O) en proporciones del 13 al 15%.
Como fuentes se han utilizado a lo largo de la historia distintas sustancias, como cenizas
sódico-potásicas o el sulfato sódico; actualmente se utiliza el carbonato sódico como
estabilizante de fusión. Eventualmente puede utilizarse óxido de potasio, K2O.
Con la utilización de fundentes se obtiene un vidrio soluble en agua.

Estabilizantes

Insolubilizan y fijan la composición del vidrio, compensando el papel de los fundentes, de


manera que ayudan a la sílice en la formación de la estructura, evitan la desvitrificación y
mejoran su durabilidad.
En la composición corriente de un vidrio se suele utilizar como estabilizante la cal (CaO),
en proporciones del 8 al 13 %, procedentes de elementos calizos, como la dolomía.
Eventualmente puede utilizarse magnesia (MgO).

Otros componentes

Para mejorar alguna propiedad del vidrio o conferirle


alguna propiedad específica, se pueden utilizar como
componentes secundarios diversos productos y en
proporciones variables, según las características que se
deseen incorporar al vidrio.
Con frecuencia se utilizan potasa, óxido de plomo y
óxido de boro.
Algunos óxidos confieren al vidrio una buena
resistencia a los agentes atmosféricos.
Se utiliza el sulfato sódico como desgasificante del
baño.
La utilización de feldespatos permite aumentar la resistencia química de los vidrios.
Para ciertos vidrios, será necesario utilizar agentes oxidantes, decolorantes o bien
colorantes u opacificantes. La incorporación de ciertos óxidos metálicos permite
colorearlos en su masa.

Chatarra de vidrio

Los restos de vidrio (desechos de la fabricación) se utilizan casi siempre, no sólo por
economía, sino también porque activan eficazmente la fusión de la mezcla.

3
TIPOS DE VIDRIO
Los vidrios industriales derivan de la combinación de los componentes citados y tienen
como base la sílice (vidrios sílico-sódico-cálcicos), pero también existen vidrios bóricos,
fosfóricos, etc, y también vidrios mixtos, como los vidrios de borosilicato.
La necesidad de facilitar la fusión y el conformado del vidrio, así como la de asegurar
una durabilidad suficiente (resistencia a los agentes atmosféricos o a los productos
químicos) y su adaptación a los esfuerzos propios de su utilización concreta (óptica,
soldadura, etc) han conducido a los fabricantes de vidrios a multiplicar los constituyentes.
Se puede decir que, cada procedimiento de conformación (colada, laminación, estirado,
soplado, prensado o trabajo a mano), necesita de una adaptación de la composición y es
frecuente encontrar en la composición de un vidrio diez constituyentes e incluso más. Los
vidrios especiales como los coloreados y los cristales de óptica amplían todavía más la
gama de elementos que pueden entrar a formar parte de la constitución de un vidrio.
Dentro de los distintos tipos de vidrio, destaca el vidrio de cal que es el más utilizado en
construcción. Se obtiene añadiendo cal, generalmente óxido de calcio (CaO), al resto de
los componentes, actuando esta como estabilizante.

4
2. PROPIEDADES DE LOS VIDRIOS

Densidad
La densidad del vidrio es de 2,5 kg/dm3. Esto supone 2,5 kg por m2 y por cada milímetro
de espesor para un vidrio plano.

Dureza
La dureza superficial del vidrio (resistencia a ser rayado), es de 6,5 en la escala de Mohs
(aproximadamente igual a la del cuarzo).

Resistencias mecánicas
La resistencia a compresión de los vidrios es muy elevada, del orden de 1.000 N/mm2.
La resistencia a flexión de un vidrio es muy distinta, según esté o no templado. Los
valores de las tensiones de rotura de un vidrio trabajando a flexión son de 40 MPa para un
vidrio recocido, y de 120 a 200 MPa para un vidrio templado.
La resistencia al desgaste de los vidrios es muy elevada, equivalente a la del basalto.

Elasticidad y fragilidad
Son características que dependen del espesor del vidrio. Mientras que, en general, el
vidrio es muy frágil, cuando éste se presenta en forma de láminas finas o de hilos, es
flexible y elástico.
La fragilidad es una propiedad típica del vidrio, que se refiere a la facilidad para
romperse sin sufrir apenas deformación.

Resistencia química
El vidrio es el material de construcción más estable químicamente. Solo es atacable por
el ácido fluorhídrico, que lo disuelve.
Si se mantiene un vidrio en una solución, tanto ácida como alcalina, éste se disuelve
parcialmente.

Propiedades térmicas
El calor específico de un vidrio es de 0,19 kcal/kg ºC (795 J/kg ºC).

Dilatación térmica
El coeficiente de dilatación lineal del vidrio es de 9x10-6.
Condiciona la resistencia de los vidrios a los choques térmicos y juega un papel esencial
en el temple térmico. El calentamiento o enfriamiento “parcial” del vidrio origina en su
masa unas tensiones que pueden producir su rotura.
Un vidrio normal (vidrio recocido) no resistirá una diferencia de temperatura (choque
térmico) superior a 25ºC. Cuando se prevea que el vidrio va a estar sometido a una
diferencia de temperatura mayor, será necesario templar el vidrio, lo que le permitirá
soportar diferencias de temperatura de hasta 200ºC.

Conductividad térmica
Coeficiente de conductividad térmica: λ = 1 kcal/h m ºC (1,16 w/m ºC)

5
Propiedades ópticas

Cuando un rayo de luz incide sobre la superficie de un vidrio, con un determinado ángulo
de incidencia ( i ) respecto de la normal del vidrio, se desvía o refracta dentro de él,
formando un ángulo r, verificándose que:

sen i
n=
sen r

El coeficiente n se conoce como Índice de Refracción del vidrio respecto del aire.
Para el vidrio plano, ese índice de refracción es aproximadamente de 1,52.

En realidad, no toda la luz que llega a la superficie del vidrio pasa a través de él, sino
que una parte es reflejada y otra parte es absorbida por la masa del vidrio, por lo que
únicamente el resto es transmitida al interior a su través, emergiendo en la misma
dirección, después de sufrir una refracción.
Cada una de estas tres cantidades de luz, en relación con el flujo incidente, definen
respectivamente, para el vidrio en cuestión, su:

- Factor de reflexión: relación entre la cantidad de luz reflejada y el


flujo incidente.

- Factor de absorción: relación entre cantidad de luz absorbida y el


flujo incidente.

- Factor de transmisión: relación entre la cantidad de luz que es


transmitida a través del vidrio y el flujo incidente.

Transparencia

La transparencia de los vidrios se refiere a la cantidad de luz que dejan pasar a su


través. Los vidrios dejan pasar hasta el 90 % de la luz visible.
La absorción de la luz que poseen los vidrios comunes no es nula, debido a la presencia
de ciertas impurezas, ordinariamente debidas al hierro que contiene la arena. Esta
absorción crece exponencialmente con el espesor. Por ello, cuando se corta un paquete
de vidrios, el corte aparece fuertemente coloreado.

6
Propiedades energéticas

La cantidad de energía transportada por un rayo es función de su longitud de onda. La


Curva de Parry Moon da la distribución energética de la radiación solar directa sobre una
superficie perpendicular a la radiación.

