Este capítulo describe las opciones disponibles para fabricar miembros de construcción a partir de piedra pómez. Proporciona información sobre dónde encontrar piedra pómez y cómo procesarla en una situación de autoayuda.
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¿Qué es la piedra pómez?
La piedra pómez es una forma muy porosa de roca volcánica vitrificada, normalmente de colon muy ligero. Su densidad real, es decir, la densidad del material en polvo, asciende a entre 2 y 3 kg/dm³ y su densidad aparente, es decir, la densidad del material suelto. , asciende a entre 0,3 y 0,8 kg/dm 3 . En otras palabras, la piedra pómez es muy ligera. Tiene aproximadamente la consistencia de una mezcla de grava y arena, con gránulos individuales ligeros y porosos que normalmente flotan en el agua o se hunden lentamente. Las partículas de piedra pómez son redondas o angulares y miden hasta 65 mm de diámetro. Sólo se deben utilizar partículas en el rango de tamaño de 1 a 16 mm para obtener un buen material de construcción.
Figura 5: Una erupción volcánica
Además de la piedra pómez de color claro, también existen otras formas de color oscuro: lava, toba, etc. También se pueden utilizar como material de construcción, pero la piedra pómez de color claro se procesa mejor, como se describe en el Capítulo 2.4. .
La piedra pómez tiene la siguiente composición química:
sílice | SiO2 | aprox. 55% |
alúmina | Al2O3 | aprox. 22% |
álcalis | K2O + Na2O | aprox. 12% |
óxido férrico | Fe2O3 | aprox. 3% |
cal | cao | aprox. 2% |
magnesia | MgO | aprox. 1% |
titania | TiO2 | aprox. 0,5% |
La piedra pómez se origina durante las erupciones volcánicas, cuando la roca endógena fundida se mezcla con gases antes de ser arrojada (Fig. 5). Las partículas ligeras y esponjosas son arrastradas por el viento. A medida que se enfrían y caen a la tierra, las partículas se acumulan para formar roca pómez o cantos rodados. A veces, la roca fundida es demasiado pesada para ser expulsada, en cuyo caso fluye y se acumula al pie del volcán como una formación rocosa compacta, bastante homogénea y generalmente algo menos porosa. La mayoría de estos depósitos de lava se pueden cortar en bloques de piedra natural para su uso directo en trabajos de construcción.
¿Dónde se encuentra la piedra pómez?
La mayor parte de la piedra pómez se encuentra en el lado de los volcanes a favor del viento (Fig. 6).
Figura 6: Depósitos de piedra pómez en el lado a favor del viento de un volcán
El depósito medio es suelto, con un espesor de capa que oscila entre 50 y 300 cm. La piedra pómez siempre debe extraerse bajo supervisión experta y no al azar; de lo contrario, los resultados se verán como en la Figura 7. El espesor de los estratos de piedra pómez disminuye al aumentar la distancia desde el centro de la erupción.
El tamaño de las partículas de piedra pómez varía desde polvo superfino (0-2 mm) hasta arena (2-8 mm) y grava (8-65 mm). La porosidad de las partículas puede alcanzar el 85%, lo que significa que el 85% del volumen total está formado por "aire" y sólo el 15% de material sólido. Su alta porosidad confiere a la piedra pómez buenas propiedades de aislamiento térmico y la hace muy ligera.
Los viejos depósitos de piedra pómez en áreas con volcanes alguna vez activos están cubiertos con una capa de humus de 0,2 a 1 m de espesor. Al extraerlo, se debe tener cuidado para garantizar que no se mezcle humus con la piedra pómez. Si se está explotando una gran superficie, por ejemplo para un proyecto de viviendas, el humus debería sustituirse posteriormente para evitar la erosión y los consiguientes daños ecológicos.
Información adicional específica del sitio sobre depósitos de piedra pómez está disponible en los diversos institutos geológicos nacionales y/o oficinas de investigación de suelos.
¿Qué propiedades tiene la piedra pómez?
La piedra pómez tiene excelentes propiedades. Como material de construcción es
Figura 8: Extracción de piedra pómez
- muy ligero,
- económico,
- refractario,
- resistente a plagas,
- fácil de trabajar,
- fonoabsorbente,
- termoaislante,
- equilibrador de temperatura (Figs. 9, 10 y 11).
Pero también tiene algunas propiedades negativas como:
- la menor resistencia a la compresión del hormigón con piedra pómez, en comparación con el hormigón que contiene otros áridos más pesados;
- la tendencia de sus bordes y esquinas a romperse más fácilmente que los del hormigón pesado'
- su falta de resistencia a las heladas cuando está mojado.
En consecuencia, el material de construcción de piedra pómez no debe utilizarse para:
- cimientos,
- componentes expuestos constantemente al agua, por ejemplo, en duchas,
- componentes sujetos a tráfico intenso, por ejemplo, peldaños de escaleras y baldosas.
