Sustitutos o alternativas de los ladrillos utilizados para la construcción en la India

¡Sustitutos o alternativas de los ladrillos utilizados para la construcción en la India!

Según un estudio, nuestro país necesita alrededor de 60 mil millones de ladrillos cada año y si no se encuentra un sustituto adecuado, esto agotaría alrededor de 1600 x 10 ⁶ kN de campos de arcilla u otras tierras agrícolas anualmente.

De esta manera dejará estériles unas 3000 hectáreas de tierra fértil. La magnitud del daño que se causará se puede imaginar con la demanda de ladrillos que requiere la industria de la construcción aumentando continuamente debido a la tremenda necesidad de vivienda, el crecimiento de la población, etc. También conducirá a la erosión de suelos fértiles, la degradación del suelo y perturbación en la ecología.

La industria de la construcción india ha sentido la necesidad de buscar una alternativa adecuada a los ladrillos principalmente por las siguientes razones:

(i) Alto desperdicio durante el transporte;

(ii) Gran absorción de agua de los ladrillos;

(iii) Inconsistencia en el tamaño de los ladrillos;

(iv) Aumento del costo del combustible del horno;

(v) Falta de disponibilidad de mano de obra calificada; etc.

Actualmente es posible producir una variedad de ladrillos a partir de materiales distintos a la arcilla y los ladrillos así producidos se pueden agrupar en las siguientes tres categorías:

(1) Bloques de hormigón

(2) Ladrillos de cenizas volantes

(3) Ladrillos de silicato de calcio o arena-cal.

Cada una de estas categorías se describirá ahora brevemente. Cabe mencionar que es posible producir estos productos en cantidades adecuadas y quizás incluso de mejor calidad que la que demanda la industria de la construcción.

1. Bloques de hormigón :

Materias primas:

Los materiales necesarios para la producción de los bloques de hormigón son áridos, cementos y agua.

Los agregados de varios tipos se han utilizado con diferente grado de éxito e incluyen piedras trituradas, grava, cenizas volcánicas, escoria espumada, clínker de horno, etc. Los agregados se seleccionan considerando el peso, textura o composición de la unidad diseñada. La resistencia, textura y economía del bloque de hormigón dependen de la cuidadosa clasificación del agregado. Si el agregado disponible localmente es adecuado, ayudará a lograr la economía.

El cemento utilizado es cemento Portland ordinario. El agua requerida es el agua potable normal.

Fabricación:

Las plantas totalmente automáticas están disponibles para la fabricación de bloques de hormigón de alta resistencia. Estas máquinas automáticas producen bloques de hormigón de calidad superior. Pero implican una gran inversión de capital.

Las máquinas operadas manualmente también están disponibles y se pueden instalar en el sitio del proyecto, lo que reduce aún más el costo de transporte de los bloques de concreto desde el lugar de producción al lugar de uso real.

Los procesos involucrados en la fabricación de los bloques de hormigón son los siguientes:

(i) Selección y proporción de ingredientes:

El criterio principal para la selección de los ingredientes es la fuerza deseada del bloque. Cuanto mayor sea la proporción de agregado grueso, mayor será la resistencia de la cantidad de cemento utilizado.

(ii) Mezcla de ingredientes:

La mezcla de agregados, cemento y agua debe hacerse con mucho cuidado. La mezcla debe tener lugar preferiblemente en un mezclador mecánico. Para mezclar a mano, se debe tener mucho cuidado de que el cemento y los agregados primero se mezclen completamente en estado seco y luego se agregue el agua gradualmente.

(iii) Colocación y vibración:

El material de hormigón mezclado se introduce en la caja del molde hasta el nivel superior y se asegura que la caja se llene uniformemente. La vibración del hormigón se realiza hasta que se ha asentado uniformemente en la caja del molde.

(iv) Curado:

El bloque se riega después de aproximadamente un día de vaciado y se continúa durante un mínimo de 7 días y preferiblemente hasta 28 días. Cuanto más largo sea el período de curado, mejor será el bloque.

Ventajas:

El uso de bloques de hormigón como unidad de mampostería se puede observar en muchos sitios de construcción debido a las siguientes ventajas:

(i) Aumenta el área de la alfombra del edificio debido al pequeño ancho del bloque de concreto en comparación con la pared de mampostería de ladrillos.

(ii) Proporciona un mejor aislamiento térmico, mayor resistencia al fuego y absorción acústica.

