“ALTERNATIVA
DE CONSTRUCCIÓN ESTRUCTURAL”
RESUMEN
A
través de la historia los materiales en la arquitectura siempre han ido adquiriendo
nuevas formas de expresarse fabricarse e instalarse. El hormigón, como tal, es
un ejemplo que ha ido adquiriendo diversas modificaciones.
Es así como hace algunos
años nace el hormigón traslúcido, patentado en Hungría y con sede en Alemania
por un arquitecto llamado Áron Losonczi, con esto se comienza a dilucidar la
idea de poder realizar un hormigón completamente transparente, lo que hasta
hace algunos años, se pensaba imposible.
El uso de la luz artificial
dentro de las edificaciones genera un gran consumo de los recursos naturales
que la producen; una manera de reducir su utilización, es lograr el uso de la luz
natural, pero las alternativas existentes en cuanto a materiales que permitan
el paso de la luz no satisfacen completamente ni sustituyen a los materiales de
construcción convencionales, de manera que debe decidirse entre materiales que
aporten resistencia y rigidez estructural o materiales traslúcidos, lo que en
muchos casos limita significativamente el área disponible para materiales que
permitan el uso de la luz natural para la iluminación de espacios interiores de
las edificaciones residenciales o industriales.
El material de mayor uso en
la construcción es el hormigón, cuyas propiedades no incluye la de ser
translúcido, resulta obvio que si fuese posible conferirle al concreto esta
propiedad se contribuiría reducir el uso de luz artificial.
A nivel mundial se han
desarrollado tres líneas de investigación alrededor de este tema: la primera de
ellas se basa en el reemplazo del cemento Portland por un cemento polimérico
translúcido (Ilum); las otras dos, se han concentrado en la adición o
sustitución del agregado por materiales que permitan la transmisión de una onda
electromagnética dentro del intervalo de luz visible, como por ejemplo la fibra
óptica.
En teoría, un hormigón con
características de transparencia se puede realizar si los elementos que se usan
para la mezcla poseen esta particularidad.
Vidrio o plástico, junto
con algún tipo de pegamento que permitiera imitar las propiedades de solidez
del hormigón, podrían servir para conseguir este material.
A continuación detallaremos
los diferentes tipos de hormigón translúcido, sus características, ventajas y
desventajas con respecto al hormigón habitual y por consiguiente, analizar su
utilización como elemento estructural o sólo decorativo.
INICIOS
ANTECEDENTES
El uso del hormigón se
remonta a la época de la antigua Roma, donde se le conocía como
“opus caementicium” (del latín opus=obra; y camentum=escombros,
piedra en bruto) también conocido como “hormigón
romano”. El cual consistía en un una obra hecha de mortero y todo tipo
de piedras la cual tiene la apariencia del hormigón actual.
En esa época ya se conocía
la capacidad de compresión y resistencia que poseía la ceniza volcánica al
mezclarse con cal y agua y a medida que fueron incorporando distinto tipo de
elementos, ya sea materiales de residuos o rodados, fueron creando lo que ahora
llamamos hormigón. A este material se le podía utilizar directamente o con
ayuda de encofrados para adquirir diferente tipos de formas o simplemente usarlo para llenar espacios o
bóvedas.
Este material es una de las
claves del éxito arquitectónico de las
construcciones romanas, puesto que lograron mejorar la velocidad de
construcción y la solidez con la que eran terminados los trabajos.
El hormigón se ha conocido
siempre por ser un material compuesto por cemento y otros aglomerantes, árido
fino, grueso, agua, y en otros casos se
le añade también aditivos o adiciones que mejoran las propiedades de este, como
pueden ser, aceleradores o retardadores de fraguado, impermeabilizantes,
fibras, etc; de esta mezcla se obtiene un material con propiedades muy altas de
resistencia a la compresión, pero a su vez muy frágil a la flexo tracción. Esta
mezcla logra un material de color opaco, y de aspecto macizo.
Este material, a pesar de
ser antiguo, se encuentra en un cambio constante, para ir mejorando sus
propiedades de construcción y trabajabilidad, ya sea disminuyendo su peso, mejorar
su resistencia, facilitar su transporte, etc. Por lo tanto, en la búsqueda de
la innovación de este material, logrando ser adaptado con las nuevas
tecnologías y requerimientos, nació lo que hoy llamamos hormigón traslúcido.
La principal característica
del hormigón translúcido es que deja pasar la luz a través de este, modificando
un poco los componentes y así permitir distinguir siluetas o formas que se
encuentren detrás.
Pero antes de entrar
directamente en el tema, vale distinguir con anterioridad la diferencia entre
translucidez y transparencia, la cual en ciertos casos suele ser confundida.
Transparencia;
según la
RAE un material o algo es transparente cuando: “A través de él pueden verse los
objetos claramente”.
