Materiales

LOS COMPOSITES: CARACTERÍSTICAS y APLICACIONES EN LA EDIFICACIÓN
(COMPOSITES: CHARACTERISTICS AND APPLICATIONS IN BUILDING CONSTRUCTION) M. Olivares Santiago, C. Galán Marín, J. Roa Femández
Dpto. Construcciones Arquitectónicas 1. Escuela T. Superior de Arquitectura de la Universidad de Sevilla
Fecha de recepción: 24 N-03

ESPAÑA

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RESUMEN
En este artículo los autores analizan losmateriales compuestos desde el punto de vista de sus aplicaciones en el campo de la construcción. Se realiza un recorrido por los diferentes aspectos dejinitorios de los mismos: conceptos, tipos y características de cada uno de sus componentes, para, a continuación, desde un punto de vista práctico, analizar las propiedades, ventajas e inconvenientes de su aplicación en la construcciónarquitectónica. Finalmente, se completa el trabajo con una exposición de casos reales en los que han sido aplicados estos materiales en el mundo de la construcción

SUMMARY
In this paper, the authors analyse composite materialsfrom the point ofview oftheir applications in the building construction jield. An overview through the different distinctive aspects of composites is presented: concepts, types andcharacteristics of their components. Fo//owing, andfrom a practical point ofvielv, advantages and disadvantages ofthe application ofcomposites in construction are analysed. The artic/e inc/udes also a number ofcases, real applications ofthese composite materials in the construction industry.

1. MATERIALES COMPUESTOS 1.1. Concepto de los materiales compuestos

Material compuesto es aquélconstituido por dos, o más, componentes cuyas propiedades son superiores a las que tienen cada uno por separado, permaneciendo todos perfectamente identificables en la masa del elemento. El material compuesto no es una invención humana, ya que existe en la propia naturaleza, así, la madera, es un ejemplo bastante típico puesto que está constituido por armaduras de fibras de celulosa envueltas en unamatriz de resinas naturales; las fibras dan, en algunas direcciones, la resistencia necesaria al vegetal. También en el cuerpo humano existen materiales compuestos, como los huesos, formados por una especie de cemento cálcico y fibras de colágeno. En edificación, el primer material compuesto debido al hombre es el adobe, formado por barro y una armadura a base de paja, y también se utiliza, aunqueen menor medida, el yeso armado con crines de caballo. Sin

embargo, es el hormigón armado el material compuesto más famoso y más utilizado en la construcción y la ingeniería civil. El hormigón, como bien se sabe, presenta una buena resistencia a compresión pero malas características a tracción. El refuerzo con barras de acero consigue que el material compuesto resultante, el hormigón armado,tenga, por un lado, una muy buena resistencia a compresión, debida al hormigón, y, por otro, unas muy buenas resistencias a tracción, a flexión y a cizallamiento por la presencia del refuerzo metálico. La denominación de compuesto está justificada ya que el refuerzo y la matriz existen. Esta denominación también se emplea en materiales como el amianto-cemento, morteros y hormigones reforzados confibras de acero, de vidrio o polimérica (Tabla 1). A partir de los 70, dentro de los denominados nuevos materiales han aparecido los «composites», que hoy en día son los nuevos materiales de mayor producción y aplicación, lo que explica que, en muchos casos, se crea que composites y nuevos materiales son la misma cosa.

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lnfonnes de la Construcción, Vol. 54, n° 484, marzo-abril 2003

TABLA 1Materiales Compuestos ····MATERIAL· . ,J~NLA , .. . NAtURALEZA
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MATlÚZ
RESINAS NATURALES CEMENTO CÁLCICO BARRO YESO HORMIGÓN MORTERO DE CEMENTO MORTERO HORMIGON YESO

. FLBRASf ~FUERZ6 . FIBRA DE CELULOSA FIBRA DE COLÁGENO PAJA CRINES DE CABALLO ARMADURA DE ACERO AMIANTO ACERO, VIDRIO, POLIMÉRICAS, CARBONO, VEGETALES VIDRIO, POLIMÉRICAS, VEGETALES VIDRIO, POLIMÉRICAS, CARBONO,...