(iii) Tiene como resultado el ahorro de valiosas tierras agrícolas que se utilizan para la fabricación de ladrillos.

(iv) Los bloques se pueden preparar de tal manera que las juntas verticales se pueden escalonar automáticamente y, por lo tanto, se reduce la supervisión especializada.

(v) La construcción de mampostería de bloques de hormigón es más fácil, rápida y resistente que la mampostería de ladrillo.

(vi) La forma y el tamaño perfectos del bloque de hormigón hacen que el trabajo de un albañil sea mucho más sencillo.

(vii) Se ahorra en la construcción de mortero porque se reduce el número de juntas.

(viii) La utilidad se puede aumentar aún más produciendo las unidades de mampostería de bloques de hormigón armado (RCB). Los bloques tienen dos orificios para colocar barras de refuerzo adecuadas y la estructura con unidades RCB podría resistir con seguridad el viento y los terremotos, si así se diseñó. Las tradicionales vigas y columnas se pueden eliminar por completo y se puede dar un mejor aspecto a la estructura con unidades RCB.

Uso:

En vista de las ventajas, la técnica de construcción de mampostería de bloques de hormigón se puede adoptar a gran escala para viviendas colectivas y varios proyectos de ingeniería civil.

2. Ladrillos de cenizas volantes :

Los ladrillos de cenizas volantes son una alternativa prometedora a los ladrillos convencionales.

3. Ladrillos de silicato de calcio o silicato de calcio :

Materias primas:

Se requieren las siguientes materias primas para la preparación de los ladrillos silicocalcáreos:

(i) Arena

(ii) Lima

(iii) Agua

(iv) Pigmento.

(i) Arena:

El porcentaje de arena en los ladrillos silicocalcáreos varía del 88 al 92 por ciento. Por tanto, las propiedades de los ladrillos silicocalcáreos se rigen principalmente por las características de la arena. Para obtener ladrillos silicocalcáreos de buena calidad, la arena debe estar bien graduada y libre de impurezas como arcillas, materia orgánica, minerales de roca, sales solubles, etc.

La arcilla finamente dividida, si está presente en una cantidad muy pequeña de menos del 4 por ciento, ofrece ventajas de prensado más fácil, densificación y textura más suave.

(ii) Lima:

El porcentaje de cal en los ladrillos silicocalcáreos varía del 8% al 12%. La lima debe ser de una cal de buena calidad con alto contenido de calcio. No debe quemarse demasiado ni poco.

(iii) Agua:

El agua que contenga sal soluble o materia orgánica en más de 0,25% no debe utilizarse para la preparación de ladrillos silicocalcáreos. El agua de mar no es apta para la fabricación de ladrillos silicocalcáreos.

(iv) Pigmento:

Para hacer ladrillos de arena y cal de colores, se debe agregar un pigmento colorante adecuado en la mezcla de arena y cal. La cantidad de pigmento varía del 0,2 al 3 por ciento del peso total del ladrillo.

La Tabla 4-6 muestra los pigmentos para obtener ladrillos silicocalcáreos de diferentes colores.

Fabricación:

A continuación se muestra el procedimiento de fabricación de ladrillos silicocalcáreos:

(i) La arena, la cal y el pigmento se toman en proporciones adecuadas y se mezclan a fondo con un 3 a un 5 por ciento de agua.

(ii) A continuación, el material se moldea en forma de ladrillos en una prensa de mesa giratoria especialmente diseñada bajo presión mecánica. El material está semiseco y la presión varía de 31,50 a 63 N / mm ² .

(iii) Luego, los ladrillos se colocan en una cámara cerrada y se someten a una presión de vapor saturado de aproximadamente 0,85 a 1,60 N / mm ² durante 6 a 12 horas. Este proceso se conoce como tratamiento en autoclave o hidrotermal. Un autoclave es un cilindro de acero con extremos herméticamente sellados. Su diámetro y longitud son respectivamente de 2 my 20 m.

La interacción entre la cal y la arena se acelera en gran medida por el aumento de temperatura en presencia de alta humedad. La sílice de la arena y el calcio de la cal junto con el agua reaccionan para formar un compuesto cristalino conocido como hidrosilicato de calcio. Por lo tanto, estos ladrillos se conocen como ladrillos de silicato de calcio.

(iv) Los ladrillos se sacan de la cámara y luego se pueden enviar para su uso.