Por lo tanto podemos decir que un material posee transparencia cuando deja
pasar fácilmente la luz a través de este.
En cambio, Translúcido,
refiere a un objeto “Que deja pasar la
luz, pero no deja ver nítidamente los objetos”.
Por ende podemos decir, que
un material es translúcido cuando deja pasar a través de él la luz, pero los
objetos que están del otro lado se aprecian de manera irreconocible, es decir,
es contrario al significado de opaco, por lo tanto, este no permite el paso de la
iluminación a través de él.
Para poder estudiar este
material, necesitamos estudiar los componentes que posee y las características
que le otorgan las propiedades que describiremos a través de estas páginas.
ORÍGENES
DEL MATERIAL
Es posible que la primera
inspiración para el desarrollo de concreto translúcido la haya dado Rem
Koolhaas al preguntar en un comité de trabajo de su empresa, (Office for Metropolitan
Architecture - OMA, Rotterdam, Holanda) si se puede o no hacer translúcido el
concreto; esta pregunta produjo en uno de los asistentes, el Profesor Bill
Price el interés necesario para empezar a investigar sobre el tema.
Las primeras referencias
que se tienen a nivel mundial sobre el desarrollo del concreto translúcido se
centran en tres grupos de investigación. El primero, en la Universidad de
Houston, Estados Unidos, a Cargo del mencionado Profesor Bill Price.
El
segundo, en la Universidad Autónoma Metropolitana de México D.F., a cargo de
dos estudiantes, en esa época de pregrado, Sergio Galván Cáceres y Joel Sosa
Gutiérrez. El tercer grupo por el arquitecto de origen Húngaro Aaron Losonczi,
quien inició con las investigaciones en el año de 1999 con resultados concretos
a partir del año 2002
En el año
2000, el profesor Dr. Bill Price de la Universidad de Huston, comenzó a investigar el
campo de los hormigones translúcidos o transparentes, con el fin de conseguir
un material estructural que dejase pasó a una iluminación natural; su proyecto
desemboco en un material translúcido pero con un gran lastre, su coste
hasta 5 veces mayor que el hormigón tradicional, algo que la industria de la construcción no iba a tolerar.
Paralelamente a este estudio, se comenzaron otros en diversos lugares
del mundo, con el fin de conseguir una dosificación capaz de hacer pasar la luz
a través del material, sin que los volúmenes de los elementos se viesen
reducidos, así como la resistencia que en ningún caso debería de ser menor.
A pesar de que el profesor Price, fue quien inició los estudios
del hormigón translúcido, la invención de este se le adjudica a Aaron Losonczi, el cual es un
Arquitecto de origen Húngaro, que en el año 2002 logró patentar dicho producto,
para así poder crear su compañía.
En dicha
patente Losonczi, utilizó fibras ópticas como ingrediente puestas
perpendicularmente a los paramentos del muro para generar el efecto de
translucidez, logrando transmitir la luz por medio de estas fibras. Este
material consta con una resistencia igual a la del hormigón convencional, y
deja pasar la luz en muros de hasta 20 metros de espesor, se le denomina Light
Translucent Concrete, o “LITRACON”.
Por otra parte Will Witting
el cual es otro arquitecto que trabaja en la Universidad de Detroit Mercy, dirigió un proyecto
enfocado en investigar este tipo de hormigón, pero esta vez realizado con
materiales plásticos como el elemento que otorga la translucidez, denominado Liquid Stone.
A su vez, en el año 2005,
en otro lugar del mundo, dos estudiantes mexicanos de la carrera de Ingeniería
Civil llamados Joel Sosa y Sergio Galván,
estudiando este tipo de hormigón, lograron desarrollar una nueva dosificación,
capaz de dejar pasar la luz a través de este, además de otorgarle menor peso,
haciéndolo más liviano y en muchos casos incluso más resistente.
JOEL+SOSA+GUTIERREZ.jpg)
A este tipo de hormigón se
le logró apreciar una característica que hasta antes no había sido vista, la
cual consiste en lograr transmitir la electricidad sin necesidad de cables.
Esta nueva dosificación se
compone de cemento Portland blanco, áridos finos, áridos gruesos, un agregado
de fibras, y por último, un elemento o componente secreto, el cual fue denominado
“Ilum”.
De hecho este nuevo
elemento consta de tanta importancia que cuando se comenzó a comercializar el
hormigón se decidió realizar en dos formas: “Hormigón Translúcido Prefabricado”
o simplemente la venta del elemento “Ilum”, que al ser incluido en la
dosificación adecuada, se logra realizar un hormigón translúcido.
X-ray Architecture. An idea hatched in the research department of OMA
promises to transform the nature of buildings. Inventor Bill Price conjures up
the ultimate material: translucent concrete. Shulman,
Ken. New York: Bellerophon Publications, april 2001,
Metropilismag.com.