Factor solar

El factor solar de un vidrio es la relación que existe entre la energía total que entra en un
local a través de él y la energía solar que incide sobre el mismo.
La energía total que entra en el local a través del vidrio es la suma de la energía que
entra por transmisión directa y la cedida por el propio vidrio al interior del local como
consecuencia de la energía absorbida por la masa del vidrio.

Factor solar = A + B
Energía global reenviada al exterior = C + D

7
Efecto invernadero

La energía que entra en un local a través de un acristalamiento es absorbida por los


objetos y paredes interiores, produciéndose un calentamiento de los mismos, de modo
que éstos emiten radiaciones caloríficas de longitud de onda larga (superior a 5 μm).
Los vidrios son prácticamente impermeables a las radiaciones de longitud de onda
superior a 5 μm. Como consecuencia, los vidrios dejan pasar a su través la energía de la
luz del solar hacia el interior del local, pero no permiten pasar a través de ellos la energía
del interior del local hacia el exterior, por lo que esa energía emitida por los objetos y
paredes del local se encuentra retenida en su interior, lo que provoca una elevación de la
temperatura de ese local.
A este fenómeno se le conoce con el nombre de efecto invernadero.

Emisividad

La emisividad (Ɛ) es la propiedad que indica la eficacia con que la superficie de un


material emite radiación térmica. Existe un objeto (ideal) al que llamamos cuerpo negro
que emite la máxima radiación posible en todas las temperaturas, que se considera tiene
Ɛ=1. La emisividad de los objetos reales es la relación entre la energía térmica que emite
su superficie y la de un cuerpo negro a la misma temperatura, por tanto su valor tendrá un
mínimo de 0 y un máximo de 1.
Parte de la energía que incide sobre un vidrio es absorbida por la masa del mismo, lo que
produce un calentamiento del mismo. Como ocurre con todos materiales, esa energía
absorbida es emitida posteriormente, en forma de radiación calorífica.

8
3. FABRICACIÓN DE LOS VIDRIOS
El proceso de fabricación de un vidrio comprende normalmente las siguientes fases y
operaciones:
- Extracción de las materias primas.
- Composición del vidrio, preparando las materias primas y dosificando la mezcla de
las materias vitrificables.
- Fusión en hornos.
- Moldeo de los productos.
- Recocido de los productos moldeados.

Además, dependiendo del tipo de vidrio a fabricar, pueden existir otras operaciones,
como las de corte, clasificación, mecanizado o templado, así como el control de la calidad
de los productos terminados.

MATERIAS PRIMAS
En la composición de la mayoría de los vidrios comerciales, pueden encontrarse, como
mucho, 10 óxidos. Lógicamente, no en todos los vidrios entran todos estos óxidos, sino
solamente algunos de ellos, según el tipo de vidrio que se quiera obtener.

Estos óxidos, en general no se encuentran en estado natural, o si se encuentran, puede


que no interese emplearlos tal como se encuentran, porque contengan impurezas que
pueden perturbar alguna de las propiedades del vidrio y que le darían coloración. Por ello,
se utilizan diversas materias primas que puedan aportar esos óxidos.

- Sílice (SiO2) ............................... Arena silícea muy pura.


- Óxido de Boro (B2O3) ................ Bórax y ácido bórico.
- Alúmina (Al2O3) ......................... Feldespatos y caolín.
- Óxido Sódico (Na2O) ................. Carbonato sódico.
- Óxido Potásico (K2O) ................ Carbonato o nitrato potásico.
- Óxido Cálcico (CaO) ................. Calizas y dolomías.
- Magnesia (MgO) ....................... Dolomías y magnesitas.
- Óxido de Plomo (PbO) .............. Litargirio.
- Óxido de Bario (BaO) ................ Carbonato bárico.
- Óxido de Zinc (ZnO) .................. Oxidación del metal.

9
COMPOSICIÓN DEL VIDRIO
La materia prima para la fabricación de un vidrio está formada, en su forma más general,
por los siguientes materiales:
- Arena silícea muy pura, para aportar la sílice.
- Carbonatos alcalinos, para aportar los óxidos alcalinos de sodio y de potasio.
- Calizas o Dolomías, para aportar el óxido cálcico.
- Vidrio triturado, de desechos de producción (cortes y roturas) o de recuperación (de
otra colada).

Aparte de estos elementos esenciales, en la constitución de un vidrio entran numerosos


elementos procedentes de minas: la alúmina para controlar la viscosidad, la magnesia
para luchar contra la desvitrificación, el manganeso para decolorar los vidrios que
contienen hierro, el sulfato y el arsénico, para facilitar el afino, etc.
La mayor parte de las materias primas utilizadas aporta simultáneamente varios
elementos, por lo que, para el cálculo de cualquier composición de un vidrio, se hace
imprescindible el análisis preciso de la materia prima disponible, para determinar su
composición y proceder a realizar la dosificación del crudo del vidrio, en función del tipo
de vidrio a obtener.
Estas materias se someten a trituración y molienda.
El crudo, formado por las materias primas así mezcladas, pasa a unos grandes tambores
giratorios, donde son mezcladas íntimamente, hasta que el conjunto sea homogéneo.
El crudo es conducido mediante cintas continuas hasta la entrada del horno.

FUSIÓN
El crudo llega al horno, donde se calienta a la temperatura suficiente para convertir esa
mezcla de materias primas en un producto homogéneo, de propiedades uniformes.
En el horno se realizan tres operaciones:
- Fusión: es una sucesión de reacciones complejas, donde se reblandecen los
compuestos alcalinos y después la cal y las demás bases. A medida que va
reblandeciendo la sílice, la masa va perdiendo viscosidad.
- Afino: La fusión se considera terminada a unos 1.250ºC, pero se eleva la
temperatura por encima de 1.400ºC para disminuir la viscosidad de la masa de
vidrio fundido y permitir la eliminación rápida de las burbujas formadas durante las
reacciones.
- Enfriamiento: Esta fase consiste en un enfriamiento progresivo del baño, para
conseguir que el vidrio llegue a un estado de viscosidad suficiente para que pueda
ser recogido y conformado, ya que el vidrio solamente puede ser moldeado en un
intervalo de temperatura denominado “de trabajo”, que corresponde a una
determinada viscosidad, por encima de la cual, el vidrio es demasiado líquido para
ser “cogido”, y por debajo, es demasiado rígido como para que pueda ser
deformado con facilidad. Esa temperatura suele ser de 600ºC.

La fusión se realiza en hornos, que pueden ser intermitentes (como los de crisoles o los
de balsa) o continuos (como los de cuba o los eléctricos).

10
MOLDEO
Existen gran variedad de productos de vidrio, a los que se les puede dar forma por
métodos muy diversos.

Colada
Consiste en verter la masa de vidrio fundida dentro de un molde donde, una vez
enfriado, tomará la forma de éste.
El vidrio tiene gran viscosidad, por lo que no rellena bien todos los detalles del molde;
esto obliga a utilizar un rodillo que, mediante presión, extiende el material y lo fuerza a
introducirse bien en la figura del molde.
Se puede intercalar una malla metálica dentro de la masa de vidrio, consiguiéndose así
un vidrio armado.