Ventajas:

Las siguientes son las ventajas de los ladrillos silicocalcáreos:

(i) Si se va a colocar yeso sobre ladrillos silicocalcáreos, la cantidad de mortero requerida será menor ya que los ladrillos son uniformes en tamaño y forma.

(ii) Los productos de silicato de calcio están disponibles en forma de ladrillo, bloque y teja. Por tanto, permiten usos más amplios en la construcción de viviendas y edificios.

(iii) El trabajo de mampostería de estos ladrillos ofrece a los arquitectos una flexibilidad considerable para producir formas complejas, diseños intrincados y diferentes acabados superficiales que dan un efecto visual agradable.

(iv) Las materias primas de estos ladrillos no contienen sal soluble. De ahí que no surja el problema de la eflorescencia.

(v) Estos ladrillos son duros y fuertes con una resistencia a la compresión de aproximadamente 10 N / mm ² . Es posible tener edificios de varios pisos con muros de carga utilizando estos ladrillos. La resistencia a la fuerza sísmica, si la hubiera, también se puede lograr proporcionando un refuerzo adecuado.

(vi) Estos ladrillos son uniformes en color y textura.

(vii) Estos ladrillos se pueden preparar donde la arcilla es escasa. En otras palabras, la adopción de estos ladrillos alivia la presión sobre las tierras agrícolas.

(viii) Estos ladrillos tienen tamaño y forma precisos con bordes rectos y caras rectangulares verdaderas.

(ix) Estos ladrillos tienen mejores propiedades repelentes al agua y coeficientes de reducción de ruido y brindan protección contra el fuego.

(x) Estos ladrillos poseen un color blanco con un acabado suave y ayuda a reducir el efecto del calor solar en las paredes expuestas.

(xi) Estos ladrillos presentan una apariencia limpia y por lo tanto se puede evitar el enlucido.

(xii) El uso de ladrillos silicocalcáreos de colores ofrece un acabado permanente a las paredes sin costo adicional.

(xiii) El desperdicio de productos de silicato de calcio es menor, digamos dentro del uno por ciento aproximadamente.

Desventajas:

Las siguientes son las desventajas de los ladrillos silicocalcáreos:

(i) Estos ladrillos no son adecuados para trabajos de albañilería en hornos porque se desintegrarán si se exponen al calor durante mucho tiempo.

(ii) Estos ladrillos son débiles para ofrecer resistencia a la abrasión. Por tanto, no pueden utilizarse como material de pavimentación.

(iii) Estos ladrillos no se pueden usar para trabajos de cimentación ya que son menos resistentes al agua que los ladrillos de arcilla.

(iv) Cuando se disponga de arcilla adecuada para la fabricación de ladrillos de arcilla en abundancia, estos ladrillos resultarán antieconómicos.

Factores que reducen el costo de construcción:

Sin embargo, cabe señalar que hay una reducción en el costo de construcción de alrededor del 40 por ciento debido a varios factores como:

(i) Menos desperdicio durante la manipulación y el transporte,

(ii) Reducción en el costo de mantenimiento y evitando la provisión de piedras en el salpicadero,

(iii) Reducción en el costo del mortero ya que la cantidad de mortero requerida es menor en comparación con los ladrillos de arcilla convencionales,

(iv) Reducción del grosor de la pared debido a una mayor resistencia a la compresión que da como resultado más área de alfombra para cada habitación,

(v) Ahorro debido al costo de enlucido debido al acabado liso, etc.

Usos:

Los ladrillos silicocalcáreos se utilizan para trabajos ornamentales y pueden utilizarse en lugar de los ladrillos de arcilla ordinarios en la industria de la construcción. Alemania tiene más de 200 fábricas que producen estos ladrillos. Los otros países en los que la industria de los ladrillos silicocalcáreos está bien establecida son Reino Unido, Países Bajos, Dinamarca, EE. UU., Canadá, URSS, Suiza, Polonia, Rumania, Checoslovaquia, Mongolia, Vietnam, Bulgaria, Finlandia, Chile, Kuwait, Egipto, Australia. , Sudáfrica y naciones de Oriente Medio.

Estos ladrillos aún no se han vuelto populares en la India, excepto en el estado de Kerala, donde algunas estructuras se construyen utilizando estos ladrillos. La producción a gran escala de este tipo de material de construcción no ha sido posible en nuestro país debido a la no disponibilidad de prensa de alta capacidad.