EL HORMIGÓN TRANSLÚCIDO EN CHILE
En Chile esta tecnología es
desconocida, ni tampoco se observa demasiado conocimiento relacionado con este
tipo de hormigón, pero Eduardo Bravo, Ingeniero Constructor de la Universidad Nacional
Andrés Bello, desarrolló esta tecnología y planea implementarla en el medio
local. El producto desarrollado por Bravo, está basado en el “LITRACON” o al
menos su fabricación es similar y está desarrollado por medio de cementicia
(mezcla de agua y cemento) y fibras ópticas que permiten el traspaso de la luz
lográndose incluso distinguir siluetas.
Este se comercializa por
medio de bloques o panales prefabricados y se busca sustentabilidad, y aplicar
una grata imagen arquitectónica, sin perder resistencia en la construcción.
Según Bravo. “Es un producto que sin duda es una gran apuesta para
mejorar el aspecto estético de las nuevas pautas arquitectónicas”, además de
lograr ahorros energéticos, luz y sustentabilidad.
El mercado chileno consta
de un 41% de la industria de la construcción en edificaciones desarrolladas por
hormigón convencional, con lo cual, si logra afianzarse en el mercado, será
posible tener una alternativa, si bien de mayor valor que el hormigón
convencional, posee ventajas sobre este.
TIPOS DE
HORMIGÓN TRANSLÚCIDO
Concretos
Translúcidos (Ilum).
Joel Sosa Gutiérrez de 26
años y Sergio Omar Galván Cáceres de 25 años, estudiantes mexicanos de la
carrera de Ingeniería Civil, crearon en el año 2005 este tipo de hormigón
traslúcido.
Su fabricación es igual a
la de un hormigón convencional, para ello se emplea cemento blanco del tipo
Portland, agregados finos, agregados gruesos, fibras de vidrio, agua y algunos
aditivos extras.
Entre estos aditivos se
encuentra el "Ilum" este aditivo logra aumentar la resistencia al
hormigón, logrando 450 kg/cm2, además como lleva elementos de menos peso en su
mezcla logra disminuir su peso volumétrico hasta un 30% menor al concreto
tradicional.
Le otorga nula absorción de
agua y además puede ser descimbrado a las 48 horas de haber sido colocado.
Otra de las ventajas que posee este tipo de
hormigón es que puede ser translúcido hasta los 2 metros de espesor y permite
el traspaso de la luz directamente sin haber distorsión, con lo cual se logra
un hormigón prácticamente transparente, además gracias a su materialidad,
también posee resistencia a la corrosión.
LITRACON
LITRACON es un concreto tradicional con un arreglo tridimensional de
fibras ópticas y/o fibras de vidrio, para formarlo se utilizan miles de fibras
ópticas con diámetros que van de dos micrones a dos milímetros, las cuales se
ordenan en capas o celdas; además el LITRACON tiene una desventaja, la pieza
más grande lograda mide 30 por 60 centímetros, esta combinación de fibras ópticas
puede ser producido en bloques y paneles prefabricados.
La
mezcla de fibras crea una especie de cristal fino dentro de los bloques que
permite transferirla luz a través del muro, creando los efectos muy
interesantes con la luz.
Una pared realizada con LITRACON
tiene la solidez y resistencia del hormigón tradicional y además, gracias a las
fibras de cristal que se le han incorporado, tiene la posibilidad de permitir
visualizar las siluetas del espacio exterior. Miles de fibras ópticas forman
una matriz, y corren entre sí en forma paralela, entre las dos superficies
principales de cada bloque. Las fibras se integran en el hormigón como añadido
y la superficie obtenida sigue recordando al hormigón homogéneo. El material es translúcido
porque las fibras de vidrio llevan la luz en forma de pequeños puntos a partir
de una cara iluminado a la cara del bloque opuesto. Debido a los millares de
fibras ópticas paralelas, la imagen del lado más claro de la pared aparece en
el lado más oscuro sin ningún cambio. En teoría, una pared construida con esta
nueva tecnología podría tener hasta 20 metros de espesor sin reducir la
capacidad característica de las fibras ópticas de trasmitir la luz.
CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS:
Las
características del hormigón LITRACON son:
·
Resistencia de hasta
4500 kg/cm2
·
Peso volumétrico
máximo de 2100 kg/m3
·
Incorporación de
resinas y fibras, en lugar de grava y arena.
·
Es impermeable.
·
El 90% de la
resistencia máxima se obtiene en menos de 7 días.
·
Posee una mayor
resistencia al fuego que el hormigón tradicional.
·
La preparación de los
concretos se efectúa con la maquinaria tradicional.
·
El curado es
tradicional y no requiere de tratamientos térmicos o de laboratorio.
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
