Objetivo Docente del Tema 14:

Transcripción

1 Tema 14: Selección de materiales. 1. Incorporación de materiales a la Arquitectura. 2. Adecuación, compatibilidad y durabilidad de los materiales. 3. Criterios de selección de materiales de construcción. 4. Investigación, desarrollo e innovación en materiales y productos de construcción. MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN Curso Escuela Técnica Superior de Arquitectura. Profesor Gonzalo Barluenga Badiola Objetivo Docente del Tema 14: Seleccionar, usando criterios objetivos, la aplicación en construcción arquitectónica de materiales a casos concretos, cumpliendo con sus requisitos formales, tecnológicos, normativos y de calidad. Conocer las tendencias actuales en la innovación en Materiales de construcción en Arquitectura.

2 Los materiales en la Arquitectura La incorporación de los materiales en una obra de Arquitectura requiere de una selección adecuada. Hay que tener en cuenta aspectos relacionados con el material y con su aplicación (adecuación y compatibilidad). La durabilidad dependerá de la naturaleza del material y del ambiente al que se exponga (agentes exteriores). De acuerdo con los requisitos a cumplir, se pueden definir criterios de selección: de diseño tecnológicos de fabricación y puesta en obra. Adecuación, compatibilidad y durabilidad de Materiales Adecuación: Trata todos los aspectos derivados de las funciones que cumplen los materiales en la Arquitectura (estéticas, constructivas y estructurales) Compatibilidad: Los materiales forman parte de elementos constructivos dentro de un sistema. Sus propiedades deben ser compatibles con otros materiales del elemento constructivo. Durabilidad: La vida útil de los materiales depende de los agentes que actúen sobre ellos. Viene determinado por el ambiente al que se expongan.

3 Criterios de selección de materiales A la hora de seleccionar materiales para su aplicación constructiva, hay que tener en cuenta distintos aspectos: Diseño arquitectónico: expresividad de los materiales (propiedades organolépticas), modulación, composición y adecuación al entorno. Propiedades tecnológicas: físicas, químicas y mecánicas. Fabricación / puesta en obra: Viabilidad de la ejecución Económico: coste de material, mano de obra y equipos. Medioambientales: Consumo de recursos. Es necesario obtener información sobre el material. Criterios tecnológicos de selección Propiedades mecánicas (rigidez, resistencia, ductilidad) Condiciones de habitabilidad Térmicas, Hídricas, acústicas, ópticas Seguridad de uso Compatibilidad: física, química y mecánica Durabilidad Comportamiento frente al agua y los agentes atmosféricos Resistencia a ataques químicos y biológicos Mantenimiento de sus propiedades mecánicas Resistencia a las acciones de uso (desgaste) Comportamiento frente al fuego

4 Criterios de fabricación y puesta en obra Incluyen todos los procesos, técnicas, sistemas y equipos necesarios para la fabricación, conformación, transporte, colocación y puesta en obra de materiales. Condicionan la viabilidad de la incorporación de los materiales y productos en una obra concreta. Hay que considerar aspectos como: Disponibilidad y precio Fiabilidad de la ejecución Especialización de los trabajadores y equipos necesarios Seguridad Velocidad de ejecución Consumo de recursos (naturales, agua y energía) Normativa y Calidad Los materiales y productos de construcción deben cumplir la normativa en función de su aplicación. Actualmente, la normativa define una especificaciones de producto (requisitos) que debe cumplir. La nueva normativa define las prestaciones que debe proporcionar el material (Código Técnico). Las prestaciones se derivan de los requisitos esenciales (Marcado CE, obligatorio). Los distintivos de calidad certifican el cumplimiento de especificaciones de materiales para una aplicación. Facilitan la selección de materiales.

5 Investigación, Desarrollo e Innovación en Materiales (I+D+I) Existen diferentes líneas de investigación que buscan producir nuevas soluciones para la construcción: Estudio de propiedades y comportamiento de materiales (Ciencia de Materiales) Desarrollo de nuevos materiales (Ingeniería) Nuevos procesos de fabricación Variaciones de composición, estructura y propiedades de los materiales (Nuevos Materiales) Desarrollo de productos y nuevas aplicaciones Desarrollo de nuevos sistemas constructivos (Tecnología de la Construcción) Progreso en Materiales de Construcción Persigue mejorar y aumentar las prestaciones de los materiales y productos de construcción para aplicaciones concretas. Especialización de los productos de construcción condicionando su forma y colocación. Las formas son más complejas y se consiguen gracias al avance de las técnicas de fabricación. La industrialización de la fabricación permite garantizar las características (físicas y mecánicas), incrementando la fiabilidad. Líneas : materiales modificados y compuestos.

6 Nuevos Materiales de Construcción El desarrollo de Nuevos Materiales para construcción se realiza actualmente en dos campos principales: Materiales de altas prestaciones: provienen de la Ingeniería (Civil, Industrial, Aeroespacial). Hormigones y morteros avanzados Metales y aleaciones avanzadas Materiales compuestos poliméricos (Composites) Materiales sostenibles: buscan reducir el consumo de recursos, reduciendo el impacto ambiental. Uso de Materiales regionales Aumento de la vida útil de los materiales (durabilidad) Uso de componentes renovables y reciclaje de residuos Materiales Compuestos Compuestos laminados: láminas de uno o varios materiales unidos superficialmente (material de unión). Se busca adaptar el comportamiento de un material conocido a una aplicación concreta. Se diseñan a la carta. Compuestos reforzados: Inclusión de un material de refuerzo en un medio continuo (matriz), mejorando el comportamiento de ambos (compatibilidad) La inclusión del refuerzo mejora las propiedades mecánicas de la matriz. La matriz protege al refuerzo del ambiente.

7 Nuevos Materiales Laminados Se combinan láminas de diferentes materiales, unidas con adhesivos. Aluminio Piedra Plásticos Cerámica Compuestos de cemento Madera Buscan combinar las propiedades de los componentes, industrializar productos y reducir espesores. El elemento clave es el adhesivo (consigue la unión de materiales a priori incompatibles). Laminados de madera

8 Laminados de piedra Laminados de piedra y cerámica

9 Nuevos Laminados de vidrio Tema 14: Selección de materiales. 1. Incorporación de materiales a la Arquitectura. 2. Adecuación, compatibilidad y durabilidad de los materiales. 3. Criterios de selección de materiales de construcción. 4. Investigación, desarrollo e innovación en materiales y productos de construcción. MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN Curso Escuela Técnica Superior de Arquitectura. Profesor Gonzalo Barluenga Badiola

10 Bibliografía de consulta recomendada. Tema 14 Brookes, A. J. y Poole, D.; Innovation in Architecture, Spoon Press, Directiva 89/106/CEE sobre los productos de la construcción (R.D. 1630/1992) y desarrollo de Marcado CE de materiales y productos de la construcción.