Soplado
A partir del método tradicional (actualmente utilizado únicamente para el vidrio artístico),
que consiste en soplar aire mediante una barra hueca dentro de una masa de vidrio, se
han desarrollado sistemas modernos y automatizados para fabricar en serie objetos de
vidrio como las botellas o las bombillas.
El soplado se realiza introduciendo la masa
de vidrio dentro de un molde formado por
dos medias conchas, que se abren para
facilitar el trabajo en serie.
El soplado se realiza mecánicamente,
mediante aire a presión y la apertura y cierre
de los moldes se efectúa también de forma
mecánica.

Laminación
Se realiza haciendo pasar la masa de vidrio fundida que sale del horno entre dos
rodillos.
La alimentación del horno con la materia prima se realiza por un extremo, mediante una
boca de carga, de manera continua y regulada, para que la masa de vidrio fundido vaya
rebosando, con el ritmo adecuado, por la boca de salida, situada en el extremo opuesto.
La lámina de vidrio fundido que sale del horno por el rebosadero, se hace pasar por
entre dos cilindros metálicos refrigerados, que lo laminan, dándole el espesor deseado.
Se forma así una cinta continua, que puede tener más de 3 m de ancho.
Regulando la velocidad con la que se realice la laminación se controla el espesor de la
lámina de vidrio; con velocidades bajas se pueden conseguir espesores de más de 5 mm,
mientras que, aumentando la velocidad de salida del vidrio, se pueden conseguir menores
espesores, que además originan un cierto estirado en la lámina de vidrio.
La lámina de vidrio, una vez moldeada por los cilindros, es recibida por una serie de
rodillos transportadores que la llevan a pasar por un largo túnel de recocido.
El contacto de los rodillos metálicos con la lámina de vidrio hace que ésta pierda
transparencia, volviéndose translúcida.

11
Los rodillos de laminación llevan tratada su superficie de manera adecuada, para que
quede la superficie de la lámina de vidrio a confeccionar con la textura deseada o con un
dibujo determinado. Generalmente sólo lleva grabada esa textura o dibujo el rodillo
inferior, por lo que la lámina de vidrio quedará lisa por una de sus caras.

Esquema del proceso de moldeo por laminación

Este procedimiento se aplica actualmente a la fabricación de vidrios impresos, armados


o sin armar.
Para la fabricación del vidrio armado, se incorpora durante la laminación una malla
metálica.

Detalle del vidrio armado

12
Flotado
La masa de vidrio fundida que sale por el rebosadero del horno continuo, es vertida
sobre un baño de estaño fundido, sobre el cual el vidrio se extiende y queda flotando.
La entrada de pasta vítrea en el baño de metal fundido se controla por medio de
registros refractarios verticales, los cuales determinan el caudal de la masa de vidrio que,
al caer sobre el baño de estaño, se extenderá sobre la superficie, donde es calentada por
la cara superior, a fin de que se reparta de manera uniforme sobre el baño.
Por este procedimiento se obtiene una lámina perfectamente plana, con sus caras
totalmente paralelas entre sí y perfectamente lisas, además de presentar un espesor
uniforme en toda la lámina, lo que hace innecesarias las operaciones de alisado y
desbastado. Por otra parte, las dos caras tienen el Apulido del fuego@: una lo ha adquirido
de forma natural en la atmósfera; la otra, por el contacto con el metal fundido, en teoría
idealmente plano. Ello hace innecesaria también, lógicamente, la operación de pulido.
Este es el sistema por el que se fabrica actualmente el vidrio plano.

Esquema del proceso de moldeo por flotado

En la nave de fusión, la temperatura alcanza los 1.500ºC. En el baño de estaño la


temperatura pasa de 1.100ºC al inicio a 600ºC a la salida.

13
Prensado
El vidrio fundido se vierte en moldes previamente calentados, donde son prensados,
aplicando sobre la masa un contramolde o estampa.
Mediante este procedimiento se pueden confeccionar piezas con distintas formas, como
los bloques de vidrio moldeado para las zonas acristaladas de paramentos, las tejas para
las zonas acristaladas de faldones de cubierta, etc.
Los productos de vidrio utilizados en la construcción, que han sido confeccionados por
este procedimiento, se suelen denominar “vidrio moldeado”.
Se pueden obtener por este procedimiento:
- moldeados sencillos, constituidos por una sola pieza moldeada.
- moldeados dobles, constituidos por dos piezas moldeadas que posteriormente
son soldadas entre sí, quedando dentro de ellas una cámara hueca.

Esquema del moldeo por prensado

14
Extrusión
Se realiza haciendo salir la masa de vidrio fundido por una serie de orificios, formándose
filamentos muy finos de vidrio.
Para que esto se pueda realizar, es necesario utilizar una masa de vidrio muy viscosa,
como las que proporcionan los vidrios de borosilicato.
Este es el sistema por el que se fabrica la fibra de vidrio.
Para ello, el vidrio fundido se cuela por gravedad a través de unas placas que están
perforadas por varios centenares de orificios de uno o dos milímetros de diámetro. Estas
placas se denominan hileras.
A la salida de las hileras, los hilos de vidrio que se forman son estirados mecánicamente
a gran velocidad, para proporcionar unos filamentos de 5 a 24 micras de diámetro, según
las posteriores aplicaciones.
Inmediatamente después de la fase de estirado, y antes de juntar distintos filamentos
para formar el hilo que constituirá la fibra de vidrio, los filamentos son impregnados de una
sustancia (a modo de pegamento) que asegura la unión entre ellos y la protección del hilo
contra la abrasión.
La fibra estirada se va enrollado de manera continua sobre un tambor.

Esquema de moldeo por extrusión

15
RECOCIDO
Al enfriarse el vidrio fundido surgen tensiones internas (cuya magnitud depende de la
velocidad de enfriamiento y del espesor de la pieza, entre otras causas), que pueden
originar la rotura; y aunque la pieza de vidrio quede entera, si posteriormente se produce
un ligero cambio térmico o una pequeña deformación (que un vidrio correcto resistiría
perfectamente) se producirá la rotura.
El recocido consiste en elevar la temperatura de la pieza de vidrio fabricada hasta una
temperatura próxima a la de reblandecimiento (unos 600ºC) y dejarla enfriar lentamente
hasta una temperatura de unos 40ºC. Esta operación es necesaria siempre, para evitar la
aparición de tensiones permanentes que puedan producir roturas.
Aquí termina la parte esencial de la fabricación de un vidrio, que es el momento en que
el vidrio fundido es devuelto a la temperatura ambiente, con la forma deseada.

OTRAS OPERACIONES
Al final del recocido, algunos productos ya se pueden utilizar directamente (como las
botellas), pero otros han de sufrir procesos como el corte (caso del vidrio para ventanas),
o ser trabajados (como el pulido y abrillantado de las lunas o ser sometidos a distintas
operaciones de mecanizado), aplicarles un templado, ser decorados (tallados), etc.
El corte se suele realizar a una temperatura de unos 30ºC.
Finalmente, el vidrio debe ser sometido a un control de calidad, con el fin de eliminar las
piezas con defectos del moldeo, como trozos sin fundir, incrustaciones de piedras,
ondulaciones, burbujas, etc, o defectos superficiales de acabado como rayaduras, golpes,
etc. Solamente entonces el producto de vidrio entra en el ciclo comercial, pasando al
embalaje y la expedición.

