ESTUDIO DE LA CAPILARIDAD EN MURETES DE LADRILLOS DE ARCILLA ARTESANALES E INDUSTRIALES

ESTUDIO DE LA CAPILARIDAD EN MURETES DE LADRILLOS DE ARCILLA ARTESANALES E INDUSTRIALES

1 Resumen

Este trabajo tiene por finalidad comparar el comportamiento de dos tipos de unidades de albañilería utilizados frecuentemente en la construcción tanto en el medio local como el nacional: los ladrillos de arcilla de fabricación artesanal y ladrillos de arcilla de fabricación industrial.

Se evaluó el comportamiento de los ladrillos cuando entran en contacto con agua; para esto el parámetro que se midió fue la altura capilar y el peso que ganan debido a la cantidad de agua absorbida, para esto se construyeron muretes de 4 ladrillos cada uno que representen a escala los muros construidos comúnmente en los diversos proyectos constructivos, posteriormente éstos se colocaron en contacto con agua y se realizaron las mediciones correspondientes por intervalos.

El proceso incluye caracterización y diversos ensayos a todos los materiales que intervienen en el murete, con la intención de luego determinar qué factores son determinantes en los resultados, para esto; al inicio de plantean diversas hipótesis para ser posteriormente comprobadas.

2 Introducción

Es necesario tener claros dos conceptos para poder relacionarnos y diferenciarlos en este trabajo, el concepto de capilaridad y porosidad. Porosidad es la capacidad de un material de tener entre sus partículas poros, a menor tamaño de las partículas menor será la porosidad y viceversa; por su parte la capilaridad es la propiedad de un material que le permite retener agua entre las partículas (1).

La Ley de Jurin(2), nos traduce que la altura alcanzada por un líquido en un conducto capilar es directamente proporcional a la tensión superficial e inversamente proporcional a su diámetro, por lo que los materiales con una alta tensión capilar y el poro más pequeño, si reciben suficiente aporte de agua harán que el zócalo capilar alcance mayor altura, podemos concluir entonces que la porosidad de un material, en especial el tamaño y la distribución de sus poros, es decir si éstos están interconectados y forman un camino que permite la ascensión del agua, serán un factor determinante para la capilaridad de éste y por lo tanto determinarán la altura capilar que éste alcanzará al entrar en contacto con agua.(3)

En cuanto a la arcilla, su porosidad en la arcilla varía dependiendo el tipo de ésta, de la consistencia más o menos compacta que adopte el cuerpo cerámico después de la cocción. Las arcillas que cuecen a baja temperatura presentan un índice más elevado de absorción debido a que son más porosas. Durante la etapa de cocción de los ladrillos de arcilla industriales se alcanzan temperaturas cercanas a los 1000°C, mientras que en la fabricación de los artesanales la temperatura de cocción es menor. (4)

En base a la información detallada anteriormente se ha establecido la siguiente hipótesis: la altura capilar en los muretes de ladrillo de arcilla industrial será mayor que en los muretes de ladrillo de arcilla artesanal; dicha hipótesis se dará como válida o nula cuando se obtengan los resultados del trabajo. Además se ha planteado la siguiente hipótesis secundaria: la absorción de los muretes de ladrillo artesanal será mayor que los muretes de ladrillo industrial, por lo tanto el peso ganado será mayor en los muretes de ladrillo artesanal.

3 Materiales

3.1 Ladrillos

3.1.1 Industriales

Se utilizaron 15 ladrillos de arcilla de fabricación industrial tipo King Kong de 18 huecos, los cuales fueron adquiridos en Sodimac.

3.1.2 Artesanales

Se utilizaron 15 ladrillos de arcilla de fabricación artesanal, los cuales fueron adquiridos en una zona próxima al terminal hacia Chulucanas en Piura.

3.2 Cemento

Se utilizó una bolsa de Cemento Antisalitre MS, marca Pacasmayo; el cual es un cemento de resistencia moderada a los sulfatos y de moderado calor de hidratación, fue adquirido en Sodimac.

3.3 Arena gruesa

Se utilizó arena gruesa natural de partículas angulosas, libre de materia orgánica y sales, proveniente de una cantera de Chulucanas.

3.4 Agua

El agua utilizada fue potable la cual se obtuvo en el LEMC (Laboratorio de Ensayo de Materiales de la Universidad de Piura), apta para el tipo de trabajo que se realizó.

3.5 Instrumentos de trabajo

Los instrumentos de trabajo utilizados tales como bateas, tazones, balanzas, etc., fueron prestados por el LEMC (Laboratorio de Ensayo de Materiales de la Universidad de Piura).

4 Metodología

4.1 Materiales

4.1.1 Ensayo de dimensionamiento

Se realizó un ensayo de dimensionamiento a ambos tipos de ladrillo, de acuerdo a lo estipulado en la NTP 399.613. Este tipo de ensayo consistió en medir el largo, ancho y espesor de los ladrillos en cada una de sus caras de 10 unidades representativas de cada tipo de ladrillo. Los resultados obtenidos se detallan en el Anexo 1.

4.1.2 Ensayo de absorción

Se realizó un ensayo de absorción a ambos tipos de ladrillo según lo estipulado en NTP 399.619. Los especímenes de prueba consistieron en 5 medias unidades de cada tipo de ladrillo las cuales se partieron manualmente, éstas no se utilizaron para construir los muretes. Una vez partidas las unidades, se colocaron en el horno por 24 horas, a una temperatura constante en un rango de 90°C a 110°C. Posteriormente se retiraron del horno y se pesaron. Luego se sumergieron en una batea con agua potable, de manera que los especímenes queden totalmente cubiertos. Se dejaron reposar por 24 horas. Transcurrido ese tiempo, se retiraron del agua y se pesaron, para obtener su peso saturado. La diferencia de pesos en condición saturada y seca, se expresa como porcentaje del peso en condición seca, obteniendo el porcentaje de absorción. Los resultados obtenidos se detallan en el Anexo 2.

4.1.3 Ensayo de granulometría

Se realizó un ensayo de granulometría de la arena gruesa según lo estipulado en la NTP 339.128. y NTP 400.012., con la de finalidad determinar en forma cuantitativa la distribución de las partículas del suelo de acuerdo a su tamaño y forma. Estos parámetros fueron necesarios para garantizar una buena adherencia del agregado y compactación con el mortero.

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