Figuras 9, 10, 11
¿Cómo se puede convertir la piedra pómez en elementos de construcción?
Para convertirla en elementos de construcción se requieren algunos recursos que facilitan el trabajo con piedra pómez, por ejemplo:
- algún medio para transportar la piedra pómez desde el depósito hasta el lugar de la construcción (Fig. 12);
Figura 12: Varios medios de transporte
- diversas herramientas como carretilla, pala, cubos, sierra, martillo, clavos, nivel de burbuja, metro plegable, paleta, plomada, escuadra, láminas de plástico, etc. (Fig. 13).
Figura 13: Varias herramientas
- un suministro suficiente de piedra pómez natural (que asciende, por ejemplo, a unos 5.600 kg, o 7 m³ para una casa con una superficie de 30 m). Una carretilla tiene capacidad para aproximadamente 0,15 m³, lo que significa que se necesitarían unas 45 cargas de carretilla para construir la casa;
- moldes de madera para ladrillos, moldes, etc. y/o una prensa para realizar bloques huecos (Fig. 14: cf. Figura 34, p. 31).
Además, se necesita una zona de trabajo cubierta y nivelada. La piedra pómez a procesar debe tener una distribución granulométrica de 1 a 16 mm. El cemento necesario debe ser cemento Portland con resistencia a la compresión normal, al que se le puede añadir cal o puzolana. Las piezas de construcción con piedra pómez también se pueden fabricar exclusivamente con cal, como se describe en el Capítulo 3. El cemento y la cal deben mantenerse secos y debe haber suficiente a mano para una semana completa de trabajo. El agua de medición debe estar limpia; El agua de lluvia no contaminada es muy adecuada. Cómo hacer los moldes se describe en el Capítulo 3.
En general, los elementos de construcción de piedra pómez se clasifican como hormigón liviano, ya que se producen y procesan de manera similar, siendo la principal diferencia que el agregado -es decir, la piedra pómez natural- es muy liviano, poroso y absorbente de agua, por lo que dicho material debe trabajarse de forma algo diferente que el hormigón de peso normal.
Como regla general, la piedra pómez natural se satura primero con agua y luego se mezcla con cemento o cal, se vierte en los moldes preparados, se compacta (ya sea manualmente o por medios mecánicos), se retira del molde y se almacena para que fragüe y cure.
Lo que distingue al material pómez del hormigón de peso normal es que el hormigón con piedra pómez suele estar húmedo, es decir, se utiliza con relativamente poca agua de medición y sólo pequeñas cantidades de agregado de grano fino, suficiente para cubrir las partículas de piedra pómez con pasta de cemento, pero no lo suficiente. para llenar las cavidades entre las partículas de agregado. En consecuencia, los componentes de construcción de piedra pómez normalmente tienen una superficie porosa no del todo lisa como la del hormigón de peso normal. Si así se desea o es necesario, por ejemplo para losetas de fachada, se pueden añadir agregados finos como arena para obtener una superficie lisa.
¿Qué tipo de edificios se pueden hacer con piedra pómez?
El material a base de piedra pómez se puede utilizar para la construcción de varios tipos de estructuras:
- viviendas de una sola planta,
- edificios de apartamentos (hasta cuatro plantas),
- talleres y almacenes,
- escuelas.
Este libro trata de la construcción de casas de un solo piso, para las cuales se puede convertir el material de construcción de piedra pómez (cf. Fig. 15):
Figura 15: ¿Qué tipo de edificios se pueden construir?
- bloques macizos de hormigón de piedra pómez (ladrillos macizos de piedra pómez),
- bloques huecos de hormigón de piedra pómez,
- tejas de piedra pómez,
- paneles/tablones de piedra pómez,
- hormigón de piedra pómez in situ,
- elementos de construcción de piedra pómez para usos especiales (véanse los capítulos 4.6 y 5).
El Capítulo 3 describe cómo se pueden utilizar los miembros prefabricados de pared de piedra pómez para construir casas.
Las casas de tablones y paneles de piedra pómez son casas hechas de elementos prefabricados. Después de colocar los cimientos, los miembros individuales (principalmente los miembros de la pared) se preparan y se utilizan para erigir la casa sobre la losa de cimientos. Este modo de construcción es especialmente adecuado para medidas colectivas de autoayuda en las que varias familias desean construir el mismo tipo de casa, porque la construcción de las paredes de tablones o paneles requiere el trabajo de varias personas a la vez (Fig. 16). Una de las principales ventajas es el tiempo de montaje comparativamente corto.
Las casas de ladrillos de hormigón pómez se construyen de manera similar a las casas de ladrillos de arcilla pesada, es decir, la mampostería de ladrillos de piedra pómez relativamente pequeños se construye de manera tradicional sobre una base sólida. Este método produce viviendas muy individuales y sirve para renovar o ampliar viviendas existentes.