Templado
Consiste en calentar una pieza de vidrio hasta una temperatura de 600ºC y enfriarla
rápidamente, con lo cual se favorece la aparición de tensiones, pero de forma
perfectamente controlada.
Con el templado de un vidrio se consigue aumentar considerablemente las resistencias
mecánicas y también la resistencia al choque térmico.
Una pieza de vidrio, una vez templada, no puede ser sometida a ninguna operación de
mecanizado (no se puede cortar, taladrar, etc), pues se romperá al intentar trabajarla
mediante cualquiera de esas operaciones. Por tanto, todas esas operaciones habrá que
realizarlas antes de proceder al templado.
Una propiedad muy característica de los vidrios templados es que, cuando se rompen,
se produce el fraccionamiento en pequeños trozos inofensivos.
Para realizar el templado de una luna, ésta, una vez manufacturada, es colgada de un
soporte por uno de sus extremos, mediante unas pinzas, y es introducida en un horno
eléctrico, que eleva la temperatura de la luna a unos 600ºC, aproximadamente. A la salida
del horno es enfriada bruscamente por medio de aire frío dirigido mediante unos soplantes
a sus superficies, por las dos caras del vidrio.
Si se desea obtener una luna curvada, al salir del horno, la luna es prensada en una
prensa construida en madera y forrada con tela de fibra de vidrio, tomando la forma que
se desea, y después es enfriada inmediatamente por medio de aire dirigido sobre sus
caras.

16
Proceso de templado

Proceso de templado - curvado

En un vidrio templado pueden producirse roturas espontáneas, motivadas por la


existencia de inclusiones debidas al proceso de fabricación (por ejemplo, inclusiones de
sulfuro de níquel). Cuando esas inclusiones son calentadas, pueden aumentar de
volumen, produciendo pequeñas fisuras. El empuje de las fuerzas transversales que
resultan de ello causa la rotura espontánea, de manera que el vidrio templado se deshace
en numerosos fragmentos.
Para prevenir la rotura espontánea de un vidrio templado ya colocado (por ejemplo, por
el simple calentamiento con el sol), los fabricantes deben realizan, después de aplicado el
temple a un vidrio, un tratamiento que consiste en someterlo a una temperatura elevada
(lo que acelera ese proceso de calentamiento y dilatación), de manera que, si existen
esas inclusiones, los vidrios se romperán. De esa manera, los vidrios que no se rompan
con ese tratamiento, tienen una garantía de que ya no se romperán en obra.
El tratamiento se realiza por calentamiento en un horno a 290ºC durante 8 horas, lo que
supone un ensayo acelerado que simula el comportamiento del vidrio al sol durante un
tiempo de aproximadamente 5 años.

Vidrios termoendurecidos

Un problema que pueden presentar los vidrios templados colocados en las fachadas es
que se producen deformaciones de la imagen reflejada.
Una solución para este inconveniente es realizar un tratamiento de termoendurecido,
que consiste en realizar un calentamiento a 600ºC (similar al caso del temple), y realizar
un enfriamiento menos brusco, con una presión de aire menor que en el caso del temple.
El vidrio resultante no presenta el problema de las deformaciones que se da en los
vidrios templados y además resiste mejor el choque térmico y no presenta el problema de
las roturas espontáneas por inclusiones de sulfuro de níquel.
Los vidrios termoendurecidos nos llevan a un reforzamiento de la resistencia mecánica,
pero éstos no se consideran un producto de seguridad, ya que en caso de rotura los
trozos son de una gran dimensión y pueden ocasionar accidentes.

17
Procedimientos de acabados

Desbastado

Utilizando un abrasivo, como arena fina húmeda.


Con esta operación se consigue que las superficies tratadas queden planas, pero no
quedarán transparentes.

Pulido

Se realiza con elementos de fieltro y abrasivos muy finos: óxido de hierro y óxido de
cerio.
Con esta operación se consigue que las superficies tratadas queden perfectamente
planas y además transparentes.

Decorado

Son tratamientos que se dan a los vidrios, en todo o parte de ellos:


- Tallado. Trabajo realizado sobre la superficie de un vidrio con materiales abrasivos.
- Grabado. Mediante herramientas especiales abrasivas o por mateado al ácido.
- Esmerilado. Utilizando muelas de esmeril.

Mateado

Proceso que se efectúa sobre una o ambas caras de un vidrio, para convertir todo o
parte del vidrio transparente en translúcido. Se puede realizar:
- Al ácido: atacando la superficie del vidrio con ácido fluorhídrico.
- A la arena: mediante la proyección controlada de polvo de corindón.
- Escarchado: por desprendimiento superficial de partículas de vidrio, originado a
levantar una capa de cola adecuada aplicada sobre el vidrio.

Muescas y Taladros

Trabajos que se realizan en los vidrios, en función de su posterior aplicación, por


ejemplo, los taladros necesarios para sujetar, sobre una hoja de vidrio que se va a utilizar
como puerta, los herrajes para poder colgarla.

18
Canteado

Trabajo que se realiza sobre los bordes de un vidrio plano, para eliminar las microfisuras
que se produjeron durante el corte, para poderlos manejar o para prepararlos para su
posterior aplicación.
Existen muchos tipos de canteado: arista abatida, canto plano, canto redondo, bisel,
inglete.

Plateado. Espejos

Recubriendo una de las caras de un vidrio transparente con una disolución amoniacal de
nitrato de plata se origina una superficie con una total reflexión de la luz.
Esa capa reflectora es muy sensible a la humedad, degradándose con gran facilidad, por
lo que es necesario protegerla con una capa de cobre protector y una capa de pintura
anticorrosiva, terminando con una capa de pintura decorativa.

19
4. VIDRIOS COMERCIALES
Los vidrios que habitualmente se emplean en construcción se pueden clasificar en los
siguientes grupos:

- Vidrios monolíticos

- Vidrios transparentes
- Incoloro
- Coloreado
- Metalizado
- Vidrios de baja emisividad
- Vidrios de control solar

- Vidrios translúcidos
- Vidrio impreso
- Perfil de vidrio en U
- Vidrio moldeado

- Vidrios compuestos

- Vidrio laminado
- Doble acristalamiento

- Otros productos de vidrio

- Vidrio contra fuego


- Vidrio celular
- Fibra de vidrio
- Otros productos

20
VIDRIOS MONOLÍTICOS

VIDRIOS TRANSPARENTES

Vidrio transparente incoloro

Son vidrios obtenidos por flotación, con sus caras paralelas.


Las dimensiones de fabricación estándar son 6.000 x 3.210 mm y los espesores pueden
ser: 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12, 15 y 19 mm.
Estos vidrios se pueden utilizar directamente para los acristalamientos, pero también
pueden ser utilizados para la fabricación de otros productos de vidrio como son los vidrios
metalizados, los vidrios templados o los vidrios compuestos.

Vidrio transparente coloreado

Son vidrios en los que, entre las materias primas empleadas en su fabricación, se han
incorporado distintos óxidos metálicos estables, con lo que se pueden obtener distintas
coloraciones.
El color del vidrio reduce el paso de radiaciones, tanto visibles, como infrarrojas o
ultravioletas, a través de él.
Los colores con que se fabrican los vidrios son: bronce, verde, gris y rosa.
Las dimensiones de fabricación estándar, para estos vidrios son de 6.000 x 3.210 mm, y
los espesores con los que se fabrican son: 3, 4, 5, 6, 8, 10 y 12 mm.
Al igual que los vidrios transparentes, los vidrios coloreados también se pueden utilizar
directamente para los acristalamientos, o ser utilizados como base para la fabricación de
otros productos de vidrio como los vidrios metalizados, los vidrios templados o los vidrios
compuestos.

Vidrio transparente metalizado (vidrios de capas)

El metalizado es un tratamiento que se aplica en los vidrios transparentes (incoloros o


coloreados), para mejorar sus características relacionadas con la transmisión térmica y la
absorción de energía solar.
Se puede realizar el metalizado (la deposición de capas) por dos métodos diferentes:
- Deposición por vapor químico.
- Proceso pirolítico: Se realiza mediante pulverización, a muy alta
temperatura, de una capa de óxidos metálicos sobre la superficie del vidrio,
produciéndose una reacción química que los fija a su superficie. Se deposita
así una sola capa muy dura.
- Proceso por inmersión: se pueden depositar varias capas muy finas.
- Pulverización catódica: Se realiza mediante pulverización catódica al vacío de una
capa de óxidos metálicos sobre la superficie del vidrio.
Los vidrios transparentes metalizados se pueden
utilizar directamente para los acristalamientos,
pero también pueden ser utilizados para la
fabricación de otros productos de vidrio como los
vidrios templados o los vidrios compuestos.

21
Con el tratamiento de metalizado se puede conseguir que un vidrio normal adquiera
nuevas características, para poder responder a diferentes prestaciones. Algunas de esas
prestaciones son las que se detallan a continuación.

Vidrios de baja emisividad

Son vidrios transparentes (coloreados o no) tratados


superficialmente por una de sus caras mediante depósito por Exterior
pulverización catódica, en vacío, de óxidos metálicos y
metales nobles, que producen una capa neutra, que refleja
las radiaciones de gran longitud de onda (radiaciones
infrarrojas), por lo que se reducen en gran medida las
pérdidas de calor por radiación, reflejando la mayor parte del
mismo hacia el lado interno de un local calefactado.
Se utilizan por tanto para disminuir las pérdidas de calor
por la energía que es absorbida por el vidrio y que es
reemitida posteriormente por el mismo. Interior
Debe utilizarse siempre como componente del doble
acristalamiento aislante y debe colocarse siempre en la cara
exterior del vidrio interior.

Vidrios de control solar

Son vidrios en los que se unen la transparencia del vidrio con un cierto grado de
protección contra la radiación solar directa. El grado de protección será variable, según el
sistema utilizado y responderán a distintas prestaciones, dependiendo del uso a que se
quiera destinar.
Se consigue un cierto grado de protección solar con los vidrios coloreados, pero los
vidrios específicos de control solar se obtienen mediante metalizado pirolítico, de vidrios
transparentes (coloreados o no), en capas de distinto espesor, sobre una de las caras,
consiguiéndose vidrios que disminuyen la cantidad de
Exterior
radiación solar que traspasa el vidrio, ya que la cara
tratada se convierte en reflectante.
Todos los vidrios reflectantes producen ciertas
deformaciones de la imagen reflejada, especialmente
cuando se templa o cuando se utiliza para los vidrios
compuestos (cuando se ensambla en doble
acristalamiento o en vidrios laminados).
Los vidrios de control solar nos permiten regular la
ganancia energética solar y la luminosidad dentro del
edificio, permitiendo al mismo tiempo economizar el gasto
en calefacción o climatización.
Cuando este tipo de vidrios se utiliza en un doble
acristalamiento, se colocará con la cara metalizada Interior
situada en la cara interior del vidrio exterior.

22
VIDRIOS TRANSLÚCIDOS

Vidrio translúcido incoloro o coloreado

Son vidrios translúcidos todos aquellos que, por el sistema de fabricación, especialmente
por el contacto del vidrio con elementos metálicos en el momento del moldeo, no quedan
transparentes. Entre ellos podemos considerar especialmente los vidrios obtenidos por
laminación (vidrio impreso, el vidrio en U) y los obtenidos por prensado (vidrio moldeado).
Los vidrios translúcidos se pueden utilizar directamente para los acristalamientos, pero
también pueden ser utilizados para la fabricación de otros productos de vidrio como los
vidrios templados o los vidrios compuestos.

Vidrios impresos

Son vidrios obtenidos por laminación o por colada. El contacto de los rodillos metálicos
con el vidrio hace que estos no queden transparentes. Los rodillos metálicos de la
máquina laminadora suelen llevan grabado un dibujo, que queda impreso en el vidrio.
Corrientemente solo lleva dibujo el rodillo inferior, de manera que el vidrio solamente
llevará dibujo en la cara inferior, quedando la cara superior lisa.
El vidrio puede ser incoloro o coloreado.
Existe la posibilidad de incorporar, dentro de la masa de vidrio, durante la fase de
laminación, una malla metálica, para obtener así un vidrio impreso armado.
Esta armadura le da seguridad al producto, ya que impide el desprendimiento de trozos
de vidrio en caso de rotura, factor importante cuando se aplica vidrio en barandillas,
antepechos, cubiertas y lucernarios.

23
Vidrio en U

Se trata de un vidrio obtenido por laminación (armado o sin armar), con sección en forma
de U, lo que le proporciona una gran rigidez y permite la construcción de grandes
paramentos acristalados, sin necesidad de interponer perfiles metálicos, a excepción de
los que formen el bastidor perimetral.
Se utiliza fundamentalmente en acristalamientos verticales, cuando se necesita que
dicho acristalamiento cumpla simultáneamente condiciones de iluminación y de seguridad.
El que va armado lleva 8 hilos de acero inoxidable introducidos longitudinalmente en la
masa de vidrio y separados entre sí aproximadamente 28 mm. Esta armadura le da
seguridad al producto, ya que impide el desprendimiento de trozos de vidrio en caso de
rotura, factor importante cuando se aplica en cubiertas y lucernarios.
La longitud máxima del perfil es de 6 metros.

24
Vidrios moldeados

Son piezas de vidrio translúcido que se obtienen por el prensado de una masa fundida
de vidrio en unos moldes de los que toma su forma.

Se pueden utilizar directamente las piezas de vidrio moldeado, o bien utilizarlas para
constituir otros productos de vidrio, y así tenemos los dos tipos básicos de vidrios
moldeados:
- Sencillo. Una sola pieza de vidrio moldeado.
- Doble. Formado por dos piezas de vidrio moldeado que, una vez confeccionadas,
son soldadas entre sí, dando lugar a una pieza doble, quedando entre ambas
piezas una cámara de aire.

Se destinan a la construcción de zonas acristaladas:


- los bloques de vidrio moldeado para los paramentos o los forjados.
- las tejas para los faldones de cubierta.

25
VIDRIOS COMPUESTOS
Vidrio laminado
Son conjuntos formados por dos o más vidrios planos íntimamente unidos mediante la
interposición de una o varias láminas de butiral de polivinilo (PVB). Esta materia ha sido
elegida por sus notables cualidades de resistencia, adherencia y elasticidad.
Las láminas de PVB (de 0,38 mm de espesor), suelen ser transparentes (el producto
resultante tiene la misma transparencia que cualquier vidrio del mismo espesor), pero
también pueden ser translúcidas o coloreadas. La adherencia entre el butiral y el vidrio se
obtiene mediante tratamiento térmico y presión.
En caso de rotura, los trozos de vidrio quedan adheridos al butiral, permaneciendo el
conjunto dentro del marco, proporcionando seguridad a las personas e impidiendo la
entrada a su través.
El producto acabado puede recibir cualquier tipo de manufactura (corte, taladros, etc).
Dimensiones desde 7 a 87 mm de espesor y desde 200 x 140 cm hasta 600 x 252 cm de
superficie.
Variando el número y espesor de sus componentes se pueden obtener productos que
proporcionan diferentes grados de seguridad, que van desde la seguridad simple
(seguridad contra los accidentes físicos, contra caída de objetos, contra la caída de
personas) hasta la protección contra el vandalismo y el robo, contra disparos de armas de
fuego e incluso contra las explosiones.
Variando además la naturaleza de los vidrios (se puede utilizar cualquiera de los vidrios
monolíticos: transparente incoloro, metalizado, de baja emisividad, coloreado, templado,
etc, e incluso algunos vidrios impresos), se pueden conseguir productos con diferentes
características técnicas o estéticas.
Además, variando las características del PVB, se pueden obtener vidrios translucidos y
vidrios con diferentes grados de aislamiento acústico.

26
Doble acristalamiento
Es un producto formado por dos o más vidrios planos, separados entre sí por cámaras
de aire deshidratado o gases pesados (argón, kriptón) con el que se consigue un
acristalamiento aislante térmico y acústico, que reduce las condensaciones sobre el vidrio
interior y además proporciona confort térmico al eliminar el efecto de "pared fría" en las
zonas próximas al acristalamiento.
La separación entre vidrios queda establecida por un perfil separador en cuyo interior se
aloja. La estanqueidad del conjunto queda asegurada por un doble sellado perimetral a
base de sellantes orgánicos.
Se fabrica con cámaras de aire de 6, 8, 12, 15, 16 y 20 mm.
Variando el espesor de la cámara se consiguen distintos grados de aislamiento térmico.
Dependiendo de la necesidad de aislamiento se puede disponer más de una cámara.
En el doble acristalamiento se pueden utilizar cualquiera de los vidrios monolíticos, en
sus distintos espesores (siempre superiores a 4 mm) y en sus distintas versiones
(transparente incoloro, metalizado, de baja emisividad, coloreado, de control solar,
templado, etc, e incluso algunos vidrios impresos) y también vidrios compuestos como los
vidrios laminados en sus distintas versiones. Así se pueden conseguir productos de vidrio
que respondan a distintas características, tanto técnicas como estéticas (por ejemplo,
utilizando vidrios de diferentes espesores con finalidad acústica, vidrios templados o
laminados para conseguir diferentes grados de seguridad, vidrios decorativos o
manufacturados por cuestiones estéticas, o vidrios de protección contra incendios).
Comercialmente hablando, el doble acristalamiento que se fabrica habitualmente es el
que lleva una sola cámara, aunque para casos específicos que exijan un excepcional
aislamiento térmico, puede fabricarse con dos o más cámaras.
Si en el doble acristalamiento se utilizan vidrios coloreados, y el acristalamiento es de
grandes dimensiones (uno de los lados es mayor de 1,50 m), dichos vidrios deberán estar
templados (excepto para la orientación Norte).

27
OTROS PRODUCTOS DE VIDRIO

Vidrios de protección contra el fuego


Existen vidrios con diversos grados de resistencia al fuego.

Vidrios parallamas

Son vidrios no aislantes que, aunque no pueden considerarse estrictamente de


protección contra el fuego, pueden ser utilizados como material de construcción con
estanqueidad a las llamas y a los gases inflamables, con una duración de 30 minutos.

Se pueden conseguir vidrios parallamas por distintos sistemas:


- un vidrio incoloro armado con una malla metálica en su interior.
- un vidrio monolítico incoloro (a veces incluso metalizado) sometido a un proceso
particular que consiste en tratamientos térmicos específicos de altas prestaciones
(a veces incluido el templado). Se consigue así un vidrio de protección al fuego y
de seguridad.

Estos vidrios pueden formar parte de vidrios compuestos (vidrios laminados y doble
acristalamiento), cuando se trata de incrementar su resistencia al fuego.

Vidrios aislantes de protección contra el fuego

Son vidrios aislantes y catalogados como corta-fuegos.


Se pueden conseguir vidrios aislantes de protección contra el fuego por distintos
sistemas:
- un vidrio compuesto constituido por vidrios separados entre sí por uno o varios
espacios, rellenos de un gel acuoso y transparente. El vidrio exterior de ese vidrio
compuesto puede ser un vidrio templado o un vidrio laminado.
En caso de incendio, el gel absorbe la radiación térmica, deteniendo la energía del
incendio. Dependiendo del grosor del gel, se pueden obtener diferentes tiempos de
resistencia al fuego.
- un vidrio laminado con un intercalario intumescente transparente que, ante un
incendio, se expande y opacifica, convirtiéndose en una espuma aislante.

Estos vidrios pueden formar parte de vidrios compuestos (vidrios laminados y doble
acristalamiento), cuando se trata de incrementar su resistencia al fuego.

28
Vidrio celular
El vidrio celular se obtiene a partir de la fusión de polvo vítreo, que es sometido a un
proceso termo-químico para que se generen burbujas o células cerradas en estado de
parcial vacío y sin comunicación entre ellas, lo que lo convierte en un material con un
elevado grado de aislamiento térmico.
Esa estructura de células herméticamente cerradas e incomunicadas entre sí hace que
este material sea totalmente estanco al vapor de agua, no absorbiendo humedad. Es por
tanto un material totalmente impermeable.
Es un material inorgánico, sin adición de resinas y, por tanto, totalmente incombustible
(no arde y no produce gases tóxicos) e imputrescible (no pueden sobrevivir en él ni
bacterias ni hongos).
Tiene una muy baja densidad (es muy ligero) rígido e indeformable (con gran resistencia
a compresión con respecto a otros materiales aislantes) y resiste químicamente, tanto a
disolventes orgánicos, como a la mayoría de los ácidos.
Su empleo fundamental es como aislante térmico. Se utiliza en el aislamiento de muros
por su cara interior, para evitar humedades por condensación, en el aislamiento de
fachadas por el exterior, y también en el aislamiento de techos, forjados y cubiertas.
Se comercializa en forma de placas de 450x300 mm de superficie, con diferentes
espesores (13, 20, 30 y 40 mm) en forma de coquillas para aislamiento de tuberías e
instalaciones en general.

29
Fibra de vidrio
Utilizando la composición de materias primas adecuadas y mediante el procedimiento de
extrusión, se puede obtener un vidrio en forma de finas fibras.
Con las fibras se pueden obtener diferentes productos para distintas utilizaciones en
construcción: hilos, hilos cortados en pequeños trozos, fibra molida, cordones que se
obtiene por unión de varios hilos, y fieltros (o mantas).
Los hilos o los cordones se utilizan para obtener tejidos (mallas, telas) que se pueden
utilizar directamente en construcción o servir de base para obtener productos compuestos
impregnando una malla de fibra de vidrio con otros materiales como resinas sintéticas,
betún, etc.
Los hilos cortados y la fibra molida tienen múltiples aplicaciones, y son utilizados
principalmente en los procesos de fabricación de productos de grandes series, para el
refuerzo de resinas plásticas (por ejemplo, poliéster con fibra de vidrio) o para el refuerzo
de productos fabricados con escayola o cemento.
Los fieltros pueden estar formados por hilos de vidrio cortados o por hilos continuos que
son aglomerados por un ligante, para formar una tela no tejida que se suele utilizar
principalmente como refuerzo de los productos moldeados con resinas plásticas (por
ejemplo, una canoa o un depósito de combustible para una caldera de calefacción).
Los fieltros también pueden estar formados por hilos cortados en pequeños trozos, que
son abiertos mecánicamente (para que vuelvan a ser filamentos), y que son enredados
entre sí por un sistema de pinchado con agujas, para formar una especie de manta, con
distintos espesores, que son utilizadas fundamentalmente como paneles para el
aislamiento térmico. Pueden ir dispuestos sobre un soporte de papel, con distintas
presentaciones, desde una manta más o menos flexible hasta paneles semirrígidos o
rígidos, impregnados de resinas sintéticas. Se pueden forrar incluso de distintos
materiales (papel, aluminio, resinas, etc).
Los fieltros pueden presentarse en forma de mantas flexibles o paneles más o menos
rígidos, que se utilizan principalmente para el aislamiento térmico de paredes y cubiertas,
o para la confección de conductos de aire acondicionado, o presentarse en forma de
coquillas para el aislamiento de conductos de instalaciones.
Tanto los hilos como la fibra molida o los fieltros también son utilizados en la elaboración
de semiproductos como los preparados de moldeo (por ejemplo, gránulos de materiales
plásticos con fibra de vidrio) para obtener una gran variedad de productos compuestos
con fibra de vidrio.

30
Otros productos
Existen muchas variantes de los tipos de vidrio analizados anteriormente, desde el punto
de vista estético o con características técnicas muy especiales, como algunos de los que
se describen a continuación.

Vidrio laminado con cristal líquido

Vidrio translúcido, opaco a la visión, que puede convertirse en transparente aplicando


una corriente eléctrica.
Es un vidrio laminado, compuesto de dos vidrios incoloros o coloreados, y de dos
láminas de butiral de polivinilo, entre los cuales se intercala una lámina que encierra
cristales líquidos PDLC (Cristal líquido disperso polimerizado).
Los PDLC tienen la propiedad de orientar sus cristales con la tensión eléctrica,
haciéndose transparentes y volviendo al estado translúcido al interrumpirse aquélla.
Estos componentes son ensamblados a alta presión y temperatura, para formar un
conjunto único y compacto.

Vidrio de protección contra los rayos X

Es un vidrio transparente en el que, en su composición, interviene un 70 % de óxido de


plomo, lo que permite una fuerte atenuación de las radiaciones ionizantes (X y γ).
Se suele suministrar formando parte de un vidrio laminado o integrado en un doble
acristalamiento.
Su aplicación fundamental es para los biombos, puertas, mamparas divisorias y
ventanas de las salas de radiología médica o industrial.

Vidrio autolimpiable

Es un vidrio transparente que ha sido sometido a un tratamiento específico, de tal


manera que, una vez colocado y, gracias a la acción conjunta de los rayos UV del sol y a
la lluvia, el vidrio permanece limpio por más tiempo.
Tiene su principal aplicación para zonas de difícil acceso, como los acristalamientos
situados a gran altura.

Vidrios inteligentes

Son vidrios que varían sus propiedades crómicas cuando se les aplica una corriente
eléctrica o cambio de temperatura, por lo que pueden ganar o perder su transparencia
según las condiciones en las que se encuentren. Suelen teñirse de colores generalmente
azules o verdes. Es permite el control del paso de la luz y/o el calor a través de ellos lo
que supone una reducción del gasto en iluminación y climatización.

Cuando el proceso es debido a la transmisión de una corriente eléctrica se denominan


electro-crómicos y cuando es debido a aumentos o disminuciones de temperatura se
llaman termocrómicos.

31
5. Requisitos del Código Técnico de la Edificación
El Documento Básico Seguridad de Utilización y Accesibilidad, del Código Técnico de la
Edificación: CTE DB SUA (en su Sección SUA 2: seguridad frente al riesgo de impacto o
de atrapamiento), establece las reglas y procedimientos que permiten limitar el riesgo de
que los usuarios puedan sufrir impacto o atrapamiento con elementos fijos o practicables
del edificio.

1.3 Impacto con elementos frágiles

1 Los vidrios existentes en las áreas con riesgo de impacto que se indican en el punto 2
siguiente de las superficies acristaladas que no dispongan de una barrera de protección
conforme al apartado 3.2 de SUA 2, tendrán una clasificación de prestaciones X(Y)Z
determinada según la norma UNE EN 12600:2003, cuyos parámetros cumplan lo que
se establece en la tabla 1.1. Se excluyen de dicha condición los vidrios cuya mayor
dimensión no exceda de 30 cm.

Tabla 1.1 Valor de los parámetros X(Y)Z en función de la diferencia de cota

Diferencia de cotas a ambos lados Valor del parámetro


de la superficie acristalada X Y Z
Mayor que 12 m cualquiera B o C 1
Comprendida entre 0,55 m y 12 m cualquiera B o C 1 o 2
Menor que 0,55 1, 2 o 3 B o C cualquiera

2 Se identifican las siguientes áreas con riesgo de impacto (véase figura 1.2):
a) en puertas, el área comprendida entre el nivel del suelo, una altura de 1,50 m y
una anchura igual a la de la puerta más 0,30 m a cada lado de esta;
b) en paños fijos, el área comprendida entre el nivel del suelo y una altura de 0,90 m.

3 Las partes vidriadas de puertas y de cerramientos de duchas y bañeras estarán


constituidas por elementos laminados o templados que resistan sin rotura un impacto de
nivel 3, conforme al procedimiento descrito en la norma UNE EN 12600:2003.

32
UNE-EN 12600:2003
Vidrio para la edificación. Ensayo pendular.
Método de ensayo al impacto y clasificación para vidrio plano
Esta es una norma de ensayo para clasificar los productos de vidrio plano utilizados en
la edificación, por sus prestaciones bajo el impacto y por la forma de rotura. La
clasificación por altura de caída corresponde a valores graduados de energía transmitida
por el impacto de una persona.

El sistema de clasificación en esta norma está relacionado con el incremento de la


seguridad de las personas mediante:
- La reducción de las heridas por corte y punzonamiento a las personas.
- Las características de contención del material.

PROCEDIMIENTO OPERATORIO

El ensayo se realiza con un aparato que consta de un marco principal estable (donde se
sujeta la probeta en posición durante el ensayo) y un elemento impactador (formado por
dos neumáticos, con un sistema de suspensión y un mecanismo de liberación).
Cada probeta debe incluir un panel sencillo de vidrio y debe ser representativa de la
producción normal del tipo de producto sometido a ensayo. Las dimensiones de la probeta
son de, aproximadamente, 90 cm de anchura y 2 m de altura.
El ensayo se realiza, para cada altura ensayada, sobre 4 probetas de idéntica estructura
y con el mismo espesor nominal.
Las probetas se acondicionan durante al menos 12 h a 20 ºC.

El ensayo debe comenzar

la altura de caída (h) más baja


y se irá incrementando hasta
la altura de caída apropiada
a la clase pretendida para el material.

Tabla 1 Niveles de impacto

Altura de caída
Clasificación
mm
3 190
2 450
1 1.200

Se coloca la probeta en el marco de sujeción, se eleva el impactador a la altura de caída


y se estabiliza. A continuación se libera el impactador de manera que caiga sobre el vidrio
con un movimiento pendular.

33
Máquina de ensayo pendular en distintas fases de ensayo.

Roturas de vidrios (recocido y templado)

Rotura de un vidrio laminado

34
Requisitos de ensayo

Las piezas sometidas a ensayo no deben romper o, en caso de romper, deben hacerlo
de una de las dos maneras siguientes:

a) Aparecen numerosas grietas pero no se permite cizallamiento o abertura dentro de


la muestra del ensayo a través de la cual pueda pasar una esfera de 76 mm
cuando se aplica una fuerza máxima de 25 N. Adicionalmente, si se separan
partículas de la pieza de ensayo hasta 3 min tras el impacto, deben, en total, pesar
no más de una masa equivalente a 10.000 mm2 de la probeta original. La partícula
individual mayor debe pesar menos que la masa equivalente a 4.400 mm2 de la
probeta inicial.

b) Se da desintegración y el peso acumulado de las 10 partículas mayores libres de


fisuras recogidas en los 3 minutos siguientes al impacto y pesadas en un intervalo
de 5 min tras el impacto, no debe ser superior a la masa equivalente a 6.500 mm2
de la probeta original. Sólo se debe tener en cuenta el área expuesta de cualquier
partícula retenida en el marco de ensayo, para determinar la masa equivalente.

Resultados

Tras el impacto, se comprueba cómo se ha producido la rotura de la probeta:

a) No se ha roto.

b) Ha roto de acuerdo con los requisitos a) o b) del párrafo anterior.

c) Ha roto y la rotura no es según los requisitos a) o b) del párrafo anterior.

Si cualquiera de las 4 probetas sometidas al ensayo no es conforme con los requisitos


de rotura, termina el ensayo.
Si las 4 probetas no rompen, o rompen de acuerdo con los requisitos de rotura, y si se
requiere ensayar el material con un mayor nivel de impacto, se aumenta la altura de caída
al siguiente nivel (según la tabla 1).
Se repite en ensayo sobre 4 piezas más del mismo material.

35
CLASIFICACIÓN

El acristalamiento se clasifica por:


- su prestación bajo el ensayo de impacto.
- la altura de caída en la que ocurre la rotura.
- la altura de caída en la que el producto pasa de acuerdo con el punto a) de los
requisitos de ensayo.
- la altura de caída en la que el producto pasa de acuerdo con el punto b) de los
requisitos de ensayo.
- la forma de rotura del material si no permanece intacto tras el ensayo de impacto.

Clase de altura de caída

Clase 3 – Material que es conforme con los requisitos de ensayo cuando se ha


ensayado a una altura de caída de 190 mm.
Clase 2 – Material que es conforme con los requisitos de ensayo cuando se ha
ensayado a una altura de caída de 190 y 450 mm.
Clase 1 – Material que es conforme con los requisitos de ensayo cuando se ha
ensayado a una altura de caída de 190, 450 y 1.200 mm.

Tipo de rotura

El modo de rotura se debe describir como sigue:

Tipo A – Aparecen numerosas grietas formando muchos fragmentos separados con


bordes cortantes, algunos de los cuales son grandes. Tipo de rotura
típica del vidrio recocido.
Tipo B – Aparecen numerosas grietas, pero los fragmentos permanecen juntos y no
se separan. Tipo de rotura típica del vidrio laminado.
Tipo C – Se da desintegración, llevando a un gran número de pequeñas partículas
que no son relativamente dañinas. Tipo de rotura típica del vidrio
templado.

Clasificación de las prestaciones

La clasificación de las prestaciones de un vidrio, se debe dar como sigue:

X (Y) Z
siendo:
X: es la clase más alta de altura de caída a la que el producto no rompe o rompe de
acuerdo con los apartados a) o b) del apartado de requisitos de ensayo.
Y: es el modo de rotura, A, B o C.
Z: es la clase más alta de altura de caída en la que el producto no rompe, o cuando
rompe, lo hace de acuerdo con el apartado a) de los requisitos de ensayo.

Cuando un producto de vidrio rompe a una altura de caída de 190 mm y la rotura no es


de acuerdo con el punto a), entonces el valor anotado de Z será cero.

36
Ejemplos de clasificación

Clasificación 2 (B) 2

Un conjunto de probetas de vidrio laminado ha sido impactado con los siguientes


resultados:
- a 190 mm: 3 probetas no rompieron y 1 probeta rompió de acuerdo con el punto a)
del apartado de requisitos de ensayo;
- a 450 mm: las 4 probetas rompieron de acuerdo con el punto a) del apartado de
requisitos de ensayo;
- a 1.200 mm: las 4 probetas rompieron sin cumplimentar los requisitos del punto a)
del apartado de requisitos de ensayo.

Clasificación 1 (C) 3

Un conjunto de probetas de vidrio de silicato sodocálcico templado térmicamente ha sido


impactado con los siguientes resultados:
- a 190 mm: ninguna de las 4 probetas rompe;
- a 450 mm: las 4 probetas rompen de acuerdo con el punto b) del apartado de
requisitos de ensayo;
- a 1.200 mm: las 4 probetas rompen de acuerdo con el punto b) del apartado de
requisitos de ensayo.

Clasificación 1 (C) 0

Un conjunto de probetas de vidrio de silicato sodocálcico templado térmicamente ha sido


impactado con los siguientes resultados:
- a 190 mm: 2 probetas no rompen y 2 probetas rompen de acuerdo con el punto b)
del apartado de requisitos de ensayo;
- a 450 mm: las 4 probetas rompen de acuerdo con el punto b) del apartado de
requisitos de ensayo;
- a 1.200 mm: las 4 probetas rompen de acuerdo con el punto b) del apartado de
requisitos de ensayo.

37
6. BIBLIOGRAFÍA

MANUAL DEL VIDRIO


Centro de Información Técnica de Aplicaciones del Vidrio (CITAV). 1996.

MANUAL DEL VIDRIO


Saint Gobain (2001).

MANUAL DEL VIDRIO


Ariño Duglass

UNA GRAN FAMILIA


Guardian Glass España.

APUNTES DE VIDRIOS
Rodríguez Orejón, Agustín y otros (1994). EUATM.

APUNTES DE VIDRIOS
J. Amador – E. Fernández – J. Díaz-Guerra

VIDRIOS
Juan José Amador Blanco

CÓDIGO TÉCNICO DE LA EDIFICACIÓN (CTE). Real Decreto 314/2006.


DB SUA: Documento Básico Seguridad de Utilización y Accesibilidad
(Sección SUA 2: Seguridad frente al riesgo de impacto o de atrapamiento)

UNE-EN 12600:2003
Vidrio para la edificación. Ensayo pendular.
Método de ensayo al impacto y clasificación para vidrio plano

38

También podría gustarte